引用本文: 王靜靜, 王婷婷, 趙科洪, 馬睿, 屈云. 云康復系統治療腦卒中患者運動功能障礙的非劣效性臨床研究. 華西醫學, 2023, 38(3): 424-428. doi: 10.7507/1002-0179.202104288 復制
腦卒中是一種常見疾病,具有高患病率、高發病率及高死亡率的特點,我國目前每年約有 240 萬人新發腦卒中,現存的腦卒中患者 1100 多萬[1]。70%~80% 的腦卒中幸存者遺留不同程度的肢體活動障礙[2]。有研究表明,基于家庭的康復系統或設備與在醫院內進行的傳統康復治療方法在改善腦卒中患者的肢體運動功能、日常生活活動能力等方面具有同等效果[3-6],但是此類康復系統的評估方式多采用需要人工評定的量表,費時、費力,沒有實現真正意義上的遠程康復(包括遠程治療、遠程評定等);此外,現有康復設備體積較大,選擇合適的康復訓練場所至關重要,需考慮設備的放置位置以及光照條件;使用康復設備的技術要求較高,通常需要專業技術人員或者家屬輔助才能保證康復治療的順暢進行[7]。基于此,我們納入 2018 年 4 月-2019 年 4 月 118 例腦卒中患者,利用 iKcare@云康復系統,探討該系統對于改善腦卒中偏癱患者運動功能及日常生活活動能力等方面的療效。
1 對象與方法
1.1 研究對象
本研究以 2018 年 4 月-2019 年 4 月國內 5 個研究中心(四川大學華西醫院、蘭州大學第一附屬醫院、吉林大學中日聯誼醫院、大連市中心醫院、沈陽市第五人民醫院)就診的腦卒中患者為研究對象。
1.1.1 納入標準
① 符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南 2018》《中國腦出血診治指南》腦卒中診斷標準[8-9];② 肢體運動功能障礙[Brunnstrom 分期(Brunnstrom stage, BRS)≥2 期]且無重度認知功能障礙(簡易精神狀態檢查量表評分>17 分);③ 生命體征平穩;④ 知情同意,志愿受試。
1.1.2 排除標準
① 合并嚴重的并發癥(心、肝、腎、造血、代謝系統等不適宜運動康復的原發性疾病);② 不能配合者如昏迷;③ 殘疾者如盲、聾、啞,精神障礙及由其他原因引起的肢體、智力嚴重殘疾影響到神經功能缺損評價者;④ 有酒精、藥物濫用史,可能使入組復雜化的其他病變;⑤ 正在參加其他臨床試驗。
1.1.3 終止、脫落標準
① 患者或家屬拒絕繼續參加試驗;② 試驗期間出現病情變化不適合繼續試驗者。
1.2 試驗設計方法
本研究為多中心隨機單盲對照試驗。考慮到該設備的性質,不可能在分配時和治療時對研究對象和康復治療師采取盲法,本研究只實現了評價者的盲法。采用隨機數字表法將納入病例分為試驗組(偏癱手法治療和云康復訓練)和對照組(偏癱手法治療)。本臨床試驗方案在中國臨床試驗注冊中心網站注冊(注冊號:ChiCTR1800014825)并通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委員會審查批準[批準號:2017 年審(357)號]。所有參與者都被告知研究目的并簽署知情同意書。
1.3 治療方法
對照組接受偏癱手法治療,2 次/d,≥30 min/次,共≥60 min/d;試驗組接受偏癱手法治療(1 次/d,≥30 min/次)+云康復訓練(1 次/d,30 min/次),共≥60 min/d;每周治療≥5 次,共治療 2 周,完成治療后隨訪 2 周。除此之外,兩組患者的康復治療計劃由各單位康復治療小組制定,包括但不限于作業治療、傳統中醫康復、物理因子治療(電子生物反饋、偏振紅外光等)、康復護理等。在具體實施過程中可以根據評定結果酌情調整。
1.4 評價指標
本研究在治療前、治療后 4 周采用 BRS[10]、IK 運動分期[11]對患者的運動功能進行評定,并采用改良 Barthel 指數(Modified Barthel Index, MBI)[12]對日常生活活動能力進行評定。
