李 琴,陈贵华,吴 茜
慢性阻塞性肺疾病病人肺康复运动训练的研究进展
李 琴,陈贵华,吴 茜
从慢性阻塞性肺疾病病人运动方式、运动时机的选择、强度、频率的控制及效果评价4个方面对慢性阻塞性肺疾病病人康复运动干预现状进行综述,旨在促进我国关于肺康复研究的深入开展,为施加干预、改善慢性阻塞性肺疾病病人的运动能力、提高生活质量提供依据。
肺疾病,慢性阻塞性;肺康复;运动训练;进展
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases,COPD)是一种常见的以持续性气流受限为特征的慢性呼吸系统疾病,其特征为气流受限不完全可逆,呈进行性发展[1]。该病患病率、死亡率高,在我国40岁以上人群中患病率为8.2%,是第二大致死原因[2]。随着病情发展,可对病人的肺功能、运动耐量及生活质量等造成实质性的损害[3]。因此,加强对COPD病人的康复管理和延续护理,已成为广大医务工作者研究的热点,并被国家纳入“四大慢病”的管控之一。2013年美国胸科协会(ATS)和欧洲呼吸协会(ERS)指出[4]:肺康复(pulmonary rehabilitation,PR)是基于全面评估病人、实施个体化治疗的一种综合干预,包括但不限于运动、教育和行为改变,旨在提高COPD病人的生理和情感状态,促进健康、增进行为的长期坚持。肺康复能达到减轻症状、优化功能状态、提高参与日常和社会活动能力及减少医疗费用的目的,主要内容包括病人评估、运动训练、营养指导、健康教育、心理支持和行为干预。而运动训练被认为是肺康复治疗的主要核心内容,长期有规律的运动训练可提高COPD病人的生存质量、改善病人肺功能状态、减少并发症的发生[5]。我国肺康复运动治疗虽然在近年有了一定的发展,但很多医务人员仍对其缺乏充分认识,从而导致COPD病人及其家庭不能有效地进行自我管理和支持。本研究将对肺康复中运动训练的方式、运动的时机和强度以及效果评价等方面做一综述,旨在为COPD病人的运动康复治疗提供科学的依据,促进我国肺康复的运动训练和护理管理发展。
1.1 上肢运动 上肢运动根据锻炼时是否有支撑可分为有支撑上肢运动(support arm exercise,SAE)和无支撑上肢运动(unsupported arm exercise,UAE)。一项Meta分析结果显示上肢运动可以改善COPD病人日常活动中的呼吸困难和手臂疲劳的状态[6]。单纯的上肢运动在COPD康复中的研究较少,有研究显示在改善病人上肢功能的临床意义方面无支撑上肢运动要优于有支撑上肢运动[7]。
1.1.1 有支撑的上肢运动 有支撑的上肢运动指病人在训练过程中手臂的重量是有支撑的,需要借助手臂测力计来配合完成,故又被称为器械训练[8]。病人进行训练的工具为手臂功率自行车,在操作有支撑的上肢运动之前,需进行手臂测力计的基线测试,以确定运动的强度。具体操作方式是将手臂测力计固定在与病人肩部水平的位置,病人摇动曲柄,做类似蹬自行车动作,通过改变测力计的转速或负荷实现对病人锻炼强度的变化[9]。
1.1.2 无支撑的上肢运动 无支撑的上肢运动是指在病人运动过程中手臂没有力量支撑,即需要克服重力进行运动。无支撑的上肢运动的形式多样,目前还没有形成标准的运动形式。其运动形式有神经肌肉本体感觉促进技术(proprioceptive neuromuscular facilitation,PNF),或利用沙袋、哑铃或者球进行伸展移动训练等。PNF是通过对本体感受器刺激,促进相关神经肌肉反应,增强相应肌肉的收缩能力,改变肌肉张力,缓解肌痉挛。PNF最早主要应用于脑卒中康复训练中,但在肺康复领域也有一定的应用。Costi等[10]进行的一项随机对照试验中利用哑铃对被试者的5组不同肌肉群进行训练,结果证实无支撑上肢运动可以提高COPD病人的运动能力,改善日常活动(activity daily of living,ADL)中疲劳情况,同时在6个月后的测评中这种效果仍然持续。国内的李艳娇等[11]也进行了类似的研究,实验者利用哑铃编制不同动作,对被试者的胸肌、三角肌、肱三头肌、斜方肌以及肱二头肌进行运动训练,结果显示干预组CAT(COPD assessment test,CAT)评分、基础呼吸困难指数(baseline dyspnoea index,BDI)、6 min移圈试验(6-minute pegboard and ring test,6PBRT)均优于对照组。
