脑卒中偏瘫膝过伸康复研究进展

• 52 •《按摩与康复医学》2021

年第 12

卷第 7

期 Chinese Manipulation and Rehabilitation Medicine，2021，Vol.l2No.07脑卒中偏瘫膝过伸康复研究进展*李文杉，公维军八(首都医科大学附属北京康复医学院，北京100043)[摘要]脑卒中可致偏瘫膝过伸，影响站立与行走，降低日常生活活动能力。其中，下肢肌力弱、肌张力升高、本体感觉障碍

是导致膝过伸的主要原因。同时，膝过伸加速了膝关节损伤又进一步影响了膝关节的运动功能的提高，目前，临床上多采用

膝关节控制技术、易化技术、肌电生物反缋疗法、膝关节矫形器等康复方法来改善膝过伸。其中，膝关节控制训练应用较普遍，

效果也较好。关于脑卒中膝过伸康复机制及影响因素的研究主要集中在电生理和生物力学几个方面，随着研究的不断深入，

临床疗效不断提高。我们希望，进一步加强脑卒中膝过伸的研究，为康复临床提供科学、精准的评估方法和更多的康复适宜技

术，以提高康复疗效，更大程度地改善康复愈后，提高患者的日常生活活动能力和生活质量。[关键词]脑卒中，偏瘫,膝过伸，康复[中图分类号]R743. 3

[文献标识码]A

[文章编号]1008-1879(2021)07-0052-03

DOI ： 10.19787/j .issn. 1008-1879.2021.07.018Research

Progress

on

Rehabilitation

of

Stroke

Hemiplegic

Genu

RecurvatumLI Wei-jun^ (Beijing Rehabilitaion College Affiliated to Capital Medical University, Beijing 100043)Abstract Stroke leads to hemiplegic genu recurvatum, affecting standing and walking, and reducing the ability of daily living activities. Among

them, the main causes are weakness of lower limbs, increased muscular tension and proprioceptive disturbance. At the same time, genu recurvatum

accelerates knee joint injury and further affects the improvement of knee joint motor function. At present, knee joint control technology, facilitation

technology, electromyography biofeedback therapy, knee joint orthopaedic equipment and other rehabilitation methods are often used to improve

knee hyperextension,in which the application of knee joint control training is more common and the effect is better. The research on the rehabilitation

mechanism and influencing factors of genu recurvatum in stroke mainly focuses on several aspects of electrophysiology and biomechanics. With the

deepening of the research, the clinical efficacy has been improved. We hope to further strengthen the study on knee hyperextension after stroke, pro­vide scientific and accurate assessment methods and more appropriate rehabilitation techniques for clinical rehabilitation, so as to enhance the cura­tive effect of rehabilitation, improve the ability of daily life activities and living ds Stroke, Hemiplegia, Genu recurvatum, Rehabilitation脑卒中患者中约有70%发生偏瘫，其中有40%