iKcare@云康復系統由四川旭康醫療電器有限公司自主研發。該系統采用自主研發的隱馬爾可夫模型與卡爾曼濾波的混合算法[11],來識別和捕捉受限關節的運動狀態,最后顯示為可量化的 IK 運動分期。IK 運動分期的設計基于 BRS,關于該運動分期的驗證研究顯示,IK 運動分期與 BRS 兩者存在直線回歸關系,相關性分析呈現高度的正相關(r=0.923,P<0.05)[13]。
1.5 質量控制
所有研究中心的研究者均參加了該研究的宣講會,熟悉了研究的方案設計并接受了關于如何使用該 iKcare@云康復系統的統一實操培訓,以保證每個中心的研究者在使用該系統時的操作水平一致。
1.6 統計學方法
采用 SPSS 25.0 統計軟件進行數據處理。計量資料符合正態分布以均數±標準差表示,年齡及各評價指標基線情況的組間比較采用獨立樣本 t 檢驗,各評價指標組內治療前后比較采用配對樣本 t 檢驗;對兩組主要結局指標(BRS、IK)之間存在的差異,采用非劣效性檢驗來驗證試驗組的療效非劣于對照組的療效[14],具體檢驗方法及公式詳見表1[15],效應量采用均數差,并計算其 95% 置信區間(confidence interval, CI);對兩組 MBI 評分,由于治療前兩組評分差異有統計學意義,將治療前評分作為協變量,采用單因素協方差分析進行治療后評分的組間比較。非正態分布計量資料采用中位數(下四分位數,上四分位數)表示,組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料采用頻數和/或百分比表示,組間比較采用 Pearson χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。檢驗水準 α=0.05(雙側)。

2 結果
2.1 人口學資料及基線特征
共有 150 例患者進入資格評估,其中 15 例拒絕參加,17 例因其他原因排除(5 例參與其他試驗,7 例不感興趣,2 例處于軟癱期,3 例近期出院),最終納入符合標準的患者共 118 例,其中試驗組 59 例,對照組 59 例。有 4 例完成初次評定后拒絕繼續治療,10 例在隨訪時失訪,所有患者進入意向性分析。兩組患者的性別、年齡、病程、偏癱側、來源(住院/門診)、醫院等級差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表2。

2.2 康復療效
兩組患者在治療前的 BRS(上肢和下肢)、IK 運動分期(上肢和下肢)的差異均無統計學意義(P>0.05),治療后均較治療前改善(P<0.05)。非劣效性檢驗結果顯示,治療后云康復試驗組患者的 BRS(上肢和下肢)、IK 運動分期(上肢和下肢)非劣效于對照組(P<0.05),且其治療前后差值也非劣效于對照組(P<0.05)。見表3。


2.3 日常生活活動能力
兩組患者在治療前 MBI 得分差異有統計學意義(P<0.05),治療后的得分均較治療前改善(P<0.05)。以治療前 MBI 得分為協變量,單因素協方差分析提示 4 周后云康復試驗組與對照組的 MBI 得分差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。


3 討論
腦卒中幸存者通常遺留不同程度的肢體活動障礙,一些研究認為,利用腦卒中康復系統或技術,在改善患者的運動功能障礙方面與傳統對照組之間的差異并無統計學意義[3-6, 16-18];而另一些研究表明,隨著時間的推移,使用區別于傳統康復的康復系統或技術,患者的肢體運動功能障礙有顯著的改善[19-24]。其中 Choi 等[20]的研究表明,試驗組在接受基于手機或平板的虛擬現實系統進行為期 2 周的干預后,相比于常規對照組,在改善患者上肢的 BRS 上,差異有統計學意義。
