腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动对老年慢性阻塞性肺疾病患者肺功能与运动能力的影响

李恒妍　贾琦　闫玉琴

【摘要】 目的：探討分析腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动对老年慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者肺功能与运动能力的影响。方法：选取2021年2月—2022年2月于北京市隆福医院呼吸科就诊接受治疗的127例老年COPD患者，依据随机数字表法分为有氧运动组（63例）和联合运动组（64例）。所有患者均接受常规治疗，有氧运动组接受有氧运动治疗，联合运动组接受腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动，均连续治疗12周。于治疗前、治疗12周后，评估并对比两组肺功能、运动能力、呼吸困难程度、生活质量和气道炎症指标[呼出气一氧化氮（FeNO）浓度]。结果：治疗12周后，两组第1秒用力呼气容积（FEV1）、用力肺活量（FVC），FEV1占FVC的百分比（FEV1 /FVC%）水平均较治疗前升高，且联合运动组均高于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）。治疗12周后，两组最大摄氧量（VO2max）、无氧阈（AT）、6分钟步行试验（6MWT）结果均较治疗前升高，改良英国医学研究学会呼吸困难量表（mMRC）评分均较治疗前降低，且联合运动组各指标改善均优于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）；治疗12周后，两组COPD评估测试（CAT）评分、FeNO浓度均较治疗前降低，且联合运动组均低于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动更有助于改善老年COPD患者的肺功能，加强运动能力，降低呼吸困难程度，提高生活质量，减轻气道炎症。

【关键词】 慢性阻塞性肺疾病 有氧运动 抗阻运动 腹式呼吸训练 肺功能 运动能力

Effects of Abdominal Breathing， Aerobic Training Combined with Resistance Exercise on Pulmonary Function and Exercise Ability of Elderly Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease/LI Hengyan， JIA Qi， YAN Yuqin. //Medical Innovation of China， 2024， 21（05）： 0-069

[Abstract] Objective： To explore and analyze the effects of abdominal breathing， aerobic training combined with resistance exercise on pulmonary function and exercise ability of elderly patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD）. Method： A total of 127 elderly patients with COPD treated in Department of Respiratory， Beijing Longfu Hospital from February 2021 to February 2022 were selected， according to the random number table method， they were divided into aerobic exercise group （63 cases） and combined exercise group （64 cases）. All patients received routine treatment， the aerobic exercise group received aerobic exercise treatment， and the combined exercise group received abdominal breathing， aerobic training combined with resistance exercise， both were treated continuously for 12 weeks. Pulmonary function， exercise ability， degree of dyspnea， quality of life and airway inflammation indicators [fractional exhaled nitric oxide （FeNO）] were evaluated and compared between the two groups before and 12 weeks after treatment. Result： After 12 weeks of treatment， the levels of forced expiratory volume in one second （FEV1） and forced vital capacity （FVC）， and the percentage of FEV1 to FVC （FEV1/FVC%） in both groups were increased than those before treatment， and those in the combined exercise group were higher than those in the aerobic exercise group， the differences were statistically significant （P<0.05）. After 12 weeks of treatment， the maximum oxygen uptake （VO2max）， anaerobic threshold （AT）， and 6-minute walking test （6MWT） results of both groups increased compared to those before treatment， the modified British medical research council （mMRC） score decreased compared to those before treatment， and the improvement of various indicators in the combined exercise group were better than those in the aerobic exercise group， the differences were statistically significant （P<0.05）. After 12 weeks of treatment， the COPD assessment test （CAT） and FeNO concentration in both groups decreased compared to those before treatment， and those in the combined exercise group were lower than those in the aerobic exercise group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Conclusion： Abdominal breathing， aerobic training combined with resistance exercise are more helpful to improve the pulmonary function of elderly patients with COPD， strengthen exercise ability， reduce the degree of dyspnea， improve the quality of life and reduce airway inflammation.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease Aerobic exercise Resistance exercise Abdominal breathing training Pulmonary function Exercise ability

