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要約

ここでは、バランス障害のある脳卒中患者に適した定量的な臨床バランス評価法を紹介します。

要約

脳卒中の患者では、中枢神経系(CNS)の損傷が姿勢の安定性に影響を及ぼし、転倒のリスクを高める可能性があります。したがって、バランスの欠陥の種類、程度、および原因を理解し、個別の介入を特定するためには、バランスを正確に評価することが重要です。バランス機能の臨床評価方法は、観察、スケール評価、およびバランス機器テストに大きく分けることができます。ここでは、脳卒中患者の静的および動的バランス評価のための臨床プロトコルが提示され、これには 3 つの半定量的バランス機能スケール評価 (すなわち、Berg バランス スケール、Timed Up and Go Test、および Fugl-Meyer 評価) と 3 つの定量的機器バランス評価 (すなわち、安定性評価モジュール、固有受容性評価モジュール、および安定性限界モジュール)。臨床医は、脳卒中患者を評価する際に、従来の臨床バランススケールと機器バランス測定の両方の使用を検討して、評価の精度を向上させ、より個別化された治療計画につながることをお勧めします。

概要

人体は、内外の障害を含むさまざまな条件下で姿勢を安定させることができます1。バランスは、感覚入力、中枢神経系(CNS)の統合、および運動制御に依存しています2。脳卒中の患者では、CNSの損傷がバランスを維持する能力に影響を与える可能性があります3。姿勢の不安定性は、転倒の重要な危険因子です 4.患者の約70%が脳卒中後1年以内に転倒を経験し、多くの場合、高齢患者の股関節骨折などの深刻な結果をもたらします5,6。さらに、以前の研究では、姿勢の揺れと視覚刺激に対する運動反応時間の増加が転倒リスクの増加と関連していることが示されています7,8。脳卒中は可動性に大きな影響を与えるため、バランス欠損の種類、程度、原因を理解するためには、正確な定性的および定量的バランス評価が重要であり、個別化された介入と適切な歩行補助具9のガイダンスも重要です。

バランスの臨床評価方法は、観察、スケール評価、およびバランス機器テストに大きく分けることができます。観察法(例えば、ロンバーグテスト10)は、主観性が強いためにバランス機能障害のある患者に対する大まかなスクリーニングとしてのみ使用されます。多くのバランス機能スケールは、その使いやすさ、経済性、および相対的な定量化のために、臨床現場で一般的に使用されています。これらには、Tinettiスケール11、Berg Balance Scale(BBS)12、Fugl-Meyer Assessment(FMA)13、およびTimed Up and Go(TUG)テスト12が含まれます。これらの臨床検査は、主観的な評価であり、軽度から中等度のバランス問題を抱える個人が経験する自己申告によるバランスの問題を立証できないことが多いため、重大なバランス障害を持つ患者の転倒リスクを決定するのには適していません14。ポスチュログラフィー技術であるバランス計器テストは、静的および動的バランス機能を定量的に測定するための便利なツールであり、圧力センサーを備えた力傾斜ボード、コンピューター、モニター、バランスコントロールパネル、およびプロ用のバランス分析ソフトウェアなどのバランス評価システムが必要です。これらのアプローチでは、重心(COG)と姿勢の揺れを正確に測定することで、バランス障害の程度、種類、原因を同時に評価し、患者のバランス機能を正確かつ客観的に反映させることができます。天びん計器検査は、臨床スケールでは検出できない微妙な違いや損傷を検出できます。これは、スケール評価の天井効果を克服するために使用できます。ポスチュラグラフィー技術の応用が進み、コンピュータの普及が進む中、客観的/定量的バランス評価を臨床現場に展開していく必要があります。

この記事では、バランス障害のある脳卒中患者のための標準的な臨床バランススケールと3モジュール機器の客観的バランス評価を含む臨床バランス評価方法について説明します。臨床評価スケールと機器バランス評価の結果の比較は、特に軽度のバランス障害を持つ脳卒中患者にとって、機器バランス評価の利点を示すために提示されます。このプロトコルは、医療専門家が臨床治療を導くための正確な評価を達成するのに役立ちます。このプロトコルで使用される代表的な姿勢学機器(材料の表を参照)は、以前の研究15,16,17で動的評価と統計評価のために検証されています。このシステムは、スクリーンモニターと患者が立っている場所に傾斜するボードで構成されており、患者の視覚、聴覚、および固有受容感覚のフィードバックを評価するために使用できます。

