呼吸訓(xùn)練器對(duì)慢性阻塞性肺疾病患者肺康復(fù)Meta分析的研究進(jìn)展

姜 麗，劉星星

(1.延安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 延安 716000； 2.空軍軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院，西安 710038)

以持續(xù)氣流受限為特征的慢性阻塞性肺疾病(COPD)是常見的呼吸內(nèi)科疾病，與有害氣體顆粒對(duì)氣道及肺組織侵襲所導(dǎo)致的慢性炎癥有關(guān)[1]。COPD給全球人類健康造成了巨大的負(fù)擔(dān)[2]，嚴(yán)重地影響COPD患者的生活質(zhì)量，增加了患者家庭的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，且致死率較高，因此對(duì)COPD的治療和疾病管理刻不容緩。處于穩(wěn)定期和急性加重期的患者應(yīng)積極進(jìn)行肺康復(fù)訓(xùn)練[3]。以運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練為基礎(chǔ)的肺康復(fù)綜合訓(xùn)練方案是目前治療COPD的重要方法之一，其中又以呼吸肌訓(xùn)練為主要的呼吸康復(fù)手段，然而肺康復(fù)在我國的開展并不樂觀。COPD患者的肺功能較差，傳統(tǒng)的呼吸操、縮唇腹式呼吸和肢體訓(xùn)練因患者的呼吸困難而很難開展，造成依從性差。價(jià)格昂貴的大型肺康復(fù)器材往往因治療費(fèi)用高、易脫落等缺點(diǎn)而使很多患者望而卻步。以呼吸肌鍛煉為基礎(chǔ)的呼吸訓(xùn)練器是一種新型的肺康復(fù)輔助器[4]，目前國內(nèi)外以呼吸訓(xùn)練器為干預(yù)措施治療COPD的研究較少，已公開發(fā)表的相關(guān)研究存在樣本量較少、各研究結(jié)果及干預(yù)效果也不盡一致，尚無呼吸訓(xùn)練器干預(yù)COPD的Meta分析。本研究基于有限數(shù)量呼吸訓(xùn)練器干預(yù)COPD的研究，運(yùn)用循證醫(yī)學(xué)方法學(xué)對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)，旨在為臨床非藥物干預(yù)COPD提供科學(xué)參考。

1 資料和方法

1.1 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)研究對(duì)象：符合臨床診斷并被確診為COPD的患者，年齡>18歲，性別不限；(2)研究類型：關(guān)于呼吸訓(xùn)練器干預(yù)COPD患者肺功能的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)；(3)干預(yù)措施：試驗(yàn)組為呼吸訓(xùn)練器，對(duì)照組為縮唇腹式呼吸或常規(guī)護(hù)理；(4)結(jié)局指標(biāo)：①肺功能：FVC、FEV1、FEV1/FVC、MVV、FEV1Pred；②運(yùn)動(dòng)耐力：6 MWT；③呼吸困難評(píng)分：mMRC。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)數(shù)據(jù)不完整、無法獲取原始數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)；(2)結(jié)局指標(biāo)不符；(3)試驗(yàn)組和對(duì)照組干預(yù)措施都為呼吸訓(xùn)練器。

1.2 文獻(xiàn)檢索網(wǎng)站及詞條

在各數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相關(guān)文章題目、關(guān)鍵詞及摘要的分析和預(yù)檢索后進(jìn)行正式檢索。中文和英文數(shù)據(jù)庫包括：中國知網(wǎng)、維普引文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、中國生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫；PubMed、Cochrane圖書館、Web of Science等。檢索時(shí)間為數(shù)據(jù)庫建立至2021年1月。具體檢索策略。中國知網(wǎng)：呼吸訓(xùn)練器/吸氣肌訓(xùn)練/慢性阻塞性肺疾病/COPD/肺康復(fù)/肺功能。PubMed：Breath Trainer/Respiratory muscle training/Chronic obstructive pulmonary disease/COPD/Pulmonary rehabilitation/Lung function。

1.3 文獻(xiàn)篩選和資料提取

由兩位研究者獨(dú)立篩選文獻(xiàn)，作交叉核對(duì)并納入研究結(jié)果，若有資料缺失，即通過電話或郵件方式和作者取得聯(lián)系，然后予以補(bǔ)充。提取內(nèi)容包括：(1)研究的一般情況：納入研究的第一作者、發(fā)表時(shí)間；(2)納入文獻(xiàn)的基本特征：國家、研究類型、樣本量、干預(yù)措施、資料收集時(shí)間；(3)結(jié)局指標(biāo)。資料提取時(shí)如有異議，可通過討論或由第3名研究者裁定。

