呼吸功能锻炼对慢性阻塞性肺疾病患者肋间肌质量及肺功能的影响

王任云 钟娟 乐舒文

【摘要】 目的：探討呼吸功能锻炼对慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者肋间肌质量、肺功能及生存质量的影响。方法：选择抚州市第一人民医院2021年3月-2022年5月收治的90例经治疗后病情稳定的COPD患者。采用随机数字表法分为对照组和观察组，每组45例。对照组给予常规干预，观察组在常规干预基础上进行呼吸功能锻炼。比较两组干预前及干预6周后肺功能、6分钟步行试验距离、肋间肌质量、生存质量评分及临床总满意度。结果：干预前，两组肺功能指标[第1秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、FEV1占用力肺活量百分比（FEV1/FVC%）、最大呼吸中段流量（MMEF）及最大呼吸峰流速（PEF）]、6分钟步行试验距离、肋间肌横截面积（CSA）指数、CT值指数、St George's呼吸疾病问卷评估量表（SGRQ）（症状、活动能力、疾病影响）评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。干预6周后，观察组FEV1%pred（57.53±4.23）%、FEV1/FVC%（64.24±4.15）%、MMEF（0.37±0.07）L/s、PEF（0.48±0.11）L/s、6分钟步行试验距离（332.53±39.57）m、肋间内肌CSA指数（5.44±1.28）mm2·m2/kg、肋间外肌CSA指数（5.11±1.07）mm2·m2/kg、肋间最内肌CSA指数（5.08±1.07）mm2·m2/kg、肋间内肌CT值指数（5.57±1.26）HU·m2/kg、肋间外肌CT值指数（5.24±1.32）HU·m2/kg、肋间最内肌CT值指数（5.11±1.30）HU·m2/kg，均高于对照组的（52.47±4.34）%、（58.61±4.67）%、（0.29±0.07）L/s、（0.39±0.10）L/s、（289.34±41.58）m、（4.31±1.48）mm2·m2/kg、（4.28±1.11）mm2·m2/kg、（4.16±1.06）mm2·m2/kg、（4.40±1.20）HU·m2/kg、（4.22±1.13）HU·m2/kg、（4.21±1.20）HU·m2/kg，观察组生活质量症状（40.56±6.67）分、活动能力（38.89±6.23）分、疾病影响（21.46±4.89）分，均低于对照组的（48.64±7.26）、（45.61±6.56）、（27.55±5.31）分（P<0.05）；观察组满意度97.78%，高于对照组的84.44%（P<0.05）。结论：呼吸功能锻炼可有效改善COPD患者肺功能，提高肋间肌质量及生存质量，康复锻炼效果显著，临床满意度高。

【关键词】 呼吸功能锻炼 慢性阻塞性肺疾病 肋间肌质量 肺功能 生存质量

[Abstract] Objective： To investigate the effects of respiratory function exercise on intercostal muscle mass， pulmonary function and quality of life in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD）. Method： A total of 90 COPD patients with stable condition after treatment who admitted to the First People's Hospital of Fuzhou from March 2021 to May 2022 were selected. The patients were divided into the control group and the observation group by random number table method， with 45 cases in each group. The control group received routine intervention， the observation group received respiratory function exercise on the basis of routine intervention. The pulmonary function， 6 min walking test distance， intercostal muscle mass， quality of life score and total clinical satisfaction were compared between the two groups before intervention and after 6 weeks of intervention. Result： Before intervention， there were no significant differences in pulmonary function indexes [the percentage of forced expiratory volume in the first second to the expected value （FEV1%pred）， FEV1/forced vital capacity （FEV1/FVC%）， maximal mid-expiratory flow （MMEF） and peak respiratory flow rate （PEF）]， 6 min walking test distance， CSA index， CT value index， St George's respiratory disease questionnaire （SGRQ） assessment scale score （symptoms， activity ability， disease impact） between the two groups （P>0.05）. After 6 weeks of intervention， FEV1%pred （57.53±4.23）%， FEV1/FVC% （64.24±4.15） %， MMEF （0.37±0.07） L/s， PEF （0.48±0.11） L/s， 6 min walking distance was （332.53±39.57） m， intercostal muscle CSA index was （5.44±1.28） mm2·m2/kg， intercostal external muscle CSA index was （5.57±1.26） mm2·m2/kg， intercostal innermost muscle CSA index was （5.11±1.30） mm2·m2/kg， intercostal muscle CT value index （5.11±1.30） HU·m2/kg， intercostal external muscle CT value index （5.24±1.32） HU·m2/kg， intercostal innermost muscle CT value index （5.08±1.07） HU·m2/kg in the observation group were higher than （52.47±4.34） %， （58.61±4.67） %， （0.29±0.07） L/s， （0.39±0.10） L/s， （289.34±41.58） m， （4.31±1.48） mm2·m2/kg， （4.28±1.11） mm2·m2/kg， （4.16±1.06） mm2·m2/kg， （4.40±1.20） HU·m2/kg， （4.22±1.13） HU·m2/kg， （4.21±1.20） HU·m2/kg in the control group （P<0.05）. Quality of life symptom （40.56±6.67） points， activity ability （38.89±6.23） points and disease impact （21.46±4.89） points in the observation group were lower than （48.64±7.26）， （45.61±6.56） and （27.55±5.31） points in the control group （P<0.05）. The satisfaction of the observation group was 97.78%， which was higher than 84.44% of the control group （P<0.05）. Conclusion： Respiratory function exercise can effectively improve pulmonary function， improve intercostal muscle quality and quality of life in patients with COPD. Rehabilitation exercise has significant effect and high clinical satisfaction.

