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编号:10270769
应用等速被动测试方法对偏瘫膝伸痉挛肌群的量化评定
http://www.100md.com 《中国康复医学杂志》 1999年第6期
     作者:徐军 瓮长水 高怀民 王素平 刘冰 于增志

    单位:解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853

    关键词:痉挛;量化评定;等速装置;偏瘫

    中国康复医学杂志990605 摘要 目的:建立等速被动测试偏瘫下肢痉挛肌群量化评定的方法和量化指标,并研究其信度、效度及与步速的相关性。方法:受试者为改良Ashworth分>1分的12例偏瘫患者;测试仪器为Kin-Com等速装置,测试角度为60°/s、30°/s、90°/s;并进行了测试后重复测试。此外尚进行了10m步速测量。结果:平均被动阻力力距测试后重复测试的Pearson相关系数为0.80~0.95;内容效度t检验被动阻力力矩和阻力力距-速度线性回归曲线上升斜率2项痉挛量化指标受累侧与非受累侧之间有显著差异(P<0.05);实证效度检验2项指标与改良Ashworth分呈正相关,Speraman等级相关系数为0.49~0.67。阻力力距-速度线性回归曲线上升斜率与步速之间存在中度相关关系(r=0.51)。结论:等速被动测试中平均阻力力距和阻力力距-速度线性回归曲线上升斜率作为痉挛量化指标具有较好的重测信度、内容效度和实证效度,其中回归曲线上升斜率在反映痉挛程度及应用上可能意义更大些。
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    An quantifying assessment for spasticity after stroke with isokinetic dynamometer

    XU Jun,WENG Changshui,GAO Huaimin,et al

    Chinese Journal of Rehabilitation Medicine,1999,14(6):253~256

    Abstract Objective:To determine the feasibility of quanitative spasticity after a stroke by measuring the resistance to passive movement using the isokinetic dynamometric techinque.Method:Twelve subjects with spastic hemiparesis participated in the study according to the modified Ashworth scale>1.Kin-Com isokinetic dynamometer was used to measure the resistance torques of knee extensors at 60°/s、30°/s and 90°/s.Average resistance torque(ART)date were collected from five repetitions on two separate occasions. And the slopes of the linear regression curve of torque-velocity data (SLOPE) were caculated.Gait speed was measured as subjects walked 10.0 meters at their most comfortable speed.Result:Pearson product-moment correlation coefficients were high (0.80~0.95) for both involved and uninvolved knee for ART at each angular velocities. Meaningful differents were found between the ARTs and the SLOPEs of the involve versus the uninvolved knee. Speraman correlation coefficients were moderate (0.49~0.67) for ARTs and SLOPE of the involved knee. The correlation between SLOPE and gait speed was moderate (r=0.51).Conclusion:Isokinetic dynamometric technique to quantify spasticity is a reliable and valid method of spasticity assessment. Average resistance torques and measurement of SLOPE in the torque-velocity curve are sensitive indexes.
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    Author′s address Dept. of Rehabitation,the General Hospital of PLA,Beijing,100853

    Key words Spasticity;Quantifying assessment;Isokinetic dynamometer;Hemiplegia

    偏瘫患者可由于上位运动神经元的损害而导致肢体痉挛,并由此加重运动障碍,偏瘫下肢痉挛可进一步影响行走功能〔1〕。因此,痉挛的量化评定及控制治疗是偏瘫患者康复中一个重要组成部分。其中,确定痉挛的存在和其严重程度的评定则是最基础的工作。然而,长期以来,痉挛的量化评定却是一困难且颇具挑战的问题。传统的Ashworth 等方法以关节被动运动中对阻力的主观感觉作为判定基础,因此,检查者的判断力对痉挛变化的辨别能力等方面的因素使其应用受到一定的限制。客观评定痉挛的方法可大致分为神经生理方法和生物力学方法两大类。神经生理方法包括H反射、腱反射等。生物力学方法则是在近20年来应用更为广泛的方法。其中,尤为突出的是应用等速装置进行痉挛量化评定。具体的方法一种是借助等速装置描记重力摆动试验曲线进行痉挛量化评定,该方法在80年代中期由国外学者率先使用〔2,3〕,近来国内学者亦有应用〔4〕;另一种则是近年来应用等速装置被动运动模式,在控制速度的基础上,以被动牵张方式完成类似Ashworth评估的痉挛量化评定。这一方法不仅提供了一定的痉挛量化指标〔5〕,而且还可作为其它痉挛量化评定可靠性的参照〔6、7〕。该方法尚未见国内报道。
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    本研究借助Kin-Com等速装置的被动运动程序,对偏瘫下肢膝伸肌群进行痉挛量化评定。目的在于:①通过测试后重复测试方法进行重测信度检验;②通过与非受累侧的t检验结果进行内容效度检验;③通过与Ashworth方法进行相关性比较,进行实证效度检验;③通过与偏瘫步速之间相关性分析观察有关痉挛指标的实际应用意义。

