脑卒中早期康复的理论基础及治疗技术

脑卒中早期康复的理论基础及治疗技术

中风是一种严重威胁人类健康和生命的疾病。它具有高度的发病率、高复发率、高发病率和低致残率的特点。主要分为出血性脑卒中和缺血性脑卒中两大类,其中以缺血性脑卒中为常见。随着重症监护技术和综合抢救技术的提高,脑卒中患者死亡率已有显著下降,而致残率反呈增加趋势,达80%以上,重度致残者占40%以上,严重影响患者的生活质量,给个人、家庭和社会带来沉重负担。如何减少功能障碍,促进患者各项功能的尽快恢复,提高其生存质量,是广大医务工作者关注的重点问题。近年来,国内外文献陆续报道和证明科学规范的早期康复在改善脑卒中患者运动、感觉和行为能力等方面具有重要地位,早期康复能够明显改善患者的各种功能和预后,提高患者的生活质量。本文就脑卒中后早期康复的有关研究和问题综述如下。1神经生物学在损伤方面的应用脑可塑性和功能重组理论是康复治疗中枢神经系统(CNS)损伤最重要的理论基础。脑可塑性是指脑有适应能力,能在结构和功能上修改自身以适应改变了的环境。功能重组(reorganization)指脑的功能定位域对可塑性变化的反应,表现形式有代偿、功能移位、重建等多种。已有大量动物实验、临床观察、解剖证据表明,当脑遇到损伤或完成功能所需基础供给的连续性受到损害时具有可塑性反应能力,这种能力可以在分子、突触、皮层和神经网络等多种水平上表现出来。Glee等最早揭示脑运动皮层功能重组的事实。他们将饲食训练过的猴子在头颅运动区开一个小洞,用电刺激的方法确定使拇指屈曲的部位,然后手术切除这一部位,术后其抓食能力丧失,拇指不能屈曲。但通过约10多天的训练后,抓食能力可恢复到正常的90%。随后,再开颅刺激切除部位的周围组织,发现在相当广泛的范围内可以诱发出手术前见不到的拇指屈曲反应,将这一广泛区域再次切除,拇指的屈伸能力再次完全丧失。由此研究者得出结论:损伤部位的近旁皮层出现“功能重组”,代偿了丧失的功能。目前认为,神经系统的可塑性与功能重组主要是由神经突触的可塑性和运动再学习来实现的,前者主要包括有突触阈值的变化、轴突发芽、失神经超敏反应、潜伏通路和突触的启用、离子通道改变等,后者是通过未受损脑区部分代偿实现,有替代性和学习性代偿等。早期康复可以促使潜伏通路和突触的启用,大脑对刺激发生反应性的突触形成,周围神经组织通过轴突的侧枝芽生,可能使临近失神经支配的组织重新获得支配,病灶周围组织的代偿使神经反馈回路得以重建。基础研究表明,当中枢神经受到损伤后,在损伤中心区周围的神经元细胞并非坏死或凋亡,仅是传导衰竭,形成半暗区。早期康复主要是针对病灶周围半暗带,通过增加局部脑血流量(rCBF),从而使这部分细胞复活。有学者运用正电子散射体层摄影(positronemissiontomography,PET)研究半暗区,显示出半暗区与脑卒中发病后2个月的神经学恢复高度相关,证明早期运动恢复是由于半暗区的恢复。谢财忠等的研究证实,早期康复组大脑平均CBF比对照组明显升高(P<0.05)。CBF的增加对减少半暗带区神经细胞死亡有益,反复的感觉冲动传入中枢,对轴突出芽,潜伏通路和突触的启用具有十分重要的作用。2脑梗死超早期康复的必要性脑卒中患者急性期不仅要关注药物治疗,而且在早期就应开始康复治疗。关于早期介入康复的时间,以前普遍把在发病半年内开始的康复治疗归属于早期康复。WHO推荐的脑卒中康复训练开始时间为患者生命体征稳定,神经系统症状不再进展48h。国家“九五”科技攻关课题急性脑卒中早期康复的研究表明,脑卒中的早期康复应尽早开始,最好在发病14d以内开始。还有学者提出超早期康复的概念。