发育性协调障碍、智力障碍与脑瘫儿童功能性力量特征的探索性比较研究

《Sports》：Functional Strength in Children with Developmental Disabilities: An Exploratory Comparison of Three Clinical Cohorts Including Children with Developmental Coordination Disorder, Intellectual Disabilities, and Cerebral Palsy

　　

摘要 背景：本研究对既往收集的三个临床队列数据进行探索性比较。第一个目的是比较发育性协调障碍（Developmental Coordination Disorder, DCD）、智力障碍（Intellectual Disabilities, ID）和脑瘫（Cerebral Palsy, CP）儿童队列的功能性力量表现。第二个目的是检验年龄与功能性力量表现之间的关联在不同队列间是否存在差异。方法：合并了103名7-10岁儿童（29名DCD、47名ID、27名CP）的数据。将功能性力量测量（Functional Strength Measurement, FSM、FSM-ID、FSM-CP）得分与参考常模进行比较。采用包含体重作为协变量的多元协方差分析（multivariate analysis of covariance, MANCOVA）考察队列差异。采用包含年龄、临床队列及年龄与队列交互项的一般线性模型（General Linear Model）检验年龄与FSM表现的关联。结果：与FSM参考常模相比，17%-89%的参与者在肌肉爆发力任务中被判定为受损或有风险，而62%-92%的参与者在肌肉耐力任务中表现出受限。三个临床队列在上手投掷、下手投掷、举箱子和爬楼梯方面观察到显著差异，效应量为中等。在上手投掷、下手投掷、立定跳远和坐站任务中观察到年龄与队列的交互作用证据，表明年龄与功能性力量表现的关联在不同临床队列中存在差异。结论：临床队列中的儿童功能性力量表现水平低于典型发育同龄人。不同临床队列的功能性力量特征存在差异。然而，由于数据来自三个不同的独立队列而非单一研究收集，且FSM、FSM-ID与FSM-CP之间存在细微差异，因此研究结果应谨慎解读，并视为假设生成性质而非验证性结论。此外，由于数据为横断面设计，无法就随时间发展的变化得出任何结论。这些发现可能有助于为未来针对发育障碍儿童的评估、干预及纵向研究提出假设。

论文解读：发育性协调障碍、智力障碍与脑瘫儿童功能性力量的探索性比较

一、研究背景与目的

良好的体适能对于所有儿童至关重要，它不仅能促进日常活动和运动参与，还能降低肥胖和心血管疾病等继发性健康问题的风险。对于存在运动障碍的儿童，其参与积极游戏和体育活动的能力常常受限，导致自我效能感降低、久坐行为增加以及健康相关体适能水平低于典型发育（Typically Developing, TD）儿童。识别体适能水平低下的残疾儿童并使其参加适当的项目，有助于改善其体适能状况。

肌肉适能的关键组成部分——力量、肌肉爆发力和肌肉耐力——对于完成跳跃、推秋千或投球等日常体力活动至关重要。根据《国际功能、残疾和健康分类》（International Classification of Functioning, Disability and Health, ICF）框架，功能障碍可在身体功能和结构、活动以及参与等不同层面进行描述。研究表明，在活动层面评估功能性力量能更生态有效地反映儿童在日常任务中运用力量的能力。发育性协调障碍（Developmental Coordination Disorder, DCD）、智力障碍（Intellectual Disabilities, ID）和脑瘫（Cerebral Palsy, CP）儿童通常表现出比TD同龄人更低的肌肉适能水平，但其影响功能性力量表现的具体限制因素（如神经性、智力性或运动协调性）可能各不相同。此前，尚无研究对这些临床队列进行直接比较，限制了研究人员对不同发育障碍儿童是否呈现独特功能性力量特征的理解。

本研究的第一个目的是探索性地比较DCD、ID和CP三个临床队列儿童的功能性力量表现差异。基于先前文献，研究人员预期CP队列的表现最差，DCD队列缺陷相对较轻，而ID儿童可能无明显骨骼肌问题但常见肌张力低下。第二个目的是检验年龄与功能性力量测量（Functional Strength Measurement, FSM）得分的关联是否在三个队列间存在差异。

