维持性血液透析伴衰弱病人运动疗法研究进展
2022-12-26朱方方王菊英苏虹虹唐嫦娥许宝玲
朱方方,王菊英,苏虹虹,唐嫦娥,许宝玲,吕 倩,孔 悦
维持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)是临床治疗终末期肾脏病(end stage renal disease,ESRD)的主要替代手段[1]。研究显示,MHD病人常伴有衰弱,平均发生率为50%[2],是社区老年人的3~10倍[3]。衰弱是一种介于失能与死亡的中间状态,不仅会降低病人的日常生活活动能力和生活质量,而且还会增加MHD病人跌倒、骨折、住院和死亡等风险,同时也极大地消耗医疗资源,增加病人家庭和社会的照护负担[4-5]。目前,药物治疗MHD伴衰弱病人的效果并不确切,且存在较多不良反应[6]。因此,非药物治疗受到越来越多学者的关注,运动疗法已被认为是MHD伴衰弱病人首选的非药物治疗方式[7-8],然而国内应用较少,且运动的类型、时间、强度和频率等也不一致。本文就MHD伴衰弱病人运动干预的类型、时间、强度、频率以及疗效进行总结,以望为今后构建安全规范的MHD伴衰弱病人运动干预方案提供参考。
1 运动干预MHD伴衰弱病人的作用机制
多项研究已证明肌少症是MHD伴衰弱病人的核心病理基础[9],MHD病人出现衰弱主要是由于肌肉力量下降和身体活动量减少[10]。运动干预可有效刺激MHD伴衰弱病人骨骼肌因子的表达,提升肌蛋白合成的基础速率,促使肌蛋白合成,进而增加机体骨骼肌含量和肌力[11]。它的作用机制主要包含以下2个方面。①改善炎症反应。微炎症状态是MHD病人出现衰弱最主要的因素之一,白细胞介素-6(interleukin 6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α、C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)等慢性炎症细胞因子直接或间接作用于肌肉、骨骼而致使衰弱发生[12]。IL-6是来自脂肪细胞中的一种多效性细胞因子,主要起促炎作用;而骨骼肌细胞主要发挥抗炎作用,运动干预可有效刺激骨骼肌细胞产生IL-6,并促进抗炎细胞因子IL-10的产生,从而改善MHD伴衰弱病人的微炎症状态,进而防止或延缓衰弱的发生。②改善胰岛素敏感性。运动疗法可通过改善胰岛素敏感性,增强葡萄糖利用率,激活雷帕霉素靶蛋白,诱导肌蛋白合成等方面增强肌肉结构和功能。同时也可增加Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维横截面面积,改善病人骨骼肌功能和机体活动能力,从而缓解衰弱进展[11]。
2 MHD伴衰弱病人的运动类型
2.1 有氧运动 有氧运动是MHD伴衰弱病人常见的一种体育运动。一项系统评价表明,有氧运动对于MHD病人来说更为安全[13]。有氧运动可通过增加MHD病人最大摄氧量,提高其心肺功能、减少心率变异率。目前,MHD伴衰弱病人的有氧运动具体形式包括脚踏车、骑自行车、爬楼梯、健步走、广场舞、太极拳、瑜伽等,其中脚踏车是MHD伴衰弱病人透析中有氧运动的主要形式。一项随机对照试验表明[14],MHD伴衰弱病人在透析中使用踏板锻炼器开展中低强度的有氧耐力运动锻炼,连续4个月,可明显改善衰弱状况。骑自行车、爬楼梯、健步走、广场舞、太极拳、瑜伽等是MHD伴衰弱病人透析间歇期运动的主要形式。