偏瘫患者膝伸肌群等速离心收缩训练的效果
作者:徐军 高怀民 瓮长水 王素平 刘冰 于增志
单位:徐军(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);高怀民(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);瓮长水(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);王素平(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);刘冰(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);于增志(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853)
关键词:等速运动;离心收缩训练;偏瘫;力量;步速
中国康复医学杂志000305 摘要 目的:探讨等速离心收缩训练对偏瘫患者膝伸肌群力量及步速的改善情况,了解其是否加重偏瘫膝伸肌群痉挛程度并产生肌肉损害。方法:应用Kin-Com等速装置对16例伴有膝伸肌群痉挛的偏瘫患者进行3次/周共4周的等速离心收缩训练,训练前、后分别用等速被动测试方法以30°/s、60°/s、120°/s角速度测定被动阻力力矩(痉挛量化指标),以及受累侧膝伸不同角速度时的向心收缩、离心收缩力矩;同时用表面电极EMG记录股四头肌、绳肌的肌电信号;测定训练前及训练停止3周后的自我习惯步态的10m步速。训练停止3周后,再次测定受累侧膝伸向心收缩力矩、离心收缩力矩。训练前和第1次训练后72h测定血中C反应蛋白和血肌酸激酶水平。结果:训练后,受累侧膝伸向心收缩、离心收缩力矩显著增加(P<0.05);痉挛程度保持稳定(P<0.05);原动肌(股四头肌)平均EMG活动显著增加(P<0.05),拮抗肌(绳肌)抑制活动变化较小(P<0.05);步速增加(P<0.05)。停止训练后3周时,受累侧膝伸肌力改善的百分比有所降低,但步速的改善基本保持(P>0.05)。第1次训练后72h血C反应蛋白和血肌酸激酶均未高于正常值。结论:短期的等速离心收缩训练可显著地改善偏瘫患者肌力与步速,且不增加痉挛的程度,但长期效果尚未确定。
, 百拇医药
Effects of isokinetic eccentric training in patients with hemiparetic knee
XU Jun GAO Huaimin Weng Changshui
(Chinese Journal of Rehabilitation Medicine,2000,15(3):144~147)
Abstract Objective:To determine whether isokinetic eccentric training can improve the strength of the hemiparetic knee extension,gait speed,to evaluate its effect on spasticity in long-term stroke survivors and to its side effect on musclar damage. Method: Sixteen subjects with spastic hemiparesis trained three sessions per week for 4 weeks with a Kin-Com isokinetic dynamomter. The effects were evaluated from the following tests before and after the training period. The averaged resistance torque of affected knee extensors at 30°/s, 60°/s,120°/s were collected. The average concentric and eccentric torques of the affected knee extensor together with surface electromyography at constant velocities of 30°/s,60°/s,120°/s. The self-selected walking speed was measured. The average concentric and eccentric torques of the affected knee extenor and the self-selected walking speed were also recorded at 3 weeks after training cessation.Result: After training,the affected knee extensor strength had significantly incresed in both eccentric and concentric actions(P<0.05), while tone remined consistent(P>0.05).The averaged agonist EMG activity had significantly increased(P<0.05) but the restraint of the antagonistic muscles had not increased(P>0.05). The walking speed had significantly increased(P<0.05).At follow up, the improvement of affected knee extensor strength was a slight decline but the improvement of walking speed was continued. At 72 hours after the first time of exercise, the blood levels of C-reactive protein and creative kinase had not hingher compared with their normal values. Conclusion:The short-term isokinetic eccentric knee extensor training was able to significantly improve chronic stroke survivors′ strength and gait speed without concomitant increases in tone.
