预康复在腹部外科中的价值

2021-02-28朱峰龚剑峰

腹部外科 2021年1期

朱峰，龚剑峰

南京大学医学院附属金陵医院中国人民解放军东部战区总医院普通外科，江苏南京 210002

自加速术后康复(enhanced recovery after surgery, ERAS)[1]提出以来，其理念已被国际外科广泛接受并实施。然而，加快病人康复的努力大多集中在术中和术后，如何在术前进行有效干预仍是研究热点。预康复就是基于ERAS理念对择期手术病人采取的一系列措施，目的是提高病人功能储备以应对手术应激，从而促进术后恢复，缩短住院时间[2]。

关于预康复的概念最早可追溯至1946年，英国医学杂志报道了经过体育锻炼等措施可以显著提高新兵的身体素质，从而达到入伍标准[3]。在21世纪初，预康复逐渐进入医学领域，Carli教授[4]提出了以体能锻炼为核心的预康复方案，主要包括有氧运动、无氧运动和呼吸锻炼。早期的预康复措施仅强调了体能锻炼的角色，但似乎未能取得预期的结果。2010年一项随机对照研究探讨了仅包含单一高强度体能锻炼的预康复策略对择期结直肠手术病人围手术期功能储备的影响，结果显示对照组6 min步行实验(6-minute walk test，6MWT)改善率反而显著高于预康复组，而预康复组约30%病人出现行走能力下降[5]。作者分析该结果一方面可能由于术前病人普遍存在体重下降、营养不良，在锻炼后没有充足的营养底物供给肌肉合成代谢。因此，营养预康复也成为预康复不可缺少的组成部分。

近年来，围手术期心理健康的重要性逐渐被麻醉医师和外科医师所认识。有研究证据表明，根据医院焦虑抑郁评分量表(hospital anxiety and depression scale，HADS)，焦虑病人在术后更难恢复到术前功能状态[6]。因此，预康复的概念在改良和优化的过程中不断拓展，逐渐形成了包括体能锻炼、营养指导、心理支持的三联预康复策略。

一、预康复的理论依据

随着康复医学的发展，人们逐渐认识到体能锻炼在多种疾病的预防和控制中发挥重要作用。在外科领域，文献[7]报道术前运动功能和营养水平降低能增加术后并发症概率和死亡率，延长住院时间，而在60岁以上接受腹部手术的老年病人中普遍存在不同程度的运动负荷及耐量减低，其生理储备可下降20%～40%，术后通常需3～6周恢复到正常基线水平。因此不难推断，通过术前功能锻炼增加病人的功能储备可以加快术后康复，这是预康复实践的重要理论基础。

预康复能改善有氧代谢，增强机体的抗应激能力。英国一项多中心研究纳入了703例腹部手术病人，通过心肺锻炼测试(cardiopulmonary exercise testing，CPET)评估病人的有氧能力，该研究发现术前合并有氧适应度低的病人(通气性无氧阈下氧气摄取量<11.1 mL·kg-1·min-1和(或)峰值运动下氧气摄取量<18.2 mL·kg-1·min-1)存在更高的术后并发症风险[8]。2017年一项系统综述关注了针对腹部肿瘤的9项预康复相关研究，其中3项评估了心肺耐力，证实预康复组在有氧代谢能力方面有显著提高[9]。另外动物实验表明，将雌性大鼠置于带轮子的笼内3～7周(运动组)，与同期关在无轮子笼中的大鼠(对照组)进行比较，运动组的食物消耗量和体重增加都大于对照组，在受到机械创伤(Noble-Collip创伤)后，运动组大鼠抗应激能力增高，其死亡率显著低于对照组[10]。

围手术期的肌肉分解代谢是预康复的另一重要作用靶点。15%～70%的结直肠癌病人存在不同程度的肌肉减少症[11]。大量研究表明术前肌肉质量减少会加重术后炎症反应，增加术后并发症概率[12-13]。预康复的肌肉训练旨在加强骨骼肌肉的系统储备。在一项随机对照研究的亚组分组中，将接受新辅助放化疗的择期直肠癌病人分为两组，一组接受13～17周的步行训练，一组接受常规护理，结果显示干预组肌肉质量增加的病人比例显著高于对照组[14]。另外，术前预康复也能改善围术期骨骼肌代谢，Gillis等[15]合并分析两项随机对照研究后发现，相比术后康复训练组，接受术前预康复的病人在术后4周肌肉质量下降程度更低，而脂肪质量下降程度更高。由此可见，预康复为术后病人的肌肉分解代谢提供了“缓冲带”，减少了手术应激相关的肌肉萎缩，使病人功能更快恢复至基线水平。

