肺康復聯(lián)合訓練對頸胸段脊髓損傷患者的臨床效果*

唐爍，王先斌，陳源，唐丹,2，成家雯,2，吳霜*

(1.貴州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院 康復醫(yī)學科，貴州 貴陽 550004；2.貴州醫(yī)科大學 臨床醫(yī)學院，貴州 貴陽 550004)

脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)是由于脊髓組織受到直接或間接暴力作用后，導致SCI平面以下出現(xiàn)運動、感覺及自主神經(jīng)功能障礙，并可引起呼吸、循環(huán)、泌尿、神經(jīng)及消化等多系統(tǒng)的并發(fā)癥[1-5]。因SCI后有高死亡率、高致殘率及醫(yī)療費用高等“三高”的特點，目前已經(jīng)成為嚴重威脅公共健康的疾病[6-7]。頸胸段SCI后可導致呼吸肌完全或不完全癱瘓，使得呼吸功能減退，咳嗽能力以及氣道廓清能力下降，甚至出現(xiàn)呼吸衰竭、低氧血癥及繼發(fā)肺部感染等并發(fā)癥，從而導致患者生活和生存質量降低[8]。有研究報道，SCI患者傷后第1年，導致死亡的原因主要是由呼吸、循環(huán)及泌尿生殖系統(tǒng)并發(fā)癥引起[1,9-11]。大多數(shù)由特定原因所致的SCI后死亡率隨著病程時長的推移而有所降低，但仍高于一般人群的死亡率，特別是呼吸功能障礙[10,12]。頸胸髓損傷患者的肺功能康復治療是改善患者呼吸功能的有效措施，有利于改善SCI患者的日常生活活動能力(activities of daily living，ADL)、緩解呼吸困難、調節(jié)情緒、提高生存質量，對患者的全面康復有著重大的意義[11]，但目前尚未有統(tǒng)一的標準治療方案。因此，本研究針對頸胸髓損傷后呼吸功能障礙的患者，采用肺康復聯(lián)合訓練方案進行治療，旨在探討肺康復聯(lián)合訓練對頸胸段SCI患者呼吸功能的臨床效果。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2018年1月—2020年1月急診科、骨科及康復科收治的SCI后2周內或脫機后2周內頸胸段SCI患者，要求符合：(1)符合美國脊柱損傷協(xié)會(American Spinal Injury Association,ASIA)診斷標準，SCI平面均為C5-T6水平，ASIA分級為A級，男女不限；(2)均由臨床科室完成前期治療或手術，生命體征穩(wěn)定，無意識障礙，可配合康復治療；(3)年齡18～70歲；(4)無顱腦損傷和嚴重臟器疾??；(5)患者對本研究知情并同意。排除標準：(1)合并重要臟器疾病或胸腹腔臟器傷者；(2)靜息狀態(tài)下心率>120次/分，收縮壓>180 mmHg或舒張壓>110 mmHg；(3)合并嚴重肺動脈高壓、慢性阻塞性肺疾病、塵肺及特發(fā)性肺纖維化等慢性呼吸系統(tǒng)疾?。?5)有嚴重意識、認知障礙或精神病患者。終止標準：(1)患者因經(jīng)濟或其他原因停止治療，無法繼續(xù)追蹤觀察的患者；(2)患者出現(xiàn)病情加重、死亡或其他不適合繼續(xù)康復治療的病情變化。共納入患者60例，按隨機數(shù)字表法均分為對照組(n=30，常規(guī)康復訓練)和觀察組(n=30，常規(guī)康復訓練基礎上增加肺康復訓練)。觀察組男性21例、女性9例，年齡25～47歲、平均(43.52±1.67)歲，體質量指數(shù)(body mass index，BMI)(22.90±0.68)kg/m2，損傷節(jié)段C5-T1、T2-T6分別有18和12例，病程98～140 d、平均(120.75±17.9)d；對照組男性17例、女性13例，年齡26～53歲、平均(46.30±2.37)歲，平均BMI(24.94±0.86)kg/m2，損傷節(jié)段C5～T1、T2～T6分別有20和10例，病程97～145 d、平均(116.5±11.75)d；2組患者性別、年齡、BMI、SCI節(jié)段及病程比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)貴州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院倫理委員會批準(2018-114-01)。

