凌駿麒 蔣留軍 白玉龍

（1.復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院北院康復(fù)醫(yī)學(xué)科 上海 201907；2.復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科 上海 200040）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，腦卒中發(fā)病后約有80%的患者為上肢功能障礙所困擾[1]。腦卒中患者存在不同程度的運(yùn)動(dòng)功能問(wèn)題，常表現(xiàn)為屈肌張力增高、肌力減弱、反射亢進(jìn)、協(xié)調(diào)功能障礙和失用癥等，當(dāng)這些問(wèn)題出現(xiàn)于上肢時(shí)，會(huì)影響上肢和手在日常生活活動(dòng)中的使用，導(dǎo)致生活質(zhì)量嚴(yán)重下降[2]。手部運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)較下肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)困難且緩慢，恢復(fù)效果也往往不理想。因此，手功能障礙的康復(fù)治療是腦卒中患者康復(fù)治療的重點(diǎn)之一，也是研究熱點(diǎn)之一。目前，臨床上針對(duì)腦卒中患者手功能障礙的治療方法包括藥物治療、作業(yè)療法、物理因子治療、強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法、針刺、上肢康復(fù)機(jī)器人、手部輔助器具、A 型肉毒毒素注射、重復(fù)經(jīng)顱磁刺激等[3-4]。有研究報(bào)告，腦卒中早期使用矯形器作為輔助治療手段，有利于患者上肢功能的恢復(fù)，對(duì)提高患者整體康復(fù)水平具有重要作用[5]。

1 腦卒中患者的常見手功能障礙

腦卒中患者的常見手功能障礙有運(yùn)動(dòng)功能障礙、感覺障礙、腫脹和疼痛，小腦病變者還可能出現(xiàn)協(xié)調(diào)功能障礙。

1.1 運(yùn)動(dòng)功能障礙

腦卒中患者的運(yùn)動(dòng)功能障礙主要表現(xiàn)為肌力下降、肌張力先低下后逐漸增高。腦卒中患者的上肢運(yùn)動(dòng)模式一般為屈肌協(xié)同，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)包括治療時(shí)，常由于患側(cè)近端運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定而致患側(cè)遠(yuǎn)端肌肉張力增高，或者由于患側(cè)遠(yuǎn)端肌肉張力高而致患側(cè)近端肌肉過(guò)度代償如出現(xiàn)聳肩和軀干前屈等，使得手難以完成精細(xì)的運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)時(shí)間的患側(cè)手和腕關(guān)節(jié)周圍肌肉痙攣還會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)關(guān)節(jié)活動(dòng)度下降、肌肉萎縮、關(guān)節(jié)攣縮或畸形等問(wèn)題。

1.2 感覺障礙

感覺障礙是腦卒中的常見后遺癥之一，其中淺感覺障礙會(huì)影響手的觸覺、痛覺、溫度覺等，本體感覺障礙則會(huì)影響患者對(duì)手的位置和運(yùn)動(dòng)的判斷。有研究表明，腦卒中患者手的本體感覺障礙可能會(huì)持續(xù)6 ～ 12 個(gè)月[6]。存在感覺障礙的患者因常會(huì)感覺到患側(cè)肢體的麻木感，故依賴使用健側(cè)手，廢用患側(cè)手，進(jìn)而對(duì)手功能的恢復(fù)產(chǎn)生負(fù)面影響。

1.3 腫脹和疼痛

腦卒中后的偏癱肢體早期由于肌力下降，缺少了肌肉泵的作用，減少了肢體活動(dòng)，使得血液循環(huán)受到影響；至痙攣期，患者或坐或站時(shí)，患手常處于下垂?fàn)顟B(tài)，高度低于心臟，回心血量降低，引起腫脹?；颊咂c肢體活動(dòng)過(guò)快、范圍過(guò)大，或因感覺障礙而未能及時(shí)作出反應(yīng)，均易造成軟組織損傷，引起腫脹和疼痛。少數(shù)腦卒中患者還可能出現(xiàn)復(fù)雜性區(qū)域性疼痛綜合征，后者的病因不明，患者多會(huì)出現(xiàn)難以解釋的患肩和/或患手的腫脹、疼痛和功能障礙。

