康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍疗效的Meta分析

doi:10.12307/2023.868

中国组织工程研究 ›› 2024, Vol. 28 ›› Issue (2): 321-328.doi: 10.12307/2023.868

• 组织构建循证医学 evidence-based medicine in tissue construction • 上一篇

康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍疗效的Meta分析

常万鹏1，张钟文2，杨钰琳1，訾阳3，杨梦琦1，杜冰玉1，王楠1，于少泓3，4

1山东中医药大学康复医学院，山东省济南市 250355；2山东第一医科大学第一附属医院山东省千佛山医院，山东省济南市 250014；3山东中医药大学第二附属医院，山东省济南市 250001；4山东中医药大学医学院，山东省济南市 250355

收稿日期:2022-12-03 接受日期:2023-01-10 出版日期:2024-01-18 发布日期:2023-06-30
通讯作者: 于少泓，副教授，山东中医药大学医学院，山东省济南市 250355；山东中医药大学第二附属医院，山东省济南市 250001
作者简介:常万鹏，男，1998年生，山东省聊城市人，汉族，山东中医药大学在读硕士。
基金资助:
国家自然科学基金(青年项目)(82000788)，项目负责人：张钟文；横向课题：HX-2020-13(SDAM202009003)，项目负责人：于少泓

Efficacy of rehabilitation exoskeleton robots on post-stroke lower limb motor dysfunction: a Meta-analysis

Chang Wanpeng1, Zhang Zhongwen2, Yang Yulin1, Zi Yang3, Yang Mengqi1, Du Bingyu1, Wang Nan1, Yu Shaohong3, 4

1College of Rehabilitation Medicine, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, Shandong Province, China; 2The First Affiliated Hospital of Shandong First Medical University & Shandong Provincial Qianfoshan Hospital, Jinan 250014, Shandong Province, China; 3The Second Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250001, Shandong Province, China; 4College of Medicine, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, Shandong Province, China

Received:2022-12-03 Accepted:2023-01-10 Online:2024-01-18 Published:2023-06-30
Contact: Yu Shaohong, Associate professor, The Second Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250001, Shandong Province, China; College of Medicine, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, Shandong Province, China
About author:Chang Wanpeng, Master candidate, College of Rehabilitation Medicine, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, Shandong Province, China
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China (Youth Program), No. 82000788 (to ZZW); Cross-cutting project: HX-2020-13, No. SDAM202009003 (to YSH)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

康复外骨骼机器人：是一种康复设备，通过辅助下肢运动功能障碍的脑卒中患者训练正常行走，提供针对性的步行训练方案，提高下肢运动能力。
脑卒中：又称为“中风”，是由于脑部血管破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，导致中枢神经系统局灶性损伤引起神经功能障碍，包括缺血性卒中和出血性卒中。

目的：运用Meta分析方法系统评价康复外骨骼机器人对脑卒中患者下肢运动功能的康复疗效，并比较不同下肢外骨骼机器人的疗效差异，为脑卒中下肢运动功能障碍患者选择适合的外骨骼机器人提供科学理论依据。