, 百拇医药
Author′s address Dept.of Rehabilitation,The General Hospital of PLA,Beijing,100853
Key words
Key words Isokinetic training;Eccentric training;Hemiplegia;Strength;Gait speed
肌力减退是中风后最为常见的后遗症之一,被认为是偏瘫患者运动康复的限制因素之一。采用以改善受累侧肌力为主的训练方法,并确定其是否有限制偏瘫下肢学习误用的作用有临床意义。传统的力量训练较少地应用于中风康复之中,因为有学者〔1〕认为原动肌肌力减弱与拮抗肌痉挛有关,并认为力量训练干扰了运动控制中的协调和同步。而且上位运动神经元损害所产生的痉挛还可导致肌肉及其收缩的继发改变〔2〕,许多康复医师均认为力量训练不适合存有痉挛或肌张力高的偏瘫患者〔3〕,但这一观点已引起争议。抗阻运动〔4〕,特别是等速运动〔5〕或等速离心收缩〔6〕已开始应用于偏瘫患者的运动训练,结果表明这些方法均可使偏瘫患者的肌力改善。
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本研究即在上述研究基础上,进一步观察等速离心收缩运动对慢性偏瘫患者受累侧肌力改善和运动功能改善的情况,深入探讨等速离心收缩力量训练是否会加重痉挛程度问题,并对有关效果的机制进行推断,对等速离心收缩运动可能产生的肌肉损害进行了检测。
1 材料与方法
1.1 测试对象
20例脑血管意外的偏瘫患者,其中2例因疼痛中止训练,2例失访,实际测试16例。男14例,女2例。年龄62.73±8.95岁,体重68.54±11.43kg,身高167.36±4.78cm;病程12.52±6.03;左侧受累6例,右侧受累10例;痉挛程度(Ashworth分级):1级5例,2级8例,3级3例;有行走支具者7例,无行走支具者9例。
1.2 测试方法
1.2.1 痉挛评定:训练前后分别用:①Ashworth评定。②Kin-Com等速装置(Chattex Co,Chattanooga,USA),常规校准,肢体称重后,受试者坐位,以30°/s、60°/s、120°/s角速度,25°~85°屈曲运动范围完成受累侧膝伸5次重复被动运动,预定最高允许力量为200N,超过该值,装置自动关机予以保护。以平均阻力力矩作为痉挛评价指标〔7、8〕。
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1.2.2 等速力矩测试:训练前后应用Kin-Com等速装置,常规校准,肢体称重后,以30°/s、60°/s、120°/s角速度,25°~85°屈曲运动范围分别完成受累侧伸展向心收缩(concentric contraction,CON)、离心收缩(eccentric contraction,ECC)4次测试。每一角速度之间休息3min。以平均等速力矩为肌力指标。
1.2.3 肌电图:训练前后在等速测试的同时,应用表面电极肌电图ME3000P4ch(Mega Electronics Ltd,Kuopio Finland)记录股四头肌和绳肌肌电信号。先用95%酒精进行局部皮肤准备,两对电极分别置于股四头肌(髌骨上缘上1/3处、髌骨与腹股沟韧带中点连线的1/2处)和绳肌(坐骨结节至半腱肌远端肌腱连线上,距窝上近40%长度处)。这些电极放置点被认为是反映膝伸、膝屈肌群总的活动的最佳点〔9〕。采用一次性表面电极(Blue Sensor,M-00-S,Medicotest,Olstykko,Denmark)。原始EMG信号以1000Hz的取样率记录。以平均EMG活动作为评价指标。
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1.2.4 步速:训练前后受试者以自我习惯的步态进行2次10m步速的测量,以2次的平均步态值为指标。
1.2.5 血生化检查:在受试者训练前取静脉血5~7ml,测定血肌酸激酶(creative kinase,CK)和C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)基础水平;第1次训练后72h左右,取血测定CK和CRP水平。
1.3 训练程序
所有受试者Kin-Com等速装置上完成3次/周,持续4周的膝伸等速离心收缩练习。角速度分别为30°/s、60°/s、120°/s,每一速度下分3组,每组10次,共重复30次,每组间休息2min,由低速向高速顺序进行。第1次训练后给予受试者简化McGill疼痛调查表,嘱其记录可能疼痛发生的时间,并按要求填写。
1.4 随访
, 百拇医药
在停止训练3周后,再次以同样方法进行等速力矩、步速测定。
1.5 统计学方法
以成对t检验方法进行数据统计,显著性水平为P<0.05。
2 结果
2.1 等速力矩测试结果
