機械性漸進抗阻呼吸肌訓練對慢性阻塞性肺疾病患者呼吸及運動功能的影響

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD) 是高度普遍流行的疾病，我國40歲及以上人群COPD患病率為13.6%，總患病人數近1億

，并且由于人口老齡化和預期壽命延長，COPD的患病率上升，已成為世界第三大死亡原因，具有日益重要的醫療和社會經濟重要性

。

COPD的特點是氣流阻塞不完全可逆，根據個體的不同，COPD患者表現出不同程度的呼吸困難和運動能力下降，并伴有肺和心血管功能受損

，降低患者的生活質量。經常發現COPD患者的呼吸肌肉力量和/或耐力降低，導致呼吸困難、運動能力下降和急性加重期間的通氣失敗

。由于這些原因，特定的呼吸肌訓練可以作為一種策略，且呼吸鍛煉是全球與我國COPD患者肺康復計劃的重要組成部分

，因此本文探究漸進抗阻呼吸肌訓練對COPD患者呼吸及運動功能的療效，為COPD患者的肺康復治療提供新的思路。

大數據的產生為信息化發展開啟了新的時代，各行業紛紛進軍大數據領域，并達成了前所未有的效能。比如亞馬遜(Amazon)利用用戶的購買和瀏覽歷史數據，進行針對性的購買推薦；阿爾法圍棋(AlphaGo)在和世界圍棋冠軍的對弈中大獲全勝。這些案例的出現說明了一點，大數據時代的出現標志著思維方式的轉變，人們要學會用大數據思維去發掘數據的潛在價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2021年1月至8月在廣西鐵路康養有限公司桂林康復醫療中心的COPD患者60例，按隨機數字表分為實驗組和對照組，每組各30例，按計劃完成6周治療。兩組在性別、年齡、體質指數(BMI)、吸煙史、病程、嚴重程度、藥物使用情況、長期低流量氧療、合并癥、治療前的肺功能、膈肌動度及運動功能方面比較，差異均無統計學意義(

＞0.05)，見表1。所有入組患者均遵循自愿原則，已簽訂知情同意書。

1.2 選取標準 納入標準：診斷符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》

中的COPD診斷標準；根據全球慢性阻塞性肺疾病倡議(GOLD)分類

，在支氣管擴張劑前后通過肺活量測定法確定COPD分度為中度至重度

；患者處于疾病穩定期；患者或代理人同意參加研究。排除標準：根據GOLD分類，COPD分度為輕度、極重度；患有其他重大呼吸系統疾病的患者，如急性感染、肺結核、間質性肺病、哮喘、急性支氣管炎等；患有其他合并癥的患者無法進行呼吸肌訓練，例如由于骨科、神經和心血管疾病導致的殘疾；合并自身免疫性疾病、全身感染性疾病、惡性腫瘤、精神疾病患者。

2.1 兩組患者治療前后肺功能參數比較 采用重復測量方差分析比較兩組治療前、治療3周后、治療6周后FEV1、FVC、FEV1/FVC(%)的變化，球形檢驗

均大于0.05，滿足球形假設，處理因素的主效應差異有統計學意義，見表2。

點評：這兩張疊加的照片都是顏色濃重的照片，不好駕馭，但作者完成得不錯，框架的照片可以不透明度再低一些。

1.3.1 運動計劃 運動鍛煉主要為有氧步行訓練，30 min/d，5 d/周，運動強度為中等(最大心率的41%～59%，采用心肺運動試驗

測量)，對于耐力較差者可以低強度運動開始并逐漸增加運動強度，訓練過程中可暫停，累積30 min即可。

1.3.2 常規呼吸肌訓練 常規呼吸肌訓練包括縮唇呼吸、腹式呼吸、腹式抗阻呼吸，以上訓練可交替進行。①縮唇呼吸：指導患者選擇舒適的坐位，閉嘴經鼻用力吸氣2～3 s，屏住呼吸約2 s；隨后，引導患者撅起嘴唇并通過撅起的嘴唇呼吸，持續4～5 s。整個過程重復10 min。②腹式呼吸：指導患者選擇半臥位，雙膝屈曲，雙手置于上腹部，腹部上的手保持不動。閉嘴緩慢深吸氣后屏住呼吸2～3 s；隨后，引導患者將嘴縮成口哨狀，將氣體緩慢勻速地吹出，吸氣與呼氣的比為1∶2或1∶3。每次呼吸時雙手相應地上下移動。整個過程重復10 min。③腹部抗阻訓練：患者仰臥位，腹部放置沙袋，上下移動，閉嘴吸氣，張嘴呼氣，5 min/次，重復2次。沙袋的重量可以根據患者的能力適當增加。

