基于无创心输出量监测的早期运动康复在Stanford A型主动脉夹层术后患者中的应用效果▲

王 伟 滕 薇 严 莉

(武汉亚洲心脏病医院重症医学科,湖北省武汉市 430022)

主动脉夹层是各种原因引起的主动脉内膜、中膜撕裂,血液经撕裂口流入,致使主动脉腔被分离为真腔和假腔的状态[1]。Stanford A型主动脉夹层主要累及升主动脉,目前外科手术是其唯一有效的治疗手段[2],但由于手术创伤大、耗时长、技术复杂等原因,患者在术后易出现多器官并发症。国外研究发现[3],术后早期运动康复对患者具有益处,但由于国内缺乏协调的团队动员患者,且医护人员缺乏早期康复相关知识及对患者安全存在顾虑等因素,使得术后早期运动康复措施难以实施。相关调查发现[4],医护人员的主要顾虑为康复不当会引起患者循环波动,而且目前尚缺乏精确有效的循环监测手段 。无创心输出量监测系统采用新一代心室血流阻抗波形描记法,以静息、动态、监护三种工作模式实时监测人体血流动力学参数,观察心脏重症患者血流动力学参数的变化趋势,目前临床上多用于制订心脏康复处方,以及评估治疗及康复效果等[5]。2018年我院心外科康复团队在无创心输出量监测下对瓣膜置换和冠脉搭桥术后患者进行运动康复治疗,患者获益明显,该团队也积累了丰富的经验。基于此,该团队于2019年9月开始对Stanford A型主动脉夹层术后患者实施运动康复,效果显著,现报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2019年9月至2020年12月在我院心外科住院的96例Stanford A型主动脉夹层患者作为研究对象,采用便利抽样法,将2019年9月至2020年4月住院的48例患者作为对照组;2020年5—12月住院的48例患者作为观察组。纳入标准:(1)经主动脉CT血管造影检查,符合Stanford A型主动脉夹层的诊断标准[6]：夹层累及升主动脉;(2)年龄18～70岁;(3)麻醉方式选气管插管全身麻醉,手术取正中开胸,并进行体外循环;(4)自愿参与本研究,并签署知情同意书。排除标准:(1)血流动力学持续不稳定状态的患者;(2)未控制的高热或严重感染的患者;(3)并发多器官功能衰竭的患者;(4)处于恶病质状态的患者;(5)认知功能障碍或运动系统功能障碍无法配合研究的患者;(6)既往有血栓栓塞史的患者。两组患者的性别、年龄、手术方式等一般资料比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性,见表1。本研究已通过武汉亚洲心脏病医院医学伦理委员会审查批准。

表1 两组患者一般资料的比较

1.2 方法

1.2.1 对照组:采用我院心外科常规护理措施进行护理,全程由责任护士完成。气管插管拔除后,护士指导患者进行腹式呼吸训练、深呼吸训练和震动排痰训练,2次/d;予雾化吸入,2次/d。患者病情稳定转出ICU后开始运动康复,根据心率、呼吸、血氧饱和度和自我感知劳累程度分级(Borg分级)调整运动的强度和持续时间。Borg分级通过Borg劳累度评估量表[7]获取,该量表根据患者的自我感知劳累程度进行评分:极轻6～8分,很轻9～10分,比较轻11～12分,有点用力13～14 分,用力15～16分,很用力17～18分,极用力19～20分。评分越高,表示患者自我感知劳累程度越严重。以运动时心率比安静时的心率增加<20次/min、呼吸增加<5次/min,以及血氧饱和度≥90%、Borg分级11～13分作为持续运动的标准,超出或达不到以上监测值则降低运动强度甚至停止运动。心率和血氧饱和度通过患者指脉氧仪读取,呼吸频率通过观察胸廓起伏获取。

