集束化康复护理对胸腰段脊髓损伤患者心肺功能的影响

黄春丽 张 琰 周雅英 刘文伟 赵明明 何翡翠 曾 婷 邓玲玲

脊髓损伤(spinal cord injury，SCI)是指由于各种致病因素引起的脊髓结构功能损害，损伤后可出现水平以下运动感觉及自主神经功能障碍[1]。胸1～12至腰1～5脊柱节段的脊髓损伤称为胸腰段脊髓损伤，胸腰段脊髓损伤可致下半身运动障碍，有氧能力下降，肌肉量和体力活动减少[2]，进而引起心肺储备功能下降[3]，成为限制患者独立活动能力的重要因素，如此形成恶性循环，严重影响脊髓损伤患者的康复效果和生命质量。如何提高脊髓损伤患者的心肺功能，提高运动耐力，是患者及医护团队都需要重视的康复问题。目前胸腰段脊髓损伤相关临床护理研究的热点多集中在如何管理患者排便障碍、自主神经功能障碍及增强残存肌力上，忽略了如何改善心肺储备功能、提高运动耐力。集束化护理[4]是由一组经临床证实能提高护理质量，共同实施比单独实施更能提高患者的治愈率或治疗目标的护理干预措施。本研究将集束化康复护理应用于胸腰段脊髓损伤患者，其心肺功能及日常生活活动能力得到明显改善，现报告如下。

1.资料与方法

1.1 研究对象 选取2018年1月至2019年3月在我院脊髓损伤康复科住院的胸腰段脊髓损伤患者共100例，按简单数字法随机分为对照组与观察组，各50例。入选标准：①T1～L1节段损伤，男女不限；②发病时间1～12个月；③美国脊柱损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)[5]神经功能评分评定为C级[不完全运动损伤：神经平面以下有运动功能保留，且单个神经损伤平面以下超过一半的关键肌肌力小于3级(0～2级)]或D级[不完全运动损伤：神经平面以下有运动功能保留，且神经损伤平面以下至少有一半以上(一半或更多)的关键肌肌力大于或等于3级]；④无颅脑疾病或心脏病；⑤患者对本研究知情同意。排除标准：①有严重感染或严重心、肺、肝、肾等并发症；②有意识、认知障碍或精神病患者；③伴有四肢骨折者；④合并深静脉血栓者；⑤有反复发生自主神经异常反射病史者；⑥近6个月已参加有氧训练。两组患者在年龄、性别、体质指数(BMI)、心率、血压、病情等基线资料差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。本研究已在医院伦理委员会备案。

表1 两组患者一般资料对比

1.2 研究方法

1.2.1 对照组：患者入组后即采用为期4周的常规康复护理：包括体位护理、二便管理、关节活动训练、肌力训练、运动转移能力训练、生活活动能力训练、健康教育、心理护理、压疮、深静脉血栓等常见并发症的预防护理等。

1.2.2 观察组：由医护治团队根据观察组患者按年龄、性别、心肺功能状态等制定系统化、个性化的集束化康复护理方案，即在常规康复护理基础上，实施上肢功率车有氧运动，同时辅以强化训练，训练时间共持续4周。

1.2.2.1 有氧运动：因患者下肢运动功能障碍，难以完成下肢功率车运动及平板跑台运动。故本研究采用肺功能测试系统(MasterScreen,GareFusion Germany 234 GmbH) 来进行上肢功率车有氧运动训练并行运动心肺功能试验(Cardiopulmonary Exercise Test,CPET)检查[6]。根据CPET检查结果，将最大摄氧量(maximal oxygen uptake,VO2max)的40%～60%设为有氧运动强度，每天进行上肢功率车运动30分钟，每周5天，连续4周。护理人员将智能主被动上肢功率车置于患者前方,调至合适的高度,接好面罩、呼出气采集管、袖带血压、心电图、血氧饱和度监测仪，患者握持上肢功率车把手开始转动，运动前休息2分钟；采用症状自限性运动方案，运动至受试者最大耐受量。运动过程中，受试者呼出气并通过呼出气采集管连接至分析仪，通过breath-by-breath方式测定最大摄氧量(VO2max)和代谢当量(metabolic equivalent,Mets)，并实时监测心电图和经皮血氧饱和度。每隔2～3分钟测量血压1次，且运动实验室中备有吸氧装置、电除颤仪、急救药品等以防止发生意外，保证患者的运动安全。判断受试者是否达到最大运动负荷主要是根据症状自限，即经最大努力也不能维持在上肢运动训练器80rpm以上。有氧运动终止指征：①受试者自觉极度疲劳，需要停止测试；②VO2max达到平台期或者开始下降；③出现不良心血管事件等。

