Early application of front-ankle-foot orthosis affects the walking ability and speed of the patients with hemiplegia after stroke

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.30.021

Abstract

Abstract:

BACKGROUND: Most of the traumatic brain injury and stroke survivors have foot drop and varus deformity, that need to be treated with ankle-foot orthosis.
OBJECTIVE: To investigate the advantages and effect of early application of front-ankle-foot orthosis on the walking function of the patients with hemiplegia after stroke.
METHODS: The clinical data of 54 patients with hemiplegia after stroke treated in the Changshu No. 2 People’s Hospital from June 2008 to October 2009 were retrospectively analyzed. The patients treated with front-ankle-foot orthosis were the front group (n=28), and the patients treated with rear-ankle-foot orthosis were the rear group (n=26). All the patients received 10 m maximum walking speed test, and the recovery of walking function of the patients in two groups were observed daily.
RESUTLS AND CONCLUSION: There were no patients exited and dead in the observation period. The activities of daily living Barthel index in the front-ankle-foot orthoses group (60.0±12.9) was significantly higher than that in the rear-ankle-foot orthoses group (59.1±10.9), and there was no significant difference in the activities of daily living Barthel index between two groups (P > 0.05). For the 10 m maximum walking speed test, the walking speed of (39.6±11.6) m/min in the front-ankle-foot orthosis group was significantly faster than that of (33.0±12.4) m/min in the rear-ankle-foot orthosis group (P < 0.05). Front-ankle-foot orthosis is more appropriate for patients with hemiplegia after stroke to improve the walking speed.

Key words: bone and joint implants, academic discussion of bone and joint, ankle-foot orthosis, stroke, hemiplegia, gait analysis, walking function, walking speed, gait stability, walking ability, balance, quality of life

CLC Number:

R318

Shen Xuan-lin, Qian Yi-fei, Zhang Jie. Early application of front-ankle-foot orthosis affects the walking ability and speed of the patients with hemiplegia after stroke[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2013, 17(30): 5551-5556.

Figures/Tables 2

2.1 相关研究资料的获取检索CNKI数据库和SCI数据库的方法获取相关研究文献[16-17]。检索时间范围1990至2012年，检索词为“脑卒中(stroke)；偏瘫(hemiplegia)；踝足矫形器(ankle foot orthoses)；步态分析(gait analysis)；步行功能(walking function)；步行速度(walking speed)；步态稳定性(gait stability)；步行能力(walking ability)；生存质量(quality of Life)”，检索出相关研究文献31篇，其中CNKI数据库文献17篇，学术期刊9篇，学位论文6篇，会议论文2篇。SCI数据库文献14篇。按设定的主题要求，纳入研究的文献共7篇[18-24]。 2.2 入选标准 ①研究的主题包括不同踝足矫形器的类型、原理、应用时机、使用效果比较等。检索的文献中排除与研究主题无关的文献16篇。②研究所撰写的文章类型包括原著、实验分析及病例分析等。检索文献中排除综述类文章4篇。③文献内容筛选如下，检索的文献中比较前置式与后置式踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步行能力恢复影响的研究文献共3篇，3篇文献为同一实验项目，且为同一组实验人员进行的研究，定为重复研究文献，选取其中1篇进行深入分析。同样对脑卒中偏瘫患者佩戴踝足矫形器后不同时间点、穿鞋与赤足等因素对其治疗预后的影响研究的2篇文献也为重复文献，选取其中1篇进行深入分析。在不同类型踝足矫形器的优势与缺点研究中，同样检索出重复的2篇研究文献，选取其中1篇进行深入分析。 2.3 质量评估符合纳入标准的7篇研究中，分析了应用踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步行能力恢复的可行性[18-19]；并探讨了不同时间点应用踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步行速度的影响[20-21]；对应用踝足矫形器后脑卒中偏瘫患者穿鞋与赤足步行速度进行了比较[22-24]。 2.4 应用踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步行能力恢复的可行性 2006年，郁嫣嫣等[18]为观察踝足矫形器对偏瘫患者步行功能恢复的影响。将62例脑卒中偏瘫患者分为观察组和对照组，对照组采用常规药物治疗和康复训练，观察组在上述治疗方法上加用踝足矫形器。结果显示，康复治疗3个月后，观察组独立和监视步行者共24例(80%)，对照组17例(53%)，两组比较差异有显著性意义(P < 0.05)。观察组10 m最大步行速度(42.6±14.7) m/min比对照组(38.7±13.9) m/min快(P < 0.05)；康复治疗6个月后，观察组改善程度与对照组差异无显著性意义(P > 0.05)。因此，踝足矫形器可加快脑卒中患者步行速度的恢复。 2012年，刘继国[19]进一步探讨了踝足矫形器对脑卒中患者步行功能恢复的作用，将收治脑卒中患者66例，随机分成对照组和观察组各33例，对照组进行常规治疗，同时由康复医师进行康复运动训练及手法按摩治疗；观察组在对照组的基础上应用踝足矫形器进行治疗，具体方法：患者卧床休息，在患肢外踝外侧垫软枕，应用踝足矫形器矫治4-10 h，1次/d，矫治过程中注意观察疼痛、肢体麻木、神经受压、患肢血液循环及压疮等表现，结果见表2。"