宋成忠等将60例急性脑梗死患者随机分为超早期康复组(生命体征稳定后12h)、早期康复组(生命体征稳定后24h),观察超早期康复训练对急性脑梗死患者心身功能恢复的影响。结果显示,超早期介入康复训练,对脑梗死患者提高日常生活活动能力(ADL),改善焦虑及抑郁状态有积极的意义,且比较安全。对于中枢神经损伤的再生与修复过程而言,一般认为偏瘫患者运动功能的恢复可在发病数日开始,1~3个月可达到最大程度的恢复,3个月后恢复减慢,6个月后有90%的患者恢复达到顶点。由于缺血性脑卒中和出血性脑卒中其病理生理改变不同,因此康复治疗时必须将其区分开来。尽管脑血栓形成和脑栓塞同属缺血性脑卒中,但其各自的病理生理改变和转归不同。脑血栓形成是指脑动脉内膜病变的基础上形成血栓,使血管狭窄或闭塞,血流受阻,引起相应供血区脑组织缺血性坏死,产生相应的神经系统症状和体征。在脑动脉栓塞后,其相应血管供应的脑组织发生缺血、缺氧、水肿和坏死的现象成为脑栓塞,是长期致残的首位病因,其死亡率排在心梗和癌症之后。因此康复治疗时必须将其区分开来。对于脑血栓形成,只要患者生命体征稳定,神经学症状不再发展,即可开始以运动为主的康复治疗。而脑栓塞后,由于阻塞血管的血栓或栓子溶解和移动而使闭塞血管再通,导致梗死部位因血管损伤而出血或渗出,可形成出血性脑栓塞。因此,对脑栓塞进行康复可适当推迟数日,但只要病情允许应尽早行被动运动。脑出血2周内脑水肿严重,尤以第2周水肿最明显,出血急性期颅压高引起反射性血压增高,半个月内病损的血管稳定性差,血压的波动极易造成再出血加重脑损害。因此,对出血性脑卒中进行康复可适当推迟数日,但只要病情允许应尽早行被动运动。目前,康复医学专家普遍认为,只要急性脑卒中患者生命体征稳定,神经系统症状不再进展48h后即可开始以运动为主的康复治疗,即脑血栓形成2~3d,脑栓塞3~5d后,小量出血性脑卒中5~7d,中量出血性脑卒中7~14d。3局部康复训练目前国内外对脑卒中康复的研究开展得较为深入,认为脑卒中后患者出现运动功能障碍是由于中枢神经系统受到破坏后,大脑支配的高级运动机能受到抑制,如各种平衡反射、翻正反射和后天学习获得的技巧性动作等均受到不同程度抑制,皮层对低位中枢的调节失去控制,脑干、脊髓等低位中枢的原始反射和低级运动模式(如联合反应、共同运动、姿势反应等)被释放,正常运动的传导受到干扰,引起行为活动的异常。表现为偏瘫恢复不同阶段的不同反应,如迟缓(肌肉张力的下降)、痉挛(肌肉张力的增加)、异常运动模式(如联合反应,即在患侧不能产生随意运动情况下,但当健侧肌肉用力收缩时,也可诱发出患侧肌肉的收缩反应;共同运动,即在进行任何自主运动时都不能选择性控制,而是以一种固定的联带运动模式来运动)。因此,在康复过程中正确地判断患者运动模式所处的不同阶段,对异常的运动模式予以抑制,对丧失的正常运动模式进行诱发训练,是偏瘫运动功能能否恢复较好的关键。一般来说,早期康复不会导致病情加重及再发,但关键在于充分掌握脑卒中早期康复的条件,并对危险因素进行严密监护。功能位体位摆放、按摩、体位转换、被动活动对血压无明显影响,病后就可立刻开始;主动活动对血压和脉搏有一定影响,需待患者神志清楚、生命体征平稳才能开始。早期康复方法为,患肢置于功能位,给患者进行肢体按摩,被动运动患肢关节,逐渐改被动运动为主动运动,并根据患者的身体状况,随病情稳定好转逐渐加大运动幅度,并适时增加运动强度,在病情许可的情况下争取早期离床、步行,但对脑出血和高龄患者离床到步行要逐渐过渡,不能操之过急,以确保安全。按摩、被动及主动运动肢体、步行训练等运动疗法使患者肌力得到恢复,而肌肉和关节运动又向患者中枢神经系统输入大量的感觉冲动,使病灶内尚未完全坏死的神经细胞兴奋性增高而有利于恢复正常功能,同时促进病灶周围神经细胞及突触联系代偿功能的发挥,从而使神经系统的兴奋性和反应性得到明显的改善,达到运动功能最大限度恢复的目的。