1.4 協(xié)調(diào)功能障礙

若腦卒中部位在小腦，小腦損傷后就可使患者出現(xiàn)協(xié)調(diào)功能障礙。正常情況下，小腦接收感覺器官傳入的信息，處理后發(fā)出調(diào)節(jié)軀干和四肢張力、肌力的指令以維持姿勢(shì)，而在小腦損傷后，由于小腦無(wú)法正確地接收傳入的信息，無(wú)法正確地處理并正確地發(fā)出指令，故患者往往需要尋求代償來(lái)完成任務(wù)，導(dǎo)致難以誘發(fā)分離運(yùn)動(dòng)，尤其是對(duì)于手的精細(xì)的運(yùn)動(dòng)，任務(wù)的難度大大提高。

2 腕-手矯形器在腦卒中患者手功能障礙康復(fù)治療中的應(yīng)用情況

2.1 靜態(tài)腕-手矯形器

腕-手矯形器可從結(jié)構(gòu)和功能上被分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。傳統(tǒng)的腕-手矯形器一般指的是靜態(tài)腕-手矯形器，其主要功能是被動(dòng)牽伸痙攣肌肉[7]，同時(shí)有幫助維持腕關(guān)節(jié)和手的功能位，增強(qiáng)肌肉的延展性，改善關(guān)節(jié)活動(dòng)度和預(yù)防關(guān)節(jié)攣縮的作用，常見的有低溫?zé)崴馨逯瞥傻那氨弁谢蚴滞小⒎种赴宓取?/p>

有關(guān)腕-手矯形器用于腦卒中患者手功能障礙康復(fù)治療的研究較多。其中，在以不同病程腦卒中患者為對(duì)象的研究中，王燕麗[8]和張超等[9]觀察了腦卒中急性期患者佩戴前臂掌側(cè)腕-手矯形器的效果，發(fā)現(xiàn)腦卒中早期應(yīng)用前臂掌側(cè)腕-手矯形器可有效地提高患者腕關(guān)節(jié)的背伸功能。在觀察不同治療時(shí)長(zhǎng)的效果方面，鄧思宇等[10]的研究顯示，對(duì)于上肢肌肉痙攣患者，每日持續(xù)、緩慢的反復(fù)牽伸可降低肌張力、緩解痙攣，且單次靜態(tài)牽伸以30 min 時(shí)長(zhǎng)的效果為最佳。系統(tǒng)分析也表明，靜態(tài)腕-手矯形器需長(zhǎng)期佩戴才能產(chǎn)生益處[11]。在聯(lián)合治療方面，楊杏萍等[12]利用低溫?zé)崴馨宄C形器對(duì)腦卒中患者痙攣的屈肘肌群進(jìn)行持續(xù)牽伸，同時(shí)給予口服解痙藥物治療痙攣，雖然制作的是肘關(guān)節(jié)矯形器，且見有不錯(cuò)的效果，但是否對(duì)患者手功能的恢復(fù)也起到了作用，尚待進(jìn)一步的研究。馬善新等[13]比較了佩戴腕托聯(lián)合注射肉毒毒素與僅注射肉毒毒素治療腦卒中患者肌肉痙攣的效果，結(jié)果顯示聯(lián)合治療組患者的上肢和手功能改善更為顯著。曾令丹等[14]制作的充氣抗痙攣手套可以固定腦卒中偏癱患者的患側(cè)肢體，輔助健肢位擺放，起到預(yù)防患側(cè)肌肉痙攣的作用。

目前臨床應(yīng)用最廣泛的腕-手矯形器是分指板，但規(guī)?；a(chǎn)的分指板的適配度較差，大多數(shù)患者難以長(zhǎng)期佩戴[15]，甚至可能產(chǎn)生疼痛而加重患者的肌肉痙攣。量身定制的分指板，如采用3D 打印技術(shù)制作的分指板，雖然成本較高，但適配度好，患者佩戴較舒適，且減少了肌肉痙攣加重的風(fēng)險(xiǎn)[16]。黃楚紅[17]研發(fā)了一種采用3D 打印技術(shù)制作的復(fù)合式腕-手矯形器，其特點(diǎn)是將前臂和手部的低溫?zé)崴馨宸珠_制作。臨床研究顯示，該復(fù)合式腕-手矯形器用于腦卒中患者腕、手功能障礙治療有效，但未與其他腕-手矯形器治療效果進(jìn)行比較（對(duì)照組患者沒(méi)有佩戴矯形器）[18]。Zheng 等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)6 周治療后，與佩戴低溫?zé)崴馨宄C形器相比，佩戴3D打印的矯形器的腦卒中偏癱患者患手的腫脹和肌肉痙攣，腕、手運(yùn)動(dòng)功能和被動(dòng)腕關(guān)節(jié)背伸活動(dòng)度的改善幅度均顯著更大。不過(guò)，通過(guò)3D 打印制作腕-手矯形器需要特定的設(shè)備來(lái)采樣和制作，目前還難以普及。

