持杖行走训练对老年周围血管病变病人干预效果的Meta分析
2018-01-23,,
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周围血管病变(peripheral arterial disease,PAD)是一种下肢动脉阻塞或狭窄而导致下肢血流不足的常见病变,其发病率随着增龄而上升,在70岁以上的病人中达到15%~20%[1]。间歇性跛行(intermittent claudication,IC)是60岁以上老年病人典型的PAD症状,下肢血流量和肌肉摄氧量的下降导致下肢疼痛,从而影响病人行走能力,而行走的限制又会加重疾病的进展[2]。早期的运动训练可以预防及延缓疾病的发展,步行训练因其方法简单、安全、经济而被人们所关注。持杖行走训练(walking-with-poles)是一种借助专用的运动手杖为辅具的步行训练方式,多项研究也探讨了其对于PAD病人的效果,但不同研究之间的变异性较大。本研究汇总目前持杖行走训练对PAD病人训练效果的影响,以期为PAD病人的运动康复训练提供证据支持。
1 资料与方法
1.1 文献纳入与排除标准
1.1.1 研究设计
随机对照试验(randomized controlled trials,RCT)。
1.1.2 研究对象
经多普勒超声检查和/或MRA(magnetic resonance arteriography)检查已确诊为PAD病人(早期),有间歇性跛行史,轻中度下肢缺血[休息时踝臂指数(ABI)<0.95、运动后ABI<0.85],行走时有跛行痛,过去6个月里没有进行血管重建术或造影或不适合血管重建治疗,有物理治疗师开具的没有运动禁忌证的证明及自愿参与的病人(不论男女)。排除标准:健康人群;严重下肢疼痛、肢体缺血;足溃疡、足坏疽;严重心血管疾病;糖尿病、高血压控制极差;因呼吸困难、上肢残疾等无法在平板上或持杖行走;无法完成每周的训练频率;正在参加其他的研究干预项目;精神疾病等人群。
1.1.3 干预措施与对照措施
干预组措施为持杖行走训练(walking-with-poles),又称北欧健步走(Nordic walking exercise,NWE),是一种借助专用的行走手杖为辅具,让上肢也参与到步行运动中的运动方式。该行走手杖具有橡胶的、可调节的手把为手部提供更好的支撑。对照组无专门的运动干预措施或采用传统的步行训练或采用平板步行训练方式。传统步行训练指以正常的速度进行步行训练,但运动时间、频率、强度同干预组。平板步行训练指借助平板传送带进行不断循环的步态训练的运动方式。除运动干预方式不同外,干预组和对照组在其他方面均接受相同的护理服务。
1.1.4 结局指标
主要客观指标:行走时间、出现下肢疼痛的时间、跛行距离(claudication distance,CD)、最大步行距离(maximal walking distance,MWD),测试方法:①症状限制的增量平板测试(incremental symptom-limited treadmill test):运动以0%的负荷,1.8 mph(3.0 km/h)的速度开始,每30秒增量0.5%,6 min后每3 min速度增加0.2 mph(0.3 km/h);②持续平板测试(constant work-rate treadmill test):以1.8 mph的速度,12%的负荷持续行走直到出现间歇性跛行痛或已达到45 min;③运动平板测试(exercise treadmill test);④6 min步行测试(6MWT);摄氧量。其他客观指标:ABI(多普勒血流探测)、组织氧合(使用近红外光谱)、心率、血压;步态分析:步长、前进速度、调整速度。主要主观指标:自觉疼痛程度评估(Borg疼痛量表)、自觉运动量/自觉劳累分级(Borg量表)。其他主观指标:行走受损问卷(WIQ)、身体功能量表(SF-36)。
1.2 文献检索策略
