步行矫形器在脊髓损伤康复中的应用
作者：关 骅1
单位：1 中国康复研究中心脊柱脊髓科 100077 北京市丰台区角门北京
关键词：
中国脊柱脊髓杂志980613 脊髓损伤是因各种原因引起的脊髓结构、功能的损害，造成损伤平面以下脊髓功能(运动、感觉及反射功能)的障碍，即截瘫。脊髓损伤的基本处理原则是抢救患者生命，预防及减少脊髓功能丧失，预防及治疗并发症，应用各种方法(医学的、工程的、教育的)最大限度地利用所有的残存功能，以便在较短的时间内使患者重新开始自理的、创造性的生活，重返社会即全面康复〔1〕。近年来，脊髓损伤的诊断、治疗取得了一定的进展，但完全性脊髓损伤仍难以恢复，不完全脊髓损伤仍会残留功能障碍。现代生物力学、生物工程学的发展，使截瘫患者应用的步行矫型器(walking orthosis)有了明显进步。正确确定应用步行矫型器的适应证、选择相应的步行矫型器和合理安装使用步行矫型器，不仅可以改善患者的行动能力，而且有利于患者心理和体质的全面康复，对患者早日开始自理的、创造性的生活有重要意义。因此，步行矫型器的应用是脊髓损伤康复治疗的重要组成部分。
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1 脊髓损伤患者应用步行矫型器的类型
矫型器(支具)的基本功能主要包括：稳定与支持功能、助动功能、矫正功能和保护功能〔2〕。脊髓损伤患者应用的步行矫型器又称截瘫矫型器，是用于辅助截瘫患者站立及行走的支具，是神经肌肉疾患的下肢矫型器。目前，截瘫矫型器主要可分为两种类型：助动功能步行矫型器和无助动功能步行矫形器。
1.1 无助动功能步行矫型器
传统的截瘫矫型器是无助动功能的，多采用双侧髋膝踝足矫型器(HKAFO)或双侧膝踝足矫型器(KAFO)通过髋关节铰链与硬式腰骶椎矫型器相连接构成。患者应用时需将髋膝关节锁紧，踝关节采用固定方式。无助动功能步行矫型器主要依靠患者身体重心前倾及骨盆侧倾达到跨步，进行站立及行走功能训练时须使用双拐。
1.2 助动功能步行矫型器
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近年来，以ARGO(advanced reciprocating gait orthosis)为代表的助动功能步行矫型器应用于临床，使得T4以下的完全性胸髓损伤患者应用步行矫型器进行实用性步行成为可能。ARGO的结构设计特点使其不仅在步行中有助动功能，而且在患者站立与坐位姿势互换过程中有助动功能。临床对照研究〔3〕显示：患者应用ARGO较应用无助动功能步行矫型器步行时步幅略大，步速较快，双足触地期较短。应用ARGO坐位与站立姿势互换时，不需首先用手开关膝关节部的铰链锁即可直接起立或坐下，且因膝关节部支具的弹性装置使得姿势互换时得到助动，省力易行。研究结果〔4、5〕还显示，患者在应用ARGO站立时稳定性较好，手杖对地面的压力低，T4～T9水平损伤的患者应用ARGO行走时的氧耗明显降低。
2 脊髓损伤患者应用步行矫形器的适应证
脊髓损伤患者主要应用步行矫型器的稳定支持功能及助动功能以进行站立及步行训练。但并不是所有脊髓损伤患者都需要或能够应用步行矫型器，能否应用步行矫型器主要取决于脊柱稳定性、脊髓损伤的水平与程度和患者全身情况及心理素质。对于脊柱稳定的患者，在全身情况和心理素质条件许可的情况下，应用步行矫形器的适应证主要取决于脊髓损伤的水平与程度。
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2.1 脊髓损伤的水平与程度是确定应用步行矫型器的主要因素。对于完全性脊髓损伤，依据脊髓损伤的水平(主要依据运动水平)可确定能否应用步行矫型器和应用步行矫型器的类型(附表)。一般情况下，颈椎脊髓损伤患者不能应用步行矫型器，无助动功能步行矫型器主要应用于T10水平以下的脊髓损伤患者。T12水平以上的完全性脊髓损伤患者应用无助动功能步行矫型器一般不能进行实用性步行〔6〕。对于不完全性脊髓损伤，因不同患者脊髓损伤水平以下残留的肌力情况不同，需依据具体情况确定应用步行矫型器。近年来，最新一代助动功能步行矫型器ARGO的临床应用，使得T4水平以下的完全性胸髓损伤患者应用步行矫型器进行实用性步行成为可能，为提高脊髓损伤患者的行动能力和全面康复水平开辟了新的途径。
附表 脊髓损伤水平与步行矫型器的选择 脊髓损伤水平
无助动步行矫型器及康复目标
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助动型步行矫型器及康复目标
T1～T5
应用骨盆带长下肢支具及腋拐进行支具站立训练