二、关键技术方法

研究人员开展了一项回顾性研究，整合了此前三项分别针对DCD、ID和CP人群的独立研究数据。共纳入103名7-10岁儿童（29名DCD、47名ID、27名CP）。DCD组符合DSM-5诊断标准；ID组纳入轻度智力障碍（智商50-70）儿童；CP组纳入痉挛型、手足徐动型或共济失调型CP儿童，粗大运动功能分级系统（Gross Motor Function Classification System, GMFCS）I-II级，手动能力分级系统（Manual Ability Classification System, MACS）I-III级，智商高于70。参与者从特殊需求学校、私立儿科物理治疗诊所和康复中心招募。主要结局指标为FSM及其针对ID和CP人群的改编版本（FSM-ID和FSM-CP），包含四项评估肌肉爆发力的任务（上手投掷、立定跳远、下手投掷、胸前传球）和四项评估肌肉耐力的任务（左右侧向跨步、坐站、举箱子、爬楼梯）。统计分析包括：将各队列FSM得分与参考常模进行比较；采用包含体重作为协变量的多元协方差分析（MANCOVA）检验队列差异；采用一般线性模型（GLM）分析年龄、队列及年龄-队列交互项对原始得分的影响。

三、研究结果

3.1 与常模比较的FSM得分

在肌肉爆发力项目中，基于参考常模，17%-56%（DCD）、51%-75%（ID）和56%-89%（CP）的儿童被评为“受损”或“有风险”（低于第16百分位）。在肌肉耐力项目中，该比例为62%-76%（DCD）、70%-92%（ID）和67%-85%（CP）。

3.2 临床队列间的差异

MANCOVA结果显示，队列的主效应显著（Pillai's Trace = 0.434, p < 0.001, ηp2 = 0.217）。后续单变量分析显示，上手投掷（p = 0.023）、下手投掷（p = 0.042）、举箱子（p = 0.015）和爬楼梯（p = 0.010）存在显著的队列效应，效应量均为中等（ηp2 = 0.070-0.100）。立定跳远、侧向跨步（最佳腿和另一条腿）和坐站任务未发现显著队列差异。Bonferroni校正后的成对比较表明，CP队列在上手投掷和下手投掷上的得分显著低于ID队列；ID队列在举箱子上的得分显著低于DCD队列；CP队列在爬楼梯上的得分显著低于DCD队列。

3.3 功能性力量与年龄的关系

GLM分析显示，上手投掷（p = 0.046）、立定跳远（p = 0.023）、下手投掷（p = 0.025）和坐站（p = 0.004）存在显著的年龄-队列交互作用，效应量为中等（ηp2 = 0.062-0.114）。这表明年龄与表现的关联在不同队列中不同。例如，在CP队列中，立定跳远和坐站的估计斜率为负值，意味着年龄增长并未伴随更好的成绩；而在ID和DCD队列中，这些项目的斜率则为正值。侧向跨步（另一条腿）的交互作用接近显著性阈值（p = 0.050）。其他项目未观察到显著交互作用。

四、讨论与结论

讨论：所有三个临床队列在肌肉耐力和爆发力方面的表现均低于TD儿童，尽管FSM-ID和FSM-CP已进行了旨在促进理解的适应性调整。队列间的比较揭示了特定任务的差异。在耐力任务中，举箱子任务对ID队列尤为困难，这可能与其较低的核心肌力有关；爬楼梯对CP队列挑战最大，这与CP患儿因抑制通路改变导致的拮抗肌交互收缩受损相符。在爆发力任务中，CP队列的投掷表现最差，可能与神经肌肉损伤、拮抗肌放松障碍、关节活动度受限及代偿策略有关。立定跳远在各队列间无显著差异，表明其表现受多种因素综合影响，包括踝关节灵活性、足底屈肌力量和协调性等。年龄-队列交互作用分析提示，CP队列在某些项目（如立定跳远、坐站）上表现出随着年龄增长成绩停滞甚至下降的趋势，这可能与身体质量增长快于力量发展有关；而ID和DCD队列则显示出正向的年龄关联。这些发现强调了针对不同人群特定功能限制制定个体化干预方案的重要性，例如针对CP儿童加强踝关节灵活性和足底屈肌力量训练，或针对DCD儿童进行快速交替运动技能训练。

结论：DCD、ID和CP队列儿童的功能性力量水平低于典型发育的同龄人。比较三个队列的数据，在上手投掷、下手投掷、举箱子和爬楼梯等选定的FSM任务中观察到了显著差异。然而，由于数据源自三个独立的队列而非单一研究收集，且FSM、FSM-ID与FSM-CP之间存在细微差异，因此研究结果应谨慎解读，并视为假设生成性质而非验证性结论。年龄相关的关联在多个功能性力量结局上因临床队列而异，表明年龄与表现的关系在这些人群中并非完全一致。但由于数据为横断面设计，这些发现不应被解读为随时间发展变化或衰退的证据。需要开展纵向研究来进一步探讨本样本中观察到的年龄相关关联。