冠狀動脈搭橋術后患者吸氣肌訓練應用效果的Meta分析

張倩茹 朱紀榮

冠狀動脈旁路移植術（CABG）也稱冠狀動脈搭橋術，是在充滿動脈血的主動脈根部和缺血心肌之間建立一條血管通路，是治療冠心病的一種外科手術方式[1]。CABG術后能夠使得阻塞的血管遠端再通暢，改善心肌的缺血缺氧。但是，開胸術后，心臟康復是一個復雜的過程[2]。CABG術后低氧血癥發病率約23%～27%，降低患者的康復進程[3]。吸氣肌訓練（IMT）是通過鍛煉膈肌等具有吸氣功能的肌肉，以達到增強運動耐力、加快運動能力恢復及改善心肺功能的一種呼吸訓練方法[4]。有文獻報道[5]，IMT可以幫助患者呼吸肌肌肉力量的恢復，改善肺通氣，加速心臟康復，進而縮短平均住院日，但IMT對CABG術后患者心肺功能恢復及生活質量的影響缺乏綜合評價。故本研究通過運用Meta分析的方法，綜合評價IMT應用于CABG術后患者的效果，以期為臨床實踐中CABG術后患者實施IMT提供較高質量的循證醫學依據。

1 資料與方法

1.1 文獻納入及排除標準

1.1.1 納入標準

（1）研究類型：關于“IMT應用于CABG術后患者”的隨機對照試驗。

（2）研究對象：選擇標準為①CABG術后患者；②年齡≥18歲；③患者心功能為Ⅰ～Ⅲ級。排除標準為合并患有其他較重急、慢性的軀體疾病；②患有胸廓畸形或胸膜疾病；③有肢體運動障礙。

（3）對照試驗：對照組進行常規護理或者虛假訓練，實驗組采用IMT，IMT設定的訓練形式、干預時間等不限。

（4）結局指標：包括肺功能、機械通氣時間，6 min步行距離與生活質量，四者滿足其一即可。肺功能包括第1秒用力呼氣量占預測值的百分比（FEV1%）、第1秒用力呼氣量占用力肺活量的百分率（FEV1/FVC%）、最大吸氣壓（MIP）及最大呼氣壓（MEP）。

1.1.2 排除標準 重復發表；統計方法不科學；干預措施表述不清；不僅有IMT還包括其他干預措施的文獻；無法獲得原文的文獻。以上滿足其一即被排除。

1.2 文獻檢索策略

計算機檢索中文和外文數據庫中公開發表 “IMT應用于CABG術后患者”的隨機對照研究。外文數據庫有Cochrane Library、EMBASE、PubMed、Web of Science；中文數據庫有中國學術期刊全文數據庫、萬方數字化期刊全文數據庫、中國生物醫學文獻數據庫和維普期刊資源整合服務平臺。檢索時間段為建庫至2021年4月。檢索外文數據庫以“Coronary Artery Bypass Grafting/CABG/coronary artery bypass graft /off-pump coronary artery bypass”“ inspiratory muscle training / respiratory muscle training/inspiratory training/muscle training/exercise training” 為檢索詞，檢索中文數據庫以“冠狀動脈旁路移植術/冠脈搭橋術/不停跳冠脈搭橋術”“吸氣肌訓練/呼吸鍛煉/呼吸訓練”為檢索詞。

檢索步驟如下：首先Cochrane Library數據庫中檢索IMT相關Meta分析文獻，然后通過中外數據庫檢索原始的相關文獻，確定檢索詞、檢索式，進一步檢索，在通過閱讀文獻標題和摘要等信息，初步確定符合標準文獻，進而檢索下載全文。

1.3 文獻篩選與數據提取

把初篩檢索文獻的題錄導入Note Express軟件中，查重后剔除重復文獻；通過閱讀文獻題目、摘要等剔除不符合文獻；分別由兩名科研人員閱讀文獻全文后，確定初步納入文獻，對有納入意見不一致文獻，請第三方給出意見，并最終確定納入文獻。對最終納提取入文獻的基本信息和研究信息，基本情況包括文獻的題目、作者、發表年限、國家等，研究信息包括研究對象、樣本量、IMT措施、干預周期、結局指標以及隨訪情況等。

1.4 文獻質量評價

按照Cochrane 5.1.0系統評價手冊[6]中對隨機對照試驗研究文獻質量評價之標準，由2名科研人員獨立地進行評價文獻質量，內容包括隨機序列產生、分配隱藏、盲法、結果數據的完整性、研究結果選擇性報告以及其他偏倚來源，意見不一致時引入第三位科研人員討論。每項均以“高風險偏倚”“低風險偏倚”“不清楚”進行評價。若納入研究文獻完全滿足以上全部標準，質量為A級；部分滿足為B級；完全不滿足為C級。本文排除C級文獻。