1.2 下肢运动 下肢肌肉运动训练是肺康复的核心内容,2007年美国胸科医师协会(ACCP)和美国心肺康复协会(AACVPR)联合推出肺康复循证医学指南,并将下肢肌肉运动训练作为COPD病人肺康复的必需内容,推荐等级为1A级[12]。下肢运动常采用的运动方式有步行、跑步、爬楼梯、平板运动、功率自行车、游泳、各种体操或多种方式的结合应用。其中功率自行车和步行训练是最常用也是最佳的运动方式。在进行功率自行车训练时可以参照美国运动医学学院(American College of Sports Medicine,ACSM)的指南[13]:在使用功率自行车进行下肢训练之前需对病人进行肺功能、6 min步行距离(6 minutes walk distance,6MWD)及心肺运动功能(cardiopulmonary exercise test,CPET)进行测试与评定。训练强度根据每例病人CPET测试结果来确定,从中找出最大运动负荷(WRmax),并以70%的WRmax作为下肢踏车训练起始强度(P0);当病人能够连续2次完成预设的训练强度和时间时,以10%的WRmax的梯度增加运动负荷作为下一个训练强度,以此类推。如果病人调整至下一个训练强度时不能耐受,则维持原来的训练强度,当病人能够耐受时再逐渐增加训练负荷,如60%~90%的最大摄氧量(VO2peak)或峰值功率(Wpeak)强度的下肢亚极量训练[14]。
COPD稳定期的运动康复效果已得到普遍认可,对COPD急性加重恢复早期的康复运动的可行性和效果也已达到初步认可。肺康复凭借着对于病人和卫生保健等方面的优势,2015年美国胸科协会和欧洲呼吸协会联合发表声明强调加强肺康复在全球范围内的实施和使用[15]。提出肺康复应用于COPD的所有阶段,但对于急性加重期没有明确的推荐意见[16]。因此,对于急性加重期的COPD病人进行肺康复训练还有待进一步考证,但近期有研究显示[17],以101例COPD急性加重期的住院病人为试验对象,康复组进行肺康复后6MWD、静息血氧饱和度和锻炼Borg呼吸困难评分明显改善;此外,康复组病人慢性呼吸标准化自我管理问卷(Chronic Respiratory Questionnaire-Self-Administered Standardized,CRQ-SAS)评分改善较大,CAT评分改善较小,且日常呼吸困难评分(daily living dyspnea scale,ADL-D)指数也显著改善,提示在急性加重期进行肺康复具有一定的安全性和可行性。
3.1 运动强度 肺康复是一个个性化的综合训练方案,最终的效果不尽相同,运动强度是其中一个重要影响因素。运动强度的客观指标包括最大摄氧量(VO2max)、代谢当量、心率、疲劳与运动强度的关系、病人的症状等。目前临床多以VO2max、心率和Brog呼吸困难评分作为训练强度的监测指标。通常将>70%VO2max的运动量作为高强度运动;50%~70%VO2max为中等强度运动;<50%VO2max为低强度运动。目前指南中推荐每周至少进行2次或3次在监督下的高强度运动[4],但是高强度训练病人不容易完成,依从性较差,故为保证训练效果和训练的安全,建议高强度康复训练应选择在康复中心由专业治疗师指导完成。与此同时,有研究显示长期的低强度训练在改善病人体力和健康相关生活质量方面更有意义[18]。运动时目标心率为静息心率+20/min。Brog呼吸困难评分以中至重度的气促(气促量表3分~5分)、轻至中度的辛苦(辛苦量表2分~5分)为宜。有学者认为可以选用无氧阈(anaerobic threshold,AT)时的心率作为训练强度。因为无氧阈不受病人主观努力程度的影响,是一个综合性的指标,能够提供具有个体特异性生理代谢特点的精确处方;同时无氧阈代表通气上升的折点,可避免过度呼吸困难和呼吸异常,使COPD病人有更好的依从性[19]。因此,应综合考虑病人的疾病严重程度、临床症状、合并症的情况以及运动水平等情况,并以实现最大的训练效益为目的的个性化强度控制。