腹部外科病人营养不良发生率较高，多项研究表明术前营养状况与术后并发症发生率及住院时间显著相关[16-17]。在预康复策略中，改善术前营养状况的益处可从两方面解释，一是通过营养补充为术后高代谢提供能量储备，降低术后营养不良发生率；二是营养支持能为运动训练后的合成代谢提供底物，与运动协同作用，增加病人受益。2018年一项系统回顾和荟萃分析纳入了5项随机对照研究和4项前瞻性队列研究[18]，关注了仅包含单一营养支持的预康复策略是否有效，结果显示无论是否加入锻炼项目，包含术前营养支持的预康复均可显著缩短术后住院时间，并可促进病人术后的功能康复[18]。

最新研究表明，预康复对肿瘤病人的益处还体现在改善远期预后。Trépanier等[19]综合分析了2项随机对照研究和一项队列研究，纳入接受结直肠肿瘤手术的104例康复病人和98例术后康复病人，结果显示两组病人术后并发症发生率和接受术后辅助化疗时间差异无统计学意义，应用Kaplan-Meier曲线分析显示，Ⅰ～Ⅲ期肿瘤的5年累积无病生存率(disease free survival，DFS)差异无统计学意义，而单独分析Ⅲ期肿瘤时，预康复组5年累积DFS显著高于对照组(P=0.044)，总体生存率(overall survival，OS)差异无统计学意义。作者分析预康复可能通过以下机制改善肿瘤远期生存率：(1)内脏脂肪是结肠癌复发的独立危险因素[20]，预康复通过减少内脏脂肪，抑制炎症因子分泌，降低远期复发率；(2)有氧运动所诱导的循环剪切流可降低肿瘤细胞的增殖、活力和扩散能力。

纵观ERAS理念践行的历史，其成功经验大多报道于一般情况较好的择期手术病人。部分老年病人或合并慢性病的病人，其功能储备不足，甚至无法耐受手术，盲目地实施ERAS可能适得其反。对于这部分术前状况较差的病人，预康复的价值体现在为其赢得手术机会，使其进入ERAS的“快车道”。

二、三联预康复方案

目前国际上对术前预康复的方案尚未统一到细节，其操作流程及持续时间在各项预康复的研究之间存在较大差别。但大体上均包括由专业人员指导下的运动锻炼、营养支持和心理干预方案在内的三联预康复方案。

1.运动锻炼目前文献报道的方案包括步行(有氧训练)、固定自行车和弹力带伸展(阻力训练)、阶梯踏步训练。目前对于训练密度尚无大规模研究，但盲目追求高强度的预康复训练可能适得其反[5]，因此大部分研究推荐根据个体实际耐受程度制订训练方案。国际上首个三联预康复随机对照研究以CPET参数为依据，将运动训练分为间歇训练和阻力训练，每周3次，持续4周。间歇训练包括4 min中等强度训练(热身)，4轮高强度训练(2～3 min/轮)和4轮中等强度训练，如病人无法完成，则训练强度按照10%的梯度递减，直至耐受[21]。

2.营养支持预康复的营养支持方案旨在优化病人的营养和代谢储备，加强机体免疫功能以应对手术导致的机体分解代谢[22]，主要由营养学家了解病人饮食习惯，通过营养风险筛查等方式全面评估病人的营养状况及代谢需求，确定大量营养元素摄入量，为病人制订饮食为基础的营养方案[23]。通常推荐目标蛋白质摄入量为1.2～1.5 g每千克理想体重，如果病人无法通过日常饮食满足蛋白质需求，则通过添加乳清蛋白粉达目标摄取量，一般选择运动前1 h补充，使蛋白质利用率最大化[24]。其他营养支持的拓展包括血糖控制、热量平衡和保持排便规律性[18]。

手术对病人心理的影响主要体现在焦虑和抑郁，过度的心理应激可能影响病人对疾病的认知和对预康复的认同度，降低依从性[21]。预康复的心理支持主要目标为寻找造成围术期疲惫感、焦虑和抑郁的潜在诱因，在预康复的首个疗程(第1周)，由心理专业人员访问病人，进行90 min的心理辅导，提供放松训练和呼吸训练的教程，帮助其进行每周3次的心理支持训练[24]。其他措施包括戒烟、戒酒[25]，必要时由医患双方共同决定是否使用尼古丁替代疗法。

