1南方医科大学临床解剖研究所，广东省广州市 510515；2广东省工伤康复中心，广东省广州市 510970

孙嘉利☆，男，1977年生，山东省济南市人，汉族，南方医科大学在读博士，主要从事临床解剖学在康复医学中的应用研究。
gdsjl2005@163.com

通讯作者：钟世镇，中国工程院院士，广州南方医科大学临床解剖研究所，广东省广州市 510515

中图分类号:R318.2 文献标识码:A
文章编号:1673-8225
(2007)13-02437-04

收稿日期：2006-12-12
修回日期：2007-01-17
（06-50-12-8959/N·Y）

Influence of reciprocating gait orthosis on walking function in paraplegic patients after ambulation☆◇

Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＡＩＭ: To evaluate the application of reciprocating gait orthosis (RGO) combined with comprehensive rehabilitation exercises to restore the ambulation ability of paraplegic patients after spinal cord injury (SCI).
ＭＥＴＨＯＤＳ: ①Between March 2003 and June 2006, twenty paraplegic patients with complete SCI in T4－12 were fitted up with RGO successively in the Work Injury Rehabilitative Center of Guangdong Province. RGO included a pair of femoral articulation and two connected steels as the crucial, additionally with related torso and knee-ankle-foot orthosis.②Rehabilitative exercises comprising the range of motion, muscle strength, transferring and balancing items were conducted for 15－30 days, then RGO was equipped and followed by the trainings of wearing orthosis, standing-up and sitting-down, under parallel bar, walking exercises indoor and outdoor, twice daily, one hour once for 2 months continuously.③After training, the ambulation function of patients was examined and evaluated in a time limit, comprising mean step length, walking distance within 6 minutes and walking time for 10 m.
ＲＥＳＵＬＴＳ: All 15 patients entered the result analysis. Mean step length of 15 cases was (37.6±7.9) cm, mean walking distance within 6 minutes was (75.3±8.4) m, and mean walking time for 10 m was (54.9±4.6) s. Twelve cases had achieved household ambulation, and 5 of which fulfilled community ambulation. The other 3 cases achieved therapeutic ambulation.
ＣＯＮＣＬＵＳＩＯＮ: ①With the aid of RGO, patients suffered from complete SCI can achieve functional walking and improve the quality of life.②It is worthy of applying RGO in a wide range in clinical rehabilitation.

Sun JL, Tang D, Ouyang YT, Zhong SZ.Influence of reciprocating gait orthosis on walking function in paraplegic patients after ambulation.Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu 2007;11(13):2437-2440(China)
[www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/07-13/13k-2437(ps)pdf]

摘要
目的：观察应用重心移动式步行矫形器配合系统康复对脊髓损伤后截瘫患者步行功能的重建效果。
方法：①2003－03/2006－06，广东省工伤康复中心先后为15例T4～12节段完全性脊髓损伤患者安装自行研制的重心移动式步行矫形器，矫形器由一对髋关节、两个与髋关节连接的钢索作为其核心部分，外加与之相连接的上部躯干部分和下部大腿矫形器部分组成。②于安装前对其进行15~30 d综合康复训练，包括关节活动度、肌肉力量、平衡转移、站立等；装配后再进行矫形器穿戴训练、站起与坐下训练、平行杠内训练、室内平地步行训练和室外步行训练，2次/d，1 h/次，共训练2个月。③训练后对患者进行限时的步行功能检查和评价（包括平均步长，6 min步行距离及10 m步行时间）；并对其在治疗后所达到的步行功能状态进行定性评估。
结果：15例患者均进入结果分析。治疗后15例中12例达到功能性家庭内步行，其中5例达到功能性社区内步行，其余3例可作治疗性步行。其平均步长为（37.6±7.9）cm，6 min平均步行距离为（75.3±8.4） m，10 m平均步行时间为（54.9±4.6） s。
结论：①重心移动式步行矫形器能帮助T4以下完全性截瘫患者实现功能性步行，提高生活质量。②综合系统的康复训练是影响使用效果的重要因素。
关键词：脊髓损伤；截瘫；步行；重心移动式步行矫形器；康复工程

孙嘉利，唐丹，欧阳亚涛，钟世镇.重心移动式步行矫形器对截瘫患者步行功能的影响[J].中国组织工程研究与临床康复，2007，11(13):2437-2440 [www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/07-13/13k-2437(ps).pdf]