以英文检索词“peripheral vascular disease/peripheral arterial disease/lower extremity vascular lesions/lower limb vascular lesions/PAD/PVD/LEAD/intermittent claudication/IC”“Nordic walking/polestriding/walking-with-poles/walking with sticks”计算机检索Cochrane Library(2017年第2期)、Joanna Briggs Institute Library、PubMed、Web of Science、EMbase。以中文检索词“周围血管病变/周围动脉病变/下肢血管病变/间歇性跛行”“北欧健步走/步行/行走”计算机检索中国生物医学文献服务系统(SinoMed)、中国知网(CNKI)、万方数据资源系统。同时手工检索同期未发表的学术报告、会议论文、硕士及博士论文等相关灰色文献。检索时间范围均为建库至2017年2月28日。语言:中英文。对所获文献的文题、摘要、关键词及主题词进行分析,以进一步确定检索关键词;运用所有相关的主题词和关键词进行数据库全面检索,如摘要初步符合纳入标准则进一步查找全文;对所获得的全文的参考文献进行进一步检索。以PubMed为例,其具体检索策略如下:
#1 peripheral vascular disease
#2 peripheral arterial disease
#3 lower extremity vascular lesions
#4 lower limb vascular lesions
#5 PAD
#6 PVD
#7 LEAD
#8 intermittent claudication
#9 IC
#10 #1 OR #2 OR #3 OR #4 OR #5 OR #6 OR #7 OR #8 OR #9
#11 Nordic walking
#12 polestriding
#13 walking-with-poles
#14 walking with sticks
#15 #11 OR #12 OR #13 OR #14
#16 #10 AND #15
1.3 文献筛选
由2名研究者独立按纳入和排除标准筛选文献,并交叉核对:首先阅读文题,如符合纳入标准,则进一步阅读摘要、全文。如遇分歧,则咨询第3方协助判断,缺乏的资料尽量与作者联系予以补充。
1.4 研究质量评价
文献质量的评价由2名研究员独立完成。按照Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions Version 5.1.0[3]随机对照试验的偏倚风险评估工具对纳入的RCT进行方法学评价。
1.5 资料提取
阅读全文后进行资料提取,内容包括:①纳入研究的基本信息,包括研究第1作者及发表时间等;②研究设计类型;③研究对象的基本情况,包括试验组与对照组例数、年龄等;④干预措施特征及对照措施特征,包括运动方式、频率、强度、持续时间、随访时间;⑤结局指标;⑥结局指标评定时间;⑦结论。
1.6 资料分析
首先研究间是否存在临床异质性、研究设计的异质性,以决定是否Meta分析。如果研究间存在临床异质性,或设计上存在异质性,则进行定性整合及描述性分析:比较、对照、归纳。如果研究间不存在临床异质性,也无设计上的异质性,则采用RevMan 5.3进行Meta分析(效应合并)。通过χ2检验和I2进行统计异质性的判断,若P>0.10,I2<50%,可认为同质,选用固定效应模型;若P<0.10,I2≥50%,但临床上判断各组间具有一致性需进行合并时,选择随机效应模型。如P<0.10且无法判断异质性的来源,则对结局指标采用描述性分析。对连续性资料,如采用相同测量工具得到的结果,采用加权均数差(WMD)进行分析;如果对相同的变量采用不同的测量工具,则采用标准化均数差(SMD)进行分析;对分类资料,计算OR值或RR值。
