运动干预在肺癌手术患者预后中的研究进展

储云茜, 郭慧锦, 刘艺婧, 石晶, 卢凯华

2019年《中国肿瘤登记年报》报道,全国肺癌发病率为57.26/10万,居恶性肿瘤第一位。随着低剂量螺旋CT筛查的普及和高分辨率CT的精准应用,肺结节检出率大幅度提高,早期肺癌确诊率随之提升[1]。外科手术是肺癌患者获得根治的主要方法,且随着外科技术的发展及新辅助治疗的应用,有30%～40%的肺癌患者可获得手术机会,部分ⅢA期的患者也能通过手术延长总生存期(overallsurvival,OS)[2]。但手术患者会出现一系列并发症及运动耐量降低、疼痛、生活质量下降等不良反应,严重影响患者的生活质量[3]。如何采取相应的干预措施减少并发症及后遗症，快速促进患者术后肺功能及身体机能的康复，减轻患者及社会经济负担已逐渐成为临床焦点。而运动干预作为新兴领域,其疗效已得到国内外研究支持,值得深入研究和推广。

1 肺癌手术的并发症及不良反应

肺癌常见外科手术方式包括传统开胸手术以及胸腔镜下肺切除术。无论何种手术方式都会发生一定比例的并发症及后遗症[4]。肺组织的切除会导致肺残腔形成,有肺塌陷、肺不张的风险;术后患者气道分泌物增加,痰液淤积,细菌滋生,易出现严重的肺部感染,导致急性呼吸窘迫综合征及呼吸衰竭。甚至还会出现运动耐量下降、贫血、厌食、抑郁焦虑等不良反应[5]。有研究证实,术后并发症是肺癌患者晚期死亡的重要独立危险因素[6]。

2 运动干预的常见方式及评价指标

2.1 常见方式 ① 肌肉训练。传统呼吸肌训练最为常见,包括腹式呼吸、缩唇呼吸、呼吸器训练等。上肢训练主要包括上臂负重法和上臂功率车。下肢训练包括步行、慢跑、爬楼梯等。但术后患者通常由于手术创伤、疼痛无法正常实行,所以上下肢运动训练还有待完善。② 综合性有氧运动。包括呼吸操、游泳、登山、瑜伽等,指南推荐每周至少需要中等强度运动(达最大耗氧量的40%～60%)150 min[13]。③ 传统中医运动。包括五禽戏、八段锦、太极拳等运动形式,通过调节呼吸吐纳达到促进预后作用。

2.2 评价指标 ① 静态肺功能。第1秒用力呼气量(FEV1)是预测肺癌术后并发症的独立指标[11],此外还有肺活量(VC)、用力肺活量(FVC)、最大通气量占预计值百分比(MVV%)等,运动干预可减少上述指标下降程度,改善术后患者静态呼吸功能。② 动态肺功能试验。6分钟步行距离试验(6MWD)是患者在物理耐受性的6分钟内可以行走的最大距离,此方法安全、便捷、重复性好,步行距离越大提示术后患者运动耐量更佳[14]。③ 呼吸困难评分及生存质量评分。以Borg呼吸困难评分量表及欧洲癌症研究生活质量核心量表(EORTC QLQ-C30)最为常用,Borg指数越低提示呼吸系统症状越轻,而QLQ-C30量表通过5个维度反映术后患者的生存质量[15]。④ 其他疗效评价指标。运动干预可降低肺癌手术患者血清肺泡表面活性蛋白-D(SP-D)水平,减少血清炎症因子如 CRP、IL-6、TNF-α等[16]。

3 运动干预影响患者预后的可能作用机制

3.1 加强机体的各系统功能 合理的运动干预能增加肺的通气量和灌注量,改善肺功能。吸气肌的训练,可增强膈肌的运动,增加肺活量和肺泡通气量,防止周围小气道的塌陷,提高机体交换效能。上肢训练可提高身体适应上肢活动和减少氧气消耗的能力,改进胸腔的顺应性。下肢运动则通过大肌群活动改善整体生理性的肌肉功能,提高运动耐力,降低疲乏感[7]。

