居家步行锻炼对COPD患者心肺运动功能的影响.pdf

宁夏医学杂志2 0 2 3年9月第45卷第9期NingxiaMed J,Sep.2023,Vol.45,No.9Doi:10.13621/j.1001-5949.2023.09.0791居家步行锻炼对COPD患者心肺运动功能的影响791论著郝永发14,周萍,魏硕硕,马晓虎*,陈娟3【摘要目的探索居家步行锻炼对稳定期慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者心肺运动功能的影响。方法采用前瞻性队列研究设计，选取50 例稳定期COPD患者作为研究对象，根据研究对象是否愿意坚持每天完成半小时的步行锻炼分为步行锻炼组和常规管理组，12 周后分析2 组患者管理前后心肺运动功能的变化情况。结果步行锻炼组患者管理后的心肺运动试验指标VEmax、BR及Rmax较管理前有所改善，差异具有统计学意义（P0.05）。同时,步行锻炼组和常规管理组患者管理前后VOzmax/kg、A T、M ET、W m a x、VO z/H R、H Rm a x、H RR及SPO,等心肺运动功能指标变化差异均无统计学意义（P0.05）。结论单纯的居家步行锻炼并不能改善稳定期COPD患者的运动耐力，但坚持每日散步的生活习惯可能会改善COPD患者的通气功能，应积极鼓励稳定期COPD患者提高日常体力活动水平。关键词慢性阻塞性肺疾病；步行锻炼；居家；自我管理；心肺运动中图分类号 R563Effect of home walking exercise on cardiopulmonary function in COPD patientsHAO Yongfa-4,ZHOU Ping,WEI Shuoshuo,MA Xiaohu,CHEN Juan.1.School of Clinical Medicine,Ningxia Medical Universi-ty,Yinchuan 750004,China;2.Lung Function Laboratory,General Hospital of Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China;3.Departmentof Respiratory and Critical Care Medicine,General Hospital of Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China;4.Department of Cardiology,the Second Peoples Hospital of Shizuishan,Shizuishan 753000,ChinaCorresponding author:CHEN Juan,Email:chenjuan7419 Abstract Objective To explore the effects of home walking exercise on cardiopulmonary motor function in patients with sta-ble chronic obstructive pulmonary disease(COPD).Methods A prospective cohort study design was adopted,and 50 patients with sta-ble COPD were selected as the research subjects.According to whether the subjects were willing to insist on completing half an hour ofwalking exercise every day,they were divided into a walking exercise group and a routine management group.After 12 weeks,the changesof cardiopulmonary exercise function before and after management were analyzed.Results After management,the cardiopulmonary exer-cise test indexes VEmax,BR and Rmax of patients in the walking