术后呼吸肌耐力训练对肺癌切除术患者术后通气能力及并发症的影响

［关键词］ 呼吸肌耐力训练；肺癌切除术；并发症

手术是肺癌（lung cancer， LC）的主要治疗方法。然而，患者的病死率和发病率仍然很高，部分原因是患者术后远期发生呼吸肌负荷过重导致呼吸衰竭[1-3]。事实上，术后第3 天的呼吸功能增加了约93%，这也增加了术后并发症的风险[4-7]。呼吸肌力量训练在LC以外患者中的作用已被证明。荟萃分析证实，阻力吸气肌训练可以增加吸气肌的力量和耐力[8]。在符合心胸和腹部手术条件的患者中，吸气肌训练可减少肺部术后并发症和住院时间[6]。此外，接受冠状动脉搭桥手术的患者进行吸气肌阻力训练和激励性肺活量测定后，呼吸肌力量、呼吸并发症和住院时间都得到了改善[9]。呼吸肌耐力训练（respiratory muscle endurance training， RMET）涉及吸气肌和呼气肌，这是改善呼吸肌功能更生理的一种方式[10-11]。但是，目前还没有研究在术后LC 的情况下评估RMET。本研究方便选取于2022 年1—6月福建省南平市第一医院LC切除术患者150例，通过研究以评估1 周的术后RMET 计划对接受LC 切除术的患者的呼吸肌容量，术后并发症和住院时间的影响。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究方便选取本院收治的LC 切除术（肺叶切除术或全肺切除术联合胸腔镜手术或开胸手术）的成年患者150 例。依据患者术后是否接受RMET，将其分为两组；训练组77 例，对照组73 例。训练组患者年龄46～82 岁；BMI17.6～34.1 kg/m2。对照组患者年龄45～81 岁；BMI17.2～33.8 kg/m2。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（Pgt;0.05），具有可比性。见表1。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：患者或患者家属签署知情同意书；患者依从性好，精神状态良好；LC未发生远处脏器和淋巴结的转移。排除标准：气管切开术、重症肌无力、复发性瘫痪或不稳定的冠状动脉疾病者；在第一次适应期后不能进行等碳酸高呼吸耐力试验或RMET的患者。

1.3 方法

1.3.1 对照组 对照组进行了12 次常规的术后胸部物理治疗（chest physical therapy， CPT） [10]，包括30 min 的治疗课程，持续1 周。课程通过书面指导进行标准化，包括气道清除技术、强调吸气和胸部伸展的深呼吸练习。

1.3.2 训练组 与对照组患者一样，训练组患者在术后1 周内接受常规CPT。接着，训练组患者又进行了12 次术后RMET，包括等碳酸气过度通气。RMET 程序改编自使用该工具的耐力训练方案，并在之前的研究中已有详细的描述[10]。RMET的操作流程如下：①缩唇呼吸：通过增加患者气道外口的阻力，预防小气道提前闭合，促进肺内残余气体的排出，提高有效肺活量；②腹式呼吸：双手分别置于胸前及腹部，呼吸时胸部尽量避免活动，呼气时稍压腹部，腹部尽量回缩，吸气时则对抗手按压的压力，将腹部鼓起。在干预前肺功能测试（pulmonaryfunction testing， PFT）期间测量最大自主通气量（maximal voluntary ventilation， MVV）和肺活量（vitalcapacity， VC）。

1.4 观察指标

1.4.1 预后测量和评估的时间点 在手术后1 d和手术后1周进行评估。记录手术后3个月（术后随访）的并发症和住院时间。两名受过训练的物理治疗师以标准化的方式进行了等碳酸高通气耐力测试，物理治疗师不知道PFT或最大运动能力结果。

1.4.2 主要终点指标 主要终点指标是术后1 周RMET计划对适合接受LC切除手术的患者的影响。RMET用等碳酸气过度呼吸耐力测试进行评估。测试从测量的MVV 的30% 开始。然后每3 min 增加10%的分钟通气量（minute ventilation， VE）。当患者无法维持目标VE 时，测试结束。耐力时间（endurancetime， ET）对应于过度换气的总时间。

1.4.3 次要终点指标 次要终点指标包括肺功能和MVV、最大呼吸压、最大运动试验，术后并发症和住院时间。

1.4.4 肺功能测试和最大自主通气 根据国际建议，使用肺功能测试仪（HI801，捷斯特，日本）进行各项肺功能参数测试。采用呼吸暂停法测定肺泡毛细血管一氧化碳扩散容量（diffusing capacity of carbonmonoxide， DLCO）。测量两次MVV，并记录最佳值。

