丁艷瓊，王建榮，于亞群

·臨床研究·

術(shù)前呼氣阻力訓(xùn)練對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者圍術(shù)期肺功能的影響

丁艷瓊，王建榮，于亞群

目的 探討術(shù)前開展呼氣阻力(PEP)訓(xùn)練對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)(CABG)患者圍術(shù)期肺功能的影響。方法 選取解放軍總醫(yī)院心血管外科2016年1月至2016年10月?lián)衿隗w外循環(huán)CABG患者110名為研究對象，隨機(jī)分為試驗組和對照組。試驗組術(shù)前給予PEP訓(xùn)練，對照組術(shù)前給予普通的深呼吸訓(xùn)練，觀察兩組患者入院時、術(shù)前1天及術(shù)后第6天肺功能指標(biāo)。結(jié)果 兩組患者術(shù)后第6天肺活量占預(yù)測值的百分比(VC%)、潮氣量占預(yù)測值的百分比(VT%)、用力肺活量占預(yù)測值的百分比(FVC%)、第1秒用力呼氣容積占預(yù)測值的百分比(FEV1%)及呼氣峰值流速占預(yù)測值的百分比(PEF%)較入院時均有顯著降低{P<α’(0.017)}；兩組患者各項指標(biāo)在入院時、術(shù)前1天及術(shù)后第6天各相同時點比較沒有顯著差異，但VT%及PEF%存在交互效應(yīng)(P<0.05)，試驗組此兩項指標(biāo)在術(shù)前1天增幅明顯，術(shù)后第6天的降幅較小。結(jié)論 術(shù)前PEP訓(xùn)練有利于體外循環(huán)CABG患者圍術(shù)期肺功能的恢復(fù)。

呼氣阻力訓(xùn)練；深呼吸訓(xùn)練；冠狀動脈旁路移植術(shù)；術(shù)后肺部并發(fā)癥；術(shù)后康復(fù)

體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)(coronary artery bypass graft，CABG)是治療冠心病的一項常規(guī)的心臟手術(shù)，盡管由于麻醉方法的進(jìn)步、體外循環(huán)技術(shù)的發(fā)展以及手術(shù)前后的護(hù)理實踐進(jìn)展，術(shù)后肺部并發(fā)癥在CABG患者中仍然有著較高的發(fā)生率[1-2]。文獻(xiàn)顯示呼氣阻力(positive expiratory pressure，PEP)呼吸訓(xùn)練在心臟手術(shù)后患者住院期間有著廣泛的應(yīng)用且擁有較好的效果[3]。但術(shù)前進(jìn)行PEP呼吸訓(xùn)練對于圍術(shù)期肺功能影響的研究仍較少，本研究旨在探討術(shù)前開展PEP訓(xùn)練對于擇期體外循環(huán)CABG患者圍術(shù)期肺功能的影響，為指導(dǎo)患者進(jìn)行科學(xué)有效的呼吸訓(xùn)練提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料與分組 研究對象為2016年1月～2016年10月在解放軍總醫(yī)院心血管外科住院患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：擇期行體外循環(huán)下CABG的患者；神經(jīng)肌肉功能正常、無神經(jīng)系統(tǒng)疾患；神智清楚、思維正常、言語交流溝通正常；知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：冠心病左主干病變；術(shù)前不能耐受呼氣阻力訓(xùn)練；入院后<5 d即行手術(shù)治療者；有腦血管意外史；圍術(shù)期應(yīng)用主動脈內(nèi)球囊反搏；圍術(shù)期心梗；二次開胸手術(shù)；圍術(shù)期惡性心律失常。將所有符合納入標(biāo)準(zhǔn)的患者隨機(jī)分為對照組(進(jìn)行常規(guī)呼吸訓(xùn)練)及試驗組(進(jìn)行PEP訓(xùn)練)各55例。有9人中途退出試驗，其中試驗組4人，對照組5人?；颊叩囊话阗Y料見表1。三次肺功能檢查全部完成者試驗組47例，對照組45例。