1.3.3 機械性漸進抗阻呼吸肌訓練 使用便攜式肺功能訓練儀(廣州廈門賽克醫療器械有限公司，X1型號)進行漸進抗阻呼吸肌肌力訓練，本設備配有一個壓力閥頭，可通過調整機器阻力值的大小來決定壓力閥頭阻力的大小，機器的阻力變化能很好地反映呼吸肌肌力的變化。在首次訓練開始前，指導患者嘴唇緊密包含住呼吸過濾器，緩慢吐氣，腹部內收，將肺部氣體盡量清空，接著盡可能快速、用力的深吸氣，直到空氣充滿肺部與腹部鼓起，測出吸氣及呼氣初始閾值。將吸氣、呼氣初始閾值的40%設定為機器的初始吸氣、呼氣阻力

，患者嘴唇緊密包含住呼吸過濾器，調整呼吸。①吸氣訓練：正常呼氣后盡最大能力緩慢吸氣，直至吸氣結束；然后緩慢勻速地呼出氣體，直至完全，重復10 min。②呼氣訓練：正常吸氣盡最大能力緩慢呼氣，直至感覺需要再次吸氣時結束，重復10 min。同一阻力需進行反復負荷訓練(至少重復5次)，循序漸進增強呼吸肌的肌力和耐力，調整阻力時以3～5 cmH

O(1 cmH

O＝0.098 kPa)遞增，防止因阻力調整不當而產生呼吸肌過度疲勞與疼痛。設備可以連接平板將訓練畫面投影至屏幕上，讓患者在訓練時直觀的觀察到自己的呼吸肌完成的抗阻肌力值、吸氣量和呼氣量的值，更加量化與精準，同時設備還具備歷史回顧功能，讓患者將本次訓練的結果和歷史結果進行對比，從而提高患者的積極性。

隨機通達教學的基本原理是：對于同一教學內容，要在不同時間，在重新安排的情境下。帶著不同的目的，從不同的角度多次學習，由此來達到高級知識獲得的目標。（李明振等，2007））這就要求教師教學活動設計要靈活變換形式，每次知識點的呈現都有不同的學習目的，不同的側重點，而并非知識的簡單重復，此外，還要注重知識的情境性。

2 結果

1.3 治療方法 兩組均進行戒煙計劃以及一般運動鍛煉，對照組予30 min常規呼吸肌訓練；實驗組在對照組基礎上予20 min機械性漸進抗阻呼吸肌訓練。兩組治療均為1次/d，5次/周，持續6周。

2.1.1 FEV1(%) 實驗組的FEV1值比對照組高(

＝15.164，

＜0.05)。時間因素對FEV1的主效應差異有統計學意義(

＝41.64，

＜0.05)，兩兩比較顯示，治療3周后、治療6周后的FEV1值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的FEV1值高于治療3周后(

＜0.05)。抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點交互效應差異無統計學意義(

＞0.05)。

2.1.2 FVC 抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點有交互效應(

＝4.414，

＜0.05)，因此分析抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點的單獨效應。治療前，兩組的FVC值差異無統計學意義(

＞0.05)。治療3周后、治療6周后，實驗組的FVC值高于對照組(

＜0.05)。實驗組治療3周后、治療6周后的FVC值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的FVC值高于治療3周后(

＜0.05)。對照組治療3周后、治療6周后的FVC值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的FVC值高于治療3周后(

＜0.05)。

我迅速找到店長黎一鳴，討論解決方案。最后決定暫停抽獎活動，現場給商品定價，全部商品分10塊、20塊、30塊、50塊4種價格，同種價格的商品存放在一起，專人負責。同學們拿著手中的班幣，尋找相應的目標商品，局面很快得到控制。這次解憂工程共有26人次簽約，成效尚可。

