PNF有序呼吸肌拉伸訓(xùn)練對(duì)COPD 患者肺功能和頸肩活動(dòng)度的作用

陳單 張明泳 劉凱 崔學(xué)芬 李君 韓偉

1青島大學(xué)附屬青島市市立醫(yī)院東院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科266071;2青島大學(xué)附屬青島市市立醫(yī)院東院運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)與康復(fù)科266071

COPD 是一種常見的以持續(xù)性呼吸道癥狀和氣流受限為特征的可以預(yù)防和治療的疾病,病死率居全球最常見死因的第3 位[1]。據(jù)最新流行病學(xué)調(diào)查,中國40歲以上人群COPD 患病率為13.2%,是嚴(yán)重影響我國人群健康的常見慢性疾病,給家庭和社會(huì)帶來沉重的負(fù)擔(dān)[2-3]。肺康復(fù)是COPD 治療的有機(jī)組成部分,以運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練為核心,以達(dá)到改善患者心肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力,增加吸氣肌力量,減輕呼吸困難的目的[4]。本體感覺神經(jīng)肌肉促通技術(shù)(proprioceptive neuromuscular facilitation,PNF)是運(yùn)動(dòng)康復(fù)科肌肉功能訓(xùn)練的常用技術(shù),但在COPD 患者的呼吸康復(fù)中應(yīng)用較少[5]。課題組采用隨機(jī)對(duì)照隊(duì)列研究評(píng)價(jià)采用PNF 有序拉伸呼吸肌訓(xùn)練對(duì)COPD 患者呼吸功能和生活質(zhì)量的影響。

1 對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象 選擇2018年4月至7月在青島大學(xué)附屬青島市市立醫(yī)院東院呼吸科門診隨訪的中重度肺功能下降COPD 患者60例。納入標(biāo)準(zhǔn)： (1)符合慢性阻塞性肺疾病全球倡議2017中的COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)[支氣管擴(kuò)張劑后第1秒用力呼氣容積/用力肺活量 (ratio of forced expiratory volume in first second and forced vital capacity,FEV1/FVC)＜0.7,50%≤FEV1%pred＜60%][1]; (2)年齡＞40 歲; (3)體質(zhì)量指數(shù) (body mass index,BMI)為18～36 kg/m2;(4)臨床癥狀平穩(wěn),1個(gè)月內(nèi)用藥無改變。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)急性發(fā)作,近1個(gè)月來用藥改變;(2)病情嚴(yán)重,需要輔助吸氧或呼吸機(jī)支持治療;(3)不能耐受完成肺康復(fù)訓(xùn)練;(4)認(rèn)知障礙者;(5)存在嚴(yán)重合并癥,如心胸外科手術(shù)史。本研究經(jīng)過青島大學(xué)附屬青島市市立醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過 (2018臨審字第031號(hào)),所有患者均簽署知情同意書。

1.2分組和干預(yù)方法 研究對(duì)象平均分為2 組,PNF 組和對(duì)照組,各30 例患者。參照文獻(xiàn) [6-7],2組患者均進(jìn)行咳痰訓(xùn)練和縮唇呼吸等常規(guī)肺康復(fù)治療和30 min有氧自行車訓(xùn)練,PNF 組每天在有氧自行車訓(xùn)練前后各進(jìn)行10 min有序拉伸呼吸肌訓(xùn)練。所有康復(fù)訓(xùn)練每周進(jìn)行5次,共進(jìn)行6周。2名物理治療師分別監(jiān)督2組患者訓(xùn)練,但不參與評(píng)估過程。

1.2.1有氧訓(xùn)練 每次30 min,在自行車上進(jìn)行。速度設(shè)定為患者6分鐘步行試驗(yàn)測試中平均速度的60%開始,逐步提高到85%;強(qiáng)度保持在Borg量表的4～7分。

1.2.2PNF 呼吸肌有序拉伸訓(xùn)練 是采用PNF技術(shù)依次對(duì)主要呼吸肌進(jìn)行拉伸,每次10 min,在有氧訓(xùn)練前后進(jìn)行。參考文獻(xiàn) [8-9],拉伸范圍包括斜角肌,胸鎖乳突肌,斜方肌,胸大、小肌,肋間內(nèi)肌,前鋸肌和腹直肌。PNF 拉伸要求治療師先將肌肉拉伸到患者可承受的最大長度,雙方進(jìn)行3 s的抗阻等長收縮后放松,治療師再進(jìn)行15 s的肌肉拉伸。各個(gè)肌肉依次拉伸,重復(fù)3次。拉伸姿勢和手法見表1。