exercise group were improved compared with those before management,6KIM Y J,YONG H S,KIM S M,et al.Korean guides for the ap-propriate use 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walking exercise group and the routine management group before and after management(P0.05).Conclusion Simplehome walking exercise may not improve the exercise tolerance of stable COPD patients,but adhering to daily walking habits may improvethe ventilatory function of COPD patients,and stable COPD patients should be actively encouraged to increase their dailyphysical activity levels.Key words Chronic obstructive pulmonary disease;Exercise walking;Living at home;Self-government;Cardiopulmonary exercise慢性阻塞性肺疾病（COPD）,简称慢阻肺,是一史；因急性加重住院治疗后病情稳定两周以上；种常见且可防可治的呼吸道疾病，以进行性和不完自愿加人并签署知情同意书；排除引起COPD全可逆气流受限为主要病理生理改变。慢阻肺患者类似症状和肺功能改变的其他疾病。存在持续性呼吸困难、咳嗽和/或咳痰的呼吸道症1.1.2排除标准：冠心病心绞痛频繁发作,或近4周状,严重影响其运动能力、生活质量和心理健康。内发生过急性心肌梗死事件；不会使用微信聊天功我国2 0 岁以上人口COPD患病率为8.6%,40 岁以能；脑卒中后遗留肢体运动功能障碍或肢体残疾；上成人COPD发病率为13.7%2 ,给患者、卫生保健存在肢体活动受限的残障人员；合并精神疾患无法人员和社会带来了巨大的疾病和经济负担。慢阻肺配合完成步行锻炼任务；合并哮喘、支扩、肺间质病、的治疗包括药物治疗和非药物治疗,其中肺康复是肺动脉高压、心力衰竭、肺癌等其他疾病。最重要的非药物治疗策略之一。肺康复(PR)是一组1.2研究方法：本研究为前瞻性队列研究。收集所以运动为核心的综合干预措施，旨在帮助改善慢性有患者的一般资料，包括身高、体重、年龄、吸烟史、呼吸系统疾病患者的生理及心理状态，促进其养成文化程度、GOLD分级及BODE分级，并采用面对面并长期坚持有利于健康的生活行为习惯3。目前肺的方法对其培训COPD常规自我管理方案，内容涉康复在COPD中应用最为广泛4,研究显示坚持规及GOLD指南推荐的药物、戒烟、营养、疫苗等方面。律体力活动的慢阻肺患者其住院和全因死亡的风险随后根据患者对步行锻炼方案的接受度及个人意更低5,而且体力活动较多的患者相对于体力活动愿，非随机的将患者分为步行锻炼组和常规管理组。较少的患者生理功能更好6 。体力活动被定义为由步行锻炼组患者接受为期12 周的居家步行锻炼及骨骼肌产生的任何导致能量消耗的身体运动7 ，散COPD常规自我管理,而常规管理组患者只接受12步是大多数人每天都在做的体力活动。然而，目前周的COPD常规自我管理。步行锻炼组居家步行锻尚不清楚每天坚持一定时间的居家步行锻炼是否会炼方案为选择自家附近安静、平坦、安全的场所为运改善稳定期COPD患者的最大摄氧量等心肺运动功动场地，以日常生活中的步行速度完成步行锻炼，能,因此本文旨在探讨以居家步行锻炼为主的肺康30min/次,5次/周，周期为12 周。步行锻炼组和常复对稳定期COPD患者心肺运动功能的影响，以期规管理组均在管理前和管理12 周后行心肺运动试设计出一套合理、便于实施且可横向比较的家庭肺验，通过心肺运动试验评估所有患者的运动耐力及康复运动方案。心肺功能。