研究结果显示，对照组常规康复治疗有利于脑卒中患者的步行功能恢复，但是与使用踝足矫形器的观察组比较，后者的步行能力提高得更明显，说明踝足矫形器可加快脑卒中偏瘫患者步行速度的恢复，值得推广。在步行支撑初期，正常人以足跟着地，而偏瘫患者因腓肠肌的早期活动和胫骨前肌的协同收缩造成的足跖屈和内翻使前足掌或足外侧缘先着地，造成负重面不稳定，正常足跟着地的滚动消失，步态变得间断儿不平滑。偏瘫患者穿着踝足矫形器矫正了足下垂或尖足内翻，促使患足在支撑初期变成足跟着地，改善了着地的稳定性，身体重心可在健侧和患侧之间顺利地过渡。在支撑中期，正常人的踝关节从跖屈约15°转为背屈约10°，身体重心从足跟移至前足。偏瘫患者加快对侧肢体摆动速度，尽量缩短患侧单肢体支撑时间，但因足跖屈、内翻，踝关节无法从智取威变换到背屈位，故患者不能将重心从足跟移至前足，导致支撑不稳。踝足矫形器改善了踝关节背屈功能，抑制了下肢伸肌过度活动，防止膝反张出现。在支撑后期，脑卒中偏瘫患者因足下垂、踝关节痉挛仍保持踝跖屈、全足或前足着地，不能形成足跟离地；而正常人在此期表现为踝关节背屈，促使小腿三头肌收缩，足跖屈，推动人体向前。踝足矫形器使踝关节保持在背屈稳定位上，增加了向前步行的推进力。 2.5 不同时间点应用踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步行速度的影响徐光青等[20]对脑卒中偏瘫患者佩戴踝足矫形器前、即刻以及佩戴4周后的步态稳定性进行了比较。选择首次发病、慢性单侧偏瘫脑卒中患者25例，采用功能评定和运动解析系统评测佩戴踝足矫形器前后及4周随访时的平衡控制和步态时相参数，功能评价专人完成。步行能力评价包括做大的步行速度，最大步行速度是评价脑卒中偏瘫患者的步行能力最基本的敏感、可靠指标[21]。对偏瘫患者佩戴踝足矫形器前、即刻和4周时最大步行速度进行重复测量方差分析，偏瘫患者佩戴踝足矫形器前、即刻和4周时最大步行速度分别为(27±11)，(34±13)，(39±10) m/min进行重复测量方差分析，差异均有显著性意义(均P < 0.01)。说明佩戴踝足矫形器后，最大步行速度即刻就有明显改善，而经适应训练使用4周后，最大步行速度继续增加。 2.6 应用踝足矫形器后脑卒中偏瘫患者穿鞋与赤足步行速度比较顾新等[22]将23例不佩戴踝足矫形器的患者定为A组，佩戴踝足矫形器的7例患者定为B组，30例偏瘫患者在步态分析实验室分别穿鞋和赤足行走2次，用摄像机录下患者的步行过程，用运动动态分析软件进行数据分析，结果见表3。"

References

[1] Thijssen DH,Paulus R,van Uden CJ,et al.Decreased energy cost and improved gait pattern using a new orthosis in persons with long-term stroke.Arch Phys Med Rehabil.2007; 88(2):181-186.

[2] 李铁山,刘艳林,关蕾,等.早期穿戴弹力悬带矫形器对脑卒中患者步行功能恢复的影响[J].中华物理医学与康复杂志,2008,30(9): 631-634.

[3] 何静杰,张通,朱镛连,等.踝足矫形器对偏瘫患者异常步态模式的影响[J].中华神经科杂志,2003,36(2):122-125.

[4] 马英文,刘捷,殷延玲,等.自制踝足矫形器对急性脑血管病患者下肢运动功能的影响[J].中国临床康复,2004,8(28):6194.