1.3生活質(zhì)量評(píng)估 2組患者在治療前和治療6周后分別進(jìn)行評(píng)估。由護(hù)士指導(dǎo)患者使用CAT 評(píng)分進(jìn)行自評(píng),并進(jìn)行6 分鐘步行距離 (6 minutes walking distance,6MWD)測試。

1.4肺功能評(píng)估方法 在6MWD 測試前,患者取坐位,使用chestgraph HI-101型肺功能儀(歐姆龍,日本)進(jìn)行肺功能檢查,包括FVC、FEV1等。

表1 不同肌肉拉伸方法

1.5頸肩部活動(dòng)度測量方法 CAT 評(píng)價(jià)結(jié)束后,參照文獻(xiàn)[10],受試者站在貼有體態(tài)評(píng)估圖的墻前,冠狀面與墻面垂直,雙腳位置固定,進(jìn)行頸肩部活動(dòng)度評(píng)價(jià),包括：頭前伸活動(dòng)度 (head protraction,HP)的測量、主動(dòng)肩前屈活動(dòng)度(active shoulder flexion,ASF)的測量、非優(yōu)勢側(cè)胸小肌長度 (non-dominant pectoralis minor muscle length,Pm M length)等。具體步驟如下：(1)HP：在受試者頸七棘突上固定一個(gè)標(biāo)記,受試者眼睛注視正前方一個(gè)固定點(diǎn),頭部做最大程度的前伸,記錄頭前伸的角度(頸七標(biāo)記點(diǎn)到耳屏的連線與水平線的夾角),然后頭部做最大程度的后縮,記錄頭后縮的角度(頸七標(biāo)記點(diǎn)到耳屏的連線與水平線的夾角),后者減去前者的角度為HP;(2)ASF：受試者最大程度肩前屈,記錄肱骨外上髁到盂肱關(guān)節(jié)中心的連線與腋中線的夾角; (3)Pm M length：受試者站姿,雙手垂于身體兩側(cè),記錄喙突到第四肋下緣的長度。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。所有計(jì)量資料均符合正態(tài)分布,計(jì)量數(shù)據(jù)以±s 表示,組內(nèi)治療前后比較采用配對(duì)t 檢驗(yàn),治療后2 組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)。采用Pearson相關(guān)分析和多元回歸分析評(píng)價(jià)肺功能的前后變化、生活質(zhì)量的前后變化與頸肩部活動(dòng)度的關(guān)系。所有計(jì)數(shù)資料采用Fisher精準(zhǔn)檢驗(yàn)。P ＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1一般資料 共有55例完成了研究,5例退出研究,其中試驗(yàn)組2例,對(duì)照組3例。2組患者基線臨床資料對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＞0.05,表2)。

2.2治療前后肺功能和生活質(zhì)量改變情況 如表3,試驗(yàn)組和治療組康復(fù)治療后,CAT 和6MWD比治療前明顯改善 (P 值均＜0.01),但FEV1、FVC均較治療前未見明顯改善(P 值均＞0.05)。

2.3治療后2組肺功能和生活質(zhì)量比較 治療后,試驗(yàn)組CAT 評(píng)分、6MWD 較對(duì)照組分別改善15.2%、6.6%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (t=5.80、5.20,P 值均＜0.05,表4),但FEV1和FVC 雖較對(duì)照組改善2%和8.5%,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.30、1.88,P 值均＞0.05,表4)。

2.4治療后2組頸肩部活動(dòng)度比較 治療后2組頸肩部活動(dòng)度測量值見表4。統(tǒng)計(jì)顯示,治療后,試驗(yàn)組的頸肩部活動(dòng)度指標(biāo)中,HP 和ASF 均較對(duì)照組顯著提高 (t =7.67、4.49,P 值均＜0.05),但Pm M length差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (t=1.51,P ＞0.05)。

表2 2組患者基線臨床資料對(duì)比 (±s)

表2 2組患者基線臨床資料對(duì)比 (±s)

注：BMI為體質(zhì)量指數(shù);CAT 為COPD評(píng)估測試;FEV 1 為第1秒用力呼氣容積;6MWD為6分鐘步行距離;GOLD為慢性阻塞性肺疾病全球倡議

