肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練對(duì)早期原發(fā)性帕金森病患者肺功能的效果

王潔萍，彭娟，張斐雪，樊必雙，胥方元

西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，四川瀘州市 646000

0 引言

帕金森病是發(fā)病率僅次于阿爾茨海默病的第二大常見(jiàn)慢性進(jìn)展性神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病[1-3]。迄今全球患病人數(shù)約600 萬(wàn)例，而我國(guó)患病人數(shù)約占全球總患病人數(shù)的一半。隨著我國(guó)人口老齡化，帕金森病已經(jīng)成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題[4]。

帕金森病患者在疾病早期即存在不同程度的肺功能障礙，如不加干預(yù)，隨著肺功能障礙進(jìn)行性加重，患者常因呼吸困難、痰液潴留、運(yùn)動(dòng)耐量下降等反復(fù)就診，是造成患者死亡最主要的原因[5-7]。肺康復(fù)作為早期原發(fā)性帕金森病患者肺功能障礙非藥物治療的重要手段，過(guò)去多采取呼吸訓(xùn)練；但因帕金森病患者肺功能障礙機(jī)制復(fù)雜，單一呼吸訓(xùn)練對(duì)整體肺功能改善療效欠佳。本研究觀察肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練對(duì)早期原發(fā)性帕金森病患者肺功能的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2021 年2 月至2022 年2 月，西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院收治早期原發(fā)性帕金森病患者60例，符合英國(guó)腦庫(kù)帕金森病診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①改良Hoehn-Yahr 分期1～2 期；②無(wú)癥狀波動(dòng)；③知情同意，愿意并有能力配合完成相關(guān)檢查及評(píng)估。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①繼發(fā)性帕金森綜合征、遺傳性帕金森綜合征、藥物性帕金森綜合征、毒物性帕金森綜合征等；②其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如腦卒中、顱內(nèi)腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病、重癥肌無(wú)力、格蘭-巴雷綜合征、脊髓病變等；③呼吸系統(tǒng)疾病，如慢性阻塞性肺疾病、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺腫瘤等；④并發(fā)惡性腫瘤；⑤既往有精神疾病史。

根據(jù)訓(xùn)練方案將患者分為對(duì)照組(n=30)和實(shí)驗(yàn)組(n=30)。兩組性別、年齡、病程無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組一般資料比較

本研究已經(jīng)西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)(No.KY2021231)。

1.2 方法

對(duì)照組僅接受常規(guī)藥物治療，如多巴胺能藥物、抗膽堿能藥物、多巴胺受體激動(dòng)劑等，藥物治療方案為我院神經(jīng)內(nèi)科個(gè)體化制定。

試驗(yàn)組在對(duì)照組基礎(chǔ)上聯(lián)合肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練。采用MINI7005 肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練儀(北京天康醫(yī)療器械公司)，訓(xùn)練前進(jìn)行心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)(Cardiopulmonary Exercise Test,CPET)，確定患者的峰值功率(peak power,WRpeak)，然后以60%WRpeak運(yùn)動(dòng)負(fù)荷作為患者肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。訓(xùn)練前檢查機(jī)器運(yùn)作是否正常，患者坐在座椅上并調(diào)整前后距離，確定扶手位置，訓(xùn)練時(shí)采用上、下肢交互推拉的運(yùn)動(dòng)形式，當(dāng)患者感覺(jué)某部分肢體疲勞無(wú)力時(shí)，其余肢體可繼續(xù)分擔(dān)維持運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)四肢同時(shí)規(guī)律性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。每次40 min(熱身5 min、訓(xùn)練30 min、放松5 min)，每周5 d，訓(xùn)練12周。

肺康復(fù)物理治療師具有豐富的肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)，并全程一對(duì)一進(jìn)行監(jiān)護(hù)。

1.3 評(píng)定方法

治療前后進(jìn)行以下評(píng)定。

1.3.1 常規(guī)肺功能

采用MS-IOS型肺功能檢測(cè)儀(德國(guó)JAEGER公司)檢測(cè)以下指標(biāo)。

第1 秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in the first second,FEV1)：深吸氣后用力快速呼氣，第1秒鐘所呼出的氣量。

