人体重心测试系统诊断颈性眩晕的临床研究

摘要

研究背景：颈性眩晕是指颈椎及相关软组织发生器质性或功能性变化所引起的眩晕。颈性眩晕在临床骨科很常见，其发病率居高不下。随着电脑的普及和社会竞争压力的增大，有正逐渐年轻化的倾向。颈性眩晕常反复发作，不仅增加了患者的经济负担，而且影响他们的生活质量和工作效率。 颈性眩晕属于祖国医学中的“眩晕”，中医“四诊”尤其是问诊在对“眩晕”的诊疗中起着非常重要的作用，内容包括询问“眩晕”的诱发或加重因素、兼症、病情轻重程度以及疾病转归等方面。症状是病理变化的反映，但疾病的病理变化复杂，往往缺乏客观征象，所以临床难以察觉，如疼痛、麻木、胀满等症状以及眩晕症状是否好转，他们均为主观感受，唯有病人自身才能感觉到，临床医生只有通过问诊方能得知。通过重心测试系统从生物力学的角度对颈性眩晕进行定性定量分析是对中医问诊中部分内容的量化。 头晕(或眩晕)是颈性眩晕患者就诊时最常见的症状，也是诊断颈性眩晕必备的症状。但它是一个主观症状，不仅有病理生理学问题，也有精神性问题，涉及到心理、生理、行为以及认知等多方面因素。颈性眩晕患者多为长期低头工作人员，常常有颈椎慢性劳损史。在对颈性眩晕患者进行问诊时，眩晕是其最常见的主诉，其多以昏沉感为主，也有部分为旋转感。由于眩晕是一种空间定向障碍，患者的姿势控制能力可能有不同程度的下降。以往临床医生对颈性眩晕的诊断，常常限于通过病史、体格检查获得的主观判断结果，缺乏应有的客观性。随着诊断设备技术的发展，颈椎X线片、经颅多普勒检查、椎动脉造影等影像学检查是临床诊断的常用方法，虽具有客观性，但有些检查还会增加患者的痛苦。不少颈性眩晕患者症状明显而影像学表现不明显或者基本正常，目前难以解释清楚。因此，如何把颈性眩晕的诊断指标化、量化，是目前尚未解决的问题。 近年来，在运动医学、康复科及耳鼻咽喉科的生物力学领域中，国内外用人体重心测试评价平衡功能障碍患者已得到了应用。国内对正常人的测试虽有报道，但他们选择的测试方法不同，因此得出的各指标参数值也不尽相同，目前尚未有统一的标准。并且对于颈性眩晕患者重心移动力学特性的分析研究较少，鲜见颈性眩晕患者的重心移动图类型及其特点。我们试图通过人体重心测试的各参数指标值以及重心移动轨迹图的特点两方面对颈性眩晕进行定性分析，使颈性眩晕诊断趋向客观化和科学化。 研究目的：通过静态站立时人体重心测试系统对正常人群组、颈性眩晕患者组进行定性检测；同时用目前临床诊断颈性眩晕的方法作为对照，用敏感度、特异度、Youden指数、符合率、Kappa值、阴(阳)性预测值、阴(阳)性似然比等指数对静态站立时人体重心测试系统诊断颈性眩晕的准确性、可靠性及临床效益做出评价，试图为颈性眩晕的诊断提供生物力学的定性指标。 研究内容和方法：1.人体重心测试系统的研制1.1研究内容1.1.1测试系统各力传感器的制造、标定及其每个传感器的线性度分析。 1.1.2测试系统的噪声误差分析。 1.1.3测试系统的重复性评价。 1.2方法1.2.1对每个力传感器施加量程范围内不同标准的载荷，记录相应的输出电压值；将电压值作为自变量，外加载荷作为因变量进行统计，得到标定系数。 1.2.2采用32公斤固定重物放置在测试台中心，模拟临床测试步骤测试10次，对系统的噪声误差进行研究，采用系统噪声与最大量程的比值作为评价标准。 1.2.3对同一受试对象(4人)，于一天内分别在早、中、晚进行重心测试3次，并在随后四天在相同的时间重复测试，共60次，以研究早、中、晚不同时段测试结果之间、不同天数测试结果之间是否有差异。 2.正常人体重心测试的分析研究2.1研究内容 2.1.1测试正常人群静态站立睁眼、闭眼两种状态各指标的参数值，得出两种状态下各指标的正常参考值范围。 2.1.2正常人各指标值与其身高、体重及体重指数的相关性分析研究。各指标值在不同性别之间以及各年龄段之间的比较。 2.2研究方法2.2.1研究对象：符合入选标准的101例正常人。 2.2.2测试方法利用人体重心测试系统对受试对象静态站立时，睁眼、闭眼两种不同状态的重心移动情况进行实时的测试。每次测试持续约15秒，中间休息1分钟。每种状态测试3次，以减少系统的误差。测试结束后，调取原数据文件，可在测试屏幕上显示出重心移动轨迹图以及各指标值。各指标各取3次测试的平均值作为该指标值。 2.2.3测试指标L-x:表示重心在左右方向上位移的最大值，单位为mm；L-y：表示重心在前后方向上位移的最大值，单位为mm；A-box：重心在左右、前后方向上移动路径最大值所组成的矩形面积，其值等于(L-x)×(L-y)，单位为mm2。 