手摇车在偏瘫患者分级运动试验中的应用
作者：刘吉林 王翔 励建安
单位：刘吉林(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)；王翔(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)；励建安(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)
关键词：偏瘫；运动试验；单臂功率车
中国康复医学杂志000107 摘要 目的：研究单臂功率车运动方案用于偏瘫患者心电运动试验的可行性。方法：12例偏瘫患者接受Monark功率车的单臂运动检测，速度为40～60r/min,起始负荷为12.5W，每隔3min增加12.5W。参照心电运动试验的有关标准决定终止时间并对结果进行评定，比较运动前后心率、血压的变化，并将运动中的最大心率与年龄预计最大心率、年龄预计亚极量心率做一比较。结果：心率、收缩压随着运动显著上升，两者均与运动时间呈显著相关，运动中的最大心率显著低于年龄预计的最大心率，但和年龄预计的亚极量心率相当。结论：单臂功率车运动方案能有效地引起机体血液动力学的改变，增加心脏的应激负荷；而且负荷的增加是逐渐的、可控制的，适用于偏瘫患者的心血管检测。
, 百拇医药
Grade exercise test for hemiplegic patients with arm ergometry
LIU Jilin,WANG Xiang,LI Jian′an
Dept. of Rehabil.The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing,210029
Abstract Objective:To investigate the reliability of an one-arm crank ergometry protocol used for exercise test for patients with hemiplegia.Method:Twelve patients participated in the program to perform an arm crank ergometry by one hand to keep it run at 40～60r/min.The work load of first stage was 12.5W,and another 12.5W was added every 3 minutes during exercise.The principles of general exercise test for evaluating and ending the exercise was used.In addition to compare the heart rate and blood pressure at rest and during exercise,we compared the maximal heart rate obtained from the exercise and the age-predicted maximal and submaximal heart rate.Result:Heart rate and systolic blood pressure increased significantly during the exercise. Both of the heart rate and systolic blood pressure were correlated with total exercise time.The maximal heart rate of the exercise was significantly lower than the age-predicted maximal heart rate, but was similar to the age-predicted submaximal heart rate.Conclusion:The protocol could induce the effective hemodynamic change,which could bring the necessary heart stress burden.As the burden was added gradually and under control,the protocol could be used for the exercise test for hemiplegia.
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Key words Hemiplegia;Exercise test;One-arm crank ergometry
由于偏瘫患者存在一侧肢体功能障碍，部分患者通常难以完成常人的心电运动试验。我科近两年来采用自编的健侧上肢运动程序将手摇功率车用于患者的心电运动试验，观察了该程序的运动对患者心率、血压的影响，以及运动时间、阳性检出率等，旨在阐明其用于偏瘫患者的可行性。
1 对象与方法
1.1 对象
选择12例在我科门诊及病房接受康复治疗的偏瘫患者，男8例，女4例；平均年龄59.8±6.3岁，病程10.5±8.1个月。Brunnstrum分级患侧均为4～5级。
1.2 方法
采用Monark手摇车，将其置于患者前方，患者取坐位，用健手握住一侧把手作匀速转动。起始的功率设定为12.5W,运动后每级增加12.5W。每级时间3min，保持功率车的转动速度在40～60r/min。患者在运动前检测安静时的血压、心电图，在运动的每级末测量血压，记录心电图。参照《实用康复医学》中的心电运动试验终止指标，决定运动终止时间〔1〕。运动停止后每2min检测血压，记录心电图，观察6min。心电运动试验的评定参照《实用康复医学》中的心电运动试验评判标准〔1〕。
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1.3 观察指标
1.3.1 观察分级运动过程中心率、收缩压、舒张压随时间的变化情况。