    1 材料与方法

    1.1 测试对象

    12名由脑血管意外导致偏瘫且受累侧改良Ashworth分(0~5分)1分以上,明确有偏瘫下肢痉挛的患者参加了本实验。其基本情况见表1。12例患者中男性10例,女性2例;平均年龄61.67±8.93岁,平均身高168.25±4.96cm,平均体重68.67±10.55kg;脑梗塞8例,脑出血4例;平均病程12.42±5.95月,肢体受累右侧7例,左侧5例。

    表1 受试者基本身体情况 编号
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    性别

    年龄

    (岁)

    身高

    (cm)

    体重

    (kg)

    疾病

    病程

    (月)

    肢体

    受累侧

    Ashworth
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    评分

    1

    男

    56

    171

    70

    梗塞

    12

    右

    2

    2

    男

    73

    168
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    67

    梗塞

    9

    右

    2

    3

    男

    64

    176

    58

    出血

    8

    左

    2
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    4

    男

    68

    165

    77

    梗塞

    11

    左

    2

    5

    男

    59

    170

    73
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    梗塞

    6

    左

    1

    6

    女

    57

    162

    50

    梗塞

    15

    右

    1

    7
, 百拇医药
    男

    80

    170

    64

    梗塞

    10

    左

    2

    8

    男

    55

    166

    79

    出血
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    7

    右

    1

    9

    男

    61

    172

    66

    梗塞

    17

    右

    3

    10

    女
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    63

    158

    56

    梗塞

    25

    左

    3

    11

    男

    58

    169

    85

    出血

    8
, 百拇医药
    右

    1

    12

    男

    46

    173

    79

    出血

    21

    右

    2

    1.2 测试方法

    1.2.1 测试仪器 采用Kin-Com等速装置(Chattex Chattanooga公司)。常规校准,肢体称重后,在预定角速度和关节活动范围完成膝伸(extension,EX)被动运动,同时记录被动运动过程中的阻力力距。
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    1.2.2 测试体位 患者坐位,用宽尼龙带固定双腿以保持坐位稳定。膝关节近90°屈曲于测试台沿,运动轴心与等速装置连动臂旋转轴心基本相对,负载位于小腿外踝上约4cm处,并尽可能保持下肢位于放松状态。

    1.2.3 测试程序 依次以60°/s、30°/s、90°/s角速度完成膝伸被动运动,运动范围约60°(25°~85°屈曲),重复5次,每测一速度间隙休息1min,以先非受累侧后受累侧顺序进行。3天后同样方法再次测试。为避免未料及的痉挛所致过高阻力造成损伤,预定最高允许力量为200N,超过该值,装置自动关机予以保护。

    1.2.4 步速测量 在完成第2次测试后,患者分别以自我习惯的步态进行2次10m步速的测量。

    1.2.5 统计方法 ①记录60°/s时5次重复次数的平均阻力力距(average resistance torque,ART1)和剔除第1次阻力力距值后其余4次重复次数的平均阻力力距(ART2)。②将3种角速度下所获平均阻力力距(ART)描记出力距-速度线性回归曲线,并计算其上升斜率(SLOPE,单位Nm/度.秒)。③平均2次10m步速结果获步速平均值。④以Pearson相关系数进行重侧信度检验。⑤用ART、SLOPE对受累侧与非受累侧进行t检验,以作内容效度检验。⑥以Spearman等级相关系数进行ART、SLOPE与Ashworth分的相关分析,以完成实证效度检验。⑦用相关回归方法分析ART、SLOPE与步速的相关性。
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    2 结果

    测60°/s时,受累侧膝EX 5次重复次数ART1与剔除第1次力矩值后其余4次的ART2结果见表2。

    表2 60°/s受累侧膝EX痉挛阻力力距值 (±s) (单位:Nm)