0 引言

脊髓损伤是一种严重的致残性疾病，常造成截瘫或四肢瘫，使患者丧失站立及行走功能，生活质量明显下降[1]。尽管随着现代医学技术的不断进步和发展，脊髓损伤患者早期死亡率大为降低；但大量患者残留有不同程度的瘫痪，尤其是完全性脊髓损伤的患者，无法站立及行走，严重影响了生活质量[2]。因此，最大限度恢复截瘫患者的步行功能已成为脊髓损伤患者康复治疗的重点、难点之一[3]，也是目前康复医学领域所面临的重大困难和挑战。
近年来，随着康复工程、生物力学和康复器械的发展，特别是步行矫形器在临床的广泛应用，使完全性脊髓损伤患者重新恢复步行功能成为可能[4]。对于胸腰段脊髓损伤患者，可装配重心移动式步行矫形器，以帮助其恢复站立及行走功能[5]。2003－03以来，本中心为15例完全性脊髓损伤患者装配重心移动式步行矫形器，并进行了系统康复治疗与训练，观察其效果。

1 对象和方法

设计：病例分析。
单位：广东省工伤康复中心。
对象：2003－03/2006－06，广东省工伤康复中心先后为15例完全性脊髓损伤患者装配重心移动式步行矫形器，其中男10例，女5例；年龄25~46岁，平均33.7岁。受伤至安装重心移动式步行矫形器的时间为3个月~9年，平均3.6年。T4，5骨折合并脊髓完全性损伤2例，T6～8骨折合并脊髓完全性损伤2例，T8，9骨折合并脊髓完全性损伤1例，T9 椎体压缩性骨折合并脊髓完全性损伤1例，T9，10骨折合并脊髓完全性损伤2例，T10，11骨折合并脊髓完全性损伤5例，T11，12骨折合并脊髓完全性损伤1例，T12 椎体压缩性骨折合并脊髓完全性损伤1例。按照ASIA 2000脊髓损伤分级标准，患者均为完全性脊髓损伤（A型），双下肢肌张力≤2级（按修改的Ashworth分级标准），无明显呼吸、泌尿系统并发症，脊柱稳定性良好。
设计、实施、评估者：设计为作者，装配重心移动式步行矫形器前后对患者的训练和功能评估均由经过专业培训的医生和治疗师完成，且应用盲法评估。
干预措施：重心移动式步行矫形器由一对髋关节、两个与髋关节连接的钢索作为其核心部分，外加与之相连接的上部躯干部分和下部大腿矫形器部分组成[6]。其原理是通过人体质量心转移使身体产生运动势能，通过矫形器髋关节联动器作用杠杆的支点，来带动下肢向前交替迈步，从而实现患者身体的向前移动[6，7]。
首先对脊髓损伤截瘫患者的全身状况及心理素质进行全面评估，根据评估结果及患者的经济能力、个人意愿等，结合其身体尺寸取模、定制，为其装配相应的重心移动式步行矫形器。患者在装配重心移动式步行矫形器前后均要进行康复训练。康复训练程序应遵循脊髓损伤康复的基本原则和程序，再结合重心移动式步行矫形器的设计原理和结构特点，其训练效果直接影响重心移动式步行矫形器的穿戴及穿戴后的站立、行走效果。
