，， ，

自助式阻力鍛煉儀的研制及臨床應(yīng)用研究

1)

周東容，陳小花，黃輝，李春濤

自行研制自助式阻力鍛煉儀，一機(jī)滿足肢體不同康復(fù)階段被動(dòng)鍛煉、主動(dòng)助力鍛煉和主動(dòng)可調(diào)節(jié)阻力鍛煉的需求，同時(shí)滿足不同病種、不同肌力、不同身高病人使用需求。經(jīng)臨床34例病人應(yīng)用，獲得較好的康復(fù)效果，且可供有康復(fù)需求的病人居家延續(xù)性自我康復(fù)鍛煉，減少家人照顧及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，促病人更好地恢復(fù)肢體功能。

自助式阻力鍛煉儀；四肢聯(lián)動(dòng)；康復(fù)訓(xùn)練；疼痛；腫脹；肌力；關(guān)節(jié)活動(dòng)度

1) 獲發(fā)明專利證書，專利號(hào)：ZL 2013 1 0731376.5。

持續(xù)被動(dòng)活動(dòng)器(continuous passive motion，CPM)是骨折術(shù)后病人早期康復(fù)訓(xùn)練器具[1]，可改善關(guān)節(jié)活動(dòng)度。CPM只有單一的被動(dòng)運(yùn)動(dòng)模式，且只能供一個(gè)肢體被動(dòng)訓(xùn)練，不能促進(jìn)肢體產(chǎn)生肌肉收縮運(yùn)動(dòng)，有可能遺留傷肢功能障礙。近幾年，國(guó)內(nèi)外相繼研發(fā)了多種康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人[2-4]，既可作關(guān)節(jié)的被動(dòng)訓(xùn)練又可增加肌肉的收縮，如德國(guó)MOTOmed、美國(guó)的NustepT4鍛煉儀、中國(guó)哈爾濱工程大學(xué)機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人等，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)、主動(dòng)、抗阻力運(yùn)動(dòng)等多種訓(xùn)練模式，利于傷肢的早日康復(fù)。但這些鍛煉儀主要用于腦卒中病人[5-8]，臨床尚未廣泛應(yīng)用。因此，臨床急需一種性價(jià)比高、集多種訓(xùn)練模式于一機(jī)的康復(fù)器械以滿足不同病種、不同康復(fù)階段病人的鍛煉需求。為解決上述問題，我們研制了一種自助式阻力鍛煉儀，現(xiàn)將研制及臨床應(yīng)用情況介紹如下。

1 自助式阻力鍛煉儀的研制

1.1 自助式阻力鍛煉儀的機(jī)械設(shè)計(jì) 自助式阻力鍛煉儀由底架、大腿支架、小腿支架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、滑輪、L形腳踏板、可伸縮的小腿托板和牽拉機(jī)構(gòu)及不同力量的阻力裝置構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低。為了避免在康復(fù)訓(xùn)練中病人用力過度，致使膝關(guān)節(jié)彎曲角度太大，造成傷肢二次傷害，在底架滑槽內(nèi)安裝可調(diào)控滑輪向上滑行的栓條，從而調(diào)控腳托架彎曲的度數(shù)，保證病人在訓(xùn)練中的安全性。亦可根據(jù)病人的身高，調(diào)節(jié)L形腳踏板、小腿托板與轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間的距離。