1.2.2.2 强化呼吸训练：静息通气和增加通气条件下，通过吸气肌功能训练、咳嗽与排痰训练、扩胸运动、缩唇呼气训练、深呼吸训练增强呼吸肌肌力，提高膈肌活动度，从而提高肺活量，降低呼吸频率，增强肺泡摄氧能力，同时进一步增强了支气管纤毛运动，提高气流控制能力及咳嗽反射能力。(1)吸气肌功能训练[7]：The Powerbreathe K5吸气肌力量训练，遵治疗师训练处方以每周通过最大吸气压(Maximum Inspiratory Pressure，MIP)的60%～70%作为训练负荷，训练时协助患者取半坐卧位或端坐位，先深呼吸2次,手托呼吸训练器，用口含吸嘴，慢慢吸气到预定负荷时再保持5秒为1次,然后将口嘴移开进行平静呼吸等待下一分钟的训练，5分钟/次，2次/天，6天/周，共持续4周。训练前测定MIP，训练4周重复测量。(2)咳嗽与排痰训练:指导患者深吸气后屏住呼吸，然后用力咳嗽，在不同体位进行训练，3次/天。(3)一般呼吸训练：包括深呼吸训练、吹气球和扩胸运动，共持续4周。①深呼吸训练[8]:患者放松全身肌肉，缓慢深吸气到最大肺容量后开始憋气，时间为2～5秒，根据患者状态逐渐增加至10秒，然后缓慢呼出。呼气时可结合缩唇呼气训练[9]，即患者经鼻缓慢呼气，腹部放松，吸至不能再吸气时屏气2～3秒，达到肺泡膨胀的最大限度，呼气时将口唇缩成口哨状，使气体通过缩窄的口型缓缓呼出，吸气与呼气时间比为1:2。②吹气球[10]:患者取坐位或站立床立位，先深吸一口气，然后含住气球进气嘴尽力将肺内气体吹入气球内，直到吹不出气为止，3～4次/天。③扩胸运动:扩胸运动可使肺通气量增加，呼吸肌做功能力增强。让患者取坐位或者站立床立位，放松全身肌肉，平举上臂吸气，双臂下垂呼气，平伸上肢吸气，双手压腹呼气，可结合扩胸、弯腰、下蹲等动作进行训练，3～5次/天，5～10分钟/次。

1.3 评价指标和资料收集方法

1.3.1 干预前、干预4周后采用心肺运动试验(CPET)测定VO2max、METs及最大吸气压力(MIP)的变化。VO2max反映了人体最大有氧代谢和心肺储备能力，是评价有氧运动能力的金标准[11]。代谢当量(METs)是以安静、坐位时的能量消耗为基础，表达各种活动时相对能量代谢水平的常用指标，是评估心肺功能的重要指标。1MET相当于耗氧量3.5ml/(kg·min)。

1.3.2 以B超检查膈肌厚度、运动度，以反映膈肌的功能。在干预前、干预4周后由同一名B超医师进行检查，B超医师不知晓患者的分组情况，检查时去除影响呼吸运动的因素，如颈围、胸带、腰围、紧身衣等。B超膈肌厚度：协助患者取平卧位，自主平静呼吸，探头探及患者右侧第10肋间隙与腋前线、腋中线、锁骨中线三部位时膈肌厚度，取平均值。B超膈肌运动度(移动度)：协助患者取平卧位，以右侧第十肋间隙为检查部位，测量患者深吸气及深呼气时膈肌的运动度，测量3次后取平均值。

1.3.3 采用改良Barthel指数(Modified Barthel Index，MBI)评价干预前后患者的日常生活活动能力变化。MBI内容共10项，最高100分，最低0分，得分越高表示患者的ADL能力越强。

2.结果

2.1 两组VO2max、METs等心肺运动试验(CPET)指标对比 干预前观察组和对照组的VO2max、METs等CPET指标对比差异无统计学意义(P>0.05)，干预后对照组的VO2max、METs等CPET指标组内对比差异无统计学意义(P>0.05)，观察组VO2max、METs等CPET指标较干预前有所提高，组内对比有显著差异(P<0.001)，且两组VO2max、METs等CPET指标组间对比差异具有统计学意义(P<0.05)，且观察组的VO2max、METs等CPET指标优于对照组。见表2。

表2 两组患者CPET指标的比较

2.2 两组最大吸气压力(MIP)比较 干预前两组的MIP组间对比差异无统计学意义(P>0.05)，干预后两组的MIP组内及组间对比差异均有统计学意义(P<0.001)，且观察组较对照组显著提高(P<0.001)，见表3。

2.3 两组B超膈肌厚度及运动度的对比 干预前两组患者的膈肌厚度及运动度组间对比差异无统计学意义(P>0.05)，干预后两组患者的膈肌厚度及运动度的组内、组间对比差异均有统计学意义(P<0.05)，且观察组的膈肌厚度及运动度较对照组显著增加(P<0.001)。见表4。