装配重心移动式步行矫形器前的康复训练主要包括关节活动范围训练、力量性训练、坐位平衡训练、转移训练、站立训练以及痉挛的控制等[8]。①关节活动度训练：治疗师帮助患者行髋关节、膝关节、踝关节等被动关节活动度练习。②力量性训练：主要训练残存肌力、耐力及心肺功能,利用哑铃或沙袋进行背阔肌、肩带肌群、肱二头肌、肱三头肌、肱肌等的向心、离心性收缩训练；被动仰卧起坐、俯卧抬头训练；各肌群间的协调及协同性收缩能力应是训练的重点。③坐位平衡训练: 在治疗师的指导下对患者进行长坐位、端坐位平衡训练。④转移训练：在治疗师的帮助下，对患者进行从轮椅到床及如厕等的转移训练。⑤站立训练：有助于增加截瘫患者的心肺适应能力和促进下肢血液循环；对长期卧床的患者，此项训练尤为重要，因其可建立血管舒缩代偿机制,预防体位性低血压。⑥痉挛的控制：可以有效抑制瘫痪肢体的痉挛及异常反射模式，对于截瘫患者在装配重心移动式步行矫形器前后，能够进行正常的站立及步行训练至关重要。
其他综合康复治疗包括理疗、推拿、针灸、水疗、心理及对症支持治疗等[9]。
经过15~30 d的康复治疗后，开始佩带重心移动式步行矫形器进行站立及步行训练。装配重心移动式步行矫形器后的康复训练主要包括矫形器穿戴训练、站起与坐下训练、平行杠内训练、室内平地步行训练和室外步行训练[8]。①矫形器穿戴训练：主要目标是让患者掌握如何独立、安全地穿脱矫形器；穿脱步行器对患者的坐位平衡、腰腹肌力量及动作的协调性要求较高，多数患者需经过一段时间练习才能自行穿脱。②站起与坐下训练：主要目标是让患者在无辅助的情况下能够穿着矫形器从床或轮椅上站起步行，并能坐回到床或轮椅上。③平行杠内训练：患者先在平行杠内进行站立训练，包括头、躯干和骨盆稳定、重心转移平衡等。当其可持续站立达30 min以上时，再进行迈步训练（包括迈至步、迈跃步及四点步训练）。④室内平地步行训练：从使用助行架步行过渡到使用腋拐或手肘拐步行，从需要保护下步行到独立步行；治疗师应向患者解释步行器辅助步行的原理，训练患者移动重心的同时配合上肢用力，以达到交替迈步。⑤室外步行训练：包括室外平地步行、上下斜坡、跨越障碍物等。开始训练时治疗师可在患者身后予以辅助，及时纠正患者不正确的姿势，提高其步行能力。
以上训练按照2次/d（上、下午各1次），1 h/次，共训练2个月。根据患者的个体差异制定运动处方，一般依据训练时患者的心率及次日疲劳恢复情况进行运动处方的调整。
评价方法：于装配重心移动式步行矫形器并进行综合系统康复治疗及步行训练后，对患者进行限时的步行功能检查和评价（包括平均步长的测量，6 min步行距离及10 m步行时间的测试等）；并对其在治疗后所达到的步行功能状态进行定性评估：①功能性家庭内步行，即能够独立安全地行走，不引起上肢肌肉及心血管系统过度劳累，并且有一定的耐力和速度，能连续步行5 min，并走过500 m的距离。②功能性社区内步行，即能一次步行900 m 以上，并能耐受终日穿戴重心移动式步行矫形器。③治疗性步行，指可作步行训练，但由于患者的体力消耗大，步行距离短，因而不能满足日常行动的要求。
主要观察指标：患者装配重心移动式步行矫形器后平均步长，6 min步行距离及10 m步行时间等。