3.2 运动频率 COPD病人的锻炼频率尚无定论,因不同病人运动时受到的症状限制程度不同。美国运动医学会(ACSM)与美国心脏协会(AHA)公布的体力活动和运动指引[20],老年病人应该进行每周累计不少于150 min的中等强度运动,即每周至少5次,每次30 min以上中等强度锻炼,或者每周3次、每次20 min的高强度运动。训练地点可以是在门诊或者家中进行,但在家中行肺康复训练时定期监督会达到一个更好的效果。
4.1 运动能力 常用的运动试验包括心肺运动试验(CPET)、6MWT。CPET包括功率自行车和平板运动试验,能全面客观地评价运动能力和运动时的反应性,确定运动强度和运动受限原因,能准确地反映运动时各系统病理生理机制,是评价运动训练效果的标准方法。采用的评价指标分别是VO2max、最大功率、耐力时间[21]。6MWT是以病人6 min内步行的最大距离为评价指标,因为轻度功能受损时步行距离不受限制,故6MWT主要适用于心肺功能受损较严重的病人,与其他方法相比较,是一种简单易行、重复性好、具有较好耐受性、更能反映病人日常活动能力的方法,广泛用来评价机体的功能状态、治疗效果及疾病的临床变化。
4.2 呼吸困难 目前常用的呼吸困难分级评分(Medical Research Councildyspned Scale,MRC),BDI以及Borg量表。这些量表可靠、有效,对临床干预措施也较敏感。 在运动锻炼进行中,对呼吸困难的测量则可选用离散间隔固定时间报告或连续随时报告变化的方式,由运动者运用Borg量表进行报告,其中连续性报告能更有效地、可靠地、随时监测运动中呼吸困难的波动变化。
4.3 健康相关生活质量 临床上常用于评估健康相关生活质量(HQOL)的量表有简明健康状况调查表(SF-36)[22]、COPD临床问卷(CCQ)[23]、圣乔治呼吸疾病问卷(SGRQ)[24]。SGRQ是目前COPD及其他慢性肺疾病应用最广泛的特异性量表之一,近年来其应用价值已得到多项研究的认可,逐渐成为评价疗效的一个重要指标。CAT评分能有效评价COPD病人生活质量且快速评估疗效,并与病人呼吸困难指数及运动耐力相关性较好,具有判断COPD病人预后的潜在价值[25]。中文版CAT量表用于我国COPD病人,也具有良好的内部一致性信度和效度,可用于病人生命质量的评估,是一种简易、可靠、有效的标准化测量方法[26]。但SGRQ问卷由于条目数量太多,其使用也受到一定程度的限制,特别是受到被试者文化水平的影响,故在临床中CCQ和CAT评分更易被病人接受[27]。
4.4 短期和长期效果 Regiane等的研究发现:在有效监督下给予家庭内健康教育、呼吸练习及肌力训练可提高COPD病人运动耐力及生活质量,6个月后该疗效仍持续存在,提示短期肺康复治疗可有效改善COPD病人运动功能及生活质量,且治疗效果可持续半年以上[28]。可见,即使COPD病人经过系统肺康复治疗后,仍需在有效监督下不间断进行肺康复治疗才能维持治疗效果;因此,对于已经存在呼吸残障病人来说肺康复是一项长期任务,甚至终身需要肺康复治疗,较长时间的肺康复治疗能够使COPD病人日常生活质量得到较大的改善并且维持较长的时间[19]。
综上所述,肺康复作为一项能使大多数罹患慢性肺疾患病人获益的重要措施虽然已得到来自各个层面的支持和佐证,且其本身具有成本较低、非侵入性等优势,易于在日常的护理工作中展开。但是在运动方案的具体制订过程中仍存在较多的争议。对于运动的方式、强度、频度和周期的制订尚无统一的标准。目前国内肺康复研究的范围和受益人群均较小,需要更多的医务人员投入到肺康复的推广和宣传工作中。同时依据更多中心大样本的试验为证据,制订出量化的标准,从而使肺康复成为更具科学性的体系,最终在全球范围内得以切实的推广和应用。
[1] Global Strategy for the diagnosis,management and prevention of COPD.Global initiative for chronic obstructive lung disease(GOLD)2015.[EB/OL].[2016-08-25].http://www.goldcopd.org/.
