早期床上脚踏车运动预防ICU或EICU机械通气患者谵妄的效果观察*

窦英茹，戴雪梅，郭晓娟 ，潘春芳，郭凌翔

（江苏省苏北人民医院1护理部，2急诊科，3ICU，江苏扬州，225001）

谵妄是由多种原因引起的一组综合征，又称为急性脑病综合征，是一种急性可逆性脑功能障碍疾病，常见的症状包括意识清晰度下降、激惹、视幻觉、思维紊乱、定向和记忆障碍［1］。国外学者调查显示［2］，ICU机械通气患者身处陌生环境，无家人陪伴以及镇静肌松药物的应用等因素，谵妄的发生率高达50%～87%。谵妄可导致患者呼吸困难、人机不同步、高血压、心动过速、心律失常甚至自我伤害，增加病死率，延长机械通气与住院时间，甚至导致长期的认知功能损害［3］。一项Meta分析认为［4］，机械通气是增加ICU患者谵妄风险发生的独立危险因素之一。文献报道［5-7］，ICU机械通气患者早期活动可以缓解患者对体力活动的恐惧心理，促进患者主动配合，增强其自主呼吸和脱机的信心，加强与患者的交流，减轻重症病房特定环境和治疗导致的心理压力，降低谵妄的发生率和持续时间。目前，国内机械通气患者的运动主要靠护理人员协助患者做床上被动运动，缺乏安全、便捷的床上运动器具和健全、规范的运动方案。床上脚踏车是一种卧姿状态下的下肢主动和被动活动训练器，通过模式、强度的选择，在不脱离呼吸机的状态下给患者实施早期活动［7］。国内尚缺乏开展该研究的循证数据。本科室于2017年1月至10月对245例机械通气患者制订个性化的活动方案，在不脱离呼吸机的状态下实施早期床上脚踏车运动，降低了谵妄的发生率，缩短了机械通气时间，有效促进了患者的康复，现将方法报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2016年3月至2017年10月本院ICU或EICU收治的493例机械通气患者。采用不同病例前-后对照实验方法，分为常规床上活动组（2016年3月至12月）248例（设为对照组）和床上脚踏车运动组（2017年1月至10月）245例（设为实验组）。入选标准：①入住ICU或EICU并行机械通气＞48h，并实施镇静、镇痛的患者；②年龄＞18岁；③双下肢肌力≥Ⅲ级；④双下肢无活动障碍；⑤符合2014年美国 《关于成人机械通气重症患者主动活动安全标准的专家共识和推荐》的安全标准［8］：呼吸机吸入氧浓度（fraction of inspiration，Fi02）≤60%；脉动血氧饱和度（pulse oxygen saturation，Sp02）≥90%；呼吸频率≤30次/min；呼气末正压通气（positive end expiratory pressure，PEEP）≤10cmH2O；平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）未接受支持或低水平支持条件下高于目标范围低限；稳定的心律（如有经静脉或心外膜起搏则必须有稳定的自主心律；如有心律失常则心室率＜120次/min）；神志清楚，如有镇静则Richmond镇静躁动评分（richmond agitation-sedation scale，RASS）RASS-1至+1分。排除标准：有精神性疾病、精神活性物质滥用；参照2014年美国《关于成人机械通气重症患者主动活动安全标准的专家共识和推荐》［8］的床上活动禁忌症：①俯卧位通气；②高血压急症接受静脉降压治疗；③心动过缓需要药物治疗或等待急诊放置起搏器；④患者非常躁动或有攻击性（如RASS≥+2 分）；⑤颅内压高（intracranial pressure，ICP）未在理想范围内而需要积极干预；⑥脊髓损伤（清创或固定前）；⑦未控制的癫痫发作；⑧未控制的活动性出血。剔除标准：病情原因导致早期活动中断的患者。

1.2 干预方法

1.2.1 对照组 对照组患者行常规床上活动，在机械通气第2天开始，包括2h翻身拍背1次；被动肌肉按摩、床上肢体屈伸运动（包括挤捏小腿腓肠肌，活动四肢关节，踝关节活动背屈60～90°，髋关节活动屈曲 130～140°），每天 4 次，每次 20min。

