陳 林 伍春花

1 南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院胸心醫(yī)學(xué)中心呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，湖南省衡陽(yáng)市 421001； 2 衡陽(yáng)市第二精神病醫(yī)院藥劑科

下肢肌力訓(xùn)練是肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的核心內(nèi)容，肺康復(fù)是指基于患者評(píng)估后采用的綜合治療措施，包括健康教育、營(yíng)養(yǎng)支持、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練等多種方式[1]。無(wú)創(chuàng)通氣(Noninvasive positive pressure ventilation，NIPPV)是使用(鼻)面罩進(jìn)行呼吸支持的方式，它利用氣道內(nèi)周性正壓變化促使肺擴(kuò)張改善通氣，降低心肺膈肌氧耗和呼吸肌疲勞，達(dá)到治療呼衰的目的[2]。內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)下肢肌力訓(xùn)練單獨(dú)或聯(lián)合應(yīng)用NIPPV治療穩(wěn)定期慢阻肺(Chronic obstructive pulmonary disease，COPD)并呼衰患者，都能改善心肺功能、增強(qiáng)藥物療效、緩解呼吸肌疲勞，是穩(wěn)定期患者重要的治療手段[3]，但COPD急性發(fā)作(AECOPD)并呼吸衰竭患者NIPPV聯(lián)合下肢肌力訓(xùn)練的應(yīng)用國(guó)內(nèi)外研究較少，且肌力訓(xùn)練介入時(shí)期、無(wú)創(chuàng)通氣使用方法、不良反應(yīng)等存在較大爭(zhēng)議[4]，本研究對(duì)普通病房AECOPD并呼吸衰竭進(jìn)行無(wú)創(chuàng)通氣的患者行早期下肢肌力訓(xùn)練的治療效果、對(duì)心肺功能的影響進(jìn)行分析，以期為無(wú)創(chuàng)通氣患者的早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供新的思路。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年6月—2017年12月因AECOPD并Ⅱ型呼吸衰竭入我院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科普通病房住院患者，共42例，年齡63～82歲，平均年齡(69.78±4.69)歲，隨機(jī)分為早期下肢肌力訓(xùn)練組(早期組，22例)和對(duì)照組(20例)，兩組患者入院時(shí)一般情況差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表1。所有患者COPD的診斷符合《COPD診治全球防治創(chuàng)議2018版》(GOLD)[5]的診斷標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)創(chuàng)通氣指征參考張海國(guó)等[6]。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)心力衰竭、心律失常、肺栓塞等其他嚴(yán)重疾病伴血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定者;(2)下肢骨折或影響下肢功能鍛煉的局部畸形者；(3)神經(jīng)肌肉疾病，學(xué)習(xí)認(rèn)知功能障礙等其他不宜運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練者。試驗(yàn)經(jīng)過(guò)南華附二醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的審批，所有患者簽署知情同意書(shū)。

表1 兩組患者入院時(shí)一般情況比較

注：1mmHg=0.133kPa。

1.2 方法

1.2.1 主要儀器和設(shè)備：荷蘭飛利浦V60無(wú)創(chuàng)呼吸機(jī)，國(guó)產(chǎn)麥邦MAS100床旁肺功能儀，丹麥雷度米特ABL800型血?dú)夥治鰞x，美國(guó)索諾聲 S-ICU 超聲儀，國(guó)產(chǎn)永輝(YH)D25下肢腳踏車(chē)康復(fù)訓(xùn)練器。

1.2.2 治療方法：所有患者依據(jù)病情給予藥物治療(如抗生素、霧化吸入支擴(kuò)劑)，早期組予面罩無(wú)創(chuàng)通氣輔助，入院后第3天在醫(yī)護(hù)人員嚴(yán)密監(jiān)護(hù)下即開(kāi)始早期臥位踏車(chē)訓(xùn)練直至出院，鍛煉期間持續(xù)心電監(jiān)測(cè)和指脈氧監(jiān)測(cè)。對(duì)照組予臥床和無(wú)創(chuàng)通氣，其他監(jiān)護(hù)等情況與早期組一致。訓(xùn)練內(nèi)容、強(qiáng)度監(jiān)測(cè)：運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與無(wú)創(chuàng)通氣同時(shí)開(kāi)始，無(wú)創(chuàng)通氣時(shí)間2～3次/d，2h/次，臥位踏車(chē)訓(xùn)練2～3次/d，10～30min/次。臥位踏車(chē)訓(xùn)練時(shí)，患者應(yīng)主觀無(wú)明顯不適，監(jiān)測(cè)指尖脈搏血氧飽和度≥90%，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度通過(guò)目標(biāo)心率和Borg呼吸困難指數(shù)量表來(lái)監(jiān)測(cè)，將最大心率的60%～75%作為目標(biāo)心率，運(yùn)動(dòng)后Borg量表評(píng)分維持4分。