1.2.2 观察组:实施基于无创心输出量的早期运动康复。(1)组建康复团队。组建以心外科ICU医师和康复医师为主体,包含康复治疗师、呼吸治疗师和护师等10人的团队,并制订成员职责、工作流程和突发状况的应急预案。心外科ICU护士长任队长,全面负责该项研究计划;ICU主任和康复科主任为副队长,负责康复流程制订、培训考核、患者的入组评估等;康复治疗师、呼吸治疗师和护师共5名队员,负责实施康复训练、收集资料及录入数据;康复医师和ICU医师负责康复处方的开具和运动中的安全监测。(2)评估康复运动启动时机。患者术后苏醒6 h后由ICU医师进行首次评估,之后每日清晨交班及查房时,由康复医师和ICU医师进行常规评估。采用在Hodgson[8]等研制的ICU活动量表(ICU Mobility Scale,IMS)基础上,经国内学者汉化和院内专家修订而来的《ICU患者早期主动活动安全评估量表》(以下简称改良IMS)评估患者的活动水平,进而评估其康复运动启动时机。改良IMS的加权Kappa值为0.84,效标效度为0.87,具有较好的可靠性和内在一致性[9]。该量表包含心血管系统、呼吸系统、神经系统、其他危险因素及体能等5个评估维度共计11项评估指标,患者活动水平评分为0～10分,0分表示患者无自主活动,依靠被动翻身或被动的关节活动,10分表示患者能独立行走,无需步态辅助,改良IMS得分越高表示患者活动水平越强。根据评估结果确定当日需要完成的活动目标:改良IMS得分为0分的患者,可行被动运动;评分为1～3分患者,可行被动运动和床上主动运动;评分为4～6分患者,可从床上活动过渡到床边活动;评分为7～10分患者,可下床行走。(3)实施呼吸功能训练。采用现场指导和视频学习相结合的模式,由呼吸治疗师协助患者完成。患者全麻苏醒后6 h,当改良IMS评分为1～3分且血液动力学稳定时,鼓励患者进行缩唇呼吸和腹式呼吸,即闭嘴用鼻子深深地吸气,慢慢地缩唇将气体呼出,每次训练15～20 min,3次/d。逐步过渡到腹式抗阻训练,即患者能自如腹式呼吸时,腹部上方放置1～3 kg沙袋,用鼻吸气,尽量将沙袋顶起,呼气时做吹笛式呼气,慢慢从口中呼出气体,腹部自然下沉,根据患者耐受能力,逐渐增加沙袋重量,每次训练20 min,3次/d。直至ICU医师评定患者病情稳定,不需要机械通气、可以拔除气管插管。拔除气管插管后用呼吸训练器(宁波康宏医疗器械有限公司,规格:C型)进行呼吸训练:先进行吸气训练(将呼吸训练器放在患者面前,指导其含住吸气管嘴部后,缓慢用力吸气,将球吸起,当球体到达目标训练刻度且吸气流速达1 200 mL/s后保持2 s,即目标肺活量为2 400 mL),然后移开吸气管嘴部,由缓慢呼气向正常呼气过渡,休息5～10 min。然后将呼吸训练器倒置,开始呼气训练(匀速呼气使球浮起)。每次训练10～15 min,3～4次/d,持续训练14 d。(4)实施运动康复。由护师和康复治疗师共同协助患者完成,具体内容为:①改良IMS得分为0分的患者,进行关节被动活动,依次从指关节→腕关节→肘关节,再从趾关节→踝关节→膝关节,每个关节分别做外展、内收以及旋转活动各10次,3～4次/d;将患者的床头依次抬高45°、60°、90 °,每种状态至少持续1 h,4次/d;②当改良IMS得分为1～3分,且血液动力学稳定时,协助患者依次行主动关节活动,上肢逐步进行举小哑铃、握力环、弹力带等活动,每次训练10～15 min,3～4次/d;③改良IMS得分为4～6分的患者,行床边坐站训练,包括床上坐3 min,床边坐3 min,床边站3 min,3～4次/d;④改良IMS得分为7～10分的患者,可进行离床活动,方式为行有氧踏车,以3 min开始,逐渐增加踏车时间,3～4次/d,待踏车活动能维持至少10 min后开始接受床边移步训练,即在护师和康复治疗师指导下借助助行器在室内慢走,从45 m路程开始逐渐增加移步量,每次至少10 min,3～4次/d。(5)无创心输出量监测。采用Enduro无创心输出量监测仪(MANATEC公司生产)进行监测,康复运动前行被动抬腿负荷试验,评估心脏前负荷状态并预测运动耐量,以每搏输出量(stroke volume,SV)增加10%为阳性标准。运动中以SV持续上升至出现平台期为标准控制运动强度和风险,同时排除舒张早期充盈率(early diastolic filling rate,EDFR)和心室舒张波(O波)增加的异常情况。在SV出现下降或EDFR>67%时减轻运动强度或停止运动。其他需要中止运动的情况:当出现心率>130次/min或运动时心率比安静时增加>30次/min;舒张压>110 mmHg或舒张压下降>10 mmHg;明显的室性和房性心律失常;运动不耐受的体征和症状,如胸闷、明显气促等表现;当出现上述情况时应立即停止运动康复[10]。(6)护理。康复运动时,护师除协助康复治疗师帮助患者完成指定的动作外,还承担患者的病情观察、护理评估、管道维护、心理支持及营养管理等工作。包括以下内容:① 病情观察:严密观察患者生命体征,监测血流动力学参数,询问患者的主诉,进行Borg评分。② 护理评估:评估患者的精神认知状态、合作程度、血糖情况、胸引流量、咳痰情况、伤口疼痛情况,有异常及时报告ICU医师。咳痰明显时于运动前按下自控式静脉镇痛泵用药按钮以输入微量的镇痛剂,再协助患者行肺部体疗促进排痰,以减轻体疗时引发的伤口疼痛,同时减少运动时咳嗽咳痰和伤口疼痛对康复运动的干扰,提高患者康复运动的依从性和减少运动不良事件。③ 管道维护:妥善固定心包纵隔及胸腔引流管、深静脉留置管、尿管、氧管等管道,保持管道通畅,勿打折,防滑脱。理顺监测导线,避免导管及导线引发的运动不良事件。④ 营养管理:及时进行营养评估,遵医嘱严格执行肠外及肠内营养治疗方案,保证营养的摄入,尤其保证肌肉的营养供应。⑤ 心理支持:与患者充分沟通,借助康复视频,鼓励患者参与运动康复。必要时寻求家属、护工的支持。鼓励家属穿隔离服,与患者进行10 min以上的肢体接触式安抚(如拥抱),以减少患者的不安和焦虑,增强运动的依从性。

