分级运动结合教育对脊髓损伤患者体质自我

标题

EffectsofGradedExercisesIntegratedwithEducationonPhysicalFitness,ExerciseSelf-Efficacy,andActivityLevelsinPeoplewithSpinalCordInjury:AQuasi-ExperimentalStudyProtocol

分级运动结合教育对脊髓损伤患者体质、自我运动效能和身体活动水平的影响：一项准实验研究方案摘要

实验设计：一项准实验性单盲研究目的：探讨“分级运动结合教育”对亚急性和慢性轮椅依赖型截瘫患者体质、自我运动效能（ESE）和身体活动（PA）水平的影响。文献综述：大多数慢性脊髓损伤患者由于久坐不动的生活方式和从康复项目中出院后缺乏自我运动效能（ESE），所以身体素质都比较低。而教育可以鼓励他们进行锻炼以恢复和保持身体健康。然而在目前缺乏研究数据来支持脊髓损伤后运动与教育相结合的效果。方法：一共有44名实验参与者被分配到实验组（分级锻炼结合教育）或主动控制组（常规物理治疗组）。实验组将会根据他们的进步标准来接受分级力量和有氧练。他们将会在康复期间或者之后让他们参加教育的计划。而对照组只在康复期间接受常规的物理治疗。这项实验一共维持了16周，其中包括了8周的康复训练期及8周的后期康复。数据的统计分析将使用国际商用机器公司统计软件版本21.0进行(美国纽约市国际商用机器公司)，当p≤0.05时提示有显著效应。结果：主要的结果评估指标是上肢的等速力量、等长握力和心肺功能。次要的结果指标是患者自我运动效能（ESE）和身体活动（PA）。结论：运动训练和教育相结合的干预措施可能有助于提高脊髓损伤患者的体质、ESE和PA水平。该实验在ClinicalTrials.gov注册（NCT）。

关键词：健康教育、身体活动、身体健康、自我效能、脊髓损伤、脊柱引言

脊髓损伤是由于创伤或非创伤性事件而造成脊髓的毁灭性损伤。而脊髓损伤很可能会导致损伤平面以下机体出现运动功能和感觉功能的丧失[1]。同时也会对患者的肠道、膀胱、体温调节和心血管功能及自主神经功能系统造成深远的影响[1]。通常情况下脊髓损伤患者在出院后身体活动水平常表现出低水平的状态[2]，而这种状态很可能会进一步降低患者的身体健康。而身体健康状况的下降可能会增加继发性并发症的发生[3]，例如心血管疾病、代谢紊乱[4，5]和肥胖[4]。在之前的一项系统性研究综述中研究发现锻炼对人体体能力量、身体成分和功能表现都有积极的影响[6]。然而，Bochkezanian等人最近进行了一次审查[7]。发现了通过有限的证据来推断强化结合有氧运动对身体素质、肌肉力量和功能有显著影响。但是也有人提议通过心理或行为的干预方法可以有效提高患者在康复出院后的自我锻炼效能和身体活动水平（PA）[8]。

另外还有几项研究也表明行为或教育计划相结合的身体活动对身体活动水平有积极的影响。例如Pelletier等人进行的一项研究发现了脊髓损伤患者的持续参与都有助于提高PA水平[9]。而这一发现也得到了Nooijen等人的支持[10]，因为他们也发现将身体活动与行为计划相结合可以提高患者体质和身体活动水平。然而，这项研究没有提及到这种干预对身体健康和自我运动效能（ESE）的影响[10]。因此，需要研究分级运动结合教育对脊髓损伤患者身体素质、ESE和PA水平的影响，为脊髓损伤患者的临床康复提供科学依据。

材料和方法

1.研究设计这是一项单盲非随机（准实验）研究来比较两组脊髓损伤患者：实验组（分级运动结合教育）和对照组（常规物理治疗）。这一项研究实验将在职业康复诊所（马来西亚马六甲索索屯拉扎克康复中心）进行。同时该研究实验在ClinicalTrials.gov(NCTO）注册登记，并最终获得了UITM伦理委员的批准（REC//18）。

