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肌力定量检查方法研究进展①

2017-08-01刘根林李建军周红俊康海琼郑樱郝春霞张缨卫波逯晓蕾袁媛

中国康复理论与实践 2017年7期
关键词:屈曲肌力定量

刘根林,李建军,周红俊,康海琼,郑樱,郝春霞,张缨,卫波,逯晓蕾,袁媛

·综述·

肌力定量检查方法研究进展①

刘根林,李建军,周红俊,康海琼,郑樱,郝春霞,张缨,卫波,逯晓蕾,袁媛

由于徒手肌力检查不能定量反映肌力增强的训练效果,人们越来越多地开始应用等速仪器和手持测力计等工具进行肌力定量检查。本文简要回顾了临床常用肌力检查方法的发展历程,对各种肌力定量检查方法的优缺点进行了比较分析,在此基础上提出了临床肌力检查的具体操作建议。

肌力;定量检查;等速仪器;手持测力计;测试;康复;综述

[本文著录格式]刘根林,李建军,周红俊,等.肌力定量检查方法研究进展[J].中国康复理论与实践,2017,23(7):766-769.

CITED AS:Liu GL,Li JJ,Zhou HJ,et al.Advance in quantitative tests of muscle strength measurement(review)[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(7):766-769.

临床康复评定工作中经常会遇到这样的问题:患者经过一段时间康复治疗,肌力有所提高,但根据目前通用的徒手肌力检查(Manual Muscle Testing,MMT)标准,肌力分级没有变化。产生这一矛盾现象的原因是MMT不能定量反映肌肉力量的变化。解决这一问题的理想方法是采用肌力定量检查工具进行肌力检查。

临床常用肌力检查方法的发展历程及优缺点见表1[1-14]。

1 MMT

目前临床通用的0~5级MMT由美国哈佛大学矫形外科学教授Robert Lovett在1912年提出,并由Wright做出具体描述[1-5]。该方法从提出伊始,就有人发现其不足之处:分级标准缺乏明确定量界限[15-19]。长期以来一直有人试图改进这种检查方法:一是进一步细化,将0~5级的级间增加半级(即1.5、2.5、3.5、4.5级)[7];或在右上角加“+”或“-”,表示比此级肌力略强或略弱,以补分级不足[11]。这种改进方法在实际应用中仍有争议[17-19]。另一种改进方法是使用特殊工具,如等速仪器、握力计、手持测力计(handheld dynamometer,HHD)、背力计和捏力计等进行定量肌力检查[8-14]。

2 肌力定量检查方法

2.1 等速肌力测试

1959年Asmussen提出评定肌力最理想的方法是在关节全范围活动过程中连续测出最大的肌张力[20];而后美国学者Hislop等[8]在1967年最先提出等速运动的概念,被认为是肌肉测试和训练技术的一项革命。

等速运动又称恒定速度运动,是指利用等速设备,预先将受测肢体的运动速度强制恒定,运动过程中等速仪器为运动肢体提供与肌肉张力相匹配的阻力,阻力大小随着肌肉张力的大小改变。利用等速设备进行肌力训练,可以同时达到等长收缩和等张收缩的训练效果。

表1 临床常用肌力检查方法的优缺点比较

目前等速肌力测试的评价指标主要包括峰力矩(peak torque,PT)、峰力矩体质量比(peak torque to body weight,PT/ BW)、峰力矩角度(peak torque angle,PTA)、力矩加速能(torque acceleration energy,TAE)、屈伸肌峰力矩比(flexion/extension,F/ E)、平均功率(average power,AP)、总功(total work,TW)[21-22]等,利用这些指标可以测试肌力(力矩)、耐力、爆发力和肌肉做功功率等指标。

等速肌力测试具有较高的效度和信度,在临床肌力检查和肌力训练中得到越来越多的应用。但等速肌力测试因费用高、体积大和摆放体位费时,限制了临床上广泛应用[4,23]。

2.2 HHD

针对等速肌力测试方法的不足之处,Edwards等[10]提出使用HHD进行肌力测试的方法。HHD和等速肌力测试有很好的相关性[23-27]。考虑到HHD具有重量轻、体积小、携带方便、检查费用低、结果可靠等优点[28],更适合临床应用。

Schwartz等[29]观察颈4、5、6水平四肢瘫患者122例,在发病后72 h、l周、2周、l个月、2个月、3个月、4个月、6个月、12个月、18个月、24个月行MMT和HHD测试,发现MMT不能反映轻度肌力改变,HHD在MMT肌力超过3级时比较敏感和精确。建议对MMT分级较低的急性脊髓损伤,HHD测试只作为MMT的补充,而当肌力恢复到4级以上时,HHD测试应作为肌力改善评估的基本方法。窦祖林等[30]国内学者也得到类似结果。

Bohannon[40]总结10位学者404个病例的MMT和HHD测试结果,并进行128例测试,认为HHD测试股四头肌肌力的信度不理想。有学者通过对16例青壮年下肢屈髋、伸膝、外展、后伸肌力进行HHD测试,得出类似结论[42]。目前人们认为,当检查者上肢力量强于被测试肌肉时,测试结果一般是可靠的[31-56];然而,人类的下肢力量通常大于上肢力量,因此,HHD测量下肢肌肉力量的结果往往不太可靠,这也影响了它在临床上的推广使用。

为提高HHD测试下肢肌力的信度,人们提出各种方法,包括把测量工具固定在测试椅上[43]、墙壁上[51]、床边或被试者的肢体上[52]等。虽然这些改良确实提高了测试结果的可靠性,但需要被试者反复改变体位,临床操作不方便,特别是不适合脊柱不稳定或背部疼痛的患者。