方法：计算机检索Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、中国知网、维普和万方数据库的相关文献，收集从建库至2022年11月发表的关于探讨下肢康复外骨骼机器人改善脑卒中患者下肢运动功能的随机对照临床试验。由2名研究人员进行文献检索与筛选，使用Cochrane 5.1.0偏倚风险评估工具和Jadad量表对纳入文献进行质量评价。采用RevMan 5.4和Stata 17.0软件对结局指标进行Meta分析。
结果：①最终纳入22篇文献，Jadad评分显示均为高质量文献，共865例患者，试验组436例、对照组429例。②Meta分析结果显示，与对照组相比，外骨骼机器人可显著提高脑卒中患者下肢运动功能(Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity，FMA-LE)评分(MD=2.63，95%CI：1.87-3.38，P < 0.05)、平衡功能(Berg Balance Scale，BBS)评分(MD=3.62，95%CI：1.21-6.03，P < 0.05)、站起-走测试量表(Timed Up and Go，TUG)评分(MD=-2.77，95%CI：-4.48至-1.05，P < 0.05)和步频(MD=3.15，95%CI：1.57-4.72，P < 0.05)，但对功能性步行量表(Functional Ambulation Category Scale，FAC)评分(MD=0.30，95%CI：-0.01-0.61，P > 0.05)和6 min步行测试(6-minute walk test，6MWT)评分(MD=3.77，95%CI：-6.60-14.14，P > 0.05)的提高不明显。③网状Meta分析结果显示，FMA-LE评分：平地行走式外骨骼(MD=10.23，95%CI：3.81-27.49，P < 0.05)和减重式外骨骼(MD=33.66，95%CI：11.49-98.54，P < 0.05)与常规康复治疗相比均能改善FMA-LE评分，排序结果为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗；BBS评分：减重式外骨骼(MD=79.86，95%CI：2.34-2 725.99，P < 0.05)与常规康复治疗相比能显著改善BBS评分，排序结果为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗；FAC评分：平地行走式外骨骼(MD=1.38，95%CI：1.00-1.90，P < 0.05)与常规康复治疗相比能显著改善FAC评分，排序结果为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗；TUG评分：减重式外骨骼与常规康复治疗相比(MD=0.07，95%CI：0.01-0.51，P < 0.05)能显著改善TUG评分，排序结果为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗。

结论：康复外骨骼机器人可以改善脑卒中患者平衡、步行以及日常生活活动能力，其中减重式外骨骼在提高下肢运动功能和平衡功能方面疗效更优，平地行走式外骨骼在提高功能性步行和转移能力方面疗效更佳。

https://orcid.org/0000-0002-7509-5767(常万鹏)；https://orcid.org/0000-0003-4025-4104(于少泓)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 脑卒中, 中风, 下肢运动功能, 步态, 步行, 平衡, 康复机器人, 外骨骼, 系统评价, 网状Meta分析

Abstract: OBJECTIVE: To systematically evaluate the efficacy of rehabilitation exoskeleton robots on the lower limb motor function of stroke patients using Meta-analysis and to compare the efficacy of different lower limb exoskeleton robots, so as to provide a theoretical basis for the scientific selection of suitable exoskeleton robots for patients with post-stroke lower limb motor dysfunction.
METHODS: Computer searches of the Cochrane Library, PubMed, Web of Science, Embase, CNKI, VIP, and WanFang Data were conducted to collect randomized controlled clinical studies on exploring lower extremity rehabilitation exoskeleton robots to improve lower limb motor function in stroke patients published from database inception to November 2022. Two researchers conducted the literature search and screening. The quality of the included literature was evaluated using the Cochrane 5.1.0 risk of bias assessment tool and the Jadad scale. Meta-analysis was performed using RevMan 5.4 and Stata 17.0 software.
RESULTS: (1) Finally 22 publications were included, involving 865 patients (n=436 in the test group and n=429 in the control group), and the Jadad score showed that all the included articles were of high quality. (2) Meta-analysis results showed that the exoskeleton robot significantly improved the Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity score (mean difference [MD]=2.63, 95% confidence interval [CI]: 1.87-3.38, P < 0.05), Berg Balance Scale score (MD=3.62, 95% CI: 1.21-6.03, P < 0.05), Timed Up and Go score (MD=-2.77, 95% CI: -4.48 to -1.05, P < 0.05) and step frequency score (MD=3.15, 95% CI: 1.57-4.72, P < 0.05) in stroke patients compared with the control group. However, there was no significant improvement in the Functional Ambulation Category Scale score (MD=0.30, 95% CI: -0.01 to 0.61, P > 0.05) and 6-minute walk test score (MD=3.77, 95% CI: -6.60 to 14.14, P > 0.05). (3) Network Meta-analysis results showed that compared with the conventional rehabilitation therapy, both the level-walking exoskeleton (MD=10.23, 95% CI: 3.81-27.49, P < 0.05) and the body-weight support exoskeleton (MD=33.66, 95% CI: 11.49-98.54, P < 0.05) improved the Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity score. Compared with the conventional rehabilitation therapy, body-weight support exoskeleton significantly improved the Berg Balance Scale scores (MD=79.86, 95% CI: 2.34-2 725.99, P < 0.05). In terms of Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity and Berg Balance Scale scores, the ranking results were body-weight support exoskeleton > level-walking exoskeleton > conventional rehabilitation therapy. Compared with the conventional rehabilitation therapy, level-walking exoskeleton significantly improved the Functional Ambulation Category Scale score (MD=1.38, 95% CI: 1.00-1.90, P < 0.05) and body-weight support exoskeleton significantly improved the Timed Up and Go score (MD=0.07, 95% CI: 0.01-0.51, P < 0.05). In terms of Functional Ambulation Category Scale and Timed Up and Go scores, the ranking results were level-walking exoskeleton > body-weight support exoskeleton > conventional rehabilitation therapy.
CONCLUSION: Rehabilitation exoskeleton robots can improve balance, walking and activities of daily living in stroke patients, with body-weight support exoskeleton being more effective in improving lower limb motor function and balance and level walking exoskeleton being more effective in improving functional walking and transfer.