受试者受累侧膝伸ECC训练后CON 、ECC力矩均较训练前有显著增加(表1)。随访时受试者受累侧膝伸在每一角速度的CON、ECC力矩均有不同程度下降,但这种下降趋势大多数无显著差异,而120°/s CON力矩下降有显著差异(表2)。
2.2 痉挛量化评定结果
受试者训练前后受累侧膝伸痉挛程度未见显著性差异(表3)。
, 百拇医药
2.3 肌电图改变结果
训练前、后股四头肌、绳肌肌电活动改变情况见表4。训练后股四头肌的平均肌电活动有较大程度的改变,而绳肌的平均肌电活动变化较小,甚至降低。
表1 受试者受累侧膝伸ECC训练前后CON 、ECC力矩(±s) (Nm) 测试角速度
CON力矩
ECC力矩
训练前
训练后
P值
训练前
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训练后
P值
30°/s
68.4±8.1
83.1±11.5
<0.05
68.2±10.9
109.5±11.8
<0.01
60°/s
58.9±7.4
77.1±9.7
, 百拇医药
<0.05
98.3±11.2
126.7±13.7
<0.01
120°/s
42.7±6.8
58.7±7.1
<0.05
106.8±14.1
138.5±16.4
<0.01
表2 受累侧膝伸力矩训练后、随访时力矩相对训练前变化的平均百分比*(%)
, 百拇医药
测试角速度
CON变化
ECC变化
训练后
随访时
P值
训练后
随访时
P值
30°/s
22.96
20.31
>0.05
, 百拇医药
24.14
22.78
>0.05
60°/s
30.89
27.90
>0.05
28.89
25.31
>0.05
120°/s
37.47
30.12
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<0.05
29.68
26.44
>0.05
*〔(训练后力矩-训练前力矩)/训练前力矩〕×100%表3 受试者训练前后受累侧膝伸等速被动阻力力矩(±s) (Nm) 测试速度
训练前
训练后
P值
30°/s
12.7±6.5
, 百拇医药
11.4±5.0
>0.05
60°/s
19.8±6.7
22.9±8.4
>0.05
120°/s
34.4±10.3
33.9±10.7
>0.05
表4 膝伸ECC训练后股四头肌、绳肌肌电活动较训练前改变的百分比*(%) 测试速度
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股四头肌(%)
绳肌(%)
膝伸CON
膝伸ECC
膝伸CON
膝伸ECC
30°/s
31.42
38.18
-3.67
4.08
60°/s
27.51
, 百拇医药
33.02
4.55
-5.32
120°/s
21.89
24.27
-3.98
6.65
*〔(训练后平均EMG-训练前平均EMG)/训练前平均EMG〕×100%
2.4 步速测定结果
受试者训练前、后及随访时2次10m步速平均值分别为0.35±0.21m/s、0.46±0.33m/s、0.43±0.29m/s。训练后及随访时的步速平均值均较训练前有显著增加(P<0.05),随访时的步速平均值较训练后有所降低,但无显著性差异(P>0.05)。
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2.5 疼痛与血生化检查结果
在完成训练程序并随访的16例受试者中均未发生明显的疼痛现象。CK平均值训练前及首次训练后72h分别为66.02±28.45u/L、117.75±57.63u/L,两者之间有显著差异(P<0.05),但首次训练后72h CK均未超过正常值(2~200u/L)。训练前及首次训练后72h的CRP分别为0.28±0.03mg/dl、0.33±0.05mg/dl,两者之间无显著性差异(P>0.05),且均未超过正常值(0.5mg/dl)。退出训练的2名受试者在首次等速离心收缩训练后24h左右产生大腿部的疼痛,简化McGill疼痛调查表结果:疼痛项目为刺痛、持续固定痛、胀痛、触痛等,目测类比定级法(visual analogus scale,VAS)6.0cm以上。CK>300u/L,CRP<0.5mg/dl。
3 讨论
有关研究表明应用等速测试方法评定伴有痉挛的肢体肌力具有较好的信度〔10〕。本研究采用这一方法测试了偏瘫患者受累侧膝伸肌力。训练前、后偏瘫受累侧膝伸肌力方面的改变结果表明,4周的等速ECC训练可较好地同时提高膝伸肌群CON、ECC力量。这一结果不仅与正常人ECC训练结果相似〔11〕,而且与以往偏瘫患者等速ECC训练结果〔6〕相仿。这种同时增加CON、ECC力量的效果可能对偏瘫患者的起立、站立、行走等日常活动有帮助。