組別 例數(shù) 年齡 (歲) 性別 (例)男女BMI(kg/m2) CAT (分) FVC%pred (%)FEV1%pred (%)試驗(yàn)組 28 68.14±1.65 22 6 27.10±2.64 20.29±1.25 68.18±1.27 47.29±1.53對(duì)照組 27 67.96±1.70 22 5 28.00±1.68 20.15±1.35 67.88±1.11 47.41±1.11統(tǒng)計(jì)值 t=0.39 χ2=0.059 t=1.49 t=0.39 t=0.92 t=0.33組別 例數(shù) （m） （°） （°） （°） （°） 肌長度（m） Ⅲ級(jí) Ⅳ級(jí)試驗(yàn)組 28 297.50±7.49 9.04±2.15 13.46±1.43 22.50±2.05 153.21±9.35 15.34±0.53 21 7對(duì)照組 27 300.41±6.35 9.37±1.88 13.04±1.16 22.41±1.87 149.81±8.93 15.48±0.54 20 7統(tǒng)計(jì)值 t=1.53 t=0.60 t=1.18 t=0.17 t=1.35 t=0.95 χ2=0.06 P 值 0.13 0.54 0.23 0.86 0.17 0.34 0.924

2.5頸肩部活動(dòng)度與肺功能的回歸性分析 將治療前后2組生活質(zhì)量、肺功能的變化與頸肩部活動(dòng)度的變化進(jìn)行相關(guān)性分析,并進(jìn)行多元線性回歸分析發(fā)現(xiàn),試驗(yàn)組FVC%pred與最大頭前伸角度顯著相關(guān) (β=0.483,P =0.027),FEV1%pred與肩前屈角度顯著相關(guān) (β=-0.452,P =0.037);對(duì)照組FVC%pred 與肩前屈角度顯著相關(guān) (β=0.418,P=0.027)。對(duì)照組FEV1%pred與頸肩部活動(dòng)度各指標(biāo)均無顯著相關(guān)。

表3 2組患者治療前后肺功能和生活質(zhì)量各項(xiàng)評(píng)分比較(±s)

表3 2組患者治療前后肺功能和生活質(zhì)量各項(xiàng)評(píng)分比較(±s)

注：CAT 為COPD評(píng)估測試;FVC%pred為用力肺活量占預(yù)計(jì)值百分比;FEV 1%pred 為第1 秒用力呼氣容積占預(yù)計(jì)值百分比;6 MWD為6分鐘步行距離;與治療前比較,a P ＜0.05

組別 例數(shù) CAT (分)FVC%pred(%)FEV1%pred(%)6MWD (m)治療前 治療后治療前 治療后治療前 治療后治療前 治療后試驗(yàn)組 28 20.29±1.25 14.32±1.49a 68.18±1.27 70.54±4.55 47.29±1.53 53.32±8.54 297.50±7.49 370.54±20.31a對(duì)照組 27 20.15±1.35 16.89±1.72a 67.88±1.11 69.07±3.66 47.41±1.11 49.15±7.62 300.41±6.35 347.44±10.80a t 值 0.39 5.80 0.92 1.30 0.33 1.88 1.53 5.20 P 值 0.70 ＜0.01 0.37 0.20 0.73 0.07 0.13 ＜0.01

表4 2組患者治療后各項(xiàng)評(píng)分和比較 (±s)

表4 2組患者治療后各項(xiàng)評(píng)分和比較 (±s)

注：CAT 為COPD評(píng)估測試;FVC%pred為用力肺活量占預(yù)計(jì)值百分比;FEV 1%pred 為第1 秒用力呼氣容積占預(yù)計(jì)值百分比;6MWD為6分鐘步行距離;HP為頭前伸活動(dòng)度;ASF為主動(dòng)肩前屈活動(dòng)度;Pm M length為非優(yōu)勢側(cè)胸小肌長度

組別 例數(shù) CAT (分) FVC%pred(%)FEV1%pred(%) 6MWD (m) HP (°) 最 大 頭 前 伸(°)最大頭后縮(°) ASF (°) PmM length(cm)試驗(yàn)組 28 14.32±1.49 70.54±4.55 53.32±8.54 370.54±20.31 26.32±3.74 25.25±1.69 51.57±4.29 166.36±8.72 15.91±0.55對(duì)照組 27 16.89±1.72 69.07±3.66 49.15±7.62 347.44±10.80 18.96±3.24 21.15±1.63 40.11±3.27 156.07±7.94 15.70±0.52 t 值 5.80 1.30 1.88 5.20 7.67 8.99 10.96 4.49 1.43 P 值 ＜0.01 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 0.15

