章金蓉，包凤岐，费惠慧，潘洁，陈兰，何俊

本研究创新点：

（1）非特异性腰背痛在脑卒中患者中较为常见，但临床对其诊治重视不足，以使用镇痛类药物干预为主。本文提出了改善脑卒中后非特异性腰背痛患者的有效康复方法，为此类患者功能康复提供了新的策略；（2）本研究在心肺运动试验指导下开展四肢联动训练，可精准化、个体化确定患者的训练负荷，在保证安全的情况下充分发挥患者的心肺潜能，从而促进康复进程，节约医疗资源，值得借鉴。

非特异性腰背痛（nonspecific low back pain，NLBP）是脑卒中后慢性疼痛的重要类型，以腰背部、腰骶部疼痛为主要临床特征，不仅严重影响患者的生存质量，而且可能诱发运动恐惧，出现废用综合征，导致残疾[1-2]。目前，脑卒中后NLBP仍以非甾体抗炎药、麻醉类镇静剂等药物治疗为主，长期使用这类药物可诱发免疫系统疾病、消化系统疾病以及脏器功能损伤。目前认为，NLBP的发生是由脑卒中后的平衡功能异常、偏瘫步态、上下肢运动不协调、躯干肌力减退等多种功能障碍综合导致。因此，改善患者相关功能障碍是治疗NLBP的关键。而在脑卒中患者平衡功能、上下肢运动功能、躯干控制等常规训练中，需要治疗师采取一对一的方式开展，康复效率相对较低。四肢联动是利用脑卒中患者健侧肢体带动患侧肢体运动，以提高运动协调性、体能为目的的一种训练方法，具有简便、易行、经济、有效等特点。既往研究显示，四肢联动训练可提高脑卒中患者平衡功能、步行能力以及促进下肢肌肉的激活与协调性[3-4]，这些治疗作用与脑卒中后NLBP的发病机制有着共通点，推测四肢联动训练可能使脑卒中后NLBP患者获益。心肺运动试验（cardiopulmonary exercise test，CPET）是在不同负荷下评估个体心肺适能的一种方法，其可为康复训练提供准确的运动负荷，使训练更精准、高效[5-6]。本研究旨在探讨CPET指导下四肢联动训练治疗脑卒中后NLBP的效果，为脑卒中后NLBP患者的治疗提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2019年10月至2020年12月在常州市德安医院康复中心就诊的脑卒中后NLBP患者60例进行随机对照研究，脑卒中诊断符合《各类脑血管疾病诊断要点》[7]中的诊断标准，NLBP诊断符合《中国急/慢性非特异性腰背痛诊疗专家共识》[8]中的诊断标准。采用随机数字表法将患者分为对照组、观察组，每组30例。本研究经常州市德安医院医学伦理委员会审核与批准（编号：DA201905）。

1.2 纳入、排除与剔除标准 纳入标准：（1）年龄40～70岁，单侧偏瘫；（2）腰背痛持续12周及以上；（3）生命体征平稳，耐受CPET；（4）除腰背痛外无明显的其他类型疼痛；（5）简易精神状态检查量表（Mini-Mental State Examination，MMSE）评分＞24分，Fugl-Meyer运动功能评定量表（Fugl-Meyer Assessment Scale，FMAS）评分≥50分；（6）患者及家属对本研究知情同意，并签署研究知情同意书。排除标准：（1）合并严重的脏器功能不全、恶性肿瘤、结核病、恶性高血压及其他重大疾病者；（2）脑卒中前伴有慢性腰痛者，或有腰椎间盘突出、脊柱骨折、严重关节炎、骨性椎管狭窄、强直性脊柱炎等影响肌肉骨骼系统的疾病者；（3）伴有意识不清、视听障碍、言语障碍、智能障碍、中重度抑郁/焦虑、偏侧忽略、偏盲者；（4）近1个月内使用了非甾体抗炎药及镇痛镇静类、肌肉松弛、抗抑郁/焦虑等药物或其他非药物方法治疗腰痛者。剔除标准：（1）中途自行或因病情变化等因素而退出研究的患者；（2）依从性差，未完成既定运动计划者；（3）研究期间接受了其他课题研究，可能影响结果评定者。