1.2 干預(yù)措施 試驗組：進(jìn)行PEP訓(xùn)練。在護(hù)士培訓(xùn)指導(dǎo)患者咳嗽及排痰方法、技巧的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)患者采用PEP訓(xùn)練器進(jìn)行PEP訓(xùn)練，具體方法即患者取坐位，在訓(xùn)練前先做幾次深呼吸，訓(xùn)練開始時做緩慢最大吸氣后屏氣2～3 s，再通過吹嘴緩慢呼氣，持續(xù)時間≥15 s，盡量延長呼氣時間直到無氣體排出。間歇30～60 s后，開始下一次訓(xùn)練，即用力深慢吸氣-屏氣-通過PEP訓(xùn)練器緩慢呼氣，循環(huán)往復(fù)。每組至少做30次PEP訓(xùn)練，訓(xùn)練時間為15～30 min，每日訓(xùn)練≥6組。可根據(jù)個人耐受情況間歇休息，但保證總量的完成。患者首次訓(xùn)練時，將PEP閥調(diào)至低阻水平(≤10 cmH2O)，每組呼吸訓(xùn)練完成后患者自我評價其感知的費力程度(采用Brog自感費力程度量表[4]進(jìn)行評價，分0～10級，0級為沒感覺，10級為極強(qiáng)費力程度)，根據(jù)患者呼吸訓(xùn)練時自感的費力程度調(diào)節(jié)阻力水平，如果自感費力程度≤5級，則在進(jìn)行下一次訓(xùn)練時增加PEP水平(最大為20 cmH2O)。

對照組：進(jìn)行常規(guī)深呼吸訓(xùn)練，在護(hù)士培訓(xùn)指導(dǎo)患者咳嗽及排痰方法、技巧的基礎(chǔ)上，患者取坐位，指導(dǎo)患者用力深吸氣，屏氣2～3 s，再用力呼氣，每組至少做30次深呼吸訓(xùn)練，訓(xùn)練時間為15～30 min。每日訓(xùn)練≥6組。

訓(xùn)練周期：兩組患者均從入院次日開始訓(xùn)練，持續(xù)≥5 d，直到手術(shù)日晨結(jié)束。由經(jīng)過培訓(xùn)的護(hù)士指導(dǎo)患者進(jìn)行呼氣訓(xùn)練，每日在護(hù)士指導(dǎo)下完成3組，患者自行完成不小于3組。術(shù)后早期兩組患者均按相同的常規(guī)呼吸訓(xùn)練方式進(jìn)行訓(xùn)練直至出院。

1.3 觀察指標(biāo) 肺功能指標(biāo)采用肺活量(VC)、潮氣量(VT)、用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼氣容積(FEV1)及呼氣峰值流速(PEF)，為消除性別、年齡、身高、體重對肺功能的影響，采用了占預(yù)計值百分比表示：即VC%、VT%、FVC%、FEV1%及PEF%?；颊呷朐汉螽?dāng)日、術(shù)前1天及術(shù)后第6天由1名固定的肺功能室技師對患者進(jìn)行床旁肺功能檢查(德國耶格MS-Pneumo床旁肺功能儀)。

2 結(jié) 果

2.1 患者的一般資料情況 兩組患者在年齡、性別、體重指數(shù)、合并癥及外科手術(shù)等基本情況比較統(tǒng)計學(xué)無顯著差異，兩組患者具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

注：COPD史：慢性阻塞性肺疾病。

2.2 不同時點關(guān)鍵肺功能指標(biāo)的比較 兩組患者不同時點關(guān)鍵肺功能指標(biāo)的比較見表2，兩組患者整體分析，組間相同時點的各項肺功能指標(biāo)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。組內(nèi)各時點精細(xì)比較發(fā)現(xiàn)，與本組入院時的基線水平相比，試驗組的VT%、FEV1%及PEF% 術(shù)前1天有顯著增加，對照組術(shù)前1天VT%、FEV1%也有顯著增加，但兩組患者術(shù)后第6天均有顯著降低。兩組患者不同時點的VT%及PEF%均存在交互作用(P<0.05)，說明兩組患者此二項指標(biāo)的變化趨勢不一樣，如圖1、2所示，試驗組顯示出術(shù)前1天有較大增幅且術(shù)后第6天降幅較小。

