肺康复治疗在慢性阻塞性肺疾病患者中的研究进展
2021-01-06蔡继君黎友伦
蔡继君,黎友伦
(重庆医科大学附属第一医院呼吸与危重症医学科,重庆 404100)
0 引言
慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)是呼吸系统常见慢性疾病,可预防及治疗,由于大量接触有害粒子或气体造成的,其特点是呼吸道和/或肺泡异常引起的持续呼吸道症状和气流受限。钟南山等人的一项基于中国人群的流行病学调查结果显示中国40 岁及以上人群慢阻肺患病率为8.2%,其中,重庆更是COPD 重灾区,患病率居全国首位高达13.7%[1]。近年来,COPD 患病率不断攀升,2018 年王辰院士最新研究表明:在中国,肺活量测定法定义的COPD 的总体患病率为8.6%,40 岁以上人群COPD 患病率升至13.7%[2]。在美国,有3000 万成年人患有COPD,占总人群的12%,COPD 患者每年占所有医生就诊的3.2%,是第四大死亡原因(每年126 000 例死亡)[3]。目前,药物治疗是COPD 的主要治疗手段,但部分患者仅靠药物治疗收效甚微,呼吸困难症状缓解不明显,药物治疗基础上辅以肺康复治疗在缓解COPD 患者呼吸困难症状、提高活动耐力、改善生活质量方面起着重要作用。GOLD 2017 首次提出将嗜酸性粒细胞作为预测COPD 急性加重的生物学指标,然而,嗜酸性粒细胞的高低是否与COPD 患者行肺康复治疗的疗效相关,目前相关研究较少。
1 肺康复的定义及目的
20 世纪70 年代肺康复被首次提出并运用于临床,美国胸科学会(American Thoracic Society, ATS)和欧洲呼吸学会(European Respiratory Society, ERS)于 1997 年发表了首部肺康复循证医学指南,2013 年ATS/ERS 将其定义为:肺康复是基于对患者进行全面的评估后,为患者制定个性化的治疗方案,包括但不限于运动、教育和行为改变等反面,旨在改善慢性呼吸系统疾病患者的身心健康状况,并促进患者长期坚持健康行为的一种综合性干预措施[4]。肺康复由一个专门的跨学科小组实施,包括医生和其他医疗专业人员,根据对患者的全面评估,包括疾病严重程度、合并症和并发症等方面,对患者的独特需求进行个体化干预。可在疾病的任何阶段、临床稳定性期、急性加重期或之后皆可启动肺康复。肺康复的目标是最大程度减轻症状负担、最大限度地提高运动能力、促进自我管理、增加日常活动、提高生活质量以及实现长期促进健康的行为改变。
2 肺康复的可行性及安全性
2015 年一项系统回顾和荟萃分析综合了65 个随机对照试验(Randomised Controlled Trials,RCTs)的数据发现,肺康复缓解了COPD 患者的呼吸困难和疲劳,改善了患者的情绪功能,增强了患者对其状况的控制感觉[5]。肺康复作为COPD 治疗的一个重要手段,有利于改善患者的健康相关生活质量(Healthrelated quality of life,HRQL)和运动能力。
2016 年一篇包括20 项研究(1477 名参与者)的系统回顾分析示:高质量的证据表明肺康复对COPD 患者HRQL 和运动能力有中度至较大的影响。其中8 项涉及810 名参与者的研究提供了中等质量证据表明:肺康复降低了医院再入院率;其中6项670 名参与者的研究提供了低质量证据表明:肺康复对死亡率无明显统计学差异;高质量证据表明:SGRQ 总分和6 分钟步行距离有显著统计学差异[6]。
一项包括18 项研究的荟萃分析示:其中10 个随机对照试验的结果表明,对照组的总体住院率高于肺康复组(对照组:0.97 次住院/患者年,95%CI,0.67 次住院/患者年-1.40 次住院/患者年;PR 组:0.62 次住院/患者年,95%CI,0.33 次住院/患者年-1.16 次住院/患者年);其中5 项研究比较了康复前后12 个月的入院人数,发现康复前入院率明显高于康复后(前:1.24 次住院/患者年,95%CI,0.66 次住院/患者年-2.34 次住院/患者年;后:0.47 次住院/患者年,95%CI,0.28 次住院/患者年-0.79 次住院/患者年)[7]。
Caroline 等[8]总结了有益于心脏和肺部疾病康复训练的证据,认为慢性疾病如脑血管疾病(Cerebral Vascular Disease,CVD)和COPD 是由不良的健康行为引起的,综合性心肺康复训练是一种有效的治疗策略,可直接处理导致CVD 和COPD的行为风险因素,从而改善心肺功能、HRQL、再入院风险和死亡率。
大量文献表明肺康复在慢阻肺患者中有较好的可行性和安全性,肺康复减轻了呼吸困难和疲劳,改善了HRQL 和运动能力,降低了再入院率,改善了SGRQ 总分和6 分钟步行距离,肺康复在改善肺功能、降低病死率方面仍需进一步研究探讨。
3 肺康复的主要内容
3.1 运动训练
