等速肌力訓練聯合主動呼吸循環技術對COPD患者肺功能和肌力的影響*

鐘 陶，郭凱鋒，張紫龍，趙鳳珍，黃 臻△

（1.廣州市番禺區中心醫院，廣東廣州 511400；2.廣州市番禺橋南街社區衛生服務中心，廣東廣州 511400）

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease,COPD）是一種具有氣流受限特征的肺部疾病，氣流受限不完全可逆，呈進行性發展，臨床表現為慢性咳嗽、咳痰、呼吸困難，雙下肢肌肉逐漸萎縮，運動能力降低，嚴重影響患者的生活能力。據Wang C 等[1]的統計，我國COPD 患者人數已達1 億。骨骼肌功能障礙作為COPD 最為常見的并發癥，可嚴重影響呼吸肌和外周肌肉的功能，導致患者活動受限、疾病惡化，是COPD 發病率和死亡率的獨立預測指標。肺康復是COPD 患者改善癥狀、提高運動能力的核心治療，主動呼吸循環技術（active cycle of breathing techniques,ACBT）是肺康復的重要組成部分，可幫助患者緩解呼吸困難、氣道廓清。而加強股四頭肌力量訓練是COPD 肺康復的常用手段，等速肌力訓練在改善肌力方面具有安全、高效、可提供視覺反饋、評估數據精確等優點，已被應用于偏癱、膝骨關節炎、前交叉韌帶重建術后、半月板修復術后等患者的治療，而國內關于等速肌力訓練用于COPD患者的研究報道則較少。本研究在常規康復訓練基礎上，結合等速肌力訓練與ACBT，發現患者經治療后其FEV1、下肢股四頭肌肌力、6min 步行距離顯著改善，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020 年1 月～2022 年12 月在我院住院治療的COPD 患者60 例，采用隨機數字表法分為治療組和對照組各30 例。其中治療組男26 例女性4 例，年齡56～83（78.92±3.74）歲，病程7.5～23.5（9.22±2.53）年；對照組男22 例、女8 例，年齡55～82（78.72±3.15）歲，病程7～22（10.13±2.23）年。兩組患者性別、年齡、病程等一般資料差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 治療方法 兩組患者均給予常規藥物治療和康復指導：常規藥物治療應用沙美特羅替卡松粉吸入劑50/500μg，每日2 次吸入；康復指導主要包括運動療法、中頻電刺激、肢體牽伸等，同時做好健康宣教，指導患者戒煙戒酒，避免重體力勞動，保證休息睡眠等。在此基礎上，對照組進行ACBT 治療，治療組在ACBT 治療基礎上增加雙膝關節屈伸肌群等速肌力訓練。

1.2.1 主動呼吸循環技術ACBT 分為3 個部分，分別為呼吸控制（breathing control,BC）、胸廓擴張運動（thoracic expansion exercises,TEE）和用力呼氣技術（forced expiration technique,FET）。指導患者雙膝屈起，放松腹肌，一手放于胸部，另一手放于臍部感覺腹部起伏；吸氣時胸部有擴張感覺，吸氣后屏氣3s，慢慢呼氣，完成3～4次；每完成兩次深呼吸后，用力呵氣1～2 次，通過開放聲，從中等肺活量持續至低肺活量呵氣，緊接著咳嗽，然后再進行腹式呼吸、深呼吸，循環進行。依據患者實際情況完成2～4個循環，每次30min，每天1次，每周5次，共治療8周；

1.2.2 等速肌力訓練 采用等速儀器（德國D＆R 的Isomed 2000）進行膝關節屈伸等速肌力訓練，具體如下：患者坐位，按照儀器標準的操作程序設置儀器參數，包括坐墊高度、座椅角度、前后位置等，使腘窩緊貼座椅的前緣；固定帶固定于患者腰腹部及大腿，激光定位于股骨外上髁（穿過膝關節屈伸運動軸心），將3號適配器固定于受試側內踝上3cm 處；訓練模式為“等速向心肌力訓練”，選擇30°/s、60°/s、90°/s 的角速度，每個角速度訓練2～3 組，每組10～15 次，組間休息2min；每次30min，每天1 次，每周5 次，共治療8周。

