振动正压通气训练对胸部及上腹部手术患者干预效果的Meta分析

侯晓洁 傅荣 高莉 孙晶娜 王怡欣 牛倩霞

(1.南京大学医学院附属鼓楼医院，江苏 南京 210008；2.南京大学医学院，江苏 南京 210008)

胸部及上腹部手术患者术后肺部并发症的发生风险较高，是影响术后康复，延长住院时间和导致患者病死率上升的主要原因[1-3]。研究[3-6]表明，术后肺部并发症的发生机制与气道分泌物增加、痰液清除能力下降等因素有关，快速有效地清除呼吸道分泌物和科学正确的呼吸训练可有效预防胸部及上腹部术后肺部并发症的发生，从而促进患者术后快速康复。振动正压通气(oscillatory positive expiratory pressure,OPEP)是正压呼气(positive expiratory pressure，PEP)的一种变体，它将PEP与高频振动结合起来，兼有加压呼吸和振动的双重功效，可通过在呼吸过程中振动气道来稀释和排出黏液，改善术后肺功能[8-10]，预防术后肺部并发症的发生。近年来，Acapella、Aerobika等OPEP装置已在囊性纤维化[11]、慢性阻塞性肺疾病[12]、支气管扩张[13]等呼吸系统疾病方面被证明有助于黏液清除，而目前在促进胸部及上腹部术后快速康复的有效性方面尚缺乏高质量的循证证据。为此，本文拟选择近年国内外关于OPEP对胸部及上腹部术后康复干预的随机对照试验(randomized controlled trial,RCT)文献，采用Meta分析方法系统评价OPEP对其术后干预的效果，并评价结局指标的证据质量，旨在为临床合理制定早期呼吸干预策略提供循证证据。

1 资料与方法

1.1文献纳入及排除标准 检索自建库至2021年4月公开发表的涉及用OPEP对胸部及上腹部术后患者进行干预的RCT。根据PICO原则制定纳入文献的标准：(1)研究对象为胸部及上腹部手术患者，排除合并其他严重急、慢性疾病患者，试验组和对照组之间的基线值(年龄、性别、病情等方面)具有相似性。(2)干预组应用OPEP装置干预，对照组实施常规术后康复措施。(3)评价指标涉及肺功能、住院时长、胸管引流量、胸管引流时长、动脉血氧分压[P(O2)]、白细胞、抗生素治疗时长中的任意一项或多项。排除标准：无法获取全文、信息不全或有误、非中英文、内容相似或重复报道的文献。

1.2检索策略 计算机检索Cochrane Central Register of Controlled Trials(Wiley)、PubMed(MEDLINE)、Web of Science、Embase(OVID)、CBM(SinoMed)、百度学术、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库(Wanfang Data)和维普数据库(VIP)，检索时间为自建库至2021年4月。采用主题词与自由词相结合的方法，配合手工检索，进行反复预检筛查，进一步通读题目、摘要、全文，剔除不符合文献后纳入相关原始文献，必要时追踪获得文献的参考文献。英文检索词包括“operation、post-operative、surgery、surgeries、thoracoscopic、oscillatory positive expiratory pressure、OPEP、oscillatory PEP、Acapella”，中文检索词包括：“手术、术后、振动正压通气、振动正压呼气、振动正压、Acapella”。以PubMed为例，检索策略，见图1。

1.3文献筛选和资料提取 由2名研究员根据纳入和排除标准独立进行文献筛选，并应用统一表格整理纳入研究的相关信息，内容包括研究的基本资料、抽样方法、样本量、干预方法、干预时间、结果数据、研究对象失访情况、统计学方法等。由于所纳入文献的干预时间不同，故选择干预完成的最后时间点为终结点。若研究含有多组研究，提取与本文相关的研究组别。结果不一致时，交由第3名研究员进行评定。