1资料与方法1.3测量指标：心肺运动试验(CPET）是利用人体1.1一般资料：采用前瞻性队列研究设计,连续性外呼吸与内呼吸耦联原理，通过运动激发受试者增选取2 0 2 0 年5月至2 0 2 1年10 月就诊于宁夏医科大加氧气吸人和二氧化碳排出，同时应用含有0，和学总医院呼吸与危重症科门诊的COPD稳定期患者CO2快速反应传感器来检测静息、运动和恢复状态为候选对象,通过分析既往病史、临床症状、体征、肺下每次呼吸的O，耗量和CO，呼出量等气体代谢测部影像资料及肺功能检查结果，最终确定了50 名单试技术，精确测定运动状态下外呼吸与内呼吸的气纯的稳定期慢阻肺男性患者为研究对象。该研究经体代谢异常。由于心肺运动试验仪的气体分析器、宁夏医科大学总医院伦理委员会批准（编号流量检测表易于偏移，每次试验前须对气流、流量、2020338），所有患者均签署入组同意书。O和CO2分析器进行定标,减少误读性和系统性误1.1.1纳人标准：确诊的COPD患者（支气管舒差8 。叮嘱患者在饭后2 3 h 检查,操作前进行运张剂后肺功能检查显示FEV1/FVC70%，具体参考动风险初步评估并签署知情同意书。室内温度控制GOLD指南）;病情长期稳定,近两周无急性加重病在2 0 2 5、湿度控制在40%6 0%。急救设备宁夏医学杂志2 0 2 3年9月第45卷第9期NingxiaMed J,Sep.2023,Vol.45,No.9宁夏医学杂志2 0 2 3年9 月第45卷第9 期NingxiaMed J,Sep.2023,Vol.45,No.9准备齐全，以备运动中恶性心律失常的发生。本研究选择踏车运动模式，并采用分级递增运动方案（Ra m p 方案）,测定VO2、VC O 2、呼吸次数、潮气量，同时监测心电图、血氧饱和度和血压的变化。心肺运动试验提供的指标十分丰富，最终选择最大公斤摄氧量（VO,max/kg）、无氧阈（AT）、代谢当量（M ET）、最大功率（Wmax）、最大呼吸（Rmax）、呼吸储备（BR）、最大分钟通气量（VEmax）、最大心率（H Rma x）、心率储备（HRR）及氧脉博（VO,/HR）为评价指标。1.4随访:2 组患者均采用每周一次的微信访谈,访谈内容包括是否规范药物治疗,是否有急性加重的临床表现,是否戒烟，是否高蛋白饮食等,并给予相关建议和指导。为2 组患者配备计步器，计步器可记录2组患者的每日累计运动步数及累计运动时间，要求患者于睡前将个人数据发送至慢病管理医师微信，目的是监督所有患者的日常体力活动水平,如参与者不能坚持每周转发5次,视为自动脱落。要求步行锻炼组患者完成步行锻炼任务后填写运动日志，并发送至慢病管理医师微信,如参与者每周步行锻炼少于3次,且督促无效，视为未完成步行锻炼任务而脱落。2 组患者的随访内容及随访方式见表1。表12 组患者康复内容及随访方式对照表分组随访内容常规管理：宣教“戒烟、药物、氧疗、营养、疫苗、急步行锻炼后填写运动日志步行锻炼组性加重预防 并督导执行。步行训练：30 分/次；5次/周；12 周常规管理：宣教“戒烟、药物、氧疗、营养、疫苗、急常规管理组性加重预防 并督导执行。1.5统计学方法：采用SPSS22.0统计软件,计量资料以xs表示,计数资料用中位数M(P25,P75）表示。比较采用配对样本t检验,2 组患者计数资料的组间比较采用两独立样本的非参数检验,以P0.05),见表2。表2 研究对象一般资料变量步行锻炼组（n=23)年龄(岁，)66.13 7.92身高(cm,s)166.57 6.01 体重(kg,s)70.96 9.82BMI(kg/m,s)25.57 3.27吸烟指数(（s）660.87 452.76 GOLD 分级 M(P25,P75)2.00(1.00,3.00)BODE 分级 M(P25,P75 1.00(1.00,1.00)累计步行步数(步/d,s)7340.00 1583.10累计步行时间(min/d,s)56.60 11.442.2管理前心肺运动功能比较：步行锻炼组与常规管理组在管理前均进行了心肺运动功能测定，结果显示2 组患者管理前的VO,max/kg、M ET 差异有统计学意义（P0.05),见表3。表3管理前步行锻炼组与常规管理组心肺运动功能比较（x土s）随访方式变量VO,max/kg每周1次微信访谈AT并转发MET睡前转发每日累计运动步Wmax数及时间HRmaxHRR每周1次微信访谈睡前转发每日累计运动步数及时间常规管理组(n=12)66.25 7.56168.08 1.7069.92 9.7624.48 2.97712.50 369.352.00(2.00,.00)1.00(1 00,2.00)6513.50 2195.9653.23 18.83步行锻炼组（n=23）常规管理组（n=12)17.91 4.3413.58 3.0011.4 3.309.91 0.935.111.243.87 0.8698.39 35.3076.92 35.26129.83 14.21121.33 14.3023.78 14.7732.42 16.69VO,/HR9.78 2.46Rmax31.13 6.72BR M(P25,P75 1 9.00(-1.00,19.00)VEmax46.0 11.64 SPO2(%)87.52 5.102.3管理前后心肺运动功能比较：经过12 周管理后，再次评估了2 组患者心肺运动试验，步行锻炼组患者管理前后的VEmax、BR及Rmax差异有统计学意义（P0.05）。