1.3 观察指标

1.3.1 康复指标:术前及出院前1 d由康复治疗师和护师共同测评并记录两组患者的Barthel指数、肌力评分及心肺功能指标。(1)Barthel指数[11]评分,包括进食、洗澡、 修饰、穿衣、控制大便、控制小便、 如厕、床椅转移、平地行走45 m、上下楼梯共10项内容。其中,排便控制、排尿控制、如厕、穿衣、进食、上下楼梯6个条目按0、5、10分计分;床椅转移、平地行走2个条目按0、5、10、15分计分;洗澡、修饰2个条目按0、5分计分。总分为0～100分,评分越高表示患者的生活自理能力越好。(2)肌力评分,出院前1 d采用英国医学研究委员会肌力评分法[12],对患者的双侧6组(腕伸展、前臂屈曲、肩外展、足背屈、膝外展、大腿弯曲)肌群进行肌力评定,并将肌力量化为分值,单侧每组肌力分为0～Ⅴ级,评分对应为0～5分,具体肌力分级及评分标准如下。0级(肌纤维无收缩)评分为0分;Ⅰ级(肌肉轻微收缩,但无法引起关节运动,无法产生动作)评分为1分;Ⅱ级(肢体在无重力状态下移动,但不能对抗重力,肢体无法抬离床面)评分为2分;Ⅲ级(肢体能够抬离床面,但又不能对抗外界阻力)评分为3分;Ⅳ级(肢体能够对抗部分阻力,但比正常水平差)评分为4分;Ⅴ级(正常肌力)评分为5分。总分为 0～60分,分数越高表明肌力越好。(3)心肺功能指标,包括峰值摄氧量、最大代谢当量和无氧阈,所有数值均在行无创心输出量监测时直接读取。

1.3.2 并发症发生情况:收集患者在ICU住院期间出现谵妄和低氧血症等情况。(1)谵妄发生情况。在ICU住院期间由责任护士采用ICU谵妄筛查表[13]评估患者的精神状态,包括意识水平改变、注意缺损、定向力障碍、幻觉或错觉、精神运动性兴奋或迟缓、不恰当的言语或心情、睡眠-觉醒周期紊乱、症状波动等8项指标,每个症状计1分,总分8分,得分≥4分时诊断为谵妄。(2)低氧血症发生情况。术后患者在吸氧状态下,每4 h由护士采集桡动脉血,运用血气分析仪测定动脉血氧分压,并根据吸氧浓度统计动脉血氧合指数[PaO2/吸入氧比例(fraction of inspiratory oxygen,FiO2)]<200 mmHg[14]的例数。(3)肺部并发症发生情况。术后第1～5天,每天常规行床旁X线片检查,统计X线片检查结果提示为肺及支气管感染、肺不张的例数。(4)运动不良事件。记录康复锻炼过程中发生的不良事件,如心慌、气促、头晕等。

1.4 统计学分析 采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。计数资料以例数(百分比)表示,比较采用χ2检验或Fisher精确概率法检验;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,同组治疗前后比较采用配对t检验。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组患者康复指标的比较 术前,两组患者的Barthel指数评分、肌力评分、峰值摄氧量、无氧阈、最大代谢当量比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。出院前1 d,观察组上述指标均高于术前,及对照组(均P<0.05),而对照组上述指标与术前差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表2。

表2 两组患者康复指标的比较(x±s)

2.2 两组患者并发症发生情况的比较 观察组患者低氧血症和肺部并发症发生率均低于对照组(均P<0.05);观察组谵妄和运动不良事件的发生率略低于对照组,但差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表3。

表3 两组患者并发症发生情况的比较[n(%)]

