神經(jīng)肌肉電刺激聯(lián)合踏車訓(xùn)練在呼吸機(jī)撤機(jī)中的應(yīng)用研究

謝建平 譚九根 歸淑華 齊宏宇 陳舟梁

慢性阻塞性肺疾病(簡(jiǎn)稱慢阻肺)以不完全可逆的氣流受限為特征，病情反復(fù)發(fā)作，逐步進(jìn)展，后期往往因急性呼吸衰竭入住ICU[1]。機(jī)械通氣是一把雙刃劍，雖然可以迅速改善患者的通氣及氧合，緩解呼吸困難，為病因治療贏取時(shí)間；但同時(shí)也會(huì)造成呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷，增加呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎發(fā)生率[2]，因此，病情緩解后應(yīng)爭(zhēng)取盡早撤除呼吸機(jī)。然而據(jù)調(diào)查顯示，高達(dá)12%～50%的慢阻肺合并呼吸衰竭患者存在撤機(jī)困難[3]，早期肺康復(fù)有可能預(yù)防廢用性肌萎縮，促進(jìn)呼吸功能恢復(fù)，縮短機(jī)械通氣時(shí)間，減少呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥，從而降低醫(yī)療費(fèi)用[4]。然而急性期患者運(yùn)動(dòng)耐力下降，肺康復(fù)的形式受限，本研究采用早期神經(jīng)肌肉電刺激聯(lián)合踏車訓(xùn)練對(duì)慢阻肺合并呼吸衰竭患者進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果滿意。現(xiàn)報(bào)告如下。

資料與方法

一、研究對(duì)象

選取2017年1月至2019年1月寧波市第七醫(yī)院收治的慢阻肺合并呼吸衰竭患者60例為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合2016年GOLD《慢性阻塞性肺疾病診治指南》慢性阻塞性肺病急性加重期診斷標(biāo)準(zhǔn)；血?dú)夥治龇虾粑ソ邩?biāo)準(zhǔn)；應(yīng)用機(jī)械通氣治療；停鎮(zhèn)靜藥喚醒后意識(shí)清楚，能配合指令性動(dòng)作；同意參加研究項(xiàng)目，簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：既往參加過肺康復(fù)者；伴有心血管、腦卒中、骨骼等嚴(yán)重疾病者；伴肺結(jié)核、支氣管哮喘等其他影響肺通氣功能的疾?。话檎J(rèn)知、言語(yǔ)、肢體功能障礙影響交流及治療方案實(shí)施者。將上述60例患者依據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為研究組(n=30)、對(duì)照組(n=30)，兩組一般資料無差異。

二、研究方法

對(duì)照組采用機(jī)械通氣、抗感染、解痙平喘及營(yíng)養(yǎng)支持等常規(guī)治療，研究組在此基礎(chǔ)上，開展早期肺康復(fù)，生命體征穩(wěn)定即開始早期膈神經(jīng)肌肉電刺激、漸進(jìn)性下肢踏車訓(xùn)練。

1 康復(fù)啟動(dòng)時(shí)間 機(jī)械通氣維持下生命體征穩(wěn)定(HR<140次/分，未用血管活性藥或多巴胺、多巴酚丁胺<5 ug/kg/min)，一般在入住ICU 24小時(shí)內(nèi)。

2 神經(jīng)肌肉電刺激 由康復(fù)科醫(yī)師根據(jù)患者病情辨證取穴(保護(hù)膈神經(jīng)體表投射點(diǎn))，常規(guī)消毒后，采用一次性無菌針灸針進(jìn)行針刺，行提插、捻轉(zhuǎn)手法。各穴得氣后接華佗牌SDZ-Ⅱ型電子針療儀，采用斷續(xù)波，以局部肌肉出現(xiàn)節(jié)律性跳動(dòng)并患者耐受為度，留針30 min，每日1次，每周治療5次。

3 下肢踏車訓(xùn)練 急性加重誘因解除，炎癥得到控制后(入住ICU 3-5天)，開始采用床上下肢肌力康復(fù)訓(xùn)練儀進(jìn)行訓(xùn)練，康復(fù)師運(yùn)用康復(fù)手法輔助實(shí)施，根據(jù)患者運(yùn)動(dòng)耐量，先被動(dòng)運(yùn)動(dòng)模式，3天后再主動(dòng)運(yùn)動(dòng)模式，逐步上調(diào)阻力及速度，2 次/天，15分鐘～30分鐘/次。運(yùn)動(dòng)過程中適當(dāng)上調(diào)呼吸機(jī)支持參數(shù)，密切監(jiān)測(cè)生命體征，若血壓變化值>基線值20%，心率、呼吸變化值>基線值50%，停止康復(fù)并記錄。

