肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善慢性阻塞性肺疾病病人運(yùn)動(dòng)能力的研究進(jìn)展

陳玉崟，龍秀紅，田 怡，馮 甜

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種常見的、可預(yù)防和治療的慢性呼吸系統(tǒng)疾病，其特征是持續(xù)的呼吸道癥狀和氣流受限[1]。調(diào)查顯示，我國COPD患病例數(shù)高達(dá)9 900萬例[2]，預(yù)計(jì)到2030年死亡例數(shù)將達(dá)到105.4萬例[3]。COPD病人在日常生活中還會(huì)由于呼吸困難而導(dǎo)致體力活動(dòng)減少，而體力活動(dòng)的減少會(huì)誘發(fā)和加速骨骼肌功能障礙，從而進(jìn)一步加重病人的呼吸困難，形成惡性循環(huán)，影響病人的日常生活能力，導(dǎo)致病人生活質(zhì)量下降、預(yù)后不良、病死率升高[4]。肺康復(fù)(pulmonary rehabilitation,PR)是基于對(duì)病人和疾病特征進(jìn)行評(píng)估的綜合性個(gè)體干預(yù)方案，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為肺康復(fù)的核心內(nèi)容，可提高病人的生活質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)能力以及改善呼吸困難癥狀[5]，應(yīng)在COPD病人的常規(guī)治療中增加該項(xiàng)措施，但目前肺康復(fù)在COPD病人中依從性低下[6]，醫(yī)護(hù)人員實(shí)施肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的實(shí)踐不足[7]。因此，本研究對(duì)肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善COPD病人運(yùn)動(dòng)能力的研究進(jìn)行綜述，以期為臨床醫(yī)護(hù)人員早期、有效地開展肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供參考。

1 COPD病人運(yùn)動(dòng)能力的現(xiàn)狀

美國胸科學(xué)會(huì)/歐洲呼吸學(xué)會(huì)(ATS/ERS)[8]指出，與運(yùn)動(dòng)能力降低相關(guān)的骨骼肌功能障礙在COPD病人中很普遍，可導(dǎo)致COPD病人運(yùn)動(dòng)不耐受，從而日?；顒?dòng)受限、生活質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)一步下降。運(yùn)動(dòng)能力是通過肌肉力量和耐力來衡量的[9]。Seymour等[10]通過分析2002年—2008年英國和荷蘭212例COPD病人的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，32%的英國COPD病人和33%的荷蘭COPD病人出現(xiàn)肌肉力量下降，大約1/4輕度COPD病人出現(xiàn)肌肉力量下降。印度學(xué)者Kharbanda等[11]分析了75例COPD病人發(fā)現(xiàn)，92%的受試者患有股四頭肌無力，即使在輕度病人中比例也非常高，這與Seymour等[10]的結(jié)果相似。綜上所述，COPD病人肌肉力量、運(yùn)動(dòng)能力都處于較低水平，早期評(píng)估和實(shí)施干預(yù)對(duì)提高COPD病人的運(yùn)動(dòng)能力十分重要。

2 肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的有效性

肺康復(fù)是專為COPD病人設(shè)計(jì)的綜合管理計(jì)劃，可改善病人勞力性呼吸困難，提高運(yùn)動(dòng)耐力、生活質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)能力[12]。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為肺康復(fù)的基石，可以有效延緩COPD病人骨骼肌質(zhì)量和力量的損失[13]，被認(rèn)為是COPD骨骼肌功能障礙最有效的非藥物干預(yù)措施，解決了病人由于呼吸困難而缺乏運(yùn)動(dòng)，又進(jìn)一步加重疾病的惡性循環(huán)。多項(xiàng)研究也同樣表明，通過肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，COPD病人肌肉功能、生活質(zhì)量、攝氧量有明顯改善[14-15]。ATS/ERS指南建議COPD病人在出院后3周內(nèi)進(jìn)行肺康復(fù)治療[16]。因此，COPD病人有必要早期開展肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。