早期康复要注意因人施治,根据患者的不同情况选择适宜的训练方式,由易到难逐步适应。训练中要随时观察患者的反应、肌力改善情况。尽量不引起患者疼痛,训练要缓慢进行,勿使患者疲劳,切勿过猛粗暴地活动每个关节。对脑出血患者,如发现情绪不稳、头痛、呕吐、意识障碍等高颅压症状明显,血压持续过高或波动不稳,以及存在心肌缺血、肺部感染、消化道出血、高热等严重并发症时则不宜进行康复治疗,或者在康复治疗中出现上述现象则应及时停止或调整治疗方案。此外,缺血性脑卒中患者大多起病急,无心理准备,得病后对预后情况不了解,患者表现为痛苦、悲观等不良情绪,因此,必须进行适当的心理治疗。4早期恢复技术4.1促进神经发育和培训4.1.1运动能力的训练由英国的物理治疗师BertaBobath和她的丈夫KarelBobath共同创立。其基本观点是:依据人体正常发育过程,诱导患者逐步学会正常运动的感觉及动作模式,学会如何控制姿势、维持平衡,训练其翻正反应、平衡反应及其他保护性反应的出现。训练方法是:对出现的病理性反射及运动模式加以抑制,先从头、躯干的控制能力出发,之后再针对与躯干相连的近端关节(上肢肩关节、下肢髋关节)进行训练。当近端关节具备一定的运动和控制能力以后,再着手进行远端关节(上肢肘、腕、手指关节,下肢膝、踝关节)的训练。4.1.2肢体运动功能的恢复由瑞典物理治疗师SigneBrunnstrom创立。Brunnstrom认为,患者在偏瘫后所出现的基本肢体协同动作、原始姿势反射及共同运动的出现,在运动发育早期是正常存在的;患者在恢复其肢体运动功能过程中,也必须经过这几个阶段。治疗上主张利用联合反应、共同运动和反射活动来促发恢复进程的开始,随着运动功能恢复阶段的递增,当共同运动的动作能够较随意和自由地进行后,再训练患者摆脱共同运动模式,逐步完成向分离运动动作过渡,然后不断修正运动模式,使之成为更复杂的功能性运动。4.1.3局部治疗pnf即神经肌肉本体感觉促进技术。由美国内科医生和神经生理学家HermanKabat创立,物理治疗师MargaretKnott和DorothyVoss发展和完善了这一技术。PNF是通过刺激本体感受器来促使某些特定共同运动模式中肌群的收缩,主要是对肢体和躯干做螺旋状与对角线形式活动时加大阻力以取得肌群的控制。基本的治疗原则是:按照由头向足或近端向远端的顺序发展运动;通过姿势反射来维持或增强成熟的运动;按照整体的动作模式和姿势顺序发展动作;动作能力的改善是一个学习的过程,以反复刺激和重复动作来促进和巩固动作的学习,发展力量和耐力;治疗中注意动作的两个方向;使用有目的的活动来促进技术,加快生活自理活动的学习。4.1.4感觉运动行为的理论基础和方法又称多种感觉刺激技术,由物理治疗师和作业治疗师MargaretRood于1956年创立。是通过刺激皮肤上传入神经末梢所支配的区域,诱导骨骼肌运动,使之能完成对某一动作或姿势的控制。其基本理论有4个主要部分:①适当的感觉刺激可以保持正常的肌张力,并能诱发所需要的肌肉反应;②感觉性运动控制是建立在发育的基础之上,并逐渐发展起来;③反复的感觉运动反应对动作的掌握是必需的,所用的各种活动不仅应当是有目的的反应,也应当是可重复的;④完成动作要有目的。基本方法有:利用感觉刺激来诱发肌肉反应(如触觉刺激、温度刺激、牵拉肌肉、轻叩肌腱或肌腹、挤压、特殊感觉刺激);利用感觉刺激来抑制肌肉反应(如挤压、牵拉);应用个体发育规律促进运动的控制能力(如关节的重复运动,关节周围肌群共同收缩,远端固定、近端活动,技巧动作)。