进一步分析发现,既往研究都是试图用HHD测量被试者某个肢体肌肉等长收缩的最大值;实际上,肌肉力量受性别、年龄、体质等多种因素的影响,个体差异很大;同一肌肉在不同初长度(不同关节活动角度)收缩时产生的力量也不一样。相对于肌肉力量的绝对大小,肌肉力量的变化更有意义。

为探索提高HHD检查结果的可靠性(信度),我们提出如下假设:①肌肉力量在同一肢体不同关节角度的强弱不同,某些位置较强或较弱;②同一肢体不同位置较强和较弱肌肉力量之间存在相关性;③测试较弱位置的肌肉力量可靠性更高。据此我们选择21例健康成年人,分别用HHD进行肌力测试。测试肌肉和关节角度要求如下:双侧肘屈肌(肘屈曲45°和90°)、双侧肘伸肌(肘屈曲90°和150°)、双侧屈髋肌(髋屈曲45°和90°)、双侧膝伸肌(膝屈曲90°和135°)。测试在仰卧位进行,间隔1周重测1次。结果提示,不同关节角度的肘屈肌、肘伸肌、屈髋肌、膝伸肌力量有非常显著性差异,肘屈曲90°时肘屈肌力量明显强于肘屈曲45°时的力量,肘屈曲150°时的肘伸肌力量明显强于肘屈曲90°时的力量,髋屈曲45°时屈髋肌力量明显强于髋屈曲90°时的力量,膝屈曲135°时膝伸肌力量明显强于膝屈曲90°时的力量;同一肢体不同位置较强和较弱肌肉力量之间存在明显相关性(ICC=0.71~0.96);测试较弱位置的肌肉力量可靠性更高(较弱位置ICC≥0.74,较强位置ICC≤0.62)。提示通过改变被测肢体的关节角度,有可能提高HHD检查结果的可靠性[56]。

另外我们发现,测试体位对测试结果有显著影响。既往研究一般选择坐位或站立进行肌肉力量测试,测试值较高[32,43,46-48]。我们选择仰卧位进行测试,测试值低于类似研究结果[41,50]。选择仰卧位进行测试有两个明显优势:首先,坐位肌肉力量较高,要求测试者有更强的臂力,较难获得准确的测量;其次,脊髓损伤患者保持坐姿非常困难。仰卧位的优势在于它适合几乎所有患者,在临床上有更大应用范围。

未来研究应寻求能提供更低测试值的肢体关节角度,进一步提高测试结果的可靠性,降低测试难度,以利于临床推广应用。

2.3 握力计、背力计和捏力计

握力计、背力计和捏力计分别适用于手指握力、背部肌力和手指捏力的定量测试,可精确定量测量相应部位肌肉力量的恢复或变化,有利于提高康复评定水平[57]。

2.4 其他

肌电图、神经传导速度测定、诱发电位检查等神经电生理检测理论上也能定量评价肌肉功能,只是临床并没有统一规范的评定标准。表面肌电图相对于针电极肌电图使用方便,可用于测试较大范围的表面肌电信号,反映受检肌肉的局部疲劳程度、肌力状况、关节肌肉激活模式、不同肌群之间的协调性等肌肉活动的变化规律。表面肌电图常用的分析指标包括频域分析、时域分析、幅频联合分析、小波分析法等[21-22]。将表面肌电图与等速肌力测试相结合,评价肌力与肌电之间的关系,是近年来研究的热点[21-22,58]。

3 小结

从临床操作方便的角度,当患者被测肢体肌力<MMT 4级时,HHD测试可作为MMT的补充;而当肌力≥MMT 4级时,HHD测试可作为肌力检查的基本方法;当被测肢体肌力较强时,臂力较弱的检查者可灵活选择测试体位和关节角度,以获得可靠的检查结果;当需要观察肌肉活动综合指标时,可选择等速肌力测试和/或表面肌电图。

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Advance in Quantitative Tests of Muscle Strength Measurement(review)

LIU Gen-lin,LI Jian-jun,ZHOU Hong-jun,KANG Hai-qiong,ZHENG Ying,HAO Chun-xia,ZHANG Ying,WEI Bo,LU Xiao-lei,YUAN Yuan
1.Capital Medical University School of Rehabilitation Medicine,Beijing 100068,China;2.Beijing Bo'ai Hospital, China Rehabilitation Research Centre,Beijing 100068,China

LI Jian-jun.E-mail:crrc100@163.com

As the manual muscle testing is not sensitive enough to reflect the change of muscle strength,more and more people begin to use isokinetic dynamometry and handheld dynamometer for quantitative tests of muscle strength measurement.This paper briefly introduced the history of clinical approaches of muscle strength measurement,compared the advantages and disadvantages of various quantitative muscle strength testing,on which the specific techniques of clinical muscle strength measurement were discussed.

muscle strength;quantitative tests;isokinetic dynamometry;handheld dynamometer;measurement;rehabilitation;review

R741.04

A

1006-9771(2017)07-0766-04

2017-02-26

2017-05-10)

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.07.005

中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(No.2012CZ-31)。

1.首都医科大学康复医学院,北京市100068;2.中国康复研究中心北京博爱医院,北京市100068。作者简介:刘根林(1965-),男,汉族,浙江义乌市人,硕士,主任医师,主要研究方向:脊髓损伤康复。通讯作者:李建军。E-mail:crrc100@163.com。

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