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同时,等速ECC训练程序不导致受累侧膝伸肌群痉挛程度加重。在以往的研究〔12〕中,曾经有学者应用摆动实验评价等速训练偏瘫患者痉挛程度的改变。而本研究应用了较新颖、具有良好信度和效度的等速变动测试方法〔7、8〕,在量化评定的基础上更进一步反映了ECC不加重痉挛程度的结果。可能的原因是ECC时牵张反射与自主控制之间存在较好的协同性,导致力量增加〔13〕,故十分适合痉挛肌群的力量训练。
表面电极肌电图结果中绳肌EMG活动变化平均值表明在膝伸等速ECC过程中,拮抗肌不为牵张反射所激活。有研究表明〔14〕在CON时,拮抗肌的抑制变得更为明显。因此,ECC训练可能优于CON训练。本研究未进行CON训练效果的比较,但肌电图结果表明ECC训练有优点。表面电极肌电图结果中股四头肌平均EMG活动变化平均值则从另一方面表明,ECC训练增加肌力可能的机制是神经因素,即肌力的增加是由于自主运动中运动神经活动能力的增加;或是运动单位募集的改善;或是运动学习的提高(即原动肌和拮抗肌之间神经肌肉的协调性模式有较好发展)〔15~17〕。
, 百拇医药
偏瘫患者受累侧膝伸肌力与步速之间存在着较为密切的关系,有研究表明偏瘫患者步速减慢与受累侧膝伸力矩值下降明显相关〔18〕。也有研究表明〔6、7〕等速训练,特别是等速离心收缩训练后,受累侧膝伸肌力的增强可使偏瘫患者的步速有显著的提高。由于上述研究均采用了单一的等速训练程序,因此可以认为等速训练程序的效果不仅可以提高肌力,同时也可改善与肌力密切相关的运动功能,如步速等。
等速ECC训练结束后3周的随访结果表明,由训练获得的偏瘫受累侧膝伸力矩增大值逐渐下降,120°/s角速度下CON力矩值的下降有显著差异,表明4周的等速ECC训练效果可能是短暂的,结合高速测试时CON力量间接反映Ⅱ型肌纤维状态的观点〔19〕,可能从另一方面表现了短期等速ECC训练的机制仍是以神经肌肉调节、运动单位募集的改善和运动学习的提高等为主,从而提示在偏瘫患者受累侧等速ECC肌力训练方面,一是要更进一步探讨其时间与效果的关系,二是可能有必要介入其它有效的治疗方法以加强疗效。有意义的是随访的步速改善情况虽有降低,但未达到显著水平。
, 百拇医药
在等速ECC过程,较易发生的副作用是延迟性肌痛(delayed onset muscular soress,DOMS),其发生于训练后24~72h,机制为肌肉损伤,可表现为CK的显著升高,并于训练后72h达到峰值〔20~22〕。在以往的研究〔6、7〕中没有对等速训练中发生的DOMS加以考虑。本实验采用临床常用的CK(反映肌肉损伤的指标)和CRP(反映急性炎症的指标)对等速ECC训练可能的副作用进行了研究,结果表明所采用的程序可基本避免DOMS的产生。
4 结论
等速ECC训练可有意义地改善慢性偏瘫患者的肌力而不增加痉挛程度,并由此改善与肌力相关的运动功能,如步速等。可能的机制是神经肌肉的调节、运动单位募集的改善和运动学习的提高。得当的等速ECC训练程序可避免DOMS的副作用。
参考文献
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收稿日期:2000-01-05, 百拇医药
单位:徐军(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);高怀民(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);瓮长水(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);王素平(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);刘冰(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853);于增志(解放军总医院康复医学科,北京复兴路28号,100853)
关键词:等速运动;离心收缩训练;偏瘫;力量;步速
中国康复医学杂志000305 摘要 目的:探讨等速离心收缩训练对偏瘫患者膝伸肌群力量及步速的改善情况,了解其是否加重偏瘫膝伸肌群痉挛程度并产生肌肉损害。方法:应用Kin-Com等速装置对16例伴有膝伸肌群痉挛的偏瘫患者进行3次/周共4周的等速离心收缩训练,训练前、后分别用等速被动测试方法以30°/s、60°/s、120°/s角速度测定被动阻力力矩(痉挛量化指标),以及受累侧膝伸不同角速度时的向心收缩、离心收缩力矩;同时用表面电极EMG记录股四头肌、绳肌的肌电信号;测定训练前及训练停止3周后的自我习惯步态的10m步速。训练停止3周后,再次测定受累侧膝伸向心收缩力矩、离心收缩力矩。训练前和第1次训练后72h测定血中C反应蛋白和血肌酸激酶水平。结果:训练后,受累侧膝伸向心收缩、离心收缩力矩显著增加(P<0.05);痉挛程度保持稳定(P<0.05);原动肌(股四头肌)平均EMG活动显著增加(P<0.05),拮抗肌(绳肌)抑制活动变化较小(P<0.05);步速增加(P<0.05)。停止训练后3周时,受累侧膝伸肌力改善的百分比有所降低,但步速的改善基本保持(P>0.05)。第1次训练后72h血C反应蛋白和血肌酸激酶均未高于正常值。结论:短期的等速离心收缩训练可显著地改善偏瘫患者肌力与步速,且不增加痉挛的程度,但长期效果尚未确定。