1.2.2 实验组 实验组患者在对照组的基础上行床上脚踏车运动。具体步骤为：①成立治疗小组：以2014年美国 《关于成人机械通气重症患者主动活动安全标准的专家共识和推荐》［8］为指导，成立由医生、护士、康复师组成的早期运动治疗小组。②制订床上脚踏车运动相关方案：包括床上脚踏车操作流程及运动过程中意外情况的应急处理流程，组织科室护理人员进行培训。③运动前筛查：医生根据2014年美国 《关于成人机械通气重症患者主动活动安全标准的专家共识和推荐》［8］进行运动风险筛查。④床上运动方案的实施：康复师根据患者的情况制订个性化运动计划，合理选择床上脚踏车的运动模式和强度。主动模式（意识清楚且能配合的患者选用）：患者通过自主踩踏床上脚踏车进行下肢活动；无极模式（处于嗜睡状态或镇静状态：RASS-1至+1分及配合不良的患者选用）：机器设定为固定智能模式，按照慢—快—慢速度进行，通过固定运转方式来带动下肢运动。无极模式分为两档，一档每分钟15转，二档每分钟30转，常规选择一档。护士主要负责运动计划的具体执行，每天按计划落实患者床上脚踏车运动治疗。包括：按常规床上活动20min后给患者进行床上脚踏车运动20min，每天2次，上下午各1次。操作步骤：将床上自行车固定于专用推车上，妥善放置于床尾；给患者穿上下肢长筒袜；将双下肢置于仪器上的专用固定支具中；扎紧绑带固定肢体；选定模式之后打开电源开关；在床旁扶着下肢辅助进行；并在进行运动过程中给予床边病情监测，保证患者安全。运动过程护士严密观察患者的血氧饱和度、呼吸频率、血压、心率、意识水平及运动过程中的意外情况，如心律失常、血压升高、管道滑脱、膝盖受伤等，如出现运动意外情况立即停止活动，予卧床休息，严密监测生命体征，给予有效的干预措施，确保患者安全。⑤明确运动停止指征：床上运动在心电监护下进行，当出现SpO2下降至90%，呼吸频率＞30次/min，收缩压超过180mmHg或下降20%，心率＞140次/min或下降20%，不稳定快速型心律失常，处于谵妄状态或使用镇静剂（RASS评分≥2分或≤-2分）［9］情况时停止运动。⑥床上脚踏车：由常州钱璟康复股份有限公司生产（型号：AP-ZXQ-02；产品注册证编号：苏食药监械（准）字2013第2260317号；注册产品标准编号：YZB/苏0383-2013；广审号：苏医械广审（文）第20160905 32号）。

1.3 其他治疗护理方法

1.3.1 谵妄非药物管理 两组患者均给予谵妄非药物管理：①科室病房以双人间为主，层流病房，故病房电门打开后会自动关闭，其隔音效果良好；护士的各项操作一般集中进行，夜间采用关灯或给予眼罩遮光的方法减少光线对患者休息的刺激，保证患者的睡眠周期和日夜作息规律；②积极治疗原发病，根据病情调节呼吸机模式及参数；③做好基础管理、气道管理及专科护理，妥善固定各类导管，保持呼吸道通畅，加强与患者沟通。

1.3.2 镇静、镇痛管理 镇痛的评估与监测采用重症监护疼痛观察工具（critical-care pain observation tool，CPOT）评分［10］，镇痛药物为地佐辛注射液（商品名：加罗宁），剂量在2～4mg/h；镇静的评估与监测采用RASS评分［10］，镇静药物为咪哒唑伦注射液（商品名：力月西），剂量为0.05～0.1mg/kg.h或盐酸右美托咪定（商品名：艾贝宁），剂量为0.2～0.7ug/kg.h。责任护士每2h评估镇痛和镇静评分，动态调整，目标使CPOT评分在0～4分，RASS评分在-1至1分之间。

1.4 病情观察

两组主管医生每日8:00、20:00对患者采用重症监护室意识模糊评估法（confusion assessment method for the intensive care unit，CAM—ICU） 进行评分［11］；两组护士观察记录患者谵妄发生情况、谵妄天数、镇静剂与镇痛剂使用时间及机械通气时间。

1.5 评价指标

比较两组患者住院期间谵妄发生率、谵妄发生时间、谵妄持续时间、镇静剂与镇痛剂使用时间、机械通气时间。

1.5.1 谵妄评定 谵妄诊断采用CAM－ICU量表［11］，包括患者意识状态的急性改变或反复波动、注意力缺损、思维紊乱、意识清晰度的改变4个方面特征，如果特征1，2和3或4是阳性就表示出现谵妄。