易晨晨[15]对MHD伴衰弱病人行透析间歇期有氧运动干预(包括骑自行车、爬楼梯、健步走、广场舞、太极拳等),12周后病人的衰弱评分较前明显下降。尽管MHD伴衰弱病人运动形式至关重要,但病人的运动依从性也不容忽视。国外研究发现,与虚拟现实相结合的运动训练可以营造有趣、互动的运动氛围和收到病人较好的反馈,可增加病人的运动兴趣和治疗依从性,虚拟现实的重点不是疾病,而是游戏所建议的活动,因此有可能让病人以超越生理状态的乐趣为目标,促进病人对运动疗法的坚持,有益于MHD伴衰弱病人的康复[16-17]。另外,瑜伽训练也有助于改善MHD病人的衰弱状态[18],该运动方法的运动强度较低且安全,即使在家中也可完成,是对于运动能力较低的MHD伴衰弱病人的理想选择,但该领域科学研究较少,未来仍可开展进一步的深入研究。
2.2 抗阻运动 抗阻运动是指通过针对性的加强特定部位肌肉群的训练,以增加该部位肌肉群的肌肉纤维直径和肌肉总量,从而提高肌肉质量和力量,缓解骨密度和骨质丢失,进而改善MHD伴衰弱病人的衰弱状态[19]。目前,MHD伴衰弱病人抗阻运动形式可分为两类,即自身运动与借用器械运动,其中以借用器械运动为多。常借用的器械有弹力带、沙袋、哑铃等。Moriyama等[20]对306例MHD伴衰弱病人实施透析间歇期抗阻运动干预,在坐位或仰卧位时以弹力带开展膝、髋关节的拉伸与屈曲,1周3次,6个月后病人的衰弱水平较前显著降低。张帆[21]在MHD病人中实施1周3次的透析中抗阻运动干预,分别选择用哑铃和沙袋在手腕部和脚踝部施加阻力,12周后病人的躯体功能,如6 min步行距离、握力得以明显提升,但对心理及炎症指标方面改善不明显。此外,系统评价表明,抗阻训练可能不适合改善MHD病人的透析治疗效果[22]。目前,单独抗阻训练应用较少,抗阻通常联合有氧运动应用于MHD伴衰弱病人中。
2.3 多元训练 多元训练是指综合了抗阻训练、有氧耐力训练、平衡训练和柔韧性训练等多项锻炼内容为一体的综合训练方法[23]。对MHD伴衰弱病人而言,最多见的多元训练方式为有氧联合抗阻运动。蔡康琴等[24]对72例MHD伴衰弱病人实施了康复运动干预,包括居家有氧耐力训练和透析中抗阻锻炼,在干预完成后发现运动干预可明显改善MHD病人的衰弱状态,提高日常生活自理能力、运动耐力和步行能力,改善微炎症水平,但对病人的血红蛋白及体质指数的改变优势不显著。随机对照、单盲试验表明,MHD病人在透析间歇期进行有氧联合抗阻运动,能有效提高病人的肌肉力量,增加步行速度和运动耐受能力,改善躯体功能,同时也能够缓解焦虑、抑郁等不良情绪[25]。有研究表明,与单一运动方法相比,有氧联合抗阻运动更有利于提高衰弱病人的身体机能,增强肌肉力量,提高运动能力,降低衰弱水平[26]。但是有氧联合抗阻运动活动度较大,对于伴有严重心脑血管疾病的MHD病人或老年病人可能不耐受,因此,在干预前应认真评估病人的身体情况,确保运动过程安全。
3 MHD伴衰弱病人的运动方法
3.1 运动强度 运动强度是保障MHD伴衰弱病人运动过程安全、能达到有效改善机体功能的重要处方因素。目前,在运动干预过程中,MHD伴衰弱病人最常见的不良事件为低血压和运动相关损伤。多项荟萃分析表明,在透析中运动不会增加不良事件发生的风险[27-28]。然而,在荟萃分析中纳入的研究大多数未说明不良事件的发生率。因此,有关透析中运动的安全性需要在医生指导下慎重考虑。目前对于MHD伴衰弱病人运动强度选择,主要采用Borg主观疲劳等级(Rating of Perceived Exertion,RPE)量表及靶心率指标来决定。