腦卒中患者呼吸訓(xùn)練研究進(jìn)展

吳 鑫，王鳳麗，項(xiàng) 潔

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院康復(fù)科，江蘇 徐州 221000

已有多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)腦卒中會(huì)影響患者呼吸肌的功能。與健康人相比，腦卒中患者的膈肌移動(dòng)度及肺功能均下降[1-3]。一般認(rèn)為，膈肌和肋間肌由雙側(cè)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)支配，因此這些肌肉幾乎不受單側(cè)皮質(zhì)脊髓損傷的影響[3]。然而，在腦卒中受試者中已確定存在肺容量和呼吸強(qiáng)度的降低[4-6]。SIMILOWSKI等[7]和KHEDR等[3]發(fā)現(xiàn)腦卒中患者存在異常的磁性誘發(fā)電位、皮質(zhì)潛伏期和受影響半球的中心傳導(dǎo)時(shí)間，并且其膈肌由單側(cè)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)支配。腦卒中后，患者的膈肌均未表現(xiàn)出雙側(cè)運(yùn)動(dòng)征象，而膈肌肌電控制可能存在特殊性[3,7]。目前尚難以確定腦卒中引起呼吸問(wèn)題的確切機(jī)制，而有關(guān)腦卒中對(duì)膈肌功能影響的數(shù)據(jù)也很少。在急性腦卒中患者中，已發(fā)現(xiàn)膈肌功能下降，這可能與早期腦缺氧有關(guān)[3]；慢性腦卒中患者由于膈肌力量及腹肌功能減弱，最終導(dǎo)致其最大吸氣壓（maximum inspiratory pressure，PImax）、最 大 呼 氣 壓（maximum expiratory pressure，PEmax）、呼吸功能及仰臥位潮式呼吸時(shí)胸腔的主要功能均出現(xiàn)退化[6,8-9]。呼吸肌力量的減弱會(huì)影響腦卒中患者的潮式呼吸容積及運(yùn)動(dòng)耐力，這是因?yàn)楹粑×α渴悄X卒中患者運(yùn)動(dòng)耐力的重要決定因素。同時(shí)，呼吸功能的增強(qiáng)可能會(huì)減少因呼吸困難所帶來(lái)的活動(dòng)受限問(wèn)題。

腦卒中患者通常表現(xiàn)為呼吸模式的改變，呼吸功能、呼吸肌力量及膈肌活動(dòng)度均出現(xiàn)下降。同時(shí)，呼吸功能的下降又與呼吸肌失調(diào)有關(guān)，而活動(dòng)受限與呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)聯(lián)[10]。因此，呼吸功能及呼吸肌力量的改善對(duì)于腦卒中患者的康復(fù)具有重要作用，其機(jī)制在于通過(guò)有效的呼吸訓(xùn)練可以增強(qiáng)呼吸肌肌力、擴(kuò)展胸廓、提高肺組織彈性以及改善肺通氣功能。雖然部分研究已證實(shí)腦卒中后進(jìn)行呼吸訓(xùn)練可以改善肺功能、增強(qiáng)吸氣肌肌力、減少肺部并發(fā)癥以及提高日常生活能力，但也有研究未發(fā)現(xiàn)呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者的肺康復(fù)具有顯著療效[11-12]。本文對(duì)腦卒中患者呼吸訓(xùn)練的臨床應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行綜述。

1 呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者康復(fù)療效的影響

1.1 呼吸肌訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者吸氣肌和呼氣肌功能的影響

薈萃分析結(jié)果顯示，呼吸肌訓(xùn)練可顯著改善腦卒中患者的吸氣肌和呼氣肌肌力；與無(wú)干預(yù)或假吸氣干預(yù)相比，吸氣肌訓(xùn)練可使PImax增加7 cm H2O（1 cm H2O＝ 0.098 kPa），使 PEmax增加13 cm H2O[13]。BRITTO等[14]對(duì)8例慢性期腦卒中患者開(kāi)展吸氣肌訓(xùn)練（每次30 min，1次/d，5 d/周，連續(xù)治療8周），采用吸氣閾值負(fù)荷裝置，從30% PImax強(qiáng)度開(kāi)始，并以2 cm H2O逐漸遞增，試驗(yàn)終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)患者的PImax均得到顯著改善。有研究亦發(fā)現(xiàn)，腦卒中患者接受呼吸訓(xùn)練可改善PImax，但未發(fā)現(xiàn)其對(duì)PEmax有明顯的改善作用[15]。然而，也有研究顯示呼吸肌訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者的PImax和PEmax無(wú)顯著影響[16]。