应用ARGO及肘拐进行站立训练或训练性步行
T6～T10
应用骨盆带长下肢支具及腋拐进行训练性步行
应用ARGO及肘拐进行社区近距离实用步行(T4以下)
T11～T12
应用骨盆带长下肢支具及腋拐试行室内实用性步行
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应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L1
应用长下肢支具及腋拐进行室内实用性步行
应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L2
应用长下肢支具及腋拐室内或社区近距离实用性步行
应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L3～L4
应用短下肢支具及肘拐社区实用步行
无必要应用助动型步行矫型器
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L5～S1
用足托及单拐进行社区步行
S2
社区步行
2.2 脊柱稳定是脊髓损伤患者使用步行矫型器的重要条件。脊柱脊髓损伤后，脊柱稳定性受到破坏，适当选择应用外科手术植骨融合内固定，早期重建脊柱稳定性是预防脊髓继发性损伤、开展早期康复的重要条件，也是应用步行矫型器的必要条件。临床医师和康复医师通过临床及影像学检查来评定脊柱稳定性，对治疗后可能仍存在脊柱不稳定者应采取相应措施或应用必要的外固定，否则不能应用步行矫型器。在应用步行矫型器之前，患者应首先进行关节活动度、肌力(主要是上肢肌力)训练和坐位平衡等康复训练。通过这些训练不仅为脊髓损伤患者应用步行矫型器准备体质条件，同时也可通过动态临床及影像学检查来评定脊柱稳定性。
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2.3 患者体质也是应用步行矫型器的重要条件。患者的心肺功能应基本在正常生理范围。下肢骨关节无畸形和严重的痉挛或挛缩，即不影响步行矫型器的使用。上肢肌力应通过康复训练明显增强，坐位平衡应达到无支撑坐位5min以上(Fugl-Meyer评定法2分)和有限动态平衡，应在平衡杠内应用步行矫型器进行站立平衡训练。此外，患者的年龄、体重，有无压疮及泌尿系统并发症等对应用步行矫行器也有一定的影响。一般来说，年龄60岁以上，明显肥胖超重的患者不宜应用步行矫型器。
2.4 心理素质是影响脊髓损伤患者应用步行矫型器的重要因素。由于各种原因，患者如无生活自理、自立及康复的愿望，无依靠自己的艰苦训练站立起来的决心，应用步行矫型器将是困难的。一些患者寄希望再次手术或某种药物的作用，静待脊髓功能恢复。这种等待可造成患者肌肉萎缩，骨质疏松及关节挛缩等，影响应用步行矫型器。在正确对待这些“希望”之前，坚持进行步行矫型器训练也是有一定困难的。医师、护士应加强对患者及家属的康复教育，使患者及家属理解病情和康复目标，积极主动地进行步行矫型器训练，依靠自己的力量达到站立、行走的目标。
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3 步行矫型器在脊髓损伤康复中的作用
3.1 步行矫型器进行站立或步行训练对脊髓损伤患者全身体质的康复和并发症的预防有重要意义。即使不能进行实用性步行的患者，应用步行矫型器进行站立或步行训练仍是重要的康复活动。临床及康复文献〔7～9〕报告显示，通过站立或步行训练可预防肌肉萎缩，减轻痉挛，减少骨质疏松及预防关节挛缩，预防压疮，改善膀胱功能和排便功能。同时，坚持站立或步行训练，可改善下肢血液循环，利于预防位置性低血压和深静脉血栓(DVT)，改善和增强心肺功能。
3.2 应用步行矫型器进行站立或步行训练，对脊髓损伤患者创伤后心理障碍的克服有积极的作用〔10〕，而心理康复又是脊髓损伤患者全面康复的重要条件。在受到严重创伤且造成残疾后，患者的心理变化一般要经过几过阶段，即震惊阶段、否定阶段、抑郁反应阶段和对抗性阶段，最后进入适应阶段。其中，抑郁反应阶段和对抗独立阶段可持续相当长的时间。在此阶段中，患者逐渐认识到自己将长期或终生残疾，可出现心理和行为的倒退。患者感到自己成为家庭和社会的负担而对前途失去希望，或者表现为对他人的过分依赖而不愿做自己能做的事。在必要的心理治疗和康复教育的基础上，应用步行矫型器进行站立或步行训练，可使患者感到能与正常人在同等高度上进行对话与交流，增加了正视残疾、自立自强的信心，缩短了心理障碍时间。同时，应用步行矫型器后可使患者有更大的社会活动空间，增加了社会活动能力，促进患者早日回归社会和全面康复。
