大腿佩戴加速度计在腰椎管狭窄症患者日常行走监测中的构念效度验证研究

　　本研究针对腰椎管狭窄症（LSS）患者日常行走能力评估缺乏有效工具的问题，通过对比大腿佩戴加速度计与踝部StepWatch的步数监测数据及自定步速行走测试（SPWT），验证了大腿佩戴设备在连续行走时长监测中的有效性，但发现其在总步数统计上与踝部设备存在显著差异，为LSS患者运动功能评估提供了重要的方法学依据。

　　

腰椎管狭窄症（Lumbar Spinal Stenosis, LSS）是老年人群中最常见的脊柱退行性疾病之一，其主要症状神经源性跛行（neurogenic claudication）导致患者行走能力严重受损。这种行走障碍不仅限制日常活动能力，还可能增加久坐时间、减少体力活动，进而引发一系列健康问题。目前临床评估多依赖于实验室环境下的行走测试，但这类测试无法真实反映患者在日常生活中的实际行走表现。因此，开发能够准确监测日常行走行为的技术手段成为改善LSS患者评估和治疗的关键。

近日发表在《European Spine Journal》的一项研究针对这一需求，开展了一项关于大腿佩戴加速度计在LSS患者日常行走监测中构念效度（construct validity）的验证研究。该研究由Malin Eleonora av Kák Gustafsson领衔的国际团队完成，通过对比大腿佩戴加速度计与标准踝部佩戴StepWatch设备的数据，以及实验室自定步速行走测试（Self-Paced Walking Test, SPWT）的结果，系统评估了这种新型监测方法的可靠性。

研究人员采用横断面观察性研究设计，招募了83名经MRI确诊的LSS患者。所有参与者连续7天佩戴大腿部位的Axivity AX3/AX6加速度计，并完成SPWT测试。其中21名参与者还同时佩戴了踝部的StepWatch设备。研究通过等价性检验分析SPWT与加速度计记录的日常最长连续行走时长的一致性，采用Bland-Altman图和组内相关系数（ICC）评估两种设备在步数统计方面的一致性。

关键技术方法包括：使用大腿佩戴的Axivity AX3/AX6加速度计（±8 g范围，50 Hz采样频率）连续7天监测日常活动；通过算法识别连续行走时段并计算步数；采用SPWT评估行走能力；使用踝部佩戴的StepWatch4作为参照设备；利用温度传感器数据确定设备佩戴时间；统计分析包括等价性检验、Bland-Altman分析和ICC计算。

连续行走与行走能力的比较

研究发现，SP测试的持续时间与加速度计记录的日常最长连续行走时长在34%的等价范围内显著一致（p=0.05）。这一结果支持研究的第一假设，表明大腿佩戴加速度计能够有效监测患者在日常环境中的连续行走能力。

每日总步数的比较

大腿佩戴加速度计记录的平均（标准差）每日步数为3940（2750）步，而StepWatch记录为6650（2640）步，平均差异为-2706步（95%一致限：-6591至1179），相当于平均百分比差异为-64%（95%一致限：-162%至35%）。两种步数检测方法的ICC为0.24（95% CI：-0.109至0.59），表明在总步数统计方面存在显著差异。

事后分析：步数比较的深入探讨

研究人员针对连续行走时段（≥90秒）的步数统计进行了事后分析。结果显示，在此期间两种设备表现出良好的一致性，平均差异为-33步/天（95%一致限：-113至47），相当于平均百分比差异为-2.6%（95%一致限：-7.1%至1.8%）。使用助行器的患者数量较少，未显示明显偏差。

研究结论表明，大腿佩戴加速度计能够有效监测LSS患者在日常生活中连续行走情况，但与踝部佩戴的StepWatch在总步数统计上存在显著差异。这种差异主要源于设备佩戴位置不同导致的步数识别差异：踝部设备更容易将 shuffling（拖步）和pivoting（转身）等足部运动识别为步数，而大腿设备更注重产生向前移动的腿部运动。此外，设备佩戴时间的评估方法不同也可能贡献了观察到的差异。

讨论部分强调，虽然"每日步数"是一个直观的指标，但其临床意义需要谨慎解读。对于LSS患者而言，连续行走能力可能是比总步数更具临床相关性的评估指标，因为它直接反映了神经源性跛行这一核心功能障碍。大腿佩戴加速度计还能提供24小时活动周期的全面监测，为理解运动行为与健康的关系提供了更广阔的视角。

这项研究的临床意义在于为LSS患者的行走能力评估提供了新的方法学依据，提示临床医生和研究人员在选择评估工具时需要仔细考虑设备类型和佩戴位置对结果的影响。未来研究需要进一步探索不同因素（如助行器使用）对步数统计一致性的影响，并验证这些监测指标在评估治疗效果中的敏感性。

该研究由隆德大学资助，数据可根据合理要求从通讯作者处获取。作者声明无利益冲突，文章遵循知识共享署名4.0国际许可协议发布。