踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性阻塞性肺疾病患者康復(fù)效果的Meta分析

覃福佳 崔妙玲 農(nóng)熒 李燕

(1廣西醫(yī)科大學(xué)研究生院，廣西 南寧 530021；廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院 2護(hù)理部；3呼吸內(nèi)科)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)具有發(fā)病率高、致殘率高、死亡率高的特點(diǎn)，世界衛(wèi)生組織公布全球COPD患病率為11.4%～26.1%，我國(guó)患病人數(shù)約1億，患病率超過(guò)8.6%，60歲以上達(dá)27.4%。COPD給患者造成的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)與高血壓、糖尿病等相同，躍居世界疾病經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)第五位，中國(guó)第一位〔1,2〕。患者除呼吸系統(tǒng)癥狀外，COPD相關(guān)性骨骼肌功能障礙如下肢虛弱和萎縮等常見(jiàn)臨床肺外表現(xiàn)是缺乏運(yùn)動(dòng)鍛煉的結(jié)果，運(yùn)動(dòng)鍛煉能有效改善呼吸困難癥狀和預(yù)防肌肉減少癥〔3〕。2013年美國(guó)胸科醫(yī)師協(xié)會(huì)和歐洲呼吸協(xié)會(huì)(ATS/ERS)聯(lián)合會(huì)議指出，肺康復(fù)是治療慢性呼吸道疾病的核心組成部分，下肢鍛練作為COPD患者肺康復(fù)的核心內(nèi)容和基石，適用于任何穩(wěn)定期的慢性肺疾病患者，推薦等級(jí)為1A級(jí)〔4〕。踏車(chē)運(yùn)動(dòng)是下肢鍛煉常見(jiàn)的一種運(yùn)動(dòng)方式，現(xiàn)階段有很多關(guān)于COPD患者進(jìn)行踏車(chē)運(yùn)動(dòng)康復(fù)取得良好效果的報(bào)道，但大多數(shù)樣本量較小，研究質(zhì)量較低，觀察指標(biāo)不完全一致，因此結(jié)論尚具爭(zhēng)議。本文采用meta分析方法對(duì)踏車(chē)運(yùn)動(dòng)在COPD患者的康復(fù)效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，以期為臨床應(yīng)用提供更可靠的依據(jù)。

1 資料與方法

1.1納入文獻(xiàn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型：隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(RCT)。②研究對(duì)象：經(jīng)過(guò)臨床明確診斷為COPD的患者，且均處于疾病的穩(wěn)定期。③干預(yù)措施：實(shí)驗(yàn)組在常規(guī)藥物治療的基礎(chǔ)上接受踏車(chē)運(yùn)動(dòng)，對(duì)照組接受常規(guī)藥物治療。④結(jié)局指標(biāo)：靜態(tài)肺功能：第1秒用力呼氣容積占預(yù)計(jì)值百分比(FEV1%)、FEV1占用力肺活量(FVC)的比值(FEV1/FVC)；運(yùn)動(dòng)耐量：6 min 步行距離試驗(yàn)(6MWT)、最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷(WRmax)、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間；呼吸肌肉功能：最大吸氣壓(MIP)、最大呼氣壓(MEP)；呼吸困難癥狀(mMRC量表、Borg量表)。排除標(biāo)準(zhǔn)：非隨機(jī)對(duì)照研究、重復(fù)發(fā)表、無(wú)法獲取全文，而僅有摘要等、數(shù)據(jù)不完整的文獻(xiàn)、文章相關(guān)數(shù)據(jù)無(wú)法轉(zhuǎn)化、處于急性加重或伴有嚴(yán)重并發(fā)癥的患者。

1.2檢索策略 系統(tǒng)檢索中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)、維普中文期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(VIP)和中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)(CBM)等中文數(shù)據(jù)庫(kù)及PubMed、Cochrane Library、Web of Science、Spring等英文數(shù)據(jù)庫(kù)中建庫(kù)至2019年6月公開(kāi)發(fā)表的踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)COPD患者康復(fù)影響的隨機(jī)對(duì)照研究。檢索方法為主題詞與自由詞結(jié)合，英文檢索：“chronic obstructive pulmonary disease”or “COPD”and“Cycle Ergometer” or “biking exercise”or“Lower limb exercise” and “randomized controlled trial” or “RCT”；中文檢索：“慢性阻塞性肺疾病”或含“COPD”或含“慢阻肺”或含“肺氣腫”并且“踏車(chē)運(yùn)動(dòng)”或含“下肢鍛煉”或含“耐力訓(xùn)練”并且“RCT”或含“隨機(jī)對(duì)照”或含“隨機(jī)”。