在觀察不同腕關(guān)節(jié)位干預(yù)效果方面，多項(xiàng)研究均顯示，休息位和功能位腕-手矯形器均可顯著改善腦卒中偏癱患者患側(cè)上肢的運(yùn)動(dòng)功能[16-18]。張晶晶等[20]觀察了低溫?zé)崴馨逯谱鞯氖中菹⑽煌?手矯形器對(duì)腦卒中偏癱患者的康復(fù)效果，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組患者患側(cè)上肢的Fugl-Meyer 評(píng)定量表上肢部分、腕關(guān)節(jié)和手部的改良Ashworth 量表和疼痛的視覺模擬量表評(píng)分均較治療前和未佩戴矯形器組患者有顯著改善。在治療腦卒中患者患手腫脹方面，李輝等[5]和戴迪迪[21]的研究均顯示，腦卒中早期使用功能位腕-手矯形器可以改善患者手指的運(yùn)動(dòng)功能，且對(duì)預(yù)防患者手腫脹、疼痛和肩-手綜合征有一定效果。另一項(xiàng)研究則顯示，功能位腕-手矯形器具有預(yù)防腦卒中亞急性期患者手部疼痛的作用，但對(duì)預(yù)防患者患側(cè)腕、手關(guān)節(jié)活動(dòng)度下降和患手腫脹無(wú)效[22]。腦卒中早期患者使用腕-手矯形器是否有益還需更多研究的確認(rèn)。

靜態(tài)腕-手矯形器還可輔助物理治療和作業(yè)治療。低溫?zé)崴馨逯谱鞯耐?手矯形器有較好的適配度，能在患者康復(fù)訓(xùn)練過(guò)程中起到一定的固定支持作用，如可在進(jìn)行肩肘運(yùn)動(dòng)功能訓(xùn)練時(shí)減少遠(yuǎn)端肢體痙攣或無(wú)力對(duì)近端肢體代償?shù)挠绊?。有研究顯示，腦卒中偏癱患者在進(jìn)行爬行訓(xùn)練時(shí)如佩戴低溫?zé)崴馨逯谱鞯耐?手矯形器以獲得患側(cè)腕、手伸展位，爬行訓(xùn)練效果更好[23]，并可通過(guò)增加患側(cè)腕關(guān)節(jié)和手部的深、淺感覺刺激，促進(jìn)手功能的恢復(fù)[24]。

2.2 動(dòng)態(tài)腕-手矯形器

動(dòng)態(tài)腕-手矯形器多在靜態(tài)腕-手矯形器的基礎(chǔ)上賦予動(dòng)能而構(gòu)成，一般有彈力帶（含彈簧）或?yàn)闅鈩?dòng)式。Andringa 等[25]的研究發(fā)現(xiàn)，腦卒中患者接受≥6 h/d 的動(dòng)態(tài)腕-手矯形器治療6個(gè)月，腕關(guān)節(jié)攣縮情況顯著減少。Doucet 等[26]的研究顯示，使用動(dòng)態(tài)漸進(jìn)式矯形器可提高腦卒中偏癱患者患側(cè)手、腕被動(dòng)關(guān)節(jié)活動(dòng)度，但此效果會(huì)在停用矯形器后逐漸減弱。楊名珍等[2]使用康復(fù)手套Saebo Glove 對(duì)腦卒中慢性期患者進(jìn)行手指伸展訓(xùn)練，結(jié)果顯示患者患手的肌張力、運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分和表面肌電圖指標(biāo)值均有所改善。Jeon 等[27]的研究顯示，彈簧輔助手矯形器Saebo Flex 有助于腦卒中患者患側(cè)上肢和手功能的恢復(fù)。須指出的是，這兩項(xiàng)研究的樣本量偏少，應(yīng)進(jìn)行更大規(guī)模的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。

王燕麗等[28]應(yīng)用拇指和示指部位的動(dòng)態(tài)手指矯形器治療1 例腦干出血后共濟(jì)失調(diào)患者的手功能障礙，發(fā)現(xiàn)該矯形器有助于穩(wěn)定患者的手指活動(dòng)，使之更好地完成功能訓(xùn)練。由于腕關(guān)節(jié)也是活動(dòng)度較大的關(guān)節(jié)，腕-手矯形器能否同樣幫助共濟(jì)失調(diào)患者穩(wěn)定腕關(guān)節(jié)活動(dòng)，進(jìn)而改善手功能訓(xùn)練效果，值得深入研究。