1.5 統計學方法

本文Meta分析采用RevMan 5.4，先通過χ2判斷各研究間是否存在異質性，如果各研究間無異質性（I2<50%，P>0.10），則采用固定效應模型進行分析；有異質性（I2≥50%，P<0.10）時采用敏感性分析盡可能找出異質性的來源，仍然無法消除異質性，則采用隨機效應模型分析。若異質性明顯且無法找出來源時，則采用描述性分析。指標測量方法及單位完全相同時取加權數差（MD）、95%可信區間（95%CI）表示。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 文獻檢索結果

通過數據庫初檢獲得文獻326篇，依據篩選方法、排除與納入標準，按照圖1流程篩選，最終納入英文文獻7篇、中文文獻6篇，共計13篇文獻。

圖1 文獻篩選流程圖

2.2 納入文獻的基本信息及研究方法質量評價

納入研究的基本信息如表1所述。納入文獻質量等級評價結果顯示，質量A級文獻3篇，質量B級文獻10篇 。納入文獻的研究方法學質量評價結果見表2。

表1 納入研究的基本信息

表2 納入研究的方法學質量評價

續表

2.3 Meta分析結果

2.3.1 IMT對改善CABG術后患者肺功能的效果 6項研究[8,11,13,16,18-19]評價了IMT對CABG術后患者FEV1%的影響，各研究之間有異質性（I2=78%，P=0.0004），采用隨機效應模型分析，結果顯示，IMT組的FEV1%高于常規組，合并效應具有統計學意義[MD = 6.69，95%CI（2.39，10.99），P=0.002]。

圖2 IMT對CABG術后患者FEV1%的影響森林圖

3項研究[13,14,18]評價了IMT對CABG術后患者FEV1/FVC%的影響，各研究之間沒有顯著的異質性（I2=0%，P=0.52），采用固定效應模型分析，結果顯示，IMT組的FEV1/FVC%高于常規組，合并效應具有統計學意義[MD = 8.93，95%CI（6.77，11.09），P<0.00001]。

圖3 IMT對CABG術后患者FEV1/FVC%的影響森林圖

4項研究[8-9,12-13]評價了IMT對CABG術后患者MIP的影響，各研究之間有異質性（I2=75%，P=0.007），采用隨機效應模型進行分析，結果顯示，IMT組的MIP高于常規組，合并效應具有統計學意義[MD=16.67，95%CI（6.24，27.11），P=0.002]。

圖4 IMT對CABG術后患者MIP的影響森林圖

4項研究[8-9,12-13]評價了IMT對CABG后患者MEP的影響，各研究之間沒有顯著異質性（I2=0%，P=0.48），采用固定效應模型分析，結果顯示，IMT組的MEP高于常規組，合并效應具有統計學意義[MD= 9.87，95%CI（4.14，15.60），P=0.0007]。

圖5 IMT對CABG術后患者MEP的影響森林圖

2.3.2 IMT對降低CABG術后患者機械通氣時間的效果 7項研究[7,9,14-15,17-19]評價了IMT對CABG術后患者減少機械通氣時間的影響，各研究之間有異質性（I2=91%,P<0.00001），采用隨機效應模型分析，結果顯示，IMT組的機械通氣時間低于常規組，合并效應具有統計學意義[MD=-3.85，95%CI（-6.38，-1.32），P=0.003]。

圖6 IMT對CABG術后患者機械通氣時間的影響森林圖

2.3.3 IMT對提高CABG術后患者6 min步行距離的效果 6項研究[8,10,12-13,17-18]評價了IMT對提高CABG術后患者6 min步行距離的影響，各研究之間有異質性（I2=57%，P=0.04），采用隨機效應模型分析，結果顯示，IMT組的6 min步行距離時間高于常規組，合并效應具有統計學意義[MD=46.02，95%CI（28.49，63.56），P<0.00001]。

圖7 IMT對CABG術后患者6 min步行距離的影響森林圖

2.3.4 IMT對CABG術后患者生活質量各維度的影響的效果 2篇研究[13,18]評價了IMT對CABG術后患者生活質量各維度的影響，其中焦慮和抑郁維度采用醫院焦慮抑郁量表（HADS)評估，精力、疼痛、情感睡眠、社會活動和身體活動維度采用諾丁漢健康量表（NHP）評估。焦慮、抑郁、精力、睡眠、社會活動及身體活動6個維度，各研究之間異質性低（I2<50%，P>0.10），用固定效應模型分析；其余2個維度，各研究之間異質性高（I2>50%，P<0.10），用隨機效應模型分析。結果顯示，在焦 慮 維 度[MD=-3.66，95%CI（-4.96，-2.37），P<0.00001]、精力維度[MD = -8.06，95%CI（-14.15, -1.97），P=0.009]、睡 眠 維 度[MD = -17.03，95%CI（-22.65, -11.41），P<0.00001]、社 會 活動 維 度[MD = -3.19，95%CI（-5.73, -0.65），P=0.01]及身體活動維度[MD = -11.12，95%CI（-15.65, -6.59），P<0.00001],兩組間差異有統計學意義（見表3），有改善作用。