2 结果

2.1 参与者数量分析 15例患者均进入结果分析。
2.2 测试结果及评价 15例患者在装配重心移动式步行矫形器后，均能借助肘拐或步行架步行。12例达到功能性家庭内步行，其中5例达到功能性社区内步行，其余3例可作治疗性步行。经过系统康复治疗及步行训练后，15例患者的平均步长为（37.6±7.9） cm，6 min平均步行距离为（75.3±8.4） m，10 m平均步行时间为（54.9±4.6） s。
2.3 不良事件和副反应 未发现明显副反应。12例可作功能性步行的患者，均能够每天穿戴重心移动式步行矫形器进行站立、行走，自我感觉良好，无特殊不适。6例患者自诉应用重心移动式步行矫形器后，可自行穿脱，并能够借助重心移动式步行矫形器进行一些简单的家务劳动，日常生活达到了基本自理的程度。

3 讨论

由于经济的发展，带动了车辆、道路的高速发展，使交通事故成倍增长，导致脊髓损伤患者逐年增多。截瘫患者站立及行走功能的丧失，使其不能参与社会活动，严重影响了患者的劳动能力和生活质量[10]；同时，还可能给患者造成严重的心理障碍，成为社会、家庭的沉重负担[11]。因此，帮助脊髓损伤截瘫患者重建站立与步行功能仍然会是康复医学领域面临的重大难题[12]。
重心移动式步行矫形器可以帮助患者作实用性步行，步速快，耗能少，安全稳定，更易为患者所接受。它不仅为截瘫患者提供了稳定支持及助动作用，还可利用残存的躯干及上肢的功能进行身体质量心的转移，使其重新获得站立及行走功能[13]。截瘫患者应用重心移动式步行矫形器进行站立和行走，可以有效预防肌萎缩，增强心肺功能，减少失用性骨质疏松的发生，改善膀胱功能，预防压疮和深静脉血栓形成；有助于患者更好地参与社会生活，在心理上克服悲观、抑郁、失望等负性情绪，达到与人平等交流、重返社会的目标[14]。
根据本组病例分析，在判断患者可否应用重心移动式步行矫形器时，脊髓损伤的平面高低、脊柱的稳定性、患者的身体素质及精神状态等，都是需要加以考虑的因素。一般情况下，除颈段脊髓损伤的患者外，均能使用重心移动式步行矫形器，且损伤平面越低，使用效果越好。脊柱的稳定性是应用重心移动式步行矫形器的关键，而脊髓损伤的水平则是能否应用重心移动式步行矫形器的决定因素[15]。此外，患者良好的身体素质，充沛的体力，较好的臂力，合适的体质量及良好的心理状态都是使用重心移动式步行矫形器的有利条件；而体质虚弱，体力差，双上肢力量弱，不能支撑体质量或超重以及心理压抑、悲观、绝望的患者不适宜应用重心移动式步行矫形器[16]。此外,截瘫患者步行能力的恢复也与患者的体型、脊髓反射、躯干控制及平衡能力等多种因素密切相关。合适的体型有利于患者的转移,而适度的牵张反射可改善体位性低血压,并加强患者躯干的稳定性及心肺储备能力等[17]。因此，掌握正确的适应证，综合考虑患者的具体情况，全面系统的康复训练是成功应用重心移动式步行矫形器的前提条件。
据文献报道，T2~L1完全性脊髓损伤患者均可应用重心移动式步行矫形器重建站立及步行功能[15]。从本组病例应用重心移动式步行矫形器的情况可以看出，T4~12完全性脊髓损伤患者可应用重心移动式步行矫形器进行功能性家庭内步行，但对T4以上的高位胸髓及颈髓损伤的患者应慎重，必须结合患者的实际年龄、体型、上肢力量及躯干的控制能力等因素综合考虑。应用重心移动式步行矫形器达到了功能性社区内步行的5例患者其脊髓受损平面均在T6以下，大部分为T10~12水平，所以脊髓损伤的水平决定着截瘫患者应用重心移动式步行矫形器步行的效果[18]。由于截瘫患者应用重心移动式步行矫形器实现站立和步行功能必须借助肘拐或助行架来移动身体的重心和保持身体平衡，因此对上肢的力量要求较高。如果安装前患者可利用上肢进行身体转移，即可基本满足要求。脊柱的稳定性和伤后持续的康复训练是应用重心移动式步行矫形器的重要条件。本组中应用重心移动式步行矫形器达到功能性社区内步行的5例患者，受伤后均坚持康复训练；其中1例T6，7骨折合并脊髓完全性损伤的患者，由于其经过系统康复治疗并且长期坚持训练，虽然损伤平面较高，但仍取得了很好的效果。本组患者的双下肢肌张力均≤2级（按修改的Ashworth分级标准），对于下肢肌张力Ashworth分级4级且通过药物治疗无明显好转的患者，应用重心移动式步行矫形器无法独立步行，应视为禁忌证；对于心肺功能不全或伴有其他严重器质性病变的患者，也不宜使用重心移动式步行矫形器[19]。另外，心理因素在患者装配重心移动式步行矫形器的应用效果方面，亦起着不可忽视的作用。Plassat 等[20]报道，患者是否有行走及自立的积极愿望和心态，以及装配重心移动式步行矫形器的动力和信心是能否成功应用重心移动式步行矫形器的主要因素之一。
随着康复医学的不断向前发展，步行矫形器在临床的应用日益推广，重心移动式步行矫形器在帮助截瘫患者恢复步行功能方面发挥着越来越重要的作用。本组患者住院先后及康复训练的时间长短不一，个别患者出院后，未能得到长期追踪随访；因此，对于截瘫患者装配重心移动式步行矫形器后的训练和远期疗效，还有待在今后的工作中继续研究和探索。但就目前应用重心移动式步行矫形器改善脊髓损伤截瘫患者的步行功能来看，已取得了切实可信的良好效果。
综上所述，截瘫患者可以应用重心移动式步行矫形器重建步行功能。脊髓损伤平面的高低是决定患者能否应用重心移动式步行矫形器的关键因素，综合系统的康复训练以及患者的年龄、体型、心理因素、上肢力量、脊柱稳定性和躯干的控制能力等亦是影响使用效果的重要因素。重心移动式步行矫形器能帮助T4以下完全性截瘫患者实现功能性步行,提高生活质量。

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