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）致残率和病死率均较高，据相关研究报道，COPD将成为世界第三大病死原因，位居世界疾病负担的第5位[1]。现阶段，药物仍是COPD的主要治疗手段，虽可发挥显著疗效，但稳定期COPD患者的气道炎症和气道黏液的高分泌状态始终存在，肺功能难以得到有效改善，也会对患者生活质量产生较大影响[2-3]。研究指出，COPD患者存在多因素运动不耐受性，随着疾病进展，在患者肺功能受损的同时，运动功能、心血管系统等多个方面也会受到不良影响[4]。因此，临床提出稳定期COPD患者在接受药物控制治疗的同时，还需加强运动和呼吸训练，是COPD治疗的趋势。有氧运动是肺康复治疗的核心方法，有利于促进肺功能恢复，现已被广泛应用于COPD的治疗中[5-6]。研究指出，刺激COPD患者呼气肌和吸气肌的锻炼，有助于增强呼吸肌功能，提高肺功能[7]。腹式呼吸训练是一种呼吸训练方法，可通过锻炼呼气肌和吸气肌等，改善通气功能，研究指出，腹式呼吸训练可一定程度改善患者肺通气量，减轻机体高碳酸血症，阻止COPD病情进一步恶化[8]。此外，抗阻运动也是一种运动疗法，可提高肌力和肌肉功能，研究显示，抗阻运动可有效改善COPD患者的活动耐量和生活质量[9]。因此，结合有氧运动、抗阻运动和腹式呼吸训练的作用特点，分析三者联合治疗老年COPD患者可进一步提高治疗获益，改善预后。基于此，本研究重点分析腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动在老年COPD患者中的效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年2月—2022年2月北京市隆福医院呼吸科就诊接受治疗的127例老年COPD患者。纳入标准：（1）COPD符合文献[10]《慢性阻塞性肺疾病基层诊疗指南（2018年）》相关诊断标准，根据吸烟史等高危因素、临床症状和体征等资料，高度怀疑COPD，肺功检查确定气流受限，吸入支气管扩张剂后，第1秒用力呼气容积占用力肺活量的百分比（FEV1 /FVC%）<70%为确定存在气流受限的界限，若可同时排除其他已知病因或具有特征病理表现的气流受限疾病，即可明确诊断；（2）经肺功能、影像学等检查方式确诊；（3）均处于稳定期，且≥1个月；（4）肺功能分级[慢性阻塞性肺疾病全球倡议（gloloal initiative for chronic obstructive lung disease，GOLD）分级]为轻度[11]；（5）病程>5年，接受常规药物治疗时间>1年；（6）年龄60～70岁。排除标准：（1）激素依赖型，或入组前2周内接受全身性糖皮质激素治疗；（2）严重心功能不全（NYHA分级标准3级以上）、心律失常；（3）伴有精神障碍、认知障碍；（4）伴有肢体功能障碍或严重关节疼痛；（5）活动性肺结核；（6）伴有心、肝、肾等脏器不全；（7）近半年有规律的体育训练；（8）伴有传染性、出血性及自身免疫性疾病。剔除标准：（1）拒绝接受试验；（2）出现严重不良事件（危及生命或影响正常工作和生活）中断治疗；（3）受试者依从性差，或发生并发症或特殊生理变化不宜继续受试验；（4）主动退出试验。将全部患者依据随机数字表法分为有氧运动组（63例）和联合运动组（64例）。本研究经北京市隆福医院医学伦理委员会批准，患者或者患者家属知情同意本研究。

1.2 方法

两组均接受常规治疗，参照文献[10]《慢性阻塞性肺疾病基层诊疗指南（2018年）》中相关内容，实施常规治疗，内容包括β2肾上腺素受体激动剂{福莫特罗吸入剂[生产厂家：AstraZeneca AB（瑞典），注册证号：H20140458，规格：4.5 μg*60吸]治疗，吸入给药，4.5～9 μg/次，2次/d，于早晨和晚间给药}、抗胆碱药物{噻托溴铵粉吸入剂[生产厂家：Boehringer Ingelheim International GmbH，注冊证号：H20140933，规格：含1个HandiHaler（药粉吸入器） 18 μg*30粒]吸入给药，1粒/次，1次/d}等。其余还包括疾病的教育和认知等。

1.2.1 有氧运动组 在常规治疗基础上，实施有氧运动治疗，由医生依据患者病情和实际情况制订运动处方，患者根据喜好和病情自行选择自行车、关节伸展、太极拳、上下楼梯等运动项目。初始设定运动强度为60%，每隔2周可依据患者心率和主观感受进行调整，5%/次。运动时间30～60 min/次，从30 min开始循序渐进，3～5次/周，连续治疗12周。

