基于ERAS理念的心肺康复在心脏外科手术中的应用*

程青慧 韩亮 陈颖

《中国卫生健康统计年鉴2019》显示，我国心血管疾病患病率持续上升，目前心血管疾病患病人数约3.3 亿，心血管病死亡率居肿瘤和其他疾病之首[1]。而其中心脏疾病可导致血流动力学紊乱，使患者出现呼吸困难、疲劳、体能下降等症状，限制患者的活动，严重影响患者的生活质量[2]。当部分心脏疾病保守治疗无效时，可考虑行心脏外科手术治疗，主要有冠状动脉旁路移植术、心脏瓣膜置换术、心脏移植术等。然而，采用心脏手术的20%～50%患者身体虚弱，对非紧急、择期的患者而言，因对疾病的了解不够及恐惧心理，在等待手术的时间中，常以休息为主，长期不运动机体功能水平有可能进一步下降。同时心脏外科手术因涉及开胸操作，常导致吸气肌肌力下降、肺部感染和肺不张、胸腔积液等术后肺部并发症[3]，这些都不利于患者预后。因此探索更合理的医疗方法以提高医疗效果，降低并发症，加快患者早日康复，从而减少住院时间，减少医疗花费，日益引起临床医生的重视。经过探索，加速康复外科（enhanced recovery after surgery，ERAS）应运而生，ERAS 理论的普及和应用，全面提升了医疗质量，缩短了2.5 d 平均住院日，将术后并发症的发生率降低了47%，再入院率下降了20%[4-5]。通过不断地实践，ERAS 逐渐在普通外科、胸外科、泌尿外科、妇产科、骨科等领域开展，但目前国内外针对基于ERAS 的心肺康复在心脏外科手术围手术期中的具体干预时间及方式仍未有统一的方案。本文将对基于ERAS 心肺康复的相关评定、干预方式及其目前在心脏病手术中的实践现状做一综述，为进一步的临床研究和实践提供参考。

1 ERAS概念及心脏手术的ERAS路径

1.1 ERAS 概念 ERAS 是在21 世纪初由丹麦学者Kehlet 和Wilmore 在探究一种多学科的围手术期治疗方案中首次提出的。实施ERAS 理念的管理是一项系统性工程，以外科手术为主体，规范麻醉、康复、护理及营养等ERAS 管理，为患者制订明确系统的标准化医疗方案[6]。这种循证、有效、多学科共同协作的围手术期管理方案可以减少术后并发症，促进术后康复、缩短住院时间、减少住院费用。

1.2 心脏手术的ERAS 路径 2016 年，Fleming 等首次将ERAS 理念引入心脏手术中并研究在心脏外科手术围手术期实施ERAS 的可行性，提示心脏外科手术策略的应用是可行的，并提示可以减少术后早期并发症。2017 年美国心脏病学会与美国心脏学会合作成立ERAS 心脏学会旨在为心脏外科手术的快速恢复提供纲领及指导[7]。EARS 理念贯穿于整个围手术期，全面涵盖了整个手术周期和术后随访周期，分为术前、术中及术后三阶段。（1）术前：做好健康宣教，戒烟，营养筛查等术前准备，预防使用抗菌及抗血栓治疗，将血压及血糖控制到理想范围（一般是使患者的糖化血红蛋白水平达到7%以下），进行手术的患者在术前1 d 晚上和手术当天到进入手术室前2 h 需输营养物质，应用含碳水化合物的液体可防止口渴和饥饿，降低焦虑水平，防止术后低血容量、胰岛素抵抗和蛋白质分解代谢，改善呼吸肌的功能，进行术前心肺康复训练。（2）术中：麻醉期间避免体温过低，尽量保持正常体温。常规预防术后疼痛。为了进行保护性肺通气，建议在呼吸混合液中使用低浓度的氧气。但是当完成体外循环时，可使用100%的氧气。使用目标导向液体疗法，减少了并发症的发生和缩短了ICU 住院日及总体住院时间。（3）术后：充分镇痛，预防谵妄，引流管早期拔除，营养支持，切口管理，术后早期心肺康复训练及出院后随访及监测。

2 心肺康复概念、心肺康复评估指标及训练方式

2.1 心肺康复概念 心肺康复是一个综合性的治疗方案，包括心脏康复和肺康复，以及肌肉运动系统。主要内容包括有氧训练、呼吸功能训练、咳嗽训练、健康宣教、心理干预等，其中必不可少的核心内容是有氧训练及呼吸功能训练。目前已有相关文献提示心脏外科围手术期心肺康复的重要性，术后尽早介入康复治疗，可减少术后并发症的发生。目前应用于心脏外科手术中的心肺康复评估指标及训练方法与上述方法无异。