, 百拇医药
Effects of isokinetic eccentric training in patients with hemiparetic knee
XU Jun GAO Huaimin Weng Changshui
(Chinese Journal of Rehabilitation Medicine,2000,15(3):144~147)
Abstract Objective:To determine whether isokinetic eccentric training can improve the strength of the hemiparetic knee extension,gait speed,to evaluate its effect on spasticity in long-term stroke survivors and to its side effect on musclar damage. Method: Sixteen subjects with spastic hemiparesis trained three sessions per week for 4 weeks with a Kin-Com isokinetic dynamomter. The effects were evaluated from the following tests before and after the training period. The averaged resistance torque of affected knee extensors at 30°/s, 60°/s,120°/s were collected. The average concentric and eccentric torques of the affected knee extensor together with surface electromyography at constant velocities of 30°/s,60°/s,120°/s. The self-selected walking speed was measured. The average concentric and eccentric torques of the affected knee extenor and the self-selected walking speed were also recorded at 3 weeks after training cessation.Result: After training,the affected knee extensor strength had significantly incresed in both eccentric and concentric actions(P<0.05), while tone remined consistent(P>0.05).The averaged agonist EMG activity had significantly increased(P<0.05) but the restraint of the antagonistic muscles had not increased(P>0.05). The walking speed had significantly increased(P<0.05).At follow up, the improvement of affected knee extensor strength was a slight decline but the improvement of walking speed was continued. At 72 hours after the first time of exercise, the blood levels of C-reactive protein and creative kinase had not hingher compared with their normal values. Conclusion:The short-term isokinetic eccentric knee extensor training was able to significantly improve chronic stroke survivors′ strength and gait speed without concomitant increases in tone.