1.2 治療方法

1.2.1對照組 對照組患者予以常規(guī)康復訓練，包括良姿位擺放、關節(jié)活動度訓練、牽伸訓練、肌力訓練、體位適應性訓練、坐位訓練、轉移訓練、平衡訓練及ADL訓練，心理治療，訓練時間5 h/d、2次/d、5 d/周，共4周。

1.2.2觀察組 觀察組患者在給予常規(guī)康復治療基礎上加入肺康復訓練，包括輔助咳嗽訓練 (腹部加壓輔助訓練、肋膈輔助咳嗽訓練及被動咳嗽訓練，5～10 min/次)、胸廓松動訓練(松動側胸廓、松動上胸部及牽張胸肌及松動上胸部及肩關節(jié)，15～20 min/次)、呼吸肌訓練(腹式呼吸訓練法，10～15 min/次)及Powerbreath肺功能訓練(利用Powerbreath進行漸進性抗阻吸氣肌訓練，讓患者將咬嘴置于口內，并將嘴唇裹住密閉，咬住中間橫隔處于上下牙齒中間，根據(jù)提示指導患者進行吸氣訓練，在吸氣前盡可能地將肺內氣體呼出，然后迅速有力地吸氣，吸氣動作要快速有力，使胸廓擴張，然后緩慢被動地將肺部氣體通過咬嘴排出，放松胸與肩部肌肉，30下/次)。

1.3 評價指標及標準

1.3.1肺功能指標[12]分別于治療前和肺康復聯(lián)合訓練4周后由同一康復醫(yī)師采用Powerbreathe肺功能測試儀(Powerbreathe K5，英國Powerbreathe International)檢測對照組和觀察組患者的肺呼氣功能[包括第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1)及用力肺活量(forced vital capacity，F(xiàn)VC)、FEV1/FVC (%)]和肺吸氣功能(吸氣肌力指數(shù)和吸氣峰流速，連續(xù)測定3次，選取最佳值)。

1.3.2表面肌電 分別于治療前和康復治療4周后由同一康復醫(yī)師采用表面肌電測試儀(Megwin6000，芬蘭Mega公司)進行檢測。2組患者皮膚充分去皮脂，電極置于胸鎖乳突肌、斜角肌處，每對電極間距2 cm，肌電信號通過8通道生理記錄儀記錄，肌電采樣頻率為1 000 Hz，肌電信號帶寬為10～1 000 Hz，通過肌電分析系統(tǒng)計算肌電振幅均方根值(root mean square,RMS)；為避免心電對呼吸肌表面肌電的干擾，選擇右側呼吸肌進行測量，取平均值；記錄每次吸氣時相的RMS最大值，選取3～5次吸氣時相的RMS值取平均值[13]。

1.3.3呼吸困難程度 分別于治療前和康復治療4周時由同一康復醫(yī)師采用Borg量表對2組患者呼吸困難程度進行評估，評分越高、表示患者呼吸困難程度越重[14]。

1.3.4ADL[15]分別于治療前和康復治療4周后由同一康復醫(yī)師采用改良Barthel指數(shù)(modified barthel index,MBI)評分評估2組患者ADL，規(guī)定評分為100分、71～99分、46～70分、21～45分及0～20分分別定義為獨立、輕度依賴、中度依賴、重度依賴及完全依賴。

1.3.5肺部感染 由同一康復醫(yī)師根據(jù)各診斷指標進行2組患者肺部感染評估，若患者出現(xiàn)咳嗽、咳痰、呼吸加深加快或肺部啰音或發(fā)熱(體溫超過37.5 ℃)或白細胞總數(shù)大于1萬、伴或不伴有細胞的核左移，同時結合影像學檢查結果(肺部影像學檢查有片狀、斑片狀、浸潤狀或者間質性改變)即可診斷為肺部感染[14]。