1.2 呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者肺功能的影響

腦卒中后，患者的肺活量、吸氣量、肺總?cè)萘亢蜕钗鼩饬烤陆担绕涫呛魵鈨?chǔ)備量的降低，最終導(dǎo)致呼吸功能障礙[17]。腦卒中患者可能會(huì)發(fā)生需要進(jìn)行強(qiáng)化康復(fù)治療的呼吸功能惡化。MYINT等[18]發(fā)現(xiàn)，較低水平的第1秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in first second，F(xiàn)EV1）可增加腦卒中復(fù)發(fā)率。KIM等[19]在1998年就發(fā)現(xiàn)在12例腦卒中患者中，存在膈肌中央運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)時(shí)間延遲，其用力肺活量（forced vital capacity，F(xiàn)VC）小于正常估計(jì)值的80%；在12例患者中，11例表現(xiàn)為限制性呼吸肌功能障礙，其腦卒中后并發(fā)限制性呼吸肌功能障礙的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高。目前，部分研究將呼吸訓(xùn)練對(duì)肺功能的影響作為腦卒中康復(fù)訓(xùn)練療效的觀察指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)呼吸訓(xùn)練組的FVC、FEV1和呼氣流量峰值（peak expiratory flow，PEF）均有顯著增加[20-21]。

1.3 呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的影響

腦卒中后伴有吞咽困難和無(wú)效咳嗽的呼吸系統(tǒng)功能障礙可能增加吸入性肺炎的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，而吸入性肺炎是導(dǎo)致腦卒中急性期和慢性期非血管性死亡的主要原因。如果對(duì)呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥進(jìn)行早期干預(yù)，可明顯改善患者的遠(yuǎn)期預(yù)后[10,22]。呼吸訓(xùn)練可以在干預(yù)開(kāi)始后的6個(gè)月內(nèi)降低呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的相對(duì)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)歷史性隊(duì)列研究的結(jié)果表明，肺炎和呼吸系統(tǒng)疾病與腦卒中后再住院相關(guān)，占再住院原因的15%[22]?？人允菤夤莛つで宄饨缥镔|(zhì)、黏液和分泌物的自身保護(hù)機(jī)制。腦卒中后，患者的呼吸肌功能降低，以致于對(duì)咳嗽功能產(chǎn)生不利影響，而咳嗽功能的損害會(huì)增加肺炎的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。高峰咳嗽流量是衡量咳嗽有效性的指標(biāo)。與健康老年人相比，腦卒中患者的高峰咳嗽流量降低，可能也會(huì)導(dǎo)致肺炎的發(fā)生[23-24]。呼吸訓(xùn)練通過(guò)改善有效咳嗽等機(jī)制，能夠顯著降低腦卒中患者的肺炎發(fā)生率[25]。

1.4 呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者吞咽障礙的改善作用

吞咽障礙是腦卒中患者常見(jiàn)的臨床癥狀之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，腦卒中急性期患者的吞咽障礙發(fā)生率為42%～67%，其中約50%的患者發(fā)生誤吸，1/3的患者進(jìn)展至肺炎[26]。呼氣肌幫助肺排出空氣，并在吞咽過(guò)程中發(fā)揮重要作用。吞咽與呼吸不能同時(shí)進(jìn)行，兩者必須緊密協(xié)調(diào)。腦卒中急性期患者的呼吸肌功能障礙和繼發(fā)于中樞神經(jīng)損傷的協(xié)調(diào)缺失可引發(fā)吞咽困難[27]。近年來(lái)，許多研究發(fā)現(xiàn)呼吸訓(xùn)練可成為吞咽困難的治療手段之一。PARK等[28]采用呼氣訓(xùn)練，提高了腦卒中患者舌骨上肌群的力量，從而改善吞咽功能。GUILLéN-SOLà等[29]采用呼吸訓(xùn)練聯(lián)合神經(jīng)肌肉電刺激方法治療亞急性期腦卒中患者合并的吞咽障礙，取得了令人滿意的療效。