1.2 應(yīng)用方法 病人在運(yùn)用自助式鍛煉儀時(shí)，只需用手向身體方向拉動(dòng)牽拉機(jī)構(gòu)，大腿支架和小腿支架就會(huì)上升，腿部就會(huì)屈曲，松手時(shí)，大腿支架和小腿支架就會(huì)下落，腿部就會(huì)自然伸展，這樣一拉一松中，腿部就會(huì)隨著大腿支架跟小腿支架的上升和下落同步進(jìn)行屈曲、伸展運(yùn)動(dòng)。鍛煉時(shí)，雙下肢放在支架上，雙手拉動(dòng)牽拉機(jī)構(gòu)帶動(dòng)腿部進(jìn)行屈曲、伸展運(yùn)動(dòng)時(shí)可以使得四肢同時(shí)運(yùn)動(dòng)，能有效鍛煉四肢。進(jìn)行阻力式運(yùn)動(dòng)時(shí)，在底架上端內(nèi)側(cè)及連接小腿支架末端橫桿下面裝有5個(gè)掛鉤，可安裝阻力裝置，使用時(shí)，先使膝關(guān)節(jié)彎曲，再用足部用力踩踏足踏板，使膝關(guān)節(jié)伸直。病人通過操作牽拉機(jī)構(gòu)，利用彈性繩狀部件的配合，可在不同的康復(fù)階段進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)動(dòng)、主動(dòng)助力運(yùn)動(dòng)和主動(dòng)可調(diào)節(jié)阻力運(yùn)動(dòng)，并可自主靈活地控制運(yùn)動(dòng)的速度、頻率、膝關(guān)節(jié)彎曲的角度和合理地設(shè)置不同阻力的鍛煉強(qiáng)度。

2 臨床應(yīng)用

2.1 對(duì)象及方法 選擇2013年10月—2015年1月我院骨關(guān)節(jié)科收治的下肢骨折病人68例，其中男43例，女25例；年齡7歲～89歲；股骨粗隆粉碎性骨折18例，股骨頸骨折12例，股骨干骨折16例，髕骨骨折14例，脛骨平臺(tái)骨折8例，膝部骨折伴韌帶損傷6例，股骨干骨折伴小兒麻痹后遺癥2例。部分病人為多處骨折。入選標(biāo)準(zhǔn)：①下肢骨折術(shù)后；②無嚴(yán)重的心臟病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①精神異常；②不愿意參加試驗(yàn)者；③近期心臟病頻繁發(fā)作及不穩(wěn)定型心絞痛者。將68例病人隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組各34例。觀察組應(yīng)用自助式鍛煉儀進(jìn)行肢體康復(fù)訓(xùn)練，對(duì)照組采用傳統(tǒng)CPM鍛煉儀+醫(yī)務(wù)人員指導(dǎo)的肢體康復(fù)訓(xùn)練。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo) 兩組病人康復(fù)訓(xùn)練第3天、第7天、第14天，比較兩組病人關(guān)節(jié)功能屈伸度數(shù)、疼痛程度、腫脹程度、肌力恢復(fù)程度及術(shù)后下地活動(dòng)時(shí)間。疼痛程度評(píng)估應(yīng)用長(zhǎng)海痛尺；腫脹程度評(píng)估：0分為無腫脹；1分為輕度腫脹，可見皮紋；2分為中度腫脹，皮紋消失，皮膚發(fā)亮；3分為重度腫脹，可見水皰。隨訪：時(shí)間為出院后1個(gè)月、3個(gè)月；隨訪內(nèi)容包括四肢骨折術(shù)后X線片、膝關(guān)節(jié)彎曲度數(shù)、日常生活自理能力。

2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0軟件進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)。

3 結(jié)果

3.1 兩組病人術(shù)后疼痛、腫脹評(píng)分比較(見表1)

表1 兩組病人疼痛、腫脹評(píng)分比較

3.2 兩組病人術(shù)后機(jī)體恢復(fù)情況比較 觀察組病人術(shù)后肌力恢復(fù)到Ⅲ級(jí)～Ⅴ級(jí)需3 d～7 d，最早下地活動(dòng)時(shí)間3 d～7 d；對(duì)照組病人術(shù)后肌力恢復(fù)到Ⅲ級(jí)～Ⅴ級(jí)需7 d～16 d，最早下地活動(dòng)時(shí)間7 d～16 d。兩組病人術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月骨痂生長(zhǎng)情況及膝關(guān)節(jié)屈曲程度比較見表2。