〜68%偏瘫患者存在膝过伸[11。膝关节过伸是指胫

股关节在矢状位上出现过度伸展超过中立位水平

或0°的一种姿势，依据Loudon标准，过伸>5°时即可

称为膝过伸[2]。膝关节是人体组成和功能较为复杂

的关节，在行走过程中起着承载体重，传递力量的

作用，其功能相当于下肢的90%131。脑卒中患者膝

过伸影响了站立和行走，降低了步行能力，膝过伸

时不恰当的生物力学效应不仅造成机体能量消耗

增加、步态效率降低，甚至可能增加膝关节损害和

疼痛的风险，影响脑卒中患者步行功能的顺利恢

复。因此，临床上对卒中后膝过伸患者的康复治疗

逐渐引起了脑卒中康复专家的重视。尤其是股四头肌力量较弱时，过早强调站立和步行

训练易于导致膝过伸。研究发现[4"51,脑卒中患者股

四头肌力量较弱时，在行走时不能把膝关节控制在

0°〜15°范围内屈伸，为了增加步行的稳定性，患者常

常身体前倾，改变下肢力线来增加短时间内的稳定

性，从而导致膝过伸。同时，屈膝肌力量较弱时，不

能平衡伸肌力量时易出现膝过伸。研究发现161，脑

卒中偏擁患者下肢肌力下降，胭绳肌位于膝关后

方，对运动体位改变的保护性反射减退，同时胭绳

肌无力与股四头肌痉挛产生交互抑制效应，屈膝与

伸膝的力量不平衡，使膝关节稳定性下降。1.2肌肉痉挛由于中枢神经系统损伤导致原始运

动模式出现，在下肢多表现为典型的伸肌优势模

式，尤其是股四头肌痉挛，导致膝关节屈曲与伸展

力量不平衡，协调障碍，而出现膝过伸[7]。小腿三头

肌的肌张力增高，使踝关节趾屈角度增加，严重者

合并胫前肌无力和跟腱挛缩，导致患者步行出现足

下垂，以足外侧和足尖着地，造成地面反作用力线1膝过伸的主要原因脑卒中后，锥体束损伤导致肢体中枢性瘫痪。

膝反张是偏瘫膝关节运动功能障碍的特征性表现

之一,形成的原因也是多方面的。1.1肌力下降目前普遍认为，下肢肌肉力量较差，*基金项目：国家自然科学基金面上项目（NO.81972148);首都临床特色应用研宄课题(NO.Z1811)

作者简介：李文杉（1997-),女，在读硕士，研宄方向：康复医学与理疗学。

a通讯作者：公维军（1971-),男，博士，主任医师、教授、博士研宂生导师，研究方向：神经康复。

第7期李文杉等脑卒中偏瘫膝过伸康复研究进展• 53 •越过膝关节前方而形成伸直力矩'同时阻碍了重

心前移，从而形成膝过伸的代偿状态。在脑卒中患

者步态研宄中发现，伸肌和屈肌异常激活证明了这一点【9-丨〇丨。1.3本体感觉障碍约50%的脑卒中患者存在本体

感觉缺失，阻碍患者肢体运动功能的恢复1U|。在研

究脑卒中患者膝关节本体感觉与肌力、痉挛的关系

时，Yang

JM等人[12]采用主动和被动角度重现的本

体感觉测试方法测定膝关节本体感觉，并测量及评

价膝关节肌肉力量和痉挛程度。发现患侧膝关节

在被动角度重现测试中偏差显著大于健侧，本体感

觉缺损程度与痉挛水平相关。脑卒中患者膝关节

本体感觉的降低影响膝关节运动功能，但进程较

慢。一般认为,肌梭的传入冲动直接兴奋运动神经

元，腱梭的冲动则会抑制中间神经元，二者相互协

调主动肌和拮抗肌的收缩，共同完成动作[131。本体

感觉受损产生交互抑制，导致关节稳定度改变和关

节活动控制不良，是导致膝关节持续性不稳定的一

个主要因素114]。有研宄认为，脑卒中偏瘫侧肢体感

觉功能缺陷，不仅引起患侧下肢运动功能障碍，健

侧肢体运动也会受到影响，导致双下肢的不协调，

步态异常[15、1.4继发性关节损伤长期膝过伸改变下肢力学走

向，膝关节承重反应差,使站立相稳定性下降，身体

前倾，引起膝关节内部受力不均，长期以此方式行

走会造成膝关节疼痛和出现关节病变，导致膝关节

积累性损害和退行性改变™。高正玉等人[17]研究发

现，患者均存在内侧半月板病变、髌上囊及膝关节

腔积液，大多数患者亦存在胫骨平台骨髓水肿与前

交叉軔带近端水肿。可见，脑卒中后膝反张可导致

膝关节结构损伤，使下肢的稳定性进一步降低而影

响步行能力。所以，在康复治疗过程中，避免患者

过早负重步行训练应该是可取的。2康复技术循证医学证实，康复治疗是改善脑卒中功能障

碍的有效方法，是脑卒中组织化管理不可或缺的环

节。近年来，脑卒中下肢运动功能康复评估与治疗

技术层出不穷。2.1康复评估技术膝过伸的评估方法很多，相关量

表最为常用。其中，多采取徒手肌力检查(manual

muscle

test,

MMT)评估肌力，改良Ashworth量表

(modified

Ashworth

scale,

MAS)评估肌张力，

Fugl-Meyer评分（Fugl-Meyer

assesment,

FMA)评估

下肢运动功能，功能性独立量表（function

indepen­dent

measure,

FIM) 评估 日常生活能力。在本体感

觉方面，用

Berg 平衡量表（berg

balance

scale,

BBS)