3 討論

本研究對(duì)比研究了PNF 呼吸肌有序拉伸聯(lián)合有氧訓(xùn)練對(duì)COPD 患者肺功能和生活質(zhì)量的影響,并從頸肩部活動(dòng)度角度闡明其中機(jī)制。

在肌纖維和肌腱中存在本體感受器,負(fù)責(zé)感知關(guān)節(jié)角度、肌肉長度和肌張力。以往研究顯示,拉伸對(duì)老年人的步態(tài)、步速和關(guān)節(jié)活動(dòng)度等均有良好的治療效果[11]。早在1988年Ries等[12]提出了使用PNF 高效拉伸呼吸肌和筋膜,改善患者肺功能和呼吸困難,但此后研究并未對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,呼吸康復(fù)中的呼吸肌拉伸動(dòng)作也較為簡單。課題組采用PNF技術(shù)有序拉伸呼吸肌群,經(jīng)過6周訓(xùn)練,COPD 患者生活質(zhì)量和肺功能均得到有效改善,CAT 評(píng)分、6MWD 較對(duì)照組分別改善15.2%、6.6%,從而證實(shí)針對(duì)呼吸肌的力量訓(xùn)練有助于肺功能和生活質(zhì)量的改善,呼吸肌PNF 有序拉伸訓(xùn)練可以作為常規(guī)肺康復(fù)訓(xùn)練和有氧訓(xùn)練的有益補(bǔ)充。與本研究一致,Wada等[13]的隨機(jī)對(duì)照研究證實(shí),呼吸肌拉伸結(jié)合有氧訓(xùn)練改善了COPD 患者的6 min步行能力和呼吸肌的活動(dòng)。

有關(guān)呼吸肌拉伸對(duì)COPD 肺功能的改善機(jī)制的研究較少。COPD 患者存在氣道和肺實(shí)質(zhì)解剖結(jié)構(gòu)的改變,出現(xiàn)支氣管肺泡不穩(wěn)定和空氣陷閉,對(duì)吸氣容積造成不良影響,繼而改變肋骨的位置,膈肌變短、變平,失去收縮能力,輔助呼吸肌過度激活以補(bǔ)償膈肌的不足。隨著病情持續(xù),頸肩部軟組織和關(guān)節(jié)僵硬,逐漸改變肩頸部姿勢,出現(xiàn)頭部前伸,頸部肌張力高,胸椎后凸增大和肩旋前等表現(xiàn)。而這些肌肉改變進(jìn)而引起胸腔更緊,吸氣肌無力,呼吸阻力增大,呼吸困難加重,體力活動(dòng)和步行能力受到影響。因此,Morais等[14]研究發(fā)現(xiàn),COPD 患者存在頭前伸,肩前屈,胸椎后凸角度異常,頸椎活動(dòng)度以及胸小肌的長度等與肺功能存在相關(guān)性。通過有序呼吸肌拉伸恢復(fù)呼吸肌功能有助于改善肺功能,可以成為呼吸康復(fù)訓(xùn)的組成部分[15]。本研究發(fā)現(xiàn)治療后試驗(yàn)組頭頸部活動(dòng)度明顯改善且試驗(yàn)組改善較大,且最大頭前伸角度和肩前屈角度與患者肺功能有相關(guān)性,提示PNF 拉伸通過改善COPD 患者頭頸部活動(dòng)度,從而改善患者肺功能。

本研究證實(shí)在有氧訓(xùn)練的基礎(chǔ)上增加呼吸肌PNF有序拉伸訓(xùn)練,可以更快更好地改善COPD穩(wěn)定期患者的頸肩部活動(dòng)度,從而改善患者肺功能和生活質(zhì)量。但是本研究也存在一些不足之處,肌肉功能和肺功能檢測的指標(biāo)較為單一,未來需要進(jìn)一步研究COPD 患者中肌肉功能和肺功能的可測量指標(biāo),以達(dá)到精準(zhǔn)評(píng)價(jià)的目標(biāo)。隨著我國COPD患者數(shù)量和社會(huì)影響增加,本技術(shù)更加值得臨床推廣。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突