術(shù)前運動訓(xùn)練對肺癌合并COPD患者圍術(shù)期心肺功能的影響

賀斌，李新，張鵬，曹玎(天津醫(yī)科大學(xué)研究生院，天津300070;天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院)

術(shù)前運動訓(xùn)練對肺癌合并COPD患者圍術(shù)期心肺功能的影響

賀斌1，2，李新2，張鵬2，曹玎1
(1天津醫(yī)科大學(xué)研究生院，天津300070;2天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院)

摘要:目的探討術(shù)前心肺運動訓(xùn)練對肺癌合并慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者圍術(shù)期心肺功能及術(shù)后并發(fā)癥的影響。方法選取98例擬行肺癌切除術(shù)且合并COPD的肺癌患者，隨機分為觀察組和對照組各49例，兩組術(shù)前均給予改善肺功能治療，觀察組同時行心肺運動訓(xùn)練2周。比較兩組術(shù)前1天靜態(tài)肺功能［用力肺活量(FVC)、1秒用力呼氣容積、最大自主通氣量(MVV)、一氧化碳彌散總量(DLCO)及術(shù)后預(yù)計FEV1］運動心肺功能［最大攝氧量(VO2max)、公斤攝氧量(VO2/kg)、無氧閾(AT)、氧脈搏(O2pulse)、最大心率、最大分鐘通氣量(VEmax)及呼吸困難指數(shù)］的變化。比較兩組術(shù)后并發(fā)癥、氧療時間、機械通氣時間和住院時間。結(jié)果觀察組FVC、MVV、DLCO、VO2max、VO2/kg、AT、O2pulse、VEmax較對照組均有不同程度的改善(P均＜0.05) ;兩組術(shù)后總體心肺并發(fā)癥及單個并發(fā)癥的發(fā)生率、術(shù)后氧療時間、機械通氣時間及住院天數(shù)比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均＜0.05)。結(jié)論術(shù)前心肺運動訓(xùn)練能明顯改善肺癌合并COPD患者的心肺功能，減少術(shù)后并發(fā)癥、縮短住院時間，利于患者早日康復(fù)。

關(guān)鍵詞:慢性阻塞性肺疾病;肺癌;心肺運動訓(xùn)練;圍手術(shù)期

臨床治療中，部分可切除肺癌患者因合并慢性阻塞性肺疾病(COPD)而導(dǎo)致肺功能明顯降低，由于手術(shù)打擊會增加術(shù)后心肺并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險，致使該類患者喪失手術(shù)機會，無法得到根治性治療。近年來康復(fù)干預(yù)用于提高心肺功能較差患者術(shù)后長期生活質(zhì)量已取得一定效果［1，2］。本研究對擬行肺癌切除術(shù)且合并COPD的肺癌患者進行術(shù)前短期心肺運動訓(xùn)練，探討其對圍術(shù)期心肺功能及術(shù)后并發(fā)癥的影響。

1　資料與方法

1.1臨床資料選取2012年6月～2014年3月天津醫(yī)科大學(xué)附屬總醫(yī)院收治的肺癌合并COPD患者98例，男72例、女26例，年齡55～76 (63.13± 7.97)歲。入選標準:經(jīng)肺功能檢測確診為COPD;病理檢查確診為肺癌且具備手術(shù)指征;無嚴重器質(zhì)性損害和急性并發(fā)癥;無運動訓(xùn)練禁忌證。采用隨機單盲法將患者分為觀察組和對照組各49例，兩組臨床資料、手術(shù)方式、麻醉方式、手術(shù)切除范圍、手術(shù)時間、術(shù)中出血量比較均具有可比性。