    第1次测试

    第2次测试

    相关系数

    ART1

    19.3±6.9

    20.1±6.0
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    0.87

    ART2

    17.9±6.5

    18.2±6.4

    0.92

    结果表明:测试各角速度下重测结果均高,受累侧和非受累侧不同角速度下膝伸被动阻力力距之间t检验结果均为有显著差异(P<0.05)。

    结果表明:60°/s时重复测试之间存在着较高的相关性(P<0.01)即重测信度较高。ART1、ART2相关系数t检验结果两者无显著差异(P>0.05)。

    膝伸阻力力距值随测试角速度变化的结果见表3。以第1次测试结果作阻力力矩-速度线性回归曲线,其上升斜率(SLOPE)受累侧和非受累侧分别为0.45±0.15、0.29±0.09(单位:Nm/度.秒),两者间t检验结果有显著差异(P<0.05)。表3 不同角速度下膝伸阻力力距值 (±s) (单位:Nm) 测试速度
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    受累侧

    受累侧

    第1次测试

    第2次测试

    相关系数

    第1次测试

    第2次测试

    相关系数

    30°/s

    12.5±6.2

    13.0±4.9

    0.90

    8.7±6.4
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    8.2±6.9

    0.91

    60°/s

    19.3±6.9

    20.1±6.0

    0.87

    12.3±5.7

    11.5±6.0

    0.89

    90°/s

    28.7±8.7

    27.9±8.9
, 百拇医药
    0.81

    19.8±7.3

    18.2±7.5

    0.86

    应用Speraman等级相关系数对ART、SLOPE与改良Ashworth分进行分析。结果表明:ART、SLOPE与改良Ashworth分之间存在正相关关系,其中30°/s 、60°/s、90°/s时相关系数分别为0.49、0.58、0.53,SLOPE则为0.67,说明两者作为痉挛量化指标与Ashworth分之间有中度以上的正相关关系,其中SLOPE的正相关系数更高些。

    受试者2次10m步速平均值为0.34±0.20m/s,与受累侧ART、SLOPE之间相关系数分别为0.32,0.51,其中ART呈低度正相关关系,SLOPE呈中度正相关关系。
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    3 讨论

    3.1 等速被动测试对痉挛量化评定的可行性

    偏瘫患者,尤其是病程较长者,其受累侧下肢伸肌往往呈痉挛模式。被较多人认可的痉挛定义为速度依赖的张力性牵张反射增强,伴随由牵张反射的高兴奋性导致腱反射亢进〔8〕。本研究采用等速被动测试的方法不仅在控制速度条件下产生被动牵张模拟了Ashworth测量过程,并与Ashworth分呈中度以上正相关,而且阻力力距随测试角速度增加的结果也较好地体现了痉挛速度依赖的特征。与以往研究结果一致〔5〕

    3.2 痉挛量化评定指标的建立

    在Firoozbakhsh〔5〕的研究中曾应用了最大阻力力距(Tmax)、阻力力矩之和(∑T)、SLOPE等痉挛量化指标,但我们的研究结果表明,等速被动测试中第1次阻力力距值往往较后几次为大,这与Lamontagne〔7〕对脊髓损伤患者等速被动跖屈的结果相似。有观点认为之所以第1次阻力力距较大,是因为此时存有所谓的滞后或肌肉触变性这一生理现象,并认为这表明肌肉向僵硬方面发展的趋向〔9〕。但本研究结果表明,虽有第1次较高力矩存在,但采用5次平均阻力力距值和剔除第1次后其余4次阻力力矩平均值所获重测信度并无明显差异。由此说明,在痉挛量化指标中应用Tmax、∑T可能不太适宜。而采用平均阻力力距值可能较好。并且提示测试重复次数不宜过少。至于SLOPE指标则将在下面的讨论中予以进一步说明。
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    3.3 痉挛量化指标的信度和效度

    本研究测试后重复测试的结果表明,所有阻力力距值具有一定的稳定性,即重测信度较好,这与以往研究结果〔7〕相似。ART与SLOPE受累侧与非受累侧之间t检验结果均有显著差异,说明2项指标的内容效度较好。但须指出的是由于有结果表明偏瘫患者非受累侧肌力较正常对照组为弱〔10〕,因此,内容效度检验还有必要进一步与正常对照组比较。ART、SLOPE与Ashworth分之间的相关性分析结果则说明2次指标的实证效度较好。尤其该测试方法从原理上与Ashworth法基本相似,这更说明2项指标可能有较好的临床意义。