Length：表示在测定时间内重心移动的轨迹长度总和，单位为mm； 上述指标见下重心移动图中所标示：2.2.4正常人体重心测试各指标值的分析我们对101名正常人进行了测试，研究正常人的生物力学测试指标值在睁眼与闭眼状态测试是否有差别。同时，将正常人分别按性别、各年龄段(共分4段：20～29；30～39；40～49；50岁以上)进行分组，以研究正常人重心测试的各生物力学指标值在不同性别以及不同年龄段之间是否有差异。最后确定睁闭眼状态时各指标的正常参考值范围。 3.人体重心测试系统对颈性眩晕诊断的评价研究 3.1研究内容 3.1.1颈性眩晕患者静态站立睁眼、闭眼两种状态时的重心移动，得出各指标值以及重心轨迹图类型。 3.1.2正常人静态站立睁眼、闭眼两种状态时的重心移动，得出各指标值以及重心轨迹图类型。 3.1.3人体重心测试系统诊断颈性眩晕的真实性、可靠性及其临床应用价值的评价。 3.2研究方法3.2.1测试方法：同“2.2.2”的测试方法 3.2.2研究对象：符合入选标准的75例颈性眩晕患者和86例正常人。 3.2.2利用人体重心测试系统对颈性眩晕患者和正常人的定性判断：衣据正常人群睁眼、闭眼状态下各指标的正常参考值范围，对75名颈性眩晕患者和86名正常人再次进行诊断，将其诊断结果与目前临床常用的诊断颈性眩晕方法作比较，评价静态站立时人体重心测试对诊断颈性眩晕的临床价值。 结果：1.人体重心测试系统的研制1.1各力传感器的压力线性关系非常好，相关系数均为-1.000，各力传感器的压力-电压相关检验P值＜0.01。 1.2测试系统的噪声误差较小：横向相对噪声误差为(0.29±0.14)﹪，纵向相对噪声误差为(0.41±0.21)﹪。 1.3测试系统的重复性良好，生物力学指标L-x、L-y、A-box、Length在早、中、晚不同时段测试结果之间、不同天数测试结果之间的统计学检验P值均大于0.05，差别无显著性意义。 2.正常人体重心测试的分析研究 2.1正常人各指标值与身高、体重和体重指数的相关性分析结果表明：无论在睁眼状态还是闭眼状态时，指标L-x、L-y、A-box、Length与身高、体重和体重指数都没有明显的相关性。 2.2正常人各指标的正常参考值范围：睁眼状态测试时：L-x＜7.54mm；L-y＜16.13mm；A-box＜103.77mm2；Length＜60.34mm；闭眼状态测试时：L-x＜8.50mm；L-y＜20.66mm；A-box＜160.30mm2；Length＜103.60mm； 2.3闭眼状态与睁眼状态静态站立时各相应生物力学指标的比较发现，闭眼状态测试时的指标值明显高于睁眼状态时测试的，其统计P值均小于0.01，表明其差别有极显著性意义。 2.4无论在睁眼时还是闭眼时，指标L-x、L-y、A-box、Length在不同性别之间的比较发现，P＞0.05，表明不同性别之间的差别没有显著性统计意义。 3.人体重心测试系统对颈性眩晕诊断的评价研究 3.1睁眼状态测试时诊断颈性眩晕：敏感度为49.3﹪，特异度为87.2﹪，Youden指数为36.5﹪；符合率为69.6﹪，Kappa值为0.374，μ为5.056，P值小于0.05；阳性预测值为77.1﹪，阴性预测值为87.2﹪，阳性似然比为3.857；阴性似然比为0.581。 3.2闭眼状态测试时诊断颈性眩晕：敏感度为76.0﹪，特异度为93.0﹪，Youden指数为69﹪；符合率为85.1﹪，Kappa值为0.697，μ为8.952，P值小于0.05；阳性预测值为90.5﹪，阴性预测值为93﹪，阳性似然比为10.893；阴性似然比为0.258。 3.3睁眼与闭眼状态时人体重心移动轨迹图类型：共得出6种重心移动轨迹图，即前后型、中心型、左右型、弥散型、斜向型、多中心型。 其中，正常人睁眼状态时前后型占65﹪，弥散型占9﹪，多中心型占8﹪，左右型占2﹪，斜向型占2﹪，中心型占14﹪；闭眼状态时前后型占68﹪，弥散型占14﹪，多中心型占13﹪，中心型占2﹪，斜向型占3﹪，无左右型。 颈性眩晕患者睁眼状态时，弥散型占47﹪，前后型占35﹪，多中心型占5﹪，左右型占1﹪，斜向型占8﹪，中心型占4﹪；闭眼状态时弥散型占66﹪，前后型占21﹪，斜向型占12﹪，左右型占1﹪，无中心型及多中心型。

目录

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缩略语及相关术语表

综述 人体平衡功能评定方法的研究进展

前言

实验一、人体重心测试系统的研制

实验二、正常人体重心移动的生物力学测试

实验三、人体重心测试系统诊断颈性眩晕的评价

总结

参考文献

致谢

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