不同运动模式在不同严重程度哮喘患儿中的应用效果

2022-05-09吕楠楠

中国医学创新 2022年12期

【摘要】目的：探討不同运动模式在不同严重程度喘患儿中的应用效果。方法：选取葫芦岛市中心医院2020年2月-2021年5月收治的不同严重程度哮喘儿童108例，按随机数字表法将患者分为HIT组、MCT组和对照组，每组36例。HIT组采取高强度间歇运动训练（HIT），MCT组采取中强度持续运动（MCT），对照组则保持原生活习惯。比较三组患儿试验前后的呼出气一氧化氮（FeNO）水平、一秒用力呼气量（FEV1）、最大呼气流量（PEF）、用力肺活量（FVC）、FEV1/FVC%、哮喘控制问卷表（ACQ-6评分）、6分钟步行试验（6MWT）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、主观疲劳感觉量表（RPE）评分、血清生长因子（GH）、胰岛素样生长因子1（IGF-1）、白细胞介素-6（IL-6）水平。结果：试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。三组患儿试验后的6WMT、SBP、DBP、RPE、ACQ-6评分比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。MCT组与HIT组试验后的ACQ-6评分均低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;MCT组与HIT组试验后ACQ-6评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）。MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT均长于本组试验前，SBP、DBP与RPE评分均低于本组试验前，差异均有统计学意义（P<0.05）。MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT均高于同期对照组，SBP、DBP与RPE评分均低于同期对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT、SBP、DBP与RPE评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。试验后，三组患儿血清IL-6、GH、IGH-1与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;试验后，三组患儿血清IL-6、GH、IGH-1水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。8周试验期间HIT组患儿和MCT组患儿哮喘相关症状总发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。结论：HIT与MCT运动模式均可有效改善不同严重程度哮喘儿童的运动能力，提高对哮喘的控制，但两种方式对肺功能、炎症因子、生长因子水平均无明显改善。

【关键词】高强度间歇运动中强度持续运动支气管哮喘哮喘控制

Application Effect of Different Exercise Modes in Children with Mild to Moderate Asthma/LYU Nannan. //Medical Innovation of China， 2022， 19（12）： -160

[Abstract] Objective： To explore the application effect of different exercise modes in children with asthma of different severity. Method： A total of 108 children with asthma of different severity admitted to Huludao Central Hospital from February 2020 to May 2021 were selected as the research objects， and they were divided into HIT group， MCT group and the control group by random number table method， 36 cases in each group. The HIT group adopted high-intensity interval training （HIT）， the MCT group adopted moderate-intensity continuous training （MCT）， and the control group maintained the original lifestyle habits. The levels of fractional exhaled nitric oxide （FeNO）， forced expiratory volume per second （FEV1）， maximum expiratory flow （PEF）， forced vital capacity （FVC）， FEV1/FVC%， asthma control questionnaire assessment （ACQ-6 score）， 6-minute walk test （6MWT）， systolic blood pressure （SBP）， diastolic blood pressure （DBP）， subjective fatigue rating scale （RPE） score， serum growth factor （GH）， insulin-like growth factor 1 （IGF-1）， IL-6 levels before and after experiment in the three groups were compared. Result： After the experiment， there was no statistical significance in the levels of FEV1%pred， FVC%pred， PEF%pred， FEV1/FVC% and FeNO in three groups compared with before the experiment （P>0.05）; after the experiment， there were no significant differences in the levels of FEV1%pred， FVC%pred， PEF%pred， FEV1/FVC% and FeNO among three groups （P>0.05）. There were statistically significant differences in 6WMT， SBP， DBP， RPE and ACQ-6 scores among the three groups after the experiment （P<0.05）. The ACQ-6 score of MCT group and HIT group was lower than that of control group， the differences were statistically significant （P<0.05）; there was no significant difference in ACQ-6 score between MCT group and HIT group （P>0.05）. The 6WMT of MCT group and HIT group were longer than before， SBP， DBP and RPE score were lower than before， the differences were statistically significant （P<0.05）. The 6WMT of MCT group and HIT group were higher than that of control group， SBP， DBP and RPE score were lower than those of control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. There were no significant differences in 6WMT， SBP， DBP and RPE score between MCT group and HIT group （P>0.05）. After the experiment， there were no significant differences in serum IL-6， GH and IGH-1 between three groups and before the experiment （P>0.05）; after the experiment， there were no significant differences in serum IL-6， GH and IGH-1 levels among three groups （P>0.05）. There was no significant difference in the total incidence of asthma-related symptoms between the HIT group and the MCT group during the 8-week experiment （P>0.05）. Conclusion： Both HIT and MCT exercise modes can effectively improve the exercise capacity of children with moderate to mild asthma and improve the control of asthma， but the two methods have no significant improvement in lung function， inflammatory factors， and growth factor levels.