1.2.2 联合运动组 在常规治疗基础上，实施腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动。腹式呼吸训练：取卧、坐、立位，一手放胸前，一手放腹部，胸部尽量不动，呼气时稍用力压腹部，腹部尽量回缩，吸气时对抗手的压力腹部鼓起，吸气时用鼻深吸气，呼气缩唇缓慢呼出。10 min/次，3次/d。有氧运动同有氧运动组一致。抗阻运动包括坐位腹肌及下肢膝关节、髋关节屈伸抗阻训练。于训练前，评估患者的初始能力。腹肌训练：采用坐位腹肌训练器评估，使患者完成腹部屈伸动作（发力时呼气，放松时吸气）；下肢训练：采用弹力带训练（thera-band）评估，做髋关节和膝关节的前屈、后伸训练（发力时呼气，放松时吸气）。评估患者最佳负荷，增加负荷前需重新评估，每2周重新评估。每天每个训练各2组，15次/组，组间休息3～5 min。连续治疗12周。

1.3 观察指标与评价标准

于治疗前、治疗12周后检测疗效相关指标。（1）肺功能：使用意大利COSME公司的K4b2型心肺运动测试训练系统测定第1秒用力呼气容积（forced expiratory volume in one second，FEV1）、用力肺活量（forced vital capacity，FVC），并计算FEV1/FVC%。（2）呼吸困难程度、运动能力：使用心肺运动测试训练系统测定患者的最大摄氧量（maximum oxygen uptake，VO2max）和无氧阈（anaerobic threshold，AT）。采用6分钟步行试验（6-minute walking test，6MWT）评估患者下肢运动耐力，于指定距离内，使患者来回行走，记录6 min内行走的最大距离。使用改良英国医学研究学会呼吸困难量表（modified British medical research council，mMRC）评估呼吸困难程度，共5个等级（0～4级），对应分值为0～4分，等级越高，呼吸困难程度越高[12]。（3）生活质量、气道炎症指标：采用COPD评估测试评分（COPD assessment test，CAT）评估患者生活质量，包括咳嗽、痰量等8个方面，以0～5分计分制，总分0～40分，分值越高生活质量越差[13]。使用瑞典尼尔斯公司的NIOXMINO呼出一氧化氮测定系统测定呼出气一氧化氮（fractional exhaled nitric oxide，FeNO）浓度。

1.4 统计学处理

采用SPSS 25.0软件处理数据，计量资料经Shapiro-Wilk正态性检验，以（x±s）示正态，组间、组内分别用独立、配对样本t检验；计数资料用率（%）表示，采用字²检验。偏态分布的资料采用中位数（四分位数）[M（P25，P75）]，采用秩和检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料

治疗过程中，联合运动组中有2例退出，2例中止，有氧运动组中有1例退出，2例中止，以两组各60例为实际研究对象。有氧运动组中男31例，女29例；年龄60～70岁，平均（65.52±2.34）岁；COPD病程5～12年，平均（8.73±1.42）年；有吸烟史19例。联合运动组中男33例，女27例；年龄60～70岁，平均（65.85±2.19）岁；COPD病程5～14年，平均（8.86±1.53）年；有吸烟史18例。两组基线资料对比，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 肺功能

治疗前，两组FEV1、FVC、FEV1/FVC%对比，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗12周后，两组FEV1、FVC、FEV1/FVC%水平均较治疗前升高，且联合运动组均高于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.3 呼吸困难程度、运动能力

治疗前，两组VO2max、AT、6MWT及mMRC评分对比，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗12周后，两组的VO2max、AT及6MWT均较治疗前升高，mMRC评分均降低，且联合运动组上述指标改善均优于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.4 生活质量、气道炎症指标

治疗前，两组CAT评分、FeNO浓度对比，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗12周后，两组的CAT评分、FeNO浓度均较治疗前降低，且联合运动组均低于有氧运动组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表3。

3 讨论

COPD是一种可预防和治疗的呼吸系统疾病，常伴有不完全可逆的气流受限，促使肺功能退行性损伤，进而影响患者的运动和生活自理功能，日常活动减少，肌肉功能逐渐降低、萎缩，影响患者生存质量。而对于老年COPD患者而言，多数患者伴有心脏功能疾病及高血压和糖尿病等基础疾病，身体机能进一步减弱，患者也难以接受和进行运动训练，导致患者运动功能进一步降低，致残风险大幅提高，对生存质量的不良影响更甚。