1.3.2 比较运动能达到的最大心率与年龄预计的最大心率，以及年龄预计的亚极量心率的差别。
年龄预计最大心率=220-年龄
亚极量心率=195-年龄
1.3.3 观察该运动方案对心肌缺血阳性率的检测情况。
1.3.4 观察患者在该方案下的运动时间。
1.4 统计方法
数据以均数±标准差表示，安静及运动中每级的心率及血压的比较用自身对照t检验，并把运动时间与心率、收缩压的变化做直线相关分析；运动达到的最大心率与年龄预计的最大心率、亚极量心率的比较用自身对照t检验。所有统计均用SPSS 8.0统计软件完成。
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2 结果
12例中有4例在第3级中或第3级末终止，其余均在第2级中、末终止。平均运动时间为6.37±1.41min。
2.1 运动前后心率及血压的变化
见附表。所有患者运动后心率均明显提高，运动时的心率与运动时间呈直线相关(r=0.74，P<0.001)；运动后收缩压明显升高，收缩压与运动时间呈正相关(r=0.69，P<0.001),运动后舒张压也有升高趋势，但不显著(P>0.05), 与运动时间无相关性。
附表 运动后心率及血压的情况 (
±s)
心率(次/分)
收缩压(kPa)
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舒张压(kPa)
安静
73.5±11.6
17.63±1.74
12.75±0.91
第1级末
108.9±19.8①
23.27±2.82①
13.22±1.10②
第2级
119.7±25.1③
, 百拇医药
24.67±2.57④
13.34±1.60②
第3级
141.3±15.4③
24.89±2.74
13.20±2.88
注：①与安静相比P<0.001；②与安静相比P>0.05；③与上一级相比P<0.05；④和第1级末相比P<0.05
2.2 运动达到最大心率与年龄预计最大心率、年龄预计亚极量心率的比较
运动中最大心率为126.6±22.9次/分，年龄预计最大心率为158.3±14.1次/分，年龄预计亚极量心率为133.3±13.6次/分。运动达到的最大心率明显低于年龄预计最大心率(P<0.05),达到其80%左右；和年龄预计的亚极量心率相比，两者比较无明显差异(P>0.05)。
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2.3 阳性检出率
12例患者中检查出心肌缺血阳性者3例，占总数25%。
3 讨论
由于偏瘫患者存在一侧肢体的运动功能障碍，通常情况下，特别是早期，部分患者难以完成正常人的运动试验，如平板试验、踏车试验等。因此我们尝试了用单侧手摇车对患者进行心血管状况检测。由于患者病后体力状况较差，肌力下降，加上上肢本身运动肌群薄弱，我们结合预实验的结果，每级负荷采用WHO推荐的标准下肢负荷的一半，即由12.5W起始，每级递增12.5W的方案。结果表明该方案仍能使血压、心率均明显地升高，而心率与血压的乘积反应心肌的耗氧量，所以该方案能有效增加心脏的应激负荷,从心率反映来看强度已接近亚极量运动水平, 而且心率、收缩压的增加和运动时间呈正相关，说明负荷的增加是逐渐的，能控制的。由于患者是作单侧肢体的相对弱小肌群的运动，患者在这种方案的运动中心肌耗氧量是有限的，因此尽管患者是作症状限制性竭力运动，运动最大心率始终不能达到年龄预计最大心率，只能达其80%。Birkett WA等作了正常人的曲臂功率车研究，发现心率和耗氧量高度相关，而且运动的实际最大耗氧量和单臂亚极量试验预计的最大耗氧量无显著差别，认为单臂亚极量曲臂功率车试验中的心率能够用于预测曲臂功率车的最大耗氧量，因而可用于评估个体的有氧活动能力〔2〕。所以接近亚极量的运动强度对评定偏瘫患者心血和状况仍有其实用意义。Macko RF等人对31例偏瘫患者进行了平板运动试验和步行能力测试，发现平地步行速度大于0.5英里/小时者都有足够的运动能力进行平板试验。试验最大心率达到129±14次/分，达到年龄预测心率的84%，并认为偏瘫患者运动能力的限制主要由于全身的疲劳引起，需作一定的耐力训练〔3〕。在12例患者中首次检查出阳性患者3例，阳性率为25%，这与有关文献报道比例相近〔3〕。一般认为，运动试验的时间在6～12min较为适宜〔1〕，本实验患者平均只做了6.37min,一方面说明运动方案可能还需进一步调低负荷，适应机体的体能和肌力情况，另一方面也说明患者需作力量和耐力训练。随着研究的深入，偏瘫患者有氧训练的有益作用已被日益认识〔4，5〕。
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4 参考文献
1，周士枋，范振华.实用康复医学.南京：东南大学出版社，1998.169-188.
2，Birkett WA,Edwards DF.The use of one-arm crank ergometry in the prediction of upper body aerobic capacity.Clin Rehabil,1998,12(4):319-327.
3，Macko RF,Katzel LI,Yataco A,et al.Low-velocity graded treadmill stress testing in hemiparetic stroke patints.Stroke,1997,28(5):988-992.
4，Hesse S,Bertelt C,Jahnke MT,et al.Treadmill training with partial body weight support compared with physiotherapy in nonambulatory hemiparetic patients.Stroke,1995,26(6):976-981
5，Potempa K,lOPEZ M,Braun LT,et al.Physiological outcomes of aerobic exercise training in hemiparetic stroke patients.Stroke,1995,26(1):101-105.
