反饋式呼吸電刺激訓(xùn)練對中重度穩(wěn)定期慢性阻塞性肺疾病患者康復(fù)的影響

俞 丹, 劉 茗, 方曉明, 史彩雯

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院 呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科, 江蘇 常州, 213000)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是呼吸系統(tǒng)常見疾病之一，主要臨床特征為持續(xù)性氣流受限且不可逆，具有高發(fā)病率、高致殘率和高致死率特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅患者的身心健康與生命安全[1]。穩(wěn)定期COPD患者的臨床管理目標(biāo)非常重要，一是盡量緩解臨床癥狀和減輕痛苦(主要為減輕呼吸系統(tǒng)癥狀，改善運(yùn)動耐量，優(yōu)化整體健康狀況)，二是盡量降低未來風(fēng)險(主要為避免疾病進(jìn)展和加重，降低病死率)。呼吸康復(fù)可緩解患者呼吸困難癥狀，提高其運(yùn)動耐力，改善患者心理狀態(tài)和生活質(zhì)量，并降低二次住院風(fēng)險，尤其適用于有呼吸困難癥狀的COPD患者，慢性阻塞性肺疾病防治全球倡議(GOLD)亦提出將呼吸康復(fù)作為穩(wěn)定期COPD患者非藥物治療的重要手段[2]。在呼吸康復(fù)措施中，膈神經(jīng)電刺激技術(shù)是通過給予一定電刺激使機(jī)體膈神經(jīng)或膈肌產(chǎn)生收縮反射，從而鍛煉膈肌，改善通氣功能。本研究觀察反饋式呼吸電刺激訓(xùn)練(RESTB)在中重度穩(wěn)定期 COPD 患者呼吸康復(fù)訓(xùn)練中的應(yīng)用效果，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年5月—2021年5月常州市第二人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科門診收治的120例中重度穩(wěn)定期COPD患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn): ① 符合COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]且接受肺功能等相關(guān)檢查者; ② 4周前無明顯急性發(fā)作病史者; ③ 戒煙時間超過4周或無長期吸煙史者; ④ 給予支氣管擴(kuò)張劑后滿足第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEVl/FVC)<70%且第1秒用力呼氣容積占預(yù)計值百分比(FEVl%pred)>30%～<80%者; ⑤ 年齡50～80歲者; ⑥ 根據(jù)肺功能GOLD分級及綜合評估[改良版英國醫(yī)學(xué)研究委員會呼吸問卷(mMRC)評分、慢性阻塞性肺疾病評估測試(CAT)評分、上一年急性加重次數(shù)]結(jié)果分組為B組或D組者。排除標(biāo)準(zhǔn): ① 合并肺栓塞、哮喘或其他可對呼吸系統(tǒng)造成影響的疾病者; ② 腎臟功能或心臟功能存在異常，不能耐受輕微運(yùn)動者; ③ 合并惡性腫瘤者; ④ 需行有創(chuàng)或無創(chuàng)機(jī)械通氣治療者; ⑤ 合并外傷、關(guān)節(jié)病者; ⑥ 合并神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病等無法配合完成康復(fù)訓(xùn)練者; ⑦ 近期參與過其他研究或接受過呼吸康復(fù)相關(guān)訓(xùn)練者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)，將120例患者隨機(jī)分為對照組和觀察組，每組60例。參照GOLD分級法綜合評估結(jié)果，對照組中B組、D組患者各30例，觀察組中B組、D組患者各30例。2組患者性別、年齡、病程等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05), 具有可比性，見表1。

表1 2組COPD患者一般資料比較

1.2 方法

對照組給予吸氧、支氣管擴(kuò)張劑等常規(guī)治療，其中B組患者采用長效抗膽堿能藥物(LAMA)或長效β2受體激動劑(LABA)方案, D組患者采用LAMA或LAMA+LABA或吸入性糖皮質(zhì)激素(ICS)+LABA方案[2]。觀察組在此基礎(chǔ)上進(jìn)行為期12周的RESTB, 呼吸頻率設(shè)置為12次/min, 吸呼氣時間比為1∶1.5～1∶2, 電刺激頻率為10～30 Hz, 20 min/次, 2次/周。囑患者取舒適坐位，將腹帶綁在臍位水平處，通過電腦和附帶連接感應(yīng)器更加直觀地觀察患者腹部收縮情況。吸氣相時，使用雙側(cè)體外膈神經(jīng)處電極直接對膈神經(jīng)產(chǎn)生刺激，并使用吸氣指令使膈肌收縮力提升，進(jìn)而促進(jìn)患者吸氣; 呼氣相時，使用兩側(cè)腹直肌外緣電極對腹肌產(chǎn)生直接刺激，并通過吸氣指令使腹肌收縮力提升，進(jìn)而促進(jìn)患者呼氣?；颊吒鶕?jù)聲光反饋進(jìn)行調(diào)整，干預(yù)過程中醫(yī)護(hù)人員給予指導(dǎo)和輔助，并監(jiān)測患者心率、血壓等相關(guān)指標(biāo)。患者若出現(xiàn)以下情況，需立即終止治療: ①自我感覺不適，無法繼續(xù)參加訓(xùn)練; ② 血氧飽和度明顯降低，低于85%; ③ 血壓無法維持穩(wěn)定; ④ 呼吸頻率>30次/min; ⑤ 治療訓(xùn)練過程中出現(xiàn)呼吸困難、頭暈、心悸等癥狀。

