·康复医学综合专题·

深层肌肉刺激对脊髓损伤患者下肢肌张力异常的影响*

陈吉保,姚加佳,王 岩,李 钰,欧阳增强

(上海市养志康复医院/上海市阳光康复中心 400000)

[摘 要] 目的 为脊髓损伤(SCI)患者的痉挛管理探索新的方法,改善其生活质量,提高患者回归社会的可能性。方法 12例受试者为2017年1-10月在上海市养志康复医院(上海市阳光康复中心)接受康复治疗的SCI患者,将患者随机分成研究组和对照组,各6例。研究组采用深层肌肉刺激(DMS)进行1次康复治疗,对照组不予DMS治疗,其余常规抗痉挛治疗、运动治疗项目和时间2组一致。在治疗前后即刻、治疗后10 min、治疗后20 min采用Isomed-2000型等速肌力测试训练系统收集受试者腘绳肌最大力矩(PT)和平均做功(AW)作为肌张力指标。对照组测试方法和每次测试时间间隔同研究组。结果 研究组治疗后AW均值小于治疗前,研究组治疗后即时与治疗前AW均值的差值、治疗后10 min与治疗前AW均值的差值与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);研究组治疗后PT均值小于治疗前,研究组治疗后即时和治疗前PT均值的差值与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 DMS对SCI患者的肌痉挛管理可能具有即时效应。

[关键词] 脊髓损伤; 下肢肌痉挛; 局部振动疗法

肌痉挛是脊髓损伤(SCI)患者中常见并发症之一。据报道,SCI的患者12%~37%存在痉挛问题,40%的患者因为痉挛而影响康复治疗的实施,其中超过25%是严重痉挛[1]。痉挛状态的机制尚不明确,一般认为,痉挛是上运动神经元损伤后脊髓反射活动增高引起,是以牵张反射亢进为核心运动控制紊乱所致。SCI后导致中枢性运动抑制系统失调,致使低级中枢的原始功能释放,导致运动环路的兴奋性增强,从而表现为被动活动肢体时阻抗感增加,深反射亢进、阵发性痉挛及不自主强直收缩等[2-4]

综合近年国内外研究发现,以物理治疗及抗痉挛药物治疗一直是临床治疗SCI后肌痉挛的主要手段,但其具有疗程长、起效慢及药物不良反应多等不足[5]

振动疗法可以对肌肉、骨骼、关节疾病所引发挛缩问题起到一定的辅助治疗作用,对中枢神经疾病患者的肌痉挛、关节挛缩强直等也可通过振动疗法而得到一定程度的减轻[6-7],在康复治疗领域有着广阔的应用。PEER等[8]表明,应用局部振动疗法可改善踝关节背伸活动度和胭绳肌柔韧性。也有学者报道,振动可引起股四头肌肌电图活动降低[9]。有研究发现,振动治疗对SCI患者伸膝肌群、踝跖屈肌群的痉挛有明显改善作用[10]。在脑卒中领域,振动疗法对肢体及躯干肌痉挛的改善都有显著的效果,并能提高患者的姿势控制和日常生活能力[11-14]

深层肌肉刺激(DMS)作为一种局部振动疗法,针对骨科患者的肌肉紧张、脑卒中患者的肌肉痉挛和肌肉短缩等都有较好的治疗效果[15]。目前,DMS在康复治疗中应用日益增多,广泛应用于放松运动员深层肌肉和减轻肌肉疲劳等,其可能主要通过机械振动来改善肌肉周围血液循环,反复刺激降低神经兴奋性,从而降低肌肉张力[16]

因此,在未有完全治愈痉挛的方法前,将DMS应用于SCI患者缓解痉挛的管理过程中,对SCI患者的痉挛管理提供参考意见,为提高严重痉挛患者的生活质量探索出新的治疗方法显得尤为重要。

