术前呼吸康复训练对成人心脏外科术后预后的影响

作     者：宋培玉 

作者单位：天津医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郭琪

授予年度：2021年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100215[医学-康复医学与理疗学] 10[医学] 

主      题：心脏外科手术 吸气肌力量 肺功能 吸气肌训练 术后肺部并发症 术后住院时长 

摘      要：目的:中国心血管疾病的发病率正在呈逐年上升趋势,与之相对应的,作为治疗心脏系统疾病快速有效的方式,过去15年间心脏外科手术的数量也从8万例增长到近23万例。随着我国医疗技术水平的提高,心脏外科术后死亡风险显著降低,与发达国家相比已无差异,而对于减少术后并发症、缩短术后住院时长等因素将是我们下一步努力的方向。以往的研究表明,吸气肌力量是心脏外科手术后早期功能恢复能力的重要决定因素,并对术后辅助通气时长存在显著的相关关系,然而吸气肌力量与其他围手术期结局指标的相关性目前尚未达成共识。而且,术前肺功能与心脏外科手术患者预后之间的关联也需进一步的证明。同样的,作为一项可干预的因素,术前吸气肌训练被证明是接受心脏外科手术患者的一项有益干预措施。但是目前的训练时长都较长,且不能保证监督下的训练,因此,进行短期高效的训练效果值得进一步评估。本研究的目的是:1.在心外科手术患者人群中确定术前吸气肌力量和肺功能与心脏外科手术后患者预后因素的相关性;2.通过一个术前短期高效的干预措施,验证吸气肌训练对心外科手术患者肺功能、术后预后等因素的影响。方法:我们的研究人群来自中国天津市泰达国际心血管病医院计划进行心外科手术（冠状动脉旁路移植术和/或瓣膜）的患者,入组年龄均为50岁及以上。在经过筛选后,最终462名患者纳入到最后的分析中。在入院时采用问卷调查的方式收集患者的人口统计学及生活方式信息等问题,包括年龄、性别、婚姻状况、职业、受教育水平、吸烟情况、饮酒情况及身体活动情况;由专业的人士采用仪器对患者的握力、吸气肌力量及肺功能进行评估;对于患者的既往病史及射血分数等临床功能指标及预后状况（如术后肺部并发症、术后住院时长及术后辅助通气时长等因素）通过病历查阅进行采集。随后进行一项短期吸气肌训练对心外科手术患者的预后影响的随机对照试验。对在此期间计划手术的235名患者进行初步筛选后,将符合标准的200人随机分配到干预组及对照组,最后成功完成试验并收集数据197人,其中包括干预组98人,对照组99人。术前干预组采用阈值吸气肌训练器,以患者最大吸气压的30%作为训练负荷进行每天两次,每次20分钟,持续5天的监督下吸气肌训练,训练负荷随着患者疲劳程度的改善逐渐升高。对照组使用相同的训练器,相同的重复次数、频率、持续时间和监督,训练强度在整个训练期间固定在装置的最小负荷（9 cm HO）进行训练。主要结果观察术后肺部并发症,次要结果观察吸气肌力量、肺功能的变化及术后住院时长等差异。结果:1.在人群研究中,参与者的平均年龄为63.34±8.08,男性占比67.5%。经过分析显示,术前吸气肌力量与术后肺部并发症的风险呈显著负相关,在吸气肌力量最大的四分位人群中,肺部并发症的发病率仅为5.3%,显著低于吸气肌力量最小四分位的14.2%;在逻辑回归模型中,经多因素调整后,最大吸气压的优势比为0.981（0.964-0.999）,p0.05。而且,术前吸气肌力量与术后住院时长也成显著负相关,经多因素校正后,最大吸气压的β值-0.138（p0.05）。肺功能中的指标与术后肺部并发症之间也存在显著的负相关,经多因素校正后,FEV1的优势比为0.981（0.963-1.000）,MVV的优势比为0.976（0.958-0.994）,PEF的优势比为0.980（0.961-1.000）,p值均0.05。在术后住院时长方面,肺功能中的MVV也表现出良好的相关性,经多因素校正后,MVV的β值-0.157（p0.05）。2.在随机对照研究中,数据显示,随机分配的两组之间在人口统计学指标、肺功能及围手术期指标中无显著差异,干预组的平均年龄为61.68±7.73岁,对照组的平均年龄为61.68±8.12岁。心脏外科手术后,干预组98例患者中有10例（10.2%）和对照组99例患者中有27例（27.3%）出现术后肺部并发症,干预组术后出现肺部并发症的风险比为0.23,95%可信区间（CI）为0.09–0.58,P=0.002。研究发现,相对于对照组,干预组的最大吸气压增加10.48cm HO,P0.001;第一秒用力呼气容积（FEV1）占预计值的百分比增加3.75%,P=0.030;用力肺活量（FVC）占预计值的百分比增加4.15%,P=0.008,最大自主通气量（MVV）占预计值的百分比增加6.44%,P=0.034。两组之间的术后住院时长存在显著的差异。干预组术后住院时间为7.51±2.83天,对照组术后住院时间为9.38±3.10天（P=0.039）。结论:心脏外科手术患者术前吸气肌力量和肺功能与术后肺部并发症及术后住院时间呈显著的负相关关联;我们的临床试验显示,术前短期高效的吸气肌训练可显著改善患者吸气肌力量及肺功能,进而减小术后出现肺部并发症的风险,同时有效缩短术后住院时