1.2方法

1.2.1心肺運動訓(xùn)練方法兩組入院后均給予常規(guī)吸氧、霧化、化痰藥物等改善肺功能治療。觀察組于術(shù)前進行2周的心肺運動訓(xùn)練，訓(xùn)練前先進行6 min步行試驗(6MWD)，將運動強度設(shè)定為30 min內(nèi)走完最佳6WMD的2.5倍。訓(xùn)練內(nèi)容包括:①擺臂快速步行法:快步行走時，雙臂做較大幅度擺動，與軀干約呈45°角;②呼吸肌訓(xùn)練:腹式—縮唇呼吸、咳嗽、咳痰及吹氣球等。每次運動訓(xùn)練從呼吸訓(xùn)練開始，然后進行上下肢訓(xùn)練，最后以呼吸運動做整理活動結(jié)束。40 min/次，2次/d。訓(xùn)練過程中由專業(yè)醫(yī)護人員陪同，并備有急救藥品，如患者訓(xùn)練過程中出現(xiàn)頭暈、氣促、心悸、面色蒼白時，立即終止訓(xùn)練。

1.2.2觀察指標兩組于入院時及術(shù)前1 d分別進行靜態(tài)肺功能和運動心肺功能測試。靜態(tài)肺功能檢測按照標準方法測定，檢測指標包括用力肺活量(FVC)、1秒用力呼氣容積(FEV1)、最大自主通氣量(MVV)、一氧化碳彌散總量(DLCO)及術(shù)后預(yù)計FEV1(ppoFEV1%)。運動心肺功能檢測采用意大利COSMED K42肺功能儀，檢測指標包括最大攝氧量(VO2max)、公斤攝氧量(VO2/kg)、無氧閾(AT)、氧脈搏(O2pulse)、最大心率(HRmax)、最大分鐘通氣量(VEmax)及呼吸困難指數(shù)(RI)。記錄兩組術(shù)后48 h內(nèi)并發(fā)癥發(fā)生情況、氧療時間、機械通氣時間、術(shù)后住院天數(shù)。術(shù)后24、48 h采用焦慮自評表(SAS)評價焦慮值，應(yīng)用疼痛程度視覺模擬評分法(VAS)評價疼痛程度。

1.2.3統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件，計量資料以珋x±s表示，比較采用t檢驗，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1兩組心肺運動訓(xùn)練前后靜態(tài)肺功能、運動心肺功能兩組入院時靜態(tài)肺功能、運動心肺功能比較均無統(tǒng)計學(xué)差異。觀察組均完成術(shù)前運動訓(xùn)練，無不良反應(yīng)發(fā)生。觀察組入院時與訓(xùn)練后的6MWD分別為(376.13±51.14)、(447.21±53.61) m，訓(xùn)練后較訓(xùn)練前顯著延長(P＜0.01)。觀察組與對照組相比，靜態(tài)肺功能FVC、MVV及DLCO較訓(xùn)練前均有不同程度改善(P均＜0.05)，運動心肺功能VO2max、VO2/kg、AT、O2pulse及VEmax均顯著改善(P均＜0.05)。見表1、2。

表1　兩組心肺運動訓(xùn)練前后靜態(tài)肺功能比較(±s)

注:與對照組同期比較，*P＜0.05;與同組入院時比較，△P＜0.01。

組別　n　FVC(L)　FEV1(L)　ppoFEV1%(%)　MVV(L)　DLCO［mL/(min·mmHg)］觀察組49入院時　2.42±0.40　1.23±0.17　37.20±4.68　47.98±8.81　17.42±2.64訓(xùn)練后　2.65±0.51＊△　1.31±0.21　39.21±5.39　53.16±9.18＊△　19.26±2.66＊△對照組　49入院時　2.41±0.41　1.24±0.18　38.10±4.19　48.21±8.91　17.45±2.67訓(xùn)練后　2.43±0.42　1.24±0.20　38.60±4.31　49.39±8.83　17.58±2.63

表2　兩組心肺運動訓(xùn)練前后運動心肺功能比較(±s)

注:與對照組同期比較，*P＜0.05;與同組入院時比較，△P＜0.01。

組別　n　VO2max (L) VO2/kg (mL/kg) AT ［mL/(kg·min)］O2pulse (mL·min/次) HRmax(次/min) VEmax (L) RI (%)觀察組49入院時　1.34±0.28　20.09±3.51　16.51±4.19　10.01±2.57　141.13±16.35　44.65±8.14　89.26±4.98訓(xùn)練后　1.35±0.23＊△　21.19±3.51＊△　16.33±3.87＊△　9.43±2.67＊△140.97±15.35　43.23±8.14＊△89.12±5.13對照組　49入院時　1.36±0.30　21.17±4.13　16.13±3.86　9.13±2.78　140.57±14.85　42.78±9.13　88.23±5.12訓(xùn)練后　1.45±0.24　23.15±4.03　18.03±3.12　11.83±2.14140.57±15.99　50.21±7.53　91.12±4.97