[Key words] Respiratory function exercise Chronic obstructive pulmonary disease Intercostal muscle mass Lung function Quality of life

First-author's address： The First People's Hospital of Fuzhou， Jiangxi Province， Fuzhou 344000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2023.14.024

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是以咳嗽、喘息、气促等为主要症状的一种持续气流受限时的慢性肺气肿或支气管炎疾病，是临床常见的呼吸系统疾病之一，具有较高的致残率及致死率，COPD可进展为急性加重期，进一步发展为肺心病或呼吸衰竭，严重影响患者健康状况及生存质量[1-2]。肋间肌是具有独立功能的呼吸辅助肌群之一，在呼吸过程中具有重要的辅助作用，研究显示，COPD患者往往伴有肋间肌质量下降及功能障碍[3]，因此，如何提高肋间肌质量对于提高患者呼吸功能有重要意义。呼吸功能锻炼是COPD患者常见的一种康复干预措施，对于控制肺功能损伤及改善肺功能具有重要的作用[4]。但呼吸功能锻炼是否能有效改善肋间肌质量，目前临床尚缺乏相应报道。本研究探讨了呼吸功能锻炼对COPD患者肋间肌质量、肺功能及生存质量的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择抚州市第一人民医院2021年3月-2022年5月收治的90例COPD患者为研究对象。纳入标准：均符合文献[5]《慢性阻塞性肺疾病急性加重（AECOPD）诊治中国专家共识》中相关诊断标准；年龄>60岁；经治疗后病情进入稳定期或缓解期；认知功能、沟通交流能力正常，无运动障碍。排除标准：合并肝肾功能衰竭；恶性肿瘤，精神疾病；伴有影响功能锻炼的结核病、骨质疏松、骨关节病等及依从性差。根据患者病历编号，采用随机数字表分组法将纳入COPD患者分为对照组和观察组，各45例。研究经本院医学伦理会批准，患者及家属均知情并签署同意书。

1.2 方法 所有COPD患者均给予吸氧、抗感染、纠正电解质紊乱状态等相同的治疗措施，并根据临床相应症状进行治疗。对照组患者给予生活指导、用药指导、基础康复锻炼等常规干预。观察组在对照组干预基础上进行呼吸功能锻炼。具体如下：（1）基础呼吸方法锻炼，指导患者进行腹式呼吸，初始患者先取平卧位，腹部放松，双膝屈曲呈20°～30°，双手平放于胸前或上腹处，经鼻吸气、腹部隆起，完成1次吸气后憋气2～3 s，然后噘嘴缓慢呼气，腹部凹陷，如此重复1 min后休息2 min，每次锻炼时间为10 min，2次/d；（2）胸呼吸锻炼，取坐位，双肘屈曲，双手置于胸前，经鼻吸气，同时两肘向后张开做扩胸运动，然后经口吹气，两肘返回到胸前起始位置，重复1 min锻炼后休息2 min，每次锻炼时间10 min，2次/d；（3）转体呼吸锻炼，患者取站立位，两手叉腰，根据患者自身习惯，向右或向左转体，同时右臂或左臂伸直向转体方向转动，目光看向手臂方向，同时进行吸气，然后返回到起始姿势并同时进行呼气，左右交替进行，重复1 min锻炼后休息2 min，每次锻炼时间10 min，2次/d；（4）体侧屈呼吸锻炼，患者取坐位，双臂自然下垂，上体向右侧屈右臂下垂，左臂上提并同时进行吸气，完成后还原成起始姿势并同时吸气，左右交替进行，重复1 min锻炼后休息2 min，每次锻炼时間10 min，2次/d。连续锻炼6周，出院后由家属监督进行锻炼。