测定患者的平衡功能，并用躯干损伤量表(trunk

im­pairment

scale,

TIS) 评定平衡相关的躯干运动，对比

膝关节的位置觉与运动觉。此外，视觉模拟评分

(visual

analogue

scale,

VAS)反映患者静止及运动时

膝关节的疼痛程度。对于膝反张的评估，肌电和三

维步态分析更为客观。肌电可以分析出脑卒中患

者下肢肌力、肌张力、肌肉协同收缩等因素对膝关

节运动功能的影响，客观分析膝反张相关肌肉电活

动情况™。三维步态分析可反映膝关节过度伸展角

度是否大于5°,判断患者步行时是否存在膝过伸并

计算膝过伸的次数。同时，三维步态分析还可通过

姿势控制参数等反映步态的静态平衡及动态平衡，

结合表面肌电可更好地分析脑卒中患者步态异常

原因，便于制定有针对性的康复训练计划[191。2.2康复治疗技术膝关节控制训练是目前应用较

普遍且效果较好的康复治疗方法，有助于增强膝关

节的稳定性，改善膝反张。膝关节控制训练可以通

过肌肉力量强化训练™，屈伸控制训练1211等方法实

现。对脑卒中初发患者进行膝关节0°〜15°的强化

控制训练，发现可改善脑卒中患者的膝过伸，增强

膝关节稳定性，改善平衡功能，提高步行能力。易

化技术也就是本体感觉祌经肌肉促进技术(Proprio­ceptive

neuromuscular

facilitation,

PNF )， 可 提高肌

肉的兴奋性。郑洁皎等[221研宄本体感觉神经肌肉促

进技术对脑卒中患者下肢运动功能的影响，采用膝

关节主动肌收缩-放松-拮抗肌收缩的训练技术，发

现该技术具有兴奋扩散作用，可提高脑卒中患者患

侧膝关节主动肌的兴奋性和运动控制能力，增加膝

关节的稳定性，促进患侧下肢运动功能的恢复。一

些创新的PNF方法也取得比较好的改善膝关节运

动功能的效果，值得进一步探讨[23]。肌电生物反馈

疗法是一种新兴的康复治疗方法。临床研究表明，

对改善脑卒中患者肢体（如膝过伸）功能及矫正异

常运动模式方面都有明显的作用，是脑卒中患者运

动功能障碍的一种有效治疗手段[24]。蔡奇芳等[25]在

研宄中也证明了膝反张生物反馈疗法能够显著地

改善偏瘫患者的膝关节功能，并显著提高偏瘫患者

的步行能力。肌电生物反馈技术应用于康复机器

人也被证实能够更好地改善膝关节功能，康复技术

应用更加科学化和精准化|26]。膝关节矫形器是膝关

节及下肢运动功能康复治疗的辅助装置。运动方

面，Patel

BM等1271研究显示，急性脑卒中病程3个月

• 54 •《按摩与康复医学》2021年第12卷内的患者给予膝关节固定器治疗，患者步态明显改

善。有研宄显示['可调式膝关节矫形器训练可纠

正脑卒中偏瘫患者的膝过伸，缓解及降低膝关节疼

痛的发生，提高步行能力。也有研究表明肌电生

物反馈与矫形器结合能更好地改善膝过伸，提高步

行功能。3不足与展望目前，对于脑卒中偏瘫膝反张认识还不够充

分。还缺少针对性更强的康复评估与训练技术，缺

少信度、效度俱佳的康复评估方法，缺少具有询证

证据支持的康复适宜技术。康复评估对于康复治

疗的指导还不充分，存在盲目操作现象。同时，相

关的机制研宄有待进一步加强。希望通过大量的

基础及应用基础研究，为临床提供更多、更好的康

复评估和训练技术，提高脑卒中膝反张康复治疗效

果,提高脑卒中整体康复预后。参考文献[1] Bleyenheuft

C,

Bleyenheuft

Y,

Hanson P, et al. Treatment of genu

recurvatum in hemiparetic adult patients: a systematic literature

review[J]. Ann Phys Rehabil Med,2010,53(3): 189-199.[2] Loudon JK, Goist HL, Loudon KL. Genu recurvatum syndrome

[J]. J Orthop Sports Phys Ther,1998,27(5):361-367.[3]

刘万林，魏慧，怀娟，等.半蹲训练改善脑卒中患者膝过伸的疗观察[J].中国康复，2011，26(1): 18-19.[4] Appasamy M, De Witt ME, Patel N, et al. Treatment strategies For

Genu recurvatum in adult patients with hemiparesis: a case series

[J]. PMR,2015,7(2): 105-112.[5] Cooper A, Alghamdi G A, Alghamdi MA, et al. The relationship

of lower limb muscle strength and knee joint perextension during

the stance phase of gait in hemiparetic stroke patients[J]. Physioth-

er Res Int,2012,17(3): 150-156.[6]

谢财忠，徐格林，刘新峰.急性脑卒中患者住院期下肢肌力恢复的

影响因素[J].中国康复理论与实践，2010,16(7): 655-656.m刘海兵,摩麟荣，邓小倩，等.脑卒中膝过伸研究进展[[J].中国康复，

2014,29(2): 137-140.[8] Nadeau S, Betschart M, Bethoux F. Gait analysis for poststroke re­habilitation: the relevance of biomechanical analysis and the im­pact of gait speed[J]. Phys Med Rehabil Clin N Am,2013,24(2):