1.3 觀察指標(biāo) 所有患者均在入院第1天和出院前1d檢查：(1)心肺聯(lián)合超聲監(jiān)測(cè)患者心肺膈肌功能[7]：在無(wú)創(chuàng)通氣開(kāi)始和結(jié)束1h后進(jìn)行，患者體位與無(wú)創(chuàng)通氣一致。心肺功能監(jiān)測(cè)方法：觀測(cè)左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、據(jù)三尖瓣反流估測(cè)肺動(dòng)脈平均壓(mPAP)。膈肌功能監(jiān)測(cè)方法：取第8～10肋右腋中線定位后選測(cè)量線，分別測(cè)量吸、呼氣末膈肌厚度，取3個(gè)呼吸周期測(cè)量的平均值，通過(guò)公式計(jì)算膈肌增厚=(吸-呼)/呼氣末膈肌厚度×100%。(2)床旁肺功能儀檢測(cè)治療前后肺通氣功能(FEV1、FEV1/FEV6%)；(3)血?dú)鈨x檢測(cè)治療前后動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo)(PaO2、PaCO2)；(4)呼吸困難程度使用 mMRC評(píng)分，0～4級(jí)共5個(gè)等級(jí)，級(jí)數(shù)越高說(shuō)明呼吸困難越重； (5)住院天數(shù)，PaCO2較入院時(shí)下降20%的天數(shù)(Pa-20CO2)。

2 結(jié)果

2.1 兩組治療前、后血?dú)夥治觥MRC評(píng)分比較 兩組患者治療后的血?dú)夥治黾癿MRC評(píng)分均較入院時(shí)改善，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且早期組治療后各指標(biāo)較對(duì)照組改善更顯著，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表 2。

表2 兩組治療前、后血?dú)夥治?、mMRC評(píng)分比較

注：a與同組治療前比較，P<0.05；b與對(duì)照組對(duì)應(yīng)變化值比較，P<0.05。

2.2 兩組治療前、后床旁心肺功能檢查比較 對(duì)照組患者有2例因呼吸機(jī)依賴(lài)、重度呼吸困難不能完成床旁肺功能，余治療后的床旁彩超、肺功能兩組均較入院時(shí)改善，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；除外mPAP、呼氣末膈肌厚度，早期組治療后各指標(biāo)較對(duì)照組改善更顯著，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

2.3 兩組Pa-20CO2和住院天數(shù)比較 早期組Pa-20CO2時(shí)間和住院時(shí)間均較對(duì)照組縮短，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表 4。

2.4 不良反應(yīng)和隨訪結(jié)果 早期組有2例出現(xiàn)一過(guò)性心動(dòng)過(guò)速，經(jīng)休息后患者繼續(xù)訓(xùn)練，對(duì)照組2例患者不能脫離無(wú)創(chuàng)呼吸機(jī)，最終帶呼吸機(jī)出院。