由于COPD 患者肺功能下降,活动量下降,肌肉蛋白合成降低;多系统炎症,刺激氧化应激反应,蛋白质氧化,肌肉蛋白分解增加,从而导致骨骼肌消耗和功能障碍。运动训练是肺康复的基石,可促进肌肉蛋白合成,提高肌肉力量,改善心肺功能,减少负面情绪,从而改善了HRQL 和运动能力[9,10]。常用的运动方法包括:①下肢训练:踝泵运动、步行训练、跑步耐力训练、登自行车、直腿抬高运动、平板运动、柔韧性训练、爬楼梯、游泳及呼吸操等;②上肢训练:阻抗训练、阻力/力量训练、举重物、及手摇车训练等;③肌肉力量训练:伸展弹力带、等张收缩运动、哑铃负荷运动及神经肌肉电刺激等。ATS/ERS 建议COPD患者的运动训练应持续 8-12 周,每周运动2-5 次,并且每次至少持续20-30 分钟。对于合并心功能不全、骨关节炎及一般情况较差的患者,予以适当瑜伽、太极拳、气功、肺道音和普拉提等身心运动被证明是安全有效的。
3.2 呼吸训练
呼吸训练包括吸气肌训炼和呼气肌训炼。通过改善胸壁力学和膈肌功能,减少死腔通气、空气潴留和过度膨胀,促进痰液排出、增加气体交换效率,从而缓解呼吸困难症状。常用的呼吸方法包括:缩唇式呼吸、腹式呼吸、阻力呼吸仪器训练及三球式呼吸训练仪器训练等。缩唇式呼吸是目前 COPD 康复治疗中最常用的呼吸训练方法,只要患者一般情况能耐受,对于各个严重程度的COPD 患者均适用。
3.3 自我管理及教育
自我管理贯穿肺康复整个过程,只有当患者了解疾病相关知识,建立正确的信念和态度,才能主动形成有益健康的行为,提高治疗依从性,患者的自我管理能力强弱最终决定了肺康复的疗效。健康教育内容包括戒烟教育、疾病相关知识、药物治疗相关知识、疾病预防相关知识、肺康复相关知识及心理知识。疾病相关知识包括发病危险因素、病因及临床特点等。药物治疗相关知识包括吸入剂的使用、氧疗及机械通气等。疾病预防相关知识包括预防呼吸道感染、避免受凉及急性加重入院治疗指征等。肺康复相关知识包括运动训练、呼吸训练及营养知识等。心理知识包括正确认识焦虑、抑郁,自我放松及自我管理。
3.4 营养支持
Schols 等[11]认为大约有2%-50%的慢阻肺患者存在营养不良,营养不良的最重要后果是导致患者肌肉功能障碍和运动受限。导致营养不良的原因包括能量摄入不足、消耗过多,激素代谢紊乱,反复感染,缺乏运动,低氧血症,合并症及某些药物等。合理饮食指导、早期肠内营养支持、重组人生长激素及口服营养液等营养支持可改善慢阻肺患者的血气功能和肺功能,提高临床疗效,有利于缓解疾病进展和改善预后。。
4 嗜酸性粒细胞与肺康复
COPD 是具有异质性的疾病,根据其表型不同,对治疗方案的敏感性不尽相同。COPD 的本质是慢性炎症性疾病,大多数以中性粒细胞炎症为主,但有一部分以血EOS 会增高,可能由TH2 细胞2 型固有淋巴样细胞(type 2 innate lymphoid cells,ILC2s)通过上皮和气道平滑肌细胞释放IL-25、IL-33 引起[12]。鼻炎患者血清和组织表达IL-33 增加,哮喘患者表达IL-25 增加,从而够驱动气道嗜酸性粒细胞增多,IL-5 表达增加[13]。Bafadhel 等[14]也得到类似的结论,痰嗜酸性粒细胞数量增高与痰中IL-5 浓度升高有关。
有研究表明,在慢性支气管炎急性加重期,支气管活检标本和支气管-肺泡灌洗液中的嗜酸性粒细胞数量增加[15]。支气管粘膜下嗜酸性粒细胞和血液嗜酸性粒细胞数量之间呈正相关,因此这可能使血液嗜酸性粒细胞计数成为慢阻肺的生物标志物成为可能[16]。COPD 患者外周血嗜酸性粒细胞计数(≥2%)可作为替代痰嗜酸性粒细胞增多(≥3%)(灵敏度为90%,特异度为60%)的敏感生物标志物。GOLD 2017 首次增加血嗜酸性粒细胞作为预测慢阻肺急性加重的标志物,GOLD 2020 提出了血EOS 的界值及其指导吸入糖皮质激素的治疗价值。
一项关于有氧训练对哮喘患者气道炎症影响的研究表明:有氧训练可减少中度或重度哮喘患者的痰中嗜酸性粒细胞和FeNO,这些益处在炎症程度较高的受试者中更为明显[17]。大约15%的COPD 患者表现出哮喘的临床特征[18],并可能哮喘或哮喘-慢阻肺重叠同时存在[19]。既往有研究表明嗜酸性粒细胞高的哮喘患者行康复训练的敏感性及疗效更好[20]。那么对于嗜酸性粒细胞高的COPD 患者行康复训练能否得到更好的效果呢?目前国内外几乎没有这方面的研究,但这值得我们思考,并设计严谨的随机对照试验加以验证。
5 肺康复的展望
综上所述,肺康复训练可提高COPD 患者的运动能力、减轻症状负担、提高生活质量,并且安全可行。表型是近年来COPD领域的研究热点,即使是FEV1 相同的患者,临床表现、体征、影像学表现及治疗的反应也存在明显的差异,根据这些差异,大致可以将COPD 分为慢性支气管炎型、肺气肿型和哮喘-慢阻肺重叠型等3 种型,其中哮喘-慢阻肺重叠型也可以叫做嗜酸性粒细胞增多型。不同表型的COPD 患者对康复治疗的反应不近相同,根据COPD 患者的不同表型制定个性化的肺康复方案能否得到事半功倍的效果?现仍需大量研究探索达成共识。