4.2运动与功能并重理论20世纪80年代初由澳大利亚学者Carr提出,把中枢神经系统病变后运动功能的恢复视为一种再学习或再训练的过程。它主要以生物力学、运动科学、神经科学和认知心理学等为理论基础,以作业或功能为导向,强调患者主观参与和认知,遵照科学的运动学习方法对患者进行再教育以恢复其运动功能的一套完整的方法。运动再学习法结合认知心理学的知识,将所有的康复行为建立在患者主动性的基础上,训练方法比较科学,作业任务针对不同的患者,实用性强,是很有前途的康复方式,在中国脑卒中患者的康复训练中也取得较好的疗效。4.3脑梗死超早期康复的效果生物反馈疗法是应用电子仪器,将人们正常意识不到的身体功能变化(如肌电、肌张力和关节活动度等)转化为可以被人体感觉到的信号(如声、光及图像等),再让患者根据这些信号,主动地、有意识地学会控制自身不随意功能的训练方法。在脑卒中偏瘫的治疗中,虽然生物反馈疗法并不能使已经受到损害的脑神经细胞复原,但它可以促进代偿功能,使受到抑制的神经通路开通,最大限度地动员自然保留的那部分神经肌肉组织的潜力,使其重新发挥正常生理功能。张华等采用肌电生物反馈结合常规康复治疗急性脑梗死患者,观察治疗前后神经功能缺损程度、ADL和认知功能的变化,并比较了肌电生物反馈疗法的临床效果。目前生物反馈的发展趋势是将生物反馈技术与电刺激相结合,临床应用中已取得积极的效果。4.4应用心理学基础由美国Alabam大学神经科学研究人员,通过动物实验而发展起来的治疗上运动神经元损伤的一种训练方法。其理论基础来源于神经科学和行为心理学的研究成果-“习得性废用的形成和矫正”。是指患者中枢神经系统受到损伤后,在日常生活中限制患者使用健侧上肢,强制性反复使用患侧上肢,是强制性使用运动疗法增加患肢使用的频率,避免习惯性弃用,产生大脑结构的使用-依赖性功能重组。4.5运动和模拟运动分为功能性电刺激和经皮神经电刺激。功能性电刺激是通过低频电流刺激诱发肌肉收缩,激发运动或模拟正常自主运动的功能,以此来恢复受刺激肌肉的功能,主要目的是增加关节活动的范围,提高肌肉的功能,如收缩力、耐力、诱发反射活动等;经皮神经电刺激是通过皮肤将特定的低频脉冲电流输入人体以治疗疾病的方法,主要目的是降低痉挛,改善反射和运动的控制能力。4.6针刺治疗大脑皮质条件血流动祖国医学对脑卒中(中风)有丰富的防治经验。从病因病机方面,患者多因年老体弱,气虚运血无力,血瘀脉中致缺血性中风;气虚化源不足,阴液亏损或情志失调,肾经亏耗,肝肾阴虚,阳亢风动,气血逆乱,血溢脉外致出血性中风。故治疗以益气祛瘀,滋补肝肾为主。针刺治疗可改变大脑皮质神经细胞的兴奋性,纠正抑制性泛化,使可逆性神经细胞复活或使抑制的神经细胞觉醒,缺血性半暗带的神经元的功能得到改善,并能加强皮质功能之间的协调和代偿作用。目前已有大量的临床与动物实验阐明针灸(经穴刺激)可改善中风缺血区的局部脑血流量,激发脑细胞功能活动,这为中风治疗提供理论依据。但它是以被动的形式恢复瘫痪的功能,这种康复方法较主动训练方法有一定的局限性。4.7加重训练的实践近年来,国内外根据动物实验和临床研究提出了减重训练悬吊装置能不同程度地减少上身体重对下肢的负荷,使支撑能力不足的患者也可早期进行步行训练。减重训练的临床应用可追溯到1958年Margaret等出版的专著“康复治疗中的悬吊疗法”。但是,由于该方法的局限和对其认识不足,没有得到发展。将减重训练用于神经瘫痪患者的新热潮始于加拿大学者Visintin等1989年的报道,他们发现痉挛性瘫痪者进行40%减重活动平板训练6周后,平衡功能、行走速度和行走耐力均显著高于常规训练组;随访3个月时训练组的行走速度和运动恢复得分进一步提高。