[5] Dettmann MA,Linder MT,Sepic SB.Relationships among walking performance, postural stability, and functional assessments of the hemiplegic patient.Am J Phys Med.1987; 66(2):77-90.

[6] 杨俊玲,徐应乐,魏毅,等.下肢矫形器疗法对脑卒中偏瘫患者运动功能恢复的影响[J].中国临床康复,2005,9(9):6-7.

[7] Gowland C,Stratford P,Ward M,et al.Measuring physical impairment and disability with the Chedoke-McMaster Stroke Assessment.Stroke.1993;24(1):58-63.

[8] 徐光青,兰月,毛玉瑢,等.脑卒中患者步行时下肢运动的三维运动学研究[J].中华医学杂志,2007,87(41):2889-2892.

[9] Lehmann JF,Condon SM,Price R,et al.Gait abnormalities in hemiplegia: their correction by ankle-foot orthoses.Arch Phys Med Rehabil.1987;68(11):763-771.

[10] 尤年兴,沈玄霖,石志革,等.前置式与后置式踝足矫形器对脑卒中患者步行功能恢复的影响[J].神经疾病与精神卫生,2010,10(5): 472-473.

[11] 何静杰,张通,朱镛连,等.踝足矫形器对偏瘫患者异常步态模式的影响[J].中华神经科杂志,2003,36(2):122-125.

[12] 胡莹媛.小儿脑瘫康复常用矫形器及其它辅助器具的临床实践[J].中国康复理论与实践,2003,9(9):454-456.

[13] 高怀民,瓮长水,于增志.重度脑卒中偏瘫患者步行功能的重建[J].中国康复医学杂志,1999,14(3):117-118.

[14] 中华神经科学会中华神经外科学会.各类脑血管疾病诊断要点[J].中华神经科杂志,1996,29(6):379-380.

[15] 瓮长水,高怀民,于增志,等.积极康复程序对急性脑卒中偏瘫患者步行能力的影响[J].中国康复医学杂志,2000,15(4):202-204.

[16] 中国知网.中国学术期刊总库[DB/OL].2013-2-27. https://www.cnki.net

[17] SCI数据库.Web of Sciencevia ISI Web of Knowledge[DB/OL]. 2013-2-27.http://ip-science.thomsonreuters.com/mjl

[18] 郁嫣嫣,祁奇,吴卫青,等.踝足矫形器对脑卒中患者步行功能恢复的影响[J].中国康复医学杂志,2006,21(2):157-158.

[19] 刘继国.踝足矫形器对脑卒中患者步行功能恢复的影响[J].中国社区医师:医学专业,2012,14(26):157.

[20] 徐光青,兰月,黄东锋,等.踝足矫形器对脑卒中偏瘫患者步态稳定性恢复的影响[J].中华医学杂志,2011,91(13):890-893.

[21] Langhorne P,Coupar F,Pollock A.Motor recovery after stroke: a systematic review.Lancet Neurol.2009;8(8):741-754.

[22] 顾新,张莉,王立晖,等.踝足矫形器对偏瘫患者步行速度的影响[J].中国康复医学杂志,2000,15(3):154-155.

[23] Hesse S,Luecke D,Jahnke MT,et al.Gait function in spastic hemiparetic patients walking barefoot, with firm shoes, and with ankle-foot orthosis.Int J Rehabil Res.1996;19(2): 133-141.

[24] Abel MF,Juhl GA,Vaughan CL,et al.Gait assessment of fixed ankle-foot orthoses in children with spastic diplegia.Arch Phys Med Rehabil.1998;79(2):126-133.

[25] Jørgensen HS,Nakayama H,Raaschou HO,et al.Outcome and time course of recovery in stroke. Part I: Outcome. The Copenhagen Stroke Study.Arch Phys Med Rehabil.1995; 76(5):399-405.

[26] 兰月,徐光青,李奎,等.坐立试验评价脑卒中患者平衡功能的研究[J].中国康复医学杂志,2007,22(4):323-325.

[27] 侯来永,谢欲晓,孙启良.骨盆控制能力训练对偏瘫患者步态和步行能力的影响[J].中国康复医学杂志,2004,19(12):906-908.

[28] Wall JC,Turnbull GI.Gait asymmetries in residual hemiplegia.Arch Phys Med Rehabil.1986;67(8):550-553.

[29] Cruz TH,Dhaher YY.Impact of ankle-foot-orthosis on frontal plane behaviors post-stroke.Gait Posture.2009; 30(3): 312-316.

[30] 宋林,庄淑美,郑家鼎,等.踝足矫形器的改进与应用[J].中国康复, 2005,20(1):64-65.