3 COPD病人運(yùn)動(dòng)能力的評(píng)估方法

運(yùn)動(dòng)能力評(píng)估是開展肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的重要前提，在訓(xùn)練前、中、后都應(yīng)測量病人的運(yùn)動(dòng)能力，包括耐力評(píng)估和力量評(píng)估，以此評(píng)估病人的表現(xiàn)和訓(xùn)練的有效性。

3.1 耐力評(píng)估 最常用的計(jì)算耐力的方法是現(xiàn)場試驗(yàn)，如6 min步行試驗(yàn)(6 MWT)、增量穿梭行走試驗(yàn)(ISWT)、耐力穿梭行走試驗(yàn)(ESWT)等。6 MWT要求受試者沿著走廊步行6 min，測量6 min步行的距離。Matkovic等[17]比較了COPD病人的幾種運(yùn)動(dòng)能力測試發(fā)現(xiàn)，6 MWT在識(shí)別活動(dòng)能力低下的COPD病人方面具有最佳的鑒別能力。ISWT是受試者根據(jù)一系列預(yù)先錄制的信號(hào)逐漸增加行走速度，最后測量步行距離。Egoshi等[18]采用ISWT評(píng)估了41例COPD病人，結(jié)果顯示ISWT可以預(yù)測COPD病人的體力活動(dòng)。ESWT是ISWT的衍生物，使用相同的10 m穿梭路線和音頻信號(hào)來控制病人步伐，直到疲勞為止，計(jì)算步行時(shí)間。ESWT同樣也可用于評(píng)估COPD病人運(yùn)動(dòng)能力的變化情況[19]。4 m步態(tài)速度(4 MGS)要求受試者在一段4 m走廊中以正常速度行走，記錄步行速度。4 MGS已被證實(shí)在COPD病人運(yùn)動(dòng)能力評(píng)估中具有可靠性[20]。近年來，起坐試驗(yàn)(STST)是一種易于使用的現(xiàn)場試驗(yàn)，已被用于評(píng)估COPD病人的運(yùn)動(dòng)耐量[21]。在不同的版本和長度中，1 min的STST是使用最廣泛的版本。心肺運(yùn)動(dòng)測試(SCPT)是評(píng)估COPD病人運(yùn)動(dòng)能力的金標(biāo)準(zhǔn)，常用的測試設(shè)備為功率自行車和平板跑臺(tái)，可檢測病人運(yùn)動(dòng)康復(fù)過程中的低氧血癥、心律失常、肌肉骨骼疾病和心臟缺血[22]。日本學(xué)者在肺康復(fù)干預(yù)前后采用SCPT對(duì)COPD病人進(jìn)行了評(píng)估，發(fā)現(xiàn)SCPT能較好地測量COPD病人運(yùn)動(dòng)耐量和通氣效率變化[15]。

3.2 肌力評(píng)估 肌肉力量評(píng)估是衡量肌肉在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中的發(fā)力能力，可反映肌肉功能狀態(tài)，有必要在肺康復(fù)前后評(píng)估病人肌肉力量，以制定適當(dāng)?shù)姆慰祻?fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練負(fù)荷。肌力評(píng)估包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測量。

3.2.1 靜態(tài)測量 手動(dòng)肌肉測試(MMT)是一種簡單的肌肉力量定性測試，可用作快速的床邊評(píng)估方法。握力計(jì)是臨床上使用最廣泛的測力工具，用于評(píng)估病人手握力(HGS)。Jeong等[23]比較了患有和未患有COPD受試者的HGS，結(jié)果顯示手握力能明顯反映機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力情況，還可作為6 MWT的替代方法。應(yīng)變計(jì)是一種簡單的便攜工具，用于測量COPD病人股四頭肌的最大自主收縮(QWVC)和等長伸膝張力，Shah等[24]測量了COPD病人的QMVC，發(fā)現(xiàn)QMVC可反映COPD病人日常生活能力、運(yùn)動(dòng)能力和死亡率。

