程冬梅,邵黎明,范利華,陳芳,孫婧,3
(1.浙江千麥司法鑒定中心,浙江杭州 311100;2.司法部司法鑒定科學(xué)技術(shù)研究所上海市法醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實驗室,上海 200063;3.華東政法大學(xué)研究生教育院,上海 200042)
下肢損傷者姿勢誘發(fā)反射下的動態(tài)姿勢圖分析
程冬梅1,邵黎明1,范利華2,陳芳2,孫婧2,3
(1.浙江千麥司法鑒定中心,浙江杭州 311100;2.司法部司法鑒定科學(xué)技術(shù)研究所上海市法醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實驗室,上海 200063;3.華東政法大學(xué)研究生教育院,上海 200042)
目的利用動態(tài)姿勢圖分析下肢損傷者的平衡功能。方法利用動態(tài)姿勢圖測試儀對62例正常人和258例下肢骨關(guān)節(jié)損傷者進(jìn)行姿勢誘發(fā)反射檢測,包括感覺整合測試、適應(yīng)性測試,將兩組實驗對象的檢測結(jié)果進(jìn)行t檢驗。結(jié)果與正常人相比,下肢損傷者動態(tài)姿勢圖中的感覺整合測試平衡分(SOT3~ SOT6)及動態(tài)本體感覺比例分差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),適應(yīng)性測試無明顯下降趨勢。結(jié)論下肢損傷可導(dǎo)致平衡功能降低。
法醫(yī)學(xué);創(chuàng)傷和損傷;肌肉骨骼平衡;動態(tài)姿勢圖
平衡對于人體完成各項功能活動至關(guān)重要,不論保持靜止或者是維持運(yùn)動狀態(tài)都需要人體的平衡來維持。平衡功能的維持依賴于視覺、前庭覺及本體覺三大感覺系統(tǒng)將外界信息傳遞給中樞,經(jīng)過中樞整合和處理之后,將沖動傳遞給踝關(guān)節(jié)、大腿及軀干肌肉并作出維持肢體平衡的反應(yīng)。簡而言之,肢體平衡功能的維持是通過踝策略和髖策略來完成的,一旦受傷部位影響到兩大策略,肢體的平衡功能會有相應(yīng)表現(xiàn)。
本研究利用動態(tài)平衡儀的支撐面提供他動刺激誘導(dǎo)受試者產(chǎn)生姿勢誘發(fā)反射,通過姿勢誘發(fā)反射記錄動態(tài)姿勢圖,包括感覺整合測試(sensory organization test,SOT)、適應(yīng)性測試(adaption test,ADT),定量檢測下肢損傷者的平衡功能,比較分析下肢損傷者的SOT平衡分、ADT得分與正常人是否存在差異。
1.1 研究對象
正常人62例,其中男性32例,女性30例。下肢損傷者均為交通事故傷,骨折及神經(jīng)已達(dá)臨床愈合,法醫(yī)學(xué)檢測時,其下肢活動功能仍遺留一定的障礙,共258例,包括下肢骨關(guān)節(jié)損傷組246例(膝關(guān)節(jié)損傷99例,脛腓骨骨干骨折30例,股骨骨折21例,髕骨骨折12例,踝關(guān)節(jié)損傷84例),下肢神經(jīng)損傷組12例(腓總神經(jīng)損傷9例,坐骨神經(jīng)損傷3例)。兩組對象年齡、身高無明顯差異。
排除標(biāo)準(zhǔn):糖尿病、高血壓、酗酒史及眩暈病家族史;伴有認(rèn)知功能障礙,不能遵囑完成相應(yīng)動作;患有中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、近1周服用鎮(zhèn)靜劑類藥物史;下肢骨關(guān)節(jié)及神經(jīng)損傷史。
1.2 主要儀器
動態(tài)姿勢圖測試儀(SMART EquiTest誖,美國NeuroCom公司)。
1.3 測試方法
1.3.1 感覺整合測試(SOT)
檢測受試者在6個條件(SOT1~SOT6)下保持直立的能力:前3個條件是受試者站在穩(wěn)固的支撐面上,條件1為睜眼,條件2為閉眼,條件3為視覺環(huán)境隨動,且其移動模式和幅度隨受試者前后擺動產(chǎn)生。后3個條件視覺狀態(tài)與前3個一致,但是支撐面的信息為干擾信息,即支撐面隨受試者重心擺動而擺動。6個條件分別測試20s,各測試2次。
根據(jù)SOT1~SOT6計算5個項目比例分:靜態(tài)本體感覺比例分=SOT2/SOT1×100%,動態(tài)本體感覺比例分=(SOT4+SOT5+SOT6)/(SOT1+SOT2+SOT3)×100%,前庭比例分=SOT5/SOT1×100%,視覺比例分=SOT4/SOT1× 100%,視覺依賴比例分=(SOT3+SOT6)/(SOT2+SOT5)× 100%。具體測試方法及意義見文獻(xiàn)[1]。