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3 参考文献
1 Hussey RW.Spinal cord injury.In:Nichel VL(ed).Orthopedic Rehabilitation.New York:Churchill Livinstone,1982.209-231.
2 李知非.矫形器.见:卓大宏主编.中国康复医学.北京：华夏出社，1990.502—520.
3 Jefferson RJ,Whittle MW.Performance of three walking orthosis for the paralysed:a cases study using gait analysis.Prothetics ans Orthotics International,1990,14:103.
4 Baardman G,Ijzerman MJ,Hermens PH,et al.The influence of the reciprocal hip joint link in the advanced reciprocation gait orthosis on standing performance in paraplegia.Prothetics and Orthotics International,1997,21:210.
, 百拇医药
5 Ijzerman MJ,Baardman G,Hermens PH,et al.The influence of the reciprocal cable linkage in the advanced rediprocating gait orthosis on paraplegic gait performance.Prothetics and Orthotics International,1997,21:52.
6 Zigler JE.Rehabilitation of acute spinal cord injury .In:Hochsuler SH(ed).Rehabilitation of the Spine.Mosby:Baltimore,1993.325—339.
7 Kunkel CF,Scremin AM,Eisenberg B,et al.Effects of "standing" on spasticity,contracture and osteoporosis in paralyzed man.Arch Phys Med Rehabil,1993,74:73.
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8 Messenger N,Rithalia SV,Bowker P,et al.Effests of ambulation on the blood flow in paralyzed limbs.J Biomed Eng,1989,11:249.
9 Ogilvie C,Bowker P,Rowley DI.The physiological benefits of paralegic orthotically aided walking.Paraplegia,1993,31,111.
10 Nene AV,Hermens HJ,Zilvold G.Paralegic locomotion:a review.Spinal Cord,1996,34:507. 收稿日期：1998-12-01, 百拇医药(关 骅1)
单位：1 中国康复研究中心脊柱脊髓科 100077 北京市丰台区角门北京
关键词：
中国脊柱脊髓杂志980613 脊髓损伤是因各种原因引起的脊髓结构、功能的损害，造成损伤平面以下脊髓功能(运动、感觉及反射功能)的障碍，即截瘫。脊髓损伤的基本处理原则是抢救患者生命，预防及减少脊髓功能丧失，预防及治疗并发症，应用各种方法(医学的、工程的、教育的)最大限度地利用所有的残存功能，以便在较短的时间内使患者重新开始自理的、创造性的生活，重返社会即全面康复〔1〕。近年来，脊髓损伤的诊断、治疗取得了一定的进展，但完全性脊髓损伤仍难以恢复，不完全脊髓损伤仍会残留功能障碍。现代生物力学、生物工程学的发展，使截瘫患者应用的步行矫型器(walking orthosis)有了明显进步。正确确定应用步行矫型器的适应证、选择相应的步行矫型器和合理安装使用步行矫型器，不仅可以改善患者的行动能力，而且有利于患者心理和体质的全面康复，对患者早日开始自理的、创造性的生活有重要意义。因此，步行矫型器的应用是脊髓损伤康复治疗的重要组成部分。
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1 脊髓损伤患者应用步行矫型器的类型
矫型器(支具)的基本功能主要包括：稳定与支持功能、助动功能、矫正功能和保护功能〔2〕。脊髓损伤患者应用的步行矫型器又称截瘫矫型器，是用于辅助截瘫患者站立及行走的支具，是神经肌肉疾患的下肢矫型器。目前，截瘫矫型器主要可分为两种类型：助动功能步行矫型器和无助动功能步行矫形器。
1.1 无助动功能步行矫型器
传统的截瘫矫型器是无助动功能的，多采用双侧髋膝踝足矫型器(HKAFO)或双侧膝踝足矫型器(KAFO)通过髋关节铰链与硬式腰骶椎矫型器相连接构成。患者应用时需将髋膝关节锁紧，踝关节采用固定方式。无助动功能步行矫型器主要依靠患者身体重心前倾及骨盆侧倾达到跨步，进行站立及行走功能训练时须使用双拐。
