脊髓病手功能評測系統(tǒng)的開發(fā)和臨床應用研究.pdf

1、目的：
　　1.基于數(shù)據(jù)手套(Data-glove)技術結合計算機編程，自主開發(fā)一套脊髓病手功能評測系統(tǒng)（Myelopathy-hand Functional Evaluation System，MFES）并應用于脊髓型頸椎病的量化評測領域。
　　2.應用MFES對健康成年人及脊髓型頸椎病(Cervical spondylotic myelopathy，CSM)術前患者進行評測，尋求10秒手指屈伸測試(10s GRT)與年齡

2、、性別間的相關性并探討MFES作為一項量化指標在CSM病情評估領域的應用價值。
　　3.應用MFES分別對CSM患者進行術前和術后6周進行評估，探討MFES頸前路椎間盤切除減壓植骨融合內固定術(Anterior Cervical Discectomy and FusionACDF)治療脊髓型頸椎病的療效評估中的應用價值和意義。
　　方法：
　　1.選用Microsoft面向對象的可視化集成編程系統(tǒng)Visual C++為

3、編程工具編寫計算機軟件，應用WISEGLOVE數(shù)據(jù)手套獲取10秒手屈伸測試(10s GRT)時掌指關節(jié)的活動動態(tài)信號，數(shù)據(jù)手套使用12位高精度模數(shù)轉換器，將模擬信號轉換成數(shù)字信號在軟件端模擬掌指關節(jié)的角度變化。
　　2.分別納入確診CSM擬行手術治療的患者共39人及健康成年人30人作為研究對象，應用MFES實時獲取并模擬患者進行10秒手屈伸測試(10s GRT)時掌指關節(jié)的角度變化。對健康對照組雙側10s GRT進行對比，并比較兩

4、組間10s GRT結果，將CSM組的JOA評分與10s GRT結果進行相關性分析;測試后回顧波形觀察是否存在手指啟動緩慢、“凍結現(xiàn)象”（freezing phenomenon）、“疲勞現(xiàn)象”(fatigue phenomenon)，最后將對照組按年齡和性別進行分組，應用MFES分析10s GRT與年齡、性別間的相關性。
　　3.CSM組中，男性20例，女性19例，年齡在28-75歲，平均年齡56.9±9.5歲，術前平均JOA評分1

5、0.5±1.4分，手術均采用標準頸椎前路減壓植骨融合內固定術(Anterior Cervical Discectomy and Fusion，ACDF)，分別對其進行術前、術后6周評估，比較術前術后的10s GRT結果及JOA分數(shù)的改善，并對術前10s GRT結果與術后JOA分數(shù)改善率進行相關性分析，尋求MFES對ACDF治療脊髓型頸椎病的療效評估的價值與意義。
　　4.統(tǒng)計學方法:采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件，兩樣本平均數(shù)比較采

6、用student t檢驗，兩變量相關性分析采用Pearson相關系數(shù)，繪制散點圖反映變量趨勢，測量結果以均值±標準差表示，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
　　結果：
　　1.軟件運行穩(wěn)定、流暢;界面美觀、簡潔、易操作、人機交互體驗良好;針對脊柱外科醫(yī)師提供更為智能、專業(yè)、全面的信息錄入、可自由切換多種評測方式;3D模擬關節(jié)角度變化無明顯延時、高度的實時性;兼具定時、定次等功能，事件觸發(fā)開關使MFES較以往的評測方式更為精

7、確、客觀。
　　2.健康對照組雙手10s GRT結果差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);CSM組可見波形頻率慢、基底部變寬，啟動時間大于75ms，左手10s GRT平均14.6±3.2次/10s，右手平均15.1±3.4次/10s，通過回顧波形可發(fā)現(xiàn)凍結現(xiàn)象，健康對照組可見波形頻率較快、基底部較窄，平均啟動時間小于50ms，左手平均22.7±3.5次/10s，右手平均22.5±3.2次/10s，回顧波形可發(fā)現(xiàn)疲勞現(xiàn)象。將CSM組與對

8、照組結果進行比較發(fā)現(xiàn)兩組同側10s GRT結果具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);在對對照組進行評估的過程中我們還發(fā)現(xiàn)60歲以上的正常受試者10s GRT結果常常＜20次/10s，大于60歲組中10s GRT（左）為19.0±1.3次/10s，右側為18.8±1.3次/10s;小于60歲組中10s GRT（左）為23.7±3.2次/10s，右側為23.4±2.8次/10s，兩組同側10s GRT結果具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)，而將對照組

9、按性別進行分組時結果不具有統(tǒng)計學差異(P＞0.05)，術前對10s GRT與JOA評分進行相關性分析兩者呈正相關(R=0.646，P=0.009)。
　　3.使用MFES對39名CSM患者進行術前床邊評估得出結果:左手10s GRT平均14.6±3.2次/10s，右手平均15.1±3.4次/10s，術前平均JOA評分10.5±1.4分;術后6周進行評估，左手10s GRT平均17.0±4.0次/10s，右手平均17.50±3.9次

10、/10s，術前術后結果具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);平均JOA評分13.7±1.9分，術前術后結果具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);JOA改善率51.5％±17.9％，與術前比較具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);術前10s GRT與術后JOA改善率呈正相關(r=0.610，P=0.004);術后10sGRT變化與JOA改善率呈正相關(r=0.615，P=0.003)。
　　結論：
　　1.MFES具有集成度高、無創(chuàng)、定量、可靠

11、、操作簡單、易于門診和床邊進行等特點。該系統(tǒng)首次采用數(shù)據(jù)手套技術對脊髓病手功能進行量化分析，克服了以往脊髓病手功能評測方法和設備缺陷，為CSM的診療提供了新思路。
　　2.嚴重的CSM常常導致手部功能不同程度下降，表現(xiàn)為無法快速進行手指完全屈伸動作，10s GRT測試＜20次/10s，回放波形時可見頻率慢、基底變寬、啟動時間較對照組明顯延長，伴有或（不伴有）手內在肌萎縮及手指逃離征，可見凍結現(xiàn)象及疲勞現(xiàn)象。
　　3.進行門診