2.2 心肺康复评定指标（1）心肺耐力：目前最常使用的评估方法是6 分钟步行试验（6-minute walking test，6MWT）和心肺功能运动试验（cardiopulmonary exercise testing，CPET）。6MWT 是一种简单便利、安全易行、可重复的心功能客观评价的方法，患者在走廊里尽力行走，测定6 min 内可以步行多少米（m）。在6 min 内，如果步行距离不到150 m，则为重度心功能不全；如果步行距离在150～425 m，则为中度心功能不全；如果步行距离在426～550 m，则为轻度心功能不全。6MWT 结果可用于评估心脏储备功能并评价药物治疗和康复的疗效。Chen 等[8]支持使用6MWT 作为评估心脏手术后患者身体功能恢复的评估工具，目前这种评估方式在国内外广泛应用。文献[9]提到可以使用CPET 评估心肺耐力，CPET 是一种全面客观、定量无创地体现心肺代谢全过程的方法，它可以记录患者从静息、运动、恢复这三个阶段的气体交换指标，同时还可以记录心率、血压、心电图，并收集到心肌缺血缺氧的异常指标，常用于检测评估心肌缺血的严重程度及其预后情况[10]。但因CPET 在临床评估中常需要临床医师监控并需要相应设备进行，对评估的环境要求较高，故应用不如6MWT 广泛。另外还有2 分钟踏步试验（2-minute step test，2mST），它可以用于体能有限无法完成6MWT 的心脏病患者进行心肺功能评估[11]。（2）肺功能：现有的肺功能评估指标包括：第1 秒用力呼气容积（forced expiratory volume in one second，FEV1）、肺活量（forced vital capacity，FVC）、FEV1/FVC 比值、最大呼气中段平均流速（maximal mid-expiratory flow curve，MMEF）、呼气峰值流速（peak expiratory flow，PEF）等。文献[12]研究证明FVC 与最大吸气压（maximal inspiratory pressure，MIP）和最大呼气压（maximal expiratory pressure，MEP）显著相关，根据此结论，MIP、MEP 也可用于评估肺功能。另外呼气流速与气道压力维持、肺功能残气量、气道廓清能力正相关，因此PEF 与患者的咳嗽效力也直接相关，故文献[13]采用半定量咳嗽效力分级评估肺功能。（3）生活质量：健康调查简表（the MOS 36-item short from health survey，SF-36）是一个评估生活质量的通用问卷。它由36 个项目组成，细分为8 个领域：功能能力、身体方面、疼痛、一般健康、活力、社会方面、情感方面及心理健康。已有研究证实SF-36 用于心脏手术后患者生活质量评估具有良好的信度及效度。故该量表为心脏外科手术后常用的生活质量评估量表[14]。ERAS 的目的是帮助患者实现疾病体验、机体功能、生活质量及自我价值和医疗保健目标，因此有文献建议采用“更软”的质量评价指标，如自我报告结局量表（patient-reported outcome measures，PROMs）[15]。此外还有一些个体化指标比如用于心脏瓣膜手术的堪萨斯城心衰调查表（Kansas city cardiomyopathy questionnaire，KCCQ）等。另外早期还有文献[16]使用诺丁汉健康量表（Nottingham health profile，NHP）作为心脏手术后患者生活质量的评估，但目前大多研究普遍使用的仍是SF-36。（4）心理量表：心血管系统中最常见的精神心理疾病是广泛性焦虑障碍。心理量表是目前国内常用的精神障碍筛查量表，患者健康问卷（patient health questionnaire-9，PHQ-9）量表仅有9 个条目，它不仅具备了简洁、操作方便的特点，并且还有良好的信效度，被广泛用于有关精神障碍的筛查。另外，抑郁症在心脏病患者中也很常见，术前抑郁症是心脏外科术后的危险因素，有研究证实在心脏手术患者中使用PHQ-9进行系统性抑郁症筛查是可行的[17]。还有研究使用焦虑自评量表（self-rating anxiety scale，SAS）、抑郁自评量表（self-rating depression scale，SDS）及症状自评量表（symptom checklist 90，SCL-90）评估心脏手术患者的心理状态[18]。

