利用下肢机器人做步态训练更有利于急性卒中康复

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2021年01月12日



原标题:Acute stroke rehabilitation for gait training with cyborg type robot Hybrid Assistive Limb: A pilot study

下肢辅助机器人用于急性卒中步态训练的初步研究

编译:郭振

摘要:

急性脑卒中后的机器人辅助步态训练可以使重度残疾患者接受比传统物理疗法(CP)更高剂量和强度的步态训练。然而,衡量混合辅助肢体(HAL)在急性脑卒中患者步态训练中有效性的数据比较有限,我们的目标是评估使用HAL进行步态训练后的几个结果指标。

介绍:

•   尽可能地减少身体损伤、促进卒中后的功能恢复是治疗急性卒中患者的首要目标。许多证据表明,卒中后,人体内会立刻产生一些变化,例如基因表达的改变、抑制性和兴奋性突触输入平衡以及其他结构性的改变。

•   一些研究表明,如果剩余的大脑运动皮层区域得以保留,则对患者的恢复有明显帮助。因此,在卒中后的早期阶段,以运动为主的训练可能是最好的康复手段。然而,在制定急性脑卒中康复方案上仍存在一定的问题。

•   一项早期的研究实验表明,急性卒中患者在中风后24小时内接受高剂量的训练,但之后的恢复结果显示,与接受常规训练的患者相比,这种高剂量的训练并没有起作用。

•   来自日本的研究人员Chiaki Yokota等对不同康复方式及其效果进行了实验,并得到了十分有价值的结论。该成果已经发表在《Journal of the Neurological Sciences》。

实验过程:

该研究的目的是评估急性中风发作后一周内开始步态训练后的几种结果,设计一个使用下肢机器人进行步态训练的验证性临床试验。该研究以对照的形式,主要对比了传统物理疗法(CP)和下肢运动辅助机器人(HAL)康复训练的效果。

研究对象选择首次中风后需要步行辅助的患者,且患者应能在中风后一周内开始步态训练。共有47例患者参与了本研究,其中10人因特殊原因退出实验。他们被分为CP组和HAL组,其中CP19例,HAL18例。

实验分组示意

参与者信息

实验中,步态训练每周5-6天,每天进行1-3次,每次20分钟。CP组由物理治疗师进行3周不使用下肢机器人的步态训练。HAL组在第二次评估之前都接受了每周三天的下肢机器人步态训练和每周2-3天的常规物理治疗,在第二次评估后,参与者不再使用下肢机器人辅助。

研究人员在第一阶段、第二阶段(2-6周)和第三阶段(3-5个月)时对患者的恢复情况进行了评估。

结果与分析:

从结果中可以看出,在第二次评估时,HAL组的功能独立性评定(Functional Independence MeasureFIM)分数为90.1,高于CP组的79.0分。而在HAL组不使用下肢机器人辅助后,两组在第三次评估时的FIM评分相差不大。

这些结果表明,FIM分数足以证明在急性中风康复中使用HAL进行步态训练会引起显著变化。此外,在第二次评估中,与未接受HAL的物理疗法患者相比,接受更高剂量密集步态训练与HAL的患者的FIM评分有所改善,尤其是下肢严重运动障碍的患者。

鉴于本研究的观察性研究设计,我们无法控制康复训练的总时间,直到基线时进行第二次评估或FIM认知子评分。 对于HAL组患者进行第二次评估之前接受更长的PTOT训练时间,或者在HAL组中基线时FIM认知评分更高的患者,可能会影响第二次和第三次评估中的日常生活独立性。

结论:

FIM评分足以证明在急性卒中康复中,与传统的物理疗法相比,使用下肢机器人进行步态训练能带来显著效果。

参考文献:

Yokota C , Yamamoto Y , Kamada M , et al. Acute stroke rehabilitation for gait training with cyborg type robot Hybrid Assistive Limb: A pilot study[J]. Journal of the Neurological Sciences, 2019, 404.

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