1 资料与方法

1.1 一般资料 12例受试者为2017年1-10月在上海市养志康复医院(上海市阳光康复中心)接受康复治疗的颈段和胸段不完全性SCI患者。其中男11例,女1例;年龄15~72岁;病程5~16个月。入选标准:(1)年龄小于75岁,配合检查治疗;(2)颈、胸、腰段不完全性SCI患者,美国脊柱髓损伤协会(ASIA)分级为C~D级;(3)下肢腘绳肌存在异常肌张力,改良Ashworth评分在1~3级;(4)无明显呼吸及心血管系统并发症,脊柱稳定性好。排除标准:(1)无法耐受治疗训练者;(2)近3个月内注射肉毒素者;(3)正在服用各类抗痉挛药物者;(4)膝关节伸直受限者。治疗师告知受试者治疗过程及可能出现的问题,受试者签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法 招募12例符合标准的SCI患者,采用随机方法将患者分为研究组和对照组,各6例。研究组采用DMS进行1次康复治疗,由1名物理治疗师采用DMS仪对腘绳肌沿肌肉走向进行往返刺激,时间为3 min,每分钟完成1次往返。对照组不予DMS治疗,其余常规抗痉挛治疗、运动治疗项目和时间2组一致。

1.2.2 评价指标与数据收集 采用ASIA2011版的SCI神经学和功能分类国际标准对受试者分级筛选评估,采用改良Ashworth(MAS)进行肌张力筛选评估[17]。邓思宇等[18]表明,采用120°/s角速度进行痉挛测试敏感性最高,最大力矩(PT)和平均做功(AW)与MAS相关性很高,可用于康复训练前后的痉挛测试。在治疗前后即刻、治疗后10 min、治疗后20 min采用Isomed-2000型等速肌力测试训练系统收集受试者腘绳肌PT和AW,测试患侧膝关节,活动范围为从伸直位至屈曲120°位,采用关节被动活动模式。设定120°/s运动角速度,重复10次,组间休息10 s,进行3组膝关节的被动屈曲和伸直动作。对照组测试方法和每次测试时间间隔同研究组。

1.3 统计学处理 应用SPSS20.0统计软件进行数据处理,计数资料以率或构成比表示,采用χ2检验;计量资料以表示,计量资料如为正态分布,则采用独立样本t检验,否则采用非参数检验。组内治疗前后比较采用配对t检验,组间差异采用独立样本t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 2组患者基线资料比较 所有患者均完成了实验处理并收集了数据,所有数据都纳入统计分析。受试者基线资料,见表1。

1 2组患者基线资料比较

项目研究组(n=6)对照组(n=6)P年龄(x±s,岁)46.00±18.1042.83±22.760.795性别(男/女,n/n)6/05/11.000损伤平面(n)1.000 C3~554 C6~701 T10~1211病程(n)1.000 5~6个月23 ≥12个月43分级(n)1.000 C级44 D级22MAS肌张力(n)0.182 1级10 1+级36 2级10 3级10

2.2 2组治疗前后AW差值和PT差值比较 研究组治疗后AW均值小于治疗前,对照组治疗后即时和治疗后20 min痉挛测试AW均值小于治疗前,治疗后10 min测试均值稍高于治疗前。研究组治疗后即时与治疗前AW均值的差值、治疗后10 min与治疗前AW均值的差值与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。研究组治疗后PT均值小于治疗前,对照组治疗后即时和治疗后20 min痉挛测试PT均值小于治疗前,治疗后10 min测试PT均值高于治疗前。研究组治疗后即时和治疗前PT均值的差值与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见图1。

与对照组比较,aP<0.05

1 AW差值和PT差值比较

3 讨 论

SCI患者肌痉挛是一种常见的临床并发症,可延缓患者的肌肉萎缩,预防血栓的形成,但严重者可引起疼痛、关节畸形,导致患者日常生活能力障碍,降低SCI患者的生存质量。这也表明SCI后肌痉挛的管理显得尤为重要。

