桥式运动联合虚拟现实康复训练对主动脉内球囊反搏术病人生理和心理功能的影响

刘亚楠,吴 豪,韩 涵,臧舒婷,任 莹,张俊梅,张红梅

主动脉内球囊反搏术(intraaortic balloon pump,IABP)是临床上治疗心源性休克、急性心肌梗死病人常用的手段,能有效提高病人冠状动脉的灌注,增加心肌的血液供应,减少心肌的耗氧量,改善心功能[1]。但是目前临床上为了保证手术效果和术后病人的安全,常会要求IABP病人术侧肢体制动,同时由于受病人病情、环境、重视程度、文化差异等因素的影响,临床上IABP病人早期康复的依从性较差,严重影响了病人生理功能和心理功能的早期恢复[2]。虚拟现实(virtual reality,VR)技术是仿真技术的一个重要方向,是多种技术的集合,具有沉浸、想象和交互三大特点,目前在医学方面具有十分重要的现实应用意义,同时也为康复治疗提供了新的治疗手段[3]。桥式运动是一种康复训练方式,多用于偏瘫病人,能抑制病人下肢的协同运动模式,促进髋和膝的分离运动,增加病人对髋、膝关节的运动控制及腰部肌肉和髋关节周围肌肉的力量,有利于病人步行功能的恢复[4]。目前,有学者将桥式运动运用于IABP术后病人中,取得了不错的效果[5]。但是,将桥式运动和虚拟现实康复训练联合起来应用于IABP术后病人的研究较少[6]。因此,本研究探讨桥式运动联合虚拟现实康复训练对IABP病人生理和心理功能的影响,取得了不错的效果,现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2021年1月—2022年12月在本科住院的68例行IABP手术的病人作为研究对象,根据随机数字表法将研究对象分为对照组和观察组各34例。纳入标准：1)符合IABP手术治疗适应证;2)年龄18～80岁,具有一定的沟通、阅读及配合能力者;3)知情研究目的并同意参与。排除标准：1)合并精神疾病或伴有严重躯体性疾病者;2)除使用IABP装置外,还使用其他心肺功能辅助装置者;3)由于各种原因中途退出试验者。对照组男19例,女15例;年龄25～79(49.32±6.53)岁;学历：高中及以下23例,专科及以上11例;放置支架者30例,未放置支架者4例。观察组男22例,女12例;年龄28～80(51.28±5.49)岁;学历：高中及以下25例,专科及以上9例;放置支架者32例,未放置支架者2例。两组研究对象在性别、年龄、学历及是否放置支架等方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究通过医院伦理委员会审批[2022伦审新技术(195)号],并在医院伦理委员会的监督指导下进行。

1.2 方法

1.2.1 评估项目

在病人行IABP手术返回病房后,采用床旁彩超测定病人的心脏功能,采用焦虑自评量表(Self-Rating Anxiety Scale,SAS)和抑郁自评量表(Self-rating depression scale,SDS)评估病人的心理状态。由于病人术后不能即刻下床运动,所以暂不收集干预前病人运动功能的资料。两组病人均给予IABP术后常规治疗、护理和早期康复运动。观察组在常规治疗、护理和早期康复运动的基础上,引入桥式运动联合虚拟现实(virtual reality,VR)康复训练项目。

1.2.2 早期康复训练

术后第1天保持平卧位,术侧下肢制动;心电监护下主动活动上肢,抓握弹力球每组10次,每天3组。术后第2天,心电监护下主动活动上肢,外展双上肢,每组10次,每天3组;下肢进行踝泵运动：每组10次,每天3组。术后第3天,心电监护下床头抬高30°,上肢自由活动;健侧下肢进行直腿抬高运动,每组10次,每天3组。术后第4天～第6天心电监护下床头抬高30°,上肢自由活动;健侧下肢进行直腿抬高运动,每组20次,每天3组。之后根据IABP导管拔管与否,选择进行健侧或双侧的直腿抬高运动,持续时间2周。

1.2.3 桥式运动训练[7]

一种康复训练方式,包括单桥运动和双桥运动。1)单桥运动：病人取仰卧位姿势,双臂位于身体两侧,保证头、颈部位于同一直线,嘱病人屈髋、屈膝,术侧肢体伸直,另一侧肢体屈曲搭于术侧肢体上,然后尽可能提高臀部。2)双桥运动：病人取仰卧位姿势,双臂放置在身体两侧,保持头部与颈部位于同一直线。护士指导病人屈髋、屈膝,保证小腿与水平面呈90°,告知病人用力抬高臀部直到最高点,挺胸、挺腰,护士辅助病人抬高臀部,保持重心的均衡。在训练的过程中,臀部抬离床面的时间可以由最初的5 s逐渐延长至1 min,然后放松,臀部回位,仰卧于床上5 s为1个周期。训练时两腿之间可夹持枕头或其他物体。在病人未拔出IABP导管前给予单桥训练,拔出导管后给予双桥训练,每组10个周期,每天3组,持续时间2周。