1.3.6生存質量 分別于治療前和康復治療4周時由同一康復醫(yī)師采用世界衛(wèi)生組織生存質量測定量表簡表(the world health organization quality of life-brief，WHOQOL-BREF)對2組患者從生理領域、心理領域、社會關系領域及環(huán)境領域等4個方面進行評價，滿分為130分，分數(shù)越高表示生存質量越好[16]。

1.4 統(tǒng)計學分析

2 結果

2.1 肺功能

結果顯示，治療前觀察組和對照組患者FVC、FEV1、吸氣肌力指數(shù)及吸氣峰流速比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周時，觀察組和對照組患者FVC、FEV1、吸氣肌力指數(shù)及吸氣峰流速均明顯升高，觀察組較對照組升高更為明顯，差異均有高度統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1。

表1 治療前后2組患者肺功能指標比較Tab.1 Comparison of lung function indicators between 2 groups before and after

2.2 呼吸困難程度

治療前，觀察組和對照組患者Borg呼吸困難指數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周時，觀察組患者Borg呼吸困難指數(shù)較對照組明顯降低，差異有高度統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表2。

表2 治療前后2組患者Borg呼吸困難指數(shù)比較Tab.2 Comparison of Borg dyspnea index between 2 groups before and after

2.3 呼吸肌表面肌電信號

結果顯示，治療前觀察組和對照組患者呼吸肌群自主收縮狀態(tài)下RMS值比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周時，觀察組和對照組患者呼吸肌群自主收縮狀態(tài)下RMS值均較治療前明顯升高、差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，觀察組患者呼吸肌群自主收縮狀態(tài)下RMS值較對照組更為明顯、差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表3。

表3 治療前后2組患者呼吸相關肌肉RMS值比較Tab.3 Comparison of RMS values of respiratory-related muscle between 2 groups before and after treatment

2.4 ADL

結果顯示，治療前觀察組和對照組患者ADL評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周時，對照組和觀察組患者ADL評分較治療前均有所增加，觀察組患者ADL評分較對照組增加更為明顯，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表4。

表4 治療前后2組患者ADL比較Tab.4 ADL comparison of patients between 2 groups before and after

2.5 生存質量

治療前觀察組和對照組患者生存質量評估結果比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周時，對照組患者生存質量評分無變化(P>0.05)，但觀察組患者生存質量評估結果明顯提高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表5。

表5 治療前后2組患者生存質量比較 Tab.5 Quality of survival comparison of patients between 2 groups before and after

2.6 肺部感染

治療前觀察組和對照組患者肺部感染率比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療4周后時，對照組和觀察組患者肺部感染率均明顯升高，觀察組較對照組患者肺部感染率明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表6。

表6 治療前后2組患者肺部感染率比較[n(%)]Tab.6 Lung infection rate comparison of patients between 2 groups before and after treatment[n(%)]

3 討論

呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥是SCI患者死亡的主要原因，不同的損傷平面所導致的呼吸功能障礙程度不盡相同，其中頸胸段SCI對呼吸功能的影響最大[4]。C5節(jié)段平面以上的SCI患者，由于呼吸肌群功能障礙，大部分患者只能通過機械通氣維持生命，其主要機制是脊髓呼吸運動神經(jīng)元下行傳導束破壞，造成呼吸肌失神經(jīng)支配，呼吸肌動力不足，導致肺通氣障礙[17]。C5節(jié)段水平以上完全性SCI患者往往主要吸氣肌-膈肌功能受損嚴重，常需機械通氣以維持呼吸功能，而C5節(jié)段水平以下SCI患者主要吸氣肌神經(jīng)支配基本保留，通過呼吸訓練能夠有效改善患者的呼吸功能[18-19]。因此本研究選擇C5節(jié)段以下的頸胸段SCI患者作為研究對象。