1.3 观察指标及评价标准 干预前及干预6周后对两组患者进行观察、评价。

1.3.1 肺功能指标 采用SPIROSTIK肺功能仪（德国格莱特）检测第1秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、FEV1占用力肺活量百分比（FEV1/FVC%）、最大呼吸中段流量（MMEF）及最大呼吸峰流速（PEF）。

1.3.2 6分钟步行试验 采用6分钟步行试验法进行活动能力测试，6 min内活动距离越远表示患者肺功能恢复的越好。

1.3.3 肋间肌质量评价：采用Lightspeed VCT 64 CT扫描仪（美国GE公司）对双侧第3～8肋间内肌、肋间外肌及肋间最内肌进行冠状截面测量；扫描参数：电流100 mA，电压120 kV，螺距1.0，重建矩阵512×512；将肋间肌最外侧层面最为起始点，层厚调为5 mm，采用CT直方图软件“X Section”根据CT扫描冠状截面的结果自动计算肋间肌横截面积（CSA），并计算平均CSA及CT值。根据公式计算CSA指数及CT值指数，CSA指数=平均CSA面积/体重指数（BMI），CT值指数=平均CT值/BMI。

1.3.4 生存质量评价 采用St George's呼吸疾病问卷评估量表（SGRQ）进行，该量表分为症状（9个项目）、活动能力（11个项目）、疾病影响（29个项目）等三项因子，根据患者在各方面需要帮助的程度分为四个等级，分别计0、5、10、15分，评分越低表示患者在该方面需要的帮助越少，生存质量越好[6]。

1.3.5 临床满意度评价 依据Likert Scales问卷调查表对临床满意度进行评价，评价内容包括专业技能、服务态度、健康教育及干预质量等，分值范围0～100分，90分及以上为非常满意；70～89分为满意；50～69分为一般；低于50分为不满意[7]。计算两组临床总满意度[总满意度=（非常满意+满意）例数/总例数×100%]。

1.4 统计学处理 采用SPSS 21.0软件对所得数据进行统计分析，对本研究中的肺功能指标、6分钟步行试验距离、CSA及CT值指数、生活质量评分等符合正态分布的计量资料以（x±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验；临床满意度等计数资料以率（%）表示，采用字2检验。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 对照组男36例，女9例；年龄61～77岁，平均（64.45±5.27）岁；COPD病程1～15年，平均（7.47±2.26）年；COPD分级：Ⅰ、Ⅱ级20例，Ⅲ、Ⅳ级25例；文化水平：初中及以下23例，中专或高中12例，大专及以上10例。

观察组男38例，女7例；年龄61～78岁，平均（65.17±5.33）岁；COPD病程1～16年，平均（7.56±2.18）年；COPD分级：Ⅰ、Ⅱ级22例，Ⅲ、Ⅳ级23例；文化水平：初中及以下22例，中专或高中15例，大专及以上8例。两组性别、年龄、文化水平、COPD病程及分级等一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 两组肺功能指标变化比较 干预前，两组FEV1%pred、FEV1/FVC%、MMEF、PEF、6分钟步行试验距离比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。干预6周后，两组FEV1%pred、FEV1/FVC%、MMEF、PEF、6 分钟步行试验距离均升高（P<0.05）；观察组FEV1%pred、FEV1/FVC%、MMEF、PEF、6分钟步行试验距离均高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.3 两组肋间肌CSA指数、CT值指数比较 干预前，两组CSA指数、CT值指数比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。干预6周后，对照组CSA指数、CT值指数无明显变化（P>0.05），观察组CSA指数、CT值指数均升高（P<0.05）；观察组均大于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2和表3。