1.2 助动功能步行矫型器
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近年来，以ARGO(advanced reciprocating gait orthosis)为代表的助动功能步行矫型器应用于临床，使得T4以下的完全性胸髓损伤患者应用步行矫型器进行实用性步行成为可能。ARGO的结构设计特点使其不仅在步行中有助动功能，而且在患者站立与坐位姿势互换过程中有助动功能。临床对照研究〔3〕显示：患者应用ARGO较应用无助动功能步行矫型器步行时步幅略大，步速较快，双足触地期较短。应用ARGO坐位与站立姿势互换时，不需首先用手开关膝关节部的铰链锁即可直接起立或坐下，且因膝关节部支具的弹性装置使得姿势互换时得到助动，省力易行。研究结果〔4、5〕还显示，患者在应用ARGO站立时稳定性较好，手杖对地面的压力低，T4～T9水平损伤的患者应用ARGO行走时的氧耗明显降低。
2 脊髓损伤患者应用步行矫形器的适应证
脊髓损伤患者主要应用步行矫型器的稳定支持功能及助动功能以进行站立及步行训练。但并不是所有脊髓损伤患者都需要或能够应用步行矫型器，能否应用步行矫型器主要取决于脊柱稳定性、脊髓损伤的水平与程度和患者全身情况及心理素质。对于脊柱稳定的患者，在全身情况和心理素质条件许可的情况下，应用步行矫形器的适应证主要取决于脊髓损伤的水平与程度。
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2.1 脊髓损伤的水平与程度是确定应用步行矫型器的主要因素。对于完全性脊髓损伤，依据脊髓损伤的水平(主要依据运动水平)可确定能否应用步行矫型器和应用步行矫型器的类型(附表)。一般情况下，颈椎脊髓损伤患者不能应用步行矫型器，无助动功能步行矫型器主要应用于T10水平以下的脊髓损伤患者。T12水平以上的完全性脊髓损伤患者应用无助动功能步行矫型器一般不能进行实用性步行〔6〕。对于不完全性脊髓损伤，因不同患者脊髓损伤水平以下残留的肌力情况不同，需依据具体情况确定应用步行矫型器。近年来，最新一代助动功能步行矫型器ARGO的临床应用，使得T4水平以下的完全性胸髓损伤患者应用步行矫型器进行实用性步行成为可能，为提高脊髓损伤患者的行动能力和全面康复水平开辟了新的途径。
附表 脊髓损伤水平与步行矫型器的选择 脊髓损伤水平
无助动步行矫型器及康复目标
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助动型步行矫型器及康复目标
T1～T5
应用骨盆带长下肢支具及腋拐进行支具站立训练
应用ARGO及肘拐进行站立训练或训练性步行
T6～T10
应用骨盆带长下肢支具及腋拐进行训练性步行
应用ARGO及肘拐进行社区近距离实用步行(T4以下)
T11～T12
应用骨盆带长下肢支具及腋拐试行室内实用性步行
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应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L1
应用长下肢支具及腋拐进行室内实用性步行
应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L2
应用长下肢支具及腋拐室内或社区近距离实用性步行
应用ARGO及肘拐进行社区实用步行
L3～L4
应用短下肢支具及肘拐社区实用步行
无必要应用助动型步行矫型器
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用足托及单拐进行社区步行
S2
社区步行
2.2 脊柱稳定是脊髓损伤患者使用步行矫型器的重要条件。脊柱脊髓损伤后，脊柱稳定性受到破坏，适当选择应用外科手术植骨融合内固定，早期重建脊柱稳定性是预防脊髓继发性损伤、开展早期康复的重要条件，也是应用步行矫型器的必要条件。临床医师和康复医师通过临床及影像学检查来评定脊柱稳定性，对治疗后可能仍存在脊柱不稳定者应采取相应措施或应用必要的外固定，否则不能应用步行矫型器。在应用步行矫型器之前，患者应首先进行关节活动度、肌力(主要是上肢肌力)训练和坐位平衡等康复训练。通过这些训练不仅为脊髓损伤患者应用步行矫型器准备体质条件，同时也可通过动态临床及影像学检查来评定脊柱稳定性。
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2.3 患者体质也是应用步行矫型器的重要条件。患者的心肺功能应基本在正常生理范围。下肢骨关节无畸形和严重的痉挛或挛缩，即不影响步行矫型器的使用。上肢肌力应通过康复训练明显增强，坐位平衡应达到无支撑坐位5min以上(Fugl-Meyer评定法2分)和有限动态平衡，应在平衡杠内应用步行矫型器进行站立平衡训练。此外，患者的年龄、体重，有无压疮及泌尿系统并发症等对应用步行矫行器也有一定的影响。一般来说，年龄60岁以上，明显肥胖超重的患者不宜应用步行矫型器。
2.4 心理素质是影响脊髓损伤患者应用步行矫型器的重要因素。由于各种原因，患者如无生活自理、自立及康复的愿望，无依靠自己的艰苦训练站立起来的决心，应用步行矫型器将是困难的。一些患者寄希望再次手术或某种药物的作用，静待脊髓功能恢复。这种等待可造成患者肌肉萎缩，骨质疏松及关节挛缩等，影响应用步行矫型器。在正确对待这些“希望”之前，坚持进行步行矫型器训练也是有一定困难的。医师、护士应加强对患者及家属的康复教育，使患者及家属理解病情和康复目标，积极主动地进行步行矫型器训练，依靠自己的力量达到站立、行走的目标。