表2 兩組病人術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月骨痂生長(zhǎng)情況及膝關(guān)節(jié)屈曲程度比較 例

4 討論

4.1 自助式阻力鍛煉儀的優(yōu)點(diǎn) 表1顯示，觀察組在減輕患肢疼痛程度及肢體腫脹程度方面優(yōu)于對(duì)照組。術(shù)后患肢長(zhǎng)期制動(dòng)，致局部組織血液循環(huán)緩慢或瘀滯，引起傷肢疼痛加劇、腫脹明顯，適當(dāng)運(yùn)動(dòng)可以減輕疼痛，促進(jìn)腫脹消退已得到學(xué)者證實(shí)，但未詳細(xì)描述何時(shí)進(jìn)行肌肉收縮的抗阻力訓(xùn)練，眾多學(xué)者因怕影響骨折愈合，均對(duì)抗阻力訓(xùn)練持保留意見。為了保證傷肢早期抗阻力訓(xùn)練的有效性，觀察組從助力被動(dòng)訓(xùn)練開始，逐漸進(jìn)展到抗阻力訓(xùn)練。觀察組在術(shù)后第1天，應(yīng)用自助式鍛煉儀由健肢帶動(dòng)患肢作伸0°→屈10°～30°四肢聯(lián)動(dòng)助力被動(dòng)訓(xùn)練，且漸進(jìn)式加大膝關(guān)節(jié)屈曲度數(shù)，在運(yùn)動(dòng)5 min～10 min后，病人疼痛明顯緩解，傷肢腫脹逐漸消退。患肢肌力恢復(fù)2級(jí)～3級(jí)，術(shù)后2 d～3 d即進(jìn)行100 g～500 g漸進(jìn)式臥式四肢聯(lián)動(dòng)抗阻力訓(xùn)練，鍛煉方式由病人決定，可根據(jù)肢體恢復(fù)狀況自行調(diào)整運(yùn)動(dòng)頻率、膝關(guān)節(jié)彎曲度數(shù)、速度以及漸進(jìn)式增加抗阻力強(qiáng)度訓(xùn)練。表2顯示，在肌力恢復(fù)及膝關(guān)節(jié)彎曲度數(shù)、骨痂生長(zhǎng)方面觀察組優(yōu)于對(duì)照組。四肢聯(lián)動(dòng)訓(xùn)練是一種全身性運(yùn)動(dòng)，病人能量消耗增加，胃腸蠕動(dòng)加快，促進(jìn)病人食欲，使病人體力得到迅速恢復(fù)，這是被動(dòng)式CPM鍛煉儀不能達(dá)到的效果。

4.2 早期恢復(fù)自理能力，滿足居家延續(xù)性康復(fù)需求 觀察組進(jìn)行自助式雙下肢抗阻力訓(xùn)練后，肌力恢復(fù)迅速，術(shù)后3 d～5 d即可扶拐下地少部分負(fù)重或不負(fù)重步行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)生活自理，減輕家庭照顧負(fù)擔(dān)。1例89歲高齡行股骨粗隆間粉碎性骨折內(nèi)固定術(shù)病人，術(shù)后第6天扶助行器下地步行后正性心理增強(qiáng)。觀察組病人術(shù)后6 d～14 d出院，多數(shù)肢體恢復(fù)自如，無須再使用鍛煉儀，高齡病人為了增強(qiáng)體質(zhì)，預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生，出院后在家繼續(xù)應(yīng)用鍛煉儀進(jìn)行抗阻力訓(xùn)練。對(duì)照組1例小兒麻痹后遺癥，2例膝部骨折伴韌帶損傷，1例下肢多發(fā)骨折病人因出院時(shí)膝關(guān)節(jié)僵硬，見觀察組同種疾病病人恢復(fù)迅速，提出將訓(xùn)練儀借回家訓(xùn)練，1個(gè)月后復(fù)查2例病人膝關(guān)節(jié)屈伸功能如常，另2例病人訓(xùn)練3個(gè)月，方能達(dá)到膝關(guān)節(jié)彎曲100°～110°。證明早期適度的抗阻力訓(xùn)練有利于肌肉的恢復(fù)，并可防止膝關(guān)節(jié)僵硬，利于病人早期恢復(fù)肢體功能及自理能力，避免負(fù)性情緒的發(fā)生。