1.3文獻(xiàn)篩選和資料提取 由2名研究員對(duì)納入的文獻(xiàn)依據(jù)預(yù)先制定的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)篩選及數(shù)據(jù)提取，并將結(jié)果交叉核對(duì)。如遇分歧，則通過(guò)討論，由第3名研究者協(xié)商后解決。資料提取主要內(nèi)容包括：作者、發(fā)表年限、研究設(shè)計(jì)類型、實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的樣本量、年齡、干預(yù)措施、干預(yù)時(shí)間、結(jié)局指標(biāo)。

1.4文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià) 采用Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)員手冊(cè)Version5.1評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，包括:①隨機(jī)序列的產(chǎn)生;②是否做到分配隱藏;③是否對(duì)研究者和受試者或結(jié)果測(cè)量者實(shí)施盲法；④數(shù)據(jù)報(bào)告是否完整;⑤是否有其他偏倚來(lái)源。完全符合上述標(biāo)準(zhǔn)，各偏倚發(fā)生可能性最小為A級(jí)；部分符合上述標(biāo)準(zhǔn)，各偏倚發(fā)生可能性為B級(jí)；完全不符合上述標(biāo)準(zhǔn)要求，發(fā)生偏倚可能性最大，即為C級(jí),即偏倚發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)A

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用RevMan5.2軟件進(jìn)行meta分析、標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(SMD)、加權(quán)均數(shù)差(WMD)分析、χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果 共獲得相關(guān)文獻(xiàn)628篇，剔除重復(fù)文獻(xiàn)后閱讀文獻(xiàn)標(biāo)題、摘要，仔細(xì)閱讀全文，最終納入16篇〔5～20〕文獻(xiàn)，中文文獻(xiàn)10篇，外文文獻(xiàn)6篇，共656例患者，實(shí)驗(yàn)組351例，對(duì)照組305例。納入?yún)呛频取?,8〕文獻(xiàn)兩篇，兩項(xiàng)研究納入研究對(duì)象、例數(shù)及年份不同，結(jié)局指標(biāo)也不同。

2.2文獻(xiàn)的基本特征和質(zhì)量評(píng)價(jià) 納入16篇文獻(xiàn)均為隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(RCT),研究文獻(xiàn)質(zhì)量等級(jí)均為B級(jí)，4項(xiàng)研究〔5,12,15,17〕報(bào)道了具體的隨機(jī)方法，2項(xiàng)〔15,20〕研究描述了分配隱藏方法，3項(xiàng)研究〔15,18,20〕報(bào)道了結(jié)果測(cè)量者單盲，數(shù)據(jù)均完整，均報(bào)告預(yù)先設(shè)計(jì)的全部指標(biāo)，不存在測(cè)量性偏倚。所有納入研究都進(jìn)行了基線對(duì)比且均具有可比性，6項(xiàng)研究〔5,10,12,14,16,17〕闡述了失訪/退出的數(shù)目及原因。見(jiàn)表1、2。

表1 納入研究的基本信息

續(xù)表1 納入研究的基本信息

表2 納入研究的質(zhì)量評(píng)價(jià)

2.3Meta分析結(jié)果

2.3.1肺功能 13篇文獻(xiàn)〔5～10,12,14～18,20〕報(bào)道了踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)COPD患者FEV1%改善情況，實(shí)驗(yàn)組272例，對(duì)照組237例，各研究結(jié)果之間不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.06，I2=41%)，固定效應(yīng)模型Meta分析結(jié)果顯示，踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)COPD患者FEV1%改善不顯著，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=-0.95,95%CI(-2.36,0.45),P=0.18〕。見(jiàn)圖2。

10篇文獻(xiàn)〔5～10,12,15,17,20〕報(bào)道了踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)COPD患者FEV1/FVC%改善情況，實(shí)驗(yàn)組185例，對(duì)照組170例，各研究結(jié)果之間不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.15，I2=33%)，固定效應(yīng)模型Meta分析結(jié)果顯示，踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)COPD患者FEV1/FVC%改善顯著，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=1.92,95%CI(0.39,3.45),P=0.01〕。見(jiàn)圖3。

2.3.2運(yùn)動(dòng)耐量 7篇文獻(xiàn)〔5,7,10,12,13,15,16〕使用6MWT量表作為結(jié)局指標(biāo)，其中實(shí)驗(yàn)組189例，對(duì)照組165例，7篇文獻(xiàn)間有統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P<0.000 01，I2=96%)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行分析，Meta分析結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組6MWT評(píng)分明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=54.90,95%CI(2.39,107.42)，P=0.04〕。在去除杜康等〔13〕的研究后異質(zhì)性(I2)從96%下降至44%，因此影響6MWT評(píng)分的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性可能是由此項(xiàng)研究造成。見(jiàn)圖4。