[2] Zhong N,Wang C,Yao W,etal.Prevalence of chronic obstructive pulmonary disease.A large,population-based survey[J].Am J Respir Crit Care Med,2007,176:753-760.
[3] Guan WJ,Ran PX,Zhong NS.Prevention and management of COPD in China:successes and major challenges[J].Lancet Respiratory Medicine,2016,4(6):428-430.
[4] Nici L,Donner C,Wouters E,etal.American Thoracic Society/European Respiratory Society statement on pulmonary rehabilitation[J].Am J Respir Crit Care Med,2006,173:1390-1413.
[5] Ryerson CJ,Cayou C,Topp F,etal.Pulmonary rehabilitation improves long-term outcomes in interstitial lung disease:a prospective cohort study[J].Respiratory Medicine,2014,108(1):203-210.
[6] Pan L,Guo YZ,Yan JH,etal.Does upper extremity exercise improve dyspnea in patients with COPD?A meta-analysis[J].Respiratory Medicine,2012,106(11):1517-1525.
[7] Martinez FJ,Vogel PD,Dupont DN,etal.Supported arm exercise vs unsupported arm exercise in the rehabilitation of patients with severe chronic airflow obstruction[J].Chest,1993,103(5):1397-1402.
[8] Kathiresan G,Jeyaraman SK,Jaganathan J.Effect of upper extremity exercise in people with COPD[J].Journal of Thoracic Disease,2010,2(4):223-236.
[9] 李艳娇,史铁英.慢性阻塞性肺疾病患者上肢康复锻炼的研究现状[J].中华护理杂志,2015,50(7):873-877.
[10] Costi S,Crisafulli E,Antoni FD,etal.Effects of unsupported upper extremity exercise training in patients with COPD:a randomized clinical trial[J].Chest,2009,136(2):387-395.
[11] 李艳娇,史铁英,刘启贵.无支撑上肢锻炼对慢性阻塞性肺疾病患者的康复效果[J].中国康复理论与实践,2016,22(6):719-723.
[12] Ries AL,Bauldoff GS,Carlin BW,etal.Pulmonary rehabilitation:joint ACCP/AACVPR evidence-based clinical practice guidelines[J].Chest,2007,131:4S-42S.
[13] Spruit MA,Singh SJ,Garvey C,etal.An official American Thoracic Society/European Respiratory Society statement:key concepts and advances in pulmonary rehabilitation[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2013,188(8):13-64.
[14] 吴浩,顾文超,齐广生,等.慢性阻塞性肺疾病稳定期的下肢亚极量运动康复的效果研究[J].中国康复医学杂志,2015,30(10):1029-1032.
[15] Rochester CL,Vogiatzis I,Holland AE,etal.An official American Thoracic Society/European Respiratory society Policy Statement:enhancing implementation,use,and delivery of pulmonary rehabilitation[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2015,192(11):1373-1386.