用力肺活量(forced vital capacity,FVC)：盡力最大吸氣后，盡力盡快呼氣所能呼出的最大氣量。

最大呼氣流量(peak expiratory flow,PEF)：又稱呼氣流量峰值，是指用力肺活量測(cè)定過(guò)程中，呼氣流量最快時(shí)的瞬間流速。

肺活量(vital capacity,VC)：最大吸氣后盡力呼氣的氣量。

1.3.2 CPET

主機(jī)采用心肺聯(lián)合運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)(德國(guó)CORTEX公司)，設(shè)備采用MINI7005肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練儀(北京天康醫(yī)療器械公司)。

測(cè)試前準(zhǔn)備：測(cè)試前3 h 嚴(yán)格控?zé)熂敖常?4 h內(nèi)避免劇烈運(yùn)動(dòng)；測(cè)試場(chǎng)地通風(fēng)、溫度、照明達(dá)到環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)；患者衣服、鞋子舒適，測(cè)試前告知測(cè)試過(guò)程及注意事項(xiàng)。

測(cè)試方案：患者坐于肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練儀上，調(diào)整座椅距離和臂桿長(zhǎng)度，避免發(fā)生髖外展、膝過(guò)伸，上肢能自如屈伸。佩戴氣體面罩、血壓袖帶、氧飽和度測(cè)量?jī)x，連接氣體采集管、心電圖。根據(jù)患者性別、年齡、身高、體質(zhì)量等參數(shù)選擇阻力遞增方案(1～2 檔/2 min，階梯式遞增)，進(jìn)行癥狀限制性極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，速度維持在每分鐘85～90 踏，每60 秒測(cè)1 次血壓，全程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)心電圖及氧飽和度。

終止指征：①達(dá)到癥狀限制性極量運(yùn)動(dòng)；②患者疲勞、力竭無(wú)法繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)檢測(cè)者鼓勵(lì)30 s 仍不能維持速度于設(shè)定值；③出現(xiàn)美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)院(American College of Sports Medicine,ACSM)運(yùn)動(dòng)危險(xiǎn)分層規(guī)定的終止指征。

主要觀察指標(biāo)如下。

峰值攝氧量(peak oxygen uptake,VO2peak)：人體運(yùn)動(dòng)時(shí)能耐受的最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí)的攝氧量，代表大肌群有氧代謝的極限。

無(wú)氧閾(anaerobic threshold,AT)：通過(guò)V-slope 法計(jì)算得出，CPET 中遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)二氧化碳排出量顯著高于攝氧量時(shí)的攝氧量10 s的平均值。

峰值功率(peak power,WRpeak)：人體運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷。

1.3.3 呼吸肌肌力

采用呼吸驅(qū)動(dòng)儀(德國(guó)JAEGER 公司)進(jìn)行測(cè)量，主要觀察指標(biāo)如下。

最大吸氣壓(maximal inspiratory pressure,MIP)：在殘氣位或功能殘氣位氣道阻斷時(shí)用最大努力吸氣能產(chǎn)生的最大吸氣口腔壓。

最大呼氣壓(maximal expiratory pressure,MEP)：在肺總量位阻斷氣道，用最大力量、最快速度呼氣所能產(chǎn)生的口腔壓。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料符合正態(tài)分布，以()表示，組內(nèi)比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，采用χ2檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)肺功能

治療前，兩組FEV1、FVC、PEF、VC 均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)；治療后，試驗(yàn)組FEV1、FVC、PEF、VC 均增加，且均優(yōu)于對(duì)照組(P＜0.05)。見(jiàn)表2～表5。

表2 兩組治療前后FEV1比較 單位：L

表3 兩組治療前后FVC比較 單位：L

表4 兩組治療前后PEF比較 單位：L?min-1

表5 兩組治療前后VC比較 單位：L

2.2 CPET

治療前，兩組VO2peak、AT、WRpeak均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)；治療后，試驗(yàn)組VO2peak、AT、WRpeak均增加，且均優(yōu)于對(duì)照組(P＜0.05)。見(jiàn)表6～表8。

表7 兩組治療前后AT比較 單位：mL·kg-1·min-1

表8 兩組治療前后WRpeak比較 單位：W

2.3 呼吸肌肌力

治療前，兩組MIP、MEP 均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)；治療后，試驗(yàn)組MIP、MEP均增加，且均優(yōu)于對(duì)照組(P＜0.05)。見(jiàn)表9、表10。