2.2兩組術(shù)后SAS和VAS兩組術(shù)后SAS和VAS比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均＞0.05)。見表3。

2.3兩組術(shù)后并發(fā)癥觀察組術(shù)后出現(xiàn)心肺并發(fā)癥9例，其中心律失常7例、肺感染6例、肺不張6例、呼吸衰竭8例，對照組分別為18、15、14、14、18例，觀察組總體心肺并發(fā)癥及肺感染、肺不張、呼吸衰竭發(fā)生率較對照組均有不同程度的降低(P＜0.05或0.01)。兩組術(shù)后氧療時間、機械通氣時間及住院時間比較見表4。

表3　兩組術(shù)后SAS和VAS比較(分，±s)

組別　n SAS 0～24 h　25～48 h VAS 0～24 h　25～48 h觀察組　49　54.13±7.42 49.36±9.21　6.16±1.41 5.75±1.55對照組　49　55.09±7.78 50.12±9.89　6.21±1.39 5.71±1.52

表4　兩組術(shù)后氧療時間、機械通氣時間及住院時間比較(±s)

注:與對照組比較，*P＜0.05，＊＊P＜0.01。

組別　n　氧療時間(h)　機械通氣時間(h)術(shù)后住院時間(d)觀察組　49　78.21±30.12*　8.51±3.12＊＊　10.87±3.35＊＊對照組49　92.13±31.23　17.23±5.38　13.56±5.21

3　討論

COPD患者因肺組織彈性纖維增生，致小氣道狹窄，黏膜功能下降，纖毛活動能力減弱。在肺葉切除術(shù)后，由于肺容量減少，通氣/灌注比值降低，導(dǎo)致機體易發(fā)生缺氧［3］。另外，由于大部分肺功能降低患者同時存在心肌順應(yīng)性下降、舒張功能降低、心室舒張末壓升高等心功能障礙，手術(shù)打擊更增加了其術(shù)后心肺并發(fā)癥的風(fēng)險。因此，如何提高肺功能降低患者的心肺質(zhì)量、減少其術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生，是目前臨床研究的重點。心肺運動訓(xùn)練的主要目的是改善COPD患者的呼吸困難程度，提高其運動耐量及生存質(zhì)量［4］。Michaela等［5，6］研究顯示，以6MWD為標準設(shè)定運動方案在長期肺康復(fù)訓(xùn)練中可獲得滿意效果。然而對需行手術(shù)治療的COPD患者，由于術(shù)前準備時間較短，對于短期內(nèi)設(shè)定以6MWD為基礎(chǔ)的運動方案，其改善心肺功能的效果尚未得到廣泛肯定。而術(shù)后患者存在傷口疼痛限制、身體狀況較差等原因，使圍術(shù)期康復(fù)治療的開展受到一定的限制［7］，因此對術(shù)前心肺功能的改善治療尤為重要。

