本研究旨在评估通过配合体重支撑装置的末端效应机器人进行RAGT是否可以改善亚急性、运动不完全SCI患者的功能性活动。在此研究中,连续8周、每周为15例患者提供6次RAGT。评估指标包括肌肉力量、下肢活动、上楼梯和疾病负担。此外,通过表面肌电图和RAGT前后安静状态的功能连接性(RSN-FC)估计RAGT期间下肢肌肉的激活方式。在治疗后六个月,患者的临床结局指标均取得了显著改善。这些数据与上阶梯周期的改善以及特定频率和特定区域的RSN-FC模式的增强并行。因此,通过末端效应训练装置,RAGT有望改善亚急性、不完全SCI患者的步态,与常规物理治疗相结合将为SCI的神经肌肉再训练提供额外的益处 。
脊髓损伤(SCI)是残疾的主要原因,通常导致严重的步态障碍,包括感觉运动失调、痉挛、平衡障碍和肌肉无力等。
须进行高强度、重复性,和以任务为导向的运动训练,以最大程度地恢复运动功能并减轻疾病负担。在执行运动任务的过程中,为患者提供生理上的肢体激活,积极的活动和认知参与,以及对外周感受器的适当刺激,对于训练脑/脊髓损伤后感觉运动功能和恢复神经可塑性至关重要。
采用机器人辅助步态训练(RAGT)设备,配有体重支撑(BWSTT)的平板训练。与患者进行单一动作的步态练习不同的是,研究提供高强度治疗、适应性支持以及全周期的步态训练,从而增强功能训练的效果。总体而言,在中枢神经系统受损后,结合BWSTT的步态训练与物理治疗师辅助的步态训练一样有效。特别指出,与SCI常规康复方法相比,BWSTT步态功能和步行耐力有相似提高。
患者通过末端效应G-EO系统进行了48次RAGT(包括平地步行和上/下阶梯)治疗。此外,通过表面肌电图评估RAGT时的肌肉激活模式和安静时网络功能连接(RSN-FC)的变化,探讨上述临床变化的神经生理学基础。
患者
筛选2018-2019年就诊于神经康复科的所有SCI住院患者(n=78)
纳入标准为:
(1)在T10水平或在T10水平上的创伤性或非创伤性、非进行性SCI;
(2)亚急性期(即受伤后长达18个月);
(3)美国脊柱损伤协会(ASIA)等级为C或D(患者可以自愿移动至少一条腿;在不多于中等协助的情况下从坐姿站起来,并独立地向前推进至少一条腿);
(4)65岁以下。
压疮、严重的髋关节和膝关节活动受限、严重的认知障碍、下运动神经元病变和严重的心肺疾病为排除标准。
根据上述纳入和排除标准,15名患者参加了研究。
所有入组患者在开始RAGT前通过临床量表、RAGT期间步态分析和RS脑电图记录进行基线评估(T PRE)。此后,每天为患者提供末端效应G-EO系统疗程,每周6天,为期两个月。
所有受试者在研究参与期间定期进行所有其它康复活动(如物理治疗、作业治疗和功能性电刺激)。物理治疗每天一小时,包括肌肉拉伸和增强、平衡训练、姿势稳定性控制、感觉技术和日常活动。
机器人辅助步态训练
机器人治疗包括:步行训练30分钟,被动和主动辅助模式,休息5分钟;上下阶梯20分钟,被动和主动辅助模式。
应用G-EO系统进行步态训练,对亚急性、不完全SCI患者的肌力、行走、上下阶梯、疾病负担和生活质量有一定的应用前景。此外,应用G-EO系统不会扰乱步态周期生理学。通过特定(即与RAGT相关的)运动学习,激发SCI患者的神经可塑性,以实现临床后遗症的改善。
BWSTT设备可以分为外骨骼和末端效应设备。前者下肢运动是由直接作用于关节的电动步态矫形器驱动,后者是由作用于足底的脚踏板驱动。与末端效应相比,外骨骼自由度更低,关节在远端有更高的惯性和摩擦。这两种装置都可以很好地设置输出阻抗,即矫形器的作用效果。
此外,与固定地面的外骨骼相比,末端效应对患者的运动约束程度更低。较大的运动可变性对于刺激神经可塑性促进运动学习进而恢复运动功能至关重要。末端效应提供更好的空间和时间步态周期特征,并减少神经肌肉异常,促进肢体内外部的协调以及减少膝盖和踝部拮抗肌肉之间的共同收缩。
特别指出,末端效应可以改变步行过程中股四头肌激活开始的时间、初始触地的反作用力和小腿肌肉激活个性化模式的可变性,并且可以恢复肌肉活动能力极低的肌肉,或步态周期不同部分的活动或病理共激活。采用末端效应的G-EO系统还为患者提供了上下阶梯的能力,因为爬楼梯是日常活动的重要组成部分。
商务合作:010-85800229
官网:www.pukang.com.cn
邮箱:market@pukang.com.cn