Key words: stroke, strokes, lower extremity motor function, gait, walking, balance, rehabilitation robot, exoskeleton, systematic review, network meta-analysis

中图分类号:

常万鹏, 张钟文, 杨钰琳, 訾阳, 杨梦琦, 杜冰玉, 王楠, 于少泓. 康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍疗效的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(2): 321-328.

Chang Wanpeng, Zhang Zhongwen, Yang Yulin, Zi Yang, Yang Mengqi, Du Bingyu, Wang Nan, Yu Shaohong. Efficacy of rehabilitation exoskeleton robots on post-stroke lower limb motor dysfunction: a Meta-analysis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024, 28(2): 321-328.

图/表（结果） 19

2.1 文献检索及流程结果按照检索式检索7个数据库，初步检索共获得文献1 707篇，其中中国知网数据库437篇，万方数据库301篇，维普数据库168篇，PubMed数据库43篇，Cochrane数据库461篇、Web of Science数据库189篇及Embase数据库108篇。剔除重复文献及通过阅读标题、摘要和全文及质量评估后，最终纳入22篇文献[12，18-38]，其中中文7篇[27-29，35-38]，英文15篇[12，18-26，30-34]。详细文献筛选流程见图 2。纳入文献基本特征见表1。

2.2 纳入文献的质量评价结果纳入的22篇文献均提及随机分组[12，18-38]，其中19篇文献提及具体随机方法(低风险)[12，18，20-22，24-32，34-38]；5篇文献对研究进行分配隐藏(低风险) [24-25，30，32，34]；6篇文献对纳入对象或干预者施盲(低风险) [12，22，24-25，31-32]，10篇文献对结果测评者施盲(低风险) [12，18-19，22，24-25，29，31-33]；所有文献数据结果完整(低风险)[12，18-38]；所有文献无选择性报道(低风险) [12，18-38]；所有文献其他偏倚风险情况均不清楚[12，18-38]。
各项研究具体评估结果见图3，4。根据修订版Jadad量表进行质量评价，所有文献均为高质量[12，18-38]，平均4.82分，详情见表2。

2.3 Meta分析结果
2.3.1 各组FMA-LE评分差异共包括15篇文献[12，18-22，27-28，32-38]，671例患者采用FMA-LE对下肢运动功能进行评定，其中试验组338例，对照组333例。I2=2%，P > 0.1，各研究间异质性小，采用固定效应模型分析。结果显示，试验组FMA-LE评分显著高于对照组(MD=2.63，95%CI：1.87-3.38，P < 0.05)，见图5。

2.3.2 各组BBS评分差异共包括13篇文献[12，18，22，24-26，28-29，31，33-34，36-37]，534例患者采用BBS评分对平衡功能进行评定，其中试验组268例，对照组266例。I2=55%，P < 0.1，各研究间异质性较大，采用随机效应模型分析。将司马振奋等[36]文献剔除后异质性显著降低(I2=18%)，但该文献无论是否剔除均不影响数据结果。结果显示，试验组BBS评分显著高于对照组(MD=3.62，95%CI：1.21-6.03，P < 0.05)，见图6。