プロトコル

臨床プロジェクトは、広州医科大学第五関連病院の医療倫理協会によって承認され、中国臨床試験登録センター(No.ChiCTR1900021291)のタイトルを「Pro-kinシステムトレーニングが静的および動的バランスに及ぼすメカニズムと効果」としました。

1. 参加者募集

  1. 磁気共鳴画像法(MRI)またはコンピューター断層撮影法(CT)によって確認された脳出血または梗塞の患者が含まれます。脳卒中の発症が1か月以上ある。生命の安定したバイタルサイン。Mini-mental State Examination(MMSE)18 スコア>10ポイント。1分以上一人で立つことができる;歩行補助具の有無にかかわらず6m歩くことができ、評価プロトコル全体に協力することができます。
  2. プロトコルに従うことを妨げる病状のある患者を除外します。
  3. 参加する前に、各患者から書面によるインフォームドコンセントを得てください。
  4. すべての患者から人口統計情報(生年月日、体重、身長、過去の病歴、過去または現在の薬)を収集します。

2. 臨床スケール評価

  1. FMAテスト13の下肢サブスケールを実施します。脳卒中後の麻痺性脚の反射、協調、および随意運動の運動障害を測定するための 7 点のサブスケール (合計スコア 34 点) に記入するように患者に依頼します。患者を採点します。FMA-LEスコアが高いほど、運動回復のレベルが高いことを示します。
  2. Timed Up and Go (TUG) テストを実施する19.安全性と快適性のために、患者に自己選択のペースで3回連続してTUG試験を実施するように依頼します20
    1. 患者に椅子に座って、腕を膝に快適に置き、腰をシートの背もたれに置いてもらいます。
    2. 患者に椅子から立ち上がり、3m歩き、向きを変えて椅子に戻り、座るように依頼します。セラピストはストップウォッチを使用して全プロセスの時間を計ります。
    3. 必要に応じて、TUGテスト中に患者が補助具を使用できるようにします。3 つのテストの平均記録時間が患者の最終スコアです。患者を採点します。
  3. 各患者に5段階スケール(0〜4の範囲)の14のタスクを実行するように依頼することにより、BBSテスト12 を実施します(合計スコア、56ポイント)。これらのタスクの例を以下に示します。
    1. 患者に立ち上がるように頼み、手を支えないようにしてください。
    2. 患者に何もつかまらずに2分間立ってもらいます。
    3. 患者に腕を組んで2分間座ってもらいます。
    4. 患者に座るように頼みます。
    5. 患者に、アームレスト付きの座席に向かって片道を移動し、アームレストのない座席に向かって一方向を移動するように依頼します。
    6. 患者に目を閉じて10秒間静止するように依頼します。
    7. 患者に足を合わせて、何もつかまらずに立ってもらいます。
    8. 患者に片方の腕または両腕を90°に持ち上げるように依頼し、次に指を伸ばしてできるだけ前方に手を伸ばします。定規で前方への到達距離を測定します。
    9. 患者に、足の前に置かれた靴/スリッパを拾うように依頼します。
    10. 患者に向きを変えて、左肩、次に右肩の真後ろを見るように依頼します。
    11. 患者に一周して完全に向きを変えてもらい、次に反対方向に一周するように依頼します。
    12. 患者に、各足を交互にステップ/スツールに4回置くように依頼します。
    13. 患者に片方の足をもう一方の足の真正面に置くように依頼します。
    14. 患者に、何もつかまらないようにできるだけ長く片足で立ってもらうように依頼します。
      注: アイテム 2.3.2、2.3.3、2.3.6、2.3.7、および 2.3.14 は静的アイテムとして分類されます。その他のすべてのアイテムは、動的アイテムとして分類されます。患者を採点します。0〜20のスコアは転倒のリスクが高いことを示し、21〜40のスコアは転倒のリスクが中程度であることを示し、41〜56のスコアは転倒のリスクが低いことを示します9

