王潔萍,彭娟,樊必雙,滕悅,胥方元
西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,四川瀘州市 646000
慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種以氣流不完全可逆受限為特征的慢性呼吸系統(tǒng)疾病。我國COPD 患病人數(shù)已經(jīng)超過1 億,約占全球的25%,COPD 已經(jīng)成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題[1-2]。
COPD 患者肺功能下降,呼吸肌功能障礙,呼吸困難,運(yùn)動(dòng)耐量下降,生活質(zhì)量下降[3-4]。肺康復(fù)作為COPD 非藥物治療的重要手段,過去多在陸地進(jìn)行,患者容易出現(xiàn)過度通氣、呼吸肌和下肢肌疲勞等,依從性差,難以堅(jiān)持。我們將肺康復(fù)訓(xùn)練從陸地轉(zhuǎn)移到水中進(jìn)行,報(bào)道如下。
2020 年2 月至2021 年2 月,本院收治的穩(wěn)定期COPD 患者50 例,均參照慢性阻塞性肺疾病全球倡議(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease,GOLD),通過肺功能檢查和心肺聯(lián)合運(yùn)動(dòng)測試明確診斷并進(jìn)行臨床嚴(yán)重程度標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①入選前2 周內(nèi)無急性發(fā)作史;②能夠主動(dòng)鍛煉;③吸入支氣管舒張劑后FEV1/FVC <70%,且第1 秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in first second,FEV1)占預(yù)計(jì)值的百分比(FEVl%)為30%~80%;④簽署知情同意書。
排除標(biāo)準(zhǔn):①恐水癥;②精神障礙、定向力障礙;③皮膚病、傳染性疾??;④未控制高血壓、嚴(yán)重心功能不全;⑤出血傾向;⑥頻繁癲癇發(fā)作;⑦髖、膝關(guān)節(jié)移位或脊柱椎體滑脫;⑧二便失禁。
本試驗(yàn)設(shè)計(jì)已通過西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)(No.KY2021108)。
依據(jù)肺康復(fù)訓(xùn)練場地將患者分為兩組:對(duì)照組(n=25)在陸地行肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,試驗(yàn)組(n=25)在水中行肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。兩組年齡、病程、疾病分級(jí)無顯著性差異(P>0.05),對(duì)照組男性比例略高(P<0.05)。見表1。
表1 兩組一般資料比較
訓(xùn)練方案均由肺康復(fù)治療師制定,包括上肢活動(dòng)、下肢活動(dòng)和呼吸肌訓(xùn)練。上肢活動(dòng)包括伸展運(yùn)動(dòng)、抗阻運(yùn)動(dòng),上肢繞圈運(yùn)動(dòng)(30 r/min),共10 min。下肢活動(dòng)為步行,30~40 步/min,共10 min。呼吸肌訓(xùn)練包括腹式呼吸為主,每次10 min。每天1 次,每周5 d,連續(xù)訓(xùn)練8周。
對(duì)照組訓(xùn)練安排在陸地上進(jìn)行,試驗(yàn)組訓(xùn)練安排在水療池中進(jìn)行。水池面積18×6 m,深1~1.4 m,水溫30~34 ℃,空氣相對(duì)濕度40%~50%,室溫24~26 ℃,通風(fēng)良好,照明充足,定期進(jìn)行水質(zhì)檢測并記錄;治療師具有豐富水中訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn),并全程監(jiān)護(hù)。
治療前后進(jìn)行以下評(píng)定。
1.3.1 常規(guī)肺功能
采用MS-IOS肺功能檢測儀(德國JAEGER公司)檢測肺功能,記錄FEV1、FEVl%和第1 秒用力呼氣容積占用力肺活量的百分比(FEV1/FVC)。由專人測定。
1.3.2 表面肌電圖