1.3 觀察指標(biāo)

干預(yù)前后，觀察并比較2組患者肺功能指標(biāo)、呼吸肌功能指標(biāo)、運(yùn)動耐力、睡眠狀況、心理狀況和生活質(zhì)量等。肺功能指標(biāo)主要包括第1秒用力呼氣容積(FEVl)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC, 呼吸肌功能指標(biāo)包括最大吸氣壓(MIP)、最大呼氣壓(MEP), 測量平靜呼吸膈肌活動度(QDM)、用力呼吸膈肌活動度(FDM), 并計算膈肌厚度分?jǐn)?shù)(DTF), DTF=(深吸氣末膈肌厚度-平靜吸氣末膈肌厚度)/平靜吸氣末膈肌厚度×100%，反復(fù)測量3次取均值。通過6 min步行距離(6MWD)評估患者的運(yùn)動耐力; 采用匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)量表(PSQI)評估患者的睡眠狀況; 采用漢密爾頓焦慮量表(HAMA)和漢密爾頓抑郁量表(HAMD)分別評估患者的心理狀況; 采用圣喬治呼吸問卷(SGRQ)評估患者的生活質(zhì)量; 采用呼吸困難量表(MRC)評估患者的呼吸困難癥狀。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 干預(yù)前后肺功能指標(biāo)比較

干預(yù)前、干預(yù)后, 2組患者FVC、FEV1、FEV1/FVC比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05); 干預(yù)后, 2組患者FVC、FEV1、FEV1/FVC與干預(yù)前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 2組患者干預(yù)前后肺功能指標(biāo)比較

2.2 干預(yù)前后6MWD比較

干預(yù)后，觀察組6MWD長于干預(yù)前，且長于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); 對照組干預(yù)前后6MWD比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 2組患者干預(yù)前后6MWD比較 m

2.3 干預(yù)前后MIP、MEP比較

干預(yù)后，觀察組MIP、MEP高于干預(yù)前，且高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); 對照組干預(yù)后MIP、MEP與干預(yù)前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表4。

表4 2組患者干預(yù)前后MIP、MEP水平比較 cmH2O

2.4 干預(yù)前后膈肌活動度和DTF比較

干預(yù)后，觀察組QDM、FDM、DTF高于干預(yù)前，且高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); 對照組干預(yù)后QDM、FDM、DTF與干預(yù)前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表5。

表5 2組患者干預(yù)前后QDM、FDM、DTF水平比較

2.5 干預(yù)前后MRC、SGRQ評分比較

干預(yù)后，觀察組MRC、SGRQ評分低于干預(yù)前，且低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); 對照組干預(yù)后MRC、SGRQ評分與干預(yù)前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表6。

表6 2組患者干預(yù)前后MRC、SGRQ評分比較 分

2.6 觀察組患者6MWD差值與FDM差值、MIP差值、MEP差值的相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)分析法顯示，觀察組患者RESTB干預(yù)前后的6MWD差值與FDM差值、MIP差值、MEP差值均呈正相關(guān)(r=0.562、0.807、0.879,P<0.05或P<0.01)。

2.7 觀察組患者SGRQ評分差值與QDM差值的相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)分析法顯示，觀察組患者RESTB干預(yù)前后SGRQ評分差值與QDM差值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.642,P<0.05)。

2.8 干預(yù)前后PSQI評分比較

干預(yù)前, 2組PSQI評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05); 干預(yù)后, 2組PSQI評分均低于干預(yù)前，且觀察組低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表7。

表7 2組患者干預(yù)前后PSQI評分比較 分

2.9 干預(yù)前后HAMA評分、HAMD評分比較

干預(yù)前, 2組HAMA評分、HAMD評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05); 干預(yù)后, 2組HAMA評分、HAMD評分均低于干預(yù)前，且觀察組低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表8。

