下肢康复机器人结合体外冲击波治疗对痉挛型脑瘫儿童的疗效观察1例

脑性瘫痪（Cerebral Palsy,CP）是导致儿童肢体残疾的主要疾病，被定义为一系列持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍及活动受限症候群，在异常姿势和肢体活动受限的长期作用下，常导致关节挛缩等继发性的骨骼肌肉问题，患病率为2‰~3‰，其中痉挛型脑瘫占60%～70%[1]。脑瘫儿童存在多种功能障碍，其中步行障碍对其生活质量的影响最大，也是其家长最为关心的问题。脑瘫患儿较同龄儿童行走速度慢，步长短[2]，行走时能量消耗是正常儿童的3倍[3]，严重影响脑瘫患儿的学习生活和社会参与。目前有研究表明，机器人辅助步行训练较传统步行训练具备为患者提供安全、重复性的、高强度、较长时间的明显优势[4]，对改善痉挛型脑瘫患儿的站立与行走能力有积极影响[5-6]。有研究表明，体外冲击波治疗疗（ex-tracorporeal shockwave treatment,ESWT）可以降低脑瘫患儿小腿三头肌张力，缓解痉挛，改善其粗大运动功能[7]。 本研究拟通过观察1例痉挛型脑瘫患儿步态异常的治疗过程，探索下肢康复机器人结合体外冲击波治疗的有效性。

一、研究对象

患儿颖颖，女，6岁2月，系早产出生，出生时低体重，出生后出现肢体动作少，声音低弱等症状，未到当地医院进行对症治疗。之后患儿家属发现患儿运动功能较同龄儿迟缓，曾在当地医院行相关诊治，治疗效果欠明显。目前患儿智力尚可，双下肢僵硬，步态异常，影响其日常学习生活，根据粗大运动功能分级系统(Gross Motor Function Classification System,GMFCS)，患儿为1级。为求进一步治疗，于今年5月来我院治疗。

二、评定方法

1、采用粗大运动功能评定量表（gross motor function measure scale,GMFM-88）的站立区（D区）和走、跑、跳区（E区）的评分，分值越高，运动功能越好[8]。

2、采用改良Ashworth量表(Modified Ashworth Scale,MAS)评定肌肉痉挛程度，MAS分为0级、1级、1+级、2级、3级、4级，分级越高，痉挛程度越重。

3、测量踝关节被动活动度(Passive range of motion,PROM),测量踝关节足背 屈角度，角度越大，踝关节活动度越好。

4、采用三维步态分析系统得出患儿步行过程中的时空参数，将治疗前、后的时空参数与正常值进行比较，参数越接近正常值，步行功能越好。

治疗师对个案进行治疗前、后粗大运动功能评定量表的站立区（D区）和走、跑、跳区（E区）的评定。每项内容按4级评分：0，不能进行，1少量完成（低于10%任务），2部分完成（完成10-100%任务），3全部完成。结果得分：每一功能区的百分数得分=（该区的实际得分/该区的最大得分）×100%。治疗前患儿GMFM-88得分：D区77%，E区38%。

治疗师对个案进行治疗前、后进行肌张力评定和踝关节被动活动度测量，治疗前踝跖屈MAS分级两侧均为1+级、PROM均为０°～15°。

临床评估中定量分析步行非常困难，而三维步态分析系统因其在步态评估中具有良好的精确度、重复性[8-10]，因此对本个案治疗前、后进行三维步态分析。设备采用 SMART-D400 红外运动捕捉系统(意大利 BTS公司)，采用Smart Analyzer软件计算步行过程中的时空参数，包括跨步时间、站立时间、站立相、、双腿支撑相、跨步长、步长、步速等。治疗前三维步态时空参数：跨步时长（s）:右侧1.06±0.08、左侧1.06±0.07（两侧正常值为0.93±0.04），站立时长（s）: 右侧0.74±0.06、左侧0.74±0.07（双侧正常值为0.54±0.05），站立相（%）:右侧69.27±0.9、左侧69.17±2.5（两侧正常值为57.97±1.93），双腿支撑相（%）:右侧18.33±0.98、左侧20.09±2.92、（两侧正常值12.4±2.21），平均速度（m/s）: 0.4±0(正常值为1.2±0.2)，跨步长（m）:右侧0.49±0.01、左侧0.44±0.02（两侧正常值为1.13±0.1），步长（m）:右侧 0.26±0.02、左侧0.2±0.01（两侧正常值为0.58±0.06）。