1.3 觀察指標 所有患者在首次治療前、治療8 周后進行肺功能、膝關節屈伸肌峰力矩、6min 步行試驗（6MWT）檢測。

1.3.1 肺功能 采用德國CORTEX 心肺功能測試系統對患者進行肺功能檢測，參照美國胸科協會和歐洲呼吸病學會關于肺功能檢測的標準，測定第1秒用力呼氣量（FEV1）和FEV1/FVC占比。

1.3.2 膝關節屈伸的峰力矩（PT）PT 是指肌肉在一次收縮過程中達到的最大力矩輸出，反映測試者的肌力情況，是等速技術中的黃金指標[2]。具體測試方法為：患者體位及等速儀器參數設置與等速肌力訓練時相同，測試角速度設置為60°/s，并開啟重力補償消除測試時小腿重力；測試時，患者可通過電腦屏看到自己用力大小、關節活動角度變化情況；治療師以統一的語言鼓勵患者，讓患者盡全力做5次伸屈膝關節，分別得到伸展肌群、屈曲肌群的PT值。

1.3.3 6min 步行試驗 測試時，在特定長度走道上步行，記錄6min 行走的最大距離（m）。測試過程中如遇胸悶、呼吸困難，則立即停止，給予相應處理。

1.4 統計方法 采用SPSS 13.0 軟件進行數據分析。計量資料以均值加減標準差（）表示，兩組間均值比較采用兩獨立樣本t/t′檢驗，治療前后比較采用配對t檢驗。無序計數資料以頻數（f）、構成比（P）表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 肺功能 治療前，兩組患者FEV1、FEV1/FVC 差異均無統計學意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者FEV1、FEV1/FVC 均較治療前顯著改善（P＜0.05），且治療組改善幅度優于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者治療前后肺功能比較（，n=30）

注：與治療前比較，①P＜0.05；與對照組比較，②P＜0.05

2.2 肌力 治療前，兩組患者伸肌PT、屈肌PT 差異均無統計學意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者伸肌PT、屈肌PT 均較治療前顯著提高（P＜0.05），且治療組顯著高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組患者治療前后膝關節屈伸峰力矩比較（，n=30）

表2 兩組患者治療前后膝關節屈伸峰力矩比較（，n=30）

注：與治療前比較，①P＜0.05；與對照組比較，②P＜0.05

2.3 步行能力 治療前，兩組患者6MWT 差異無統計學意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者6MWT 較治療前顯著提高（P＜0.05），且治療組顯著高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組患者治療前后6MWT比較（，n=30）

表3 兩組患者治療前后6MWT比較（，n=30）

注：與治療前比較，①P＜0.05；與對照組比較，②P＜0.05

3 討論

COPD 氣流持續受限不完全可逆，且呈進行性發展，急性期臨床治療主要以緩解癥狀、控制感染、糾正高碳酸血癥為主；穩定期則以非藥物治療為主，其中肺康復是核心部分[3]。COPD 患者的肺康復療法主要包括呼吸肌功能鍛煉、有效咳嗽排痰技巧指導（ACBT、拍背等）、運動療法（上下肢肌力訓練、有氧運動等）、營養支持及其家屬的健康教育等。

ACBT 是肺康復的關鍵環節，已有研究報道該技術能夠有效改善COPD 患者的肺功能及動脈血氣指標，促進患者病情的改善和恢復。筆者認為ACBT 主要有以下作用：BC 由腹式呼吸與縮唇呼吸組成，起改善呼吸模式、降低呼吸做功的效果。腹式呼吸時上胸部及頸部肌群放松降低呼吸做功，利用膈肌運動增加腹內壓，進而增大潮氣量；呼氣時采用縮唇呼吸，以增加氣道阻力延緩氣道動態塌陷，延長呼氣時間[4]。TEE可增大肺泡間擴張力，使肺組織重新擴張，改善肺的順應性，增加吸氣量，同時讓空氣有機會進入到分泌物后面，在呼氣時使分泌物松動移動[5]。FET 的長哈氣可引起等壓點至空腔之間氣道的動態壓縮與坍塌，增加腹內壓與胸內壓以呼出更多氣體，哈氣從中小肺容量開始，當分泌物到達較大支氣管時采用快速哈氣或咳嗽，排出分泌物。總之，通過ACBT的BC、TEE、FET三個步驟循環使用，有助于清除支氣管分泌物、改善患者肺功能。