常规管理组患者管理前后的VEmax、BR、Rma x、VO,ma x/k g、A T、M ET、W ma x、VO,/H R、HRmax、H RR及SPO，等指标前后变化差异均无统计学意义(P0.05）,见表4。P值0.050.050.050.050.050.050.050.050.05/值P值-3.0850.05-3.1170.05-1.6740.051.5700.058.03 2.44-1.9960.0530.83 3.88-1.4100.0514.50(-2.50,19.75)-0.1740.0543.75 15.06-0.6420.0584.08 10.30-1.0890.05794变量vO,max/kgATMETWmaxHRmaxHRRVO/HRRmaxBR(%)VEmaxSPO,M(P25,P75)3讨论慢性阻塞性肺疾病的患者肺通气功能存在明显障碍，运动耐量较同龄人显著降低，科学的运动训练可提高COPD患者的运动耐量，而且强度越高，运动耐量改善越显著 9-10 ,但日常的步行锻炼是否会改善稳定期慢阻肺患者的运动耐量尚需进一步探索。心肺运动试验的指标VO,max/kg是反映运动耐量的最佳指标，相较于6 分钟步行距离等指标更加客观和敏感 。本研究分别对比了步行锻炼组及常规管理组患者管理前后心肺运动试验相关指标的变化情况，结果显示2 组患者管理前后的VOzmax/kg、AT、M ET、W ma x、VO,/H R、H Rma x、H RR及 SPO,差异均无统计学意义。步行锻炼组患者管理前后的VO,max/kg对比结果表明2 组患者管理前后运动耐量变化差异均没有统计学意义,反映每日30 分钟的单纯步行锻炼并未提高慢阻肺患者的运动耐量。然而2 0 2 0 年WardThomas等进行的系统回顾与荟萃分析结果显示,COPD患者通过有监督的有氧运动训练可实现VO2peak的适度改善，而且运动总量越大，效果越好 12 。同时美国运动医学院关于运动处方（频率、强度、时间、模式）的建议已成功应用于不同严重程度的COPD患者中，每周三至五次，每次持续20至6 0 分钟的中高强度有氧运动训练（6 0%的最大工作负荷），能够在运动耐量和健康相关生活质量方面产生最佳的训练效果 13。本研究采用的运动形式为日常步行锻炼,强度约为2.3至2.9 MET14,属于低强度运动形式，且运动时长仅为30 分钟，故未能达到改善心肺运动功能的目标。短时间单纯的低强度运动并不能改善慢阻肺患者的运动耐量，后续研究中应参考美国运动医学院关于COPD患者运动处方的相关建议,综合患者个体条件，制定横向可比的个体化运动处方。宁夏医学杂志2 0 2 3年9 月第45卷第9 期NingxiaMed J,Sep.2023,Vol.45,No.9表4步行锻炼组与常规管理组管理前后心肺运动功能比较（xs)步行锻炼组（n=23)步行锻炼前步行锻炼后17.91 4.3417.86 4.3311.44 3.3010.90 2.835.11 1.245.10 1.2498.39 35.30102.22 35.34129.82 14.21131.48 16.2523.78 14.7722.17 16.389.78 2.469.68 2.4031.13 6.7233.48 7.819.00(1.00,19.00)1.00(-10.00,19.00)46.70 11.6449.48 12.2388.00 5.0087.00 5.00常规管理组(n=12)P值常规管理前0.0513.58 3.000.059.91 0.930.053.87 0.860.0576.92 35.260.05121.33 14.300.0532.42 16.690.058.03 2.440.0530.83 3.880.0514.00(2.50,19.75)0.0584.00 10.00虽然本研究的结果显示单纯的步行锻炼并未改善COPD患者的运动耐量，但本研究发现步行锻炼组患者管理后的VEmax、Rm a x 较管理前有所增加，BR较管理前有所降低,差异具有统计学意义。