目前，运动疗法在COPD患者肺康复治疗过程中的作用已被证实，美国心血管康复学会在肺康复指南中已将有氧运动推荐为常规项目，循证医学等级为A级[14]。有氧运动是指主要以有氧代谢提供运动中所需能量的运动方式，包括游泳、慢跑及自行车等，该运动方式除主要由氧气参与功能外，还要求全身主要肌群参与，运动持续较长，且有韵律，可有效锻炼心、肺功能。在2007年，Arnardóttir等[15]研究表明，有氧运动可有效改善COPD患者的运动能力、生存质量。除此之外，抗阻运动也是常见的运动疗法之一，主要是通过肌肉在克服外来阻力时进行的主动运动，可恢复和发展肌力，广泛应用于各种原因所致的肌肉萎缩，在COPD的康复治疗中也发挥一定的作用。在2004年，Kongsgaard等[16]研究证实，为COPD患者实施一定的抗阻训练，可有效提高患者的肺功能。呼吸运动是维持人体正常生命体征的生理活动，而COPD患者因肺泡过度膨胀，呼吸频率加快，呼吸肌长时间处于疲劳状态，呼吸功能存在不同程度的减弱。相关研究指出，呼吸训练可有效缓解或抑制患者呼吸肌的疲劳状态，减轻呼吸肌负担，可通过呼吸训练逐渐恢复肺功能，进而提高患者的运动能力和日常生活能力，有助于患者身体健康[17]。腹式呼吸训练即为一种代表性的呼吸训练方法，可增加膈肌活动范围，从而提高肺通气量。由上述内容推测，为老年COPD患者实施腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动的运动治疗方案，或可进一步更有利于改善患者肺功能，稳定患者病情。

本研究结果发现，腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动可更加有效提高改善患者肺功能、运动能力和生活质量。分析原因可能是由于腹式呼吸训练可降低呼吸功耗，加强呼吸功能，缓解呼吸困难[18]。而有氧运动可优化和改善胸腹运动方式，促使COPD患者机体进行呼吸训练，加强呼吸肌功能，加大肺活量和最大通气量，从而改善肺功能和呼吸功能，降低呼吸困难程度[19]。而抗阻运动可加强老年COPD患者的肌肉力量和功能，更利于患者完成有氧运动，提高有氧运动的治疗效果，且相比于有氧运动中浅快的胸式呼吸，抗阻运动的呼吸方式为深而慢，利于提高呼吸训练的效果，更加有效地提高患者肺功能和呼吸功能[20]。可见，腹式呼吸、有氧训练和抗阻运动三者联合可发挥协同作用，弥补各自的不足，有利于更好的治疗COPD患者，促使患者肺功能和呼吸功能的改善。此外，本研究结果显示，腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动更有利于加强老年COPD患者的运动能力和生活质量。究其原因：联合运动可有效增强老年COPD患者的心脏自主神经功能和肺功能，提高冠脉血管的调节能力和肺通气量，心肺血管系统对运动的适应能力增强，从而提高患者运动能力，有利于患者完成一些简单、轻松的日常活动，生活质量提高。COPD主要以气道的慢性非特异性炎症为主，而FeNO是气道炎症的标记物之一，检测其浓度可反映患者的气道炎症情况，判断患者病情。本研究结果发现，腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动可有效降低老年COPD患者的FeNO濃度。分析原因可能为联合运动可下调患者的核糖体蛋白基因表达，促进内毒素抑制蛋白基因表达，减轻炎症反应，FeNO浓度降低。赵醇等[21]研究结果表明，有氧联合抗阻运动可有效减轻患者的氧化应激损伤，从而降低全身炎症反应。进一步证实了运动疗法对炎症反应的作用，与本研究结果一致。

综上所述，腹式呼吸、有氧训练联合抗阻运动更有助于改善老年COPD患者的肺功能，且更利于提高患者运动能力和生活质量，减轻气道炎症。而本研究的不足之处为仅观察了老年COPD患者的近期治疗效果，远期疗效并未进行观察与分析，患者是否可获得良好的远期疗效还尚不得知，还有待进一步探索、分析。

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