圖2 兩組FEV1%比較的森林圖

圖3 兩組FEV1/FVC比較的森林圖

圖4 兩組6MWT比較的森林圖

5篇文獻(xiàn)〔5～7,9〕使用WRmax作為結(jié)局指標(biāo)，但崔石磊等〔14〕研究沒(méi)有給出康復(fù)后具體數(shù)據(jù)，只納入4篇進(jìn)行分析，其中實(shí)驗(yàn)組66組，對(duì)照組55例，4篇文獻(xiàn)間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.12，I2=48%)，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行分析，Meta分析結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組WRmax明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=11.28，95%CI(7.44,15.12),P<0.000 01〕。見(jiàn)圖5。

3篇文獻(xiàn)〔6,9,20〕使用運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間作為結(jié)局指標(biāo)，其中實(shí)驗(yàn)組47組，對(duì)照組43例，3篇文獻(xiàn)間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.70，I2=0%)，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行分析，Meta分析結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間明顯長(zhǎng)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=9.66，95%CI(7.68,11.64),P<0.000 01〕。見(jiàn)圖6。

圖5 兩組最大運(yùn)動(dòng)功率比較的森林圖

圖6 兩組運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間比較的森林圖

2.3.3呼吸肌肉功能 8篇文獻(xiàn)〔6,9～12,15,17,19〕均指出了踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)穩(wěn)定期COPD患者M(jìn)IP的影響,實(shí)驗(yàn)組164例，對(duì)照組154例，納入研究結(jié)果間存在異質(zhì)性(P<0.000 01，I2=97%)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=18.34,95%CI(9.63,27.05),P<0.000 01〕。影響MIP的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性可能是由孫寶霞〔11〕的研究造成，因在去除此項(xiàng)研究后異質(zhì)性(I2)從97%下降至36%。見(jiàn)圖7。

圖7 兩組MIP比較的森林圖

4篇文獻(xiàn)〔10,12,15,17〕均指出了踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)穩(wěn)定期COPD患者最大呼氣壓(MEP)的影響,實(shí)驗(yàn)組84例，對(duì)照組82例，納入研究結(jié)果間不存在異質(zhì)性(P=0.34；I2=11%)，采用固定效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=12.44,95%CI(10.56,14.32),P<0.000 01〕。見(jiàn)圖8。

圖8 兩組MEP比較的森林圖

2.3.4呼吸困難癥狀 7篇文獻(xiàn)〔5,7,10～12,14,15,20〕報(bào)道了踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)患者呼吸困難癥狀的影響，3篇采用mMRC量表，4篇采用Brog量表來(lái)評(píng)價(jià)呼吸困難癥狀，實(shí)驗(yàn)組135例，對(duì)照組123例。納入研究結(jié)果間存在異質(zhì)性(P<0.000 01；I2=90%)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔SMD=-1.33,95%CI(-2.25,-0.41),P=0.005〕,對(duì)呼吸困難癥狀指標(biāo)進(jìn)行敏感性分析，使用固定效應(yīng)模型重新進(jìn)行統(tǒng)計(jì)量合并，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔SMD=-0.92,95%CI(-1.20，-0.64),P<0.000 01〕，與隨機(jī)效應(yīng)模型結(jié)果相同，表示所得結(jié)果穩(wěn)定。見(jiàn)圖9。

圖9 兩組呼吸困難癥狀比較的森林圖

3 討 論

COPD患者運(yùn)動(dòng)耐量下降的主要原因是呼吸困難和下肢疲勞，對(duì)健康相關(guān)生活質(zhì)量和患者預(yù)期壽命產(chǎn)生不利的影響，預(yù)計(jì)至2030年，COPD在導(dǎo)致人類勞動(dòng)力喪失的疾病中將從第12位躍居至第7位〔21〕。單純藥物治療可以緩解患者的急性發(fā)作癥狀，但不能有效地改善患者身體狀況，并且長(zhǎng)期使用藥物會(huì)對(duì)機(jī)體造成一定程度的損傷,運(yùn)動(dòng)鍛煉是非藥物治療的重要輔助手段，尤其是下肢運(yùn)動(dòng)，適宜絕大多數(shù)COPD患病人群〔22〕。

