誘發性呼吸訓練器在胸部外傷合并慢性阻塞性肺疾病患者中的應用

施笑笑，張巧玲

（浙江大學醫學院附屬第二醫院急診科，浙江杭州，310009）

胸部外傷是創傷的常見損傷之一，多為肋骨骨折、肺挫傷及血氣胸等，并且多同時有其他部位的損傷，如救治不力會引起肺部感染等嚴重并發癥，延長住院時間，增加住院費用，甚至導致患者死亡［1］。胸部外傷如合并慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者因多為老年人，本身肺功能較差，創傷打擊之后增加救治的復雜性而增加死亡率。早期有效的呼吸功能訓練對改善患者肺功能有重要意義［2］。誘發性呼吸訓練器（incentive spirometry，IS）由巴特利特等［3］于1973年首次提出，是最常用的改善肺功能的方法之一。IS常用于心臟術后、胸外科術后以及上腹部手術后患者，目的是通過增加吸氣量改善肺不張，降低術后肺部感染的發生率［4］。國內研究顯示［5］，IS 呼吸訓練可改善COPD 患者的肺功能。中國逐漸進入老齡化社會，胸部外傷合并COPD 患者人數增多，將花費巨大的社會和經濟成本，探討簡便有效的早期康復措施具有重要意義。針對這一特殊患者群體，國內外尚無應用IS 的研究報道。且當前國內醫療中心內使用IS 的經驗也較少。本研究于2017年4月至2018年3月在胸部外傷合并COPD 患者中應用IS 呼吸訓練，取得較好的效果，現將方法和結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用單中心隨機對照方法，選擇2017年4月至2018年3月在本院急診科住院的86例胸部外傷合并COPD 患者，按照入院時間編號，如為奇數入組對照組，如為偶數入組觀察組，最后對照組44例，觀察組42例。其中，對照組男32例，女12例，年齡60～94 歲，平均（74.73±10.58）歲，損傷嚴重程度評分（injury severity score，ISS）［6］8～36 分，平均（16.07±6.45）分，COPD 評估測試（COPD assessment test，CAT）評分［7］5～30 分，平均（12.30±5.57）分，受傷機制包括摔傷15例，車禍傷23例，高處墜落傷5例和重物砸傷1例；觀察組男31例，女11例，年齡60～93 歲，平均（74.10±10.64）歲，ISS 評分［6］8～28 分平均（14.50±4.54）分，CAT 評分［7］2～34 分，平均（11.93±7.12）分，受傷原因包括摔傷20例，車禍傷11例，高處墜落傷9例和重物砸傷2例。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（均P＞0.05），具有可比性。本研究經過醫院倫理委員會批準，所有參與者均簽署紙質知情同意書。

1.2 納入標準與排除標準：

納入標準：年齡≥18 歲；胸部外傷包括肋骨骨折、肺挫傷、血氣胸等；COPD 診斷標準參照2013年中華醫學會呼吸病學分會制定的《COPD 診治指南》［8］。排除標準：入院時昏迷、休克、氣管插管的患者；合并心臟大血管損傷，或有其他器官如心、肝、腎等的嚴重疾病；合并有哮喘、支氣管擴張、肺癌及塵肺等嚴重肺部疾病患者；拒絕配合和交流障礙的患者。

1.3 方法

1.3.1 對照組 患者采用常規護理方法，包括鼓勵深呼吸，定時翻身、拍背、吸痰、霧化，保持呼吸道通暢，低流量吸氧、止痛，預防應激性潰瘍及預防感染等綜合護理措施。

1.3.2 觀察組 觀察組患者在常規護理基礎上給予IS 呼吸訓練。患者入院后完善胸部CT、創傷評估和心肝腎功能檢測，完成ISS 及CAT 評分，患者生命體征平穩，開始IS 呼吸訓練。對患者和家屬進行床邊宣教，培訓IS 使用方法，患者本人或在其家屬協助下可完成一組訓練，方可認為其掌握IS 使用方法，如不能完成，再次進行培訓，直至完全掌握。

