在有关杜氏型肌营养不良步态研究的文献中,对步态时间参数的观察大都集中在步频指标上,尚未见到对周期内各分期的时间百分比构成的结果报道。从本组结果看,杜氏型肌营养不良组一个步态周期所需时间(与步频指标等价)以及支撑相与摆动相所占的周期比例与正常儿童无统计学差别,这与Gaudreault等
[9]的研究结果相一致,但杜氏型肌营养不良患儿的两次双支撑期时间均明显长于正常儿童,从而造成支撑中期的缩短。同时,杜氏型肌营养不良组的摆动末期所占比例也明显小于正常对照组(表1)。双支撑期的延长通常被认为行走中维持稳定性能力下降的一种表现
[10],而摆动末期的缩短也反映出杜氏型肌营养不良患儿在着地前姿态控制能力的下降。另外,杜氏型肌营养不良患儿的步行时的步长缩短以及步宽和重心左右位移的增大等现象(表2)都反映出杜氏型肌营养不良患儿肌力不足而引起的步态特征变化的机制
[2, 9,11]。
步行过程中的下肢主要关节运动学是步态分析的一个考察重点。杜氏型肌营养不良患儿的肌力薄弱在伸肌群方面表现尤为明显,这将导致步态中关节活动度的变化以及补偿性动作的出现
[1]。对于髋关节,由于伸肌力量不足,杜氏型肌营养不良患儿在支撑末期的最大伸角显著小于正常对照组(图2),这与Gaudreault等
[9]的研究结果一致。不同的是,作者还发现杜氏型肌营养不良患儿在摆动末期足着地之前的最大屈髋角显著大于正常对照组,Gaudreault等的研究中虽也有类似趋势,但差异无显著性意义,D'Angelo等
[2]及Armand等
[12]认为,杜氏型肌营养不良患儿在摆动相会通过髋过屈及外展来补偿下肢的摆动不足,以维持必要的步长,这也是造成杜氏型肌营养不良患儿步宽过大的原因
[5]。对于膝关节,杜氏型肌营养不良患儿在整个步态周期中的膝关节活动度明显小于正常儿童(图2),膝关节伸肌力量的不足被认为是杜氏型肌营养不良步态异常的关键因素
[5],由此杜氏型肌营养不良患儿的步态中会产生一些补偿性行为,在承重期股四头肌的离心力量不足迫使患儿采用前足着地的策略并使膝关节处于更为伸直的位置(但两组对象差异尚无显著性意义,表3),这样地面反作用力就将通过膝关节前方而产生外部伸膝力矩
[13],避免或减轻了正常步态下肌四头肌在支撑相需行使的离心屈膝工作
[9],这一点从本组的足底压力结果中也可得到验证,即大部分杜氏型肌营养不良患儿的最大足底压力出现在足前部区域(图3)。在摆动期,杜氏型肌营养不良患儿的最大屈膝角显著小于正常儿童(表3),本文认为这可能是预摆期踝关节跖屈力量及摆动前期的腘绳肌力量不足所致。在踝关节处,两组对象的最大跖屈与最大背屈角差异无显著性意义,但着地时刻杜氏型肌营养不良患儿的跖屈显著大于正常儿童(表3),也即杜氏型肌营养不良患儿的着地方式是以前足着地为主,以此来减轻膝关节伸肌的负担,这种现象也可能与踝关节背屈肌力不足或小腿三头肌挛缩有关
[9,14]。
步态支撑相的足底压力对于了解行走方式及重心运动有着重要的参考价值。本组结果表明,杜氏型肌营养不良患儿在步行过程中的最大足底压力显著小于正常儿童,这与杜氏型肌营养不良患儿关节支撑能力差及步行速度慢有关。更为重要的是,杜氏型肌营养不良患儿的最大足底压力大都分布于足前区,且有向足外侧偏移的特点(图3)。Gaudreault等[9]以测力台测量地面反作用力的结果也表明杜氏型肌营养不良患儿在步行时存在垂直力峰值较小,压力中心(COP)靠近的现象。这个结果与杜氏型肌营养不良患儿步行着地方式(补偿伸肌力量不足)有着直接关系。另外,本组中的部分杜氏型肌营养不良受试者有明显马蹄内翻足病征,这也是造成这一结果的重要原因。
结论:步态周期的阶段时间百分比对于杜氏型肌营养不良步态评价是有效,可作为杜氏型肌营养不良步态评估的一个参数。杜氏型肌营养不良患儿在常速行走过程中所表现出的各种非正常的步态特征可能归因于下肢各关节伸肌群力量不足,部分患儿踝关节呈明显的马蹄内翻足也是造成步态异常的重要原因之一。
由于研究条件所限,本组并未根据患病严重程度对杜氏型肌营养不良受试对象进行筛选,个别杜氏型肌营养不良患儿已经表现明显的马蹄内翻足及Gower's 阳性,将来的研究需更进一步地对不同病程的患儿进行分别研究,这样对于杜氏型肌营养不良病患的随访管理及评价体系的建立会有更好的临床意义。