2.3.3 各组FAC评分差异共包括8篇文献[19-21，24-25，29-30，32]，241例患者采用FAC评分对步行能力进行评定，其中试验组123例，对照组118例。I2=0%，P > 0.1，各研究间异质性较小，采用固定效应模型分析。结果显示，试验组FAC评分与对照组之间无显著性差异(MD=0.30，95%CI：-0.01-0.61，P > 0.05)，见图7。

2.3.4 各组TUG评分差异共包括6篇文献[20-21，23，26，28，35]，212例患者采用TUG对步行能力进行评定，其中试验组105例，对照组107例。I2=2%，P > 0.1，各研究间异质性较小，采用固定效应模型分析。结果显示，试验组TUG评分显著高于对照组(MD=-2.77，95%CI：-4.48至-1.05，P < 0.05)，见图8。

2.3.5 各组步频差异共包括7篇文献[19-21，26-27，30-31]，200例患者对步频进行评定，其中试验组101例，对照组99例。I2=37%，P > 0.1，各研究间异质性较小，采用固定效应模型分析。结果显示，试验组步频显著高于对照组(MD=3.15，95%CI：1.57-4.72，P < 0.05)，见图9。

2.3.6 各组6MWT评分差异共包括8篇文献[12，18-19，24-25，27，29，34]，286例患者采用6MWT评分对下肢步行能力进行评定，其中试验组144例，对照组142例。I2=0%，P > 0.1，各研究间异质性较小，采用固定效应模型分析。结果显示，试验组6MWT评分与对照组之间无显著性差异(MD=3.77，95%CI：-6.60-14.14，P > 0.05)，见图10。

2.4 网状Meta分析
2.4.1 FMA-LE评分分析结果
(1)纳入研究证据关系：有15项研究的结局指标涉及到FMA-LE评分[12，18-22，27-28，32-38]，网状Meta分析共涉及到平地行走式外骨骼、减重式外骨骼和常规康复治疗3种训练方法。进行不同训练后FMA-LE评分的网状关系见图11。

(2)FMA-LE评分的异质性检测结果：所纳入结局指标均为双臂研究，故进性异质性分析，见图5。结果显示，研究间总体I2=0%，提示各研究间无异质性，采用固定效应模型。
(3)FMA-LE评分的网状Meta分析结果：平地行走式外骨骼(MD=10.23，95%CI：3.81-27.49)和减重式外骨骼(MD=33.66，95%CI：11.49-98.54)与常规康复治疗相比均能改善FMA-LE评分(P < 0.05)，平地行走式外骨骼与减重外骨骼相比无显著性差异(P > 0.05)，见表3。

(4)FMA-LE评分的网状Meta排序结果：各训练方法的排序结果见图12，FMA-LE评分排序为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗。

2.4.2 BBS评分分析结果
(1)纳入研究证据关系：有13项研究的结局指标涉及到BBS评分[12，18，22，24-26，28-29，31，33-34，36-37]，网状Meta分析共涉及到平地行走式外骨骼、减重式外骨骼和常规康复治疗3种训练方法。进行不同训练后BBS评分的网状关系见图11。
(2)BBS评分的异质性检测结果：所纳入结局指标均为双臂研究，故进性异质性分析，见图6。结果显示，研究间总体I2=55%，提示各研究间有异质性，采用随机效应模型。
(3)BBS评分的网状Meta分析结果：减重式外骨骼与常规康复治疗相比(MD=79.86，95%CI：2.34-2 725.99)能显著改善BBS评分(P < 0.05)，其他各干预措施无显著性差异(P > 0.05)，见表4。