1.3 方法 对照组给予常规康复治疗，主要包括平衡功能训练、桥式训练、躯干稳定性训练、日常活动训练等，训练1次/d，60 min/次，6次/周，持续训练6周。观察组在常规康复治疗基础上增加CPET指导下四肢联动训练。两组患者训练初始，对腰背痛严重并影响训练开展的患者给予适量非甾体抗炎药治疗，但用药不超过1周。

1.3.1 CPET 患者佩戴好呼吸气体分析面罩以及血压监测袖套，坐于四肢联动训练座椅上，调节合适的手柄长度、座椅与踏脚之间的距离。根据患者个体情况选择初始运动阻力，而后每2 min增加1～2档阻力，运动速度≥70踏/min，直至达到最大运动负荷（检测到患者摄氧量已不再增加）后停止，或者出现以下情况后停止，即：检测到患者心率已经超过年龄预测心率的85%，或者患者主观疲劳程度评分（Borg评分量表评分）＞16分，或者血压出现异常。

1.3.2 四肢联动训练 （1）患者训练之前采用心肺功能测试系统进行CPET，根据每例患者评估获得的最大运动负荷来开展四肢联动训练。整个训练期间每隔2周测试1次，以便及时增加训练强度，提高训练效率。（2）患者取直立坐位，根据患者情况调整合适的座椅前后距离、手柄长度等。由康复治疗师指导患者采用健侧上肢推动扶手、健侧下肢踩踏分别带动患侧上肢、患侧下肢进行四肢屈曲、伸展训练，训练期间患者尽可能保持躯干平衡。（3）在康复治疗师保护下进行身体摇摆训练，在安全范围内让患者做身体左右旋转的动作，以激活腰背肌群，增强躯干稳定性与控制能力。（4）患侧上下肢肌力达到3级以上患者，由患侧上下肢运动带动健侧上下肢训练。训练时患侧下肢做最大程度的膝关节屈曲与伸展动作、踝背屈动作，以增加髋关节、膝关节以及踝关节的活动范围与能力。躯干根据训练节奏做相应的摇摆动作，以增强核心肌力与躯干控制能力。上述训练负荷设定为CPET最大运动负荷。每次四肢联动训练时，前10 min在较小强度下进行热身训练，患者适应后调至目标训练强度训练40 min，最后10 min渐渐下调训练强度，直到停止训练。训练过程中密切注意患者体征变化与劳累程度。四肢联动训练1次/d，60 min/次，6次/周，持续训练6周。两组患者分别在训练前、训练6周后评估或测量相关指标。

1.4 观察指标 （1）一般资料。记录两组患者性别、年龄、病程（包括脑卒中及NLBP病程）、脑卒中类型（缺血性脑卒中、出血性脑卒中）、偏瘫侧别（左侧、右侧）、MMSE评分。（2）比较两组患者训练前后静息、步行状态下腰痛程度。应用视觉模拟评分法（Visual Analogue Scale，VAS）评估患者腰痛程度，让患者在静息状态（直立坐位）、步行状态下标出尺规上能代表自身腰痛程度的位置，0分表示无痛，10分表示最剧烈的疼痛，评分越高表示腰痛越剧烈、越严重。（3）比较两组患者训练前后步行状态下肌肉电信号。采用表面肌电图测试患者步行状态下腹直肌、腰段竖脊肌电信号。电极片分别放置在患者两侧腹直肌（脐上方3 cm左右旁开3 cm）、两侧腰段竖脊肌（第三腰椎左右旁开3 cm）位置。患者以日常步态行走10个步态周期，在行走过程中记录腹直肌、腰段竖脊肌平均功率频率（mean power frequency，MPF）。在10个步态周期中每块肌肉可获得10个MPF，取10个MPF的平均值。（4）比较两组患者训练前后平衡功能。采用Berg平衡量表（Berg Balance Scale，BBS）进行评估，该量表共有14个条目，每个条目评分为0～4分，得分范围为0～56分，得分越高提示躯干平衡能力越佳。（5）比较两组患者训练前后运动功能。采用FMAS进行评估。此量表分为上肢部分和下肢部分，其中上肢部分共有33个评估项目，总分0～66分；下肢部分共有17个评估项目，总分0～34分。得分越高表明患者上肢/下肢运动功能障碍越轻。（6）比较两组患者训练前后步态参数。采用三维步态分析系统对患者偏瘫步态进行分析，记录时空参数（步幅、步频、步速）与步态对称参数（步长偏差、健侧摆动相/患侧摆动相、健侧支撑相/患侧支撑相）。