Borg主观疲劳等级量表[29]是目前MHD伴衰弱病人最常用的主观运动强度评估量表,已在临床应用近40年,心率、疲劳情况等同样是对运动强度评价的重要参考因素。研究指出,MHD伴衰弱病人运动时运动强度建议为RPE 11~13级,即以不感觉疲劳为宜,当病人身体微汗、微热或稍觉疲劳时,为最适宜的运动强度,而靶心率以达到最大人体心率的60%~70%为宜(最大心率=220-年龄)[30]。这与董志娟等[31]的研究结果相一致。国外系统评价显示,长期规律的中低强度的运动锻炼可同时提高病人的躯体功能及生活质量,并可明显减少病人发生跌倒的危险性[32]。有研究认为,对于MHD伴衰弱病人而言,高强度运动锻炼可能产生更高的运动危险性,同时也会降低病人的运动依从性和锻炼兴趣[32]。因此,MHD伴衰弱病人运动时最好从低强度开始,根据病人的身体情况进行逐步调整。
3.2 运动时间 目前,对于MHD伴衰弱病人运动干预的最佳时机仍无统一标准。而根据MHD伴衰弱病人运动锻炼时间可将运动形式分成透析间歇期运动(即在非透析日运动)和透析中运动(即在透析过程中运动)两种类型。在临床上,医护人员为提高运动干预质量以及能及时了解、监测运动干预疗效,普遍选择在病人透析治疗过程中实施运动干预,但由于MHD伴衰弱病人病情的特殊性,在透析中运动时必须严格掌握干预时间,以保证运动干预疗效和病人的安全性。透析中运动时间多选择在透析治疗的前2 h进行[31],这是由于透析治疗第3个小时后病人心输出量减少,此时运动容易引发容量性低血压,影响MHD伴衰弱病人透析治疗的安全性和有效性[33]。周雨婷[34]对MHD伴衰弱病人采用透析中抗阻运动干预,运动时间为透析治疗前0.5~2.0 h进行,在董志娟[35]的研究中也同样选取在透析前1~ 2 h进行,运动持续时间一般为30~40 min,其中包括5 min热身,20~30 min运动,每组间休息2~3 min,5 min放松。透析间歇期运动时间多选择在餐后2 h或上午09:00~10:00 以及下午16:00~17:00进行,运动持续时间通常为每次30~40 min,不宜空腹进行。综上所述,MHD伴衰弱病人运动干预时间的选取要充分考虑病人的个体情况,以确立最佳干预时间,未来也应进一步开展长期、大样本研究,探索相同类型的运动在透析中运动和透析间歇期运动的效果对比,判断不同运动方式最合理、有效的干预时间。
3.3 运动频率 临床指南指出,MHD病人进行一周3次及以上的运动,且每次持续时间30 min及以上是较为合适的运动频率及时间[36]。每天少于4 000步的体育活动会增加MHD病人的死亡风险[37]。MHD伴衰弱病人的运动锻炼频率以一周3~5次为主,其中抗阻运动和有氧联合抗阻运动则以隔天运动、一周3次为主,抗阻运动以锻炼上下肢肌肉群为主,每个动作8~10次为一组,做2~10组。而有氧运动则以每周运动4~5次为主。也有研究表明,一周2次中低强度抗阻运动,持续3个月也能明显改善MHD病人的肌肉力量和身体功能[38]。系统评价显示,每周3次,每次进行30 min的透析中运动锻炼,至少≥8周对MHD病人衰弱水平及躯体功能是有益的[39]。MHD伴衰弱病人的运动锻炼频次需要根据运动锻炼类型与强度,在确保每周运动量的基础上,根据病人的实际情况和生活习惯进行灵活调整。
4 MHD衰弱病人的运动效果