[16] Vestbo J,Hurd SS,Agusti AG,etal.Global strategy for the diagnosis,management,and prevention of chronic obstructive pulmonary disease:GOLD executive summary[J].Am J Respir Crit Care Med,2013,187:347-365.
[17] He M,Yu S,Wang L,etal.Efficiency and safety of pulmonary rehabilitation in acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease[J].Medical Science Monitor International Medical Journal of Experimental & Clinical Research,2015,21:806-812.
[18] Baumann HJ,Kluge S,Rummel K,etal.Low intensity,long-term outpatient rehabilitation in COPD:a randomised controlled trial[J].Respiratory Research,2012,13(1):224-233.
[19] 张净,闫汝蕴.COPD患者肺康复运动处方研究进展[J].中国康复医学杂志,2010,25(12):1220-1224.
[20] Haskell WL,Lee IM,Pate RR,etal.Physical activity and public health:updated recommendation for adults from the American College of Sports Medicine and the American Heart Association[J].Medicine & Science in Sports & Exercise,2007,116(8):1423-1434.
[21] 文红,郑劲平.慢性阻塞性肺疾病患者肺康复治疗效果及其评价[J].中华结核和呼吸杂志,2006,29(11):769-771.
[22] Boueri FM,Bucher-Bartelson BL,Glenn KA,etal.Quality of life measured with a generic instrument(Short Form-36) improves following pulmonary rehabilitation in patients with COPD[J].Chest,2001,119(1):77-84.
[23] Sundh J,Stallberg B,Lisspers K,etal.Co-morbidity,body mass index and quality of life in COPD using the clinical COPD[J].Questionnaire,2011,8(3):173-181.
[24] Meguro M,Barley EA,Jones PW,etal.Development and validation of an improved,COPD-specific version of the St.George’s Respiratory Questionnaire[J].Chest,2007,132(2):456-463
[25] 张景熙,胡建军,徐健,等.慢性阻塞性肺疾病评估测试评分与慢性阻塞性肺疾病预后因素相关性分析[J].第二军医大学学报,2013,34(8):839-845.
[26] 柴晶晶,柳涛,蔡柏蔷.慢性阻塞性肺疾病评估测试中文版临床应用意义的评价[J].中华结核和呼吸杂志,2011,34(4):256-258.
[27] Ringbaek T,Martinez G,Lange P.A comparison of the assessment of quality of life with CAT,CCQ,and SGRQ in COPD patients participating in pulmonary rehabilitation[J].Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease,2012,9(1):12-15.
[28] Resqueti VR,Gorostiza A,Gladis JB,etal.Benefits of a home-based pulmonary rehabilitation program for patients with severe chronic obstructive pulmonary disease[J].Archivos De Bronconeumología,2007,43(11):599-604.
(本文编辑李亚琴)
Research progress on pulmonary rehabilitation exercise training in patients with chronic obstructive pulmonary disease
Li Qin,Chen Guihua,Wu Qian
(The Second Affiliated Hospital of Chongqing Medical University,Chongqing 400010 China)
This article reviewed the status quo of pulmonary rehabilitation (PR) exercise intervention among patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) from the aspects of exercise mode,choice of exercise timing,control of intensity,frequency and effect evaluation.The aim of this study was to promote the study of PR in-depth development and to provides reference and basis for intervention,improving the motion ability and the quality of life of COPD patients.
pulmonary disease,chronic obstructive;pulmonary rehabilitation;exercise training;progress
重庆市卫生计生委2016年医学科研计划项目,编号:2016MSXM025。
李琴,硕士研究生在读,单位:400010,重庆医科大学附属第二医院;陈贵华(通讯作者)、吴茜单位:400010,重庆医科大学附属第二医院。
信息 李琴,陈贵华,吴茜.慢性阻塞性肺疾病病人肺康复运动训练的研究进展[J].护理研究,2017,31(25):3084-3087.
R473.56
A
10.3969/j.issn.1009-6493.2017.25.002
1009-6493(2017)25-3084-04
2016-11-09;
2017-08-16)