收稿日期：1999-09-13, http://www.100md.com
单位：刘吉林(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)；王翔(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)；励建安(南京医科大学第一附属医院康复医学科，邮编：210029)
关键词：偏瘫；运动试验；单臂功率车
中国康复医学杂志000107 摘要 目的：研究单臂功率车运动方案用于偏瘫患者心电运动试验的可行性。方法：12例偏瘫患者接受Monark功率车的单臂运动检测，速度为40～60r/min,起始负荷为12.5W，每隔3min增加12.5W。参照心电运动试验的有关标准决定终止时间并对结果进行评定，比较运动前后心率、血压的变化，并将运动中的最大心率与年龄预计最大心率、年龄预计亚极量心率做一比较。结果：心率、收缩压随着运动显著上升，两者均与运动时间呈显著相关，运动中的最大心率显著低于年龄预计的最大心率，但和年龄预计的亚极量心率相当。结论：单臂功率车运动方案能有效地引起机体血液动力学的改变，增加心脏的应激负荷；而且负荷的增加是逐渐的、可控制的，适用于偏瘫患者的心血管检测。
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Grade exercise test for hemiplegic patients with arm ergometry
LIU Jilin,WANG Xiang,LI Jian′an
Dept. of Rehabil.The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing,210029
Abstract Objective:To investigate the reliability of an one-arm crank ergometry protocol used for exercise test for patients with hemiplegia.Method:Twelve patients participated in the program to perform an arm crank ergometry by one hand to keep it run at 40～60r/min.The work load of first stage was 12.5W,and another 12.5W was added every 3 minutes during exercise.The principles of general exercise test for evaluating and ending the exercise was used.In addition to compare the heart rate and blood pressure at rest and during exercise,we compared the maximal heart rate obtained from the exercise and the age-predicted maximal and submaximal heart rate.Result:Heart rate and systolic blood pressure increased significantly during the exercise. Both of the heart rate and systolic blood pressure were correlated with total exercise time.The maximal heart rate of the exercise was significantly lower than the age-predicted maximal heart rate, but was similar to the age-predicted submaximal heart rate.Conclusion:The protocol could induce the effective hemodynamic change,which could bring the necessary heart stress burden.As the burden was added gradually and under control,the protocol could be used for the exercise test for hemiplegia.
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Key words Hemiplegia;Exercise test;One-arm crank ergometry
由于偏瘫患者存在一侧肢体功能障碍，部分患者通常难以完成常人的心电运动试验。我科近两年来采用自编的健侧上肢运动程序将手摇功率车用于患者的心电运动试验，观察了该程序的运动对患者心率、血压的影响，以及运动时间、阳性检出率等，旨在阐明其用于偏瘫患者的可行性。
1 对象与方法
1.1 对象
选择12例在我科门诊及病房接受康复治疗的偏瘫患者，男8例，女4例；平均年龄59.8±6.3岁，病程10.5±8.1个月。Brunnstrum分级患侧均为4～5级。
1.2 方法
采用Monark手摇车，将其置于患者前方，患者取坐位，用健手握住一侧把手作匀速转动。起始的功率设定为12.5W,运动后每级增加12.5W。每级时间3min，保持功率车的转动速度在40～60r/min。患者在运动前检测安静时的血压、心电图，在运动的每级末测量血压，记录心电图。参照《实用康复医学》中的心电运动试验终止指标，决定运动终止时间〔1〕。运动停止后每2min检测血压，记录心电图，观察6min。心电运动试验的评定参照《实用康复医学》中的心电运动试验评判标准〔1〕。
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1.3 观察指标
1.3.1 观察分级运动过程中心率、收缩压、舒张压随时间的变化情况。
