康复评定--步态分析最新课件

刘琦正常步态有赖于中枢神经系统、周围神经系统以及肌肉骨骼系统的协调工作。步态是一个人的行走模式，即行走时的表现形式。正常人步态是通过骨盆、髋、膝、踝和足趾部一系列活动完成的，躯干则基本保持在两足之间的支撑面上，有赖于中枢神经系统和骨骼肌肉系统的正常、协调工作。任何环节的失调都可能影响步态，而某些异常也有可能被代偿或掩盖。步态分析：利用力学的概念、分析手段和人体解剖学、生理学知识对人体行走活动进行对比分析的一种生物力学研究方法。步态分析是对患者行走方式的检查◦定性分析◦定量分析目的◦进行步行障碍学的诊断◦分析障碍发生的原因◦制订康复治疗方案◦评价疗效适应于所有因疾病或外伤导致的行走障碍或步态异常◦中枢神经系统损伤：如脑卒中◦骨关节疾病与外伤：如关节置换术后◦下肢肌力损伤：如脊髓灰质炎严重心肺疾患下肢骨折未愈合检查不配合者自然步态的要点(1)合理的步长、步宽、步频。(2)上身姿势稳定。(3)最佳能量消耗。1、具备控制肢体前向运动的肌力或机械能。可以在足触地时有效地吸收机械能，以减小撞击，并控制身体的前向进程。2、支撑相有合理的肌力及髋膝踝角度(重力方向)，以及充分的支撑面(足的位置)。3、摆动相有足够的推进力、充分的下肢地面廓清和合理的足触地姿势控制。正常步态有赖于中枢神经系统、周围神经系统、肌肉骨骼系统的协调工作。社区行走能力：以一定速度连续行走500米。（1.1~1.5m/s）指行走过程中一侧足跟着地至该侧足跟再次着地时所经过的时间。每一侧下肢有其各自的步行周期；每一个步行周期分为站立相（支撑相）和迈步相（摆动相）两个阶段。支撑相约占步行周期的60%，摆动相约占40%；支撑相与摆动相的时间比例与步行速度有关。双支撑相：一侧足跟着地至对侧足趾离地前的时期；每个步行周期包含两个双支撑相，各占10%；双支撑相的长短与步行速度有关。单支撑相：一条腿与地面接触，即对侧的摆动相；每个步行周期包含两个单支撑相，各占40%。支撑相◦首次着地（IC）指足跟或足底的其他部位第一次与地面接触的瞬间，此时骨盆旋前5度，髋关节屈曲30度，膝和踝关节中立位。正常人首次着地方式为足跟着地，病理步态时表现各异：脑瘫患儿可出现脚掌着地，脚后跟疼痛患者可见足底外侧缘或内侧缘着地。主要肌肉：胫前肌、臀大肌、腘绳肌◦负荷反应期：指重心由足跟转移至足底的过程，又称为承重期（WA）；此时膝关节达到最大屈曲角度，人体重心位置处于行走时的最低点。◦主要肌肉：股四头肌、臀中肌、腓肠肌◦支撑中期：为单腿支撑期，此时重心位于支撑面正上方。◦主要肌肉：腓肠肌、比目鱼肌◦支撑末期：从支撑腿的足离地到对侧下肢足跟着地的时间◦主要肌肉：腓肠肌、比目鱼肌、股四头肌、髂腰肌◦摆动前期：为第二个双支撑期，对侧下肢足跟着地到支撑腿足趾离地的时间。蹬离期：即站立末期和迈步前期。将身体推向前、上方。主要肌肉：小腿三头肌摆动相◦摆动初期：从支撑腿离地到该侧膝关节屈曲达到最大。此期的主要目的是使足廓清。◦主要肌肉：胫前肌、髂腰肌、股四头肌◦摆动中期：从膝关节最大屈曲摆动到小退与地面垂直时。◦主要肌肉：胫前肌◦摆动末期：指与地面垂直的小腿向前摆动至该侧足跟再次着地之前。◦主要肌肉：腘绳肌、胫前肌、臀大肌、股四头肌步频：单位时间内行走的步数，正常人平均自然步频95-125步/min；步速：单位时间内行走的距离，正常人平均自然步速1.2m/s；步长：左右足跟或足尖先后着地时的纵向直线距离，步长与身高成正比，正常人两侧步长基本相等，约为50-80cm；左右步长的不一致性是反映步态不对称的敏感指标；跨步长：指同一侧足跟前后两次着地间的纵向直线距离，相当于左、右两个步长相加，约为100-160cm；跨步时间：即步行周期时间；步宽：左右两足间的横向距离，以足跟中点为测量点；步宽越窄，步行的稳定性越差；足偏角：指贯穿一侧足底的中心线与前进方向所成的夹角。1.定量分析神经肌肉问题的病因2.