2.研究参与者参与本研究的纳入标准是患有创伤性或非创伤性脊髓损伤的患者，这些患者是轮椅依赖性截瘫(美国脊髓损伤协会损伤量表)，女性或男性，年龄在18-55岁之间，亚急性(损伤后4个月)或慢性脊髓损伤(损伤后1年)。本研究的排除标准是参与者有怀孕、患有渐进性神经疾病、抑郁症、精神障碍、骨折不愈合、心脏病、剧烈疼痛、频繁的自主反射障碍和住院医生诊断的低血压均被排除在外。另外如果研究参与者不能理解或阅读马来西亚语或者英语的说明也没有资格参与研究。

3.研究步骤：研究参与者在了解相关研究程序及知情同意书后，参与者随机分配到实验组或活动对照组。在实验组和对照组都有相同数量的上胸椎和下胸椎脊髓损伤参与者。实验组将在8周的康复治疗计划中接受分级运动训练和教育。在维持8周的分级运动训练结束后所有研究参与者将退出康复治疗计划，但会继续接受维持8周，每4周一次的康复教育干预（总共两次康复后教育课程)。教育课程将由主要的研究员(一名训练有素的理疗师)及临床心理学家共同主持和监督。对照组只接受常规的物理治疗干预，如无组织强化、拉伸和有氧运动、卧床运动和8周的转移训练。体能评估将在康复计划的基线、第4周和第8周进行。ESE和PA水平的评估将在康复期项目的基线、第4周、第8周以及康复后的第12周和第16周进行。研究流程如图1所示。

3.干预：

分级训练的课程将包括隔天进行的力量训练和有氧的训练[11]。在整个运动训练过程中将由训练有素的物理治疗师监督完成，同时如果研究参与者达到他们的进步标准时将在每周增加新的训练强度。

而增加新的训练强度的目的是为了维持当前肌肉力量和增加肌力以促进功能性活动，如转移和轮椅的推进[4]。每周运动强度的增加将遵循最近公布的指南，建议脊髓损伤患者应进行每周4-5种强化训练，其中包括肩部肌群和三组肩部内外旋的训练，一共两组每组重复8-12次以及每两组间休息2分钟。这些训练应每周至少交替进行两次。这些训练将在一个循环中进行，其中包括利用一个闭合链多健身器进行垂直胸部按压、蝶式按压、垂直行、宽背阔肌下拉、内外旋转。而哑铃的训练将集中在肱三头肌、肱二头肌以及肩部前屈和外展的训练。另外运动强度的设置将从第一次测试的50%开始将运动强度等级设置在中等强度至高强度之间[12.13]。完全重复被定义为6秒钟的运动模式，中间包括大约3秒钟的向心收缩和3秒钟的离心收缩阶段[14]。如果参与者能够在没有震颤或代偿运动迹象的情况下完成成套动作时强度将每周提高。

有氧运动的目的是为身体的心血管、肺和代谢系统提供足够的身体压力，以启动对日常生活功能非常重要的过载和训练效果[4]。有氧循环训练方案是根据以前的研究来修改以满足最近一份研究的声明，该声明建议脊髓损伤患者每周应交替进行至少20分钟的中度至剧烈有氧运动(博格标准为12-15分钟)，持续3天。该有氧循环包括轮椅推进练习（30米一圈）、拳击沙袋和上肢功率车的训练。该有氧的循环首先从3.5分钟开始，共训练21分钟后休息1.5分钟，等到第二次后增加到4.5分钟开始计时，共训练27分钟然后休息30秒钟。因此，每一级锻炼总共需要30分钟。每级将进行两轮三个不同的练习(六个相对练习)。当研究参与者在日常训练过程中通过自己的努力完成当前目标时研究参与者将进行到下一阶段的训练水平。锻炼强度将通过心率监测器和博格感知的努力程度进行监测。参与者将被要求进行2分钟的无阻力手动循环热身。表1显示了分级练习的水平和强度。