(4)BBS评分的网状Meta排序结果：各训练方法的排序结果见图12，BBS评分排序为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗。
2.4.3 FAC评分分析结果
(1)纳入研究证据关系：有8项研究的结局指标涉及到FAC评分[19-21，24-25，29-30，32]，网状Meta分析共涉及到平地行走式外骨骼、减重式外骨骼和常规康复治疗3种训练方法。进行不同训练后FAC评分的网状关系见图11。
(2)FAC的异质性检测结果：所纳入结局指标均为双臂研究，故进性异质性分析，见图7。结果显示，研究间总体I2=0%，提示各研究间无异质性，采用固定效应模型。
(3)FAC评分的网状Meta分析结果：平地行走式外骨骼与常规康复治疗相比(MD=1.38，95%CI：1.00-1.90)能显著改善FAC评分(P < 0.05)，其他各干预措施无显著性差异(P > 0.05)，见表5。

(4)FAC评分的网状Meta排序结果：各训练方法的排序结果见图12，FAC评分排序为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗。
2.4.4 TUG评分分析结果
(1)纳入研究证据关系：有6项研究的结局指标涉及到TUG评分[20-21，23，26，28，35]，网状Meta分析共涉及到平地行走式外骨骼、减重式外骨骼和常规康复治疗3种训练方法。进行不同训练后TUG评分的网状关系见图11。
(2)TUG评分的异质性检测结果：所纳入结局指标均为双臂研究，故进性异质性分析，见图8。结果显示，研究间总体I2=2%，提示各研究间异质性小，采用固定效应模型。
(3)TUG评分的网状Meta分析结果：减重式外骨骼与常规康复治疗相比(MD=0.07，95%CI：0.01-0.51)能显著改善TUG评分(P < 0.05)，其余各干预措施无显著性差异(P > 0.05)，见表6。

(4)TUG评分的网状Meta排序结果：各训练方法的排序结果见图12，TUG评分排序为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗。
2.5 文献敏感性分析结果主要结局指标敏感性分析结果见图13。以FMA-LE为评分指标，各研究间无明显异质性，敏感性分析结果显示，其临床疗效稳定性高。以BBS评分为评分指标，各研究间有轻微异质性，敏感性分析结果显示，其临床疗效稳定性较高。以FAC评分为评分指标，各研究间无明显异质性，敏感性分析结果显示，其临床疗效稳定性高。以TUG评分为评分指标，各研究间无明显异质性，敏感性分析结果显示，其临床疗效稳定性高。

2.6 发表偏倚分析对主要结局指标采用漏斗图进行发表偏倚评估，结果发现FMA-LE，FAC及TUG评分的各散点基本在倒漏斗图范围内，且图形基本关于零位线对称，说明存在发表偏倚或小样本效应的可能性较小。BBS评分的漏斗图中减重外骨骼加常规康复治疗的2项文献落在置信区间外[31，36]，提示可能存在发表偏倚，见图14。