3.2 调节患者体内炎症状态 肿瘤相关巨噬细胞(TAM)会被肺癌患者体内分泌的炎症介质和细胞因子所吸引,其分为M1型和M2型,M1型可活化NK和TH1细胞,识别杀伤癌细胞,而M2型是一种免疫抑制细胞,可以促进肿瘤周围血管生成,刺激肿瘤细胞增殖,肿瘤组织周围浸润的多为M2型[8]。Almeida等[9]肺癌小鼠试验证实,6周的有氧运动可减少TAM的聚集。此外,适量有氧运动可抑制肺癌患者的慢性炎症反应,抑制脂肪中巨噬细胞的聚集[10]。

3.3 改善肺癌患者肿瘤缺氧微环境 在恶性组织生长过程中,会产生一种名为缺氧诱导分子(HIF-1)的转录因子,它可上调血管内皮生长因子(VEGF),促使肿瘤新生血管生成,增加手术患者的复发率及侵袭率[11]。而适量有氧运动通过增加肿瘤局部的血液灌注,改善缺氧状态,减少HIF-1的生成,降低肺癌的侵袭性及复发率,延长术后患者的生存时间[12]。

4 运动干预对肺癌患者预后的影响

4.1 术前运动干预 可提高患者术前身体储备,增加患者手术机会,缩短住院时间,减少术后并发症。Lai等[17]在2016年对48例肺癌患者进行了一项前瞻性随机对照试验,证实术前1周的呼吸肌训练联合全身耐力训练可缩短住院时间、抗生素使用时间,但术后肺部并发症发生率无差异。但2017年,Lai等[18]扩大样本量,纳入101例肺癌患者,结果显示干预组肺部并发症发生率下降。方雪[19]及Sebio等[20]也得出了相同结论。运动干预在减少患者术后肺功能及机体功能损耗方面也得到了证实,运动康复训练可改善静态肺功能(FEV1、FVC、MVV、PEF),增强动态心肺功能(6MWD)[18-19]。

术前运动干预还能增加肺癌患者手术机会。Cesario等[21]选择了病理及分期可以手术,但由于肺功能差无法耐受手术的患者,使其接受4周的有氧运动加呼吸训练,4周后患者呼吸困难症状大幅度缓解,肺功能得到明显改善,最终达到手术指征,且术后生存率为100%。

4.2 术后运动干预 可减少骨骼肌的后遗症,提高患者肺功能及运动耐量,促进患者的恢复。Brocki等[22-23]先后对68例和66例肺癌患者进行了两项随机对照试验,发现术后2周的传统呼吸肌训练能改善氧合,增强躯体活动能力,但干预组术后并发症发生率并未减少。Larrad给出了相反结论,术后呼吸操训练能减少术后并发症,缩短住院及拔管时间,减少住院费用[24]。原因可能与他们纳入患者类型不同有关,Brocki纳入的患者本身因身体功能较差,被定义为术后并发症高风险人群,且Brocki的样本量较小,偏差大。韩振红等[25]证实,术后运动康复可改善患者心肺功能,增加步行距离。Messaggi等[26]的试验组训练周期更长,达术后8周,发现运动干预组不仅肺功能提高,且有血清胰岛素样生长因子结合蛋白-3(IGFBP-3)水平降低。

5 问题与展望

综上,运动干预可不同程度使肺癌围手术期患者获益,但是由于尚未普及,相关临床试验还多属于小样本研究,缺少多中心、大样本的研究。其次,目前国际上尚未有标准的肺癌手术患者运动康复模式可供参考,临床上大多借鉴的还是传统的COPD肺康复呼吸肌训练模式,但其缺少精准性及持久性,特别是患者出院后家庭坚持训练率更低。视频宣教结合医患互通模式能很好的弥补这一点,所以我们课题组目前正在研究制定一套适合推广的运动康复视频。此外,肺癌手术患者的运动干预还需加强各学科之间的合作,提升运动康复师的专业技能,加强患者的宣教,增加患者接触运动康复途径,做好随访工作,更好的造福肺癌手术患者。