1.4 質(zhì)量評(píng)價(jià)

兩名研究者依據(jù)偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具[5]來獨(dú)立對(duì)納入文獻(xiàn)的方法學(xué)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)條目為隨機(jī)分組產(chǎn)生、分配隱藏方法、盲法、數(shù)據(jù)完整性、結(jié)局選擇性報(bào)告及其他偏倚。各條目可分為三個(gè)評(píng)價(jià)內(nèi)容：低風(fēng)險(xiǎn)、高風(fēng)險(xiǎn)及不清楚。若納入的文獻(xiàn)條目均滿足低風(fēng)險(xiǎn)為A級(jí)，部分條目滿足低風(fēng)險(xiǎn)為B級(jí)，各項(xiàng)目均不滿足低風(fēng)險(xiǎn)為C級(jí)，并將其排除。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用RevMan 5.3軟件進(jìn)行Meta分析，用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差SMD(95%CI)或加權(quán)均數(shù)WMD(95%CI)表示。結(jié)合I2檢驗(yàn)和P值來檢驗(yàn)各研究結(jié)果的異質(zhì)性，若P>0.1而I2<50%，應(yīng)采取固定效應(yīng)模型；若P≤0.1或I2≥50%，應(yīng)采用隨機(jī)效應(yīng)模型；若存在臨床異質(zhì)性，應(yīng)進(jìn)行亞組分析、敏感性分析，尋找異質(zhì)性來源，否則不進(jìn)行Meta分析的定量合成，采取描述性分析。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

初檢時(shí)獲得文獻(xiàn)1 236篇，去重后獲得1 112篇，閱讀題目及摘要后獲得183篇，再次閱讀全文后，最終獲得17篇[6-22]，文獻(xiàn)篩選流程和結(jié)果見圖1。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果Fig.1 Literature screening process and results

2.2 納入文獻(xiàn)的基本特征和方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

本研究共納入文獻(xiàn)17篇[6-22]，其中英文3篇[20-22]，中文14篇[6-19]。納入研究對(duì)象共1 367例，觀察組659例，對(duì)照組708例。文獻(xiàn)的基本特征見表1。

2篇文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)為A，整體質(zhì)量處于中等，方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)見表2。

表1 納入文獻(xiàn)的基本特征和方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)Tab.1 Basic characteristics of the included literature and methodological quality evaluation

續(xù)表1

表2 納入文獻(xiàn)的方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)Tab.2 Methodology quality evaluation of the included literature

2.3 Meta分析結(jié)果

2.3.1 FVC

FVC為用力肺活量，正常值為4.13 L。共7篇[6-7，9，11-12，15，21]研究比較了FVC可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P=0.02，I2=56%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組FVC高于常規(guī)護(hù)理組[SMD=0.88，95%CI(0.60，1.16)]，P<0.01。依據(jù)單位不同，分為FVC(L)和FVC(%)兩個(gè)亞組，結(jié)果顯示：FVC(L)[SMD=0.90，95%CI(0.61，1.19)]，P<0.01，F(xiàn)VC(%)[SMD=0.90，95%CI(0.07，1.73)]，P<0.01，見圖2。

圖2 FVC比較的森林圖Fig.2 FVC comparison forest map

2.3.2 FEV1

FEV1為1秒用力呼氣容積，正常值為3.65 L。共13篇[6-13，15，17-19，21]研究比較了FEV1可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P<0.01，I2=72%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組FEV1高于常規(guī)護(hù)理組[SMD=1.02，95%CI(0.77，1.28)]，P<0.01。依據(jù)單位不同分為FEV1(L)和FEV1(%)兩個(gè)亞組，結(jié)果顯示：FEV1(L)[SMD=0.92，95%CI(0.59，1.26)]，P<0.01，F(xiàn)EV1(%)[SMD=1.19，95%CI(0.76，1.62)]，P<0.01，見圖3。

圖3 FEV1比較的森林圖Fig.3 FEV1 comparison forestry map

2.3.3 FEV1/FVC

FEV1/FVC為FEV1與FVC的比值，其正常值為大于70%。共13篇[6-9，11-15，17-19，21]研究比較了FEV1/FVC可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P<0.01，I2=91%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析。結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組FEV1/FVC高于常規(guī)護(hù)理組[MD=5.05，95%CI(2.64，7.46)]，P<0.01。依據(jù)資料收集時(shí)間不同分為未報(bào)道、<2、2、3、6個(gè)月，共5個(gè)亞組，結(jié)果顯示：未報(bào)道[MD=10.59，95%CI(7.19，13.99)]，P<0.01，<2個(gè)月[MD=1.47，95%CI(-2.33，5.28)]，P=0.45；2個(gè)月[MD=2.47，95%CI(-1.39，6.33)]，P=0.21；3個(gè)月[MD=5.08，95%CI(0.38，9.77)]，P=0.03；6個(gè)月[MD=9.38，95%CI(7.92，10.85)]，P<0.01，見圖4。