1.4.5 最大呼吸压 根据国际建议，测量最大呼吸压力（嘴部的吸气和呼气压力，以及鼻部吸气压力）。

1.4.6 心肺运动试验 心肺运动试验（cardiopulmonaryexercise testing， CPET）在循环测力仪上进行，直至筋疲力尽，通过12 导联心电图和逐次呼吸呼出气体分析（CPX MedGraphics，St Louis，MO，USA）连续记录。通气阈值由Beaver 法确定。在维持至少30 s 的最后一个运动水平结束时测量最大功率输出（maximum power output， Wmax）和峰值耗氧量（maximal oxygen uptake， VO2peak）。

1.5 统计方法

使用 GraphPad Prism 8.0（Graphpad Prism 8 0，USA）统计学软件进行统计分析，符合正态分布的计量资料符合正态分布，以（xˉ±s）表示，组间差异比较采用t 检验、协方差分析（ANCOVA）；计数资料以[n（%）]表示，组间差异比较采用χ2 检验。Plt;0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者RMET 前后通气能力及术后并发症的比较

RMET前，两组VE和ET水平比较，差异无统计学意义（Pgt;0.05）。RMET后，与对照组相比，训练组VE 和ET 水平均显著增加，差异有统计学意义（Plt;0.05）。RMET 前、后，两注PFT 参数及运动能力比较，差异无统计学意义（Pgt;0.05）。见表2。

2.2 两组患者住院时间和并发症比较

训练组术后肺部并发症的数量（4例）显著低于对照组（18 例），差异有统计学意义（χ2=11.342，P=0.001）。此外，训练组的住院时间（11.4±0.8）d显著低于对照组（14.9±1.1）d，差异有统计学意义（t=-22.370，P=0.002）。

3 讨论

本研究首次表明，术后RMET 在适合接受LC手术的患者的等碳酸气过度呼吸耐力测试期间显著提高了呼吸耐力。此外，术后RMET 可以减少肺部术后并发症和住院时间。本研究中，患者的术前特征（年龄、BMI、PFT、MRP）与之前报道的LC 人群的特征一致[11]。此外，两组患者的术后最大运动能力和肺功能测试结果相似。运动能力相对保留下来，这是肺部手术的先决条件[2]。因此，这些患者的RMET 可被视为附加治疗。这一结果强化了呼吸肌训练的观点，即使对呼吸肌力量和耐力保持不变的患者来说，呼吸肌训练也是有益的。

本研究首次发现RMET可提高患者呼吸肌耐力（训练组患者的VE和ET水平均显著增加），但对最大呼吸肌力量、MVV或运动能力没有影响。前期多个研究已经指出，在健康人、骑自行车的人和肥胖患者中，学者们发现RMET 改善了MVV、呼吸肌耐力、呼吸困难和运动能力[10，12-13]。然而，这种训练方式在肺癌手术后从未使用过。LC手术患者因为接受训练项目持续时间较健康人、骑自行车的人和肥胖短，因而可以解释为什么呼吸肌耐力的提高并没有增加运动能力[9，14-15]，但这个相互不一致的结果值得进一步在大样本队列研究进行进一步明确。

另一个重要结论是：LC术后行RMET可减少患者肺部术后并发症。关于增加呼吸肌能力以维持增加的通气需求，其有益效果先前已在LC 肺切除术的其他研究中有了报道。在最近的一项荟萃分析中，Ge X等[16]指出，对LC患者进行术后吸气肌训练可以减少肺部术后并发症（风险比=0.59；95%CI：0.47～0.74），减少住院时间（ 均数差=-1.15 d；95%CI：-2.10～0.20）。本次RCT 数据显示训练组术后肺部并发症的数量（4 例）显著低于对照组（18例）（Plt;0.05）。此外，训练组的住院时间（11.4±0.8）d显著低于对照组（14.9±1.1） d（Plt;0.05），这些结果与Ge X 等[16]关于增加呼吸肌能力训练的循证医学数据相符，为本研究指出的LC患者术后行RMET可提高呼吸肌耐力，减少术后肺部并发症和住院时间这一科学结论提供了有力的循证依据。众所周知，肺切除术可以增加术后呼吸功，并导致缺氧和过度通气[6]。因此，RMET 可以帮助患者处理术后早期出现的额外生理负担。

本研究有一些局限性：①评估人员并没有对分配组视而不见，这可能会使结果产生偏差。出于实际目的，评估人员不能盲目，但他们被指示在评估期间激励患者发挥最佳表现。②由于本研究的设计（术前和术后评估、学习课程），患者样本相当有限，且仅适用于积极性较高的患者。

综上所述，LC患者术后行RMET可提高呼吸肌耐力，减少术后肺部并发症和住院时间。RMET 后获得的这些积极结果可能有助于改善此类患者的围手术期病程。这些结果应该在更大的随机对照研究中得到证实，包括更多的患者，尤其是呼吸肌功能改变的患者。