腦卒中后跌倒的病理生理學研究
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1腦卒中后跌倒的危險因子
腦卒中后跌倒的危險因素在各個時期大致相同。住院期間跌倒最容易發(fā)生在翻身時，翻身能力為跌倒最重要的危險因素。日常生活能力，特別是平衡及步態(tài)異常則是腦卒中后跌倒的重要危險因素。另外，腦卒中后智能障礙、抑郁、感覺缺失、空間定位障礙也是跌倒的重要危險因素。其他危險因素包括股四頭肌力量減弱、痙攣、不能完成10m行走、偏側(cè)忽略及不合作。與非跌倒腦卒中患者相比，年齡、性別、偏盲及腦卒中的類型及部位(雙側(cè)腦卒中及腦干除外)與跌倒的相關(guān)性差。
2腦卒中后跌倒的后果
腦卒中后跌倒可導致軀體及心理損傷。軀體損傷的發(fā)生率為8%～69%，輕者為軟組織損傷，重者為骨折及其他重要臟器損傷［1-3］。骨折發(fā)生率為0．6%～8．5%［2-3］，由于腦卒中后麻痹側(cè)骨密度降低，下肢活動減少，下肢癱瘓直接累及髖部，半數(shù)以上骨折發(fā)生于麻痹側(cè)髖部。髖部骨折后患者獨立生活能力減弱，外科治療骨折的病死率較正常骨折老年人高［5］。心理損傷主要指跌倒害怕再跌倒的恐懼心理，其程度與平衡及步態(tài)異常程度有關(guān)，害怕再跌倒可限制患者活動，心血管適應(yīng)能力差，自信心以及生活自理能力下降［6］。腦卒中后抑郁是跌倒的高危因素，害怕再跌倒可加重抑郁，研究表明腦卒中后跌倒2次以上的患者社交能力明顯下降，跌倒者更害怕再跌倒而限制社交及身體活動，從而使跌倒風險增加，形成惡性循環(huán)［3］。
二、平衡及步態(tài)異常的病理生理學
維持正常的平衡需要良好的肌力、肌張力、視覺、軀體感覺(本體感覺、前庭功能)以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的整合功能，其生理基礎(chǔ)是身體的翻正反射和平衡反應(yīng)，靜態(tài)姿勢的維持主要依靠牽張反射，四肢伸肌作為抗重力肌起著主要作用。運動中樞保持身體平衡需要用快速的平衡反應(yīng)來實現(xiàn)，此反應(yīng)屬于全身的自動性反射，機制是由于機體進行旋轉(zhuǎn)或直線變速運動時，速度的變化刺激前庭器官的結(jié)果。維持正常的平衡能力分三級:一級平衡為靜態(tài)平衡，即機體在無依靠下能坐穩(wěn)或站穩(wěn)，體質(zhì)量平均分配;二級平衡為動態(tài)平衡，即機體能做各方向不同擺幅的擺動活動;三級平衡為他動動態(tài)平衡，即在他人一定的外力推動下仍能保持平衡。維持步態(tài)包括下肢肌肉有節(jié)律運動產(chǎn)生足夠的機械能量來推動軀體移動，足部有足夠的判斷能力來預(yù)測搖擺，下肢有足夠的力量來穩(wěn)定身體，機體能及時改變步態(tài)模式來適應(yīng)外部環(huán)境的變化。
1平衡的病理生理學
靜態(tài)平衡。維持人體靜態(tài)平衡需感覺器官、中樞神經(jīng)系統(tǒng)及骨骼肌的協(xié)調(diào)配合，任何一環(huán)節(jié)受損均可使靜態(tài)平衡紊亂，故成為誘發(fā)跌倒的內(nèi)在因素，通常表現(xiàn)為身體搖晃的幅度及頻率改變以及下肢負重比例不均。研究顯示，腦卒中患者身體搖晃次數(shù)較同齡非腦卒中者多，幅度增大，重心偏向健側(cè)下肢，在重心移動時健患側(cè)下肢的動力學改變對維持靜態(tài)平衡所起的作用不同，患側(cè)只占30%，健側(cè)則起到70%的作用［7］。健、患側(cè)踝關(guān)節(jié)運動對維持靜態(tài)平衡所起的作用也不同，患側(cè)為11%～45%，提示患肢對維持平衡的作用較其負重的作用?。?］。腦卒中后繼發(fā)視覺及智能障礙亦影響靜態(tài)平衡。視覺障礙時，身體搖晃增多，負重的不對稱性相對不受影響，本體感受反饋結(jié)構(gòu)受損時，患者更多依賴視覺信息，使受損的感覺系統(tǒng)重新整合而維持姿勢的穩(wěn)定;繼發(fā)性認知障礙患者在靜態(tài)下可出現(xiàn)身體搖晃增多，健側(cè)下肢負重比例增加［8］。腦卒中后靜態(tài)平衡受損與跌倒相關(guān)，但相關(guān)系數(shù)小(r=0．27)，提示靜態(tài)平衡紊亂導致跌倒的可能性小。有研究表明，身體搖晃不是非腦卒中人群日常生活中跌倒的危險因素，但腦卒中后感覺信息減少及身體控制能力下降對靜態(tài)平衡的影響大，是跌倒的危險因素［7］。