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引言

脑卒中是世界上导致残疾的主要原因之一，下肢运动功能受损的患者逐年增加[1-2]。研究显示，30%-40%的脑卒中患者即使进行物理治疗后还会存在步行能力受限或丧失的问题[3-4]。中枢神经系统病变后运动皮质的损伤和支配腿部肌肉的运动皮质脊髓兴奋性发生改变，使躯体表现为平衡功能障碍和步态异常[5-6]。多数患者的首要康复目标为恢复步行能力，这也是患者在脑卒中后能否回归正常生活的决定性因素[7]。脑卒中常规康复方法包括主动和被动关节活动训练、步态训练和脚踏车训练等，但治疗效率和效果有限，需要应用下肢支撑性的治疗方式，使脑卒中患者持续进行步行能力训练。康复外骨骼机器人主要分为减重式外骨骼和平地行走式外骨骼，能够支撑下肢关节、引导正确步态和辅助合理发力训练脑卒中患者，通过这种重复的任务导向性训练可以改善步行能力[8-9]。在治疗过程中，可按照患者的下肢功能状态调整训练参数，例如完全协助、按需协助或给予阻力抵抗[10]。BIERNASKIE等[11]的研究表明，脑卒中后大脑在早期康复中表现出更高的敏感性，因此早期康复介入时机是改善预后的关键。康复外骨骼机器人设备可应用于下肢早期康复，比常规康复治疗介入更早、更深入地提供特定任务的训练。
然而，有关康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍患者疗效的部分结局指标的研究结果不一致。PALMCRANTZ等[12]发现机电辅助步态训练治疗脑卒中下肢运动功能障碍没有额外的疗效价值。MEHRHOLZ等[13]认为，接受机器人辅助步态训练与常规步态训练相结合的脑卒中患者比单独进行常规步态训练更容易实现独立行走。目前，有国内外研究者对此类训练方法进行了Meta分析，MOUCHEBOEUF等[14]纳入了机器人辅助步态训练对比常规康复治疗对脑卒中患者运动功能的研究，但对外骨骼机器人未进行详细分析；MEHRHOLZ等[15]只选择了步速作为主要结局指标；杨旭等[16]的检索策略不全面，只纳入了中文文献，并且未对纳入的康复机器人进一步分类分析。因此，文章通过循证医学方法评价康复外骨骼机器人治疗脑卒中后平衡与步行能力降低的效果，探讨减重式外骨骼和平地行走式外骨骼对下肢运动功能障碍的疗效差异，以期为康复外骨骼机器人的临床决策提供依据。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1.1 资料来源
1.1.1 检索者第一作者。
1.1.2 资料库中文数据库包括中国知网、维普及万方数据库；英文数据库包括Cochrane Library、PubMed、Web of Science和Embase数据库。
1.1.3 检索词中文检索词：“外骨骼机器人、康复机器人、机器人外骨骼、机器人辅助、脑卒中、中风、脑缺血、脑出血、下肢、步行、步态”；英文检索词：“exoskeleton robot，rehabilitation robot，robotic exoskeleton，robot-assisted，stroke，cerebrovascular accident，cerebrovascular apoplexy，acute stroke，lower limb，walk，gait”。
1.1.4 检索时限各数据库建立至2022年11月，末次检索日期为2022-11-15。

1.1.5 数据库检索策略计算机检索，自由词结合主题词，另外补充人工检索纳入研究的参考文献及灰色文献等，确保检索的全面性。以PubMed数据库检索策略为例，见图 1。

1.2 纳入与排除标准
1.2.1 纳入标准 ①研究类型为随机对照试验，语言限定为中、英文；②研究对象符合全国第4届脑血管病学术会议制订的脑卒中诊断标准[17]，为脑卒中下肢运动功能障碍患者(年龄> 18岁)，病程处于恢复期；③对照组为常规康复治疗，试验组在对照组基础上进行下肢外骨骼机器人训练；④结局指标为下肢运动功能(Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity，FMA-LE)评分、平衡功能(Berg Balance Scale，BBS)评分、站起-走测试量表(Timed Up and Go，TUG)评分、功能性步行量表(Functional Ambulation Category Scale，FAC)评分、6 min步行测试(6-minute walk test，6MWT)评分和步频；⑤Jadad量表评分≥4分。
1.2.2 排除标准 ①基础实验、综述、会议或学位论文；②重复发表的论文；③无基线情况的研究；④原始数据不完整或无法提取数据，且与作者联系后无果；⑤与其他措施联合应用的研究；⑥Jadad量表评分< 4分。
1.3 数据提取由2名研究者独立进行文献筛选和资料提取，并交叉核对，若遇分歧则咨询第三方意见。阅读全文，提取纳入文献的基本信息，包括作者、发表文献的年限、国家、以及纳入对象的年龄和干预方法等。
1.4 文献质量评价由2名研究者采用Cochrane系统评价手册5.1.0 (https://www.cochrane.org/)对纳入文献质量进行评估，评估内容包括：①选择性偏倚：随机序列生成；②实施偏倚：盲法是否完善；③随访偏倚：结果数据不完整；④报告偏倚：选择性报告结果；⑤其他偏倚。根据评价标准对纳入文献进行偏倚风险评估，若研究中包含1个高风险内容则该文献为高风险，若全部为低风险评价则该文献为低风险，其他不清楚评价则该文献为风险未知。根据修订版Jadad量表对纳入文献进行质量评价，1-3分视为低质量文献，4-7分视为高质量文献。
1.5 结局指标 ①主要结局指标为FMA-LE评分、BBS评分、TUG评分及FAC评分；②次要结局指标为6MWT评分和步频。
1.6 统计学分析采用国际Cochrane协作网的RevMan 5.4和美国得克萨斯州Stata公司的Stata 17.0软件进行统计学分析。用I2值判断异质性大小。当P≥0.05，I2≤50%，认为各文献间异质性小，采用固定效应模型；当P < 0.05，I2 > 50%，认为各文献间异质性大，采用随机效应模型并通过亚组分析或敏感性分析的方法来探讨异质性来源，亚组分析的分组依据包括干预时间、患者病程及干预方法等；若无法确定异质性来源或异质性过大时，则仅做描述型分析。对于二分类变量资料以相对危险度(RR)或相对比值比(OR)合并统计量，并计算95%置信区间(95%CI)，连续性变量以标准化均数差(SMD)或均数差(MD)表示，并计算95%CI。采用Stata 17.0软件绘制网状Meta图形，如网络证据图、累计概率排序图及漏斗图，绘制漏斗图来评估发表偏倚情况。该研究的统计学方法及数据已经过山东中医药大学生物统计学专家核实。