1.5 统计学方法 采用SPSS 23.0统计学软件进行数据处理。符合正态分布或近似正态分布的计量资料以（±s）表示，组间比较采用两独立样本t检验，组内比较采用配对t检验；不符合正态分布的计量资料以M（QR）表示，组间比较采用非参数检验；计数资料以相对数表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较 对照组有2例患者、观察组有1例患者中途自行退出本研究，最终纳入患者57例，其中对照组28例，观察组29例。两组患者性别、年龄、病程、脑卒中类型、偏瘫侧别、MMSE评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 对照组与观察组患者一般资料比较Table 1 Comparison of general data between control group and observation group

2.2 两组患者训练前后静息、步行状态下VAS评分比较训练前两组患者静息、步行状态下VAS评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；训练后两组患者静息、步行状态下VAS评分分别低于本组训练前，且观察组患者静息、步行状态下VAS评分低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 对照组与观察组患者训练前后静息、步行状态下VAS评分比较（±s，分）Table 2 Comparison of VAS scores in resting and walking state between control group and observation group before and after training

表2 对照组与观察组患者训练前后静息、步行状态下VAS评分比较（±s，分）Table 2 Comparison of VAS scores in resting and walking state between control group and observation group before and after training

注：VAS=视觉模拟评分法

组别 例数 静息状态下VAS评分 步行状态下VAS评分训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值对照组 28 5.53±0.82 3.38±0.59 18.540 ＜0.001 6.71±1.54 4.40±1.27 6.196 ＜0.001观察组 29 5.35±0.94 2.54±0.61 19.002 ＜0.001 6.59±1.49 3.33±1.62 8.386 ＜0.001 t值 0.769 5.282 0.299 2.871 P值 0.445 ＜0.001 0.766 0.007

2.3 两组患者训练前后步行状态下两侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF比较 训练前两组患者患侧及健侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；训练后两组患者患侧及健侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF分别高于本组训练前，且观察组患者患侧及健侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 对照组与观察组患者训练前后步行状态下两侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF比较〔M（QR），Hz〕Table 3 Comparison of MPF of bilateral rectus abdominis muscle and erector spine muscle between control group and observation group before and after training

2.4 两组患者训练前后BBS、FMAS评分比较 训练前两组患者BBS、FMAS上肢部分、下肢部分评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。训练后两组患者BBS、FMAS上肢部分、下肢部分评分分别高于本组训练前，且观察组患者FMAS上肢部分、下肢部分评分高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。训练后两组患者BBS评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表4。

表4 对照组与观察组患者训练前后BBS、FMAS评分比较（±s，分）Table 4 Comparison of BBS and Fugl-Meyer Assessment Scale scores between control group and observation group before and after training

表4 对照组与观察组患者训练前后BBS、FMAS评分比较（±s，分）Table 4 Comparison of BBS and Fugl-Meyer Assessment Scale scores between control group and observation group before and after training