圖4 FEV1/FVC比較的森林圖Fig.4 FEV1/FVC comparison forestry map

2.3.4 MVV

MVV為每分鐘最大通氣量。共3篇[8，13，17]研究比較了MVV可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P<0.01，I2=89%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組MVV高于常規(guī)護(hù)理組[MD=9.08，95%CI(4.32，13.85)]，P<0.01，見圖5。

2.3.5 FEV1Pred

FEV1Pred為FEV1占預(yù)計(jì)值的百分比，正常值為>80%。共5篇[9，12，14，16，19]研究比較了FEV1Pred可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P=0.02,I2=62%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組FEV1Pred高于常規(guī)護(hù)理組[MD=5.41，95%CI(3.00，7.81)，P<0.01。依據(jù)資料收集時(shí)間不同分為≤2、6個(gè)月，共2個(gè)亞組，結(jié)果顯示：≤2個(gè)月[MD=4.02，95%CI(-0.42，8.46)]，P=0.08；6個(gè)月[MD=6.68，95%CI(5.21，8.15)，P<0.01，見圖6。

2.3.6 6 MWT

6 MWT為6 min步行距離。共11篇[10，12，14，16-22]研究比較了6MWT可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P<0.01，I2=92%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析。結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組6MWT高于常規(guī)護(hù)理組[MD=22.24，95%CI(13.62，30.86)]，P<0.01。依據(jù)資料收集時(shí)間不同分為<1、1～2、3～4、6個(gè)月，共4個(gè)亞組，結(jié)果顯示：<1個(gè)月[MD=-7.43，95%CI(-39.11，24.25)]，P=0.65；1～2個(gè)月[MD=20.73，95%CI(11.45，30.01)]，P<0.01；3～4個(gè)月[MD=35.73，95%CI(31.73，39.72)]，P<0.01；6個(gè)月[MD=32.38，95%CI(19.05，45.71)]，P<0.01，見圖7。

圖5 MVV比較的森林圖Fig.5 MVV comparison forestry map

圖6 FEV1Pred比較的森林圖Fig.6 FEV1Pred comparison forestry map

圖7 6MWT比較的森林圖Fig.7 6MWT comparison forestry map

2.3.7 mMRC評(píng)分

mMRC評(píng)分為改良后的呼吸困難量表，用來評(píng)價(jià)COPD患者的呼吸困難程度。共3篇[10，16-17]研究比較了mMRC評(píng)分可定量合成，各研究間異質(zhì)性(P<0.01，I2=90%)應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示：呼吸訓(xùn)練器組mMRC評(píng)分低于常規(guī)護(hù)理組[MD=-0.66，95%CI(-0.98，-0.34)]，P<0.01。依據(jù)資料收集時(shí)間不同分為2、4、6個(gè)月，共3個(gè)亞組，結(jié)果顯示：2個(gè)月[MD=-0.55，95%CI(-1.23，0.12)]，P=0.11；4個(gè)月[MD=-0.69，95%CI(-1.04，-0.34)]，P<0.01；6個(gè)月[MD=-0.85，95%CI(-1.34，-0.36)]，P<0.01，見圖8。

圖8 mMRC評(píng)分比較的森林圖Fig.8 mMRC scoring comparison forestry map

3 討論

3.1 納入本研究的方法學(xué)評(píng)價(jià)

本研究納入的17篇文獻(xiàn)均為中高等質(zhì)量，研究中有10篇提及隨機(jī)分組方法，其中5篇為隨機(jī)數(shù)字表法，1篇為計(jì)算機(jī)隨機(jī)序列，大部分文獻(xiàn)未報(bào)道研究所使用的分組隱蔽方案及患者、干預(yù)者盲法，可能存在一定的測(cè)量偏倚。建議后面的相關(guān)研究能在分組隱蔽方案及盲法方面進(jìn)一步完善，使研究設(shè)計(jì)更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。本研究中，雖然Meta大部分質(zhì)量等級(jí)為B級(jí)，但各研究結(jié)果均一致表明呼吸訓(xùn)練器可改善COPD患者的肺功能。在文獻(xiàn)檢索方面全面檢索了中英文各大數(shù)據(jù)庫，保證了Meta分析結(jié)果的全面性。

