体外冲击波缓解脑卒中后肱二头肌痉挛的效果

徐思维，缪芸，郁嫣嫣，瞿强，陈文华

体外冲击波缓解脑卒中后肱二头肌痉挛的效果

徐思维，缪芸，郁嫣嫣，瞿强，陈文华

目的观察体外冲击波对脑卒中后肱二头肌痉挛的治疗效果。方法12例脑卒中后肱二头肌痉挛患者分成对照组(n= 6)和治疗组(n=6)。治疗组予单次体外冲击波治疗，对照组予安慰性治疗。两组患者在治疗前、治疗后即刻采用改良Ashworth量表(MAS)、上肢肩肘部分Fugl-Meyer评分(FMA)进行评定，表面肌电图测定肘伸展最大等长收缩时肱二头肌、肱三头肌的积分肌电值及协同收缩率。结果治疗组治疗后MAS、FMA评分，肱二头肌积分肌电值及协同收缩率均较治疗前改善(P＜0.05)，并优于对照组(P＜0.05)。结论体外冲击波可以即刻缓解脑卒中后肱二头肌痉挛，降低肘伸展时肱二头肌的协同激活水平及协同收缩率，改善上肢运动功能。

脑卒中；痉挛；体外冲击波疗法；上肢；运动功能；表面肌电图

[本文著录格式]徐思维，缪芸，郁嫣嫣，等.体外冲击波缓解脑卒中后肱二头肌痉挛的效果[J].中国康复理论与实践,2014, 20(12):1140-1143.

痉挛是脑卒中的常见并发症，常伴有随意运动障碍，并可以引起挛缩、肌无力、疼痛等并发症，严重影响患者的日常生活活动和生活质量。目前治疗痉挛的方法包括牵伸、口服抗痉挛药物、局部神经化学阻滞、鞘内注射巴氯芬、外科手术等。这些方法虽然有治疗效果，但在有效性、安全性和经济性等方面都存在各自的缺陷。研究高效、低廉、副作用少的痉挛治疗方法为当前康复医学科的重要课题之一。

20世纪80年代以来，体外冲击波先后被应用于泌尿系结石和肌骨系统疾病，成为许多疾病的首选治疗方式[1]。近年国内外有报道，体外冲击波具有缓解痉挛的作用[2-6]。本研究拟通过表面肌电图分析肱二头肌肌张力的变化及肘伸展时肱二头肌的协同收缩情况，同时结合运动量表，综合评定放散式体外冲击波缓解脑卒中后肱二头肌痉挛的即时效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年12月～2014年2月就诊于上海市松江区乐都医院康复科的脑卒中患者12例，其中男性8例，女性4例；年龄36～81岁，平均(61.92±12.03)岁；病程2～19个月，平均(9.17±5.18)个月；脑梗死8例，脑出血4例。

纳入标准：①偏瘫侧上肢屈肌痉挛模式，肱二头肌改良Ashworth量表(modified Ashworth Scale,MAS)Ⅱ级及以上；②偏瘫侧肘关节Brunnstrom分级Ⅱ～Ⅳ级；③偏瘫侧上肢肌力≥Ⅱ级；④临床病情稳定；⑤无明显认知障碍；⑥同意参加体外冲击波治疗并签署知情同意书。

排除标准：①曾接受口服抗痉挛药物、神经肌肉阻滞术及手术等治疗；②并发严重心脏病、心律失常及高血压患者；③安装有心脏起搏器患者；④凝血功能障碍及血栓形成患者；⑤肿瘤患者；⑥局部感染及皮肤破溃患者。

采用简单随机分组。根据入院时间将受试对象依次编号，通过随机数字表所查到的随机数字按照1～12排列，使末位为单数的随机数字所对应序号的受试对象分配至对照组，末位为双数或零者所对应的受试对象分配至治疗组，每组6例。两组在年龄、性别、病程、病变性质等各方面无显著性差异(P＞0.05)。见表1。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

体外冲击波治疗采用XY-K-Shockmaster-500体外冲击波治疗仪(安阳市翔宇医疗设备有限责任公司)。采用R15治疗探头，直径15 mm，最大治疗深度35 mm。治疗组患者取平卧位，患侧上肢呈中立位，触摸肱二头肌位置并标记；酒精棉擦拭肱二头肌表皮，均匀涂以耦合剂；对治疗探头施加中高强度压力，使其紧贴肌腹。冲击波压强0.2 MPa，频率8 Hz，冲击1500次。对照组患者治疗部位皮肤不涂以耦合剂，压强0.1 MPa，冲击频率与次数同治疗组，在皮肤与探头之间予厚层棉布阻隔，对治疗探头不施加压力。

1.3 评定

两组患者分别在治疗前、治疗后即刻由同一名对分组情况不知情的医师进行评定。

1.3.1 MAS分为0级、Ⅰ级、Ⅰ+级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级。分级越高，痉挛程度越重。

1.3.2 上肢肩肘部分Fugl-Meyer评定(Fugl-Meyer Assessment,FMA)包括有无反射活动、屈肌协同运动、伸肌协同运动、伴有协同运动的活动、脱离协同运动的活动和反射亢进，总分36分[7]。