3.2.2 動(dòng)態(tài)測量 是在恒定的外部負(fù)荷和運(yùn)動(dòng)范圍標(biāo)準(zhǔn)化的情況下進(jìn)行的測量，主要為單次重復(fù)最大測試(1RM)，定義為一次可以舉起的最大重量，是一種可靠且耐受性良好的方法?？墒褂靡簤鹤枇ρb置、舉重機(jī)器等進(jìn)行1RM測試。Bui等[25]對(duì)64例COPD病人進(jìn)行了股四頭肌1RM測試，發(fā)現(xiàn)1RM具有高度可靠性。

4 COPD病人肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的實(shí)施方案

推薦所有體能或體力活動(dòng)水平下降的COPD病人參與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練[26]。現(xiàn)肺康復(fù)存在多種運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練類型，應(yīng)根據(jù)病人情況制訂個(gè)體化方案。

4.1 耐力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練 耐力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是在一定強(qiáng)度下、相當(dāng)時(shí)間內(nèi)、重復(fù)同一運(yùn)動(dòng)周期的運(yùn)動(dòng)?？筛纳撇∪擞蛇\(yùn)動(dòng)引起的勞力性呼吸困難，促進(jìn)心率恢復(fù)，并緩解肌肉功能障礙[27]，對(duì)于因心肺功能下降導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)受限的COPD病人，耐力訓(xùn)練可能是一個(gè)合適的選擇[28]。步行、跑步、游泳、騎自行車通常為耐力訓(xùn)練。與騎自行車相比，地面步行主要增加了耐力步行能力，呼吸困難是行走后的主要癥狀，而股四頭肌疲勞是COPD病人的少見癥狀，如果病人需要提高行走能力，地面步行可能是更好的選擇。自行車訓(xùn)練通常會(huì)導(dǎo)致股四頭肌疲勞。Chen等[27]比較了地面有氧運(yùn)動(dòng)和水上有氧運(yùn)動(dòng)的康復(fù)效果，發(fā)現(xiàn)水上有氧運(yùn)動(dòng)提高運(yùn)動(dòng)耐力更為突出，COPD病人在水上運(yùn)動(dòng)過程中需要更多的肺通氣和能量消耗，引發(fā)更大的心肺和/或神經(jīng)肌肉效應(yīng)，從而產(chǎn)生更好的治療效果。水上有氧運(yùn)動(dòng)安全、有效，建議更適合那些不能長時(shí)間站立并有骨骼肌并發(fā)癥的病人。一項(xiàng)Meta分析顯示，參與耐力訓(xùn)練的COPD病人表現(xiàn)出耐力和峰值運(yùn)動(dòng)能力的更大改善，建議訓(xùn)練強(qiáng)度為50%～85%峰值攝氧量(VO2peak)，每周2次或3次，至少8周[28]。ATS/ERS推薦的耐力訓(xùn)練處方是每節(jié)20～60 min，最大工作率>60%，每周3～5次[4]。

4.2 阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練 阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是肌肉在抵抗重力或克服外部阻力時(shí)進(jìn)行的主動(dòng)鍛煉。研究發(fā)現(xiàn)，阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練不僅可以提高COPD病人的肌肉力量和生活質(zhì)量，還可以提高他們的運(yùn)動(dòng)能力[29]。對(duì)于因外周骨骼肌功能受損導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)受限的COPD病人，阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可能是更好的干預(yù)措施[28]。彈力帶、自由重量訓(xùn)練(舉重、啞鈴、鉛球等)或使用舉重機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練是阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中常用的方法[30]。Paoli等[31]建議阻力訓(xùn)練與多關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)聯(lián)合對(duì)提高肌肉力量更有效，在日常活動(dòng)中，應(yīng)鼓勵(lì)病人進(jìn)行多關(guān)節(jié)鍛煉。Nyberg等[32]對(duì)33例COPD病人進(jìn)行為期8周的單肢或雙肢的阻力訓(xùn)練，結(jié)果顯示雙肢阻力訓(xùn)練更能提高病人運(yùn)動(dòng)能力、健康狀況、肌肉耐力，減輕COPD骨骼肌功能障礙的負(fù)面后果。Karagiannis等[33]將36例COPD病人分為兩組，分別進(jìn)行每周2 d、持續(xù)12周的抗阻訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練聯(lián)合耐力訓(xùn)練，結(jié)果顯示，聯(lián)合訓(xùn)練不僅提高了病人肌肉力量還改善了日常生活活動(dòng)能力。一項(xiàng)Meta分析顯示，參與阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的病人表現(xiàn)出外周骨骼肌力量的更大改善，建議訓(xùn)練強(qiáng)度為50%～90% 1RM，每周2次或3次，至少8周，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷可以隨著運(yùn)動(dòng)耐量的增加而增加[28]。綜上所述，抗阻運(yùn)動(dòng)耗氧少，每分鐘需要的換氣量少，呼吸壓力也相對(duì)較低，因此對(duì)于患有終末期肺病或其他并發(fā)癥的病人來說是較好的選擇。