随后,减重训练被许多专家学者作为最有效的脑卒中步态训练技术,以期达到合理的肌肉激活、和谐的肌肉收缩时相、足够的承重能力和耐力的治疗目标。另外,减重训练所包含的大量重复运动可看作是一种强制性使用,如跑台传送带不断转动迫使用者不停迈步,从而使其下肢运动功能得到强化,如果这种强制训练达到一定时间、频率和强度后,可预防机体发生废用性功能障碍,提高训练疗效。虽然减重训练有利于患者建立正常步态,是康复治疗的重要手段。但在应用上有一定难度,最初可能需要3个人帮助,并且治疗师也需要培训。另外,对减重非常关键的训练联合参数,如在一个步行周期中的减重量、持续时间、踩车速度、训练持续时间和阶段数等均尚未明确和规范化;对诸如坐位平衡、姿态和心血管获得的耐力等最小运动功能,需进一步证明。4.8运动想象的活化MIT是指在没有实际肌肉活动的情况下,在脑海中重演一些感受过的动作和形象。该疗法是基于个体中枢神经已储存进行运动的运动计划或“流程图”,假定在实际活动时所涉及的运动流程图,在“运动想像”过程中可被强化和完善,因为想像涉及与实际运动同样的运动流程图。想像通过改善运动技巧形成过程中的协调模式,并给予肌肉额外的技能练习机会而有助于学会或完成活动。许多fMRI研究显示,在“运动想像”时被活化的肌肉、运动皮层区、基底节和小脑与实际进行该运动时的活化部位相同。对脑损伤患者而言,尽管存在身体功能障碍,但运动流程图仍保存完整或部分存在。有研究提示脑卒中患者可应用“运动想像”部分活化损伤的运动网络。实施方法:①患者仰卧于床,用2~3min进行全身放松;②接着用5~7min提示患者进行间断的运动想像,如:想像自己握住了凉爽的杯子,看到你的手伸向前面的杯子,伸手够高架上的物品并将其拿在手中等;③在想像任务中,强调患者利用全部的感觉;④最后2min让患者把注意力集中于自己的身体和周围环境,告诉患者回到了房间,让其体会身体的感觉,然后让其注意听周围的声音,最后解说者从10倒数至1,在数到1时让患者睁开眼。“运动想像”疗法作为近年来应用于脑卒中偏瘫康复的一种新方法,具有投入成本少、实践机会多、治疗效果好等优点,但存在适应症选择、指导语的规范、想像的属性和观点及运动的种类等尚需解决的问题。临床应用时可能因患者急于求成而出现焦虑,会导致痉挛加重,也可能因错误想像导致错误运动,还有可能因想像能力差异出现不同的运动表现力。但本疗法仍不失为一种具有良好应用前景的脑卒中康复治疗方法。4.9康复机器人训练法近年来发展起来的康复机器人辅助训练技术,不但能够显著提高脑损伤患者的运动功能,而且有一定的降低痉挛作用。康复机器人分为康复训练机器人和辅助型康复机器人,前者是帮助患者完成各种运动功能的恢复训练,如行走训练、手臂运动训练等;辅助型康复机器人主要用来帮助肢体运动障碍患者完成各种动作,如机器人轮椅、导盲手杖、机器人假肢等。康复机器人训练法,就是利用康复训练机器人对脑卒中患者进行运动功能恢复的训练。毕胜等观察22例慢性脑卒中和脑外伤患者应用机器人辅助训练后对其上肢运动功能的影响,结果发现机器人辅助训练后,肘关节屈肌的痉挛评分降低,与基线相比有显著的差异,而肘关节伸肌的痉挛评分有降低的趋势,但没有达到显著性水平。其机制为通过肌肉与关节结缔组织的蠕变、肌梭传入率的适应、中枢神经的机制及主动训练对痉挛的调节,从而达到对患肢辅助运动康复的目的。康复机器人训练的主要功能有:①4种运动模式:主动运动、被动运动、部分辅助运动和阻抗运动训练模式;②结合运动学和动力学指标,对运动数据实时显示和分析;③可对运动数据做进一步分析和评估;④进行多种模式的训练,以及方案的制定和调整。此法是一种非常有前景的、新的康复训练手段,随着科技的进步和临床研究的深入,机器人