1.5 呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者活動(dòng)耐力的影響

腦卒中后幸存者的運(yùn)動(dòng)能力通常較差，較同年齡、同性別久坐者低40%。最大攝氧量（maximal oxygen uptake，VO2max）是衡量心肺健康和運(yùn)動(dòng)能力的最佳標(biāo)準(zhǔn)。腦卒中患者低峰值的VO2max表明其未達(dá)到獨(dú)立生活所需的最低健康水平。目前，吸氣訓(xùn)練已被證實(shí)可以改善吸氣肌功能，提高吸氣肌無(wú)力患者的運(yùn)動(dòng)能力、減輕呼吸困難以及縮短夜間的氧去飽和時(shí)間[30]。心血管訓(xùn)練則可改善腦卒中患者的心血管適應(yīng)性。有研究發(fā)現(xiàn)，特定的呼吸訓(xùn)練可以?xún)?yōu)化腦卒中幸存者與心血管訓(xùn)練相關(guān)的獲益[9,31]。SUTBEYAZ等[30]發(fā)現(xiàn)，吸氣訓(xùn)練改善了腦卒中患者的呼吸肌功能、心肺功能、運(yùn)動(dòng)能力和體能狀態(tài)，明顯提高患者的生活質(zhì)量。

1.6 呼吸訓(xùn)練可協(xié)助接受機(jī)械通氣的腦卒中患者撤機(jī)

氣管切開(kāi)聯(lián)合機(jī)械通氣是腦卒中急性期患者合并肺部感染或呼吸功能衰竭時(shí)采用的一項(xiàng)緊急搶救措施，具有維持自主呼吸以及確保有效通氣和充足氧供的重要作用。然而，采用機(jī)械通氣替代或支持自主呼吸的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致呼吸肌肌力減弱和功能失調(diào)，且膈肌發(fā)生快速萎縮和肌纖維長(zhǎng)度改變[32]。呼吸肌無(wú)力和去適應(yīng)的同時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致機(jī)械通氣撤機(jī)困難，從而加重呼吸肌肌力減弱，增加院內(nèi)感染、呼吸道創(chuàng)傷以及死亡風(fēng)險(xiǎn)[33-34]。在撤機(jī)患者中觀察到其吸氣肌力量和耐力均降低[35]，表明呼吸肌力量和耐力可能需要達(dá)到一定閾值時(shí)才能成功撤機(jī)；而通過(guò)吸氣訓(xùn)練，可對(duì)膈肌和副吸氣肌施加負(fù)荷，從而增強(qiáng)其力量和耐力。一項(xiàng)納入10項(xiàng)研究（共計(jì)394例患者）的薈萃分析結(jié)果顯示，通過(guò)采用閾值壓力訓(xùn)練或呼吸機(jī)敏感性調(diào)整而實(shí)現(xiàn)的吸氣肌強(qiáng)化訓(xùn)練有助于在重癥監(jiān)護(hù)室機(jī)械通氣患者中成功實(shí)施撤機(jī)（提高撤機(jī)成功率，縮短撤機(jī)時(shí)間），并可改善呼吸模式，縮短拔管后無(wú)創(chuàng)通氣支持時(shí)間[36]。

2 常用的腦卒中患者呼吸訓(xùn)練方法

2.1 干預(yù)措施

呼吸肌功能訓(xùn)練是一種針對(duì)吸氣肌和（或）呼氣肌的持續(xù)而規(guī)范的功能訓(xùn)練。目前采用的呼吸訓(xùn)練方法主要包括有氧運(yùn)動(dòng)、呼吸練習(xí)（即呼吸、胸部擴(kuò)張、膈肌練習(xí)）、姿勢(shì)練習(xí)、呼吸肌訓(xùn)練和電刺激，可以增強(qiáng)呼吸肌的力量、耐力、收縮速度和能量輸出，增加膈膜厚度，提高肺總?cè)萘亢涂人苑逯盗髁?，緩解呼吸困難[13,29]。除上述常用的呼吸訓(xùn)練方法以外，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)閾值壓力負(fù)荷呼吸肌康復(fù)訓(xùn)練也可以改善腦卒中患者呼吸肌的力量，提高患者的運(yùn)動(dòng)耐力、心肺功能及日常生活能力，但由于相關(guān)文獻(xiàn)較少且樣本量較小，因此尚待大樣本臨床研究的數(shù)據(jù)[14,37]。在選擇呼吸訓(xùn)練方式時(shí)，需要考慮的主要因素包括患者的喜好、費(fèi)用、操作難易程度以及感染管理等。