2.3 常见的心肺康复训练方式 心脏外科手术围手术期的心肺康复训练目的主要是增加心肺功能储备，教会患者正确的保护性咳嗽咳痰方式，从而减少术后肺部相关并发症的发生，缩短住院日，减少医疗花费。目前心肺康复训练方式主要从以下4 方面入手：（1）有氧训练。定期、中等强度的有氧运动可促进细胞和分子适应，从而改善心肌功能和结构，还可增加运动耐量[19]。术前运动类型主要为步行、骑功率自行车、爬楼梯、太极拳及八段锦结合心脏康复七步法等。术后运动主要类型为床旁活动、坐站训练、独立步行训练及扶持下爬楼梯训练等。运动频率：2 次/d，每周训练3～7 d。运动时间：一般为30 min 左右。运动强度：根据患者情况而定，以患者可耐受为主。训练中途如患者出现血压下降、心率加快、呼吸困难等情况需停止并及时调整方案[20]。（2）呼吸训练。吸气肌训练：患者坐着将双脚平放在地板上，将呼吸耐力训练仪放在头部高度，一手拿着训练仪，头居中。患者咬住训练仪的咬嘴进行吸气和呼气，每周第一次训练前测出患者的最大吸气压，训练时吸气阻力一般为30%最大吸气压，30 次/组，2 组/d[21]。文献[22]报道采用逐渐递增式训练，以30% MIP 为基础值，阈值训练按2 cmH2O 递增。呼吸耐力训练器可精准设置阻力，训练量客观可量化。文献[23-25]使用激励式肺量计、三球式呼吸训练器及吹气球等训练方式。（3）咳嗽训练。通常采用保护性咳嗽及主动循环呼吸技术（active cycle of breathing techniques，ACBT）。保护性咳嗽：患者可按指导取站位、坐位及半坐卧位，双手抱着枕头让胸廓固定以保护伤口，先用鼻子深吸气后再在呼气的时候咳嗽，这样可减轻术后咳嗽疼痛及有效保护术口。ACBT：该技术常在气管插管拔除后开始使用。呼吸控制、胸廓扩张呼吸和用力呼气这3 个部分组成了一次完整的主动循环呼吸技术。为避免引起气道痉挛，每1 次用力呼气后都需进行1 次呼吸控制。（4）心理干预。进行术前宣教是必不可少的环节，充分的术前宣教可以帮助患者了解疾病本身及手术相关信息，缓解其紧张、恐惧的情绪，促进术后康复[26]。宣教的内容包括疾病基本认识，运动的安全性及必要性，手术前、后的注意事项，从患者进入手术室到出手术室的基本流程，介绍手术室的环境和设备、人员配置等，具体宣教模式分为集中化和个体化宣教两种[27]。

3 目前应用情况与展望

近年来，国内外已有较多小样本临床研究证实了心肺康复在心脏外科中的应用价值，研究显示无论术前还是术后开始进行心肺康复训练均可以改善肺功能，减少肺部并发症的发生。一项Meta 分析显示，纳入了10 项随机对照试验（RCT）研究和1项观察性队列研究，共收集1 240 例行冠状动脉搭桥或心脏换瓣手术的患者，得出结论：对心脏手术患者进行术前呼吸干预有助于改善术后呼吸功能，预防术后肺部并发症，减少总住院时间[28]。另外Yau 等[29]进行了一项系统回顾调查心脏手术前康复训练对术后恢复和其他围手术期结果的有效性。康复时间从手术前5 d 到16 周不等，发现术前康复训练可改善术后患者心肺功能及耐力，并缩短住院时间。而Tariq 等[30]发现心脏手术后早期进行3 梅脱（metabolic equivalent，MET）运动训练的患者，其呼吸困难和血氧饱和度得到明显改善，呼吸系统并发症减少，在重症监护室的时间和总住院时间都有明显缩短。随着心脏外科手术方式的不断进步改善，有些原本需开胸的手术逐渐转向经导管微创进行，但这并不意味着就不需要心肺康复了，文献[31]纳入了292 例经导管主动脉瓣置换术（transcatheter aortic valve implantation，TAVI）和570 例外科主动脉瓣置换术（surgical aortic valve replacement，sAVR）的患者进行分析结果显示，进行TAVI 和sAVR 术后的患者进行以运动为基础的心脏康复训练后，其6MWT 结果和Barthel 指数均明显改善（P＜0.001），但二者在运动耐量和生活质量上的改变无明显差异（P＞0.05），该研究提示在心脏瓣膜置换术中心肺康复的效果与换瓣的手术方式无关。虽然已有许多研究可证实心肺康复训练对心脏外科手术患者恢复是有益的，但目前心肺康复在心脏外科手术中普及率仍较低，究其原因可能有：从患者方面主要是年龄、性别、学历、经济、疾病类型及其严重程度、焦虑抑郁情绪和患者对心脏康复的认知导致接受度低；外科医生方面主要是对心脏康复的知识不足或过于担心安全问题而缺乏向患者建议与沟通等。此外，心脏康复计划是否简单便利也会影响患者的依从性[32]。心肺康复的安全性方面已有研究证实心脏手术患者的早期活动在重症监护环境下是安全的，几乎没有不良事件。回顾既往国内外相关研究可见心肺康复评定标准及训练内容大致相同，但目前国内外对择期心脏外科手术的患者术前和术后康复训练仍缺乏标准化的开始时间和运动处方等[29]，未来需更多高质量的大样本随机临床试验来进一步优化心脏外科围手术期心肺康复方案，使之广泛应用于临床，以期减少术后并发症，促进术后恢复，缩短住院时间，减轻患者及社会医疗的经济负担，提高患者的生活质量。