2.1.3 FEV1/FVC(%) 實驗組與對照組的FEV1/FVC差異無統計學意義(

＞0.05)。時間因素對FEV1的主效應差異無統計學意義(

＝0.127，

＝0.88)，治療前、治療3周后、治療6周后的FEV1/FVC差異無統計學意義(均

＞0.05)。抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點交互效應差異無統計學意義(

＞0.05)。

2.2 兩組患者治療前后呼吸肌肌力、膈肌動度及6 min步行距離比較 采用重復測量方差分析比較兩組治療前、治療3周后、治療6周后MIP、MEP、膈肌動度、6 min步行距離的變化，MIP、膈肌動度的變化，球形檢驗

均＞0.05，滿足球形假設，處理因素的主效應差異有統計學意義，見表3。

氣管鏡是比較成熟的一項微創手術，手術風險極低，蔣利學又是這方面的權威，手術經驗極其豐富，本來以為手到病除的一個小手術，不想卻遇到了前所未有的大挑戰。挑戰不是來自他本身，而是來自小家伙。

2.2.3 膈肌動度 實驗組的膈肌動度比對照組高(

＝14.963，

＜0.05)。時間因素對FEV1的主效應差異有統計學意義(

＝69.233，

＜0.05)，兩兩比較顯示，治療3周后、治療6周后的膈肌動度均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的膈肌動度高于治療3周后(

＜0.05)。抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點交互效應差異無統計學意義(

＞0.05)。

最終通過HFSS參數優化設計，得到天線優化參數如下：L=28 mm，L1=9.5 mm，L2=1.5 mm，L3=16 mm，L4=6 mm，L5=3.1 mm，L6=6.9 mm，L7=1.4 mm，L8=2 mm，L9=2.4 mm，W=24 mm，W1=3.5 mm，W2=16.2 mm，W3=3.6 mm，W4=11 mm，W5=6 mm，W6=4.2 mm，a1=0.9 mm，a2=0.2 mm，a3=0.3 mm。

2.2.4 6 min步行距離 抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點有交互效應(

＝6.325，

＜0.05)，因此分析抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點的單獨效應。治療前，兩組的MEP值差異無統計學意義(

＞0.05)。治療3周后、治療6周后，實驗組的6 min步行距離長于對照組(

＜0.05)。實驗組，治療3周后、治療6周后的6 min步行距離均長于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的6 min步行距離長于治療3周后(

＜0.05)。對照組治療3周后、治療6周后的6 min步行距離均長于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的6 min步行距離長于治療3周后(

＜0.05)。

1.4 觀察指標 分別于治療前、治療3周后、治療6周后對患者進行肺功能、膈肌動度及運動能力評估。肺功能評定采用用力肺活量(FVC)、1秒鐘用力呼氣量(FEV1)、一秒率(FEV1/FVC)、最大吸氣壓(MIP)、最大呼氣壓(MEP)，使用便攜式肺功能檢測儀(廣州廈門賽克醫療器械有限公司，X1型號)。膈肌動度采用膈肌超聲進行測量

。運動能力評定采用6 min步行試驗，在物理治療師的監督下，患者被指示以最快的速度在走廊中行走；測試進行了兩次，記錄最佳結果。

2.2.1 MIP 抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點有交互效應(

＝5.198，

＜0.05)，因此分析抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點的單獨效應。治療前，兩組的MIP值差異無統計學意義(

＞0.05)。治療3周后、治療6周后，實驗組的MIP值高于對照組(

＜0.05)。實驗組治療3周后、治療6周后的MIP值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的MIP值高于治療3周后(

＜0.05)。對照組治療3周后、治療6周后的MIP值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的MIP值高于治療3周后(

＜0.05)。

2.2.2 MEP 抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點有交互效應(

＝12.294，

＜0.05)，因此分析抗阻呼吸訓練方式和治療評估時間點的單獨效應。治療前，兩組的MEP值差異無統計學意義(

＞0.05)。治療3周后、治療6周后，實驗組的MEP值高于對照組(

＜0.05)。實驗組治療3周后、治療6周后的MEP值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的MEP值高于治療3周后(

＜0.05)。對照組治療3周后、治療6周后的MEP值均高于治療前(均

＜0.05)，治療6周后的MEP值高于治療3周后(

＜0.05)。

3 討論

COPD患者因肺通氣功能障礙和飽和度降低而長期缺氧，導致運動耐受性降低。除了藥物治療，合理的肺康復干預在促進骨骼肌攝氧和緩解呼吸困難等癥狀的能力方面具有重要的臨床意義