5 小結(jié)

自助式抗阻力鍛煉儀可實(shí)現(xiàn)早期傷肢功能恢復(fù)，減輕照顧者的負(fù)擔(dān)，消除病人焦慮心理。為便于搬運(yùn)，在鍛煉儀底部安裝輪子，方便病人攜帶回家進(jìn)行居家自我康復(fù)訓(xùn)練。國(guó)內(nèi)外制作的機(jī)器人因價(jià)格昂貴，雖然功能多、療效好，但尚未普及應(yīng)用。自助式抗阻力鍛煉儀價(jià)格低廉，對(duì)于有延續(xù)性康復(fù)需求的病人完全有能力購(gòu)買回家進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，減少家人照顧負(fù)擔(dān)及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，確保病人居家自主進(jìn)行延續(xù)性康復(fù)訓(xùn)練，從而促進(jìn)肢體功能恢復(fù)，降低傷殘率。為了更好地了解此鍛煉儀的應(yīng)用效果，將繼續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用人群及應(yīng)用范圍。

[1] 張曉陽(yáng).骨科術(shù)后康復(fù)指南[M].北京：人民軍醫(yī)出版社，2010:2.

[2] 劉承梅.MOTOmed訓(xùn)練對(duì)脊髓損傷患者功能獨(dú)立性評(píng)定的影響[J].中國(guó)實(shí)用神經(jīng)疾病雜志,2011，14(10):14-15.

[3] Simon AM,Brent GR,Ferris DP.Symmetry-based resistance as a novel means of lower limb rehabilitation[J].J Biomech，2007,40(6):1286-1292.

[4] 張立勛，李長(zhǎng)勝，劉富強(qiáng).多模式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)分析[J].中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2011，26(5)：464-466.

[5] 王欣剛，官霞.四肢聯(lián)動(dòng)對(duì)腦卒中偏癱患者軀干控制能力及平衡功能的影響[J].中國(guó)實(shí)用神經(jīng)疾病雜志，2012，15(19)：70-71.

[6] 郝雙階，肖文武.四肢聯(lián)動(dòng)對(duì)腦卒中偏癱患者恢復(fù)期步行能力的影響[J].湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2014，31(1):28-30.

[7] 高春華，徐樂義，黃杰，等.MOTOmed智能運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)對(duì)腦卒中偏癱患者平衡及下肢運(yùn)動(dòng)功能的影響[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐，2013，19(8)：725-728.

[8] 龍耀斌.MOTOmed智能運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)對(duì)腦卒中偏癱患者步態(tài)改善的作用[J].中國(guó)康復(fù)，2012，27(5)：363-364.

Developmentandclinicalapplicationstudyofself-serviceresistancetrainer

ZhouDongrong,ChenXiaohua,HuangHui，etal
(Longhua Branch,Shenzhen People’s Hospital of Guangdong Province,Guangdong 518109 China)

R472

B

10.3969/j.issn.1009-6493.2017.36.032

1009-6493(2017)36-4695-02

深圳市科技計(jì)劃項(xiàng)目，編號(hào)：JCYJ20140416122812048。

周東容，主管護(hù)師，本科，單位：518109，廣東省深圳市人民醫(yī)院龍華分院；陳小花(通訊作者)、黃輝、李春濤單位：518020，廣東省深圳市人民醫(yī)院。

信息周東容，陳小花，黃輝，等.自助式阻力鍛煉儀的研制及臨床應(yīng)用研究[J].護(hù)理研究，2017，31(36)：4695-4696.

2016-10-21；

2017-11-21)

(本文編輯 張建華)