4.3 呼吸訓(xùn)練 呼吸訓(xùn)練也是COPD病人肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的重要組成部分，它可以與其他運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相結(jié)合，改善吸氣肌力量和耐力、運(yùn)動(dòng)能力、呼吸困難和生活質(zhì)量[34]。

4.3.1 縮唇呼吸 通過收緊嘴唇來增加氣道壓力，防止小氣道塌陷和關(guān)閉，并降低功能性殘余容量，同時(shí)改善呼吸模式，放松肌肉，延長呼吸時(shí)間，從而增加潮氣量，改善通氣功能和氣體交換過程[35]。中度至重度COPD病人最有可能從這種類型的呼吸訓(xùn)練中受益[36]。Ubolnuar等[37]對(duì)20例COPD病人進(jìn)行縮唇呼吸聯(lián)合前傾體位干預(yù)，發(fā)現(xiàn)此組合可增大病人胸壁容積和改善通氣模式，效果更好。

4.3.2 腹式呼吸 也稱為膈肌呼吸訓(xùn)練。腹式呼吸的關(guān)鍵是在呼吸時(shí)要協(xié)調(diào)橫膈膜和腹肌的活動(dòng)。腹式呼吸訓(xùn)練可增加病人膈肌運(yùn)動(dòng)，使輔助呼吸肌更少地參與呼吸，提高通氣效率，以此改善COPD病人的肺功能、呼吸肌力量、運(yùn)動(dòng)能力、呼吸困難、健康相關(guān)的生活質(zhì)量[22]。

4.3.3 呼吸肌訓(xùn)練 最常見的方法是使用阻力或閾值呼吸裝置，這種訓(xùn)練被認(rèn)為是力量和耐力訓(xùn)練的混合體。Wang等[38]將67例COPD病人分為兩組，試驗(yàn)組采用傳統(tǒng)呼吸訓(xùn)練(縮唇呼吸、腹式呼吸)聯(lián)合呼吸耐力訓(xùn)練裝置引導(dǎo)，對(duì)照組采用傳統(tǒng)呼吸訓(xùn)練，結(jié)果顯示傳統(tǒng)的呼吸訓(xùn)練結(jié)合器械引導(dǎo)的肺康復(fù)改善COPD病人的呼吸肌功能和運(yùn)動(dòng)能力效果更佳。建議初期訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)至少30%最大吸氣壓力(PiMax)，阻力負(fù)荷應(yīng)隨耐受性的增加而逐漸增加，每日2次，每次15 min[34]。

4.4 我國傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練 近年來，我國傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練越來越受到青睞，其獨(dú)特之處在于靈活的身體姿勢(shì)、身體肌肉與自身重量的協(xié)調(diào)伸展以及呼吸方法的調(diào)和，以下選取太極拳、六字訣、八段錦、五禽戲進(jìn)行綜述。