3 討論

早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和肺康復(fù)對(duì)AECOPD合并呼衰患者的療效目前尚存爭(zhēng)論[8]，本研究發(fā)現(xiàn)早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組患者呼吸困難評(píng)分、無(wú)創(chuàng)通氣時(shí)間、住院時(shí)間較對(duì)照組縮短，所有患者均能脫離無(wú)創(chuàng)呼吸機(jī)，說(shuō)明本研究結(jié)果顯示，早期組患者PaCO2下降、PaO2上升更明顯，PaCO2下降天數(shù)縮短，結(jié)果中同樣有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的還有床旁肺功能指標(biāo)，患者FEV1和FEV1/FEV6也增加，F(xiàn)EV1、FEV6是反映氣流阻塞的良好指標(biāo)，F(xiàn)EV6可以用來(lái)替代FVC，說(shuō)明早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠更好地改善AECOPD并呼衰患者的氣道阻力和肺順應(yīng)性，增加肺通氣和氧合，原因可能與下述因素相關(guān)：(1)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練增加下肢和呼吸肌肉斷面，減少Ⅱx型肌纖維，提高細(xì)胞氧代謝[10]；(2)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練刺激肺內(nèi)氣體交換和血液循環(huán)，通氣血流比值更加合理[11-12]。膈肌是產(chǎn)生肺通氣動(dòng)力的主要呼吸肌，呼吸機(jī)治療呼衰的同時(shí)可能導(dǎo)致膈肌功能障礙，即機(jī)械通氣相關(guān)膈肌功能障礙(VIDD)，進(jìn)而產(chǎn)生呼吸機(jī)依賴(lài)，床旁超聲能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者膈肌功能，膈肌厚度指標(biāo)及其動(dòng)態(tài)改變是主要的評(píng)估指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練患者未出現(xiàn)吸、呼氣末膈肌厚度、膈肌增厚分?jǐn)?shù)的顯著下降，表明早期運(yùn)動(dòng)鍛煉確實(shí)能夠改善膈肌功能，避免患者發(fā)生VIDD，所有患者均能脫機(jī)可能與此有關(guān)，從而改善了患者的臨床癥狀和生活質(zhì)量[13]。早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相對(duì)于臥床休息畢竟是耗氧運(yùn)動(dòng)，雖然改善了通氣及二氧化碳潴留，但對(duì)于心血管系統(tǒng)是否有負(fù)面影響呢？本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者均有EF值增加，肺動(dòng)脈壓變化不大，心率下降，血?dú)夥治龈纳聘旄€(wěn)定，無(wú)明顯不能耐受的心律失常發(fā)生，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠增加心輸出量，并不增加體肺循環(huán)阻力和全身氧耗量。早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善心肺功能的機(jī)制可能為：吸氣時(shí)，下肢下移牽拉腹部下移, 拉動(dòng)膈肌向足側(cè)移動(dòng), 形成胸部和肺內(nèi)負(fù)壓輔助吸氣；呼氣時(shí)，下肢向上復(fù)位，推動(dòng)腹部向上回位, 膈肌向頭側(cè)上抬, 胸部和肺內(nèi)負(fù)壓減少甚至形成正壓輔助呼氣。這種胸腹內(nèi)壓節(jié)律性高低變化方式部分抵消了胸腹活動(dòng)受限和運(yùn)動(dòng)氧耗增加，保持了膈肌協(xié)同運(yùn)動(dòng)，使心臟搏動(dòng)受限以及體循環(huán)阻力增高得到代償，心臟負(fù)荷減輕，靜脈回心血增多，心輸出量增高，最終使血?dú)獾玫礁纳?。?guó)外的研究也發(fā)現(xiàn)，腹式呼吸訓(xùn)練確實(shí)可以改善COPD患者血?dú)?、回心血量、減輕氣促等癥狀[14]。

表3 兩組治療前、后心肺功能情況比較

注：a與同組治療前比較，P<0.05；b與對(duì)照組相應(yīng)變化值比較，P<0.05。

表4 兩組Pa-20CO2和住院時(shí)間比較

盡早下肢肌力訓(xùn)練，有助于緩解癥狀，改善生活質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)能力，在AECOPD也是有益的[9]。但國(guó)內(nèi)下肢肌力訓(xùn)練遠(yuǎn)未普及，重要原因是早期肺康復(fù)起步較晚，適宜的訓(xùn)練方式尚未達(dá)成共識(shí)，其對(duì)缺氧患者心肺、膈肌功能的影響及作用機(jī)制尚未完全闡明，本研究正是基于此目的，采用隨機(jī)對(duì)照、前瞻的方法，通過(guò)監(jiān)測(cè)無(wú)創(chuàng)通氣的患者行早期下肢肌力訓(xùn)練的治療效果、對(duì)呼吸力學(xué)及血流動(dòng)力學(xué)的影響，探索可能有效的下肢肌力訓(xùn)練方式及作用機(jī)制，以期為無(wú)創(chuàng)通氣患者的早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供新的思路和方式。

本研究發(fā)現(xiàn)早期臥位踏車(chē)可能是NIPPV患者優(yōu)先選擇的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方式，理由如下：(1)高強(qiáng)度、持續(xù)性運(yùn)動(dòng)可能使AECOPD患者獲益最大化，而臥位踏車(chē)不需要特殊的設(shè)備和場(chǎng)地容易達(dá)此目標(biāo)。(2)臥位踏車(chē)容易監(jiān)測(cè)，不像步行、登梯訓(xùn)練需要轉(zhuǎn)運(yùn)呼吸機(jī)，更容易在疾病急性期開(kāi)展。(3)下肢肌力訓(xùn)練更利于預(yù)防深靜脈血栓形成，減少抗凝藥物的使用。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)也可以日間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，夜間進(jìn)行NIPPV，更有助于提高日間運(yùn)動(dòng)耐力、改善心肺功能，但人力成本無(wú)疑會(huì)明顯增加[15]。