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为探究亚急性脑卒中后上肢虚拟现实(VR)/ 机器人训练的剂量和时机对康复的影响,研究人员开展相关随机对照研究。结果显示,四组 6 个月时结果相似,患者有三种恢复模式且与初始手部使用有关。该研究为康复训练提供重要参考。
在脑卒中的康复领域,许多患者在发病后上肢功能恢复并不理想,这极大地影响了他们的长期生活独立性。目前,虽然虚拟现实(VR)和机器人技术在脑卒中康复中的应用备受关注,但针对这两种干预手段的最佳使用时机和剂量,学界仍存在诸多争议。一方面,对于亚急性脑卒中(发病后数周到数月内的阶段)时期强化、高剂量治疗的价值,不同研究结论不一;另一方面,关于在亚急性脑卒中阶段何时引入治疗最为合适,也缺乏足够明确的研究。为了深入探究这些问题,来自美国罗格斯大学(Rutgers University)、新泽西理工学院(New Jersey Institute of Technology)以及凯斯勒基金会(Kessler Foundation)的研究人员开展了一项随机对照试验。
该研究的主要目的是实证检验额外的上肢训练价值,以及在脑卒中后前两个月内,针对受影响上肢运动功能进行额外训练的最佳时机。研究人员假设,与延迟 VR / 机器人训练组和早期剂量匹配常规护理组相比,早期增加 VR / 机器人训练组的结果更优;且早期剂量匹配常规护理组的结果优于常规护理组。
在研究方法上,研究人员采用了随机对照试验,设立了四个平行组。参与者为从美国新泽西州凯斯勒康复研究所招募的亚急性脑卒中患者。入选标准包括发病时间、年龄、上肢力量及感觉等条件 ,排除标准涉及既往独立性、其他疾病或功能障碍等情况。参与者被随机分为常规护理组(UC)、剂量匹配常规护理组(DMUC,在 UC 基础上增加 10 小时常规护理)、早期 VR / 机器人训练组(EVR,发病后 5 - 30 天开始,在 UC 基础上增加 10 小时 VR / 机器人训练)和延迟 VR / 机器人训练组(DVR,发病后 31 - 60 天开始,在 UC 基础上增加 10 小时 VR / 机器人训练)。干预措施方面,UC 组接受常规康复治疗,DMUC 组在 UC 基础上增加训练时长,EVR 和 DVR 组分别在相应时间增加 VR / 机器人辅助的上肢训练。研究的主要评估指标包括行动研究臂测试(ARAT,衡量上肢运动功能)、箱框测试(BBT,评估粗大手动敏捷性)、上肢 Fugl - Meyer 评估(UEFMA,评估上肢损伤程度)和 EuroQol 五维测试(衡量健康相关生活质量)。统计分析则使用了 SPSS 和 R 编程等工具 。
研究结果表明,四组患者在研究过程中,受影响上肢的损伤和运动功能都有显著改善。从 ARAT 评分的变化来看,在 4 个月时,DVR 组的改善程度显著高于 EVR 组,但到 6 个月时,各训练组在任何结局指标上都没有显著差异。通过生长混合模型分析发现,患者在损伤(UEFMA 评分)和运动功能(ARAT 评分)方面存在三种恢复模式。初始手部运动能力与恢复模式密切相关,例如,能够在早期充分主动伸展受损手指的患者,更有可能处于恢复最快、最终得分最高的组(A 组)。此外,EuroQol 指数得分随时间稳步增加,且在 6 个月时,与 UEFMA 和 ARAT 评分呈现中度相关 。
在讨论部分,研究人员指出,该研究未发现剂量或时间对三组临床结局指标在 6 个月时的总体影响,这可能是因为不同干预措施不足以克服亚急性时期的自然恢复,从而无法在 6 个月时显示出长期效果。对于时机方面,虽然 DVR 组在 4 个月时 ARAT 评分改善更明显,但 6 个月时优势不再,可能更高训练量才是实现更大、更持久效果的关键。在剂量方面,额外 10 小时的训练可能不足,且 UC 组接受的是高水平康复治疗,可能无法代表大多数机构的 “常规护理”。此外,VR / 机器人训练与高剂量匹配常规护理相比,未显示出明显优势,这表明促进神经可塑性和恢复的关键可能是高重复和目标导向的个性化活动。
综上所述,该研究虽然没有明确 VR / 机器人训练的最佳剂量和时机,但发现了患者上肢功能恢复的不同模式,并证实初始手部功能水平是恢复的重要预测指标。这为后续进一步研究亚急性脑卒中上肢康复提供了重要参考,有助于制定更有效的康复训练方案。
在研究方法中,主要涉及随机分组技术,将符合条件的患者随机分配到不同干预组;还运用了多种评估技术,如 ARAT、BBT、UEFMA 和 EuroQol - 5D - 5L 等测试来量化患者的康复情况;以及使用统计分析技术,如通过 SPSS 进行基线数据分析、组间差异比较和广义估计方程(GEE)分析,利用 R 编程进行生长混合模型分析等。
研究结果:
- ARAT 评分变化(主要目的):通过 GEE 分析和独立 t 检验研究 ARAT 评分从预测试到 4 个月的变化,发现 DVR 组在 4 个月时 ARAT 评分改善比 EVR 组更显著,但组间总体差异不显著,剂量和 VR 训练在 4 个月时对 ARAT 评分变化无显著影响。
- 三组临床指标变化(至 6 个月):GEE 分析显示,在 6 个月内,四组在 ARAT、UEFMA 和 BBT 这三个临床指标上,组间差异不显著,但所有指标随时间均有显著改善。
- 恢复模式(次要分析 1):利用生长混合模型分析发现,在 UEFMA 和 ARAT 评分方面,患者存在三种恢复模式。通过交叉表和 Fisher 精确检验发现,初始手部运动与恢复模式相关,如初始手指伸展能力与恢复最快的 A 组显著相关。
- EuroQol 指数及相关性(次要分析 2):计算 EuroQol 指数得分并进行 Pearson 相关性分析,发现其随时间增加,且在 6 个月时与 UEFMA 和 ARAT 评分呈中度相关 。
研究结论表明,四组在 6 个月时结果相似,患者上肢功能和损伤恢复存在三种模式且与初始手部使用有关,EuroQol 生活质量评分随时间增加并在 6 个月时与临床评分中度相关。该研究为了解亚急性脑卒中后上肢康复提供了重要依据,强调了初始手部功能对恢复的预测作用,对制定康复策略具有重要意义。