呼气肌力量训练对亨廷顿病患者自主咳嗽效果的影响

健康   科学   2024-10-10 17:00   福建  

亨廷顿病(Huntington’ s diseaseHD)患者的气道防御系统功能常存在功能障碍,它可能导致吸入性肺炎,进而导致患者住院,甚至死亡。气道防御系统包括一系列高度协调的行为,从吞咽(主要的预防行为)到咳嗽(主要的纠正行为)。先前的研究已经发现,HD患者的吞咽和咳嗽功能均存在障碍,尤其是在疾病的中期阶段,患者在吞咽与咳嗽等关键行为均面临显著挑战。呼气肌力量训练(EMST)已被证实能够在多种患病人群中改善气道防御系统,包括帕金森病、多发性硬化症和肌萎缩侧索硬化症等。EMST是一种基于运动的治疗方法,利用配有单向弹簧阀的校准设备,通过负荷训练增强呼气肌的力量。由于呼气肌的力量对于产生足够的呼气流量压力非常重要,EMST常被用于改善咳嗽效果(用自主咳嗽峰值流量(vPCF)来衡量)。与健康人相比,HD 患者的呼气肌力量明显减弱,可以推测 EMST 也能有效提高 HD 患者的 vPCF。然而,EMST HD 患者vPCF的具体影响仍有待探索。

研究对象

20221月至20235月期间,本研究共招募了29名参与者,均来自布拉格综合大学医院神经内科运动障碍中心。纳入标准为:(1) 经基因检测确诊为 HD(2) 年龄≥18 岁;(3) 在试验开始前和整个试验期间稳定服药 4 周。排除标准为:(1)与研究目的相关的其他并发神经系统疾病;(2)心血管或肺部疾病史;(3)严重认知障碍(MMSE <19)。健康对照成员从医院员工及其亲属中招募,在年龄和性别上与HD患者组相匹配。

实验设计

在这项前瞻性病例对照研究中,参与者完成了为期 8 周的等待启动期,以确定呼气肌力和 vPCF 的自然发展情况。随后是8周的EMST训练和另外8周的随访。参与者总共完成了四次访视(图1)。

1HD患者访视流程图

研究结果参数

评估咳嗽效果的主要结果指标为vPCF。评估呼吸力量的主要结果指标为最大呼气压(MEP)。研究的主要目标是探讨8EMST训练后vPCF的变化(第8周对比第16周)。次要目标是探讨MEP的变化(第8周对比第16周,以及第16周对比第24周)以及8周随访后的vPCF变化(第16周对比第24周)。健康对照组只完成了基线时的相同测量,所得数据作为标准数据。

呼气肌力训练

参与者使用呼气肌训练器(EMST75EMST150)进行训练,通过调整弹簧,设备能够阻止气流,直到产生足够的呼气压力,从而增加肌肉的负荷。参与者每周自选五天在家完成训练,每次进行五组强力呼气动作,持续8周。设备的训练强度设定为每位参与者最大呼气压(MEP)值的75%。四周后,重新评估MEP值,并将训练难度调整到当前MEP值的75%

统计分析

通过配对t检验分析HD患者与健康对照组在年龄、体重和身高上的基线差异;通过配对Wilcoxon检验分析BMIMEPvPCF的差异;通过卡方检验分析性别差异。EMST效果通过训练/随访期与等待启动期的趋势差异计算。Cohen’ s d用于评估效应量大小,配对Wilcoxon检验用于评估其显著性。通过Holm方法对多重比较进行了p值的调整,小于5%则具有统计学差异。分析使用R统计软件4.3.2版本进行。

基线数据

共有29名患者与29名年龄和性别匹配的健康对照参与了本研究。HD患者的MEPp < 0.001)和vPCFp = 0.012)显著低于对照组,其他人口学和临床特征差异无统计学意义(见表1)。在等待启动期(W0-W8),有两名患者退出,另一名患者在训练期(W8-W16)退出。亨廷顿病综合评分(UHDRS-TMS)在24周期间平均增加了2.97分。

1HD 患者和健康对照组的人口统计学和临床特征。

自主咳嗽峰值流量

在等待启动期(W0-W8)期间,vPCF没有显著变化(d = -0.32p = 0.343)。在训练期(W8-W16),参与者的训练依从性平均为81%(完成了1000次中的810次)。EMST训练对vPCF有中等效果(d = 0.77p = 0.001),增加了10%。在随访期(W16-W24),HD组的vPCF出现了显著下降(d = -0.451p = 0.03),下降了3.4%(详见表2)。整个研究期间,HD患者与健康对照组的vPCF存在显著差异,仅在训练期结束时(W16)差异无统计学意义(p = 0.067)(见图2)。

2HD 患者的 MEP vPCF 从基线(W0)到研究结束(W24)的变化。

2:相较于健康对照组,HD 患者 vPCF 值在研究期间的变化情况。

最大呼气压

在等待启动期(W0-W8),MEP无显著变化(d = -0.32; p = 0.248)。在训练期间(W8-W16),EMST提高了参与者的MEPd = 1.39; p < 0.001),而在随访期(W16-W24),MEP出现了显著下降(d = -0.71; p = 0.002)(详见表2)。在整个研究期间,HD患者与健康对照组的MEP差异始终显著(见图3)。

3:相较于健康对照组,HD 患者的 MEP 值在研究期间的变化情况。

呼气肌力量训练能增强HD患者的呼气肌肌力和自主咳嗽能力,但要维持这种改善效果,需要持续进行训练。

Konvalinkova, Romana et al. “The impact of expiratory muscle strength training on voluntary cough effectiveness in Huntington's disease.” European journal of neurology, e16500. 30 Sep. 2024, doi:10.1111/ene.16500
翻 译马远征
文字编辑:程扬帆
排版编辑:吴 英

校 审:商慧芳

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