本研究分別比較了云康復訓練試驗組和傳統康復訓練對照組干預前后的康復評定數據(BRS 和 IK),結果顯示,兩組患者 4 周后的上下肢運動功能均較治療前有所改善(P<0.05),并且試驗組在改善患者運動功能障礙的療效方面非劣于對照組(P<0.05)。基于此,可以推測,試驗組的云康復系統治療似乎與傳統康復對照組一樣加速了康復,可以作為一種針對腦卒中患者運動障礙康復的干預措施。導致這個結果的可能因素包括云康復系統中涉及的標準化或個性化康復治療與評定處方、醫生端的密切監督和指導、家庭端的支持和鼓勵等。在傳統的康復訓練模式下,不僅需要康復治療師面對面、一對一地對患者進行康復治療,人力成本和時間成本都較高,并且對治療環境、治療時間均具有較高要求;更重要的是,每一位腦卒中患者康復治療的同質性無法被保證。本研究使用的 iKcare@云康復系統可以保證康復治療時間上和空間上的便利性,具有遠程監控患者訓練和指導作用,大大節省了醫療人力資源。當然,該系統下一步運用到社區或家庭環境中還取決于患者的個人因素,如教育程度、年齡、社會經濟地位、基礎病史以及家庭社會支持等,需要進一步研究。
相關研究表明,在接受 2 周~3 個月的基于家庭的遠程康復設備或系統康復干預后,患者的日常生活活動能力顯著提高,且干預后 MBI 得分與傳統康復治療的差異并無統計學意義[3-4, 18, 20-21]。本研究結果顯示,在治療 2 周并隨訪 2 周后,云康復訓練試驗組和傳統康復訓練對照組 MBI 得分較基線值均有改善,差異有統計學意義(P<0.05)。這與既往研究結果相同,盡管我們采用了不同的康復系統和方法。由于本研究兩組患者治療前 MBI 得分差異有統計學意義,不具有直接的可比性,在采用協方差分析調整兩組患者治療前的 MBI 得分后,兩組治療后的 MBI 得分差異無統計學意義(P>0.05)。但 Chaiyawat 等[24]的研究表明,在接受 6 個月的干預和長達 2 年的隨訪后,試驗組和對照組患者的 MBI 明顯提高,且兩組組間差異有統計學意義。造成研究結果不同的可能原因是本研究的干預時間和隨訪時間均太短。考慮到卒中的功能障礙恢復是一個長久的過程,延長干預和隨訪時間也是我們下一步的研究方向。
綜上所述,本研究顯示 iKcare@云康復系統可以改善腦卒中患者的上下肢運動能力及日常生活活動能力,且效果非劣于傳統康復治療。它或許是腦卒中幸存者在家中進行康復治療的一個新策略。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。
腦卒中是一種常見疾病,具有高患病率、高發病率及高死亡率的特點,我國目前每年約有 240 萬人新發腦卒中,現存的腦卒中患者 1100 多萬[1]。70%~80% 的腦卒中幸存者遺留不同程度的肢體活動障礙[2]。有研究表明,基于家庭的康復系統或設備與在醫院內進行的傳統康復治療方法在改善腦卒中患者的肢體運動功能、日常生活活動能力等方面具有同等效果[3-6],但是此類康復系統的評估方式多采用需要人工評定的量表,費時、費力,沒有實現真正意義上的遠程康復(包括遠程治療、遠程評定等);此外,現有康復設備體積較大,選擇合適的康復訓練場所至關重要,需考慮設備的放置位置以及光照條件;使用康復設備的技術要求較高,通常需要專業技術人員或者家屬輔助才能保證康復治療的順暢進行[7]。基于此,我們納入 2018 年 4 月-2019 年 4 月 118 例腦卒中患者,利用 iKcare@云康復系統,探討該系統對于改善腦卒中偏癱患者運動功能及日常生活活動能力等方面的療效。
1 對象與方法
1.1 研究對象
本研究以 2018 年 4 月-2019 年 4 月國內 5 個研究中心(四川大學華西醫院、蘭州大學第一附屬醫院、吉林大學中日聯誼醫院、大連市中心醫院、沈陽市第五人民醫院)就診的腦卒中患者為研究對象。
1.1.1 納入標準
① 符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南 2018》《中國腦出血診治指南》腦卒中診斷標準[8-9];② 肢體運動功能障礙[Brunnstrom 分期(Brunnstrom stage, BRS)≥2 期]且無重度認知功能障礙(簡易精神狀態檢查量表評分>17 分);③ 生命體征平穩;④ 知情同意,志愿受試。
1.1.2 排除標準