[Key words] High intensity training Moderate-intensity continuous training Bronchial asthma Asthma control

First-author’s address： Huludao Central Hospital， Liaoning Province， Huludao 125001， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.12.038

支气管哮喘（简称哮喘）主要是由炎性细胞、气道平滑肌细胞、上皮细胞等多种细胞以及细胞组参与的一种气道慢性炎症性疾病，儿童是其高发人群。目前临床上关于哮喘主要采取糖皮质激素药物治疗，但临床上并无完全有效的治疗方案，同时还具有不同程度的副作用。维持哮喘的临床控制、降低其发作率是目前临床主要的治疗目标[1]。全球哮喘防治倡议指出，运动训练是实现哮喘控制的手段之一，但运动训练会引发运动型哮喘的风险性，使得哮喘患儿的运动量严重降低甚至完全杜绝，致使诸多哮喘患儿机体功能严重下降，同时对其生长发育造成严重影响[2]。文献[3]研究表明，适当的运动可以改善哮喘患儿的运动能力，并改善其临床症状，实现哮喘的有效控制。本研究通过对哮喘患儿在同一周期内使用不同的运动方式进行训练，探讨不同运动模式在不同严重程度哮喘患儿中的应用效果。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取葫芦岛市中心医院2020年

2月-2021年5月收治的不同严重程度哮喘儿童108例。（1）纳入标准：①非急性发作期哮喘患儿;②参照全球哮喘防治倡议进行哮喘分级[4]，步行或上楼时气短，呼吸频率轻度增加，肺部可闻及散在哮鸣音，肺通气功能正常为轻度;稍事活动即感气短，讲话常有中断，呼吸频率明显增加，肺部闻及弥漫的哮鸣音为中度;③体质可接受研究中运动方式。（2）排除标准：①伴有其他系统疾病患者;②有规律运动习惯者（每周运动超过2次，并持续1年以上）。按随机数字表法将患者分为HIT组、MCT组和对照组，每组36例。研究获得医院医学伦理委员会批准，患儿监护人均签署知情同意书。

1.2 方法 MCT组与HIT组患儿于清晨空腹情况下检测其气道炎症与肺功能、哮喘控制情况、运动能力、炎症因子等指标。在监护人陪同下熟悉训练场地与流程，了解运动器械使用方法及注意事项，通过递增负荷功率车（瑞典MONARK，型号884E）试验测定MCT组与HIT组患儿最大有氧功率：起始负荷为25 W，每2分钟递增25 W，车速保持为60 r/min。当心率超过最大预测心率的90%或出现不适症状时终止试验（最大预测心率=208-0.7×年龄），此时的蹬车功率即为最大有氧功率，试验过程须在专业人员、急诊医师及家属陪同下进行。于次日正式开始运动训练，其中HIT组采取高强度间歇运动训练（high-intensity interval training，HIT）：以90%的最大有氧功率间歇训练，蹬车30 s后休息1 min，重复进行4次为一组训练，共进行4组，1周3次，连续8周。MCT组采取中强度持续运动训练（moderate-intensity continuous training，MCT）：以50%的最大有氧功率持续蹬车40 min，1周4次，连续8周。运动前均进行充分准备活动，为避免出现运动性哮喘，每次运动前由医师指导常规吸入短效β2受体激动剂沙丁胺醇（生产厂家：葛兰素史克，批准文号：H20160660，规格：2.5 mL︰5 mg），运动时医生实时监控患儿表现，出现呼吸困难、胸闷等不适症状时，立即停止试验并及时予以对症治疗，症状无明显缓解则送医。对照组不进行运动训练，仅保持原生活习惯，相关指标的测定时间与另外两组相同。