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Author′s address Dept.of Rehabilitation,The General Hospital of PLA,Beijing,100853
Key words
Key words Isokinetic training;Eccentric training;Hemiplegia;Strength;Gait speed
肌力减退是中风后最为常见的后遗症之一,被认为是偏瘫患者运动康复的限制因素之一。采用以改善受累侧肌力为主的训练方法,并确定其是否有限制偏瘫下肢学习误用的作用有临床意义。传统的力量训练较少地应用于中风康复之中,因为有学者〔1〕认为原动肌肌力减弱与拮抗肌痉挛有关,并认为力量训练干扰了运动控制中的协调和同步。而且上位运动神经元损害所产生的痉挛还可导致肌肉及其收缩的继发改变〔2〕,许多康复医师均认为力量训练不适合存有痉挛或肌张力高的偏瘫患者〔3〕,但这一观点已引起争议。抗阻运动〔4〕,特别是等速运动〔5〕或等速离心收缩〔6〕已开始应用于偏瘫患者的运动训练,结果表明这些方法均可使偏瘫患者的肌力改善。
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本研究即在上述研究基础上,进一步观察等速离心收缩运动对慢性偏瘫患者受累侧肌力改善和运动功能改善的情况,深入探讨等速离心收缩力量训练是否会加重痉挛程度问题,并对有关效果的机制进行推断,对等速离心收缩运动可能产生的肌肉损害进行了检测。
1 材料与方法
1.1 测试对象
20例脑血管意外的偏瘫患者,其中2例因疼痛中止训练,2例失访,实际测试16例。男14例,女2例。年龄62.73±8.95岁,体重68.54±11.43kg,身高167.36±4.78cm;病程12.52±6.03;左侧受累6例,右侧受累10例;痉挛程度(Ashworth分级):1级5例,2级8例,3级3例;有行走支具者7例,无行走支具者9例。
1.2 测试方法
1.2.1 痉挛评定:训练前后分别用:①Ashworth评定。②Kin-Com等速装置(Chattex Co,Chattanooga,USA),常规校准,肢体称重后,受试者坐位,以30°/s、60°/s、120°/s角速度,25°~85°屈曲运动范围完成受累侧膝伸5次重复被动运动,预定最高允许力量为200N,超过该值,装置自动关机予以保护。以平均阻力力矩作为痉挛评价指标〔7、8〕。
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1.2.2 等速力矩测试:训练前后应用Kin-Com等速装置,常规校准,肢体称重后,以30°/s、60°/s、120°/s角速度,25°~85°屈曲运动范围分别完成受累侧伸展向心收缩(concentric contraction,CON)、离心收缩(eccentric contraction,ECC)4次测试。每一角速度之间休息3min。以平均等速力矩为肌力指标。
1.2.3 肌电图:训练前后在等速测试的同时,应用表面电极肌电图ME3000P4ch(Mega Electronics Ltd,Kuopio Finland)记录股四头肌和绳肌肌电信号。先用95%酒精进行局部皮肤准备,两对电极分别置于股四头肌(髌骨上缘上1/3处、髌骨与腹股沟韧带中点连线的1/2处)和绳肌(坐骨结节至半腱肌远端肌腱连线上,距窝上近40%长度处)。这些电极放置点被认为是反映膝伸、膝屈肌群总的活动的最佳点〔9〕。采用一次性表面电极(Blue Sensor,M-00-S,Medicotest,Olstykko,Denmark)。原始EMG信号以1000Hz的取样率记录。以平均EMG活动作为评价指标。
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1.2.4 步速:训练前后受试者以自我习惯的步态进行2次10m步速的测量,以2次的平均步态值为指标。
1.2.5 血生化检查:在受试者训练前取静脉血5~7ml,测定血肌酸激酶(creative kinase,CK)和C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)基础水平;第1次训练后72h左右,取血测定CK和CRP水平。
1.3 训练程序
所有受试者Kin-Com等速装置上完成3次/周,持续4周的膝伸等速离心收缩练习。角速度分别为30°/s、60°/s、120°/s,每一速度下分3组,每组10次,共重复30次,每组间休息2min,由低速向高速顺序进行。第1次训练后给予受试者简化McGill疼痛调查表,嘱其记录可能疼痛发生的时间,并按要求填写。