1.3.3 表面肌电图(surface electromyograhy,sEMG)采用SEMG-8表面肌电采集系统(上海诺诚公司)，电极为Ag-AgCl心电监护电极。患者坐位，调整治疗桌及座椅高度，被测肘关节呈45°屈曲位，腕关节处于中立位，使用宽布带将前臂固定于治疗桌上，电极放置在肱二头肌、肱三头肌上[8]。采集频率2000 Hz，共模抑制比(common mode rejection ratio,CMRR)110 dB，增益1000，噪声＜l μV。信号经16 bit模数转换器(AD)将原始数据储存在电子计算机中，应用表面肌电分析软件进行信号处理，分析窗口为500点。测试前训练1min，以帮助患者熟悉测试过程。测试时嘱患者用最大力量伸展肘关节，即做最大等长收缩(maximum isometric voluntary contraction,MIVC)动作10 s，每次记录20 s，收缩前后5 s的记录作为基础对照。测试3次，每次中间休息5min[9]，取最大值。分析项目包括肘伸展MIVC时肱二头肌、肱三头肌的积分肌电值(integrated electromyogram,iEMG)，计算协同收缩率(cocontraction ratio)。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 MAS

治疗前两组间肱二头肌MAS评分无显著性差异(P＞0.05)。治疗后，治疗组MAS评分较治疗前降低(P＜0.05)，对照组无显著性差异(P＞0.05)。治疗后治疗组肱二头肌MAS评分较对照组降低(P＜0.05)。见表2。

表2 两组治疗前后肱二头肌MAS评分比较

2.2 FMA

治疗前两组间FMA评分无显著性差异(P＞0.05)。治疗后，治疗组FMA评分较治疗前提高(P＜0.05)，对照组无显著性差异(P＞0.05)。治疗后治疗组FMA评分较对照组提高(P＜0.05)。见表3。

表3 两组治疗前后FMA评分比较

2.3 sEMG

治疗前，两组iEMG和协同收缩率均无显著性差异(P＞0.05)。治疗后，治疗组肱二头肌iEMG、协同收缩率下降(P＜0.05)；对照组肱二头肌、肱三头肌iEMG，协同收缩率与治疗前均无显著性差异(P＞0.05)。治疗后，治疗组肱二头肌iEMG、协同收缩率较对照组降低(P＜0.05)。见表4～表6。

表4 两组治疗前后肱二头肌iEMG比较(μVs)

表5 两组治疗前后肱三头肌iEMG比较(μVs)

表6 两组治疗前后协同收缩率比较(%)

3 讨论

冲击波是能量突然释放而产生的在极短时限内达到极高峰值压力的三维压力脉冲，是一种兼具声学、光学、力学特性的机械波。冲击波进入人体后，由于介质密度的变化，会在不同介质的界面处产生很强的应力作用，进而产生一系列物理及生物效应发挥其治疗作用，包括机械效应、压电效应、空化效应等[10]。国内外许多研究利用体外冲击波缓解脑卒中、脑瘫等所致的痉挛，取得了良好的效果[2-6]。本研究显示，放散式体外冲击波治疗后，治疗组肱二头肌痉挛程度与对照组相比降低，说明放散式体外冲击波对脑卒中后肱二头肌痉挛具有即时的缓解作用。

表面肌电图可以了解肌肉活动的整体功能，可以记录主动肌和拮抗肌在动作控制过程中的收缩情况[11]。肌电积分可以反映单位时间内肌肉放电总量，主要用于分析肌肉在单位时间内的收缩特性；协同收缩率指拮抗肌在主动肌收缩过程中所占的比例。拮抗肌协同收缩率增加是脑卒中患者普遍存在的现象[11]。本研究显示，放散式体外冲击波治疗可以减少肘伸展时肱二头肌的过度收缩，降低协同收缩率，有利于肘关节主动活动；且未对肱三头肌的主动收缩产生显著影响。

放散式体外冲击波疗法可使痉挛得到暂时缓解；当屈肌痉挛得到缓解时，伸肌力量会相对的增强，这为偏瘫患者体验正常的运动模式提供了可能。放散式体外冲击波疗法还可以即时改善肘屈伸肌群的协调功能，有效降低肘屈肌群的协同激活水平，提高对拮抗肌协同收缩的控制能力，从而改善脑卒中患者的肘关节运动功能。本研究结果表明，放散式体外冲击波治疗后，治疗组上肢FMA评分肩肘部分显著高于对照组，提示体外冲击波可以促进上肢运动功能恢复。

目前观察体外冲击波缓解脑卒中肱二头肌痉挛效果的资料非常有限。Troncati等选取12例脑卒中上肢痉挛患者进行两个疗程聚焦式体外冲击波治疗，治疗部位包括肘屈肌、肩内收肌、腕屈肌和指屈肌，治疗后即刻各痉挛肌MAS评分均明显下降，治疗后3个月、6个月时，肘屈肌MAS评分无明显改善，肩内收肌、腕屈肌和指屈肌MAS评分仍明显下降；治疗后即刻、3个月、6个月，上肢FMA评分明显改善[3]。该研究中，体外冲击波缓解痉挛和改善运动功能的结论与本研究一致。该研究发现体外冲击波缓解肘屈肌痉挛的远期疗效与其他痉挛肌相比较差，说明体外冲击波疗法缓解痉挛的疗效除了与冲击波类型、冲击部位、治疗参数有关外，还可能与靶肌肉的容积大小有关。