1.4文献质量评价 2名研究员根据Cochrane手册5.1.0版RCT评价表独立进行文献质量评价，内容涉及7个方面：随机序列产生；分配隐藏；实施偏倚；测量偏倚；结局数据的完整性；选择性报道；其他偏倚。评价者对上述每项内容做出“低偏倚”“高偏倚”“不清楚”的判断，全部评价为“低偏倚”则偏倚可能性小，文献质量较好(A级)，部分满足为中等(B级)，完全不满足为较差(C级)。意见不一致时请第3方仲裁后决定是否纳入。

#1“oscillatory positive expiratory pressure” [MeSH Terms] #2“oscillatory positive expiratory pressure”[Title/ Abstract] OR “OPEP”[Title/ Abstract] OR “oscillatory PEP”[Title/ Abstract] OR “acapella”[Title/ Abstract] #3 #1 OR #2#4 “operation” [MeSH Terms]#5 “operation”[Title/ Abstract] OR “post-operative”[Title/ Ab-stract] OR “surger*”[Title/ Abstract] OR “thoracoscopic"[Title/Abstract]#6 #4 OR #5 #7 #3 AND #6

1.5GRADE分级 2名研究员采用GRADE(grades of recommendations assessment，development and evaluation)评价Meta分析的单个结局指标的证据质量，分别从局限性、不一致性、间接性、不准确性和发表偏倚5个方面进行评价，证据质量水平以高、中、低、极低表示。意见不一致时请第3方仲裁后决定是否纳入。

1.6统计学方法 使用RevMan 5.0软件进行Meta分析。鉴于纳入研究在干预时长以及频率等方面的差异导致了研究间存在异质性，采用随机效应模型进行分析，并对合并指标行敏感性分析以评价结果的稳定性。计量资料采用相对危险度(RR)、连续性资料采用加权均数差值(SMD) 进行分析,所有分析均按95%CI进行计算。整合结果以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1文献检索结果 预检获得文献238篇，去重后余202篇，阅读标题和摘要初筛，排除文献165篇，余37篇，进一步阅读全文，排除研究类型、研究对象不符以及无法获得全文的文献25篇，最终获得12篇[3,7,10,14-22]文献。文献筛选流程图，见图2，纳入研究的基本特征，见表1。

图2 文献筛选流程

表1 纳入研究的基本特征

续表1 纳入研究的基本特征

2.2纳入研究的方法学质量评价 纳入的12篇文献来自5个不同的国家和地区，发表年限为2013-2021年，其中2016年及以后发表的研究有8篇。所有研究对干预方法均有详细描述，且都有明确的结局指标。各项研究均报告了试验组与对照组的基线资料具有可比性。文献质量评价结果均为B级。纳入文献的方法学质量评价，见表2。

表2 纳入文献的方法学质量评价

2.3Meta分析结果

2.3.1FEV1共5篇文献[10,16,20-22]评价了OPEP对胸部及上腹部术后患者FEV1的影响，其中干预组160例，对照组159例。采用随机效应模型对2组的FEV1升高分值进行合并分析，P=0.82，I2=0，结果显示:2组术后FEV1的差异具有显著的统计学意义[MD=0.30，95%CI(0.22，0.38)，P<0.05]，OPEP明显提高了术后患者的FEV1，见图3。逐一剔除文献进行敏感性分析，剔除任何1篇文献后结果均未发生大的变化，说明结果较为稳健可信。

图3 OPEP对胸部及上腹部术后患者FEV1影响的森林图

2.3.2FVC 4篇文献[10,16,21-22]以FVC作为主要结局指标之一，其中干预组125例，对照组125例。采用随机效应模型对2组的FVC升高分值进行合并分析，P=0.47，I2=0%，结果显示，OPEP组改善胸部及上腹部术后患者FVC的效果优于对照组[MD=0.38，95%CI(0.26，0.49)，P<0.05]，差异有统计学意义，见图4。逐一剔除文献进行敏感性分析，剔除任何1篇文献后结果均未发生大的变化，说明结果较为稳健可信。