1.4 随访
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在停止训练3周后,再次以同样方法进行等速力矩、步速测定。
1.5 统计学方法
以成对t检验方法进行数据统计,显著性水平为P<0.05。
2 结果
2.1 等速力矩测试结果
受试者受累侧膝伸ECC训练后CON 、ECC力矩均较训练前有显著增加(表1)。随访时受试者受累侧膝伸在每一角速度的CON、ECC力矩均有不同程度下降,但这种下降趋势大多数无显著差异,而120°/s CON力矩下降有显著差异(表2)。
2.2 痉挛量化评定结果
受试者训练前后受累侧膝伸痉挛程度未见显著性差异(表3)。
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2.3 肌电图改变结果
训练前、后股四头肌、绳肌肌电活动改变情况见表4。训练后股四头肌的平均肌电活动有较大程度的改变,而绳肌的平均肌电活动变化较小,甚至降低。
表1 受试者受累侧膝伸ECC训练前后CON 、ECC力矩(±s) (Nm) 测试角速度
CON力矩
ECC力矩
训练前
训练后
P值
训练前
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训练后
P值
30°/s
68.4±8.1
83.1±11.5
<0.05
68.2±10.9
109.5±11.8
<0.01
60°/s
58.9±7.4
77.1±9.7
, 百拇医药
<0.05
98.3±11.2
126.7±13.7
<0.01
120°/s
42.7±6.8
58.7±7.1
<0.05
106.8±14.1
138.5±16.4
<0.01
表2 受累侧膝伸力矩训练后、随访时力矩相对训练前变化的平均百分比*(%)
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测试角速度
CON变化
ECC变化
训练后
随访时
P值
训练后
随访时
P值
30°/s
22.96
20.31
>0.05
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24.14
22.78
>0.05
60°/s
30.89
27.90
>0.05
28.89
25.31
>0.05
120°/s
37.47
30.12
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<0.05
29.68
26.44
>0.05
*〔(训练后力矩-训练前力矩)/训练前力矩〕×100%表3 受试者训练前后受累侧膝伸等速被动阻力力矩(±s) (Nm) 测试速度
训练前
训练后
P值
30°/s
12.7±6.5
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11.4±5.0
>0.05
60°/s
19.8±6.7
22.9±8.4
>0.05
120°/s
34.4±10.3
33.9±10.7
>0.05
表4 膝伸ECC训练后股四头肌、绳肌肌电活动较训练前改变的百分比*(%) 测试速度
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股四头肌(%)
绳肌(%)
膝伸CON
膝伸ECC
膝伸CON
膝伸ECC
30°/s
31.42
38.18
-3.67
4.08
60°/s
27.51
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33.02
4.55
-5.32
120°/s
21.89
24.27
-3.98
6.65
*〔(训练后平均EMG-训练前平均EMG)/训练前平均EMG〕×100%
2.4 步速测定结果
受试者训练前、后及随访时2次10m步速平均值分别为0.35±0.21m/s、0.46±0.33m/s、0.43±0.29m/s。训练后及随访时的步速平均值均较训练前有显著增加(P<0.05),随访时的步速平均值较训练后有所降低,但无显著性差异(P>0.05)。
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2.5 疼痛与血生化检查结果