    3.4 痉挛量化指标的应用

    ART、SLOPE与步速之间相关分析可作为痉挛量化指标尝试性应用。结果表明存有下肢痉挛的偏瘫患者步速与SLOPE呈中度正相关关系,而与ART则低度正相关。这与以往某些结果不同。有学者认为偏瘫患者的步速与膝伸力矩相关,而与痉挛的相关性则无统计学意义〔11〕。分析可能的原因为样本、实验方法(等速重力摆动实验与等速被动测试)不同。当然,也不除外SLOPE作为痉挛化指标在应用上具有一定敏感性的可能。本结果支持Wang〔12〕的痉挛影响行走功能的观点。
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    3.5 SLOPE作为痉挛量化指标的意义

    本研究中痉挛阻力力距随测试角速度增加而增大,并呈级性回归曲线,较好地反映了痉挛这速度依赖特征。以往研究也曾应用该指标,并均认为其敏感性较好〔5、12〕。本研究中SLOPE在实验效度检验和与步速相关分析中均较ART表现出更高的相关性,由此反映其可能的潜在敏感性,并提示有必要对该指标予以关注。

    3.6 本研究的不足之处

    由于条件限制,本研究未能配合肌电图共同研究,样本数偏小,所建立的痉挛量化指标尚未能作更进一步的研究,因此需要进行更深入细致的探讨。

    4 结论

    应用等速被动测试方法对偏瘫患者膝伸痉挛肌群的量化评定结果表明,ART、SLOPE作为痉挛量化指标具有较好的重测信度、内容效度和实证效度,并且SLOPE与偏瘫患者步速之间呈中度相关关系。由此说明等速被动测试方法在痉挛量化评定上具有一定应用意义,ART、SLOPE可作为较敏感的痉挛量化指标。
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    参考文献

    1 Wang RY.Effect of propriocetive neuromuscular facilitation treatment on gait in patient with hemiplegia of different durations.Phys Ther,1994,74:1106-1115.

    2 Bohannon RN.Larkin PA.Cybex II isokinetic dynamometer for the documentation of spasticity.Phys Ther,1985,65:46.

    3 Bohannon RN.Variability and reliability of the pendulum test for spasticity using a Cybex II isokinetic dynamometer.Phys Ther,1987,67:659-661.
, http://www.100md.com
    4 纪树荣,杨今姝.等速运动测试仪量化评定痉挛的研究.康复医学国际研讨会论文汇编.中国康复研究中心,1998.177-180.

    5 Firoozbakhsh KK,et al.Isokinetic dynamometric technique for spasticity assessment.Am J Pyhs Med Rehabil,1993,72:379-385.

    6 Boiteau M,et al.Use of a hand-held dynamometer and a Kin-Com dynamometer for evaluating spastic hypertonia in children:a reliability study.Phys Ther,1995,75:796-802.

    7 Lamontagne,et al.Evaluation of reflex-and non reflex-induced muscle resistance to stretch in adults with spinal cord injury using hand-held and isokinetic dynamometry.Phys Ther,1998,78:964-978.
, 百拇医药
    8 Lance JW.Symposium synopsis.In:Feldman GR,Young RR,Koella WP,eds.Spasticify:disordered motor control.Miami Fla:Symposia specialists Inc:1979:485-494.

    9 Jahnke MT,et al.Measmements of muscle stiffness.The electromyogram and activity in single muscle spindles of human flexor muscles folllwing conditioning by passive stretch or contraction.Brain Res,1989,493:103-112.

    10 Bartko JJ,et al.Relation between gait speed , knee muscle torque and motor scores in post-stroke patients.Scand J Caring Sci,1995,9:195-202.
, http://www.100md.com
    11 Bohannon RN.Correlation of knee extensor muscle torque and spasticity with gait speed in patients with stroke.Arch Phys Med Rehabil,1990,71:330-333.

    12 Wang RY,et al.Effects of surface spinal cord stimulation on spasticity and quantitative assessment of muscle tone in hemiplegic patients.Am J Phys Med Rehabil,1998,77:282.

    收稿日期:1999-06-09, 百拇医药