1.5.2 其他指标 谵妄发生率为发生谵妄的人数与研究总人数的比值；谵妄开始发生时间：患者进入ICU或EICU接受机械通气治疗后首次发生谵妄的时间；谵妄持续时间：以CAM-ICU量表对患者进行评定，从结果阳性开始计时至评定患者阴性的总时长；镇静剂或镇痛剂使用时间：指患者住院过程镇静剂或镇痛剂使用的总时长；机械通气时间：指患者住院过程呼吸机使用的总时长。

1.6 统计学分析方法

数据应用SPSS19.0统计软件包进行统计学分析。计量资料采用（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料采用频数和率描述，组间比较采用χ2检验。双侧检验，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较

入选样本498例，其中3例因病情加重，2例因行连续肾脏替代治疗（continuous renal replacement therapy，CRRT）终止床上脚踏车运动，最终入组的有493例患者，其中对照组248例，实验组245例。①对照组：男138例，女110例，年龄28～85 岁，平均（52.15±8.21）岁；急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation II，APACHEII）评分 11～21 分，平均（16.5±2.11）分；ICU 或 EICU 住院时间 8.51～17.12d，平均（12.34±2.63）d。 疾病类型：重症肺炎 104例，感染性休克62例，呼吸衰竭42例，多发性损伤21例，糖尿病酮症酸中毒8例，重症胰腺炎7例，药物中毒4例。②实验组：男142例，女103例，年龄29～83 岁，平均（57.17±6.33）岁；APACHEII评分12～20 分，平均（16.7±1.83）分；ICU 或 EICU 住院时间 6.82～15.45d，平均（10.90±2.57）d。 疾病类型：重症肺炎102例，感染性休克60例，呼吸衰竭44例，多发性损伤23例，糖尿病酮症酸中毒6例，重症胰腺炎7例，药物中毒3例。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性。

2.2 两组患者各项评价指标比较

两组患者各项评价指标比较见表1。由表1可见，两组患者谵妄发生率、谵妄开始发生时间、谵妄持续时间、镇静剂使用时间、机械通气时间比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05），实验组较对照组患者谵妄发生率下降，谵妄开始发生时间延长，谵妄持续时间、镇静剂使用时间及机械通气时间缩短；两组患者镇痛剂使用时间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

表1 两组患者各项评价指标比较（n/%；h，±s）

表1 两组患者各项评价指标比较（n/%；h，±s）

组别对照组实验组χ2/t P n 248 245谵妄发生率62（25.00）34（13.88）6.57 0.010谵妄开始发生时间32.95±3.82 45.92±4.24-1.34 0.016谵妄持续时间85.08±8.42 43.67±5.74 7.52 0.012镇静剂使用时间131.18±8.62 65.02±4.38 20.60 0.018镇痛剂使用时间125.87±10.71 125.76±11.18 0.02 0.973机械通气时间308.45±15.28 238.53±14.27 6.85 0.020

3 讨论

3.1 早期床上脚踏车运动降低了机械通气患者谵妄的发生率

ICU早期运动疗法是指在患者入ICU 24～72h内开展促进患者康复的一种运动疗法，其涉及力学、运动科学、神经生理、行为科学等多学科理论，是从简单到复杂，从被动到主动，循序渐进的过程［12］。本研究成立由医生、护士、康复师等多学科专业人士组成的早期运动治疗小组，在机械通气第2天根据患者的病情和耐受力，制订个性化的运动计划，遵循循序渐进的原则，合理选择床上脚踏车的运动模式和强度，由专职护士在患者不脱离呼吸机的状态下给予患者施行床上脚踏车运动，在卧姿状态下进行下肢主动和被动活动训练，活动过程中严密进行监测，严格执行早期活动安全标准、禁忌症以及突发病情变化暂停活动标准，对不宜活动的患者及时终止治疗，确保患者安全。