表3 IMT對CABG術后患者生活質量各維度影響

3 討論

3.1 納入文獻質量評價

本研究納入13篇研究文獻，其中A級質量3篇，B級質量10篇，均報道了失訪情況，且MIT組與常規組之間的基線資料差異無統計學意義，具有可比性。所納入的3篇文獻研究[10,12-13]實施了雙盲、分配隱藏等具體的隨機分組方法，但其余部分文獻未采用分配隱藏，可能存在研究者有傾向性的納入研究對象，導致可能存在選擇性偏倚。總體分析，本研究納入文獻質量較高，Meta分析結果較可信。

3.2 IMT可改善CABG術后患者的肺功能，降低患者的機械通氣時間

有研究表明， IMT是通過鍛煉吸氣肌，增加呼吸的潮氣量和肺泡通氣量，來改善FEV1、FVC和MVV，從而改善通氣功能和肺的順應性[20]。本文Meta分析結果表明，IMT是可以改善CABG術后患者的肺功能，降低患者的機械通氣時間，與姚麗等[21]研究結果相一致。此外，CABG術后患者FVC和FEV1的減少，是由于麻醉、體外循環、缺血缺氧及在灌注損傷等因素造成肺損傷，進而出現呼吸困難或淺表呼吸增加，所導致的肺通氣不足所致[22]。而本文中IMT提高了CABG術后患者的FEV1%,FEV1/FVC%,MIP及MEP等肺功能指標，可能是由于IMT指導干預后，間接幫助患者改變淺表呼吸方式，增加患者胸腔容積的恢復過程，提高通氣量，減少肺不張的發生并間接促進復張，以達到改善肺的通氣功能[13,23-25]。IMT可以降低CABG術后患者機械通氣時間，與寧園等[26]研究結果相一致，但結果之間存在異質性的原因，可能是因為術后心肺康復是一個復雜的過程，吸氣肌訓練只參與其中，且吸氣肌肌力的增強需要時間的累積，故IMT也需要長期干預，通過一定程度的、持續的訓練才能提高吸氣肌肌力，增強心肺功能[27-28]。

3.3 IMT可提高CABG術后患者6 min步行距離

6 min步行試驗主要用于評價中、重度心肺疾病患者對臨床治療干預的療效，測量患者心肺功能狀態的一種運動實驗。目前已有研究表明，6 min步行試驗可以測量和評估冠心病患者的術前、術后的運動耐量，也可以評估術后心肺康復早期患者的運動能力[29]。IMT主要是通過鍛煉吸氣肌避免運動時吸氣肌血液“竊流現象”，增加血供，從而增強患者運動能力，提高6 min步行距離[30-32]。CABG術后患者出院時相較于其他心臟外科術后患者的6 min步行距離較短[33]，本研究結果顯示，IMT可以提高CABG術后患者6 min步行距離，但結果間存在一定的異質性，可能與CABG術后患者的早期活動與血管橋的選擇有關系，下肢切口尚未完全愈合，康復訓練時肌肉力量不足、切口疼痛或心理因素等影響其步行距離[34]。

3.4 IMT可改善CABG術后患者的生活質量

生活質量包括患者生理、心理及社會功能等，是對CABG術后患者早期康復主觀的一種評價標準。IMT不僅可以提高心臟供血，改善心肌缺血，同時在進行IMT康復訓練指導時，給予了患者更多的關注，幫助改善其生理功能的同時，也在心理上給予了指導和暗示，因此患者心態會更積極，不良情緒減少，加速康復[35]。本研究結果顯示，疼痛和情感維度存在異質性，可能與手術相關因素有關。

3.5 本研究的局限性

從文獻總體質量看，可能存在一定發表偏倚，由于本研究中IMT的干預形式、干預時間、督導人員等存在差異，且部分樣本量較小，可能存在臨床異質性，另外，本研究的部分結局指標合并時，檢驗結果有一定的異質性，納入文獻的同質性有待提高。

4 結論

IMT可有效地改善CABG術后患者的心肺功能，降低機械通氣時間，提高患者術后的6 min步行距離，提升整體生活質量。醫護人員可根據患者個體的差異，給予恰當強度、時間、頻率的IMT，以達到最優化的IMT效果。期待后期涉及多個中心、樣本數量大、質量高的臨床試驗研究報道，為CABG術后患者IMT模式的標準化、科學化探究提供基礎，從而為CABG術后患者實施IMT提供更多循證依據。