采用FlexComp10018 型肌電圖儀(加拿大THOUGHT TECHNOLOGY 公司),酒精清潔皮膚表面。膈肌:Ag/AgCl 表面電極分別置于腋前線第6、8肋間,參考電極置于胸前壁。右側(cè)腹橫肌:表面電極分別置于腹直肌外側(cè)緣、腋前線和臍水平的交點(diǎn),參考電極置于劍突下。記錄肌電電壓的均方根(root mean square,RMS)。分別采集兩組治療前后呼吸肌表面肌電信號(hào),采集時(shí)由計(jì)算機(jī)每間隔10 ms 計(jì)算連續(xù)100 ms 的RMS 值,連續(xù)采集5 次呼吸周期,計(jì)算膈肌、腹橫肌兩個(gè)部位的平均峰值RMS。
1.3.3 呼吸困難嚴(yán)重程度
采用改良英國醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)呼吸困難量表(breathlessness measurement of the modified British Medical Research Council,mMRC)進(jìn)行分級(jí)。0 級(jí)為只有劇烈活動(dòng)時(shí)才出現(xiàn)呼吸困難;4 級(jí)為嚴(yán)重呼吸困難以致不能離開家,穿衣、脫衣時(shí)也出現(xiàn)嚴(yán)重呼吸困難。
1.3.4 運(yùn)動(dòng)耐量
根據(jù)美國胸科協(xié)會(huì)臨床指南行6 分鐘步行試驗(yàn)(6-minute walk test,6MWT),記錄行走距離。
1.3.5 生活質(zhì)量
成人COPD 生活質(zhì)量量表(quality of life scale for COPD adults,COPD-QOL),共4 個(gè)維度:日常生活能力、社會(huì)活動(dòng)狀況、抑郁心理和焦慮心理癥狀。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料符合正態(tài)分布,以()表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示,采用χ2檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。
治療前,兩組FEV1、FEV1%和FEV1/FVC 均無顯著性差異(P>0.05);治療后,試驗(yàn)組FEV1、FEV1%和FEV1/FVC較對(duì)照組更高(P<0.05)。見表2~表4。
表2 兩組治療前后FEV1比較(L)
表3 兩組治療前后FEV1%比較(%)
表4 兩組治療前后FEV1/FVC比較(%)
治療前,兩組膈肌、腹橫肌的RMS 均無顯著性差異(P>0.05);治療后,試驗(yàn)組膈肌、腹橫肌的RMS較對(duì)照組更高(P<0.05)。見表5、表6。
表5 兩組治療前后膈肌RMS比較(μV)
表6 兩組治療前后腹橫肌RMS比較(μV)
治療前,兩組mMRC 評(píng)分、6MWT 距離和COPD-QOL 評(píng)分均無顯著性差異(P>0.05);治療后,試驗(yàn)組mMRC 評(píng)分較對(duì)照組降低(P<0.05),6MWT距離和COPD-QOL 評(píng)分較對(duì)照組提高(P<0.05)。見表7~表9。
表7 兩組治療前后mMRC評(píng)分比較
表8 兩組治療前后6MWT比較(m)
表9 兩組治療前后COPD-QOL評(píng)分比較
COPD 具有高發(fā)病率、高致殘率及高死亡率的特點(diǎn)[5-7]。肺康復(fù)訓(xùn)練是COPD 患者非藥物治療的重要手段,對(duì)改善患者肺功能有確切療效[8-11]。常規(guī)肺康復(fù)訓(xùn)練多在陸地進(jìn)行,患者易產(chǎn)生過度通氣、呼吸肌和下肢肌疲勞,難以堅(jiān)持。本研究將肺康復(fù)訓(xùn)練從陸地轉(zhuǎn)移至水中進(jìn)行,結(jié)果表明,水中進(jìn)行肺康復(fù)訓(xùn)練能明顯緩解患者呼吸困難,改善肺功能,增強(qiáng)呼吸肌肌力,提高運(yùn)動(dòng)耐量,提高生活質(zhì)量[12-14]。
水中運(yùn)動(dòng)治療是利用水的特性,讓患者在水中進(jìn)行運(yùn)動(dòng),以緩解患者癥狀、改善功能的一種治療方法。水中運(yùn)動(dòng)多應(yīng)用于神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉骨骼系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)[15-16],應(yīng)用于呼吸系統(tǒng)的研究甚少。