3 討 論

心臟圍術(shù)期患者肺功能的評估及康復(fù)具有十分重要的意義?；颊呤中g(shù)后早期有效通氣量減少，氣體交換受損，可發(fā)展成限制性呼吸障礙[5]。造成這種損傷的原因包括全麻、開胸、外科創(chuàng)傷、體外循環(huán)、肺間質(zhì)水增加、胸腔積液及膈肌功能障礙等[6]。本研究顯示，兩組患者術(shù)后第6天VC%、VT%、FEV1%、FVC%及PEF%各項指標(biāo)較入院時均有明顯的降低(P<0.017)，這與以往的研究結(jié)果[7-8]基本一致。開胸心臟手術(shù)后早期肺容量及通氣功能的減低是十分常見的，胸骨的切開，術(shù)中心肌保護(hù)時所采用的低溫、內(nèi)乳動脈的游離切開及體外循環(huán)的應(yīng)用等因素對患者術(shù)后的肺功能均可造成非常不利的影響。本研究也證實了這一點，兩組患者術(shù)后五項關(guān)鍵肺功能指標(biāo)較入院時基線水平均有顯著下降。

PEP訓(xùn)練被認(rèn)為是能夠減慢呼氣過程、防止肺泡塌陷和提高肺活量的有效措施[9]，其常常被應(yīng)用于開胸心臟手術(shù)患者術(shù)后的呼吸訓(xùn)練中。本研究采用該呼吸訓(xùn)練方法在術(shù)前開始對患者進(jìn)行干預(yù)，研究顯示，兩組患者不同時間的VT%、PEF%存在交互效應(yīng)，與對照組相比，試驗組患者的此兩項指標(biāo)在術(shù)前有較大幅度升高而術(shù)后第6天的降幅較小。Sobrinho[8]等的研究顯示，CABG患者術(shù)前住院期間采用吸氣肌訓(xùn)練的方法與常規(guī)對照組相比，術(shù)前試驗組的潮氣量(VT)低于對照組(P<0.05),但術(shù)后第3天及第5天，兩組患者相同時點之間無顯著差異，提示吸氣肌訓(xùn)練組的VT較對照組有顯著的提高。Herdy[10]等的研究顯示，CABG的患者術(shù)前5 d及術(shù)后采用心肺康復(fù)鍛煉(包括誘發(fā)肺活量呼吸訓(xùn)練及間斷PEP呼吸訓(xùn)練)較常規(guī)呼吸訓(xùn)練組能提高患者術(shù)后的PEF水平。本研究兩組患者VT%、PEF%存在交換效應(yīng)，說明此兩項指標(biāo)的變化趨勢已表現(xiàn)出不同，術(shù)前PEP呼吸訓(xùn)練在改善患者術(shù)后潮氣量及呼氣峰值流速的減低幅度上優(yōu)于普通深呼吸訓(xùn)練的對照組。本研究PEP訓(xùn)練的試驗組患者采用的個體化呼吸訓(xùn)練模式，即患者根據(jù)自感勞累程度來調(diào)節(jié)呼氣正壓的設(shè)定，其每次訓(xùn)練強(qiáng)度是循序漸進(jìn)，同時也可以避免呼吸肌肉的疲勞。另外，PEF的降低與氣道痰液聚集造成氣道阻塞密切相關(guān),文獻(xiàn)顯示PEP訓(xùn)練有利于氣道內(nèi)痰液的清除[11-12]。盧毅榮等[13]報道健康人外加PEP負(fù)荷會使呼吸中樞驅(qū)動增高，且不會導(dǎo)致肺過度充氣，PEP負(fù)荷調(diào)動腹肌參與呼氣活動?？赡苡捎谏鲜鲆蛩氐膮f(xié)同作用，從而使得PEP呼吸訓(xùn)練的試驗組更有利于患者術(shù)后早期肺功能指標(biāo)VT及PEF的恢復(fù)。

圖1 兩組患者不同時間點VT%的變化

圖2 兩組患者不同時間點PEF%的變化

表2 兩組患者不同時點關(guān)鍵肺功能指標(biāo)的比較±s)

注：組別及時間的整體分析：兩因素重復(fù)測量方差分析；分組因素單獨效應(yīng)分析即組間相同時點的比較采用成組t檢驗；時間因素單獨效應(yīng)分析即組內(nèi)各時點的兩兩比較采用差值t檢驗；調(diào)整t檢驗的顯著性水平α’=0.05/3=0.017。重復(fù)測量前均行球行檢驗。組內(nèi)不同時點的兩兩比較：與本組入院時的基線水平相比，試驗組VT%、FEV1%及PEF%術(shù)前1天的(t，P)分別是(-4.28，0.000)、(-5.31，0.000)及(-3.40，0.001)，試驗組術(shù)后第6天各項指標(biāo)的P值均小于0.017；對照組VT%及FEV1%術(shù)前1天的(t，P)分別是(-3.98，0.000)及(-3.39，0.002)，對照組術(shù)后第6天各項指標(biāo)的P值均小于0.017。