讨论

3.1 证据总结脑卒中是一种中枢神经系统局灶性损伤引起的神经功能障碍，每年约有79万例新发或复发脑卒中的病例[39]。
下肢运动功能障碍是脑卒中后常见并发症，影响约2/3的脑卒中患者[3]，严重影响生活质量，增加跌倒风险并且成为重新融入社会的阻碍[40-41]。促进神经可塑性和运动再学习以提高步行能力，需要对运动技能进行有强度和高重复训练[42]。一些下肢康复设备在使用过程中需要治疗师手动辅助患者训练，使得训练效率低下。因此康复外骨骼机器人在下肢训练中获得了越来越多的关注，可以将繁琐和时间密集的运动康复自动化，以获得更有益的疗效[43-44]。减重式外骨骼使用悬吊装置、外骨骼和步行平板组合进行训练，平地行走式外骨骼的特点为可穿戴并且可以实现在正常地面上行走。
目前尚无对以上两种下肢外骨骼机器人的系统评价，文章纳入以下肢外骨骼机器人为干预组的随机对照试验，使用网状Meta分析的方法，综合比较两种外骨骼机器人的疗效。Meta分析结果显示，下肢外骨骼机器人可以改善脑卒中患者下肢康复主要结局指标FMA-LE，BBS及TUG评分及次要结局指标步频；但对主要结局指标FAC评分和次要结局指标6MWT评分没有明显提高。网状Meta分析结果显示，在FMA-LE和BBS评分中减重式外骨骼改善效果更好，在FAC评分和TUG测试中平地行走式外骨骼疗效更好。此结果可以为临床康复处方中训练设备的选择中提供证据支持。
Meta分析显示外骨骼机器人组FAC评分与对照组相比没有明显提高，可能是因为临床中脑卒中亚急性期患者进行外骨骼机器人训练时间过短，并且缺乏脑卒中患者运动处方的频率、强度、时间和训练组成的数据，因此确认运动训练的剂量反应效应存在困难。还可能因为研究中纳入的病例为在有或无辅助状态下可行走的患者，干预时机错过了对于外骨骼机器人训练反应敏感性相对较高的早期阶段，导致功能性步行与对照组相比无显著提高。6MWT评分相比对照组没有显著提高的原因可能是部分患者脑卒中后的长期阶段都存在神经功能损伤，虽然减重式外骨骼可实现高强度的步态训练，仍不能提供足够的任务针对性，疗效无法延伸至地面行走和日常生活环境中的行走。但患者经过外骨骼机器人训练后，在精神和情感上受益，体现出对步态训练更高的渴望。
减重式外骨骼在提高FMA-LE和BBS评分中效果更好。外骨骼提供高频的运动感觉输入刺激增加了对痉挛肌群的牵伸作用，改善下肢痉挛，提高了下肢关节活动度[36]。减重系统在训练过程中帮助患者下肢由低负重过渡到完全负重，使得平衡与负重渐进式结合，缓解下肢伸肌与屈肌的负荷，改善肌群的协同运动[37]。也在步行中保持躯干的稳定性和避免负重过大，防止肢体代偿的发生，保证下肢正确的发力，提高了髋膝踝关节单独和协同运动能力。因此减重式外骨骼是提高FMA-LE评分更优的训练设备。站立平衡受损严重的患者在使用减重式外骨骼的过程中，通过减重状态下的下肢辅助步行，刺激初级感觉皮质、初级运动皮质和辅助运动皮质以及小脑前部的脑血流量增加，改善了平衡功能[45]。因此减重式外骨骼是提高BBS评分更优的训练设备。FLANSBJER等[46]在50例慢性脑卒中患者评定中发现，FMA-LE评分与BBS评分显著相关。这与此文的结果一致，减重式外骨骼提高了下肢各关节的运动功能和躯体平衡。