4.1 对衰弱水平的影响 MHD病人长时间进行血液透析治疗,机体营养物质不断流失,造成肌肉力量下降、身体活动量低而导致衰弱,而运动干预是增强病人肌肉力量,提高身体活动量的有效途径,目前国内外研究已证明运动疗法对于增强病人心肺功能、提高活动耐受能力、改善躯体功能、减轻疲乏、衰弱等方面发挥重要作用[40]。周雨婷[34]对MHD伴衰弱病人实施透析中渐进性有氧联合抗阻运动,12周后病人的生理和心理衰弱水平显著降低。系统评价也显示,家庭有氧运动或抗阻运动干预可显著改善MHD伴衰弱病人的衰弱相关指标,如衰弱评分、步行速度缓慢、疲乏等[41]。
4.2 对躯体功能的影响 Rhee等[42]对MHD伴衰弱病人进行有氧自行车运动和无氧弹力带运动,为期6个月,运动干预后病人的握力值、背部肌肉力量、躯干前后柔韧性、垂直跳跃、肘关节屈曲、坐立体位试验值和6 min步行试验值均有显著改善,此外,还对焦虑、抑郁等负性情绪具有调节作用。Young等[43]对MHD伴衰弱病人进行1周3次,为期6个月的渐进性、中等强度的透析中运动干预,干预后病人的运动能力和躯体功能,如步速值、60 s坐立体位试验值较干预前明显改善。Manfredini等[44]对MHD病人进行6个月的家中步行锻炼,干预结束后发现相比较干预前病人6 min步行测试行走的距离有所增加,5次坐立试验时间有所减少。一项系统评价调查了多种运动方式对于MHD病人躯体肌肉功能的干预效果[45],综合分析表明,抗阻运动可明显提高MHD病人腿部肌肉质量,而有氧运动达不到该效果;此外,抗阻运动还可显著提高病人的握力值及伸膝力量,有氧运动也可显著提高病人的握力值;但在体能上,有氧运动对提高病人6 min步行试验值及缩短完成坐立体位试验时间较抗阻运动作用更好。
4.3 对炎症反应的影响 MHD为内毒素流入、复发性感染以及全身慢性炎症的免疫激活提供了条件,使得MHD病人免疫系统功能失调,长期处于过度激活和敏感的状态,易释放以CRP、IL-6和肿瘤坏死因子α等为主的促炎症细胞因子,从而导致机体不断出现微炎症反应[46],而这些慢性炎症细胞因子直接或间接作用于骨骼和肌肉而引起衰弱[12]。而运动锻炼对免疫系统具有抗炎作用,可减少机体内一氧化氮分解,提高其生物利用度,从而减轻MHD伴衰弱病人的氧化应激水平[47],改善微炎症状态。蔡康琴等[24]研究显示,康复运动干预可显著降低MHD伴衰弱病人的CRP水平,使炎症状态得以显著改善。于新涛等[46]同样发现为期6个月的有氧联合抗阻运动干预,可明显降低MHD病人的CRP、IL-6水平。此外,国外研究显示,1周3次,为期12周的中等或高等强度的渐进性抗阻运动(下肢沙袋负重和上肢弹力带运动)可以显著改善MHD病人的CRP、IL-6和肿瘤坏死因子α水平[48]。
5 展望
运动疗法已逐渐应用于MHD伴衰弱病人的预防和治疗过程中,取得了一定成效,被指南所推荐。多篇系统评价也证实运动疗法是干预MHD伴衰弱病人的有效方法。目前,国内外关于MHD伴衰弱病人的运动干预研究较少,且存在着如下问题:①适宜于MHD伴衰弱病人运动的类型、时间、强度及频率尚未形成统一标准;②可供MHD伴衰弱病人选择的运动类型众多,但何种运动类型对改善MHD病人衰弱水平最佳目前尚缺乏结论。③对于相同类型的运动,在透析中运动和透析间歇期运动之间的疗效比较尚未见研究。为此,提出以下建议:①未来研究仍需探索最适宜MHD伴衰弱病人的运动类型、时间、强度和频率;②同一种运动方法在透析中运动和透析间歇期运动的效果需做深入的对比研究,以确定运动锻炼的最佳时间;③在运动干预过程中要充分考虑病人的运动耐受性、健康状况、生活习惯等各种因素,给予循序渐进、量力而行的运动干预方案,以保证病人运动中的安全性。