值得指出的是，ACBT 更多注重改善患者的呼吸方式，增強患者的呼吸肌肌力，改善患者呼吸功能，而缺乏對患者肢體肌力，尤其是四肢大肌群肌肉力量的改善。COPD 病程遷延、緩慢進展，患者由于懼怕活動后引起呼吸困難而不敢運動，導致活動量減少，容易產生肌肉萎縮，因此患者常伴有不同程度的外周骨骼肌（主要是四肢骨骼肌）質量下降及結構功能改變[6]。有研究顯示，與健康同齡個體比較，COPD 患者四肢肌肉力量有不同程度下降，而且下肢肌力減弱的情況較上肢明顯[7]，給患者帶來嚴重的后果，如耐力下降、生活質量下降，甚至生存率下降。近年大量研究建議[8]，除合并嚴重心力衰竭或需絕對臥床的COPD 患者外，應鼓勵患者早期實施運動干預，且介入時間越早越好。對于穩定期COPD 患者的下肢運動訓練，主張有大肌群參加的運動方式，抗阻訓練是主要的核心內容，可增加骨骼肌力量，提高肌肉功能。因此，本研究在ACBT 的基礎上增加下肢膝關節等速肌力訓練，重點提升患者的下肢肌力。等速肌力訓練屬于等速運動的范疇，是一種安全、高效的抗阻運動方式，訓練過程中借助設備產生順應性阻力（阻力大小隨肌肉收縮張力的大小而變化），使肢體在運動中速度恒定、不產生加速度（等速），被認為是最佳的肌力訓練方法[9]。等速肌力訓練的優點有以下兩方面：（1）訓練效率高，可同時訓練主動肌和拮抗肌；（2）由于產生的是順應性阻力，不容易引起肌肉拉傷，具有較好的安全性。由于COPD 患者多有活動受限、下肢肌力減弱等情況，而等速肌力訓練可確保患者在肌力較弱的情況下亦能順利完成下肢肌力訓練，極大地提高了患者的接受度，增強了患者治療的積極性[10]。

有學者將66 例穩定期COPD 患者納入隨機對照研究，結果發現下肢運動聯合ABCT 能夠有效提升患者的運動耐力，促進患者肺功能康復[5]，這與本研究的結果相似。本研究中，兩組治療時間均為30min，治療組治療后FEV1、FEV1/FVC、伸肌PT、屈肌PT、6MWT 等指標的改善幅度均顯著高于對照組（P＜0.05），提示等速肌力訓練聯合ACBT 具有協同作用，在ACBT 的基礎上加強下肢的等速肌力訓練，能夠更好地提高COPD 患者的肺功能、下肢肌力，改善患者的步行耐力。筆者認為其主要作用可能有以下兩方面：（1）ACBT 能夠使膈肌得到充分鍛煉，更加有效地改善患者的呼吸效率和呼吸形式及體內缺氧狀態；通過ACBT 能夠增加患者的呼吸潮氣量，保證最大的吸氣量，促使患者的呼氣時間明顯增強，最終使得氣道塌陷問題得到顯著緩解，因而肺功能改善效果更好[11-12]。（2）下肢等速肌力訓練使骨骼肌肌肉運動單位的募集率提高，肌肉力量得到改善，增強患者的活動量和運動水平[13]；患者在坐位下不斷進行下肢膝關節屈伸活動，能提高患者的通氣功能，幫助排出陷閉的氣體，從而促進肺功能及運動耐力的提升[14]。

本研究存在一些不足之處，如樣本量較少，且長期臨床效果有待觀察，后期研究將增加樣本量并進行長期隨訪。綜上所述，下肢等速肌力訓練聯合主動呼吸循環技術能有效改善患者下肢力量，增強咳痰效力，提高運動能力，是一種安全、有效的康復治療方案，值得臨床推廣應用。