本研究结果显示，早期床上脚踏车运动明显降低了机械通气患者谵妄的发生率，延长谵妄开始发生时间，缩短谵妄持续时间（均P<0.05）。研究认为［13］，谵妄的发生与中枢神经系统功能障碍有密切关系，包括大脑神经递质的不平衡，胆碱能活动缺乏。胆碱能通路参与调解大脑认知功能、记忆力、注意力等，多巴胺、5-羟色胺对胆碱能通路有一定影响，多巴胺能活性亢进会促发谵妄。研究表明［4，7］，运动疗法 可以帮助恢复期患者认知、学习力、定向力、注意力，有效预防谵妄发生。美国2013版《成人ICU患者疼痛、躁动、谵妄处理》临床实践指南中指出［9］，早期活动能够有效降低谵妄的发生率和持续时间。NEEDHAM等［14］研究发现，通过早期活动可以缓解患者对体力活动的恐惧心理，促进患者的主动配合，增强其自主呼吸和脱机的信心；加强与患者的交流，减轻了ICU特定环境和治疗导致的心理压力，降低谵妄的发生。沈红［15］研究显示，早期运动能有效改善机械通气患者的谵妄程度、缩短谵妄持续时间，均与本研究结果一致。这可能与下列机制有关：第一，早期活动帮助患者增加机体运动量，两次脚踏车运动均在白天进行，使患者产生一定的疲惫感，促进夜间睡眠质量；第二，早期运动促进机体血液循环，加快代谢产物的排出，减少镇静药物的蓄积，预防谵妄的发生；第三，通过早期脚踏车运动调节大脑神经递质的产生，恢复大脑认知功能；第四，本研究中下午进行的床上脚踏车运动过程安排在探视期间，护士与患者家属通过语言引导患者对人、时间、地点进行的正确定位，对患者的运动能力进行正向引导和鼓励，减轻患者机械通气过程中的焦虑与不依从性，增强患者的信心，进而降低患者谵妄的发生。

3.2 早期床上脚踏车运动减少了机械通气患者镇静剂使用的剂量

本研究显示，早期床上脚踏车运动明显减少了机械通气过程中患者镇静剂的使用（均P<0.05）。沈红［15］对机械通气患者康复研究中显示，早期运动组患者镇静剂使用时间明显降低，与本研究结果一致。多项研究显示［16-17］，镇静、镇痛剂的使用毒性作用和戒断反应是谵妄发生的独立危险因素之一，与其抑制中枢神经系统，使神经递质系统紊乱，减弱或阻滞痛觉信号的传递，减弱机体对内外环境刺激的感受性有关。本研究中两组患者在镇痛剂使用时间上比较，差异无统计学意义（P＞0.05），这可能与为提升患者运动的主动性和舒适性，在踩脚踏车的过程中镇痛剂仍在适量使用有关。

3.3 早期床上脚踏车运动减少了机械通气患者机械通气时间

国内外研究显示［16-17］，机械通气时间是谵妄发生的独立危险因素之一，故尽量降低机械通气时间是预防谵妄发生的重要手段之一。研究表明［18］，体能锻炼对改善肺部疾病患者肺功能和生活质量具有重要价值。本研究中实验组患者机械通气时间明显短于对照组（P＜0.05）。 周茜等［19］研究显示，早期运动能提高肌肉细胞有氧及无氧代谢水平，提高患者的最大摄氧量，改善呼吸系统协同能力，增加通气量和残气量，防止肺泡萎陷，改善呼吸困难，从而缩短机械通气时间及ICU治疗时间；聂娟［20］研究显示，运动疗法能降低机械通气天数，与本研究结果一致。其原因：早期床上脚踏车运动实现了早期规范运动，在不脱离呼吸机的卧姿情况下进行双下肢运动，可使抬腿时间延长，增加耐力及肌力，改善心肺功能；在早期运动过程中以作用力和反作用力为主要因子，使呼吸肌做功能力增强，用力呼气后肺泡内残存气量减少，肺泡膨胀程度减轻，使通气功能好转、氧合改善，有效改善机械通气效果，缩短机械通气的时间。

4 结论

本研究发现，早期床上脚踏车运动可以减少ICU或EICU患者机械通气时间，及机械通气过程中镇静剂的使用，有效降低机械通气患者谵妄的发生率，延长谵妄发生时间，缩短谵妄持续时间。早期床上脚踏车运动实现了机械通气患者的早期规范运动治疗，其实施无需离开床位，且不中断机械通气和各种治疗，可以在发病早期进行，不会造成患者生命体征的波动，其操作简便、安全，值得临床推广应用。不足之处：本研究主要为床上脚踏车运动，仅进行了下肢功能锻炼，床边坐立、床边站立、床边行走还未广泛开展。今后将从保证患者安全，从完善设备减少护理人员工作量的理念中开展多种形式的早期活动，让更多危重患者从中受益。