1.2.4 虚拟现实(VR)训练

VR训练设备包括硬件装置和软件系统[8-9]。该训练系统有专门的科技公司提供,训练软件系统包括适用于不同体位的训练场景,包括卧位、坐位和站立时的训练场景。训练时病人根据病情需要选择不同的卧位,佩戴训练装置,选择训练场景、手握操作手柄,在虚拟场景目光跟随彩色小球上的发光点,完成各项指定任务。从术后第3天病人能够床头抬高30°开始,每天1次,每次15 min,持续时间2周。主要的训练程序为城市驾车,主要方法为病人面向屏幕,采用坐位或站位,坐位时双手置于感应面板上,站位时双脚站于感应面板上,双手放于身体两侧,自然下垂,场景主要为城市高楼设施及马路上汽车行驶,通过前后移动控制汽车速度,左右移动控制汽车左右转弯,控制中还需避免来往车辆,避免发生摩擦与碰撞,要求在规定的时间内行驶尽可能远的距离。

1.2.5 具体实施

对照组每天上午进行常规的早期康复训练,训练内容参照早期康复训练。观察组除了每天上午给予早期康复训练外,每天下午给予桥式运动训练和虚拟现实康复训练。两组病人均在康复治疗师和责任护士的监督指导下进行康复训练,在训练的过程中出现任何不适症状或病情变化需立即停止训练。

1.3 评价指标

1.3.1 生理功能

心脏功能：采用床旁彩超评估两组病人的左心室射血分数;运动功能：采用6 min步行距离评估两组病人的运动功能。

1.3.2 心理状态

采用SAS和SDS评估两组病人的焦虑、抑郁程度。SAS和SDS是一种比较简便的测评具有焦虑和抑郁症状的成年人自评工具,具有广泛的应用性,该量表在肝硬化病人中具有较好的信效度,其中SAS 量表的 Cronbach′s α系数为 0.777,SDS量表的Cronbach′s α系数为0.782[10]。SAS和SDS均有20个条目,采用4级评分法,从“没有或很少时间有”到“绝大部分或全部时间都有”分别计1～4分。每个量表20个项目的各个得分相加,即为粗得分,得分越高表明焦虑和抑郁程度越严重。

1.4 统计学方法

2 结果

表1 两组病人干预前后生理功能比较

表2 两组病人干预前后SAS和SDS得分比较 单位：分

3 讨论

3.1 桥式运动联合虚拟现实康复训练能够提高IABP病人的生理功能

本研究结果显示桥式运动联合虚拟现实康复训练能够提高IABP病人的左心室射血分数和6 min步行距离,这一结果与钟裕等[11]的研究结果一致。IABP病人由于手术效果和术后安全性考虑需要卧床,而为了避免长时间卧床造成血栓、肌肉萎缩等并发症,需要做床上的运动训练,桥式运动正是首选的训练方法之一。桥式运动是一种极具价值的康复锻炼方法,有助于提高髋膝关节的控制,完成病人腰部肌群、髋周肌肉的训练,利于病人步行功能的恢复[12]。目前,桥式运动在偏瘫病人的康复锻炼中应用较为广泛,也有研究将桥式运动用于IABP病人中,且取得了理想的效果[5]。虚拟现实康复训练是利用计算机生成虚拟现实的环境,使病人在虚拟的环境中进行可控的功能性运动和操作[13]。虚拟现实康复训练具有练习内容丰富多彩,允许个性化设置,多种动作可以反复练习,不受体位和时间的限制等优点[14]。行IABP术的病人在卧床期间进行桥式运动能够改善病人的下肢功能,预防下肢静脉血栓和肌肉萎缩,同时结合虚拟现实康复训练,能够提高上肢功能的恢复,提高双上肢的肌肉力量和心脏功能,从而促进病人生理功能的恢复。

3.2 桥式运动联合虚拟现实康复训能够减轻IABP病人的焦虑抑郁情绪

本研究结果发现,将桥式运动和虚拟现实康复训练结合起来能够减轻病人的焦虑抑郁情绪,这一研究结果与黄琼意等[5]的研究结论相同。本研究中虚拟现实康复训练能够提高病人的运动,可能与中枢神经系统的可塑性有关[15]。有研究显示因神经元可塑性随着年龄和患病时间增加而下降,而虚拟现实训练可增加大脑受损神经元的可塑性,促进突触重组完成再髓鞘化[16]。另一方面可能与其可以提供虚拟现实的环境、多种感官刺激和反馈、大量反复的练习,能调动病人参与康复的积极性和主动性等有关[17-19]。研究证实,丰富的环境有利于脑皮质增厚,树突分支增加,从而产生大量的轴突和细胞体[20]。另外,有研究发现以虚拟现实康复训练为基础的康复治疗能促进运动功能的恢复,增加皮质脊髓束的兴奋性,诱导大脑皮层的重组[21],减轻病人的焦虑与抑郁状态。

4 局限性

将传统康复手段桥式运动和现代智能化的虚拟现实康复训练联合起来用于行IABP术的病人中,不仅能够改善病人的运动功能,还能减轻病人的焦虑和抑郁程度,提示临床工作者可以将虚拟现实技术融入病人的康复训练中。但本研究也存在一些局限性,如样本例数较少、干预时间较短、没有对远期干预效果进行观察等,因此研究结果具有一定的局限性。接下来的研究将进一步扩大样本量,增加干预时间,加强随访以观察远期干预效果,基于虚拟技术建立完善的IABP病人康复分级方案。