膈肌功能障礙對(duì)心力衰竭患者肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力的影響

周盼盼 張樂英 周 亮 伍翠云

心力衰竭（heart failure，HF）患者常伴有膈肌功能障礙，膈肌功能障礙與HF 患者的運(yùn)動(dòng)耐受不良和低生活質(zhì)量的發(fā)展有關(guān)[1]。膈肌超聲是用于評(píng)估呼吸肌功能的一種技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是可以直接評(píng)估膈肌肌肉質(zhì)量和收縮性[2]。另外，與肺活量測定法相比，可以在超聲心動(dòng)圖檢查期間獲得數(shù)據(jù)。然而，超聲評(píng)估HF 患者的膈肌功能在心衰患者中的應(yīng)用尚不明確。本研究通過超聲檢查評(píng)估的HF 患者膈肌功能與吸氣肌肌力和運(yùn)動(dòng)耐力相關(guān)性，探討HF 患者膈肌功能的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2018 年1 月—2019 年1 月，從浙江省人民醫(yī)院心內(nèi)科篩選出66 例HF 住院患者，診斷依據(jù)《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》[3]，所有研究對(duì)象在進(jìn)行住院治療后HF 癥狀有所改善。住院HF 患者通過肺活量測定和膈肌超聲測量的吸氣肌肌力在患者的標(biāo)準(zhǔn)康復(fù)計(jì)劃中得到了常規(guī)評(píng)估，因此，我們?cè)诒狙芯恐袑?duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行回顧性分析，選取的患者超聲檢查均由同一醫(yī)師完成。按超聲測量膈肌肌肉厚度分為膈肌功能保留組和膈肌功能受損組，其中膈肌功能保留組36 例，膈肌功能受損組30例。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）心內(nèi)科確診有HF 病史；（2）年齡＞18 歲；（3）無認(rèn)知功能障礙，簡易精神狀態(tài)評(píng)價(jià)表（MMSE）評(píng)分≥24 分；（4）無明顯視力及聽力障礙；（5）簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）急性冠狀動(dòng)脈綜合征和急性肺動(dòng)脈栓塞；（2）因日常生活活動(dòng)能力差（ADL）而無法進(jìn)行身體功能測試的患者；（3）近6 個(gè)月內(nèi)有急性心梗病史；（4）不穩(wěn)定心絞痛；（5）數(shù)據(jù)缺失的患者。

1.3 測量方法 超聲測量膈肌肌肉厚度：超聲檢查采用9.0MHz 超聲探頭評(píng)估膈肌所在的同位位置，即位于右側(cè)胸腔外側(cè)的垂直部分，超聲換頻器放置于腋前和腋中線之間的右側(cè)肋間隙，垂直于胸壁，水平放置在皮膚右側(cè)腋中線的第八或第九肋間隙。膈膜呈三層結(jié)構(gòu)，由兩條平行回聲線組成，分別代表胸膜和腹膜。測量吸氣末膈肌肌肉厚度（Diaphragm muscle thickness at end inspiration，DT-insp）和靜息呼氣時(shí)膈肌肌肉厚度（Diaphragm muscle thickness at resting expiration，DT-exp）。DT-exp 反映膈肌質(zhì)量，而DT-insp 反映膈肌質(zhì)量和收縮性。因此，在本研究中，我們應(yīng)用DT-insp 作為膈肌功能的綜合指標(biāo)，膈肌功能受損定義為吸氣末膈肌肌肉厚度低于中值：DT-insp<4.0mm，膈肌功能保留定義為DTinsp≥4mm，膈肌萎縮定義為DT-exp<2.0mm[4]。膈肌功能障礙是指氣管內(nèi)壓的改變<11cmH2O，包括膈肌無力（膈肌產(chǎn)生壓力的能力部分喪失）和膈肌癱瘓（膈肌功能完全喪失）[5]。

1.4 觀察指標(biāo)（1）肺功能和呼吸肌力量評(píng)定：用肺活量計(jì)測量肺活量（FVC）和第1 秒用力呼氣容積（呼氣時(shí)第1 秒用力呼氣量與用力肺活量之比）的測量值，最大吸氣壓（MIP），最大呼氣壓（MEP）。（2）6min 步行測試：一個(gè)30m 平坦的無障礙走廊，兩端放置椅子，用于測量6min 的步行距離（6MWD）?；颊弑唤ㄗh盡可能在規(guī)定的6min 內(nèi)每30 米轉(zhuǎn)180°走路?；颊邌为?dú)行走，避免影響行走速度。6min 后，患者被告知停止，計(jì)算步行總距離。（3）超聲心動(dòng)圖：測量左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）和左室舒張末內(nèi)徑（LVDd）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，用百分比（%）表示，P 值＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組心力衰竭患者一般資料比較 膈肌功能受損組患者（DT-insp<4mm）較膈肌功能保留組患者（DT-insp≥4mm）年齡更大（P＜0.05），左室射血分?jǐn)?shù)較高（P＜0.05），左心室舒張末期內(nèi)徑較?。≒=0.091），DT-insp 和DT-exp 較短（P＜0.05），膈肌萎縮（DTexp<2.0mm）更為常見（分別為66.67%和38.89%，P<0.05）。兩組之間的其他參數(shù)特征如合并癥等無顯著差異，見表1。