。肺康復的核心是呼吸和運動訓練，研究表明呼吸肌訓練可以有效改善患者的肺和運動功能

。

3.1 肺功能 在我們的研究中，經過6周的呼吸肌訓練FEV1/FVC(%)的組別效應、時間效應和交互效應均差異無統計學意義(

＞0.05)，這可能與COPD患者的進行性氣流限制不可逆轉有關

，康復治療效果不明顯。但由于限制性通氣，COPD患者必須以高肺容量呼吸，以保持狹窄氣道的通暢。研究發現經過3周的抗阻呼吸肌訓練，與治療前相比，兩組的FEV1(%)、FVC增加；經過6周的訓練后，與治療3周后相比，兩組的FEV1(%)、FVC顯著增加。這說明抗阻呼吸訓練能提高COPD患者的肺容積，改善肺功能。而實驗組的改善幅度大于對照組，原因可能是聯合漸進抗阻呼吸肌訓練能更有效增加橫膈膜、胸廓活動度，胸膜腔負壓增大，肺泡擴張更充分，提高肺組織的順應性，增加氣體交換和彌散功能，提高潮氣量及通氣量，改善肺功能。

3.2 呼吸肌力 我們研究發現經過3周的抗阻呼吸肌訓練，兩組的MIP、MEP、膈肌動度與治療前相比增加；經過6周的訓練后，與治療3周后相比，兩組的MIP、MEP、膈肌動度顯著增加。這說明抗阻呼吸訓練能提高呼吸肌肌力。可能是因為抗阻呼吸肌訓練使呼吸肌肉發生了結構重塑。陳豫欽等人

和Gayan-Ramirez G等人

在大鼠動物模型中證明，阻力呼吸訓練導致膈肌中的快速收縮(Ⅱ型)肌纖維肥大；霍飛翔等人

在5周的阻力呼吸訓練后，COPD患者的肋間外肌獲得了相同的結果，使用閾值負荷的呼吸肌訓練可以提高吸氣肌的收縮速度，并增加Ⅱ型肌纖維的橫截面積。而聯合機械性抗阻呼吸肌訓練COPD患者的肺功能改善作用更顯著，可能是因為增加了患者的呼吸訓練強度，這與徐蕊等人

研究結果一致，高強度訓練可以最大化任何潛在的與訓練相關的吸氣肌力量和耐力的增幅。

3.3 運動能力 6 min 步行試驗常被用來評估COPD患者的功能狀態及運動能力，因為其簡單、安全有效、利于實施，已被證明是COPD患者生存的良好預測指標

。大部分COPD患者停止運動主要是因呼吸困難。而呼吸困難通常是COPD的限制性癥狀，它與肺過度通氣和機械限制有關，呼氣末的肺容積增加，這限制了運動期間進一步擴大潮氣量的能力。COPD的過度通氣導致膈膜縮短，從而使膈肌在收縮期間產生較小的力，同時也會降低肋間呼吸肌產生壓力的能力，表現為呼吸肌無力。這種呼吸肌無力也是運動受限的潛在原因。抗阻呼吸訓練可以提高患者的肺容積、呼吸肌肌力，改善肺功能，進而提高運動能力，這與本研究結果相一致，抗阻呼吸肌訓練可以增加慢阻肺患者6 min步行距離，且實驗組的增幅更顯著。

林小敏走前,留下了那個塑料袋。袋里裝的,是兩條中華煙和一張紙條。盧一平掂著禮品,心里一陣酸楚。畢竟有人看到我了,畢竟有人想起我了,畢竟有人求到我了！盡管林小敏的表現,已經引起盧一平的警覺了,但是,有一點是做對了——她讓盧一平多少找回了一些當年的感覺！

4 結論

本研究表明：機械性漸進抗阻呼吸肌訓練聯合常規抗阻呼吸訓練對穩定期COPD患者增強肺功能和運動耐受性更為有效。

建議與不足：膈膜是呼吸的主要肌肉，對膈膜的研究在COPD中非常重要。本研究檢驗了無創膈肌超聲動態觀測抗阻呼吸肌訓練對COPD患者膈肌動度的影響，提高了實驗的準確性與可信度。同時由于精力、人力、時間、研究能力所限，本研究病例數較少且來源單一，治療時間與隨訪時間較短，這有待在未來研究中加大樣本量來逐漸完善，同時擴大研究樣本至醫院或康復中心，增加樣本數量、提高異質性，增加治療療程，延長隨訪時間。

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