表8 2組患者干預(yù)前后HAMA評分、HAMD評分比較 分

3 討 論

本研究結(jié)果顯示, COPD患者干預(yù)后肺功能指標(biāo)雖無顯著改善，但SGRQ評分顯著降低，提示患者的生活質(zhì)量得到有效改善。吸氣肌訓(xùn)練已被證實(shí)有助于改善患者的呼吸困難癥狀、運(yùn)動耐力和生活質(zhì)量[4-5], 本研究發(fā)現(xiàn)，改善QDM、FDM可改善中重度穩(wěn)定期COPD患者的呼吸困難程度。膈肌每移動1 cm, 可貢獻(xiàn)通氣量約350 mL, 占靜息呼吸的75%～80%, 而肋間外肌等其他呼吸肌在正常呼吸中僅貢獻(xiàn)20%～25%[6]。輕中度COPD患者膈肌肌球蛋白減少30%, 重度COPD患者膈肌肌纖維橫截面積減少40%～60%, 電鏡下顯示膈肌肌節(jié)斷裂、纖維中膠原蛋白沉積增多、線粒體異常等[7]。本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組經(jīng)RESTB干預(yù)后的DTF較對照組顯著改善，提示RESTB訓(xùn)練有助于改善膈肌功能。RESTB作為一種被動訓(xùn)練可直接刺激膈肌，無需患者配合，更為高效，且對心血管循環(huán)需求較少，安全性高，可明顯改善COPD患者的呼吸肌功能和膈肌活動度，提高運(yùn)動耐力，降低呼吸困難程度，改善咳嗽能力，從而降低肺部感染風(fēng)險，減少住院次數(shù)，減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。此外, RESTB設(shè)定相對簡單，患者呼吸訓(xùn)練時可自主設(shè)定，一定程度上提升了配合依從性，并適當(dāng)減輕了醫(yī)務(wù)人員的工作量。短期肺康復(fù)的益處已被證實(shí)[8], 然而完成最初的肺康復(fù)計劃后，若患者不能保持耐力和力量訓(xùn)練，這些益處會在6～12個月開始下降[9]。研究[10-11]指出，若患者完成肺康復(fù)訓(xùn)練后能繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)訓(xùn)練，則仍可延續(xù)肺康復(fù)的效應(yīng)，提高運(yùn)動耐力和生活質(zhì)量。鑒于此，簡單易行的RESTB或可用作長期肺康復(fù)的手段之一。

本研究顯示, RESTB對COPD患者肺功能無明顯改善作用，但RESTB可改善肺過度充氣狀態(tài)，誘導(dǎo)深慢呼吸，減少呼吸做功，加快呼氣流速，延長呼氣時間，促進(jìn)肺氣體排空，適度提高呼吸肌肌力，提升通氣水平，改善氣體滯留情況，從而減輕患者呼吸困難程度[12]。6MWD是國內(nèi)外評估患者運(yùn)動耐力的主要指標(biāo)，本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組患者RESTB干預(yù)前后的6MWD差值與FDM差值、MIP差值、MEP差值均呈正相關(guān)，SGRQ評分差值與QDM差值呈負(fù)相關(guān)，且RESTB干預(yù)后患者的6MWT顯著延長，考慮是因?yàn)镽ESTB增加了膈肌運(yùn)動，進(jìn)而增加了運(yùn)動耐量，與BHATT S P等[13]研究結(jié)果一致。RESTB是通過神經(jīng)肌肉電刺激方式刺激膈肌與腹肌，在患者深慢呼吸過程中輔助膈肌與腹肌收縮，可減少呼吸肌做功，減輕呼吸困難癥狀，調(diào)整患者日?；顒拥暮粑Ｊ?，增加其活動耐量，從而改善患者的生活質(zhì)量。

相關(guān)研究[14]顯示, COPD患者的焦慮發(fā)生率為49.1%, 抑郁發(fā)生率為52.8%, 焦慮與抑郁合并發(fā)生率為38.9%。不良情緒可引發(fā)患者睡眠結(jié)構(gòu)紊亂，睡眠質(zhì)量不佳又可加重患者焦慮、抑郁等不良情緒，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，從而形成惡性循環(huán)。本研究結(jié)果顯示，RESTB可緩解COPD患者的焦慮、抑郁狀態(tài)，緩解肺通氣功能障礙，并改善患者的睡眠質(zhì)量。

綜上所述，將RESTB應(yīng)用于中重度穩(wěn)定期COPD患者的呼吸康復(fù)訓(xùn)練中，可增強(qiáng)呼吸肌肌力，改善呼吸肌功能，提升患者運(yùn)動耐力，減輕呼吸困難癥狀和不良情緒，提升睡眠質(zhì)量和生活質(zhì)量。此外，RESTB簡單易行，成本低，安全性好，便于在臨床推廣應(yīng)用。但RESTB的電刺激頻率及強(qiáng)度目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，且超聲測量膈肌厚度的準(zhǔn)確性受患者體位、配合情況、超聲醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)等的影響，DTF可否作為COPD患者呼吸康復(fù)的有效觀察指標(biāo)亦不明確，未來還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步深入研究加以驗(yàn)證。