3. 静的および動的バランス計器の評価

  1. 患者様の準備
    1. 患者に靴と靴下を脱ぎ、剣状突起に体幹センサーを装着するように指示します。体幹センサは、被験者の体幹位置(後方、前方、中外側)の傾きを検出し、データを収集するために使用される円形の信号送信機です(図1figure-protocol-2414)。
    2. すべての手順を患者に説明してから、患者に支持面に裸足で立ってもらいます(図1)。
    3. 患者に片足で固定チルティングボードの上に立ってもらい、次に両足でチルティングボードに2分間慣れるように依頼します(図1figure-protocol-2648)。
      注:最後の3つのテストモジュールでは、チルトボードを使用して、ダイナミックバランス測定の必要に応じてボードのアクティブ抵抗を自動的に変更できる4つの減速ピストンを使用して、参加者のCOGをリアルタイムで検出します。傾斜ボードの表面は、4つの軸(A1-A5/後方-前方、A2-A6、A3-A7/中-横、およびA4-A8)(図1figure-protocol-2895)、およびテスト中の患者のスイング範囲を正確に計算するための内蔵コンピュータを備えた8つの異なる領域(S1、S2、S3、S3、S7、S7、およびS8)に分割されています。
  2. 安定性評価
    注:安定性評価は、静的な条件下で姿勢の安定性を維持する能力を評価するために使用されます。
    1. [Static Stability Assessment] ボタンをクリックして、安定性評価モジュールを開始します。次に、補助試験装置を傾斜ボードに固定して、患者の足が試験の異なるモジュール間で常に同じ位置にあることを確認します(図1および図2B)。
    2. リセットボタンをクリックして、傾斜ボードをリセットします。
    3. 患者に、両足の内側縁を補助検査装置とA3およびA7軸上の足のアーチの最高点に当てて置き、次に手を体の側面に自然な位置に置くように指示します(図2AC)。
    4. [ トランクのリセット ]ボタンをクリックして、トランクセンサーの自動キャリブレーションプログラムを実行します。
    5. 「オプション」ボタンをクリックして「Sequence Opened eyes/Closed eyes (Romberg)」を選択し、開眼テストまたは閉眼テストのRomberg Test10を開始します。
    6. コンピュータのモニタを横に向け、患者の視界に入らないようにします(図2)。次に、患者に目の前の「マーカー」(目とマーカーの間の1.5 mの距離)を見つめ、足を静止位置に置いて安定して立つように指示します(図2A)。
    7. スタートボタンをクリックし、患者に目を開けて30秒間安定して立ってもらいます。プログラムは自動的に終了します。
    8. [スタート] ボタンをクリックし、患者に目を閉じて 30 秒間安定して立ってもらいます。開眼/閉眼バランステストの最初の5秒フェーズは患者の適応用であり、次の25秒フェーズは正式なテストとデータ記録用です。プログラムは自動的に終了します。
    9. 結果 」ボタンをクリックして、組み込みソフトウェア計算からレポートを取得します。具体的な計算式については、ユーザーマニュアル(図2D)を参照してください。
  3. 固有受容性評価
    注: 固有受容性評価は、脳卒中被験者の下肢の姿勢安定性と細かい協調機能を評価するために使用されます。
    1. [Multiaxial Proprioceptive Assessment]ボタンをクリックして、Proprioceptive Assessment Moduleを開始します。
    2. 補助試験装置を試験傾斜ボードから取り外し、[ リセット ]ボタンをクリックして傾斜ボードをリセットします。
    3. 図3に示すように、患者に準備をするように依頼します(つまり、両側の肘掛けに手を置いて矢状足を広げます)およびモバイルチルティングボードでテストする個々の足(つまり、A1〜A5ラインにあるかかとの2番目の中足骨と中点、およびA3およびA7軸に配置されたアーチの最高点)。 もう一方の足は、テスト対象の足と平行な支持面に置かれています(図3D)。
    4. [オプション]ボタンをクリックし、両方の軸(前後と左-右)の[静的]ボタンをクリックして、傾斜ボードを3秒間動的状態にします。転倒した場合の患者の位置に注意してください。
    5. [ソフト]ボタンをクリックして、フォースアブソーバーパラメータ1に設定します。
      注:フォースアブソーバーの使用可能なレベルは、1(最も不安定)から40(ほとんど静止)の範囲です。
    6. [変数] をクリックして、左右の比較モデルの [制限] を "5°-10°"、丸め (円の数) を "3"、テストを "比較済み" に設定します。左右の比較モデルは、左足と右足のトレースが1つのグラフで重なることを示しています。
    7. コンピューターのモニターを患者の目の前に移動して、患者が視覚的なフィードバックを取得できるようにします。
    8. 赤いクロッサー(COG位置)が表示されるように[ トランクを有効にする ]ボタンをクリックし、[ トランクのリセット ]ボタンをクリックします。
    9. [スタート]ボタンをクリックします。フットボードのポインター(青い十字)が画面に表示され、足の動きに反応します(図3AE)。
    10. 患者にコンピューターの画面を見て、リアルタイムの視覚的なフィードバックを取得し、青い十字を制御してみるように依頼します。最初に赤い点に触れてから、青い円の線の参照に従って3つの円になるように患者に指示します。
    11. 右足が時計回りの円(図3B)に動き、左足が反時計回りの円(図3C)に動くことを確認します。モーショントラッキングが画面上に赤く表示されます。
    12. 「結果」ボタンをクリックします。ソフトウェアは、分析するためのさまざまな計算を提供します。
  4. 安定性モジュールの制限
    注意: このモジュールは、動的条件下で姿勢の安定性を維持する能力を測定します。
    1. Limits of Stability 」ボタンをクリックして、「Limits of Stability」モジュールを起動します。
    2. リセットボタンをクリックして、傾斜ボードをリセットします。
    3. テストチルティングボードファスナーをオフにして、チルティングボードを安定モードに設定します。次に、補助試験装置を試験傾斜板に固定します。
    4. 患者に、安定性評価モデル(ステップ3.2.3を参照)で必要に応じて、腕を横に置き、足を標準化された足の位置に置いて直立姿勢を維持するように依頼します(図2C)。
    5. コンピュータ画面を患者の目の真正面、目の高さに置きます。患者の重心位置は、体の重心の動きに反応して動く青い十字として画面に表示されます(図4A)。
    6. [開始]ボタンをクリックし、患者に体を正中線からできるだけ迅速かつ近づけて、最初にランダムに点滅する正方形(A1-A8、図3B)にランダムに現れるように傾けて、青いCOGクロスを移動するように依頼します最初に元の中点(中央の青い正方形)。LOSテストセットアップ全体について、8つのターゲットのそれぞれに向かって最大傾くように患者に指示します(図4B)。
    7. 「結果」ボタンをクリックします。ソフトウェアは、分析するためのさまざまな計算を提供します。
      注:患者が傾いているときにバランスを失った場合(例:テスト中に一歩を踏み出したり、何かを持ったり、足の位置をずらしたりした場合)、足の位置を変え、試行を繰り返す必要があります。