图4 OPEP对胸部及上腹部术后患者FVC影响的森林图

2.3.3FEV1/FVC 2篇文献[15,21]评价了OPEP对胸部及上腹部术后患者FEV1/FVC的影响，其中干预组50例，对照组50例。采用随机效应模型对2组的FEV1/FVC升高分值进行合并分析，P=0.13，I2=57%，结果显示，OPEP组与对照组相比，术后FEV1/FVC的改善无统计学意义[MD=2.60，95%CI(-0.46，5.67)，P>0.05]，见图5。敏感性分析显示这个结果并不稳定。

图5 OPEP对胸部及上腹部术后患者FEV1/FVC影响的森林图

2.3.4住院时长 6篇文献[3,10,18-20,22]将住院时长作为主要结局指标之一，其中干预组227例，对照组229例。采用随机效应模型进行分析，P<0.01，I2=90%。Naswa等[18]的研究明显偏离有效线，敏感性分析也提示异质性的主要来源是该研究，剔除该研究后合并分析，P=0.10，I2=48%，干预组与对照组术后住院时长的差异有统计学意义[SMD=-0.40，95%CI(-0.69，-0.10)，P<0.05]，其SMD的95%CI横线落在无效线左侧，表明OPEP组的术后住院时长短于对照组，OPEP可缩短胸部及上腹部术后患者住院时长，但敏感性分析显示这个结果并不稳定，见图6。

图6 OPEP对胸部及上腹部术后患者住院时长影响的森林图

2.3.5胸管引流量 3篇文献[7,19,22]评价了OPEP对胸部及上腹部术后前24 h胸管引流量的影响，其中干预组87例，对照组85例。采用随机效应模型进行分析，I2=0，P=0.83，结果显示，OPEP组与对照组相比，术后患者胸管引流量的差异有统计学意义[SMD=0.36，95%CI(0.05，0.66)，P<0.05]，其SMD的95%CI横线落在无效线右侧，表明OPEP组的术后胸管引流量多于对照组，见图7。逐一剔除文献进行敏感性分析，剔除任何1篇文献后结果均未发生大的变化，说明结果较为稳健可信。

图7 OPEP对胸部及上腹部术后患者胸管引流量影响的森林图

2.3.6胸管引流时长 4篇文献[7,17,20,22]评价了OPEP对胸部及上腹部术后患者胸管引流时长的影响，其中干预组154例，对照组153例。采用随机效应模型进行分析，I2=90%，P<0.01，结果发现2组间术后胸管引流时长的差异无统计学意义[MD=-1.39，95%CI(-3.18，0.41)，P>0.05]，表明OPEP没有减少术后患者的胸管引流时长，见图8。敏感性分析显示这个结果并不稳定。

图8 OPEP对胸部及上腹部术后患者胸管引流时长影响的森林图

2.3.7其他相关指标Meta分析结果 见表3。

表3 其他相关指标Meta分析结果

2.3.8GRADE证据级别评价 根据GRADE系统对各结局指标进行质量评级，FEV1、FVC和胸管引流量证据为低级，其余均为极低级，见表4。

表4 结局指标GRADE证据质量评价

3 讨论

3.1主要结果 本Meta分析显示，OPEP与传统术后康复相比，可有效提高患者术后FEV1和FVC，缩短住院时长，但会增加术后胸管引流量，且对FEV1/FVC、胸管引流时长、白细胞、抗生素治疗时长方面的作用与传统术后康复比较，差异没有统计学意义(P>0.05)，有效性证据尚不充足，证据评价级别较低。