4.4.1 太極拳 作為一種具有我國獨(dú)特文化特色的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)，已被廣泛應(yīng)用于COPD病人的康復(fù)治療。臨床研究表明，太極拳對(duì)COPD病人有益，它可以加強(qiáng)病人運(yùn)動(dòng)功能，伸展身體，促進(jìn)病人全身血液循環(huán)，改善平衡能力。一項(xiàng)Meta分析納入了13個(gè)試驗(yàn)性研究，共849例COPD病人，結(jié)果顯示運(yùn)動(dòng)能力改善最好的方式是鍛煉前進(jìn)行10 min熱身活動(dòng)，30 min太極拳練習(xí)，10 min放松練習(xí)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度根據(jù)每例COPD病人承受能力而定，每周4次，持續(xù)6個(gè)月[39]。

4.4.2 六字訣氣功 是一種基于呼吸發(fā)音的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)，主要以腹式呼吸和縮唇呼吸相結(jié)合的呼吸模式為特征，通過不同的嘴型完成“xu，he，hu，si，chui，xi”的發(fā)音，這些運(yùn)動(dòng)對(duì)穩(wěn)定期COPD病人的呼吸系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)耐力和生活質(zhì)量有積極的改善作用。Li等[40]對(duì)17例出院后的COPD病人進(jìn)行了每日60 min、持續(xù)6個(gè)月的居家六字訣運(yùn)動(dòng)，結(jié)果顯示病人6 min步行距離明顯增加48.21 m，提示病人運(yùn)動(dòng)能力提升。

4.4.3 八段錦 采用腹式呼吸法，需要通過腹部呼吸并保持深、長、薄、慢、平均和柔和的呼吸，在橫膈膜和胸廓運(yùn)動(dòng)的配合下，這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)病人吸入更多新鮮空氣，排出殘余氣體，增加有效腔，促進(jìn)肺泡擴(kuò)張，最終改善COPD病人的肺功能[41]。雷聰云等[42]在2016年—2017年對(duì)51例病人進(jìn)行了每次30 min，每日1次，持續(xù)1年的八段錦干預(yù)，結(jié)果顯示八段錦可有效延緩病人肺功能惡化，減輕呼吸困難程度，增加運(yùn)動(dòng)耐量，可作為COPD病人肺康復(fù)輔助療法。

4.4.4 五禽戲 以中醫(yī)理論和實(shí)踐為指導(dǎo)，結(jié)合虎、鹿、熊、猿、鳥等傳統(tǒng)動(dòng)作，有效疏通經(jīng)絡(luò)，調(diào)和臟腑，防病治病，延年益壽。一項(xiàng)Meta分析調(diào)查幾種傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)后得出結(jié)論，五禽戲在改善COPD病人肺功能和耐力方面更有優(yōu)勢(shì)[43]。

綜上所述，我國傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練在COPD病人中應(yīng)用的效果已得到廣泛證實(shí)，病人無須借助醫(yī)療康復(fù)設(shè)備和支付額外費(fèi)用即可獲得良好的肺康復(fù)效果，可作為COPD病人肺功能、耐力能力和生活質(zhì)量改善的替代療法。

5 小結(jié)

近年來，肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練在COPD病人康復(fù)中扮演著越來越重要的角色，早期、準(zhǔn)確的評(píng)估以及個(gè)性化的干預(yù)顯得尤為重要，可改善COPD病人的運(yùn)動(dòng)功能，但目前肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練在COPD病人中的應(yīng)用不夠廣泛，也未能引起醫(yī)護(hù)人員的重視。目前研究中普遍存在研究對(duì)象較少、一定比例的病人不能很好地堅(jiān)持，依從性尚待解決。建議今后對(duì)肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練應(yīng)進(jìn)行更進(jìn)一步的研究，開展大規(guī)模的臨床試驗(yàn)研究，積極確定有效、更易堅(jiān)持的肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，以利于臨床推廣實(shí)施；同時(shí)應(yīng)對(duì)病人開展更加充分的肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練知識(shí)宣教，進(jìn)一步提高COPD病人對(duì)肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的認(rèn)知水平。