4. データ分析

  1. すべての人口統計学的特性と臨床スケール評価データを取得して記録します。
  2. 各テストの最後に、バランスシステムに関連付けられたソフトウェアを使用して、静的および動的バランス機器評価の結果を取得するには、 結果 ボタンをクリックします。
    注: 最も重要なデータは、 図 5図 6図 7 に示すようなグラフに表示されます。マニュアルに基づいて、主要なパラメータとその意味を 表1に示します。
  3. データを統計ソフトウェアに転送して分析します。

結果

バランス障害のある9人の脳卒中患者の結果が示されています。私たちの研究で募集された9人の患者の平均年齢は52.7歳でした。全員が男性でした。4人が右片麻痺を患っていました。FIM-LE、TUG、BBSの平均値は、それぞれ23.9ポイント、31.8秒、46.8ポイントでした。その他の人口統計学的特性(BMI、脳卒中の種類、および発症時間)を 表2に示します。各項目のスコアと、9人の脳卒中患者のそれぞれのBBS評価の合計スコアを 表3に示します。脳卒中患者9人のBBSスコアは全員40点以上で、全員が軽度のバランス障害を示していた。計器バランス評価の結果を 表4に示します。安定性評価、固有受容性評価、および安定性喪失試験の 1 人の代表的な患者の結果を、それぞれ 図 5図 6および図 7 に示します。

図 5C では、結果は青い矢印で視覚的に示されています。M-L 標準偏差 (開いた目と閉じた目)、楕円領域 (開いた目と閉じた目)、および周囲 (開いた目と閉じた目) の値は、この研究で使用されたバランス システム評価機器のマニュアルに基づいて、患者が警告バンドにいたことを示しています。バンドは、1,000人の患者を診察して作成されました。図6Aでは、左足と右足の平均トラッキングエラー(ATE)が両方とも100%未満であることが示されましたが、図6Bでは、右足のS7セクションのパフォーマンスが悪い(100%以上)ことが示されました。図7Aでは、安定モジュールの平均損失(合計結果)が42.6%(75%未満)であり、パフォーマンスが低いことを示しています。また、第1目標から第7目標までのLoss of Stability Moduleの結果は全て75%以下で、第5目標では8.8%と最も低かった。