1.3.2 適應(yīng)性測試(ADT)
測試環(huán)境及受試者準(zhǔn)備工作、測試過程中的注意事項同SOT。ADT的測試過程[1]:支撐面繞踝關(guān)節(jié)向上(Toes-up)和向下(Toes-down)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角度4°,每個方向支撐面旋轉(zhuǎn)分別重復(fù)5次。記錄支撐面開始旋轉(zhuǎn)到肢體反應(yīng)的時間——潛伏期。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析
利用SPSS 17.0軟件對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,對實驗結(jié)果進(jìn)行t檢驗,分析下肢損傷者SOT平衡分、ADT與相應(yīng)正常人是否存在差異。檢驗水準(zhǔn)α=0.05。
2.1 SOT得分
表1為各組SOT 6個測試條件下平衡分的變化,下肢損傷者的平衡分隨測試難度的增加均逐漸降低,這種趨勢與正常人一致,但SOT3 SOT6測試條件下的平衡分較正常人明顯降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表1 各組SOT的6個測試條件得分
表1 各組SOT的6個測試條件得分
注:1)與相同測試條件正常組比較,P<0.05
測試條件正常組(n=62)骨關(guān)節(jié)損傷組(n=246)神經(jīng)損傷組(n=12)193.65±2.9793.60±2.3994.04±4.46 292.51±4.2390.29±4.2291.86±4.06 391.65±4.5386.50±9.371)91.09±4.35 480.35±10.2974.81±8.751)69.48±8.671)567.33±13.7759.10±14.691)54.34±10.321)662.26±17.0954.80±17.981)53.25±11.961)
由表2可以看出,下肢損傷者靜態(tài)本體感覺比例分與正常人差異無統(tǒng)計學(xué)意義,而動態(tài)本體感覺比例分明顯降低(P<0.05)。此外,損傷者的前庭比例分與視覺比例分均小于正常人(P<0.05)。
表2 各組SOT的5個項目比例分(,%)
表2 各組SOT的5個項目比例分(,%)
注:1)與相同項目正常組比較,P<0.05
項目正常組(n=62)骨關(guān)節(jié)損傷組(n=246)神經(jīng)損傷組(n=12)靜態(tài)本體感覺98.84±0.0595.24±0.0594.22±0.15動態(tài)本體感覺74.65±0.1257.00±0.351)55.52±0.341)前庭71.88±0.1469.12±0.1167.00±1.52視覺85.82±0.1181.92±0.111)79.52±1.441)視覺依賴95.26±0.1387.58±0.351)89.41±0.241)
2.2 ADT結(jié)果(潛伏期)
由表3可以看出,與正常人相比,隨著測試次數(shù)的增加,下肢損傷者潛伏期無明顯降低趨勢;Toes-up和Toes-down刺激下,損傷者第1次測試與第2次測試之間的下降幅度較正常人不明顯。
表3 各組ADT結(jié)果(潛伏期)(,ms)
表3 各組ADT結(jié)果(潛伏期)(,ms)
注:1)與相同刺激方式下相同測試次數(shù)的正常組比較,P<0.05
刺激方式次數(shù)正常組(n=62)骨關(guān)節(jié)損傷組(n=246)神經(jīng)損傷組(n=12)Toes-up184.64±45.3657.32±29.221)57.10±19.211)2 66.56±25.4857.40±13.341)56.99±21.231)3 62.41±22.1757.24±13.881)57.32±10.221)4 54.37±13.1451.57±11.7350.21±28.251)5 53.09±13.2452.43±12.3351.32±13.521)Toes-down176.14±34.4152.81±18.451)51.97±29.221)2 45.45±12.5047.51±10.9448.25±13.541)3 39.69±10.7945.55±9.511)46.31±29.321)4 37.00±10.3146.55±11.781)46.78±73.121)5 35.85±8.5345.87±12.571)45.32±26.281)