注：BBS=Berg平衡量表，FMAS=Fugl-Meyer运动功能评定量表

组别 例数 BBS评分 FMAS上肢部分评分 FMAS下肢部分评分训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值对照组 28 28.3±7.2 39.2±10.5 5.236 ＜0.001 42.2±9.2 48.2±13.3 2.605 0.015 18.7±4.4 26.7±6.6 5.150 ＜0.001观察组 29 29.0±8.5 35.7±12.0 3.171 0.004 40.5±8.6 55.7±11.8 5.558 ＜0.001 20.7±5.0 32.4±7.9 7.535 ＜0.001 t值 0.350 1.146 0.725 2.252 1.640 2.998 P值 0.728 0.257 0.471 0.028 0.107 0.004

2.5 两组患者训练前后步态参数比较 训练前两组患者步幅、步频、步速、步长偏差、健侧摆动相/患侧摆动相、健侧支撑相/患侧支撑相比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。训练后两组患者步幅、步频、步速、健侧摆动相/患侧摆动相分别高于本组训练前，步长偏差、健侧支撑相/患侧支撑相分别低于本组训练前，且观察组患者步幅、步频、步速、健侧摆动相/患侧摆动相高于对照组，步长偏差、健侧支撑相/患侧支撑相低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表5。

表5 对照组与观察组患者训练前后步态参数比较（±s）Table 5 Comparison of gait parameters between control group and observation group before and after training

表5 对照组与观察组患者训练前后步态参数比较（±s）Table 5 Comparison of gait parameters between control group and observation group before and after training

组别 例数 步幅（cm） 步频（步/min） 步速（cm/s）训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值对照组 28 51±7 58±10 3.173 0.004 44±10 56±14 3.457 0.002 35±9 44±12 2.854 0.008观察组 29 53±6 65±11 6.471 ＜0.001 43±9 67±15 9.675 ＜0.001 34±10 52±13 8.492 ＜0.001 t值 0.817 2.356 0.428 2.867 0.483 2.457 P值 0.418 0.022 0.671 0.006 0.631 0.017组别 步长偏差（cm） 健侧摆动相/患侧摆动相 健侧支撑相/患侧支撑相训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值 训练前 训练后 t配对值 P值对照组 8.46±3.11 5.49±1.96 3.693 0.001 0.73±0.14 0.84±0.10 3.517 0.002 1.19±0.15 1.12±0.10 2.310 0.015观察组 9.27±3.874.02±1.46 6.492 ＜0.001 0.70±0.16 0.91±0.07 6.549 ＜0.001 1.20±0.17 1.06±0.08 4.187 ＜0.001 t值 0.869 3.219 0.752 3.071 0.235 2.506 P值 0.389 0.002 0.455 0.003 0.815 0.015

3 讨论

慢性疼痛是脑卒中患者常见的后遗症，发生率可达70%[9]，其中包括肩痛、中枢神经痛、痉挛性疼痛等[10]。相比于上述疼痛，脑卒中后NLBP常被忽视，导致大部分患者未获得及时诊断及有效治疗。尽管我国已有慢性腰痛的相关诊疗专家共识，但共识中推荐的非药物干预方法主要针对无明显功能障碍的人群[8]。脑卒中患者发生NLBP的原因较为复杂、特殊，主要是脑卒中后患者存在不同程度的平衡功能异常、偏瘫步态、上下肢运动不协调、躯干肌力减退、关节活动受限、本体感觉障碍等，迫使患者采取偏离正常躯干对线的代偿姿势或代偿体位来完成静坐、站立、行走等日常活动，长此以往导致腰背肌力量失衡而引发疼痛[11-12]。因此，对于脑卒中后NLBP患者，除了需要及时有效缓解腰部疼痛症状外，还需要尽可能减轻身体的各项功能障碍。

本研究结果显示，训练6周后，观察组患者静息、步行状态下VAS评分低于对照组。这一结果初步表明，在常规康复训练基础上增加四肢联动训练，可明显减轻脑卒中患者静息与步行状态下腰痛程度。四肢联动训练时核心肌群会发生收缩反应，能有效激活腰背部稳定肌群，同时牵伸躯干中失用或萎缩的肌群，增加肌肉活化率，增强躯干核心稳定性，提升腰背肌肌力，改善两侧腰背肌失衡状况[13-14]，从而有效缓解腰背痛。此外，四肢联动训练能促进脑卒中患者腰骶组织血流，加快血液以及腰部肌肉中乳酸的代谢，从而有助于减轻腰背痛。