三、预康复的研究现状

在国际上，预康复策略已广泛应用于外科领域[15,23]，由于ERAS理念在我国起步较晚，我国的预康复研究仍处于起步阶段且相关研究主要研究集中在胸外科，四川大学华西医院进行了一项肺癌切除术的临床研究，但其预康复方案仅包括体力锻炼、有氧训练和呼吸练习，未加入营养补充和心理支持[26]。2020年北京协和医院进行了一项标准的三联预康复随机对照研究，结果显示2周的预康复训练可显著提高术前6 min步行距离和术后用力肺活量，然而在术后住院时间和并发症方面差异并无统计学意义[27]。早期关于预康复的临床研究大多选择不接受任何康复训练的病人作为对照，然而，Carli教授[5]认为选择常规护理或假干预作为对照可能导致入组率低、损耗性偏倚，导致组间基线资料不平衡。为解决这一问题，部分新近的预康复研究以术后康复作为对照，比较了相同的康复策略在术前(预康复组)和术后(对照组)的效果差异，结果同样显示预康复策略可使病人获益[15,28]。

如何筛选接受预康复的目标群体也是预康复研究的热点之一。衰弱状态是随年龄增长出现的一系列功能紊乱，从而导致机体对外界刺激耐受力变差，主要表现为体重、肌肉质量降低、久坐活动水平增加。术前衰弱状态会增加术后并发症发生风险，延长术后住院时间[29]，因此从直观感觉来看，术前预康复在衰弱人群中的效果应当优于普通人群。然而，Carli等[24]设计了一项随机对照研究来探讨预康复在衰弱病人中的效果，意向性(intention-to-treat，ITT)分析显示两组术后30 d总体并发症、严重并发症、并发症指数(comprehensive complication index, CCI)、术后住院时间以及再住院率差异并无统计学意义。同样，在功能恢复方面，两组术前步行能力提升率(6MWT增加>20 m)和术后步行能力恢复率(术后6MWT与术前水平差距≤20 m)差异无统计学意义。这一阴性结果引发了外科界激烈的讨论，部分学者认为该项研究存在以下问题：(1)该项研究纳入的均为微创手术，且70%的对象Fried衰弱指数仅为2～3分，病人基础状态较好，因此预康复提升的空间有限；也有人认为预康复的核心是改善氧合能力，因此研究对象应根据术前CPET结果进行筛选，纳入氧合功能较差的人群进行针对性预康复训练，而非选择单纯的衰弱病人。(2)该研究监督下的预康复训练仅为1周1次，而家庭预康复数据由病人自行提供，不能保证训练强度和密度，预康复应在专业人员指导下进行。

四、预康复存在的问题

目前各临床试验所报道的预康复依从性为16%～100%[9]，一方面术前病人可能合并有碍预康复计划实施的状况，包括疲惫感、营养不良、焦虑和抑郁等问题，尤其对于体力活动水平较低的衰弱病人，实施运动计划较为困难。另一方面，目前的预康复计划多采用院内监督训练和家庭为基础的自主训练相结合的模式。院内训练模式可保证病人在医护人员的监督下完成训练计划，但需要每周至医院3次，不适宜大规模实施和推广。家庭为基础训练主要通过社区人员或电话/邮件访问进行监督，其实施依赖病人的主观能动性，因此充分的术前宣教尤为重要。动机式访谈是一种有利于提高病人依从性的新兴沟通方式，旨在帮助病人消除因改变行为习惯而产生的疑虑和不确定性，引导其改变行为[30]。动机式访谈在预康复领域的应用主要通过评估病人的依从性、与病人共同制订预康复训练方案，从而增进对预康复的信心和认同感，减轻焦虑，提高家庭预康复的依从性[31]。

预康复的持续时间是另一问题，有研究表明4周以下的预康复可能是无效的，而超过3个月的预康复会降低病人依从性，综合考虑6～8周的预康复比较合理[32]。在肿瘤外科，研究表明在新辅助治疗期间进行预康复训练是可行且有效的[33]，然而术前预康复对确定性手术的推迟是否会导致肿瘤进展播散仍是医患双方关注的焦点。Curtis等[34]分析了668例腹腔镜结直肠癌手术病人，纳入病人从诊断到手术的时间分别为4～8周、8～12周、12周以上，结果显示三组病人5年OS差异无统计学意义，表明12周的预康复时间窗是安全的，这也为外科医师对肿瘤病人实施预康复计划提供了信心和依据。

虽然目前临床研究大多仍采用经典的三模式(tri-model)预康复策略，但事实上所有消除术前危险因素的措施均可纳入预康复的范畴，所以根据病人实际情况，预康复的措施可以是多模式(multi-model)的。例如，对于吸烟、饮酒的病人，戒烟戒酒可加入到预康复计划中[25]。对老年群体，术前应通过神经心理测试识别术后认知功能障碍的高危群体，进行认知功能训练以降低术后谵妄发生率[35]。对合并感染(如吸烟导致的慢性支气管炎、憩室病合并局部脓肿)者，应在术前积极处理，待炎症减轻后择期手术。对于有术后认知功能障碍发生风险的老年病人，术前可通过认知功能训练的预康复措施减少术后谵妄的发生。