人體的平衡可分為兩類:一類是靜態(tài)平衡,即人體或某一部位處于某種特定姿勢,如坐或站等姿勢時保持穩(wěn)定狀態(tài)的能力;另一類是動態(tài)平衡,包括人體進(jìn)行各種自主運(yùn)動和對抗外界干擾的能力[2-4]。一般認(rèn)為,人體的姿勢平衡主要依賴于視覺系統(tǒng)、本體感覺系統(tǒng)和前庭覺系統(tǒng)感覺信息的輸入,中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過對上述信息的整合和對肌肉系統(tǒng)的調(diào)控,從而將身體的重心調(diào)回原來的范圍或者重新建立新的平衡。
本實驗的下肢損傷者為因交通事故導(dǎo)致的下肢骨關(guān)節(jié)和神經(jīng)損傷,骨折及神經(jīng)已達(dá)到臨床愈合,但在法醫(yī)學(xué)臨床檢測時,其下肢關(guān)節(jié)活動功能仍遺留一定的障礙。實際鑒定中,下肢損傷后肢體活動功能往往是通過檢測關(guān)節(jié)活動度來評定,存在一定的主觀性,并不是所有的被鑒定人都可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)中涉及的肢體傷殘等級。實際鑒定中,被鑒定人常訴走路不穩(wěn)等影響日常生活能力的情況,這就暗示其平衡功能可能受損。關(guān)于平衡功能的評定只有在工傷標(biāo)準(zhǔn)及人體損傷程度鑒定標(biāo)準(zhǔn)中有所體現(xiàn),然而相關(guān)條款都是關(guān)于前庭對平衡功能的影響,尚未涉及下肢損傷后的平衡功能評定。因此探討下肢損傷后平衡功能的評定,對法醫(yī)學(xué)鑒定實踐具有一定意義。
評定肢體平衡功能的方法有目測法和定量測定法,目測法根據(jù)靜態(tài)平衡和動態(tài)平衡(自動和他動)能力予以主觀評分,其結(jié)果受人為因素影響;而定量測定則具有客觀可靠的評定指標(biāo)。動態(tài)平衡儀通過傳感器記錄人體的重心變化,可以描記人體在靜止站立、行走狀態(tài),以及支撐面運(yùn)動情況下人體重心的變化規(guī)律,可同時測試保持站立體位、隨意運(yùn)動的姿勢控制能力以及外力干擾情況下人體重心的變化情況。研究[5]證明,平衡儀能夠精確地反映人的平衡功能,可以作為一種有效的平衡功能評定手段。本研究旨在通過觀察下肢損傷后姿勢誘發(fā)反射下的動態(tài)姿勢圖特點(diǎn),定量分析下肢損傷者的重心變化規(guī)律及對外界刺激的反應(yīng),為下肢損傷者平衡功能的評估積累數(shù)據(jù)。
本研究發(fā)現(xiàn):與正常人相比,下肢損傷者動態(tài)姿勢圖中的SOT3~SOT6的平衡分均降低(P<0.05),說明隨著測試難度的增加,下肢損傷者維持肢體穩(wěn)定性的能力逐漸下降,平衡功能降低。動態(tài)本體感覺比例分、前庭覺比例分及視覺比例分均降低(P<0.05),ADT無明顯下降趨勢,平衡分較正常人降低。以上現(xiàn)象說明下肢損傷者的平衡功能降低[6-8],在靜態(tài)站立時能保持一定的平衡,然而在支撐面不穩(wěn)定的情況下,其平衡能力較正常人差。提示本體感覺反饋減退,神經(jīng)肌肉的控制減弱,使關(guān)節(jié)周圍肌肉力量不平衡和功能性關(guān)節(jié)不穩(wěn),導(dǎo)致關(guān)節(jié)微損傷和再次損傷[9-10]。
無論是下肢骨關(guān)節(jié)損傷,還是下肢神經(jīng)損傷,由于長期的固定及各種生理、心理因素,往往使患肢活動功能減弱,繼而造成患肢各關(guān)節(jié)的功能減弱,尤其是維持肢體平衡功能的踝策略及髖策略。影響因素包括:(1)創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)腔粘連等因素[7-8,11-13]。本研究主要是針對下肢不同部位骨折后平衡功能整體分析,但是近關(guān)節(jié)部位骨折的患者,如近髖關(guān)節(jié)累及關(guān)節(jié)面的骨折、內(nèi)固定累及關(guān)節(jié)面的骨折,近膝關(guān)節(jié)部位的股骨下段及脛骨上段骨折、髕骨骨折,近踝關(guān)節(jié)部位的脛腓骨下段骨折等。這些部位的損傷往往導(dǎo)致創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)腔粘連等,以上癥狀可能使患肢關(guān)節(jié)功能受到一定的影響,可以發(fā)生再次損傷。(2)生理及心理因素[14-17]。盡管下肢損傷部位已達(dá)到臨床愈合,但是患者認(rèn)為患側(cè)肢體的功能不如受傷前,因此在日常活動中很少使用患肢,同時在活動中由于伴隨疼痛(腫脹、創(chuàng)傷刺激、炎癥刺激、神經(jīng)性疼痛)等因素也會使患肢的肌肉功能廢用,運(yùn)動受到一定程度的影響。