パラメータメータ意味
平均COPです。XX軸/中横軸上の平均COP (UOM[mm])
平均COPです。YY軸/前後軸上のCOPの平均(UOM [mm])
平均FB速度前後移動の平均速度(UOM [mm /秒])
平均ML速度中程度の横方向の動きの平均速度(UOM([mm /秒])
Romberg 試験-周囲長比 C.E./O.E.閉じた目のテストと開いた目のテストの間の周囲長の比率。周長は、テスト中に作成されたすべてのセグメントのポイントツーポイントの数学和を表します。健康な参加者の比率の範囲 (110–250) は、製造マニュアルに基づく参照として。
ロンバーグ検定面積比 C.E./O.E.閉じた目と開いた目のテストの間の周囲長の比率。この地域は、COP運動によって開発された面積の95%を占めています。健康な参加者の比率の範囲 (110–250) は、製造マニュアルに基づく参照として。
平均トラック誤差、ATE固有受容感覚評価モジュールでは、足によってプロットされた赤い線と完全に丸い青い線との間の差の平均値が、テストされる足の固有受容感度指数を提供します。0〜35%の範囲のすべてのATE指数値は、微妙な固有受容性制御に関して非常に良好であると考えられています。35〜100%のATEインデックス値で十分であると見なされます。また、100%を超えるスコアは、固有受容制御に問題があることを示しており、さらなる評価と調査が必要になる可能性があります。
平均力分散テスト中に傾斜ボードの8つの基本セクターに負荷がかかった適用の平均。
安定性指数インデックスは、固有受容性評価テスト中に待機した結果 (参照軸の垂直または水平) に関連する分散インデックスです。
LOSの反応時間患者がLOSテストの8つのターゲットのそれぞれに向かって最大リーンアウトに達するのにかかった時間。
LOSの結果8つの対物レンズの値は、軸外重心の動きに対する重心の軸上移動量から導き出され、軸上移動の合計に対するパーセンテージとして表されます。
LOSの平均8つの目標に関する結果の平均値。
注:COP、圧力の中心。UOM、測定単位。F-B、前進-後退;ML、内側外側;mm、ミリメートル;秒、2番目;C.E、目を閉じた。O.E、目を開けた。ATE、平均トラックエラー;LOS、安定性の限界。

表1:機器の静的および動的バランス評価の主なパラメータとその意味。

患者番号ジェンダー年齢高さ重量BMIのストロークの種類発症時間影響を受ける半球FIM-LEのタグボート掲示板
(年)(センチ)(キログラム)(月)(2番目)
NO.1男性431738027梗塞7272348
NO.2男性621686122梗塞34193445
NO.3男性561635721出血7136043
第4回男性371735418出血3232848
NO.5男性411707626出血17203145
NO.6男性631737625出血3234543
NO.7男性581778026出血71342251
NO.8男性471626023出血1232848
NO.9男性671676323出血1331550
平均±SD52.7±10..323.4±2.716.0±21.923.9±6.331.8±12.746.8±2.7
筆記: BMI、ボディマス指数;FIM-LE、下肢Fugl-Meyer評価;BBS、バーグバランススケール。

表2:テストされた脳卒中患者の人口統計学的特性と臨床評価。

参加者
アイテム
NO.1NO.2NO.3第4回NO.5NO.6NO.7NO.8NO.9
座っている状態から立っている状態まで444444444
スタンディング サポートなし444444444
支えられずに座っている444444444
立っているから座っているまで444444444
転送444444444
目を閉じて立っている444444444
足を合わせて立つ444444444
伸ばした腕で前に手を伸ばす433323433
床からオブジェクトを取得する443444444
振り返って後ろを振り返る444444444
360度回転222222424
スツールに交互の足を置く310320444
片足を前に出して立つ222321222
片足で立つ111111111
合計スコア (最大 = 56)484543484543514850
筆記: 0 から 20 の合計スコアは転倒リスクが高いことを示し、21 から 40 は中程度の転倒リスクを示し、41 から 56 は転倒リスクが高いことを示します。