骨科手术效果的定量评估3.规划并监视各种治疗计划4.评估复健复原的程度5.评估人工关节和护具使达成最佳走路表现行走时，全身各部位与下肢同步运动以保持行走系统的协调和稳定。髋关节：屈曲角度于摆动相中期达顶点（30°）并保持至支撑相开始；伸展角度于足跟离地至足趾离地间达到峰值（10°-15°）。膝关节：摆动相末期（伸）→支撑相早期（小幅屈，15°）→支撑中期（伸）→摆动相早期（屈达高峰，60°）。踝关节：足跟着地（中立位）→足底着地（跖屈）→胫骨前移（背屈）→足跟离地（跖屈）→足趾离地（跖屈达高峰，20°）→摆动相（跖屈减少）→中立位。关节足跟着地负重反应站立中期站立末期摆动前期骨盆向前5º向前5中位向后5º向后5º髋屈曲30º屈曲30º屈曲30º-0º过伸10º中位膝完全伸直屈曲15º屈曲15º-0º完全伸直屈曲35º踝中位跖屈15º背屈至10º以上中位跖屈20º关节摆动前期摆动中期摆动后期骨盆向后5º中位向前5º髋屈曲20º屈曲20º-30º以上屈曲膝屈曲60º屈曲60º-30º以上屈曲30º-0º以上踝跖屈10º中位中位躯干：沿脊柱纵轴旋转并与骨盆运动相反；有两次上下起伏（范围约5cm），最低点位于双支撑相，最高点位于支撑中期或摆动中期；侧方运动分别出现在每一侧下肢的支撑相（范围约5cm）。骨盆：以脊柱为轴前后旋转，同时有轻度前、后倾及一侧骨盆上、下运动。上肢：交替前后摆动。肌肉步行周期的作用腓肠肌和比目鱼肌支撑相中期至蹬离，首次触地臀大肌摆动相末期，首次触地至支撑相中期腘绳肌摆动相中期，首次触地至承重反应结束髂腰肌和股内收肌足离地至摆动相早期股四头肌摆动相末期，首次触地至支撑相中期足离地至摆动相早期胫前肌首次触地至承重反应结束足离地至再次首次触地骶棘肌：使脊柱后伸、头后仰，维持人体于直立姿势；在支撑相初期和末期活动达到高峰，以确保行走时躯干正直。臀大肌：为伸髋肌，摆动相末期开始收缩（使向前摆动的大腿减速），于负重期达到高峰（稳定骨盆、控制躯干前倾的加速度，使髋关节在支撑相保持伸展位）。髂腰肌：为屈髋肌，支撑相中期至足趾离地前，离心收缩；摆动相初期，向心收缩。股四头肌：为屈髋伸膝肌，始于摆动相末期，至支撑相负重期达最大值（离心收缩，防止膝塌陷）；第二次收缩始于足跟离地后，足趾离地后达高峰（屈髋，提拉下肢进入摆动相；伸膝）。腘绳肌（半腱肌、半膜肌）：伸髋屈膝，始于摆动相末期（使小腿向前摆动减速），足跟着地时达高峰（稳定骨盆，防止躯干前倾），并持续到负重期。胫前肌：踝背伸肌，足跟着地至足底着地时（离心收缩，防止足前部拍击地面）；足趾离地时（向心收缩，减少踝跖屈）。小腿三头肌：踝跖屈肌，在足跟离地的蹬离动作中，向心收缩达高峰。了解病史：疼痛、肌无力、关节不稳；既往神经系统疾患或骨关节疾患病史。体检：身体各部位的肌力、关节活动度、肌张力、本体感觉、周围神经检查。步态观察总体情况：步行节奏、对称性、流畅性、身体重心的偏移、躯干的趋向性、上肢摆动、辅助器具的使用、行走中的神态表情等。周期时相与分期特点：首次着地的方式、支撑中期足跟是否着地、摆动相足廓清情况。身体各部位在步行不同时期的变化。观察角度：◦正面：躯干和骨盆是否向侧方倾斜，上肢摆动是否与同侧骨盆和下肢的运动方向相反；髋、膝、踝异常运动或畸形；重心摆动情况。◦背面：臀中肌步态◦侧面：脊柱伸屈运动，髋、膝、踝的伸屈运动。观察分析表：◦由美国加利福尼亚RLA医学中心设计，包含47种常见的异常表现。◦观察顺序由远端至近端；◦将首次着地作为评定的起点；◦先观察矢状面，再观察冠状面。优点：方便、廉价缺点：◦主观性强、可靠性与检查者的水平有关；◦患者不能耐受反复的行走检查；◦检查者难以在短时间内完成多部位、多环节的分析。观察场地面积足够大，光线要充足；被检者尽量少穿衣服以便于观察；避免在观察部位和观察步行周期时相上的跳跃；矢状面观察步态时应分别从两侧观察；注意行走时疼痛出现于步行周期的时相。