林歆等将30例上肢痉挛的偏瘫患者分为对照组和治疗组，对照组进行综合康复治疗，治疗组在此基础上进行4次放散式体外冲击波治疗，治疗部位为肱二头肌、旋前圆肌、腕屈肌，冲击波压力强度0.15MPa，每痉挛肌各2000次，发现在第4次冲击后以及随访时，治疗组上肢FMA评分较对照组改善[6]。该研究发现体外冲击波对运动功能的改善作用不会在早期出现，与本研究的结论有差异；这可能是因为该研究使用FMA上肢部分评估上肢运动功能，而治疗部位仅为肱二头肌、旋前圆肌、腕屈肌，对肩、手功能的影响较小，因此治疗后即刻运动功能无显著改善。此外也可能和该研究的治疗强度、冲击次数、治疗频率等差异有关。

目前冲击波作用于肌肉痉挛的机制尚不明确。一氧化氮(NO)是一种非经典的神经递质，参与神经肌肉接头以及中枢神经系统的重要生理功能，对神经信号传递有重要作用。有实验研究显示，体外冲击波可以通过酶促途径和非酶途径促进NO合成[12-13]。Kenmoku等发现，0.18 mJ/mm2能量密度的冲击波可以使兔小腿肌肉乙酰胆碱受体明显变性，复合运动动作电位波幅明显降低，提示冲击波可能引起神经肌肉接头处神经传导的瞬态功能障碍[14]。另一种解释是，体外冲击波可能通过对肌腱的振动刺激降低脊髓运动神经元的兴奋性，但是在临床研究[2,5,15]中，并没有发现F波或H反射的明显改变，说明冲击波的机械振动刺激可能不是缓解痉挛的主要机制。

痉挛肌肉肌张力增高的因素包括牵张反射和软组织内在特性的改变[16]。肌肉长期痉挛会引起肌肉慢性纤维化和僵硬。冲击波输入到人体，在通过不同介质时，会在交界面产生不同程度的机械应力效应，包括拉应力和剪切力，可以松解软组织。有临床研究报道，冲击波可以抑制慢性痉挛肌肉的纤维化，并改善其黏弹性[17-18]。

综上所述，本研究显示，放散式体外冲击波可以即刻缓解脑卒中肱二头肌痉挛，降低肘伸展时肱二头肌的协同激活水平及协同收缩率，改善上肢运动功能。由于相关因素的限制，本研究观察病例数较少，随访时间短，将在下一步研究中加大样本含量，延长随访时间，进一步观察远期疗效。

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Effects of Extracorporeal Shock Wave on Spasticity of Biceps Brachii after Stroke

XU Si-wei,MIAO Yun,YU Yan-yan,QU Qiang, CHEN Wen-hua.Department of Rehabilitation Medicine,the First People's Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200080,China

ObjectiveTo observe the effects of extracorporeal shock wave therapy(ESWT)on spasticity of biceps brachii after stroke.Methods12 patients with spasticity of biceps brachii after stroke were divided into control group(n=6)and ESWT group(n=6).The ESWT group received a session of ESWT and the control group received placebo treatment.All patients were assessed before and immediately after treatment,including integrated electromyogram(iEMG)and co-contraction ratio during maximum isometric voluntary contraction(MIVC) of elbow extension with surface electromyography,the modified Ashworth Scale(MAS)and content of shoulder and elbow of Fugl-Meyer Assessment(FMA).ResultsThe scores of MAS and FMA,the iEMG and the cocontraction ratio of biceps brachii improved in the ESWT group after the treatment(P＜0.05),and improved more than those in the control group(P＜0.05).ConclusionESWT can immediately relieve the spasticity of biceps brachii,inhibit the cocontraction of biceps brachii during elbow extension and improve the motor function of upper limb in patients post stroke.

stroke;spasticity;extracorporeal shock wave therapy;upper limb;motor function;surface electromyography

10.3969/j.issn.1006-9771.2014.12.010

R743.3

A

1006-9771(2014)12-1140-04

2014-05-07

2014-06-16)

上海市科委2011年度“科研创新行动计划”生物医药领域产学研医合作项目(No.11DZ1921307)。

上海交通大学附属第一人民医院康复医学科，上海市200080。作者简介：徐思维(1989-)，男，江苏徐州市人，汉族，硕士研究生，主要研究方向：神经康复。通讯作者：陈文华(1957-)，女，汉族，硕士，主任医师，教授，博士生导师，中国康复医学会康复治疗专业委员会副主任委员、中国康复医学会运动医学专业委员会委员，上海物理医学与康复专业委员会副主任委员，主要研究方向：神经康复，骨科与内科康复。E-mail:chen.wh@163.com。