表3:脳卒中患者におけるBergバランススケール評価。

参加者
パラメータ
NO.1NO.2NO.3第4回NO.5NO.6NO.7NO.8NO.9
安定性評価
平均COPです。X (EC/EO)-9/-630/26-23/-3415/729/2711/813/10-33/-2723/18
平均COPです。Y (E.C/E.O)-6/-11-9/-17-5/212/011/5-20/-21-13/19-15/-750/44
平均FB速度(E.C/E.O)(mm/秒)22/938/1716/930/1219/1523/109/1016/832/14
平均ML速度(EC / E.O)(mm/秒)22/1217/915/1026/1314/1315/108/919/1114/7
ロンベルグ・テスト (Ref. 110-250)
E.C/E.O 周長比19721015522911318989181210
EC / EOエリア比率19115219433311240671335152
固有受容性評価
平均トラックエラー(左/右)(%)86/159114/49133/18332/4281/4944/4543/4059/9838/69
平均力分散(左/右)(kg)5.5/5.10.4/2.84.8/3.71.3/1.43.5/2.43.7/4.84.1/3.03.7/3.92.0/2.3
安定性指数(左/右)2.98/3.383.11/1.753.64/3.911.3/0.121.9/1.841.14/1.581.36/2.221.72/2.511.58/7.5
安定性の制限(LOS)
応答時間 (秒)77841138078861018386
LOSの平均(%)28.729.711.342.638.270.940.341.947.1
筆記: 平均COPです。X、X軸上の圧力中心(COP)の平均。平均COPです。Y、Y軸上の圧力中心(COP)の平均。COP、圧力の中心;E.C.、目を閉じています。E.O、目を開けて;平均FB速度、前進後退の平均速度。平均ML速度、中横の平均速度。参照、参照;参考文献110〜250は、患者が健康なときの比率の範囲を示しています。

表4:脳卒中患者における静的および動的機器バランス評価。

figure-results-13122
図1:計器バランス評価のセットアップ。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-13444
図 2: 安定性評価モジュールのセットアップ。 (A)安定性評価の初期位置。(B)補助試験装置と傾斜ボード。(C)傾斜ボード上の足の位置。(D)バランス評価システムの制御委員会。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-13888
図3:固有受容性評価モジュールのセットアップ。 (A)固有受容性評価の初期位置。(B)右足は時計回りに円を描くように動きます。(C)左足は反時計回りに円を描くように動きます。(D)傾斜ボード上の足の位置。(E)バランス評価システムの制御委員会。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-14382
図4:Limits of Stabilityモジュールのセットアップ。 (A) 安定限界の初期位置。(B)患者が体を正中線から離して傾けている。(C)バランス評価システムの制御委員会。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-14812
図5:患者番号4の安定性評価の比較。 目を開けるか、目を閉じるか。(A)基本的な人口統計情報と主なパラメータの結果。(B)COPアイズオープン(オレンジ)とCOPアイクローズ(緑)のトレース軌跡。(C)開眼データと閉眼データの比較:後方-前方標準偏差(BF)、中-横標準偏差(ML)、面積と周囲長(PER)。患者の結果は青い矢印の上にあります。すべての結果と両方の検査(目を閉じた、目を開けた)について、患者の状態は理想的(緑)、健康(黄)、または警告(赤)のバンド内で判断できます。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-15392
図6:患者番号4の固有受容性評価の比較。 (A)基本的な人口統計情報と主なパラメータの結果。(B)左足(赤いバー)と右足(緑のバー)のトラックエラー(%)の結果グラフ。(C)左足(赤いバー)と右足(緑のバー)の力の分散(kg)の結果のグラフ。(D)左足のトレース軌道(オレンジ色の線)。(E)右足のトレース軌道(オレンジ色の線)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

figure-results-15929
図7:患者番号の安定性の限界 4. (A) 基本的な人口統計情報と主なパラメータの結果。(B)A1-A8の安定性損失(LOS)と、COGからA1-A8の正方形までの8方向のトレース軌跡(青線)の結果のグラフ。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

ディスカッション

脳卒中患者の静的および動的バランス評価のための臨床プロトコルが説明されており、これには 3 つの半定量的バランス機能スケール評価 (BBS、TUG、FMA-LE) と定量的機器バランス評価の 3 つのモデル (安定性評価、固有受容性評価、および安定性の限界)。このプロトコルの設計は、5つの主要なポイントに基づいていました。