3.2 呼吸訓(xùn)練器改善了COPD患者的肺功能

本研究結(jié)果顯示，呼吸訓(xùn)練器可改善COPD患者的肺活量、1 s用力呼氣容積、FEV1/FVC、每 min最大通氣量及FEV1占預(yù)計(jì)值的百分比。呼吸訓(xùn)練器是可進(jìn)行呼氣和吸氣訓(xùn)練的主動(dòng)訓(xùn)練裝置，其原理為通過吸入氣體使膈肌和肋間外肌收縮，增大胸廓，增加肺容量，最終使肺功能恢復(fù)正常[15]。呼吸訓(xùn)練器聯(lián)合縮唇腹式呼吸的優(yōu)勢(shì)巨大[9]：應(yīng)用呼吸訓(xùn)練器協(xié)助呼吸訓(xùn)練可使老年COPD患者逐漸掌握呼吸訓(xùn)練的要領(lǐng)；可設(shè)定容量目標(biāo)，增強(qiáng)訓(xùn)練的有效性；操作簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，易被COPD患者所接受；患者能直觀地看到呼吸訓(xùn)練的有效性，增加其依從性和信心。COPD患者使用呼吸訓(xùn)練器，可以使呼吸方式更加有效。呼吸氣訓(xùn)練可循序漸進(jìn)地進(jìn)行，亦可減緩呼吸頻率，延長呼吸氣的使用時(shí)間，進(jìn)而增加二氧化碳，糾正缺氧情況，增強(qiáng)機(jī)體膈肌和呼吸肌的能力，改善其肺功能[16]。本研究結(jié)果與陳妙芳等[15]研究結(jié)果一致，說明呼吸訓(xùn)練器輔助呼吸可以極大地改善COPD患者的肺功能。

3.3 呼吸訓(xùn)練器提升了COPD患者的運(yùn)動(dòng)耐力

本次Meta結(jié)果表明，呼吸訓(xùn)練器可提升COPD患者的運(yùn)動(dòng)耐力，原因有以下兩方面：(1)呼吸肌無力在COPD患者中普遍存在，呼吸肌無力會(huì)介導(dǎo)交感神經(jīng)控制血管活動(dòng)，減少流向肢體的血氧量，減短患者的行動(dòng)路程[23]。Geddes等[24]的Meta分析結(jié)果表明：與對(duì)照組相比，呼吸訓(xùn)練器組的呼吸肌耐力肌力均有顯著改善。對(duì)肌肉進(jìn)行活檢顯示：I型纖維成分增多，提高了COPD患者的肌肉抗疲勞性；(2)肺部過度充氣也是COPD患者的一個(gè)特征，主要是因氣流受限及肺部損傷導(dǎo)致。相關(guān)研究顯示[25]，增加呼氣時(shí)長，減緩呼吸頻率為呼吸訓(xùn)練的主要手段，使COPD患者的呼吸模式轉(zhuǎn)變?yōu)樯盥瑴p緩肺充氣，減少運(yùn)動(dòng)受限。堅(jiān)持對(duì)COPD患者的正常訓(xùn)練可以促進(jìn)COPD患者肺功能的康復(fù)，提升其運(yùn)動(dòng)耐力。

3.4 呼吸訓(xùn)練器降低COPD患者的呼吸困難程度

作為輔助工具的呼吸功能訓(xùn)練可延緩患者肺功能下降的速度，一方面，可降低再入院率，另一方面，結(jié)合縮唇腹式呼吸可增加患者的潮氣量，降低氣道塌陷，減輕氣道阻力和呼吸困難的程度，姜艷等[10]、馮霞等[17]研究也支持Meta分析的結(jié)果。應(yīng)保持呼吸器咬嘴和管內(nèi)衛(wèi)生，定期清洗痰液等異物，防止院內(nèi)感染；訓(xùn)練時(shí)應(yīng)循序漸進(jìn)，從可耐受的最小負(fù)荷開始逐漸增加負(fù)荷量；醫(yī)護(hù)人員多與患者溝通交流，指導(dǎo)其持續(xù)訓(xùn)練，防止中途停止。

4 小結(jié)

呼吸訓(xùn)練器可改善COPD患者的肺功能，提高其運(yùn)動(dòng)耐力，降低呼吸困難程度，效果優(yōu)于常規(guī)縮唇腹式呼吸。在對(duì)COPD患者的肺康復(fù)訓(xùn)練中，應(yīng)將呼吸訓(xùn)練器與縮唇腹式呼吸相結(jié)合，使其逐漸掌握正確的呼吸訓(xùn)練方法。