是一种描述性的定量分析，反映了被检者的步态特征。三维数字化步态分析系统示意图C1-C6指摄象机或数字化记录仪C1C2C3C4C5C6检测仪(数字化检测仪或特殊摄像机)连续获取受试者步行时关节标记物的信号，通过计算机转换为数字信号，分析受试者的三维运动特征。同一标记物被两台以上的检测仪同时获取时，即可进行三维图象重建和分析。输出结果包括：数字化重建的三维步态、各关节三维角度变化、速率和时相。关节标记物一般置放于需要观察的关节或重力中心。距离参数：包括步长、跨步长、步宽、足夹角的测量。◦传统：足印法；◦现代：步态垫；◦大致判断步态是否对称及步态的稳定性；◦由于身高、下肢长与跨步长、步长密切相关，因此对比时需要将跨步长/下肢长、步长/身高进行处理。时间参数：包括步频、步速、步行周期时间、同侧支撑相和摆动相的时间及比例、左右侧支撑相之比或摆动相之比、支撑相各分期的时间及所占时间百分比等。◦步速(m/s)=◦脚踏开关或运动分析系统跨步长(m)×步频(步/min)120◦步速是步态分析中最基本、最敏感的指标；◦步频反映步态的节奏与稳定性；◦支撑相与摆动相的时间比也是反映步态对称性的另一个敏感指标；◦两侧摆动相时间之比也可用于评定步态的对称性。测量技术包括◦直接测量：电子关节角度计；◦成像测量技术：多次曝光照片、电影电视摄像、红外线摄像技术、数字视频技术。◦均使用反光标记进行光点轨迹采样。指对步态进行有关力的分析，如地反力、关节力矩、人体重心、肌肉活动等及人体代谢性能量与机械能转换和守恒等的分析；用于揭示特异性步态形成或产生的原因。指人在站立、行走及奔跑中地面对足底产生的力；人体借助于地反力推动自身前进；分为◦垂直分力：反映行走过程中支撑下肢的负重和离地能力；◦前后分力：反映支撑腿的驱动与制动能力；◦内外分力：反映侧方负重能力与稳定性。是力与力作用线的垂直距离的乘积，是使关节发生转动的力，是肌肉、韧带和摩擦力作用的最终结果。分为伸展力矩、屈曲力矩和支持力矩（髋、膝、踝关节力矩的代数和，是保证支撑相中支撑腿不塌陷的支持力）。反映步行中肌肉活动的模式、肌肉活动的开始与终止、肌肉在行走中的作用、肌收缩类型、与体位相关的肌肉反应水平。FIM评分：◦7分制；◦以患者独立的程度、对于辅助具或辅助设备的需求以及他人给予帮助的量为依据；◦行走能力的评定根据行走的距离和辅助量两方面评分。ROM受限：软组织挛缩以及骨性结构受限引起ROM受限可以增加肌肉的负荷在站立相：关节活动受限可以限制身体向前移动，影响前行（progression)。在摆动相：关节活动受限可以限制足离地，影响前行(progression)；足放置不当，影响稳定性(stability)。患者运动受限可以影响运动的调整，使适应功能受影响(adaptation)。如病人踝关节及膝关节屈曲受限，在摆动期不能越过障碍物。上运动神经元引起的肌肉骨骼系统异常是继发损害所致影响步态的主要肌肉骨骼异常包括：踝跖屈肌挛缩，膝及髋关节屈肌挛缩，骨盆及脊柱的活动性下降。1.肌肉无力：①肌肉无力的原因：原发损害：运动神经元的数量、类型及放电频率受影响继发损害：肌纤维损害②在步行中肌肉收缩的类型：向心收缩产生运动，离心收缩控制运动③肌肉无力对步态的影响：取决于受累肌肉的部位及其它肌肉的代偿。如躯干肌肉若无明显无力（徒手肌力少于3级），头及躯干仍可保持直立；胫前肌肉无力可以引起足背屈力量弱，足接触地面时拍地，而非自足根开始向前滚动。当髋伸肌无力而且髋屈肌挛缩时可明显影响步态，需要躯干前倾。受重力影响，当髋及躯干伸肌力量增强时躯干进一步前倾。肌肉无力可影响步态的所有三个要素：即前行（progression），稳定性（stability）及适应性（adaptation）2.肌肉张力改变:绝大部分上运动神经元损伤可引起肌肉张力的改变，根据神经损伤的部位和程度的不同，肌张力改变的类型和程度也不相同。其中最常见的是速度依赖的牵张