吸气肌功能训练对慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者的影响

闫会娟, 李聪艳, 曹海娜, 朱红鹤

(河南省郑州市骨科医院, 1. 重症医学科, 2. 微创骨科, 3. 微创脊柱科, 河南 郑州, 450000)

慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)发病较急，主要特征为肺通气功能障碍，若不及时改善，易发生二氧化碳潴留，诱发感染等[1]。通常对重症监护室患者采用机械通气治疗，但长时间机械通气易影响呼吸相关膈肌功能，降低吸气肌耐力，进而影响患者肺功能[2]。因此，辅以合理的干预手段提高膈肌功能是治疗关键。吸气肌功能训练是强化膈肌和其他辅助吸气肌的训练方法，可改善重症监护室AECOPD患者肺功能。本研究探讨吸气肌功能训练对重症监护室AECOPD患者肺功能及血气分析指标的影响，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

经患者家属同意及医院伦理委员会批准，选取2017年8月—2019年8月重症监护室收治的125例AECOPD患者，按照简单随机法分为对照组(n=62)和观察组(n=63)。纳入标准: ① 符合《慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治中国专家共识》[3]中关于AECOPD诊断标准者; ② 均行机械通气治疗者; ③ 生命体征、血流动力学稳定者。排除标准: ① 患者存在气胸和自发性肋骨骨折发生可能; ② 存在机械通气治疗禁忌证者; ③ 意识障碍者; ④ 脱落病例。

对照组男40例，女22例; 年龄45～63岁，平均(54.46±3.20)岁; 病程5～11年，平均(8.01±2.36)年; 急性生理与慢性健康Ⅱ评分(13.26±1.26)分。观察组男42例，女21例; 年龄45～60岁，平均(54.32±3.34)岁; 病程5～12年，平均(8.06±2.28)年; 急性生理与慢性健康Ⅱ评分(13.32±1.31)分。2组上述资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法

对照组入院后严格按照AECOPD诊治指南接受吸氧、抗感染、化痰平喘、机械通气等常规重症监护室管理，连续1周。观察组在对照组基础上增加吸气肌功能训练: ① 训练前测量并记录患者最大吸气压力(MIP), 第1组训练触发灵敏度为20%MIP, 连续训练5 min后休息5 min; 第2组训练增加触发灵敏度至30%MIP, 连续训练5 min后休息5 min; 第3组训练增加触发灵敏度至40%MIP, 训练5 min后休息。② 呼吸训练器训练。连接呼吸训练器和吸气软管，平静呼气后指导患者用口含吸管，缓慢吸气至呼吸训练器中圆球缓慢上升至顶部，继续深吸气使所有圆球都上升至目标刻度并保持吸气状态停顿5～10 s, 然后平静向外呼气至所有圆球下降至原有水平，重复训练上述动作, 2次/d, 每次3组，训练期间密切监测患者呼吸频率、心率、血压等情况。连续训练1周。

1.3 观察指标

① 肺功能: 训练前、训练后(训练1周)采用肺功能测试仪(型号: LY91-M172566)对MIP、用力呼气时呼出的最大气量(FVC)、第1秒用力呼气容积(FEV1)、吸气峰流速(PIF)、最大通气量(MVV)水平进行监测。② 血气分析指标: 训练前后抽取动脉血2 mL, 采用动脉血气分析仪(型号: RAPIDPoint500)测量动脉血氧分压[pa(O2)]和动脉血二氧化碳分压[pa(CO2)]。③ 记录机械通气时间和呼吸机相关性肺炎发生率。

1.4 统计学分析

2 结 果

2.1 肺功能水平比较

训练后，观察组FVC、FEV1、MVV、MIP及PIF均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05), 见表1。

表1 2组患者训练前后肺功能水平对比

2.2 血气指标比较

训练后，观察组pa(O2)水平高于对照组,pa(CO2)水平低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05), 见表2。

表2 2组患者训练前后血气指标对比 mmHg

2.3 机械通气时间和相关性肺炎发生率比较

观察组机械通气时间为(9.08±0.84) d, 短于对照组的(12.12±1.03) d, 差异有统计学意义 (P<0.05); 观察组呼吸机相关性肺炎发生率为3.17%(2/63), 低于对照组的16.39%(10/62), 差异有统计学意义 (P<0.05)。

3 讨 论

AECOPD患者常出现急性呼吸衰竭，目前主要采取机械通气、吸氧、化痰平喘等方法以改善患者氧合状态，促进其康复[4]。但AECOPD患者膈肌Ⅰ型、Ⅱ型纤维类型比例改变，其活性降低，呼吸肌肌力降低，为确保有效通气，呼吸肌潜在结构和功能随之改变，长时间机械通气可导致呼吸肌制动，发生肌肉萎缩、肺功能水平降低，机械通气时间延长，增高呼吸机相关性肺炎发生风险[5]。因此，予以合理的干预手段至关重要。

吸气肌功能训练目标为提高膈肌和辅助呼吸肌肌力和耐力，改善肺功能指标。FVC、FEV1、MVV、MIP及PIF为评价肺功能的重要指标。本研究结果表明，观察组训练后FVC、FEV1、MVV、MIP及PIF均显著高于对照组(P<0.05), 提示吸气肌功能训练可改善AECOPD患者肺功能水平。其原因可能为吸气肌功能训练可增加肋间外肌Ⅰ型纤维、Ⅱ型纤维线粒体数量，缩短肌节长度，最大幅度提高吸气肌肌力和加快肌肉收缩速度，同时诱导相应肌群结构重塑，改变肋间外肌适应性结构，进一步增强吸气肌肌力、耐力，避免呼吸肌疲劳和萎缩，改善肺功能水平。本结果显示，观察组训练后pa(O2)水平显著高于对照组,pa(CO2)显著低于对照组 (P<0.05), 说明吸气肌功能训练可改善AECOPD患者血气水平。这可能与吸气肌功能训练可锻炼膈肌肌力量和耐力，强化其携氧能力，进而改善血气水平有关。

呼吸肌疲劳、萎缩为AECOPD机械通气患者常见表现，其易造成骨骼肌肌力减弱，运动耐力降低，延长机械通气时间，提高呼吸性肺炎发生率[6-7]。本研究结果表明，观察组机械通气时间显著短于对照组，呼吸机相关性肺炎发生率显著低于对照组 (P<0.05), 提示吸气肌功能训练可缩短AECOPD患者机械通气时间和降低呼吸机相关性肺炎发生率。分析原因可能为吸气肌训练能通过增加肌细胞线粒体含量，降低交感神经活性，增加血流供氧量，避免呼吸肌疲劳和萎缩，缩短机械通气时间[8]。同时可增加膈肌厚度，增强呼吸肌耐力，加速胸腔容积恢复和气体交换，改善患者氧合状态。

综上所述，吸气肌功能训练可增强重症监护室AECOPD患者吸气肌肌力和耐力，改善其肺功能和血气水平，缩短机械通气时间和降低呼吸机相关性肺炎发生率。