COPD 患者因異常呼吸模式、炎癥因子刺激、營養(yǎng)障礙、免疫受損等因素,導(dǎo)致呼吸肌功能下降。膈肌是最重要的呼吸肌,占整個(gè)呼吸肌功能的60%;腹肌功能關(guān)乎患者咳嗽效能。COPD 患者在異常呼吸模式下,呼吸做功急劇增加,腹肌激活較膈肌更明顯,腹肌先出現(xiàn)疲勞。同時(shí)評(píng)估膈肌和腹肌功能具有重要臨床意義。呼吸肌表面肌電信號(hào)的RMS 與單位時(shí)間內(nèi)募集肌肉數(shù)量和興奮性相關(guān),在一定程度上反映呼吸肌肌力、呼吸努力程度和疲勞程度。本研究顯示,水中進(jìn)行肺康復(fù)訓(xùn)練對(duì)增強(qiáng)呼吸肌肌力、改善呼吸功能效果更顯著[17-19]。水中進(jìn)行肺康復(fù),患者胸腔和腹腔都會(huì)受到靜水壓影響,呼吸需克服更大阻力,迫使患者增加呼吸深度代償,從而使肺活量增加,氣體交換增強(qiáng);呼吸肌,尤其是膈肌收縮力增強(qiáng),膈肌活動(dòng)度增加,長期維持性訓(xùn)練有利于膈肌長度-張力曲線趨于正常。另外,水中進(jìn)行肺康復(fù)訓(xùn)練特別強(qiáng)調(diào)腹式呼吸,可明顯增強(qiáng)腹肌肌力。
呼吸肌肌力訓(xùn)練還要讓呼吸肌在舒張期得到充分休息,水中肺康復(fù)訓(xùn)練能減少非隨意肌的興奮性和參與收縮的肌纖維數(shù)。COPD 患者無氧閾下降,有氧運(yùn)動(dòng)能力受損,在陸地行肺康復(fù)訓(xùn)練易產(chǎn)生無氧代謝;隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加,患者乳酸不易分解、排出,導(dǎo)致肌肉緊張、疲勞、酸痛甚至僵硬,包括四肢肌和呼吸肌,甚至引起代謝性酸中毒,肺康復(fù)訓(xùn)練難以堅(jiān)持[20-22]。水中肺康復(fù)訓(xùn)練,水溫刺激能加速乳酸排泄,促進(jìn)肌肉恢復(fù),在同等運(yùn)動(dòng)負(fù)荷下產(chǎn)生更好的訓(xùn)練效果和能量代謝能力,患者更易堅(jiān)持[23-25]。
COPD 患者肌肉纖維趨于從I型纖維向Ⅱa 型轉(zhuǎn)化,加之患者長期靜坐生活方式,股四頭肌萎縮明顯,導(dǎo)致患者運(yùn)動(dòng)能力下降,不耐受肺康復(fù)訓(xùn)練[26-27]。水中肺康復(fù)訓(xùn)練可充分利用水的浮力,明顯減輕下肢負(fù)荷,患者更易耐受;同時(shí),患者因水的浮力,會(huì)更多調(diào)動(dòng)上肢和軀干活動(dòng)維持平衡,進(jìn)一步擴(kuò)張胸廓,增強(qiáng)呼吸肌和核心肌群力量[28-30]。
水中肺康復(fù)訓(xùn)練除對(duì)肌肉的作用以外,溫水刺激能提高全身代謝水平,尤其是糖和脂肪的代謝,呼吸節(jié)律加快,結(jié)合縮唇呼吸,更有利于患者排出潴留的二氧化碳,改善高碳酸血癥[31-32]。長時(shí)間溫水刺激使呼吸頻率減慢,減少呼吸耗能,緩解呼吸困難癥狀。水療池中流體靜壓能增加中心血容量,刺激肺感受器,減少無效通氣,改善氧合狀態(tài),促進(jìn)呼吸協(xié)調(diào)。溫水刺激可使血管擴(kuò)張,促進(jìn)血液循環(huán),有利于營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸,促進(jìn)代謝產(chǎn)物清除。吸煙為COPD 發(fā)病的主要因素之一。水中進(jìn)行肺康復(fù)訓(xùn)練,能充分激活腎臟系統(tǒng),尿液生成增加,減少煙草等有害物質(zhì)的刺激,對(duì)防控COPD 進(jìn)展有良好的遠(yuǎn)期效應(yīng)。長期水中肺康復(fù)訓(xùn)練,能明顯增強(qiáng)T 淋巴細(xì)胞功能,提高免疫力,降低COPD急性發(fā)作的頻率[33-34]。
本研究發(fā)現(xiàn),COPD 患者對(duì)水中肺康復(fù)訓(xùn)練耐受良好,訓(xùn)練體驗(yàn)舒適,容易堅(jiān)持訓(xùn)練[35]。但也存在一些局限性。水療設(shè)備購置、維護(hù)費(fèi)用昂貴;本研究采取“一對(duì)一”的治療模式,以確?;颊甙踩院椭委熅珳?zhǔn),但限制了入水患者數(shù),減低了水療設(shè)備使用率,今后可探索向群體訓(xùn)練模式轉(zhuǎn)變;水中肺康復(fù)訓(xùn)練仍缺乏水中監(jiān)測、評(píng)估設(shè)備,今后可進(jìn)一步探索應(yīng)用水中測力臺(tái)、水中超聲等設(shè)備量化評(píng)估肺康復(fù)療效。另外,本研究樣本量偏少,有待進(jìn)一步大樣本、多中心研究支持;COPD 患者肺功能改善是一個(gè)長期過程,延長訓(xùn)練時(shí)間、探索遠(yuǎn)期效應(yīng),并觀察患者長期訓(xùn)練的依從性問題,是今后研究的重要課題;最后,還需要深入探索水中肺康復(fù)訓(xùn)練的浮力、阻力、溫度和訓(xùn)練技巧,制定更為精準(zhǔn)的個(gè)體化肺康復(fù)訓(xùn)練方案。
利益沖突聲明:所有作者聲明不存在利益沖突。