本研究針對頸胸段SCI患者進行肺康復聯(lián)合訓練，包括輔助咳嗽訓練、胸廓松動訓練、呼吸肌訓練及肺功能訓練等聯(lián)合訓練，通過對患者呼吸運動的調整和引導，改善呼吸的協(xié)調性、肺組織的彈性、增大胸廓的活動度，并強化呼吸肌運動、增強自主咳嗽，目的在于建立有效的呼吸模式、保護并提高受損害的呼吸肌肌力，從而提升患者的整體呼吸功能。本研究采用Powerbreath訓練儀抗阻訓練技術，鍛煉以膈肌、肋間外肌為主的具有吸氣功能的肌群，以增強其肌力和耐力，改善心肺功能，促進運動能力的恢復；同時通過徒手抗阻呼吸訓練，鍛煉患者肋間內肌及腹壁肌為主的呼氣肌群，有效地改善咳嗽能力及胸廓協(xié)調性，從而降低肺炎的發(fā)生率。Powerbreathe作為一種反饋式抗阻吸氣肌訓練，采用快吸慢呼訓練模式對SCI患者進行吸氣訓練，快速吸氣時其阻力大小可隨著患者吸氣肌功能而變化，保證在訓練過程中為吸氣肌群提供最大阻力；慢呼時肺泡中殘余氣體逐漸降至最低，從而確保吸氣訓練效果[20]。膈肌作為主要吸氣肌，腹壁肌群作為主要的呼氣肌群，經(jīng)過訓練后其運動范圍及呼氣、吸氣功能改善，患者胸腔容積增加，胸腔負壓隨之改變，細支氣管及肺泡擴張，呼吸道阻力下降，無效腔比例減少，氣體分布相對均勻，肺通氣/血流比例改善，氣體交換能力隨之提高[20]。本研究還聯(lián)合徒手膈肌、肋間肌及胸鎖乳突肌手法牽伸以緩解肌肉短縮，改善肌肉功能，增加胸廓順應性，進而提升呼吸功能；胸廓擴張訓練有利于肺復張，改善胸廓活動度，同時有助于支氣管分泌物移動、排出。

本研究選擇對患者的肺功能、呼吸困難程度、呼吸肌表面肌電信號、ADL、生存質量及肺部感染等結果進行評定分析，其原因是肺功能指標和呼吸肌表面肌電信號是評價肺功能的客觀指標，Borg呼吸困難指數(shù)可作為肺功能的主觀性評價方法，同時和肺功能、生存質量、ADL等臨床指標存在相關性[21]。研究表明，肺康復聯(lián)合訓練中的進行性呼吸肌訓練可有效降低Borg呼吸困難指數(shù)，增加四肢癱瘓患者的吸氣肌肌力，改善肺功能[14]；也有研究表明，通過肺康復聯(lián)合訓練可明顯改善SCI患者的日常生活受限和呼吸并發(fā)癥等問題，從而有效地改善患者的生存質量和ADL[22-24]。通過4周肺康復聯(lián)合訓練后，本研究結果表明觀察組患者在基礎情況允許的條件下，可完成有支撐下床上長腿坐位、床旁端坐位及輪椅上端坐位耐受等訓練，相比對照組更早脫離持續(xù)給氧，并逐步過度至可充分滿足體位轉移和上肢日常生活部分參與所需的有氧代謝狀態(tài)。SCI后肺部并發(fā)癥中的肺部感染是SCI患者最常見的死亡原因[25]，因此通過分析2組患者肺部感染率差異可評價肺康復聯(lián)合訓練對患者肺功能的療效。

綜述所述，SCI后的肺康復聯(lián)合訓練在整個康復過程中具有至關重要的作用，SCI患者在生命體征平穩(wěn)后的應盡早介入肺康復聯(lián)合訓練，目的是通過呼吸肌訓練及肺功能訓練，改善患者肺功能，減少相關并發(fā)癥的發(fā)生率，從而促進患者的全面康復，使其殘留能力得到最大限度的提高和利用、提高患者的生活和生存質量及縮短康復周期。