局部振动作为一种新型肌痉挛管理的方式,其作用机制尚不完全清楚。H反射是指Ⅰa类感觉传入神经纤维受到刺激而诱发产生的脊髓α运动神经元的单突触性反射,SCI后比目鱼肌H反射最大振幅和M波的最大振幅比值(Hmax/Mmax)与痉挛有密切关系[19]。上运动神经元病变时,H反射亢进,潜伏期缩短、波峰增高,H/M比值升高,肌痉挛明显。有学者在完全性和不完全性SCI患者股直肌给予50 Hz的振动后发现,2类患者的H反射最大振幅和M波的最大振幅比值(Hmax/Mmax)均有下降[20]。SCHINDLERIVENS等[21]和VISSER等[22]也发现,振动抑制了SCI患者的H反射。RUDOMIN[23]认为,持续在Ⅰa肌纤维上的振动脉冲激活了α运动神经元主要的传入神经突触前去极化。BURKE等[24]认为,目前更倾向于突触后激活减退和树突去极化是引起振动时H反射减退的原因[25-26]。还有学者认为,某一频率的振动可以引起Ⅰa类肌纤维对其他的输入反应迟钝,这也就是所谓的占线效应(busy-line)[27-28]。H反射被抑制后,神经兴奋性降低,肌痉挛缓解。因此,局部振动也许可作为改善SCI患者肌痉挛引起的关节活动度障碍和步态异常[29]

本研究结果表明,DMS对腘绳肌的局部振动刺激在其痉挛的管理中可能有较好的效果,可作为肌痉挛患者的肌力和功能训练前的治疗方式之一。但因实验中样本量较小、治疗周期短,其对肌痉挛管理的即时疗效和长期影响还需要进一步研究。

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Effect of deep muscle stimulation on muscle tension abnormality of lower limbs in patients with spinal cord injury*

CHEN Jibao, YAO Jiajia, WANG Yan, LI Yu, OUYANG Zengqiang

(Shanghai Municipal Yangzhi Rehabilitation Hospital/Shanghai Municipal Sunshine Rehabilitation Center, Shanghai 400000, China)

[Abstract] Objective To explore a new method of the spasm manage in the patients with spinal cord injury(SCI) for improving their quality of life and increasing their possibility to return to society.Methods Twelve subjects were the patients with SCI receiving the rehabilitation treatment in the Shanghai Municipal Yangzhi Rehabilitation Hospital(Shanghai Municipal Sunshine Rehabilitation Center) and randomly divided into the study group and control group, 6 cases in each group. The study group adopted to conduct once treatment of the deep muscle stimulation (DMS),while the control group was not given the DMS treatment. The other routine projects of anti-spasmotic treatment and sports treatment and time were consistent in the two groups.The Isomed - 2000 type isokinetic muscle test training system was adopted to collect the indicators of maximal hamstring muscle power torque(PT) and average work(AW) instantly before and after the treatment, at10, 20 min after the treatment as the muscle tone indicators.The test method and interval of each test in the control group were the same to the study group.Results The AW mean values after treatment in the study group were less than those before treatment,the differences of AW mean values between instantly after treatment and before treatment,and the differences of AW mean values between at 10 min after treatment and before treatment had statistical significant differences between the study group and the control group (P<0.05); the PT mean value after treatment in the study group was less than that before treatment, and the difference of PT mean value between instantly after treatment and before treatment had statistical difference between the study group and control group (P<0.05).Conclusion DMS may have the immediate effect in the muscle spasmodic management in the patients with SCI.

[Key words] Spinal cord injury; Lower limb spasm; Local vibration therapy

*基金项目:上海市残疾人联合会2014年度残疾人康复科研入围项目(K2014037)。

作者简介:陈吉保(1990-),本科,治疗师,主要从事脊髓损伤物理治疗工作。

DOI:10.3969/j.issn.1009-5519.2019.24.003

中图法分类号:R493

文章编号:1009-5519(2019)24-3734-04

文献标识码:A

(收稿日期:2019-08-29 修回日期:2019-10-15)