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3 步行矫型器在脊髓损伤康复中的作用
3.1 步行矫型器进行站立或步行训练对脊髓损伤患者全身体质的康复和并发症的预防有重要意义。即使不能进行实用性步行的患者，应用步行矫型器进行站立或步行训练仍是重要的康复活动。临床及康复文献〔7～9〕报告显示，通过站立或步行训练可预防肌肉萎缩，减轻痉挛，减少骨质疏松及预防关节挛缩，预防压疮，改善膀胱功能和排便功能。同时，坚持站立或步行训练，可改善下肢血液循环，利于预防位置性低血压和深静脉血栓(DVT)，改善和增强心肺功能。
3.2 应用步行矫型器进行站立或步行训练，对脊髓损伤患者创伤后心理障碍的克服有积极的作用〔10〕，而心理康复又是脊髓损伤患者全面康复的重要条件。在受到严重创伤且造成残疾后，患者的心理变化一般要经过几过阶段，即震惊阶段、否定阶段、抑郁反应阶段和对抗性阶段，最后进入适应阶段。其中，抑郁反应阶段和对抗独立阶段可持续相当长的时间。在此阶段中，患者逐渐认识到自己将长期或终生残疾，可出现心理和行为的倒退。患者感到自己成为家庭和社会的负担而对前途失去希望，或者表现为对他人的过分依赖而不愿做自己能做的事。在必要的心理治疗和康复教育的基础上，应用步行矫型器进行站立或步行训练，可使患者感到能与正常人在同等高度上进行对话与交流，增加了正视残疾、自立自强的信心，缩短了心理障碍时间。同时，应用步行矫型器后可使患者有更大的社会活动空间，增加了社会活动能力，促进患者早日回归社会和全面康复。
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3 参考文献
1 Hussey RW.Spinal cord injury.In:Nichel VL(ed).Orthopedic Rehabilitation.New York:Churchill Livinstone,1982.209-231.
2 李知非.矫形器.见:卓大宏主编.中国康复医学.北京：华夏出社，1990.502—520.
3 Jefferson RJ,Whittle MW.Performance of three walking orthosis for the paralysed:a cases study using gait analysis.Prothetics ans Orthotics International,1990,14:103.
4 Baardman G,Ijzerman MJ,Hermens PH,et al.The influence of the reciprocal hip joint link in the advanced reciprocation gait orthosis on standing performance in paraplegia.Prothetics and Orthotics International,1997,21:210.
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5 Ijzerman MJ,Baardman G,Hermens PH,et al.The influence of the reciprocal cable linkage in the advanced rediprocating gait orthosis on paraplegic gait performance.Prothetics and Orthotics International,1997,21:52.
6 Zigler JE.Rehabilitation of acute spinal cord injury .In:Hochsuler SH(ed).Rehabilitation of the Spine.Mosby:Baltimore,1993.325—339.
7 Kunkel CF,Scremin AM,Eisenberg B,et al.Effects of "standing" on spasticity,contracture and osteoporosis in paralyzed man.Arch Phys Med Rehabil,1993,74:73.
, http://www.100md.com
8 Messenger N,Rithalia SV,Bowker P,et al.Effests of ambulation on the blood flow in paralyzed limbs.J Biomed Eng,1989,11:249.
9 Ogilvie C,Bowker P,Rowley DI.The physiological benefits of paralegic orthotically aided walking.Paraplegia,1993,31,111.
10 Nene AV,Hermens HJ,Zilvold G.Paralegic locomotion:a review.Spinal Cord,1996,34:507. 收稿日期：1998-12-01, 百拇医药(关 骅1)