而日常管理组患者管理前后的VEmax、Rm a x 及BR无明显变化,差异无统计学意义。心肺运动试验中的呼吸储备为计算所得，BR=（M V V V Em a x）MVV（%），患者MVV固定，当VEmax增加时,BR将降低,因此步行锻炼组患者的呼吸储备较管理前有所降低。该研究表明每日坚持30 分钟的步行锻炼可能对COPD患者运动中的通气功能有所改善,但机制尚不清楚。韩国学者对2 0 名日常生活中缺乏体力活动的女大学生进行了12 周的运动训练（有氧运动+重量训练），然后评价训练前后体脂率、骨骼肌力量及心肺运动功能差异，结果显示受试者体重及体脂率下降，骨骼肌力量增加，同时也观察到最大通气量（VEmax）及最大心率（HRmax）较训练前有所增加 15。也有一些研究发现COPD 患者的乳酸酸中毒通常发生在低运动水平患者中，而这种生理变化可以刺激机体产生更多的通气需求 16-18 ,这可能与步行锻炼组患者管理前后VEmax、Rm a x 及BR的变化有关。本研究表明步行锻炼组患者管理后的VEmax及Rmax较管理前有所增加,因此推测散步这样的低强度运动可能诱导步行锻炼组患者产生更多的乳酸,这些乳酸将刺激机体增加肺的通气量，从而改变原有的呼吸模式。因此，相较于久坐的生活习惯，每日步行锻炼可能会改善慢阻肺患者的呼吸功能，具有实际的临床意义。本研究存在一定的局限性：本研究不是随机对照试验,是根据COPD患者是否志愿参与步行锻炼为分组条件的，结果显示32 人愿意参加步行锻炼，18人不愿意参加步行锻炼。对比2 组患者管理前的P值常规管理后13.86 2.9010.13 1.64 3.95 0.8373.83 33.01123.67 11.5630.50 14.588.03 2.4531.00 4.091.50(8.5,27.00)43.33 13.9083.00 10.000.050.050.050.050.050.050.050.050.050.050.05宁夏医学杂志2 0 2 3年9 月第45卷第9 期NingxiaMed J,Sep.2023,Vol.45,No.9心肺运动试验结果，本研究发现步行锻炼组COPD患者明显拥有更优的运动耐量，因此推测现实生活中运动耐力较好的慢阻肺患者参与家庭肺康复的积极性更高,而那些运动耐力明显受损的慢阻肺患者积极性可能较差。然而相关的研究显示运动能力受损较大的患者从肺康复中获益更多 19 ，但这些运动耐力较差的COPD患者更易中途退出肺康复计划 2 0 ,如何增加该类患者的参与度将是家庭肺康复实施过程中的难点，需要临床医生对其进行更多的教育和支持。本研究未纳人女性COPD患者,现实中男性与女性的运动能力存在差别,当校正体重及运动因素后,女性的峰值摄氧量约为男性峰值摄氧量的7 7%，为减少性别因素对心肺运动试验结果的影响,本研究仅选择了男性COPD患者为研究对象，存在选择偏倚。综上所述，本研究结果显示单纯的步行锻炼并不能改善慢阻肺患者的运动耐力，但坚持每日散步的生活习惯可能会改善慢阻肺患者的肺通气功能，日常生活中应积极鼓励稳定期慢阻肺患者增加体力活动量，提高体力活动水平。参考文献1PAUWELSR A,BUIST A S,CALVERLEY P M,et al.Globalstrategy for the diagnosis,management,and prevention of chronicobstructive pulmonary disease J.Am J Respir Crit Care Med,2001,163(5):1256-1276.2WANG C,XU J Y,YANG L,et al.Prevalence and risk factors ofchronic obstructive pulmonary disease in China,the China pulmo-nary health(CPH)study:a national cross-sectional study J.The Lancet,2018,391(10131):1706-1717.3SPRUIT M A,SINGH S J,GARVEY C,et al.An official americanthoracic society/european respiratory society statement:key conceptsand advances in 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