IS 使用方法：患者半臥位或者坐于床邊，手持IS 裝置（寧波傲美醫療科技有限公司，SALAV，定容型），連接波紋管和咬嘴，呼吸器垂直擺放，用口含住咬嘴，緩慢深吸氣，盡量使裝置內指示球上升最高，屏氣至少5s，然后正常呼氣。休息10～20s 后重復上述步驟。每10～15 次為1 組訓練，每天做4～6 組，直至出院或病情惡化需使用呼吸機。深吸氣量（mL）計算方法=指示球上升最大值（mL/s）*持續時間（s）。呼吸訓練從低流量開始練習（如600mL），每天設定目標值，肺功能情況穩定后，增加吸氣流量。患者如有胸腹部皮膚軟組織挫傷，可在吸氣時抱一個軟枕，以減輕疼痛不適。每次訓練前測量患者基礎心率、血壓和血氧飽和度，正常范圍方可進行操作。訓練過程中，以增加基礎值30%為上限，注意觀察患者有無呼吸困難、口唇紫紺、胸痛明顯加重等癥狀以及生命體征變化。一旦發生，立即停止操作，進行心電監護及相應緊急處理，并分析原因。本研究使用IS 過程中并未出現上述不良事件。

1.4 觀察指標

主要觀察指標為肺炎發生率，次要觀察指標為呼吸機使用率、住院時間和死亡率。

1.5 統計學方法

數據采用SPSS20.0 軟件進行統計學分析，計量資料以（±S）表示，年齡、ISS 評分、CAT 評分為非正態分布，采用Mann-Whitney 檢驗方法，住院時間符合正態分布，組間比較采用t 檢驗。計數資料用率或百分比表示，組間比較采用χ2檢驗，以P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

兩組患者觀察指標比較見表1。由表1可見，觀察組患者肺炎發生率、呼吸機使用率低于對照組，住院時間短于對照組，兩組比較，差異具有統計學意義（均P＜0.05）。兩組患者死亡率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

表1 兩組患者各項觀察指標比較 （n/%；d，±S）

表1 兩組患者各項觀察指標比較 （n/%；d，±S）

項目 t/χ2 P肺炎發生率呼吸機使用率住院時間死亡率觀察組（n=42）2(4.76)3(71.43)9.43±5.36 1(2.38)對照組（n=44）11(25.00)13(29.55)13.16±7.08 5(11.36)5.373 5.719 2.746 1.467 0.021 0.017 0.007 0.226

3 討論

3.1 胸部外傷合并COPD 對患者肺功能影響

胸部外傷后導致肋骨骨折、肺挫傷和血氣胸，胸腔內壓力變化，極易造成急性肺損傷，血流動力學也可發生改變，出現肺動脈高壓，引起通氣和換氣功能障礙。胸部外傷后毛細血管內皮細胞和肺泡上皮細胞損傷，血小板活化，認為是引起急性呼吸窘迫綜合征的機制之一。肺損傷后產生大量炎癥細胞，釋放炎癥介質，引起嚴重的炎癥反應。同時，抗炎反應被激活，出現大量的抗炎因子，如白介素-10，導致促炎和抗炎反應過度激活，出現肺不張、肺實變，加重肺功能惡化［9］。COPD 會導致呼吸道纖毛功能失調，出現黏液高分泌、氣道纖維化、氣流受限，從而引起肺過度充氣和氣體交換異常，產生低氧血癥和二氧化碳潴留，長期的慢性缺氧、血管內皮增生，引起肺動脈高壓等病理變化［10］。COPD 患者的基礎肺功能較差，受到胸部外傷后，炎癥反應加重，肺功能進一步惡化。且COPD 患者多為老年人，如本組研究患者的平均年齡74.4 歲，創傷打擊后，免疫反應調節能力差，呼吸功能往往受損嚴重，影響預后。早期有效的呼吸功能支持和鍛煉，對胸部外傷合并COPD 患者的康復，尤為重要。