为了通过教育干预来提高ESE和PA水平的实验最多由4个参与者组成的封闭小组中进行，同时有研究教授和住院临床心理学家共同监督完成每周2小时，共8周的康复计划；另外在康复计划结束后还有进行每4周一次，共8周的电话咨询随访。在这整个教育大纲中包括：[1]制定行动计划和目标设置；[2]积极主动策略;[3]应对障碍的预测；[4]手动轮椅的助驾和锻炼的类型；[5]助驾和手动轮椅锻炼的益处；[6]锻炼期间的风险和安全性。教育大纲及其行动框架是根据《指南研究和评估》中的指南制定的[15]。

5.结果指标

主要结果指标是身体健康，包括上肢等速肌力（峰值扭矩、按体重标准化的峰值扭矩、总功和平均功率）、握力等长强度和心肺健康情况（6分钟轮椅滑动实验）。身体健康作为主要结果指标是因为身体表现能影响其在轮椅转移和轮椅推进时能评估上肢过载的功能潜力、评估上肢损伤、确定治疗效果和预测参与者的健康水平，从影响日常生活中的锻炼和功能能力。次要的结果指标是利用ESE量表和残疾状况量表（PASIPD）来评估ESE和PA水平的。而用ESE和PA水平来作为次要结果指标是因为可运动障碍和个人的一些功能障碍，同时这个指标也可以预测受伤后继发的并发症风险，例如：心血管疾病、2型糖尿病、肥胖、抑郁和生活方式行为。将大约使用一周的时间来评估所有的参与者。

我们将使用美国纽约生产的Biodex等速系统3来分别评估肌肉力量的峰

值扭矩、总功（J）和平均做功功率（W）来间接评估肌力。峰值扭矩将被标准化为体重(单位:牛顿·千克-1)，并被量化以比较不同形态的参与者之间的力量。测试动作包括肩部内外旋转、肩部弯曲、伸展、外展和内收，以及肘部伸展和弯曲。待测运动的幅度、角速度和范围将模仿轮椅推进和坐姿枢轴转移过程中截瘫患者的肩部运动学参数。表2显示的是测量评估的内容。等长握力评估内容将遵循Sisto和Dyson-Hudson公布的标准程序。我们通过三次等长握力测试所获得的结果中取其平均值，同时在这三次测试中每测试一次均要间隔15秒钟来避免疲劳。等长锻炼的持续时间从3秒到5秒不等。将使用贾马尔手握测力计测量双手的力量。手柄工具的阻力等级设置为3级难度。身体坐姿必须是直立坐在轮椅或有靠背的凳子上。轮椅需要通过拉刹车来稳定，以避免摇晃或意外移动。手将被放在桌子上，测试侧的肩膀外展至30°，肘部弯曲至90°，前臂位于半旋后位置，手测力计握在手里。拳头将离开桌子且由评估员的手掌支撑。

将按照Solanki和Cowan等人的建议使用6-MWPT来测量心肺健康状况。[24]同时Solanki和Cowan等人认为6-MWPT是有效的、可靠的、敏感的评估脊髓损伤[18]患者心肺健康状况，特别是在专业的技术评估者和精密仪器等资源不可用或不足时。跑道将由两个相距15米的圆锥体组成的30米环形跑道，同时两端各有2.8米以用来转弯。这个跑道将有两个度的转弯来完成30米环。在测试过程中告知参与者一方面尽可能推进自己而同时还要告知参与者在这过程中出现任何不舒服的情况时均要减速或停下。另外在开始测试前2分钟允许参与者提前热身。开始后他们将保持类似于在超市购物一样的行驶速度。所参与测试的轮椅是一个标准化的轻型轮椅（14KG）。6分钟内行驶的距离将通过将完成的圈数乘以15m并加上最后一圈行驶的距离来计算。根据评估的标准协议，转弯行驶的距离将不被测量。