表9 兩組治療前后MIP比較 單位：cmH2O

表10 兩組治療前后MEP比較 單位：cmH2O

3 討論

帕金森病患者的疾病進(jìn)展在早期比中晚期更為迅速，早期及時(shí)介入治療，對(duì)防止疾病演變、延緩疾病進(jìn)展至關(guān)重要[9-13]。在帕金森病早期，患者即會(huì)出現(xiàn)不同程度的肺功能障礙，而肺功能障礙進(jìn)行性加重引起患者的呼吸困難、痰液潴留、肺部感染又是后期造成帕金森病患者死亡的最主要原因[14-17]。

目前帕金森病仍以藥物治療為主。雖然藥物可部分改善患者肺功能，但不能阻止肺功能障礙進(jìn)行性加重，隨著疾病進(jìn)展，藥物劑量增加，藥物副作用也更明顯。肺康復(fù)作為帕金森病非藥物治療的重要手段，在改善肺功能的同時(shí)可減少藥物劑量及種類。已有研究多關(guān)注于呼吸訓(xùn)練[18-21]，但因患者肺功能障礙原因復(fù)雜，強(qiáng)調(diào)單一、局部呼吸訓(xùn)練是局限的，遠(yuǎn)期療效不佳。肺康復(fù)指南推薦肺康復(fù)的核心內(nèi)容是肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，應(yīng)進(jìn)一步研究肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)改善早期帕金森病患者肺功能的影響[22-25]。本研究顯示，肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練能顯著改善早期原發(fā)性帕金森患者肺功能，提高有氧運(yùn)動(dòng)能力，增強(qiáng)呼吸肌肌力。

早期原發(fā)性帕金森病患者因存在不同程度步態(tài)不穩(wěn)、姿勢(shì)異常、本體感覺(jué)異常等，較難完成常見(jiàn)的跑步、游泳、登山等有氧運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)精準(zhǔn)性難以把握。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練儀是一種智能控制的可進(jìn)行個(gè)體化運(yùn)動(dòng)負(fù)荷訓(xùn)練的電動(dòng)運(yùn)動(dòng)治療儀。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練采用上下肢交替推拉的運(yùn)動(dòng)方式，上肢可帶動(dòng)下肢，一肢可帶動(dòng)三肢，當(dāng)患者自覺(jué)某部分肢體疲勞、無(wú)力，難以維持訓(xùn)練時(shí)，其余肢體可分擔(dān)并繼續(xù)帶動(dòng)全身肌肉持續(xù)規(guī)律活動(dòng)，肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練幫助帕金森病患者身體大肌群實(shí)現(xiàn)持續(xù)、協(xié)調(diào)性的共同運(yùn)動(dòng)，是一種帕金森病患者有氧運(yùn)動(dòng)的有效方式[26-28]。同時(shí)，帕金森病患者因步態(tài)異常、平衡協(xié)調(diào)障礙，容易在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生跌倒。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練時(shí)，患者坐于訓(xùn)練儀上，明顯降低跌倒的風(fēng)險(xiǎn)，使有氧運(yùn)動(dòng)更加安全。

早期原發(fā)性帕金森病患者因胸部肌肉張力異常及胸廓曲率改變，使胸壁順應(yīng)性下降，呼吸肌協(xié)調(diào)紊亂。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練要求患者雙上肢同時(shí)參與，可持續(xù)牽拉胸部肌肉，降低呼吸肌高張力狀態(tài)，減少呼吸高耗能及呼吸肌疲勞，同時(shí)帶動(dòng)呼吸相關(guān)大關(guān)節(jié)維持活動(dòng)，使呼吸相關(guān)大關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍逐漸改善，胸廓順應(yīng)性增強(qiáng)，胸內(nèi)壓降低，氣道阻力減少，PEF和FEV1增加，患者咳嗽效能增加，氣道分泌物清除能力增強(qiáng)。雙上肢交互式推拉運(yùn)動(dòng)可增強(qiáng)呼吸肌肌力及耐力，提高FVC、MIP和MEP。訓(xùn)練過(guò)程中，要求患者調(diào)整呼吸節(jié)律、頻率配合運(yùn)動(dòng)，可進(jìn)一步增加呼吸肌協(xié)調(diào)性。隨著上肢運(yùn)動(dòng)能力提高，還可進(jìn)一步提高輔助呼吸肌肌力，降低上肢運(yùn)動(dòng)的高通氣需求及高代謝需求，減少過(guò)度通氣[29-32]。