3.2OPEP对胸部及上腹部术后患者肺功能相关指标的影响 Park等[23]研究表明,OPEP对非小细胞肺癌术后患者肺功能具有改善作用，本Meta分析证实OPEP对术后患者FEV1和FVC改善明显。研究[24]表明，围术期麻醉和术中操作均可导致机体呼吸功能发生紊乱,造成肺功能下降，OPEP可起到促进气道清除排痰或改善支气管引流的作用[20-22]，降低胸部及上腹部术后患者肺部感染和肺不张的发生率，有助于提高肺功能相关指标。而本Meta未发现OPEP对FEV1/FVC的改善作用，这项发现与先前对支气管扩张症和囊性纤维化患者的研究[25-26]结果一致,考虑将FEV1/FVC作为结局指标的研究较少，仅纳入2篇文献，且异质性大，结果代表意义不大，有待更多临床研究去论证。

3.3OPEP对胸部及上腹部术后患者术后其他结局指标的影响 合并结果发现，OPEP增加了术后24 h胸管引流量，这一发现与先前的一项试验[23]结果相似。研究[14,20]表明，术中麻醉时间、手术总进程以及术后抗凝药物的使用等都可能会引起肺部分泌物增多，增加术后引流量，而纳入文献中未具体介绍这些情况，因此暂无法探知造成此结果的原因，以后的研究可尽量将这些因素考虑其中，更严格地控制实验质量；本Meta分析显示,OPEP对术后患者胸管引流时长并无改善作用，其中3项研究[17,20,22]报道了OPEP缩短了术后患者胸管引流时长；一项研究[7]显示结果相反，原因可能与该研究[7]中作者提到的OPEP组中存在大部分肺叶切除病例有关，扩大手术切除范围可能会对术后胸管引流量产生影响[27]，进而增加引流时长；且这篇研究中，OPEP组和常规组的住院时长与其它研究相比均偏长，考虑这篇文献研究较早，拔管指征较保守，而近年在快速康复外科学的理念指导下，更多学者采用每24 h小于300 mL的引流量即可作为拔管指征[28]。此外，本研究还发现，OPEP缩短了住院时长，研究[3]表明，OPEP装置可通过减少痰液的潴留，降低胸部和上腹部成人术后感染及发热风险，利于早期康复出院；本研究结果还显示，与常规康复相比，OPEP并不能改善术后患者的P(O2)、白细胞计数和抗生素治疗时长，一方面考虑是由于患者术后整体住院时间较短，导致研究干预时间受到限制，无法做到像对支气管哮喘、COPD等这些慢病的长期干预，因此尚不足以影响胸部及上腹部术后患者的一些指标；另一方面考虑这些指标的纳入研究数量较少，可能给研究结果带来一定的临床异质性，影响结果论证信度，还需更多相关临床研究去进一步探讨。

3.4局限性 (1)手术及麻醉方面很多因素(如手术肺叶切除的范围及大小，手术时间以及术中麻药的使用和麻醉时间等)都会对术后患者的呼吸功能产生一定影响[7]；虽然本研究限定了手术部位为胸部及上腹部的患者，但仍无法消除所有临床偏倚。(2)本研究纳入的RCT较少，导致单个结局指标纳入文献较少，部分结局仅纳入了2个研究，结果的可靠性较低。且所有指标均未超过10项数据，不宜做漏斗图判断，可能存在偏倚风险。(3)本研究纳入RCT的样本量以及对患者的干预强度、频率、持续时间等变异较大，可能会导致临床异质性。大部分RCT中盲法的缺失可能使研究结果偏离真实情况，使结果具有一定的主观性。

综上所述，OPEP具有一定的临床适用性，其作用与安全性已在一些呼吸慢病[11-13]领域得到验证，而在对胸部及上腹部术后快速康复的研究上国内外均仍处于起步阶段。与传统术后康复相比，OPEP在促进胸部及上腹部术后快速康复上有一定效果，可有效提高患者术后FEV1和FVC，缩短住院时长，但会增加术后胸管引流量，且对FEV1/FVC、胸管引流时长、P(O2)、白细胞、抗生素治疗时长方面应用的有效性证据尚不充足，Meta分析所得证据级别低，结论可靠程度一般，未来尚需更多大样本、多中心的高质量研究为胸部及上腹部术后患者使用OPEP提供更多依据。