本研究發(fā)現(xiàn),下肢損傷或臨床愈合后,其平衡功能仍降低。因此在法醫(yī)臨床鑒定損傷程度及傷殘等級評定過程中,可以在測量關(guān)節(jié)活動度的基礎(chǔ)上,通過分析被鑒定人的平衡功能來綜合評定下肢損傷后的肢體功能。由于本課題樣本量有限,尚待增加損傷部位的分組,進(jìn)一步探討下肢損傷后對平衡功能的影響。
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(本文編輯:陳捷敏)
Dynamic Posturography of Injured Lower Limb in Postural Evoked Response
CHENG Dong-mei1,SHAO Li-ming1,FAN Li-hua2,CHEN Fang2,SUN Jing2,3
(1.Zhengjiang Chain Forensic Science Center,Hangzhou 311100,China;2.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Institute of Forensic Science,Ministry of Justice,P.R.China,Shanghai 200063,China; 3.Graduate School of East China University of Political Science and Law,Shanghai 200042,China)
Objective To analyze the balance function of injured lower limb by dynamic posturography. Methods Using the dynamic posturography instrument,the postural evoked responses of sixty-two normal people and two hundred and fifty-eight people with injured lower limb bones and joints were detected. The test was included sensory organization test(SOT)and adaption test(ADT).The results of two groups were compared by t test.Results Compared with the normal people,the impaired people had significant statistical differences in balance scores of SOT3-SOT6 and proportion score of dynamic proprioception(P<0.05).There was no obvious decrease in ADT.Conclusion The balance function of injured lower limb significantly decreases.
forensic medicine;wounds and injuries;musculoskeletal equilibrium;dynamic posturography
DF795.1
A
10.3969/j.issn.1004-5619.2015.06.003
1004-5619(2015)06-0425-03
“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAK16B03);上海市法醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實驗室資助項目(13DZ2271500)
程冬梅(1987—),女,碩士,主要從事法醫(yī)臨床學(xué)研究;E-mail:cdm987224@aliyun.com
范利華,碩士,主任法醫(yī)師,主要從事法醫(yī)臨床學(xué)研究;E-mail:flhua191@sohu.com