早期原發(fā)性帕金森病患者因肌肉張力異常及長(zhǎng)期靜止性生活方式，導(dǎo)致下肢肌肉力量分布不均，下肢肌力及耐力下降，患者對(duì)下肢大關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制力差；加之患者本身存在不同程度的姿勢(shì)、步態(tài)異常，單獨(dú)進(jìn)行下肢運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，患者運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)高且難以實(shí)現(xiàn)。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練時(shí)，上肢可分擔(dān)并帶動(dòng)下肢共同維持規(guī)律性運(yùn)動(dòng)，使下肢更多的肌肉被充分調(diào)動(dòng)，患者更容易耐受，更好發(fā)揮運(yùn)動(dòng)能力。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練還能提高下肢骨骼肌呼吸鏈酶活性，阻止肌組織無(wú)氧磷酸化及糖酵解轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)肌肉氧化代謝能力，避免患者隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度遞增引起乳酸產(chǎn)生及下肢疲勞；同時(shí)有氧運(yùn)動(dòng)還能使肌容積增大，改變肌肉結(jié)構(gòu)，提高肌肉機(jī)械效能，提高下肢肌力，隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間累積及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度遞增，患者有氧運(yùn)動(dòng)能力不斷提高，VO2peak、AT 和WRpeak均增加，VC 顯著提高，肺功能得到顯著改善[8,33-34]。

肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練時(shí)患者坐于儀器座椅上，要求患者穩(wěn)定控制腹肌、軀干、腰背、臀肌等，可增強(qiáng)核心肌群力量，增強(qiáng)腹式呼吸能力；通過(guò)提升下肋骨使胸廓得到最大限度擴(kuò)張，肺下部肺泡充分伸縮，提高患者VC。腹肌是人體最重要的呼氣肌，關(guān)乎患者咳嗽效能，腹肌能力增強(qiáng)，最大呼氣流量明顯增加。在用力吸氣早期，腹肌幫助穩(wěn)定膈膜收縮；進(jìn)行有效咳嗽訓(xùn)練時(shí)，通過(guò)增加腹內(nèi)壓，將放松的膈膜向上推，使胸內(nèi)體積減小[35-36]。

綜上所述，肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練可顯著改善早期原發(fā)性帕金森病患者肺功能，提高有氧運(yùn)動(dòng)能力，增強(qiáng)呼吸肌肌力。早期原發(fā)性帕金森病患者對(duì)肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練普遍依從性好，耐受性、安全性高，所有受試者在訓(xùn)練過(guò)程中未發(fā)生跌倒及心肺應(yīng)激事件。但也存在一些局限性。肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練設(shè)備受場(chǎng)地限制，患者轉(zhuǎn)歸社區(qū)及回歸家庭后的訓(xùn)練可行性及依從性有待進(jìn)一步研究論證；帕金森病患者肺康復(fù)是長(zhǎng)期的過(guò)程，今后需繼續(xù)延長(zhǎng)訓(xùn)練時(shí)間，觀察遠(yuǎn)期療效，分析干預(yù)時(shí)間與肺康復(fù)效應(yīng)之間的相關(guān)性；尚需進(jìn)一步探索早期原發(fā)性帕金森病患者肺功能指標(biāo)與日常生活活動(dòng)能力、生活質(zhì)量等臨床評(píng)價(jià)量表之間的相關(guān)性；本研究樣本量較少，有待進(jìn)一步多中心、大樣本的研究支持；最后，目前仍缺乏早期原發(fā)性帕金森病患者肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)處方參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步探索不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、頻率、時(shí)間下肢體協(xié)調(diào)訓(xùn)練對(duì)患者肺功能的影響，尋求針對(duì)早期原發(fā)性帕金森病患者的精準(zhǔn)化、個(gè)體化肺康復(fù)運(yùn)動(dòng)方案，是今后研究的重要方向。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。