動(dòng)態(tài)腕-手矯形器還可與其他康復(fù)治療措施聯(lián)合使用。朱海波等[29]的研究顯示，動(dòng)態(tài)腕-手矯形器輔助下的動(dòng)作觀察療法能夠提高腦卒中患者的手運(yùn)動(dòng)功能及其日常生活活動(dòng)能力。近年來(lái)，有關(guān)動(dòng)態(tài)腕-手矯形器的動(dòng)能來(lái)源有了很大的改進(jìn)。例如，利用電機(jī)替代橡皮筋產(chǎn)生動(dòng)能，可使動(dòng)態(tài)腕-手矯形器由單純利用橡皮筋被動(dòng)牽拉演變?yōu)橹悄軝C(jī)器手，從而在治療過(guò)程中起到更好、更主動(dòng)的協(xié)同效果，但這類設(shè)備較笨重且較昂貴。Carpi 等[30]研發(fā)了一種電控動(dòng)態(tài)矯形器來(lái)調(diào)節(jié)拉力裝置的剛度，使其在手的屈伸過(guò)程中能夠獲得更好的彈力轉(zhuǎn)換。梁永潔等[31]使用一種以氣動(dòng)式手套為基礎(chǔ)的智能手部康復(fù)訓(xùn)練儀聯(lián)合鏡像療法治療腦卒中偏癱患者的手功能障礙，發(fā)現(xiàn)可較單純鏡像療法更顯著地提高患者患側(cè)Fugl-Meyer 評(píng)定量表上肢部分和Barthel 指數(shù)評(píng)分。Peters等[32]的研究顯示，在佩戴肌電刺激型肘-腕-手矯形器的基礎(chǔ)上進(jìn)行任務(wù)導(dǎo)向性訓(xùn)練能顯著提高腦卒中慢性期患者手的靈活性和完成抓握任務(wù)的能力。孟靈等[33]使用康復(fù)機(jī)器人手套聯(lián)合電針治療腦卒中患者的手功能障礙，發(fā)現(xiàn)能較單用康復(fù)機(jī)器人手套或電針更大程度地改善患者患側(cè)手的最大握力、手的運(yùn)動(dòng)功能和腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度。

腦機(jī)接口是近幾年興起的一項(xiàng)康復(fù)治療技術(shù)，其能將采集到的患者腦電信號(hào)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)信號(hào)，然后輸出到機(jī)械手，再通過(guò)肌電刺激或氣動(dòng)式裝置等使患者患側(cè)肢體完成動(dòng)作[34]，可視為腦電生理學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和動(dòng)態(tài)腕-手矯形器的結(jié)合。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也在多項(xiàng)研究中顯示能夠改善腦卒中患者的手功能[35-37]，并有學(xué)者提出了腦機(jī)接口和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合以獲取更大治療益處的設(shè)想。徐森威等[38]和胡景釗等[39]分別設(shè)計(jì)的腦機(jī)接口-虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)治療系統(tǒng)均已在健康人群中驗(yàn)證了可行性，Sánchez-Cuesta 等[40]則完成了一項(xiàng)用來(lái)觀察腦機(jī)接口-虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)訓(xùn)練能否增強(qiáng)重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)大腦半球間相互抑制的調(diào)節(jié)作用的隨機(jī)對(duì)照研究方案設(shè)計(jì)，但現(xiàn)還未見有證實(shí)腦機(jī)接口-虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)治療有效的臨床試驗(yàn)報(bào)告。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，有關(guān)腕-手矯形器的制作材料、制作方法、佩戴方式、佩戴時(shí)間均無(wú)標(biāo)準(zhǔn)，而探索腕-手矯形器制作和使用的標(biāo)準(zhǔn)化是有利于腕-手矯形器的普及使用和深入研究的。

在臨床實(shí)踐中，從技術(shù)上讓靜態(tài)腕-手矯形器的牽伸部位更準(zhǔn)確、更細(xì)致、更安全，可能更有助于腕-手矯形器的普及使用。至于動(dòng)態(tài)腕-手矯形器，將單純的動(dòng)態(tài)腕-手矯形器與其他技術(shù)更緊密地結(jié)合，構(gòu)成如基于表面肌電控制的機(jī)器手[41]，尤其是腦機(jī)接口-虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)，可能是未來(lái)腦卒中患者手功能康復(fù)治療措施的重要發(fā)展方向之一。