2 结果
2.1 文献检索结果
初检出相关文献382篇,借助NoteExpress查找重复题录的功能剔除重复文献129篇,纳入文献273篇;阅读全文后最终纳入文献6篇[4-9]。文献筛选流程见图1。
2.2 纳入研究的方法学质量评价
纳入的6项研究[4-9]中,3项研究[5,7,8]描述了具体的随机方法和过程,2项研究[4,6]仅报道采用随机方法;2项研究[5,7]报道了分配方案隐藏的方法;由于运动干预很难做到研究对象和干预实施者盲法,故只包括结果测量者盲,6项研究[4-9]采用结果测量者盲;6项研究[4-9]均存在失访,且描述了失访原因,其中2项研究[6-7]做了意向性分析(intent to treat,ITT);没有发现选择性报道;1项研究[9]因为失访导致2组样本量差距较大,可能存在其他偏倚的风险。纳入研究的方法学质量评价结果见表1。
图1 文献筛选流程
表2 纳入研究的方法学质量评价
2.3 纳入研究的一般情况
纳入的6项研究[4-9]分别来自美国、英国和波兰,共计样本量378例,干预持续时间为12周或24周。纳入研究的一般情况见表2。
表1 纳入研究的一般情况
2.4 Meta分析结果
2.4.1 对行走时间的影响
3项研究[4,5,7](2项将不运动作为对照组,1项将传统步行训练作为对照组)分别报道NWE对PAD病人行走时间的影响。异质性检验,P<0.000 01,I2=94%,说明纳入研究存在明显异质性,排除临床异质性,采用随机效应模型进行分析。结果显示,NWE组和对照组相比在行走时间方面无统计学意义[MD=246.96,95%CI(-86.69,580.60),P=0.15]。见图2。
图2 NWE对PAD病人行走时间的影响
2.4.2 对行走疼痛的影响
4项研究[4-7](3项将不运动作为对照组,1项将传统步行训练作为对照组)分别报道了NWE对PAD病人行走疼痛程度的影响。用森林图进行异质性检验,P=0.25,I2=27%,说明纳入研究异质性可以接受,故采用固定效应模型进行分析。结果显示,与对照组相比,NWE能够有效降低病人疼痛程度[MD=-0.54,95%CI(-0.89,-0.20),P=0.002]。参见图3。
图3 NWE对PAD病人行走疼痛的影响
2.4.3 对摄氧量的影响
2项研究[4,6](将不运动作为对照组)分别报道了NWE对PAD病人摄氧量的影响。异质性检验,P=0.88,I2=0%,说明纳入研究不存在异质性,故采用固定效应模型进行分析。结果显示,与对照组相比,NWE能够有效增加病人的摄氧量[SMD=0.76,95%CI(0.35,1.16),P<0.000 3]。参见图4。
图4 NWE对PAD病人摄氧量的影响
2.4.4 对行走距离的影响
2项研究[5,7](1项将不运动作为对照组,1项将传统步行训练作为对照组)分别报道了NWE对行走距离(运用WIQ测量)的影响。异质性检验,P=0.64,I2=0%,说明纳入研究不存在明显异质性,故采用固定效应模型进行分析。结果显示,与对照组相比,NWE能够有效增加病人的行走距离[MD=0.48,95%CI(0.29,0.66),P<0.000 01]。见图5。
图5 NWE对PAD病人行走距离(运用WIQ测量)的影响
另外2项研究[8,9]报道了NWE对MWD及CD的影响。但由于1项采用中位数及最大、最小值范围方式表示结果,而1项采用均数加减标准差来表示结果,故无法进行Meta整合。Spafford等[8]将NWE与居家正常速度行走(HEP)相比,NWE能立即增加PAD病人的MWD(P<0.001,Z=-3.55,r=0.58)和CD(P=0.004,Z=-2.90,r=0.47)。而12周干预结束,病人的MWD(P=0.001,Z=-3.34,r=0.54)和CD(P<0.001,Z=-3.58,r=0.58)进一步增加。Bulinska等[8]研究将NWE与平板步行训练相比,运用2种方法对MWD、CD进行测试,结果显示,平板测试时:两组MWD、CD均增加(均P<0.05),但组间均无差异(均P<0.05);6 MWT:两组MWD、CD均增加(均P<0.05),但组间仅CD有差异(P=0.001)。