1.3.2 比较运动能达到的最大心率与年龄预计的最大心率，以及年龄预计的亚极量心率的差别。
年龄预计最大心率=220-年龄
亚极量心率=195-年龄
1.3.3 观察该运动方案对心肌缺血阳性率的检测情况。
1.3.4 观察患者在该方案下的运动时间。
1.4 统计方法
数据以均数±标准差表示，安静及运动中每级的心率及血压的比较用自身对照t检验，并把运动时间与心率、收缩压的变化做直线相关分析；运动达到的最大心率与年龄预计的最大心率、亚极量心率的比较用自身对照t检验。所有统计均用SPSS 8.0统计软件完成。
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2 结果
12例中有4例在第3级中或第3级末终止，其余均在第2级中、末终止。平均运动时间为6.37±1.41min。
2.1 运动前后心率及血压的变化
见附表。所有患者运动后心率均明显提高，运动时的心率与运动时间呈直线相关(r=0.74，P<0.001)；运动后收缩压明显升高，收缩压与运动时间呈正相关(r=0.69，P<0.001),运动后舒张压也有升高趋势，但不显著(P>0.05), 与运动时间无相关性。
附表 运动后心率及血压的情况 (
±s)心率(次/分)
收缩压(kPa)
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舒张压(kPa)
安静
73.5±11.6
17.63±1.74
12.75±0.91
第1级末
108.9±19.8①
23.27±2.82①
13.22±1.10②
第2级
119.7±25.1③
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24.67±2.57④
13.34±1.60②
第3级
141.3±15.4③
24.89±2.74
13.20±2.88
注：①与安静相比P<0.001；②与安静相比P>0.05；③与上一级相比P<0.05；④和第1级末相比P<0.05
2.2 运动达到最大心率与年龄预计最大心率、年龄预计亚极量心率的比较
运动中最大心率为126.6±22.9次/分，年龄预计最大心率为158.3±14.1次/分，年龄预计亚极量心率为133.3±13.6次/分。运动达到的最大心率明显低于年龄预计最大心率(P<0.05),达到其80%左右；和年龄预计的亚极量心率相比，两者比较无明显差异(P>0.05)。
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2.3 阳性检出率
12例患者中检查出心肌缺血阳性者3例，占总数25%。
3 讨论
由于偏瘫患者存在一侧肢体的运动功能障碍，通常情况下，特别是早期，部分患者难以完成正常人的运动试验，如平板试验、踏车试验等。因此我们尝试了用单侧手摇车对患者进行心血管状况检测。由于患者病后体力状况较差，肌力下降，加上上肢本身运动肌群薄弱，我们结合预实验的结果，每级负荷采用WHO推荐的标准下肢负荷的一半，即由12.5W起始，每级递增12.5W的方案。结果表明该方案仍能使血压、心率均明显地升高，而心率与血压的乘积反应心肌的耗氧量，所以该方案能有效增加心脏的应激负荷,从心率反映来看强度已接近亚极量运动水平, 而且心率、收缩压的增加和运动时间呈正相关，说明负荷的增加是逐渐的，能控制的。由于患者是作单侧肢体的相对弱小肌群的运动，患者在这种方案的运动中心肌耗氧量是有限的，因此尽管患者是作症状限制性竭力运动，运动最大心率始终不能达到年龄预计最大心率，只能达其80%。Birkett WA等作了正常人的曲臂功率车研究，发现心率和耗氧量高度相关，而且运动的实际最大耗氧量和单臂亚极量试验预计的最大耗氧量无显著差别，认为单臂亚极量曲臂功率车试验中的心率能够用于预测曲臂功率车的最大耗氧量，因而可用于评估个体的有氧活动能力〔2〕。所以接近亚极量的运动强度对评定偏瘫患者心血和状况仍有其实用意义。Macko RF等人对31例偏瘫患者进行了平板运动试验和步行能力测试，发现平地步行速度大于0.5英里/小时者都有足够的运动能力进行平板试验。试验最大心率达到129±14次/分，达到年龄预测心率的84%，并认为偏瘫患者运动能力的限制主要由于全身的疲劳引起，需作一定的耐力训练〔3〕。在12例患者中首次检查出阳性患者3例，阳性率为25%，这与有关文献报道比例相近〔3〕。一般认为，运动试验的时间在6～12min较为适宜〔1〕，本实验患者平均只做了6.37min,一方面说明运动方案可能还需进一步调低负荷，适应机体的体能和肌力情况，另一方面也说明患者需作力量和耐力训练。随着研究的深入，偏瘫患者有氧训练的有益作用已被日益认识〔4，5〕。
, 百拇医药
4 参考文献
1，周士枋，范振华.实用康复医学.南京：东南大学出版社，1998.169-188.
2，Birkett WA,Edwards DF.The use of one-arm crank ergometry in the prediction of upper body aerobic capacity.Clin Rehabil,1998,12(4):319-327.
3，Macko RF,Katzel LI,Yataco A,et al.Low-velocity graded treadmill stress testing in hemiparetic stroke patints.Stroke,1997,28(5):988-992.
4，Hesse S,Bertelt C,Jahnke MT,et al.Treadmill training with partial body weight support compared with physiotherapy in nonambulatory hemiparetic patients.Stroke,1995,26(6):976-981
5，Potempa K,lOPEZ M,Braun LT,et al.Physiological outcomes of aerobic exercise training in hemiparetic stroke patients.Stroke,1995,26(1):101-105.
收稿日期：1999-09-13, http://www.100md.com