神经肌肉电刺激疗法.docx

神经肌肉电刺激疗法.docx

《神经肌肉电刺激疗法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《神经肌肉电刺激疗法.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

神经肌肉电刺激疗法

神经肌肉电刺激疗法

神经肌肉电刺激疗法（简称NMES）是应用低频脉冲电流刺激肌肉使其收缩，以恢复其运动功能的方法。

NMES的临床应用已有100多年的历史，近年来在神经肌肉骨骼疾病的康复中NMES的应用显著增加。

一、物理特性

（一）波型

常见NMES的波型有两种：

不对称双相方波和对称双相方波。

前者有阴阳极之分，一般用阴极作主极，用于小肌肉、肌束的刺激。

后者没有极性，用于大肌肉和肌群的刺激，McNeal和BaKer（1988）认为在同样的电流强度下，对称双相方波引起的肌收缩力比单相方波大20~25%。

失神经支配肌肉的NMES一般用指数波（三角波）。

（二）脉冲宽度

许多袖珍NMES仪的波宽固定于0.2~0.4ms之间。

而大型NMES仪的波宽在0.05~100ms可调。

对于正常神经支配的肌肉（包括上运动神经无麻痹的肌肉），Bowman等（1985）认为波宽0.3ms的电流比0.05ms或1ms的电流更舒适，不易引起疼痛。

（三）频率

NMES所用的频率常在100Hz以下。

临床应用时常需要使肌肉达到完全强直收缩。

对正常肌肉，频率30Hz以上。

对失神经支配的肌肉，引起强直收缩所需的频率降低。

频率越高，神经越易疲劳。

（四）占空系数和通断比

通断比在1:

1~1:

1.5之间。

要注意通断比和频率的共同影响：

30Hz、1:

3的电流与50Hz、1:

7的电流所引起的肌收缩力无统计学差异。

病情越严重，所需的占空系数和频率就越低。

（五）上升时间

失神经支配肌肉的NMES采用指数波，其上升时间在数十毫秒至500毫秒之间。

二、生理作用和治疗作用

（一）肌肉受刺激后的生理学变化

大量的动物实验和人体实验证明（Salmons、Hudlicka、Erisksson等）肌肉受电刺激收缩后，肌纤维增粗、肌肉的体积和重量增加、肌肉内毛细血管变丰富、琥珀酸脱氢酶（SDH）和三磷酸腺苷酶（ATPase）等有氧代谢酶增多并活跃、慢肌纤维增多、并出现快肌纤维向慢肌纤维特征转变的现象。