3 讨论
3.1 对行走持续时间的影响
NWE与不运动、传统步行训练相比,在步行时间上没有变化。其中,NWE与不运动相比可以有效延长运动持续时间,增加活动耐力[4-5]。NWE使用行走手杖分担人体直立时的重力,减轻下肢负担及运动困难感,从而延长行走持续时间[10]。NWE与传统步行训练[7]相比,两者均显示能延长运动持续时间,而传统步行训练持续时间更久。分析原因可能是两组在训练时要求控制相同的运动强度,但NWE训练时由于更多的肌肉群参与了进来,行走时下肢肌肉负荷小而导致更高的运动强度。另外,Collins等[7]研究中提及受到可能的客观因素的影响:年龄差异:NWE组的平均年龄(72岁)大于传统步行组的平均年龄(67岁),年龄小的老年人身体机能、活动耐力更好;性别:样本大多为男性病人,男性较女性肺活量更大,活动耐力更好;失访人数较多,影响结果。因此,仍需更多更高质量的RCT研究进行验证。
3.2 对行走疼痛的影响
NWE能够有效降低病人下肢行走时的疼痛程度,其效果优于不运动组和传统步行训练组。NWE采用行走手杖使人体的支撑点从2个增加到4个,垂直地面的作用力和膝关节的反作用力被减少,能有效缓解脊柱和下肢的压力,减少膝关节的负荷,保护膝关节,减少运动对下肢造成的伤害,从而降低下肢疼痛的水平[10-11]。对于PAD病人来说,借助行走手杖可以在病人脚尖离地、脚跟着地的过程中,使其下肢肌肉得到更好的更长时间的血液灌注,延迟因缺血缺氧而导致的跛行痛发生的时间,从而减轻下肢的疼痛感;另外,由于地面对下肢反作用力的减少,对下肢肌肉承载的反作用力也相应减少,这些均导致乳酸等代谢副产物的积累变慢,使运动过程中下肢的酸胀感、酸痛感下降。
3.3 对摄氧量的影响
NWE能够有效增加病人的摄氧量。有氧运动是指人体在氧气充分供应的情况下进行的运动训练。NWE作为有氧运动的一种方式,通过有节律的、持续的快速行走方式,一方面,能够有效扩冠、增强心脏的血液供应,使心肌细胞获氧率增加,还能改善心脏气体交换,提高心脏利用氧的能力;另一方面,能够使呼吸加深加快,帮助摄取更多的氧,从而改善心肺功能和肌肉耐力[10]。
3.4 对行走距离的影响
NWE与正常步速训练相比,可以增加PAD病人的步行距离MWD及CD。分析原因如下:NEW能够延长行走时间、降低行走疼痛及增加摄氧量,在上述效果的基础上,NEW还通过使病人行走更为安全、省力、更愿意行走等来增加病人的行走距离。①NWE使用行走手杖,支撑点增加,增加病人的步态平衡,给病人训练过程带来安全感;②借助工具辅助行走,使病人在快步走时下肢力量得以分解[10],行走更为省力,从而增加行走距离;③NWE由于给予腓肠肌更长的恢复时间、更加有效地利用有限的血供,短期效果明显,病人依从性增加。
NWE训练与平板步行训练相比在增加MWD、CD方面同样有效。但平板步行训练强调步行速度,而PAD病人多为老年病人,由于身体功能下降、担心摔倒等原因难以或不敢快速行走,而借助行走手杖运动可使其在行走中增加自信,确保运动安全、稳定、有效[12],所以更适合在老年PAD病人中使用。
3.5 本研究的局限性
本次研究纳入均为国外文献,缺乏国内文献;结局指标评价方法存在较大差异;多数研究样本量较小,且失访较多。
本次系统评价结果提示NWE可以改善PAD病人行走时的跛行痛的程度、增加摄氧量和步行距离,且在增加MWD和CD方面与平板步行训练具有相同的效果,但因其安全、平稳、经济等原因更适合老年PAD病人。该结果可以为PAD病人运动康复训练提供实证支持,未来需要更多长时间、多中心、大样本的RCT加以验证,同时建议结局指标应用更多直接反映PAD状况的客观指标,如ABI及峰值流速等。
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