ESES是一个有效和可靠的工具，并且高度的认为可以测量脊髓损伤患者

个体之间的ESE水平[25]。ESES量表一共有10个项目组成用于定期评估脊髓损伤患者进行的PA和锻炼的自信水平。得分越高，ESE的水平越高。另外ESE量表被翻译成马来语以用来不懂英语的参与者使用。

残疾人体育活动量表（PASIPD）将用于测量脊髓损伤患者的肺动脉高压水平。据残疾人体育活动量表（PASIPD）测量发现公共卫生综合指数是可靠和有效的评估残疾人的公共卫生水平的[26]。残疾人体育活动量（PASIPD）将收集7天内与休闲、家庭和工作相关的个人消息。

该量表将评估PA的五个不同维度，其中包括居家维修和花园工作、家务、剧烈运动和娱乐、适度的运动和娱乐以及职业和交通。另外PASIPD能客观的以代谢当量（METshr/day）的方式提供各种有关活动的强度信息，或者提供各种有关于每个人执行哪一项活动的具体信息。评估的总分是基于每个项目每天的平均小时数然后乘以MET值，最后求项目2至13的和。分数范围从0(无活动)到METs小时/天(非常高)。而PASIPD将翻译成马来语以适用于马来西亚人。

结果

我们将对研究结果进行定量分析来显示相关变量的平均值、标准差、绝对值、百分比和95%的置信区间。所得的结果将将用表格和图标来显示。实验存在显著为P0.05。Kolmogorov–Smirnov检测将用于检查相关变量的正态性。另外将重复对方差进行验证以比较组内和组之间的因变量。所有的测量结果将以各自的效应大小和95%的置信区间来表示。所有数据分析将使用IBMSPSS统计软件ver进行。21.0（IBMCorp.，Armonk，NY，USA）。

讨论

本研究的主要目的是确定分级锻炼与教育干预相结合对坐轮椅的脊髓损伤患者的体质、ESE和PA水平的影响。如果实验组与对照相比可发现实验组的参与者在体能、ESE和PA水平上与对照组存在显著的区别。然而，目前还需要更多的研究来结果来证明运动与教育相结合对心肺功能的影响，例如：6-MWPT和等速肌力测试。这些测试验证了轮椅推进和转移过程中运动功能范围。心肺健康的积极结果显示对于在需要大量氧气供应的活动中增强身体健康和耐力非常重要，例如：使用轮椅去上班、运动和娱乐等[16]。增加肩关节前屈到70°及后伸到35°时可显著提高轮椅推进的性能，而当使肩关节外展和内收的角度达到15°-60°时对独立转移的性能非常重要[16]。另外，肩关节内外旋的力量和主动肌-拮抗肌的维持平衡对于预防伤害特别重要，尤其是对于轮椅使用的患者[16]。教育干预对脊髓损伤患者尽可能长时间地进行自我锻炼和增强自信心至关重要。对于脊髓损伤患者来说这种信心的建立他们了解运动锻炼和运动锻炼的调整十分重要，使其在任何时候和任何地方都保持活跃，尽管有时候存在可达性、设施和环境障碍等问题影响。因此，分级锻炼与教育相结合可以作为脊髓损伤康复的一种干预手段，因为与传统物理疗法相比，分级锻炼可以改善预后。然而，需要进行更的研究来支持这些建议。

结论

据推测，经过16周的干预后，分级锻炼与教育相结合的实验组在身体健康、锻炼自我效能和肺动脉高压水平方面可能比传统的物理疗法提供更好的效果。因此，这项研究的发现可能有助于提高和维持脊髓损伤患者的身体健康，特别是从康复项目中出院后的身体健康的科学知识和实用策略。利益冲突没有报告和本文相关的潜在利益冲突。感谢作者感谢马来西亚教育部通过基础研究资助计划资助研究项目。编号:-IRMI/FRGS5/3[/])和MARA技术大学研究管理学院提供行政支持。文献来源关于译者

李东鹤

海医院康复科康复治疗师

MTT临床下肢高级认证

预告第四届康复治疗公益论坛

END

编辑：罗娇

校审：李东鹤