三、研究指標(biāo)

1 機(jī)械通氣時(shí)間及撤機(jī)成功率

撤機(jī)48小時(shí)內(nèi)不需要再次呼吸機(jī)輔助通氣為撤機(jī)成功。

2 膈肌增厚率(diaphragmatic thickening fraction ，DTF)

膈肌增厚率=(最大吸氣末膈肌厚度-平靜呼氣末厚度)/平靜呼氣末厚度×100%。分別在入住ICU時(shí)、第24小時(shí)、第3天、第7天由一名超聲科醫(yī)師(對(duì)康復(fù)訓(xùn)練不知情)和一名ICU醫(yī)師一起進(jìn)行，使用四葉草clover 60 6 MHz～15 MHz高頻探頭，在右側(cè)腋前線與腋中線間第8、9肋間隙進(jìn)行探查，二維超聲定位使光束與膈肌垂直，使用M超模式分別測(cè)量平靜呼氣末及最大吸氣末膈肌厚度，連續(xù)測(cè)量3次，分別計(jì)算取平均值。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

一、 兩組患者一般資料比較

對(duì)照組30例，其中2例中途自動(dòng)出院；康復(fù)訓(xùn)練組30例，其中2人無法耐受踏車訓(xùn)練退出，1人中途轉(zhuǎn)院。完成研究的兩組患者入院時(shí)一般資料、PCT、CRP、PO2、PCO2、APACHEⅡ評(píng)分比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(見表1)。

表1 兩組患者一般資料比較

二、撤機(jī)成功率與機(jī)械通氣時(shí)間比較

研究組機(jī)械通氣時(shí)間較對(duì)照組縮短，差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；但兩組之間撤機(jī)成功率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(見表2)。

三、康復(fù)訓(xùn)練前后膈肌增厚率(DTF)比較

康復(fù)訓(xùn)練前，兩組患者DTF比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；康復(fù)訓(xùn)練后24小時(shí)、第3天兩組患者DTF均逐步增加，兩組之間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)；第7天研究組DTF繼續(xù)增加，但對(duì)照組反而下降，研究組明顯高于對(duì)照組，差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見表3)。

表2 兩組患者機(jī)械通氣時(shí)間與撤機(jī)成功率比較

表3 兩組患者治療前后膈肌增厚率(DTF)比較

討 論

肺康復(fù)是一種以運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練為核心，輔以健康教育、中醫(yī)理療、社會(huì)心理干預(yù)、行為改善、營(yíng)養(yǎng)支持等多學(xué)科協(xié)作的綜合治療方案[5]。長(zhǎng)期以來，肺康復(fù)被證實(shí)為慢阻肺穩(wěn)定期一項(xiàng)安全有效的非藥物治療方法。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是肺康復(fù)的核心，能有效增加骨骼肌肌力和肌容積，改善機(jī)體功能狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)能力，提升心肺系統(tǒng)及骨骼的協(xié)調(diào)性，釋放心理壓力，調(diào)節(jié)情緒，緩解焦慮抑郁，還可以通過提高患者呼吸困難感受閾值來減輕呼吸困難癥狀。然而呼吸衰竭的患者由于病情重、活動(dòng)受限、需臥床機(jī)械通氣、鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物的使用等因素，通常難以實(shí)施常規(guī)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，卻更易繼發(fā)ICU獲得性肌無力、肌萎縮[6-7]。