表3 两组患者MIP的比较(cmH2O)

表4 两组患者膈肌厚度及运动度比较

2.4 两组改良Barthel指数(MBI)评分比较 干预前两组的MBI评分组间对比差异无统计学意义(P>0.05)，干预后组内及组间的对比均有显著差异(P<0.001)，且观察组的MBI评分较对照组显著提高(P<0.001)，见表5。

表5 两组患者干预前后改良Barthel指数对比(分)

3.讨论

脊髓损伤患者由于全身活动减少,静息心率明显增加,由于自主神经功能损伤,收缩压对运动刺激反应下降。另外，胸腰椎损伤后支配呼吸肌的神经元受损，且长期卧床导致呼吸肌失用性功能下降可使脊髓损伤患者肺功能处于正常下限，呼吸肌的肌力、耐力下降。T5及以上水平受损者腹直肌麻痹程度较T6及以下水平损伤者重，咳嗽功能不同程度减弱甚至消失,气道分泌物潴留。肺细支气管炎栓塞，加之迷走神经占优势引起的支气管痉挛、分泌物增多和吞咽功能障碍引起的误吞等，患者可出现混合型通气功能障碍，更是并发肺炎的高危因素，预后不佳。

本研究从提高患者呼吸肌和辅助呼吸肌的肌力和耐力入手，对观察组患者实施集束化康复护理，即在常规康复护理基础上，实施中等强度上肢功率车有氧运动，同时辅以强化呼吸训练，结果显示所有受试者训练反应良好,训练中和训练后未出现低血压和直立性低血压等不良反应，干预4周后观察组患者VO2max、METs、MIP较干预前改善,且显著优于对照组(P<0.001)，同时干预后观察组的膈肌厚度与运动度、MBI评分也较干预前增加，且显著优于对照组(P<0.001)，这与既往研究[3,12]结果相似，提示了集束化康复护理能较好地改善脊髓损伤患者的心肺功能，增强呼吸肌肌力，进而提高患者日常生活活动能力，具有一定的临床意义。心肺功能的改善与呼吸肌有氧训练和整体运动康复训练关系密切，一方面有氧训练可以导致肌肉和外周动脉的适应性改变[13，14]，可提高脊髓损伤患者运动耐力；另一方面强化呼吸训练可增强呼吸肌的肌力。

运动已被证实能够增加心肺运动耐量、改善心血管功能。有氧运动是指全身大肌群中等强度、有节律性、持续一定时间的耐力性运动[15]，包括脚踏车训练、长距离慢跑、游泳及健身操等[16]，但这些运动对患者的体能要求高，国外研究多采用减重平板步行、上肢功率车和四肢联动功率车等方式对慢性病或功能残疾者进行有氧运动训练。本研究采用的上肢功率车训练，强度为40%～60%，30分钟/组，1组/天，每周5天，共4周，通过中等强度的上肢有氧训练，可促进上肢骨骼肌代谢，保持肌肉功能，改善上肢肩带肌群耐力。上肢肩带部很多肌群不仅是上肢活动肌，也是辅助呼吸肌，并在患者上肢固定时作为辅助呼吸肌群参与呼吸活动。胸腰段脊髓损伤患者由于截瘫主要依赖上肢完成活动，上肢活动时，因上肢肩带部肌群减少了对胸廓的辅助活动而易使患者产生气短、气促，对上肢活动不能耐受，从而影响日常生活。通过上肢有氧训练还可提高胸腰段脊髓损伤患者对上肢活动的耐受能力。

另外，本研究采用的强化呼吸训练与传统的呼吸训练相比更侧重对呼气过程或吸气肌的训练，其中吸气肌训练以MIP的60%～70%作为训练负荷5分钟/次，2次/天，6天/周，共持续4周，通过高强度低次数的运动训练可强化吸气肌的力量，增加耐力，提高携氧能力；咳嗽与排痰训练、扩胸运动、缩唇呼气训练、深呼吸训练可改善胸腔及腹腔活动负荷，从而增强肺部、胸部等呼吸肌群弹性，维持和增大胸廓活动度，增加肺泡通气量及潮气量，提高血气交换率，间接改善呼吸功能。深呼吸训练及缩唇呼吸强调腹式呼吸，重建生理呼吸模式，限制呼气气流，保持气道一定压力，防止肺泡、气管迅速塌陷，促进更多残余气体排出，改善通气量[17]。

综上所述，集束化康复护理能增强和改善胸腰段脊髓损伤患者的心肺功能,进而提高患者的日常生活活动能力，且患者耐受性好,安全可靠，是一种优化的康复护理方案，值得在临床推广。但本研究的入组患者例数偏少，且干预疗程相对较短，在停止训练后呼吸功能水平的维持等方面的研究还有待进一步探索。