三、治疗：

1、运动治疗：以Bobath技术为主的运动疗法以及肌力训练、核心稳定性训练、平衡及协调训练等。训练时间为每周5次，每次40min。

2、体外冲击波治疗：设备采用英国BTL实业有限公司生产的BTL-5000SWT型号冲击波。治疗时，患儿俯卧位，在患儿两侧小腿三头肌腹侧皮肤表面均匀涂以耦合剂，将探头紧贴腹肌给予冲击，避开主要血管和神经走行的位置，治疗探头直径15ｍｍ，冲击压力强度2.0bar，冲击频率10Hz，冲击次数2000次，治疗时治疗探头以小腿三头肌肌腹为中心，在半径2.5cm范围内移动，每周2次，每次治疗间隔3天，每次治疗10min。

3、下肢机器人辅助步行训练：采用Lokomat Pro儿童版下肢康复机器人训练系统(瑞士Hocoma 医疗器械公司与瑞士苏黎世 Balgrist 医学院合作推出11])主要由外骨骼式矫正器、减重支持系统和运动跑台组成。治疗师按操作步骤将患者固定于外骨骼矫正器内，根据患者的个体差异性设置参数，患者站在下肢机器人运动跑台上进行减重步行训练，训练时根据患儿具体情况进行调节训练参数，减重范围在20%~ 50%，机械腿的引导力在30%~90%，步行速度在1.0~1.5 km/h。 步行持续时间30 min/次，1次/d，5 d/周。 此治疗由通过Lokomat下肢康复机器人培训认证的物理治疗师协助完成。

四、结果

患儿进行为期10周（2个疗程）的训练，运动治疗每周5次，1节/天，40min/节，体外冲击波治疗每周2次，共治疗20次，下肢机器人辅助步行训练每周5次，共治疗50次。通过对训练前后步行功能的比较，发现个案步行功能有明显改善。见表1和表2。

五、讨论：

肌肉痉挛是脑性瘫痪儿童最典型的临床表现之一，小腿三头肌痉挛引起的尖足步态是痉挛型脑瘫最常见的异常步态。脑瘫患儿与同龄儿童相比，跨步小，步长缩短，从三维步态分析的时空参数中表现出站立相、双腿支撑相增加，站立时间延长，平均步行速度减小，导致脑瘫患儿的日常活动能力和社会参与能力受到限制。

传统的步行训练常常需要多人辅助下完成，治疗师间治疗方法不尽相同，缺少客观的评价标准，患儿常常由于肌力差、肌肉痉挛、异常姿势明显、害怕跌倒等原因而无法按正常步行模式行走。下肢康复机器人辅助步行训练作为新型的康复训练方法，具有定时定量的、可重复的、渐进性的优势，提高步行训练的安全性，减少儿童步行训练中的心理负担，有效地提高效率，缩短治疗周期。下肢康复机器人提供的引导力、减重系数、步行速度是由治疗师根据患儿具体情况进行调节的，使训练方案更具个性化和针对性。步行训练在下肢机器人的辅助下通过模拟正常的步行生理周期，强化外周深浅感觉输入[13]，能让患儿切实感受到正常的步行模式。

下肢康复机器人辅助步行训练结合体外冲击波治疗能够在缓解患儿小腿三头肌痉挛的情况下，进一步纠正患儿的尖足步态，充分地训练患儿下肢负重能力及髋膝踝的伸展能力，改善下肢关节的活动范围，增加步长，缩短步行中双脚站立的时间，提高步速，从而更好地帮助患儿提高步行能力。从此个案上看，此方法是脑瘫患儿改善步态较有效的方法之一。

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