① 合并嚴重的并發癥(心、肝、腎、造血、代謝系統等不適宜運動康復的原發性疾病);② 不能配合者如昏迷;③ 殘疾者如盲、聾、啞,精神障礙及由其他原因引起的肢體、智力嚴重殘疾影響到神經功能缺損評價者;④ 有酒精、藥物濫用史,可能使入組復雜化的其他病變;⑤ 正在參加其他臨床試驗。
1.1.3 終止、脫落標準
① 患者或家屬拒絕繼續參加試驗;② 試驗期間出現病情變化不適合繼續試驗者。
1.2 試驗設計方法
本研究為多中心隨機單盲對照試驗。考慮到該設備的性質,不可能在分配時和治療時對研究對象和康復治療師采取盲法,本研究只實現了評價者的盲法。采用隨機數字表法將納入病例分為試驗組(偏癱手法治療和云康復訓練)和對照組(偏癱手法治療)。本臨床試驗方案在中國臨床試驗注冊中心網站注冊(注冊號:ChiCTR1800014825)并通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委員會審查批準[批準號:2017 年審(357)號]。所有參與者都被告知研究目的并簽署知情同意書。
1.3 治療方法
對照組接受偏癱手法治療,2 次/d,≥30 min/次,共≥60 min/d;試驗組接受偏癱手法治療(1 次/d,≥30 min/次)+云康復訓練(1 次/d,30 min/次),共≥60 min/d;每周治療≥5 次,共治療 2 周,完成治療后隨訪 2 周。除此之外,兩組患者的康復治療計劃由各單位康復治療小組制定,包括但不限于作業治療、傳統中醫康復、物理因子治療(電子生物反饋、偏振紅外光等)、康復護理等。在具體實施過程中可以根據評定結果酌情調整。
1.4 評價指標
本研究在治療前、治療后 4 周采用 BRS[10]、IK 運動分期[11]對患者的運動功能進行評定,并采用改良 Barthel 指數(Modified Barthel Index, MBI)[12]對日常生活活動能力進行評定。
iKcare@云康復系統由四川旭康醫療電器有限公司自主研發。該系統采用自主研發的隱馬爾可夫模型與卡爾曼濾波的混合算法[11],來識別和捕捉受限關節的運動狀態,最后顯示為可量化的 IK 運動分期。IK 運動分期的設計基于 BRS,關于該運動分期的驗證研究顯示,IK 運動分期與 BRS 兩者存在直線回歸關系,相關性分析呈現高度的正相關(r=0.923,P<0.05)[13]。
1.5 質量控制
所有研究中心的研究者均參加了該研究的宣講會,熟悉了研究的方案設計并接受了關于如何使用該 iKcare@云康復系統的統一實操培訓,以保證每個中心的研究者在使用該系統時的操作水平一致。
1.6 統計學方法
采用 SPSS 25.0 統計軟件進行數據處理。計量資料符合正態分布以均數±標準差表示,年齡及各評價指標基線情況的組間比較采用獨立樣本 t 檢驗,各評價指標組內治療前后比較采用配對樣本 t 檢驗;對兩組主要結局指標(BRS、IK)之間存在的差異,采用非劣效性檢驗來驗證試驗組的療效非劣于對照組的療效[14],具體檢驗方法及公式詳見表1[15],效應量采用均數差,并計算其 95% 置信區間(confidence interval, CI);對兩組 MBI 評分,由于治療前兩組評分差異有統計學意義,將治療前評分作為協變量,采用單因素協方差分析進行治療后評分的組間比較。非正態分布計量資料采用中位數(下四分位數,上四分位數)表示,組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料采用頻數和/或百分比表示,組間比較采用 Pearson χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。檢驗水準 α=0.05(雙側)。

2 結果
2.1 人口學資料及基線特征
共有 150 例患者進入資格評估,其中 15 例拒絕參加,17 例因其他原因排除(5 例參與其他試驗,7 例不感興趣,2 例處于軟癱期,3 例近期出院),最終納入符合標準的患者共 118 例,其中試驗組 59 例,對照組 59 例。有 4 例完成初次評定后拒絕繼續治療,10 例在隨訪時失訪,所有患者進入意向性分析。兩組患者的性別、年齡、病程、偏癱側、來源(住院/門診)、醫院等級差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表2。