3 讨 论

3.1 无创心输出量监测更精准 无创心输出量监测系统可读取心排血量参数(SV、心输出量、每搏输出量指数、心指数)、心肌收缩力(收缩压、心收缩力指数、舒张压、脉压差)、前负荷(EDFR、舒张末期容积)、左心做功(左心室射血时间、射血分数)和外周血管阻力(外周血管阻力、外周血管阻力指数)等参数,能动态、连续、实时地反映静息血流动力学是否稳定及运动中血流动力学趋势变化是否正常。本研究中对照组有2例患者出现头晕、气促等运动不耐受表现,1例疲劳感Borg得分为15分,停止运动后予平卧位休息、高流量面罩给氧,15 min后患者症状缓解,但明显影响患者后续运动康复的积极性和依从性。而观察组患者未出现心慌、气促、头晕等症状,原因可能为运动前行被动抬腿负荷试验可预测运动耐量,运动中出现每搏输出量下降或舒张早期充盈率快速增高时,提示心脏对运动耐受能力下降,可及时降低运动强度或暂停运动,防止不良事件发生。

3.2 运动康复可提高患者的心肺功能 术后长时间卧床使得肌球蛋白水解增多、合成减少,导致肌纤维萎缩,引起活动能力下降。运动能力不但影响患者的生活质量,还能明显改善预后。2016年美国心脏协会建议将有氧运动能力列为继体温、脉搏、呼吸、血压之后的第五临床生命体征[15]。本研究结果显示,出院前1 d观察组Barthel指数评分、肌力评分、峰值摄氧量、无氧阈及最大代谢当量均高于对照组(均P<0.05),说明早期运动康复能提高患者的运动能力和心肺功能。这可能是由于早期床上被动活动和床边行走能促进血液循环,改善肌肉纤维的柔韧性和长度,且早期活动能增进食欲,促进营养支持,使肌纤维不断增加,进而增强患者肌力。

3.3 运动康复可降低并发症的发生率 术中开胸破坏了患者胸廓的完整性,降低了术后患者的肺扩张程度,易发生限制性通气障碍[16],加上术后镇静镇痛药物和肌松剂的使用、咳嗽反射受抑、分泌物潴留,都可造成大量黏稠分泌物在深部支气管内积聚,导致肺不张、坠积性肺炎和低氧血症。本研究结果显示,观察组肺部并发症及低氧血症的发生率下降均低于对照组(均P<0.05)。分析其原因:(1)从仰卧位转换到站立位,膈肌受重力作用下移,背部胸廓也得到扩张,能促进痰液脱落和痰液引流,利于预防肺不张和坠积性肺炎;(2)呼吸功能锻炼有利于延长呼气时间、保持气道气压,进而扩张塌陷小气道、减少肺泡残气量,改善呼吸深度;(3)早期运动可增加肌肉耐力,预防膈肌萎缩,改善膈肌功能,以及肺通气和换气功能。

谵妄是一种表现为急性、可逆性、广泛性的认知障碍综合征,尤以意识障碍为主要特征。影响谵妄发生的危险因素有脑血流灌注不足、大量输血、低血压、低氧血症等;诱发因素有贫血、低蛋白血症、感染、电解质紊乱、呼吸系统并发症等;潜在因素有睡眠障碍、持续疼痛及负性抑郁情绪等[17]。本研究结果显示,两组谵妄发生率差异无统计学意义(P>0.05)。但观察组谵妄的发生率略低于对照组,分析其原因:(1)积极的早期运动康复计划能减少患者住院期间镇静药物使用量,降低谵妄发生率[18];(2)运动前家属给予的拥触抚慰,护士给予的镇痛,运动中护师、康复师给予的扶助和鼓励,使患者感受到了尊重、关怀和安全,能缓解其焦虑和紧张等负性情绪;(3)运动后患者的峰值氧耗量获得轻微提高,有助于降低其抑郁程度,继而降低谵妄的发生率[19]。美国危重症医学会[20]也建议每日唤醒患者和鼓励患者术后早期活动,增强其视觉、听力的感知功能,降低谵妄的发生率和严重程度。

综上所述,基于无创心输出量监测的早期运动康复可在对Stanford A型主动脉夹层术后患者的循环系统及呼吸系统进行综合评价的基础上进行康复训练,既可以避免早期康复运动的运动时间、运动强度等不当引起的并发症,又可以让患者达到最佳耐受运动量[21],是目前心脏重症患者较理想的干预方法,值得临床推广。但本研究样本量较小,且为单中心研究,可能使结果产生一定偏倚,手术质量、病种变迁、医生手术技能和管理技能改善也可能对结果产生影响。未来可进行大样本、多中心的研究,并观察患者远期疗效。