在完成训练程序并随访的16例受试者中均未发生明显的疼痛现象。CK平均值训练前及首次训练后72h分别为66.02±28.45u/L、117.75±57.63u/L,两者之间有显著差异(P<0.05),但首次训练后72h CK均未超过正常值(2~200u/L)。训练前及首次训练后72h的CRP分别为0.28±0.03mg/dl、0.33±0.05mg/dl,两者之间无显著性差异(P>0.05),且均未超过正常值(0.5mg/dl)。退出训练的2名受试者在首次等速离心收缩训练后24h左右产生大腿部的疼痛,简化McGill疼痛调查表结果:疼痛项目为刺痛、持续固定痛、胀痛、触痛等,目测类比定级法(visual analogus scale,VAS)6.0cm以上。CK>300u/L,CRP<0.5mg/dl。
3 讨论
有关研究表明应用等速测试方法评定伴有痉挛的肢体肌力具有较好的信度〔10〕。本研究采用这一方法测试了偏瘫患者受累侧膝伸肌力。训练前、后偏瘫受累侧膝伸肌力方面的改变结果表明,4周的等速ECC训练可较好地同时提高膝伸肌群CON、ECC力量。这一结果不仅与正常人ECC训练结果相似〔11〕,而且与以往偏瘫患者等速ECC训练结果〔6〕相仿。这种同时增加CON、ECC力量的效果可能对偏瘫患者的起立、站立、行走等日常活动有帮助。
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同时,等速ECC训练程序不导致受累侧膝伸肌群痉挛程度加重。在以往的研究〔12〕中,曾经有学者应用摆动实验评价等速训练偏瘫患者痉挛程度的改变。而本研究应用了较新颖、具有良好信度和效度的等速变动测试方法〔7、8〕,在量化评定的基础上更进一步反映了ECC不加重痉挛程度的结果。可能的原因是ECC时牵张反射与自主控制之间存在较好的协同性,导致力量增加〔13〕,故十分适合痉挛肌群的力量训练。
表面电极肌电图结果中绳肌EMG活动变化平均值表明在膝伸等速ECC过程中,拮抗肌不为牵张反射所激活。有研究表明〔14〕在CON时,拮抗肌的抑制变得更为明显。因此,ECC训练可能优于CON训练。本研究未进行CON训练效果的比较,但肌电图结果表明ECC训练有优点。表面电极肌电图结果中股四头肌平均EMG活动变化平均值则从另一方面表明,ECC训练增加肌力可能的机制是神经因素,即肌力的增加是由于自主运动中运动神经活动能力的增加;或是运动单位募集的改善;或是运动学习的提高(即原动肌和拮抗肌之间神经肌肉的协调性模式有较好发展)〔15~17〕。
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偏瘫患者受累侧膝伸肌力与步速之间存在着较为密切的关系,有研究表明偏瘫患者步速减慢与受累侧膝伸力矩值下降明显相关〔18〕。也有研究表明〔6、7〕等速训练,特别是等速离心收缩训练后,受累侧膝伸肌力的增强可使偏瘫患者的步速有显著的提高。由于上述研究均采用了单一的等速训练程序,因此可以认为等速训练程序的效果不仅可以提高肌力,同时也可改善与肌力密切相关的运动功能,如步速等。
等速ECC训练结束后3周的随访结果表明,由训练获得的偏瘫受累侧膝伸力矩增大值逐渐下降,120°/s角速度下CON力矩值的下降有显著差异,表明4周的等速ECC训练效果可能是短暂的,结合高速测试时CON力量间接反映Ⅱ型肌纤维状态的观点〔19〕,可能从另一方面表现了短期等速ECC训练的机制仍是以神经肌肉调节、运动单位募集的改善和运动学习的提高等为主,从而提示在偏瘫患者受累侧等速ECC肌力训练方面,一是要更进一步探讨其时间与效果的关系,二是可能有必要介入其它有效的治疗方法以加强疗效。有意义的是随访的步速改善情况虽有降低,但未达到显著水平。
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在等速ECC过程,较易发生的副作用是延迟性肌痛(delayed onset muscular soress,DOMS),其发生于训练后24~72h,机制为肌肉损伤,可表现为CK的显著升高,并于训练后72h达到峰值〔20~22〕。在以往的研究〔6、7〕中没有对等速训练中发生的DOMS加以考虑。本实验采用临床常用的CK(反映肌肉损伤的指标)和CRP(反映急性炎症的指标)对等速ECC训练可能的副作用进行了研究,结果表明所采用的程序可基本避免DOMS的产生。
4 结论
等速ECC训练可有意义地改善慢性偏瘫患者的肌力而不增加痉挛程度,并由此改善与肌力相关的运动功能,如步速等。可能的机制是神经肌肉的调节、运动单位募集的改善和运动学习的提高。得当的等速ECC训练程序可避免DOMS的副作用。
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收稿日期:2000-01-05, 百拇医药