3.2 IS 在胸部外傷合并COPD 患者的應用效果分析

IS 較多應用于手術和外科患者，對創傷性連枷胸患者，同單純傳統呼吸訓練模式相比，IS 呼吸訓練能有效提高患者肺功能，提高患者滿意度［11］。研究發現［12］，對上腹部手術患者中應用IS，其效果同使用呼氣末正壓壓力計（EzPAP）相仿，可首先改善背部肺功能。在內科患者中，IS 相關研究相對較少。在COPD 患者中，IS 優于吸氣肌阻力訓練，被認為是一項能有效促進肺功能康復的措施［13］。在癥狀輕微的自發性氣胸患者中，也可考慮使用IS［14］。隨著我國進入老齡化社會，COPD 等慢性病日益增多，老年人多發傷的救治也呈現出新的特點和難度。在疾病急性期救治的同時，加強患者呼吸功能的自我健康管理，至關重要［15］。

早期呼吸訓練，有益于減少肺部并發癥，促進機體全身功能恢復，縮短住院時間，減輕后遺癥，減少醫療費用，降低家庭及社會照護成本。目前，呼吸功能訓練的方法有腹式縮唇呼吸法、吹氣球法、深呼吸法、吸氣阻力訓練等手段［13，16-18］，有一定臨床效果，但不能進行呼吸容量的量化，患者依從性差，改善肺功能的效果也沒有呼吸訓練器好。國內研究顯示［19］，通過呼吸訓練器進行縮唇腹式呼吸，能改善COPD 緩解期患者的肺功能。本研究中觀察組患者均在病情穩定后第一時間開始IS 呼吸訓練，其救治效果（肺炎發生率、呼吸機使用率和住院時間）較對照組好（P＜0.05）。根據美國呼吸管理協會的要求［20］，在使用IS 呼吸裝置時，深吸氣持續5s 以上，然后是屏氣和正常呼氣，這模仿生理狀態下嘆息或打哈欠的過程，鼓勵患者進行長、慢而深的呼吸。長時間緩慢的呼吸可以鍛煉吸氣肌，降低胸腔壓力，促進肺復張，改善肺的順應性，促進氣體交換。通過反復地呼吸鍛煉，可以有效避免或逆轉肺不張，從而改善肺功能。IS 呼吸訓練，經簡單培訓后，患者即可掌握要領，在醫院和在家均可進行使用。而且IS 儀器上有明確的刻度，訓練時設定吸氣量值，易于量化，進行前后比較，提高患者的主動性和積極性。

另外，IS 的安全性值得肯定，雖然在個別疾病中IS 的有效性還存在爭議，但目前尚無報道IS 操作本身引起的不良事件。在胸部外傷和COPD 患者中，本研究結果支持IS 可改善肺功能，是一種呼吸功能訓練的有效手段。

3.3 IS 應用于胸部外傷合并COPD 患者的使用注意事項

使用IS 呼吸訓練時，需監測患者心率、血壓，如超過基礎值30%或者出現頭暈黑蒙、口唇紫紺等現象，需立即中止操作并對癥處理；呼吸訓練要遵循低流量開始，逐漸增加吸氣流量的原則，每天設定目標值，循序漸進；保持IS 訓練器清潔，每次使用前仔細檢查容器管道有無異物，使用后及時用流動清水沖洗并晾干，保持咬嘴部位清潔；重視疼痛處理，選取舒適的姿勢進行訓練，必要時可用止痛藥物；加強宣教和心理輔導，耐心培訓，激發患者和家屬對IS 產生興趣，建立康復的信心。

3.4 研究的不足之處

本研究為單中心研究，存在選擇偏倚；研究沒有比較治療前后呼吸參數的變化；另外，研究觀察截止時間為出院時，未隨訪遠期預后。需要納入更大樣本、更長時間進一步研究。

4 結論

綜上所述，在胸部外傷合并COPD 患者中，通過使用IS 呼吸訓練，可以減少肺炎發生，減少呼吸機使用率并縮短住院時間，有較好的臨床應用價值，值得推廣和應用。