表1 兩組心力衰竭患者一般資料比較（）

表1 兩組心力衰竭患者一般資料比較（）

注：BMI 為體質(zhì)指數(shù)；LVEF 為左室射血分?jǐn)?shù)；LVDd 為左心室舒張末期內(nèi)徑；DTinsp 為吸氣末膈肌肌肉厚度；DT-exp 為靜息呼氣時(shí)膈肌肌肉厚度

表2 膈肌功能保留組和膈肌功能受損組患者肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力比較（）

表2 膈肌功能保留組和膈肌功能受損組患者肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力比較（）

注：FVC 為用力肺活量；FEV1 為第一秒用力呼氣量；MIP 為最大吸氣壓；MEP 為最大呼氣壓；6MWD 為6min 步行距離

2.2 兩組心力衰竭患者肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力比較 膈肌功能受損患者FVC、MIP、MEP 和6MWD 低于膈肌功能保留患者（P 均<0.05），見表2。

3 討論

本組資料顯示，超聲證實(shí)的膈肌功能障礙常出現(xiàn)在HF 患者中，膈肌功能障礙代表了吸氣肌無力，并伴有運(yùn)動(dòng)耐受性差，獨(dú)立于HF 患者合并肺功能障礙疾病。

吸氣肌無力被認(rèn)為是與HF 患者運(yùn)動(dòng)不耐受有關(guān)的一個(gè)附加因素[2]。有研究表明，膈肌的超聲評(píng)估是一種評(píng)估吸氣肌功能的新方法[6]。膈肌是主要的吸氣肌，在靜息時(shí)產(chǎn)生三分之二的潮氣量。因此，膈肌功能障礙常引起吸氣肌無力和通氣功能障礙[7]。Palkar 等[8]研究報(bào)道稱超聲評(píng)估的膈肌增厚預(yù)示著機(jī)械呼吸機(jī)支持的成功撤除率。Kot 等[9]證實(shí)超聲檢查是診斷膈肌功能的高度敏感和特異性工具。本研究結(jié)果顯示，膈肌功能受損組患者VC、MIP、MEP 和6MWD 明顯低于膈肌功能保留組（P<0.05），表明DT-insp 減少所代表的膈肌萎縮和功能障礙與HF患者的肺功能差和運(yùn)動(dòng)不耐受相關(guān)。

虛弱是一種重要的臨床綜合癥，可使患者處于易受傷害狀態(tài)，并且當(dāng)暴露于壓力源時(shí)會(huì)導(dǎo)致殘疾和死亡風(fēng)險(xiǎn)增加，虛弱的主要原因是骨骼肌萎縮和虛弱，即肌肉減少，會(huì)破壞呼吸和肢體肌肉功能[10]。膈肌功能障礙是HF 伴骨骼肌功能障礙患者運(yùn)動(dòng)耐受不良的獨(dú)立影響因素，部分原因可能是吸氣反射所致肢體肌肉功能障礙，誘發(fā)交感神經(jīng)激活和周圍血管收縮，導(dǎo)致外周骨骼肌疲勞和耐力下降[11]。本研究中膈肌萎縮（DT-exp<2.0mm）在膈肌功能受損組的患者中更為常見（P<0.05）。既往研究表明[12]，在心力衰竭患者中，吸氣肌訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)能力、膈肌功能的改善和吸氣反射的減弱具有良好的效果。因此，除了常規(guī)的康復(fù)方案外，吸氣肌訓(xùn)練是心力衰竭患者的一種輔助治療選擇。

本研究尚有一些局限性。首先，這是一項(xiàng)回顧性的單中心研究，樣本量小，還需在今后研究中加大樣本量作進(jìn)一步探討。此外，許多因腦血管或骨科疾病引起的身體不適應(yīng)或運(yùn)動(dòng)功能障礙導(dǎo)致ADL 較差的患者被排除在外。盡管如此，膈肌的超聲評(píng)估具有無創(chuàng)性和床邊易于使用的優(yōu)點(diǎn)。