まず、BBSは5段階評価の14機能タスクであり、被験者のパフォーマンスを直接観察することで、静的および動的バランスと転倒のリスクを半定量的に評価します21.BBS のグローバル スコアは 56 ポイントで、0 から 20 のスコアはバランス障害、21 から 40 は許容可能なバランス、41 から 56 は良好なバランスを表します9.BBSはもともと、地域に住む高齢者のバランスを評価するために設計されました21 脳卒中患者で最も一般的に使用される評価ツールになりました9 機器とスペースの要件が比較的低く、信頼性と有効性があるためです22.ただし、BBSには床と天井の影響があり、重度のバランス障害または軽度の障害を持つ極端な患者の評価に使用しても、BBSが意味のある変化を検出しない可能性があることを示唆しています23,24.この研究に参加した9人の脳卒中患者は、BBSスコアに基づいて軽度のバランス障害を持っていました。被験者は、腕を伸ばして前方に手を伸ばす必要があるテストを除いて、ほとんどのBBSテストで最高スコア(4/4)を達成しました(つまり、スコアが2/4の患者1人、3/4の患者6人、4/4の患者2人)。このような高バランス機能を持つ患者に対して、BBS評価に基づく個人治療戦略を策定することは、まだ難しいかもしれません。TUGとFMA-LEは同様の結果を示しました。定量的天びん装置の評価は、これらの選択肢よりも優れています。例えば、脳卒中患者9人全員がBBS評価スコアが40点を超えており、すべての患者が比較的良好なバランスパフォーマンスを発揮していたことが示唆されています。9人の患者全員が、目を閉じた状態で立っているテストで最大ポイント数(4/4)を獲得しましたが、平均COPでは最高ポイントを獲得しました。X(中外側軸)と平均COPです。機器バランス評価の安定性評価モジュールのY(前後軸)は、平均COPが-33〜30、X(中外側軸)、平均COPが-20〜50のさまざまな値を示しました。Y(前後軸)。9人の患者のうちの1人からの報告では、警告バンドに3つの項目も示されていました。 図5C.次に、BBS評価の合計スコアを使用して転倒リスクを予測でき、0〜20のスコアは転倒リスクが高いことを示し、21〜40は中程度の転倒リスクを示し、41〜56は転倒リスクが低いことを示します19.BBSは、さまざまなタスクの下での患者の全体的なバランスパフォーマンスを評価することにより、転倒リスクを予測します。さらに、腕を伸ばして前方に手を伸ばす必要がある BBS テストは、臨床的機能的到達の安定性限界を評価することになっていますが、Wernick-Robinson と共同研究者25 アーム変位試験が動的バランスを完全に反映していないことを示唆しています。対照的に、この研究で使用した機器のマニュアルに基づいて、Loss of Stability Moduleパラメータは、立っている間に体が傾くことができる最大角度(最大前後角度は12.5°、最大中横角度は16°)を説明しており、これは静的および動的条件下で姿勢の安定性を維持する能力の重要な指標です。 例えば、静かなスタンス中、姿勢の摂動に反応するとき、または動きのための姿勢の準備中など26.Loss of Stability Moduleテストは、患者が空間内のさまざまな位置に意図的に身を乗り出すときの重心の動きを測定できる可能性があります27.Ikai et al.28 姿勢の安定性の低下が脳卒中に関連する一般的な問題であることを示唆しています。このプロトコルでは、Loss of Stability Module評価の主なパラメータは反応時間です。ブラウン他29 健康な高齢者と比較して、さまざまな姿勢課題中の脳卒中患者の反応時間の増加を示しました。さらに、このプロトコルのLoss of Stability Moduleモジュールは、COPの周りの8つの目標の最大傾きを評価しますが、BBS評価は前進方向のみを評価します。

第三に、バランス維持に関連する感覚系(すなわち、固有受容系、視覚系、および前庭系)は異なる役割を果たします。また、器械的バランス評価は、BBS評価と比較して、バランス障害の原因を特定するための利点も示しています。このプロトコルの安定性評価モジュールでは、目を閉じた検査を使用して視覚の影響を軽減または除去し、それによってバランスに関連する他の主要なセンサーシステム(つまり、固有受容感覚系と前庭システム)を測定しました。また、固有受容感覚障害は脳卒中後によくみられる症状であり、片麻痺患者のバランスを阻害する重要な要因でもある30。このプロトコルの固有受容性評価モジュールは、これを特に対象とすることを意図していました。固有受容感覚評価モジュールの目的は、患者の足の固有受容感度の客観的な評価を患者に提供することです。このテストモジュールは、全体的な足の感度評価だけでなく、セクター別の評価も示しています。たとえば、 図 6 は、両足の ATE (左足 32%、右足 42%) であるのに対し、S7 セクションのパフォーマンスが最も悪かったのは右足であることを示しています。さらに、脳卒中は、姿勢制御におけるさまざまなシステムの調整に影響を与えます。このプロトコルの有望モジュールは、脳卒中患者の下肢の微細な協調機能を間接的に反映するためにも使用できます。