（二）治疗作用

1982年，美国FDA正式宣布NMES用于下列三种情况是安全、有效的：

1.治疗废用性肌肉萎缩；

2.增加和维持关节活动度（ROM）；

3.肌肉再学习和易化作用。

此外，NMES还有生理治疗作用：

4.减轻肌肉痉挛；

5.促进失神经支配肌肉的恢复；

6.强壮健康肌肉；

7.替代矫形器或肢体和器官已丧失的功能。

三、临床应用

（一）废用性肌萎缩

废用性肌萎缩发生于制动后和中枢神经系统损伤后。

最明显的改变是肌肉横切面积缩小，但肌纤维数量不变。

慢肌纤维比快肌纤维更易发生萎缩。

大量的研究表明，NMES不能完全阻止、但能延迟萎缩发生，能增强已萎缩肌肉的肌力。

Bouletreau等（1987）发现NMES能使长期制动的肌肉的分解代谢减弱，检测两种蛋白将解产物减少。

NMES对髌骨软骨软化症、髌骨移位所致的股四头肌乏力亦有良效。

锻炼废用性萎缩肌肉的治疗参数可参考下表。

在病情允许的情况下。

应鼓励病人多活动，尤其是早期多做等长收缩。

当病人能做主动抗阻运动时，就停止NMES治疗。

表3-5-1治疗废用性肌萎缩的电刺激参数

严重萎缩中度萎缩轻度或无萎缩

频率（Hz）3~1010~3030~50

通电时间（s）55~1010~15

断电时间（s）25~5020~3010~30

每次治疗时间（min）5~101515

每天治疗次数3~43~41~2

（二）增加或维持ROM

关节周围软组织或关节本身的痉挛、挛缩，可使ROM受限。

NMES作为一种辅助治疗手段，可增加或维持ROM。

但它不能取代被动牵拉、主动运动等疗法。

作用机理是刺激肌肉收缩，引起关节活动，牵拉关节周围软组织。

如果ROM只有一个方向受限，单通道的NMES就够。

如ROM有两个方向受限，可用双通道的仪器，但必须能交替输出。

例如Colles骨折所致腕关节屈伸均受限，很适宜用这种双通道仪器治疗。

对神经支配正常的肌肉，刺激的频率和通断比与治疗废用性肌萎缩相同。

Benton（1981）认为要维持ROM，每天的治疗时间必须达到30min；要增加ROM，治疗时间必须更长。

（三）肌肉再学习和易化

Liberson发现电刺激治疗偏瘫或颅脑损伤病人的垂足时，于刺激停止后仍能持续一段时间病人感到足背屈较容易完成。

这种效应是麻痹肌发生易化的结果。

Bishop认为神经具有可塑性，即神经系统能不断适应环境的变化。

通过肌肉再学习和易化，神经能恢复功能。

使肌肉易化的方法有两种：

1.模拟运动疗法中的促通技术。

方法是电流强度较小（感觉阈）而看不到肌肉收缩。

但病人必须有"轻触"、"拍打"样感觉，类似促通技术中的轻抚、拍打等手法。

2.运动控制法。

加大电流强度使肌肉收缩，向中枢传入大量的本体、运动和皮肤感觉信息，使中枢逐渐适应这种输入信号，帮助建立正常的运动模式。

用NMES来易化肌肉时，病人必须合作。

电流通电时，病人尽量自己收缩；电流中断时，病人必须放松肌肉。

每次治疗时间不必太长，一般为15min。

配合肌电生物反馈疗法效果更好。

（四）治疗痉挛

痉挛是一种肌张力过高、反射亢进的状态，表现为被动活动时阻力很大、腱反射亢进、阵挛等。

1952年，Levine等报道给拮抗肌以双相100Hz方波刺激引起强直收缩，治疗偏瘫、截瘫、多发性硬化。

结果痉挛肌的张力下降，ROM增大。

作者认为这是交互抑制的结果。

从此以后，有很多报道用NMES治疗脑血管意外、脑外伤、脑瘫等取得成功。

三种方法

1、单纯刺激对抗肌的方法：

如上述。

2、单纯刺激痉挛肌的方法：

这种方法多用于截瘫、多发性硬化。

Robinson等（1980）观察了12例脊髓损伤股四头肌痉挛病人。

用强刺激使股四头肌产生强直收缩：

频率20Hz，脉冲宽度0.5ms，通断比为2.5s：

2.5s，电流强度达100mA，持续20min。

结果显示所有患者股四头肌肌张力立即显著下降。

治疗前肌张力越高，治疗后降低得越明显。

但疗效持续均不超过0.4小时。

当给类似的病人长时间刺激后（以上参数每天2次，每周6天，共4~6周），发现痉挛有加重的倾向。

因此作者认为应避免长时间刺激痉挛肌。

Walker报道NMES能抑制多发性硬化患者的踝痉挛达3小时。

Vodovnik等（1987）认为刺激痉挛肌的脉冲频率100Hz、脉冲宽度0.1ms较好。

3、痉挛肌和对抗肌的交替刺激（Hufschmidt电疗法）：

这种方法的特点是将波宽和频率相同，使二者交替收缩。

两路电流可单独调节，前后错开的时间也可以调节。

该方法的疗效较好，持续时间较长。

其原理是先使痉挛肌强烈收缩，神经肌较兴奋，通过反射使痉挛肌本身受到抑制；刺激对抗肌收缩，通过交互抑制使痉挛肌松弛。

治疗时间10~15min，强度以引起肌肉明显收缩为准。

适应症：

CVA、脑瘫、多发性硬化、脊髓损伤、脑外伤、帕全森氏病。

根据条件首选Hufschmidt法，其次是对抗肌的刺激。

单独刺激痉挛肌不能过量，以免加重痉挛。

（五）强壮正常肌肉

基于NMES刺激后肌肉出现有益的解剖和生理学改变，1977年苏联医生Yakowkots报告给优秀运动员用NMES刺激股四头肌后，肌力增加30~40%。

由此引发众多学者开展此项研究。

所采用的电流有低频脉冲电流和中频电流。

下面简述低频脉冲NMES。

已有不少文献报道单独用NMES、肌肉主动收缩练习、NMES加运动三者增强肌肉的效果无明显差异，NMES用25~200Hz的脉冲频率，0.1~0.5ms波宽，通断比为4~10s：