研究還顯示，與VT及PEF表現(xiàn)不同，兩組患者VC%、FEV1%及FVC%三項肺功能指標(biāo)不僅組間無差別，也不存在交換效應(yīng)，說明PEP訓(xùn)練的實驗組與普通深呼吸訓(xùn)練的對照組相比，對此三項指標(biāo)的影響并無差異。此三項肺功能指標(biāo)不僅受呼吸肌力影響，肺及胸廓的彈性更是一個重要的影響因素。CABG患者胸部正中切開破壞了胸廓的穩(wěn)定性，胸廓活動受限，手術(shù)有時還會破壞胸膜的完整性，必然影響到肺的擴(kuò)展及收縮，導(dǎo)致限制性的呼吸障礙，故術(shù)前的呼吸訓(xùn)練很難對此有根本性的改變。此外，呼吸訓(xùn)練一般應(yīng)遵循三個原則[14]，即超負(fù)荷性、特異性及可逆性。即只有達(dá)到一定訓(xùn)練強(qiáng)度及訓(xùn)練時間才可能對呼吸肌肌力產(chǎn)生正性的效應(yīng)，本研究對呼吸訓(xùn)練的強(qiáng)度及時間均有所考慮，但由于呼吸訓(xùn)練的可逆性，患者在經(jīng)歷體外循環(huán)手術(shù)這一巨大的非生理性沖擊，由于干擾環(huán)節(jié)及因素眾多，機(jī)制復(fù)雜，術(shù)前呼吸訓(xùn)練對于肺功能指標(biāo)的影響趨勢可能在術(shù)后表現(xiàn)的不盡相同，但也不排除存在相關(guān)，在這方面還需要進(jìn)行更大樣本、更深入的研究。

本研究存在的局限性：在肺功能的評價方面，因使用床旁小肺功能儀檢測患者的肺功能，由于儀器的性能受限，肺功能指標(biāo)不全，缺少功能殘氣量等肺功能指標(biāo)。另外出于倫理方面考慮，對照組按護(hù)理常規(guī)進(jìn)行，并非空白對照，這對PEP訓(xùn)練的實效評價可能存在影響。

總之，術(shù)前PEP呼吸訓(xùn)練在改善體外循環(huán)CABG患者術(shù)后潮氣量及呼氣峰值流速的減低幅度上優(yōu)于普通深呼吸訓(xùn)練，PEP訓(xùn)練有利于CABG患者術(shù)后早期肺功能的恢復(fù)。

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Effects of preoperative positive expiratory pressure breathing exercises on peri-operative pulmonary function in patients undergoing coronary artery bypass graft

Ding Yan-qiong，Wang Jian-rong，Yu Ya-qun

Departmentofcardiovascularsurgery,GeneralhospitalofPLA,Beijing100853,China

Wangjian-rong,Email:wangjianrong301@163.com

Objective To investigate the efficacy of preoperative positive-expiratory-pressure (PEP) breathing on perioperative pulmonary function in patients undergoing coronary artery bypass graft (CABG). Methods Between January 2016 and August 2016, 110 patients referred for elective CABG surgery at department of cardiovascular surgery, General Hospital of PLA were enrolled and randomly assigned to test group and control group which

PEP breathing and regular deep breathing exercises respectively before surgery. Pulmonary function test were performed at baseline, the day before surgery and the sixth postoperative day (POD6)． Results VC %、VT%、FVC%、FEV1% and PEF% were significantly reduced in both test and control groups(P<0.017) on POD6 and were similar between the two groups. The change of VT% and PEF% was significant on preoperative day 1 and postoperative day 6, Interaction was seen in PEF% differently in different risk stratification. Conclusion Preoperative PEP breathing exercises could improve perioperative pulmonary function, especially in patients with high-risk of PPCs.

Positive-expiratory-pressure breathing exercises；Deep breathing exercises；Coronary artery bypass graft；Postoperative pulmonary complications；Postoperative rehabilitation

10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2017.02.08

解放軍總醫(yī)院科研扶持基金(2016FC-TSYS-1019)

100853 北京 解放軍總醫(yī)院心血管外科(丁艷瓊、于亞群)，護(hù)理部(王建榮)

王建榮，Email：wangjianrong301@163.com

2017-04-17)

2017-05-02)