2.2 干預(yù)強(qiáng)度及頻率

由于吸氣肌的主要?jiǎng)幼魇堑蛷?qiáng)度的重復(fù)收縮，因此訓(xùn)練策略著重強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)吸氣肌的耐力。在不同的研究中，吸氣肌訓(xùn)練的強(qiáng)度亦不同，持續(xù)訓(xùn)練強(qiáng)度為30%～80% PImax[27,36]。

由于爆發(fā)性的呼氣練習(xí)和腹部肌肉的低強(qiáng)度收縮與咳嗽和Valsalva動(dòng)作等相似，因此呼氣肌訓(xùn)練可選擇高強(qiáng)度力量訓(xùn)練或中等強(qiáng)度耐力訓(xùn)練。通常情況下，規(guī)范的呼氣肌耐力訓(xùn)練方法是在15%～45% PEmax強(qiáng)度下持續(xù)訓(xùn)練30 min。

大多數(shù)的呼吸肌訓(xùn)練方案在實(shí)施力量訓(xùn)練6周后可取得顯著療效，因此建議最短的訓(xùn)練療程為8周[38-39]。一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果顯示，30 min/d、5 d/周、持續(xù)3周的呼吸肌訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者有效[40]。還有研究認(rèn)為，如果腦卒中患者的訓(xùn)練持續(xù)時(shí)間足夠長(zhǎng)且訓(xùn)練強(qiáng)度足夠大，則肌力增加會(huì)更加顯著[41]。

無(wú)論采用何種呼吸訓(xùn)練方式，在訓(xùn)練期間，均需由醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；一旦發(fā)現(xiàn)指標(biāo)異常，須立即告知醫(yī)師以及時(shí)處理。

3 腦卒中患者呼吸訓(xùn)練應(yīng)用后的評(píng)估指標(biāo)

呼吸功能受呼吸肌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的雙重調(diào)控[42]。在呼吸過(guò)程中，肺執(zhí)行通氣和灌注功能，使人體組織適當(dāng)充氧[43]。然而，這一過(guò)程依賴(lài)于所有相關(guān)系統(tǒng)功能正常，如合適的呼吸肌強(qiáng)度、呼吸肌耐力以及肺容積和血流量[43]。上述變量通常被用于呼吸功能的評(píng)估，以評(píng)價(jià)各種干預(yù)措施對(duì)腦卒中患者的有效性[29,44]。呼吸強(qiáng)度測(cè)量指標(biāo)應(yīng)反映吸氣或呼氣最大阻力期的最大自主收縮能力（如PImax或PEmax），耐力測(cè)量指標(biāo)應(yīng)反映吸氣能力和呼氣負(fù)荷的增加情況或在預(yù)定時(shí)間內(nèi)以固定負(fù)荷進(jìn)行呼吸的能力[45]。通常采用2 min遞增負(fù)荷法測(cè)量吸氣肌耐力[14]。

此外，呼吸功能相關(guān)癥狀的改善也可繼而改善日?；顒?dòng)相關(guān)癥狀如呼吸困難，因此呼吸干預(yù)對(duì)呼吸困難和日常活動(dòng)的影響也應(yīng)受到關(guān)注。呼吸困難的定義是不舒服的異常呼吸意識(shí)，必須使用經(jīng)驗(yàn)證的自我報(bào)告量表（如Borg主觀疲勞程度量表）進(jìn)行評(píng)估。代表日常活動(dòng)能力的指標(biāo)必須能夠代表日常執(zhí)行任務(wù)或行動(dòng)的能力，一般采用Barthel指數(shù)。同時(shí)，應(yīng)對(duì)呼吸肌訓(xùn)練減少呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的療效進(jìn)行評(píng)估，如肺炎發(fā)生率及頻次等。

4 小 結(jié)

呼吸肌力量下降是心腦血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且已被認(rèn)為與腦卒中風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。由于腦卒中患者偏癱側(cè)的胸廓擴(kuò)張幅度減小以及呼吸肌退化，導(dǎo)致肺功能降低。呼吸訓(xùn)練對(duì)吸氣肌和呼氣肌功能、肺功能（FVC、FEV1、PEF）、呼吸困難癥狀、日?；顒?dòng)能力以及呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥等均有積極的改善作用。今后有待開(kāi)展更多的大樣本研究以驗(yàn)證呼吸訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者的康復(fù)療效。