既往研究显示，步行等功能性活动可加重腰痛患者的疼痛程度[15]。为此，本研究采用表面肌电图测试患者步行过程中腹直肌、腰段腰段竖脊肌活动状态，以明确CPET指导下四肢联动训练改善脑卒中后NLBP患者腰痛的效果。表面肌电图是目前评估人体肌肉活动反应的一种有效手段，具有客观性、无创性以及实时性等特点。MPF属于表面肌电频域分析指标之一，可在频率维度上反映动作电位传导速度以及肌肉疲劳情况[16]。腹直肌、腰段竖脊肌属于腰背部浅层肌肉，能协助躯干完成较大幅度的动作，同时，在深层稳定肌功能限制情况下，可通过过度活动来代偿深层稳定肌功能，进而确保步行等功能性活动时腰椎的稳定性，但过度代偿会导致肌肉疲劳而引发肌肉酸痛。本研究结果显示，两组患者训练后两侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF分别高于本组训练前，观察组患者训练后两侧腹直肌、腰段竖脊肌MPF高于对照组。这一结果表明，CPET指导下四肢联动训练可明显降低脑卒中后NLBP患者步行时两侧腹直肌与腰段腰段竖脊肌疲劳程度，从而减轻患者步行时腰背部肌肉酸痛。

本研究结果还显示，观察组患者训练6周后FMAS上肢、下肢部分评分以及步态参数优于对照组，与荣积峰等[17]研究结果基本一致。既往研究显示，脑卒中偏瘫患者进行上下肢活动时（无论是健侧，还是患侧），会不同程度地利用躯干前屈、侧旋、重心偏移等动作来代偿肢体功能障碍，从而导致躯干肌劳损[18]。有研究证实，偏瘫步态的改善可有效降低脑卒中患者腰背肌张力，提升行走时的稳定性、协调性，避免或减轻腰背肌代偿性使用[19-20]。因此，四肢联动训练改善脑卒中后NLBP患者步行腰痛可能与其有助于改善患者上肢、下肢运动功能以及步态参数，从而减少躯干代偿性使用、降低躯干肌疲劳有关。

CPET指导下四肢联动训练具有以下优势：（1）CPET可为四肢联动训练方案提供准确化、个体化的训练负荷，从而能充分发挥患者的训练潜能[21]，同时在整个训练过程中定期进行心肺功能测试，可及时、准确地调整训练强度，从而提高训练效果，并确保训练的安全性。（2）四肢联动训练可以同时训练患者的拮抗肌以及主动肌，从而提高躯干肌群训练效率。（3）四肢联动训练时患者双足、双手放于联动踏板与扶手上进行运动，通过四肢触觉、四肢压觉以及各个关节活动等多维度刺激本体感受器，促进本体感觉输入，从而加快上下肢运动功能、躯干肌群协调能力与控制能力的改善。（4）四肢联动训练有助于提升患者心肺功能，增强体能，还可缓解患者心理压力与负性情绪，从而提高训练依从性。

本研究初步显示，在常规康复训练基础上增加CPET指导下四肢联动训练，能有效缓解脑卒中后NLBP患者的腰背痛，这可能与CPET指导下四肢联动训练更有助于改善患者上肢、下肢运动功能以及步态对称性，从而减少躯干代偿、减轻腰背部肌群疲劳有关。在后续的研究中，将通过扩大样本量、增加表面肌电图时域分析以及采取多中心研究等来进一步明确CPET指导下四肢联动训练治疗脑卒中后NLBP的临床效果。

作者贡献：章金蓉、包凤岐进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析，撰写、修订论文；章金蓉、费惠慧、潘洁、陈兰进行资料收集、整理；何俊进行统计学处理；章金蓉负责文章的质量控制及审校；包凤岐对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。