平地行走式外骨骼在FAC评分和TUG测试中效果更好。虽然模拟步行状态提高了患者的参与度和积极性，但在真实环境中进行步态训练对患者更具有挑战性[47]。平地行走式外骨骼实现在真实环境中训练，对脑卒中患者抑郁的改善和对行走信心的增加有益[24]。脑卒中患者在平地行走式外骨骼训练中重新体验到独立步行，更加激发了自身对无辅助行走的愿望。平地行走式外骨骼提高了生理上的行走效率，可以进行坐、站、转移和上下楼梯等功能性训练，同时增加了日常步行所需的视觉反馈[27]。外骨骼所提供的对称性步态训练，减少了健侧下肢的代偿，诱导正常步态出现[48]。在地面训练时患者拥有路径选择的自由性，通过主动选择直行或转弯，使运动和注意力信息传入中枢，提高大脑处理动作信息能力，帮助患者改善平衡功能和姿势控制[49-50]，还可增加患侧下肢的支撑和摆动能力，提高脑卒中患者的肌力[30]。与基于跑步机的设备相比，平地行走式外骨骼提供了更现实的特定任务和以目标为导向的地面行走练习，解决了减重式外骨骼缺乏运动变化性的情况。因此平地行走式外骨骼在FAC评分和TUG测试中表现更优，体现为训练后具有更高运动功能的脑卒中患者转移和功能性行走的能力较好[51]。
3.2 研究局限性 ①由于纳入与排除标准严格，可能导致纳入文献不全面，可能存在选择性偏倚；②干预时间2-10周，且各研究随访时间不尽相同，无法判断干预时间与疗效的关系；③纳入文章语种限制为中、英文，可能遗漏有价值的文献；④FAC和TUG评分结局指标中减重外骨骼文献数量少，可能造成一定的偏倚风险。
3.3 适用性及对未来研究的启示通过该研究对外骨骼机器人治疗脑卒中后下肢运动功能障碍效果进行评价，并分析不同外骨骼机器人的疗效。基于此次分析，对未来研究的启示：①下肢运动功能复杂，临床研究应使用全面的功能障碍评定方法，清楚掌握患者的受损功能，以明确干预方法可改善的具体功能；②外骨骼机器人功能丰富且复杂，研究者应针对患者具体功能障碍设置有针对性和丰富性的训练处方，并详细记录处方以供分享治疗经验。
3.4 结论对比常规康复治疗，外骨骼机器人有更好地提高脑卒中患者平衡、步行能力和日常生活活动能力的作用，改善下肢运动功能障碍；减重式外骨骼改善下肢运动功能和平衡功能效果更优，平地行走式外骨骼更能提高功能性步行和转移能力。文章所得结论仍需更多国内外高质量、多中心、大样本的随机对照试验来验证和完善，故在制定康复处方时，决策者需综合考虑患者评定结果以选择合适的康复外骨骼机器人。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍疗效的Meta分析

Efficacy of rehabilitation exoskeleton robots on post-stroke lower limb motor dysfunction: a Meta-analysis

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