動態(tài)平衡。動態(tài)平衡的主要機制為正反饋，腦卒中后反饋中樞受損可致動態(tài)平衡受損，腦卒中患者身體移動速度減慢，將身體從健側(cè)移動到患側(cè)較其從患側(cè)移動到健側(cè)所需的時間長，目標準確率下降，站立時朝任意方向移動身體的能力均下降，其中健側(cè)移動身體的能力優(yōu)于患側(cè)［9］?；紓?cè)上臂搖晃幅度及高度下降，上臂肌肉的潛伏期延長，正反饋控制的拮抗肌肉運動紊亂，平衡能力及執(zhí)行挑戰(zhàn)性動作的能力下降，提示腦卒中后動態(tài)平衡受損［10］。腦卒中后動態(tài)平衡受損可增加跌倒風險，腦卒中患者中跌倒者較非跌倒者運動執(zhí)行能力差，完成規(guī)定動作的時間長，加上跌倒者患側(cè)脛骨前肌收縮振幅低，表明正反饋機制受損可導致跌倒［10］。
他動動態(tài)平衡。他動動態(tài)平衡通常發(fā)生于支撐物移動或翻轉(zhuǎn)，圍繞腰部推動物體時，當外部力量作用于機體時，刺激包括體軀、視覺及本體感覺等感覺輸入，通過反饋機制使身體保持平衡。腦卒中患者麻痹側(cè)小腿肌肉對突然的支撐物體運動的反應(yīng)性延遲，麻痹側(cè)膝反射減弱，反射一致性差，致他動動態(tài)平衡受損，從而導致跌倒風險增加［11］。另外，跌倒者脛骨前肌、股二頭肌及股四頭肌反應(yīng)性延遲，肌肉遠近端活動間隙長度延長，亦使跌倒風險增加［12］。
2步態(tài)的病理生理學
平地行走。腦卒中患者平地行走的共性為:①行走速度變慢。腦卒中后患側(cè)髖關(guān)節(jié)外展、膝反射、踝關(guān)節(jié)背屈、腓腸肌力量減弱，使得平地行走能力差，患者試圖通過加強患側(cè)髖關(guān)節(jié)外展以及健側(cè)的推力來來代償，由于髖部肌肉群力量差，代償只能部分提高行走速度而達不到正常速度［13］。②腳部清晰度差。腦卒中后患肢無力，患側(cè)脛骨前肌及腓腸肌活性下降，膝關(guān)節(jié)度小，膝下降使得腳部清晰度下降，易出現(xiàn)搖晃及跌倒，患者常通過下肢的環(huán)形運動，骨盆向患側(cè)傾斜、軀干向健側(cè)傾斜來避免［14］。③姿勢穩(wěn)定性差。搖晃后期，患側(cè)踝關(guān)節(jié)背屈及膝關(guān)節(jié)外展受限，腓腸肌活性下降，負重后關(guān)節(jié)度變小，活動不靈活，使得患側(cè)基礎(chǔ)支持力量下降，軀干向額部過伸［15］。另外，單腿負重時重心到患腳之間的距離增大，重心投射在基礎(chǔ)支持之外，患肢負體質(zhì)量的比例減少，使得姿勢穩(wěn)定性降低。④步態(tài)參數(shù)。如速度、邁步時間及長度，雙腿負重的時間受智能影響，行走時注意力分散，提示步態(tài)損害也包括自動調(diào)節(jié)受損［16］。腦卒中患者步態(tài)參數(shù)(步行速度除外)與跌倒的危險因素的關(guān)系尚未明確，跌倒者踝反射減弱、髖關(guān)節(jié)外展差，行走速度減慢，踝足底反射時間縮短，髖關(guān)節(jié)反射時間延長等步態(tài)異常，使行走時跌倒風險增加［15］。
復(fù)雜行走的技巧。步態(tài)模式是否適應(yīng)環(huán)境是安全行走的前提，通常用跨越障礙物的能力來評價復(fù)雜步行的技巧。腦卒中患者在跨越靜態(tài)障礙物時采取謹慎的措施，包括先跨的腳的高度低于障礙物使得趾清晰度高，跨步距離短，次數(shù)多，與障礙物接觸數(shù)多，盡管首次橫跨障礙物時，健肢的失敗率較患側(cè)低，但患者更愿意用患肢橫跨，橫跨障礙物失敗的原因為姿勢穩(wěn)定性減弱，用先跨的腳趾敲打障礙物［17］?；紓?cè)腳趾的清晰度降低可增加絆倒的風險，橫跨障礙物時壓力中心及重心前后分離提示姿勢穩(wěn)定性受損，當障礙物突然出現(xiàn)需患側(cè)橫跨時，患側(cè)股二頭肌反應(yīng)慢，姿勢穩(wěn)定性受損更重，失敗率更高，提示腦卒中患者步態(tài)對障礙物的適應(yīng)不再受自動調(diào)節(jié)控制而受智能控制［18］。通過障礙物能力的損害可增加跌倒風險，患者需提高注意力來避免跌倒，提高腦卒中患者生理活動水平能增加戶外活動及步行能力，因此步行技術(shù)可增加生理功能水平，減少跌倒的發(fā)生。
三、小結(jié)
跌倒是腦卒中常見的并發(fā)癥，貫穿于腦卒中的整個病程。住院期間空間定位障礙及失語癥為跌倒的主要原因，家居期間，跌倒多發(fā)生于戶外運動時，跌倒可使患者在生理及心理上產(chǎn)生嚴重影響。跌倒使髖部骨折風險增高，髖部骨折后，患者難已恢復(fù)到病前獨立運動能力。害怕跌倒在跌倒后常見，可引起活動減少，抑郁甚至獨立運動能力降低。（本文作者：鄧曉清 單位：南寧市第八人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科）