偏癱足下垂患者使用腰部吊帶式膝踝足矯形器的三維步態(tài)分析.pdf

1、腦損傷后偏癱是患者運(yùn)動功能障礙的典型表現(xiàn)，偏癱足下垂、內(nèi)翻嚴(yán)重妨礙患者步行穩(wěn)定性、增加摔倒風(fēng)險，影響下肢功能恢復(fù)和日常生活活動能力。因此，矯治偏癱足下垂、內(nèi)翻，促進(jìn)下肢功能恢復(fù)，改善步行能力是腦損傷后要重點解決和較難解決的問題，其中膝踝足矯形器應(yīng)用是引人關(guān)注的熱點之一，人們一直在探索簡便、實用、有效的提高偏癱患者步行能力的矯形器及其機(jī)制。
　　研究目的：
　　本研究應(yīng)用改良腰部吊帶式膝踝足矯形器于具有明顯足下垂的偏癱患者，采

2、用三維動作捕捉系統(tǒng)來分析偏癱足下垂患者佩戴該矯形器前后的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)參數(shù)變化，觀察佩戴該矯形器前后步行能力的改善情況，以進(jìn)一步探討腰部吊帶式膝踝足矯形器的效用及相關(guān)的生物力學(xué)改變。
　　研究對象及方法：
　　本研究選取在天津市殘聯(lián)進(jìn)行康復(fù)治療的偏癱足下垂患者12名作為實驗組，年齡相匹配的健康老人10名為對照組，符合實驗納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)。要求對照組以自然舒適的速度在10m的通道上步行，實驗組佩戴矯形器前后以其最大能力進(jìn)行安

3、全步行。使用 Qualisys三維動作捕捉系統(tǒng)、Kistler三維測力臺同步采集和分析受試者的運(yùn)動學(xué)參數(shù)：時空參數(shù)、下肢各關(guān)節(jié)角度、關(guān)節(jié)活動度；動力學(xué)參數(shù)：地面反作用力和下肢各關(guān)節(jié)力矩。測試數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用配對 t檢驗和單因素方差分析檢驗是否有顯著性差異，顯著性水平P<0.05。
　　研究結(jié)果：
　　1.時空參數(shù)變化
　　佩戴矯形器后,患側(cè)的步頻（P<0.001）、步速（P<0.05）、步長（P<0.0

4、01）和步幅(P<0.01)均顯著性增加；步幅時間（P<0.001）、步長時間（P<0.01）和雙足支撐時間（P<0.001）均顯著性減少，單足支撐時間（P<0.001）顯著性增大。健側(cè)的步長顯著性增大（P<0.001）,支撐期顯著性縮短(P<0.01），擺動期顯著性延長（P<0.01）。佩戴矯形器后,患側(cè)和健側(cè)的空間參數(shù)與對照組相比均仍有顯著性差異。
　　2.下肢關(guān)節(jié)角度和活動度變化
　　2.1、踝關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，患側(cè)

5、支撐期最大背屈角（P<0.001）、擺動期最大背屈角（P<0.05）和矢狀面活動范圍（SROM）（P<0.001）均顯著性增大；支撐期最大內(nèi)翻角和冠狀面活動范圍（FROM）均無顯著性差異。與對照組相比，佩戴矯形器后，患側(cè)擺動期最大背屈角無顯著性差異（P>0.05），其他參數(shù)仍與對照組有顯著性差異。
　　2.2、膝關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，患側(cè)擺動期最大屈曲角度（P<0.05）和矢狀面活動范圍（SROM）（P<0.001）均顯著性增大且支

6、撐期最大伸展角度顯著性減小（P<0.001）。與對照組相比，佩戴矯形器后患側(cè)仍有顯著性差異。
　　2.3、髖關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，患側(cè)擺動期最大屈曲角（P<0.001）和矢狀面活動范圍（SROM）（P<0.001）均顯著性增大，而支撐期最大伸展角無顯著性差異；冠狀面，擺動期最大外展角顯著性減少（P<0.05），而支撐期最大內(nèi)收角度和冠狀面活動范圍（FROM）均無顯著性差異。與對照組相比，佩戴矯形器后，患側(cè)擺動期最大屈曲角無顯著性差異

7、（P>0.05），其他參數(shù)仍有顯著性差異。
　　3.關(guān)節(jié)力矩變化
　　3.1、踝關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，患側(cè)支撐期最大跖曲力矩顯著性減小（P<0.001），支撐期最大背屈力矩顯著性增大（P<0.001）；冠狀面，首次觸地力矩顯著性減?。≒<0.01），支撐期最大內(nèi)翻力矩以及支撐期最大外翻力矩均無顯著性差異。與對照組相比，佩戴矯形器后患側(cè)仍有顯著性的差異。
　　3.2、膝關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，支撐期最大伸展力矩顯著性增大（P<

8、0.001），且支撐期最大屈曲力矩（P<0.001）、擺動期最大伸展力矩（P<0.001）和擺動期最大屈曲力矩（P<0.001）均顯著性減??；冠狀面，支撐期最大外展力矩顯著性增大（P<0.05），擺動期最大內(nèi)收力矩?zé)o顯著性差異。與對照組相比，佩戴矯形器后患側(cè)仍有顯著性的差異。
　　3.3、髖關(guān)節(jié)：佩戴矯形器后，支撐期最大伸展力矩和支撐期最大的屈曲力矩均無顯著性差異；冠狀面，擺動期最大內(nèi)收力矩顯著性增大（P<0.001），支撐期最大

9、外展力矩?zé)o顯著性差異。與對照組相比，佩戴矯形器后患側(cè)仍有顯著性的差異。
　　4.地面反作用力變化
　　佩戴矯形器后，患側(cè)和健側(cè)的GRF均顯著性減?。≒<0.001），且與對照組均仍有顯著性差異（P<0.001）。
　　5.健側(cè)下肢的關(guān)節(jié)角度變化
　　佩戴矯形器后，健側(cè)踝關(guān)節(jié)的支撐期最大背屈角度無顯著性差異，而擺動期最大跖曲角顯著性增大（P<0.01）；膝關(guān)節(jié)：支撐期和擺動期最大背屈角均無顯著性差異；髖關(guān)節(jié)：支撐期

10、最大背屈角和最大伸展角、擺動期最大背屈角均無顯著性差異。
　　研究結(jié)論：
　　改良腰部吊帶式膝踝足矯形器能夠改善患者步行周期支撐期與擺動期的比例，使之更接近正常步態(tài)，患側(cè)的步幅、步頻和步長有顯著性增大；在步行周期中，患側(cè)踝、膝、髖關(guān)節(jié)在矢狀面和冠狀面的角度改善，尤其是踝關(guān)節(jié)跖屈角度的減小；患側(cè)踝關(guān)節(jié)支撐期背屈力矩增大，擺動期跖屈力矩減小，促進(jìn)支撐期的穩(wěn)定性，易化足廓清；同時，健側(cè)步長增大，支撐期縮短和擺動期延長，健側(cè)的代償作