1.3 观察指标及判定标准

1.3.1 气道炎症与肺功能气道炎症检测：使用一氧化氮测定仪（瑞典Aerocrine AB，型号NIOX M1NO）检测所有对象呼出气一氧化氮（fractional exhaled nitric oxide，FeNO）水平;叮嘱患者尽可能排出肺内气体，嘴含紧测定仪过滤器，气体流速保持为50 mL/s，时间为10 s，均匀呼气90 s后取数值。肺功能检测：使用肺量计测定患儿肺功能，嘱其保持身体直立、头部自然水平后夹上鼻夹唇部包紧吹气筒避免漏气，检测指标包括一秒用力呼气量（forced expiratory volume in one-second，FEV1）、用力肺活量（forced vital capacity，FVC）、最大呼气流量（peak expiratory flow，PEF）。所有指标均给出预测值与实际值，最后参数以实际值与预测值的比值为准，预测值主要根据患者年龄、体重、身高进行估算。预测值公式：男童FVC=16.747 6×A+3 145.099×H+4.911 6×W-2 548.184;女童FVC=22.360 4×A+2 424.513×H+13.033 1×W-1 987.78;男童FEV1=11.064 8×A+2 641.376×H+8.472 7×W-2 078.045;女童FEV1=16.468 3×A+2 053.309×H+12.526 6×W-1 652.379;男童PEF=0.053 8×A+4.936 8×H+0.023 6×W-3.493 7;女童PEF=0.065 9×A+3.971 6×H+0.023 6×W-3.493 7。其中A為年龄、H为身高（cm）、W为体重（kg）。

1.3.2 哮喘控制情况使用哮喘控制问卷调查表（asthma control questionnaire-6，ACQ-6）评价哮喘控制情况：问卷内容包括1周内对患者哮喘症状、呼吸困难、日常活动、肺功能指标、需要使用缓解药物、需要使用急救物品药物、肺功能指标7个条目，每个条目0～6分，所有条目得分的平均值为最终ACQ-6评分。ACQ-6评分控制水平分为控制（<0.75分）、部分控制（0.75～1.5分）、未控制（>1.5分）[5]。

1.3.3 运动能力使用6分钟步行试验（6 minute walking test，6MWT）检测患者运动能力：所有患者于30 m的平坦地面上沿直线尽可能快速行走6 min，行走时避免转身或者环形，行走时患者出现心绞痛、呼吸困难、面色苍白等情况时停止试验，并提前准备好急救物品[6]。研究人员喊停时停止步行，测量步行距离、收缩压（systolic blood pressure，SBP）、舒张压（diastolic blood pressure，DBP）。使用主观疲劳感觉量表（ratings of perceived exertion，RPE）评估患者自我疲劳感觉，由患者根据自身感觉自评，总分6～20分，分为完全不费力（6～7分）、非常轻松（8分）、很轻松（9～11分）、轻松（12～13分）、稍累（14～15分）、累（16～17分）、很累（18分）、极累（19分）及筋疲力竭（20分）等不同等级[7]。

1.3.4 炎症因子检测于清晨采集患者空腹状态8 h的肘静脉血5 mL，使用离心机（安徽中科中佳，型号KDC-1042）处理（3 000 r/min，30 min，15 cm）后取血浆，使用酶标仪（芬兰Lab systems Dragou，型号Wellscan MK-3）、酶联免疫吸附法（武汉纯度生物科技）检测生长因子（growth hormone，GH）、胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）水平，严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.3.5 哮喘相关症状最后1次试验结束后的次日再次检测气道炎症与肺功能、哮喘控制情况、运动能力、炎症因子等指标。记录两组患儿训练期间运动时哮喘相关症状（咳嗽、胸闷、呼吸困难）发生情况。哮喘相关症状总发生率=运动期间出现哮喘相关症状的次数/总训练次数×100%。