2.2 康復療效
兩組患者在治療前的 BRS(上肢和下肢)、IK 運動分期(上肢和下肢)的差異均無統計學意義(P>0.05),治療后均較治療前改善(P<0.05)。非劣效性檢驗結果顯示,治療后云康復試驗組患者的 BRS(上肢和下肢)、IK 運動分期(上肢和下肢)非劣效于對照組(P<0.05),且其治療前后差值也非劣效于對照組(P<0.05)。見表3。


2.3 日常生活活動能力
兩組患者在治療前 MBI 得分差異有統計學意義(P<0.05),治療后的得分均較治療前改善(P<0.05)。以治療前 MBI 得分為協變量,單因素協方差分析提示 4 周后云康復試驗組與對照組的 MBI 得分差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。


3 討論
腦卒中幸存者通常遺留不同程度的肢體活動障礙,一些研究認為,利用腦卒中康復系統或技術,在改善患者的運動功能障礙方面與傳統對照組之間的差異并無統計學意義[3-6, 16-18];而另一些研究表明,隨著時間的推移,使用區別于傳統康復的康復系統或技術,患者的肢體運動功能障礙有顯著的改善[19-24]。其中 Choi 等[20]的研究表明,試驗組在接受基于手機或平板的虛擬現實系統進行為期 2 周的干預后,相比于常規對照組,在改善患者上肢的 BRS 上,差異有統計學意義。
本研究分別比較了云康復訓練試驗組和傳統康復訓練對照組干預前后的康復評定數據(BRS 和 IK),結果顯示,兩組患者 4 周后的上下肢運動功能均較治療前有所改善(P<0.05),并且試驗組在改善患者運動功能障礙的療效方面非劣于對照組(P<0.05)。基于此,可以推測,試驗組的云康復系統治療似乎與傳統康復對照組一樣加速了康復,可以作為一種針對腦卒中患者運動障礙康復的干預措施。導致這個結果的可能因素包括云康復系統中涉及的標準化或個性化康復治療與評定處方、醫生端的密切監督和指導、家庭端的支持和鼓勵等。在傳統的康復訓練模式下,不僅需要康復治療師面對面、一對一地對患者進行康復治療,人力成本和時間成本都較高,并且對治療環境、治療時間均具有較高要求;更重要的是,每一位腦卒中患者康復治療的同質性無法被保證。本研究使用的 iKcare@云康復系統可以保證康復治療時間上和空間上的便利性,具有遠程監控患者訓練和指導作用,大大節省了醫療人力資源。當然,該系統下一步運用到社區或家庭環境中還取決于患者的個人因素,如教育程度、年齡、社會經濟地位、基礎病史以及家庭社會支持等,需要進一步研究。
相關研究表明,在接受 2 周~3 個月的基于家庭的遠程康復設備或系統康復干預后,患者的日常生活活動能力顯著提高,且干預后 MBI 得分與傳統康復治療的差異并無統計學意義[3-4, 18, 20-21]。本研究結果顯示,在治療 2 周并隨訪 2 周后,云康復訓練試驗組和傳統康復訓練對照組 MBI 得分較基線值均有改善,差異有統計學意義(P<0.05)。這與既往研究結果相同,盡管我們采用了不同的康復系統和方法。由于本研究兩組患者治療前 MBI 得分差異有統計學意義,不具有直接的可比性,在采用協方差分析調整兩組患者治療前的 MBI 得分后,兩組治療后的 MBI 得分差異無統計學意義(P>0.05)。但 Chaiyawat 等[24]的研究表明,在接受 6 個月的干預和長達 2 年的隨訪后,試驗組和對照組患者的 MBI 明顯提高,且兩組組間差異有統計學意義。造成研究結果不同的可能原因是本研究的干預時間和隨訪時間均太短。考慮到卒中的功能障礙恢復是一個長久的過程,延長干預和隨訪時間也是我們下一步的研究方向。
綜上所述,本研究顯示 iKcare@云康復系統可以改善腦卒中患者的上下肢運動能力及日常生活活動能力,且效果非劣于傳統康復治療。它或許是腦卒中幸存者在家中進行康復治療的一個新策略。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。