本研究通過靜態(tài)肺功能和心肺運動試驗評估行肺葉切除肺癌患者的心肺功能，根據(jù)檢測結(jié)果于術(shù)前2周實行個體化的、定量中高強度的、間斷式的短期運動訓(xùn)練，以6MWD作為運動形式及運動耐量的設(shè)定標準，設(shè)定方案為患者30 min完成個人正常6WMD的2.5倍。結(jié)果觀察組訓(xùn)練后平均6MWD從(376.13±51.14) m明顯增加至(447.21±53.61) m。研究顯示，6MWD增加54 m即可認為具有顯著臨床意義［8］，而本研究所得結(jié)果顯然超出此數(shù)據(jù)，可見此運動方案配合術(shù)前常規(guī)肺保護治療在術(shù)前短期內(nèi)可達到明顯改善患者心肺功能的效果。靜態(tài)及運動心肺功能指標檢測顯示，觀察組經(jīng)過運動訓(xùn)練后，心肺功能指標獲得不同程度改善:①肺通氣功能。FVC、 MVV及運動VEmax明顯高于訓(xùn)練前，原因在于患者在運動中通氣需求增加，促使患者動用胸腹聯(lián)合呼吸，另外在運動間期后采用腹式—縮唇呼吸、咳嗽、咳痰及吹氣球等訓(xùn)練，使呼吸肌得到進一步鍛煉。由于入選患者中包含伴有中重度COPD患者，而運動訓(xùn)練無法逆轉(zhuǎn)其氣流受限的特征性病變，因此對靜態(tài)肺功能指標FEV1及預(yù)測開胸術(shù)后并發(fā)癥意義相對重要的單項指標ppoFEV1%改善不顯著。②肺換氣功能。DLCO較訓(xùn)練前明顯改善，考慮由于中高強度運動訓(xùn)練使肺毛細血管開放，肺循環(huán)血流量增加，通氣和血流共同改善，增強了肺彌散功能和氧交換能力。③運動能力和攝氧能力。觀察組VO2max、VO2/kg、AT及O2pulse均較對照組明顯改善，由于運動時間延長導(dǎo)致HRmax變化不顯著。這些指標代表了肺功能改善的最終結(jié)果，肺通氣功能改善使CO2排出加快，體內(nèi)酸性產(chǎn)物蓄積減少，疲勞感減輕;換氣功能的改善使體力增強，有氧運動時間延長。由于心肺功能明顯改善，患者在進行肺葉切除術(shù)后，心肺并發(fā)癥發(fā)生率也明顯降低，其中肺感染、肺不張及呼吸衰竭的發(fā)生率觀察組明顯減少。觀察組在圍術(shù)期氧療時間及機械通氣時間也較對照組明顯縮短，術(shù)后康復(fù)時間及住院時間明顯縮短。

綜上所述，術(shù)前心肺運動訓(xùn)練能明顯改善肺癌合并COPD患者行肺葉切除術(shù)后心肺功能情況，減少術(shù)后并發(fā)癥、縮短住院時間，利于患者早日康復(fù)。

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Effect of preoperative exercise training on cardiopulmonary function in perioperative period of lung cancer patients with COPD

HE Bin1，LI Xin，ZHANG Peng，CAO Ding
(1 Graduate School of Tianjin Medical University，Tianjin 300070，China)

Abstract:Objective To investigate the effect of preoperatively cardiopulmonary exercise training on the cardiopulmonary function and postoperative complications in lung cancer patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD).Methods Ninety-eight lung cancer patients with COPD who would receive lung cancer resection were randomly divided into two groups: the observation group and the control group，49 cases in each group.Both groups were treated to improve the lung function before surgery，and the observation group was treated with cardiopulmonary exercise training for two weeks.The indicators of static lung function and dynamic cardiopulmonary exercise were compared between the two groups the day before surgery.The differences of postoperative complications，duration of oxygen therapy，mechanical ventilation and length of hospital stay were compared between the two groups.Results In the observation group，F(xiàn)VC，MVV，DLCO，VO2max，VO2/kg，AT，O2pulse and VEmax were improved to varying degrees as compared with those in the control group (all P＜0.05).Significant differences were found in the incidences of the overall postoperative cardiopulmonary complications and individual complications，the time of postoperative oxygen therapy，mechanical ventilation and length of hospital stay between the two groups (all P＜0.05).Conclusions Preoperative cardiopulmonary exercise training can improve heart and lung functions in the lung cancer patients with COPD.Meanwhile，it may reduce postoperative complications，shorten the hospital stay and help the patients to recover soon.

Key words:chronic obstructive pulmonary disease; lung carcinoma; cardiopulmonary exercise training; perioperative period

(收稿日期:2014-10-04)

通信作者:張鵬

文章編號:1002-266X(2015) 18-0021-03

文獻標志碼:A

中圖分類號:R563

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.18.007