不同程度的肺損傷是COPD患者的特征之一，納入16項(xiàng)研究〔5～20〕均顯示踏車(chē)運(yùn)動(dòng)不能有效改善COPD患者靜態(tài)肺功能，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是本研究對(duì)10項(xiàng)RCT研究合并后發(fā)現(xiàn)，踏車(chē)運(yùn)動(dòng)有效改善患者FEV1/FVC指標(biāo)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.01)。原因可能是納入的原始研究中踏車(chē)運(yùn)動(dòng)對(duì)患者肺功能改善不顯著可能是樣本量小，造成偏倚，這需要未來(lái)多中心、大樣本的RCT來(lái)驗(yàn)證。

了解患者生活質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)功能狀態(tài)及預(yù)后評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)耐量評(píng)估，目前國(guó)內(nèi)公認(rèn)的反映運(yùn)動(dòng)耐量良好指標(biāo)包括6 MWT、WRmax、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間。影響患者運(yùn)動(dòng)耐量的最重要因素是下肢肌肉群，COPD患者肢體肌肉力量下降速度比正常人群快2～4倍，這是由于COPD引起的呼吸困難癥狀，使患者活動(dòng)減少和久坐不動(dòng)，最終因長(zhǎng)期得不到鍛煉而導(dǎo)致肌肉萎縮，導(dǎo)致COPD患者運(yùn)動(dòng)耐量下降，兩者之間產(chǎn)生惡性循環(huán)〔23,24〕。踏車(chē)運(yùn)動(dòng)顯著改善患者運(yùn)動(dòng)耐量，實(shí)驗(yàn)組的6 MWT、WRmax、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照組，分析其原因可能是踏車(chē)運(yùn)動(dòng)有效地改善了患者的有氧運(yùn)動(dòng)能力，提高了外周肌肉力量和患者抵抗疲勞的能力。

呼吸困難癥狀與呼吸肌肉功能下降密切相關(guān)。膈肌和腹肌是最主要的吸氣肌肉和呼氣肌肉。呼吸肌肉力量下降的主要原因肺過(guò)度充氣。肺部過(guò)度充氣會(huì)導(dǎo)致膈肌曲率下降，最佳長(zhǎng)度-張力關(guān)系中斷，呼吸肌肉力量下降，殘氣量增加和深吸氣量減少〔25〕。在踏車(chē)運(yùn)動(dòng)中，患者的需氧量增加，膈肌及其輔助呼吸肌肉活動(dòng)增強(qiáng)，改善了呼吸肌肉功能；同時(shí)深吸氣量增加，通氣需求降低，呼吸頻率降低，降低了呼吸中樞驅(qū)動(dòng)，從而改善呼吸困難癥狀。本研究Meta分析結(jié)果顯示踏車(chē)運(yùn)動(dòng)能顯著改善患者的呼吸困難癥狀和呼吸肌肉功能。

此Meta分析仍存在一定的局限性：本研究只檢索了公開(kāi)發(fā)表的中、英文文獻(xiàn)，可能存在發(fā)表性偏倚。納入的16篇研究中，大多數(shù)文獻(xiàn)并未提及具體的隨機(jī)方法，僅提及隨機(jī)對(duì)照。各項(xiàng)文獻(xiàn)納入研究對(duì)象例數(shù)普遍較少，干預(yù)周期、強(qiáng)度、頻率、每次干預(yù)時(shí)間等不一致，均可能導(dǎo)致各研究間異質(zhì)性的增加。由于本研究對(duì)研究者和測(cè)試者實(shí)施盲法較困難，只有部分對(duì)測(cè)量者實(shí)施盲法，因此納入的各研究文獻(xiàn)質(zhì)量均為B等級(jí)，建議在今后的研究采用多中心、大樣本的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，提高隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的規(guī)范性，正確實(shí)施隨機(jī)分配和分配隱藏，提高研究結(jié)果的可靠性，減少偏倚。

綜上，踏車(chē)運(yùn)動(dòng)能顯著提高COPD患者運(yùn)動(dòng)耐量，增強(qiáng)呼吸肌肉功能，改善患者呼吸困難癥狀，提高患者生活質(zhì)量。踏車(chē)運(yùn)動(dòng)是一種安全、經(jīng)濟(jì)的康復(fù)運(yùn)動(dòng)方式，可在臨床實(shí)施開(kāi)展。踏車(chē)運(yùn)動(dòng)能改善患者靜息狀態(tài)肺功能FEV1/FVC，但對(duì)FEV1%改善不明顯，在未來(lái)研究中需要更多高質(zhì)量、大樣本、多中心的RCT加以驗(yàn)證踏車(chē)運(yùn)動(dòng)能否緩解患者肺功能下降。