1.4 统计学处理采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组一般资料比较 MCT组男27例，女9例;年龄5～12岁，平均（8.88±2.51）岁;哮喘病程1～5年，平均（3.11±0.54）年;体重指数15～22 kg/m2，平均（18.89±3.11）kg/m2;哮喘分级：轻度23例、中度13例;9例使用吸入型糖皮质激素、5例使用白三烯受体拮抗剂。HIT组男24例，女12例;年龄4～12岁，平均（9.24±3.02）岁;哮喘病程1～4年，平均（2.98±0.61）年;体重指数15～23 kg/m2，平均（19.05±3.13）kg/m2;哮喘分级：轻度24例、中度12例;11例使用吸入型糖皮质激素、3例使用白三烯受体拮抗剂。对照组男26例，女10例;年龄4～12岁，平均（9.05±2.83）岁;哮喘病程1～5年，平均（3.07±0.69）年;体重指数15～22 kg/m2，平均（19.10±3.14）kg/m2;哮喘分级：轻度20例、中度16例;10例使用吸入型糖皮质激素、6例使用白三烯受体拮抗剂。三组患儿性别、年龄、病程、哮喘分级、体重指数、哮喘分级、吸入型糖皮质激素、白三烯受体拮抗剂等基线资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 三组患儿肺功能、气道炎症指标的比较试验前，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1。

2.3 三组患儿ACQ-6评分比较三组患儿试验前ACQ-6评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）;三组患儿试验后的ACQ-6评分比较，差异有统计学意义（P<0.05）;三组患儿试验后的ACQ-6评分均低于本组试验前，差异均有统计学意义（P<0.05）;MCT组与HIT组试验后的ACQ-6评分均低于同期对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;MCT组与HIT组试验后的ACQ-6评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

2.4 三组患儿运动能力比较三组患儿试验前的6WMT、SBP、DBP、RPE評分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;三组患儿试验后的6WMT、SBP、DBP、RPE评分比较，差异均有统计学意义（P<0.05）;MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT均高于本组试验前，SBP、DBP与RPE评分均低于本组试验前，差异均有统计学意义（P<0.05）;对照组试验后的6WMT、SBP、DBP、RPE评分与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT高于同期对照组，SBP、DBP与RPE评分均低于同期对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT、SBP、DBP与RPE评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表3。

2.5 三组患儿血清生化指标比较三组患儿试验前血清IL-6、GH、IGH-1水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;三组患儿试验后的血清IL-6、GH与IGH-1水平与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;试验后，三组患儿血清IL-6、GH、IGH-1水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表4。

2.6 MCT组和HIT组患儿运动时哮喘相关症状发生情况比较两组哮喘相关症状总发生率比较，差异无统计学意义（字2=0.325，P=0.569），见表5。

3 讨论

哮喘是一种以气道慢性炎症为特征的异质性疾病，患者由于可逆性呼气气流受限，会引发咳嗽、喘息、胸闷等症状反复发作，对患者造成极大的影响。文献[8]表明，我国哮喘的发病率已高达5%，且呈不断增长趋势，其中儿童是哮喘的多发人群。传统的观念认为哮喘患儿不可以进行任何体育运动，运动会增加其诱发运动型哮喘的危险性，因此诸多哮喘患儿因缺乏运动致使哮喘患儿体能下降，发育受到严重影响。文献[9]认为，轻度与中度哮喘患儿可以参与适当的运动训练，合理的运动有利于哮喘的有效控制。因此越来越多的学者致力于寻找适合轻度与中度哮喘患儿的运动处方，改善其运动能力。MCT、HIT是较为适合哮喘患儿的运动方式，前者是持续进行中等运动强度运动的一种模式，确保每周运动时间不低于2 h，每周至少进行2次运动;后者是一种高强度运动模式，持续的时间较短，通过间歇的形式完成运动，有利于减少哮喘相关症状。