第四に、脳卒中患者向けの器械バランス評価プロトコルでは、両側の下肢が評価に必要であり、これは BBS 評価とは異なります。BBSの評価処理では、どちらの脚に立つか、どこまで手を伸ばすかの選択は被験者に委ねられています。したがって、脳卒中後の片麻痺の患者の場合、BBS 評価スコアは、バランス障害に対する片麻痺側の影響を正確に示していない可能性があります。

第五に、このプロトコルで使用した他の2つの臨床バランス評価は、臨床的な一般的な歩行能力(TUG)を評価し、脳卒中患者の運動回復を評価すると考えられています(FMA-LE)31

計器のバランス評価では、トラブルシューティングに関する2つの重要な点を指摘する必要があります。まず、モバイルプラットフォームでのテスト中、理学療法士は、偶発的な怪我を避けるために、患者の知覚状態とシステムの動きを非常に注意深く観察する必要があります。第二に、理学療法士は、テストプロセス全体で転倒を防ぐために、被験者の後ろに立つ必要があります。

この研究にはいくつかの制限があります。まず、データは9人の男性脳卒中患者のみを表しています。しかし、これらの9人の脳卒中患者は全員、BBSスケールに基づいて軽度のバランス欠損を示し、このプロトコルではより詳細なデータが得られ、機器バランス評価の利点が示されました。中等度から重度のバランス障害を持つより多くの脳卒中患者を募集して、将来の研究と治療における機器バランス評価の見通しを調査する必要があります。第二に、以前の研究では、性別と年齢の両方がバランス能力に影響を与えることが示されています。例えば、年齢を重ねると姿勢バランスが崩れ、転倒のリスクが高まります。さらに、女性は男性よりも影響を受けています32。しかし、この研究は主に機器バランス評価法の方法論的実証であるため、男性被験者と比較的長い年齢層(37〜67歳)のみを対象としていました。今後の研究では、この評価の臨床応用を拡大するために、女性被験者と年齢階層を含める必要があります。第三に、この研究で使用されたバランス評価機器のコストは比較的高く、臨床での使用が制限される可能性がありますが、研究の目的は方法論を提示することです。ポスチュログラフィー31 に基づく、より安価で類似したバランス評価機器を多数、臨床診療のために入手することができる。

結論として、臨床医は、脳卒中後の患者の臨床診療において、古典的な臨床バランススケールとバランス機器測定の両方の使用を検討することをお勧めします。

開示事項

著者は何も開示していません。

謝辞

著者は、データ収集について大学院生のZhencheng Guan、Wude Chen、Haidong Huang、Qinyi Li(広州医科大学)に感謝します。この研究は、National Natural Science Foundation for Young Scientists of China(Grant No.81902281)の支援を受けて行われました。広州市衛生家族計画委員会総合指導事業(助成第20191A011091号、
No.20201A011108);広州医科大学生科学技術イノベーションプロジェクト(助成金番号2018A053)、広州重点研究所基金(助成金番号201905010004)、および広州科学技術局の主要産業技術プロジェクト(助成金番号201902020001)。

資料

NameCompanyCatalog NumberComments
Electric Lifting BedGuangzhou Yikang Medical Equipment Industrial Co., LtdYK-8000Required for Fugl-Meyer assessment
Percussion hammerICARE-MEDICAL Co., Ltd.CRT-104Required for Fugl-Meyer assessment
Prokin Balance SystemTecnobody .S.r.l, ItalyProKin 252Balance evaluation and training system
RulerM&G Chenguang Stationery Co.,Ltd.AHT99112Required for Berg Balance Scale assessment
Stopwatch95,Shenzhen Junsd Industrial Co., Ltd have been striven all the years deJS-306Required for Berg Balance Scale assessment

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