2.4 两组生存质量评分比较 干预前，两组症状、活动能力、疾病影响评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。干预6周后，两组症状、活动能力、疾病影响评分均降低（P<0.05）；观察组干预后症状、活动能力、疾病影响评分低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表4。

2.5 两组临床满意度比较 观察组总满意度为97.78%，高于对照组的84.44%，差异有统计学意义（字2=4.939，P=0.026），见表5。

3 讨论

研究表明，遗传、吸烟、粉尘或化学物质吸入、空气污染、呼吸道感染、气道反应性增高等均与COPD密切相关，均是导致COPD发生的重要危险因素，参与COPD的发生、发展全过程[8-10]。对于急性加重期COPD患者而言，臨床上通过β2受体激动剂、糖皮质激素等相关药物的治疗可使得病情得到有效控制。对于经治疗后处于稳定期的COPD患者而言，缓解临床症状、改善运动耐受力，提高呼吸功能及健康生存状况对于控制、缓解病情或预防复发至关重要。临床研究表明，呼吸功能康复锻炼是处于稳定期COPD患者治疗过程中重要的环节，对于提高患者呼吸功能、改善生存质量具有重要的意义[11]。

本研究结果显示，经6周的呼吸功能康复锻炼治疗后，观察组患者FEV1%pred、FEV1/FVC%、MMEF、PEF、6 min步行距离等指标水平均升高，均高于对照组（P<0.05）。结果提示，呼吸功能锻炼对提高COPD患者肺功能及耐力的作用效果显著。郭玉敏等[12-13]报道显示，呼吸功能锻炼可有效降低COPD患者呼吸频率及功能残气量，提高潮气量与肺泡有效通气量，改善吸入气体分布不均及低氧现象，从而有效提高患者肺功能。与本研究相关报道结果一致，究其原因，与本研究中实施的呼吸功能锻炼手段密切相关，其中，腹式呼吸有助于为患者建立和改进呼吸方式，改变呼吸不协调状况，提高机体潮气量和肺通气量，从而提高肺功能[14]。而胸呼吸、转体呼吸及体侧屈呼吸功能锻炼有助于改善吸入气体分布不均及低氧现象，提高了肌肉耐受力[15]。

本研究通过对两组患者干预前、干预6周后CSA及CT值进行比较显示，干预6周后对照组CSA指数及CT值指数无明显变化，而观察组CSA指数及CT值指数均明显升高（P<0.05），结果提示，呼吸功能锻炼可有效提高肋间肌质量，从而提高了患者的肺功能水平，起到了间接改善预后的作用。COPD患者多数会发生呼吸肌代谢改变，以及适应性重构与损伤，肋间肌是具有独立功能的骨骼肌组成部分之一，包含肋间外肌、肋间内肌及肋间最内肌3条独立的肌肉结构，在呼吸过程中，各自独立完成功能协助，其中，肋间外肌协助吸气，肋间内肌和最内肌协助呼气，在肺泡气体交换过程中起到非常重要的辅助作用，相关资料显示，肋间肌质量与COPD病情急性加重密切相关，肌肉炎症、局部解剖性及代谢性异常，可导致肋间肌肌纤维消耗和萎缩，此外，COPD患者肺部通气功能下降，残气量增加，呼吸肌长期处于过负荷状态，可导致肌肉消耗与适应性重构，造成肋间肌损伤，肌纤维成分减少和质量下降[16]。一项实验性报道显示，肋间肌肌纤维质量越高的COPD大鼠，其肺功能水平越好，表明了肋间肌质量与肺功能具有密切关系[17]。有研究指出，呼吸功能锻炼除能够有效改善COPD患者肺功能外，还可使得肋间肌等呼吸肌肉群得到有效锻炼，提高肋间肌肌纤维质量，而随着肋间肌肌纤维质量的提高，可间接提高患者肺功能[18]。CSA指数及CT值指数可作为衡量肋间肌质量的重要指标，其水平与肋间肌质量呈正相关性[19]。此外，本研究结果还表明，经呼吸功能锻炼后，患者生存质量也得到明显提高，与王玉英[20]相关研究结果相符。

综上所述，呼吸功能锻炼可有效改善COPD患者肺功能，提高肋间肌质量及生存质量，康复锻炼效果显著，临床满意度高，值得进行临床推广和应用。

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（收稿日期：2022-12-05） （本文编辑：何玉勤）