我們針對(duì)慢阻肺合并呼吸衰竭的患者，在早期無法配合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)，予神經(jīng)肌肉電刺激療法引起膈肌主動(dòng)性收縮，病情緩解后增加漸進(jìn)性下肢踏車訓(xùn)練，并使用床旁超聲評(píng)估膈肌厚度及其舒縮變化。正常人群的超聲下呼氣末膈肌厚度(DTee)為2.2 mm～2.8 mm，最大吸氣末膈肌增厚率(DTF)為28%～96%，若DTee≤2.0 mm且DTF<20%則提示膈肌萎縮伴功能障礙[8]。膈肌萎縮伴功能障礙是呼吸機(jī)撤機(jī)延遲或失敗的主要原因之一。動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)機(jī)械通氣6 h～12 h即出現(xiàn)膈肌萎縮伴收縮功能下降，而同時(shí)骨骼肌尚未有萎縮，提示膈肌存在一種快速?gòu)U用性萎縮機(jī)制；且膈肌萎縮程度與時(shí)間呈正相關(guān)，機(jī)械通氣第7天膈肌厚度及膈肌增厚率明顯下降，11天時(shí)下降約38.7%[9]；本研究亦發(fā)現(xiàn)第7天對(duì)照組膈肌增厚率下降，其可能機(jī)制為長(zhǎng)期機(jī)械通氣促進(jìn)膈肌蛋白纖維的水解并抑制蛋白合成[10]。研究表明電刺激膈神經(jīng)可能通過改變成肌分化抗原和肌細(xì)胞生成素的表達(dá)水平，部分抵消機(jī)械通氣對(duì)膈肌功能的此種損傷，對(duì)膈肌有保護(hù)作用[11]。Latimer等發(fā)現(xiàn)在無法進(jìn)行主動(dòng)阻抗運(yùn)動(dòng)患者中，神經(jīng)肌肉電刺激可以通過修飾股四頭肌mRNA的表達(dá)豐度，達(dá)到增強(qiáng)骨骼肌體積及功能[12]。本研究發(fā)現(xiàn)治療第7天，對(duì)照組膈肌增厚率下降，治療組膈肌增厚率卻上升，提示在無法耐受運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的重癥患者中，盡早實(shí)施神經(jīng)肌肉電刺激療法可能帶來更多的益處。

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是肺康復(fù)的核心，提倡在所有能耐受的患者中推廣，全面的評(píng)估及個(gè)體化的運(yùn)動(dòng)處方是關(guān)鍵，需量身定做、循序漸進(jìn)[13-14]。重癥患者常伴有多種合并癥和并發(fā)癥，因此保證早期肺康復(fù)策略的安全性是非常重要的。Spruit等[15]對(duì)慢阻肺患者行7天的股四頭肌的高強(qiáng)度等速肌力訓(xùn)練后，兩組患者 WBC 和 CRP 在住院期間下降相似，康復(fù)訓(xùn)練第8天較第1天均明顯下降，這種高強(qiáng)度訓(xùn)練并沒有加重系統(tǒng)炎癥。

本研究中后期在康復(fù)師的輔助下實(shí)施阻抗訓(xùn)練，由被動(dòng)運(yùn)動(dòng)到主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，逐步增加阻力大小，除1例出現(xiàn)輕微頭暈、胸悶、氣促，經(jīng)調(diào)整呼吸機(jī)參數(shù)后緩解，余研究對(duì)象均耐受良好，無訓(xùn)練相關(guān)不良事件發(fā)生，意味著機(jī)械通氣期間進(jìn)行強(qiáng)度適度的下肢阻抗訓(xùn)練是安全可行的。下肢阻抗訓(xùn)練除可抵消目標(biāo)骨骼肌肌群廢用性萎縮，亦可增加呼吸肌肌力及膈肌厚度。本研究第1、3天兩組膈肌增厚率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，可能與干預(yù)時(shí)間較短有關(guān)；康復(fù)訓(xùn)練組第7天膈肌厚度及膈肌增厚率明顯高于對(duì)照組，總機(jī)械通氣時(shí)間縮短，提示早期漸進(jìn)性康復(fù)訓(xùn)練可減輕膈肌廢用性萎縮，促進(jìn)呼吸功能恢復(fù)，幫助早期撤機(jī)。吳淼等[16]研究也表明機(jī)械通氣72 h內(nèi)進(jìn)行早期康復(fù)，可以縮短機(jī)械通氣持續(xù)時(shí)間、提高撤機(jī)成功率、降低VAP發(fā)生率。但本研究中撤機(jī)成功率與對(duì)照組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，研究發(fā)現(xiàn)撤機(jī)失敗多為高齡、APACHEⅡ評(píng)分高患者，提示此類患者對(duì)康復(fù)訓(xùn)練耐受性、反應(yīng)性差，康復(fù)效果差，需后期進(jìn)一步研究證實(shí)。

綜上所述，早期神經(jīng)肌肉電刺激聯(lián)合踏車訓(xùn)練有助于改善慢阻肺合并呼吸衰竭患者的膈肌功能，促進(jìn)呼吸功能恢復(fù)，縮短機(jī)械通氣時(shí)間，幫助患者盡早撤機(jī)。