ACQ评分表是目前临床上用于哮喘监测、评估病情、临床控制等多种途径的常用工具之一，具有重要的临床价值。研究证实，ACQ量表对于哮喘控制具有重要的评估价值，有效性较高[10]。ACQ量表哮喘控制水平分级对哮喘患儿诊断、评估以及治疗均具有指导意义。本研究中使用ACQ-6问卷表评估患儿哮喘控制情况，结果显示，MIT组与HIT组经过8周运动训练后的ACQ-6评分低于试验前，MIT组与HIT组试验后的ACQ-6评分均低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;但组间比较，差异无统计学意义（P>0.05），提示MIT与HIT两种运动模式均可有效实现哮喘控制目标，在轻度与中度哮喘患儿中较为适用。文献[11]表明，适当的有氧运动联合抗哮喘药物可有效缓解患者临床症状，减少哮喘症状发作，利于哮喘控制，与本研究结论一致。也有研究表明，MCT与HIT通过蹬车有氧运动改善了哮喘患儿的运动能力与哮喘控制情况，且有氧运动使其体能有所提高，增强免疫力，从而促进其身体发育，是一种简便、较为安全的有氧运动模式[12]。

研究记录了运动时哮喘相关症状总发生率，结果表明，HIT组与MCT组患者哮喘相关症状总发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05），提示MCT与HIT两种运动模式的安全性相当。MCT运动处方是经过多次综合试验得出，运动的强度适中，较为适合哮喘患儿;HIT运动模式虽运动强度較高，但运动时间较短，患儿可完成小阶段训练后进行短暂的休息，具有省时、高效的优势，还可有效减少哮喘发作。研究表明，6WMT对评价慢性气道疾病具有重要临床意义，通过测量受试者6 min内步行距离可以有效反映其日常活动时的运动耐力以及机体功能[13]。研究中对试验前后三组患者的6WMT距离进行测定，结果显示MCT组与HIT组患儿试验后的6WMT均长于试验前，差异均有统计学意义（P<0.05），提示MCT与HIT可有效提高患儿的运动能力，增强其运动耐力。哮喘患儿机体运动量减少造成体能下降是影响其哮喘控制的重要原因，因此提高其运动能力是实现哮喘控制的关键。国内外研究均证实，规律性的有氧运动可提高最大摄氧量，哮喘患儿进行规律性有氧运动可提高其有氧运动能力;同时长期的训练后进行相同的运动时每分通气量会下降，增强呼吸肌力量[14-15]。因此患儿通过有氧运动使其呼吸机能改善，促使运动耐力提高。

哮喘是一种慢性气道炎症反应，免疫炎症是哮喘的发病机制之一。研究发现，免疫细胞功能失调致使促炎因子分泌增多，使促炎因子加速体内分解代谢、抑制生长因子，从而导致哮喘患儿出现发育迟缓、运功能力下降[16]。文献[17-18]表明，规律性运动具有一定抗炎效应，因此可作为哮喘的辅助治疗方案。临床上关于运动与炎症反应之间的关系，观点不一，有待进一步研究，但规律性运动可增强哮喘患儿的运动能力以及运动耐量是可以明确的。本研究中三组患儿试验前后的血清IL-6、GH与IGF-1比较，差异均无统计学意义（P>0.05），说明哮喘患儿运动能力明显提高，但对炎症指标并无明显影响，与以往研究结论有较大差异，考虑与研究对象的纳入、运动方式、运动时间、试验周期、患儿病情程度等有关。研究表明，长期规律性有氧运动可增强肺功能[19]，本研究中试验前三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平与本组试验前比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。试验后，三组患儿FEV1%pred、FVC%pred、PEF%pred、FEV1/FVC%、FeNO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05），表明运动并未改善哮喘患儿的肺功能，其原因可能在于试验周期较短，此次运动试验为期8周，因此短期内患儿的肺功能并未得到改善。

综上所述，MCT与HIT两种运动模式均可有效实现对轻中度哮喘患儿的哮喘控制，提高其运动能力及运动耐量，且运动时诱发的哮喘相关症状发生率相当，但对哮喘患儿肺功能、炎症因子、生长因子无明显影响。

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