4~50s，电流强度为引起肌肉最大收缩为限。

NMES对那些比较薄弱的、不能理想地主动收缩的肌肉有益。

对于完全正常的肌肉，没有必要用NMES。

（六）失神经支配肌肉的电刺激

失神经支配肌肉的电刺激已有100多年的历史。

其目的是用电刺激使肌肉收缩，维持在"健康"状态。

当神经恢复支配时，肌肉更易恢复其功能。

1.失神经肌肉的改变

肌肉萎缩、N-M接头退化、膜电位改变、肌张力下降或消失、收缩反应慢、反射下降或消失。

病理：

溶酶体上升、肌浆和肌浆网短暂上升、肉眼体积减少、在显微镜下看肌纤维直径减少。

如果2年内神经不能恢复支配，则肌纤维会被结缔组织取代，肌肉不可能恢复功能。

动物实验：

失神经后2周内肌肉重量减轻50%。

在人体，这个速度慢一点。

失神经后首先发现的反应是肌浆的部分去极化。

在切断神经3小时后，肌浆静息膜电位从-80mV降至-78mV，24小时后降至并稳定在-65mV上下。

对乙酰胆碱的敏感性增强。

2.当前关于NMES对失神经支配肌肉的治疗作用的争议

Herbison等（1983）报道完全失神经10天后，NMES组肌肉这重量显著大于对照组，5~15天之间肌肉纤维化倾向明显低于对照组。

Colo和Garimer（1984）认为NMES能延缓失神经肌肉萎缩、肌力下降。

支持NMES对失神经肌肉的治疗作用的证据：

（1）电刺激能使失神经肌肉收缩，延迟肌萎缩。

（2）肌肉收缩能改善肌肉血液循环，减轻水肿或失水的发生，抑制肌肉纤维化。

（3）给予适当的电刺激后，恢复速度加快。

反对使用NMES的证据：

（1）肌肉收缩会阻碍N-M连接处的神经再生。

（2）失神经支配的肌肉对创伤更加敏感，电刺激会进一步对失神经支配的肌肉造成损伤。

（3）神经再生的时间很长。

在时间上、经济上不值得长时期做电刺激疗法。

3.临床应用

治疗参数：

（1）波型：

指数波。

（2）波宽：

必须等于或大于失神经肌肉的时值，所以在治疗前有必要做时值测定。

脉冲群的通断比应为1：

4~5，每个收缩〈5s。

（3）强度：

应引起肌肉最大收缩，即所有肌纤维都收缩，特别是使用皮肤电极时，如电极不够强，深部的肌纤维可能会刺激不到。

（4）频率：

10~25Hz，用于部分失神经肌肉时，由于波宽〈0.5ms，故10~25Hz引起强直收缩。

（5）收缩的类型：

等长收缩：

国外作者报道等长收缩的作用比等张收缩好，只要达到最大的等长收缩张力，时间治疗就可很短。

甚至有人认为收缩的类型比波宽、频率等参数更重要。

治疗时要适当固定关节。

等张收缩在促进肌肉恢复中也有重要作用。

（6）时间：

①受伤后越早治疗效果越好；

②每次治疗时间为5~20个等长收缩×3，×每天1~3次或4~6次；

③治疗中两段时间：

〉10min，或5~10min。

例如：

每个收缩5s，间歇25s，则每分钟2个收缩，10个收缩即5分钟为一段，中间休息10分钟，2段共20分钟，等于每次治疗20分钟，每天1~3次。

（6）电极：

①单极法：

主极置于肌肉上最易兴奋之处，大小1~2cm2，副极的大小应使病人不会感觉到电极下皮肤刺激，放置于远处。

②双极法：

主极同上。

副极置于肌腱上。

最易兴奋处并不一定是运动点，因为失神经支配后运动点的功能消失了。

尽量不要引起邻近正常肌肉收缩。

5.仪器

频率、强度、通断比时间、间歇时间、波宽应能调节。

波宽应有足够宽度（〉10ms）。

6.应用原则

（1）波宽尽量短，但需能引起肌肉收缩。

（2）波形应尽量陡，但又不能太直，以避免刺激感觉神经。

（3）通断比为1：

4~5，防止肌疲劳。

（4）强度达到中~强的肌肉收缩，又不能引起病人不适。

四、设备和注意事项

（一）常用设备

理想的NMES仪应该体积小、功能全、安全舒适、稳定可靠，各个参数应该有较大的范围调节，具有多通道输出。

国产DXZ-2、DXZ-3型低频治疗仪、D88-1型程控神经肌肉诊疗仪、丹麦BiometerAM706型、美国Promatek公司Electrostim180-2型和Medtronic公司RespondⅡ3128型神经肌肉刺激仪均能满足上述要求。

（图3-5-2）

国内生产的KJ-1型痉挛肌治疗仪，其参数指标为：

波形：

方波调制的正弦波周期：

0.1~2s

载波频率：

8000Hz电流1宽度：

0.3~1.5s可调

电流2宽度：

0.3~0.5s延时：

0.05~1.2s

（二）注意事项

1.对电极的要求：

电极必须导电均匀、与皮肤接触良好、不妨碍身体活动、无皮肤刺激性；

2.电极的大小和放置原则

（1）对大肌肉和肌群，可用两个等大的大号电极，放在肌肉两端或肌腹两侧；

（2）对小肌肉和单个肌肉，用一个小电极置于运动点上（失神经支配肌肉没有运动点，则放在获得最佳反应的点上），另一个较大的电极置于远端或肌腱上；

（3）避开疤痕、骨突位置；

（4）两电极不能靠得太近，否则电流在皮肤表面短路。

适当加大电极间距离，电流的作用加深；

（5）两个电极通常应放在身体的同侧。

五、适应证和禁忌证

（一）适应证

各种上下运动神经元麻痹，神经失用症，各种原因所致的废用性肌萎缩，肌腱移植术后，关节制动后，大型手术后为防止静脉血栓形成。

（二）禁忌证

带心脏起搏器者，恶性肿瘤部位，出血倾向等。