265-276.[9] Dyer JO, Maupas E, Melo Sde A, et al. Abnormal coactivation of

knee and ankle extensors is related to changes in heteronymous

spinal pathways after stroke[J]. J Neuroeng Rehabil,2011,8:41.[10] Wang W, Li K, Yue S, et al. Associations between lower-limb mus­cle activation and knee flexion in post-stroke individuals: A study

on the stance-to-swing phases of gait[J]. PloS one,2017,12(9):

e0183865.[11]

王大武，白定群，邵氣，等.下肢康复机器人训练对脑卒中偏瘫侧

膝关节本体感觉的影响[J].中国康复医学杂志，2016,31(9):950-954.[12] Yang JM, Kim SY. Correlation of knee proprioception with mus­cle strength and spasticity in stroke patients[J]. J Phys Ther Sci,

2015,27(9):2705-2708.[13]

王立童，徐红，姜永梅.脑卒中后感觉障碍的临床康复[J].中华物

理医学与康杂志，2012,( 11 ):865-867.[14] Han SH, Kim T, Jang SH, et al. The effect of an arm sling on ener­gy consumption while walking in hemiplegic patients: a random­ized comparison[J]. Clin Rehabil,2011,25(1 ):36-42.[15]

乔蕾，蒙元盂，悅卫东，等.脑卒中偏瘫患者健侧膝关节的运动学

特征观察[J].中国康复，2020,35(1): 19-22.[16] Guo C, Mi X, Liu S, et al. Whole body vibration training im­proves walking performance of stroke patients with knee hyperex­tension: a randomized controlled pilot study[J]. CNS Neurol Dis-

ord Drug Targets,2015,14(9): 1110-1115.[17]

高正玉，吴继霞，林文龙，等.脑卒中后膝关节疼痛患者的磁共振

表现[J].山东医药,2013,53(4):65-67.[18]

繆萍，黄怡，赵俊红，等.穴位注射结合康复训练治疗脑卒中膝反

张的表面肌电信号研究[J].临床医学工程，2017,24(4) :478480.[19]

杜玲玲，夏清.脑卒中偏瘫患者膝过伸步态运动学特点分析[J].中

国康复，2018,33(1):7-10.[20]

戚红亮.早期强化膝关节控制训练对脑卒中偏瘫患者下肢运动

功能的影响分析[J].中国当代医药，2015, 22( 10):61 -63.[21] Nuyens GE, De Weerdt WJ, Spaepen AJ Jr, et al. Reduction of

spastic hypertonia during repeated passive knee movements in

stroke patients[J]. Arch Phys Med Rehabil,2002,83(7):930-935.[22]

郑洁皎，俞卓伟，夏汶，等.本体感觉神经肌肉促进技术对脑卒中

患者膝关节运动控制功能的影响[J].中国康复理论与实践，2010,

16(2):115-117.[23] Kay AD, Dixon J, Bligh LD, et al. The external validity of a novel

contract-relax stretching technique on knee flexor range of motion

[J]. Scand J Med Sci Sports,2020,3〇(l)：74-82.[24]

陆建霞，陈正平，沈光宇，等.橾作性肌电生物反馈疗法在偏瘫康

复中的应用[J].医学综述，2011，17(23):3587-3589.[25]

察奇芳，林金来，罗兴文.表面肌电生物反缋疗法对偏瘫患者膝反

张及下肢功能的影响[J].按摩与康复医学，2013,40(10):27-29.[26] Tamburella F, Moreno JC, Herrera Valenzuela DS, et al. Influenc­es of the biofeedback content on robotic post-stroke gait rehabili­tation electromyographic vs joint torque biofeedback [J]. J Neuro-

eng Rehabil,2019,16( 1 ):95-112.[27] Patel BM, Vaghela N, Ganjiwale D. Walking ability in stroke pa­tients using knee gaiter and suspended walker for gait training[J].

J Family Med Prim Care,2017,6(4):795-797.[28] Barakatt E, MacLeod T, Coolie N, et al. Kinetic and Kinematic As­sessment of an Individual Post-Stroke with Stiff-Knee Gait Using

Various Orthotic Devices: A Case Study[J]. J Allied Health,2020,

49(l):67-73.[29] Bae DY, Shin JH, Kim JS. Effects of dorsiflexor functional electri­cal stimulation compared to an ankle/foot orthosis on stroke-relat­ed genu recurvatum gait[J]. J Phys Ther Sci,2019,31(l l)'865-868.(收稿日期:2020-03-28)效