裘艳雯,金学勤,叶建明,刘其锋
1.江苏大学医学院,江苏 212000;2.昆山市第一人民医院
慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)发病率逐年上升,已成为全球公共卫生问题之一[1]。CKD 发展到终末阶段时需要进行肾脏替代治疗以维持病人正常生命需要,维持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)是终末期肾病(end-stage renal disease,ESRD)病人最主要的替代治疗方式。自体动静脉内瘘(autogenous arteriovenous fistula,AVF)具有易于穿刺、使用时间长、感染发生率小等临床优势,长期性血管通路首选AVF。我国专家建议,未来我国MHD 病人AVF 使用比例应达80%以上[2-4]。已有研究证实,AVF 作为长期血管通路,对MHD 病人氧化-抗氧化失衡有保护作用,能更好地减轻病人炎症状态,降低透析并发症发生率[5-7]。但随着病人透析龄延长,反复动静脉穿刺,AVF 会出现以血栓形成和血管狭窄为主的一系列并发症,影响内瘘功能[8]。内瘘功能丧失与病人住院率、全因死亡率相关,采用血管成形术、吻合口支架置入术及经皮球囊扩张血管成形术(PTA)等方式可以改善内瘘功能,提高AVF 成熟率,延长AVF 平均使用年限[9-11]。而适当的体育锻炼能有效改善MHD 病人血管内皮功能,是防治早期内瘘功能不良的关键之一[4,12-13]。早期合理的上肢功能锻炼不仅能提高AVF成熟率,增加动脉血流,还能降低AVF 闭塞发生率,改善预后,从而减少手术干预给病人带来的痛苦及经济负担。现对MHD 病人AVF 侧上肢功能锻炼方法及应用进行综述,以期为后续研究以及临床工作提供参考。
1 AVF 成熟的定义及判断标准1.1 AVF 成熟的定义AVF 成熟指内瘘透析时易于穿刺,穿刺时渗血风险最小,在整个透析过程中均能提供充足的血流,能满足每周3 次以上的血液透析治疗。
1.2 AVF 成熟的判断标准AVF 成熟的检查结果/临床表现为吻合口震颤良好,无异常增强、减弱或消失;瘘体血管壁弹性良好,静脉走向平直、表浅、易于穿刺,并可触及震颤,无搏动增强、减弱或消失。多普勒超声检查测定自然血流量>500 mL/min,穿刺段静脉内径≥5 mm,距皮深度<6 mm。
2 AVF 侧上肢功能锻炼方法常用的AVF 侧上肢功能锻炼方法包括等距锻炼、等张锻炼、前臂血流限制联合锻炼、辅助锻炼器锻炼及动静脉内瘘操。
2.1 等距锻炼等距锻炼是指一组肌肉重复收缩,但不改变肌肉长度。等距锻炼可激发促进血管重塑的刺激,增大活动肌肉内血管直径,同时可刺激交感神经兴奋性,更好地自主调节血流动力学[14-15]。在MHD 病人透析过程中,低至中等强度的等距握手运动不会引起急性血流动力学不稳定,是一项安全的透析中运动[16],该锻炼方法简单易行,占用空间少,对活动地点不作限制,有利于病人坚持锻炼,尤其适用于MHD 病人。根据是否行内瘘手术,可分为术前及术后等距锻炼。
2.1.1 AVF 吻合术前等距锻炼
对于拟行上肢AVF 的病人,拟术侧上肢的动静脉直径决定着AVF 手术的成功率及预后[17-19]。Javier等[20]以22 例经超声评估后不适合行自体动静脉内瘘的病人(not candidates for autologous arteriovenous fistula,NA-AVF)和23 例最初不适合行头静脉内瘘的病人(not initially candidates for radiocephalic arteriovenous fistula,NRC-AVF)为研究对象,所有病人均处于CKD分期的4 期或5 期,指导病人术前行握力器锻炼,每日2 组,每组30 次,每次握紧握力器保持5~7 s,强度由小到大逐渐调整至病人最大耐受量,8周后发现,两组病人动脉、静脉直径显着增大,NA-AVF 组病人静脉直径增大45.5%,动脉直径增大6.6%;NRC-AVF 组病人静脉直径增大37.1%,动脉直径增大9.1%,与既往研究结果[21-22]相似。对于最初评估前臂动脉、静脉直径长短不适合行AVF 手术的病人,在进行握球、握力器等锻炼后,其动脉、静脉直径均有效增大,有利于为病人创造手术机会。Aragoncillo Sauco 等[23]以53 例CKD 分期为4 期或5 期的病人为干预组,指导其进行术侧上肢手持握力器锻炼,30 次为1 组,每日2 组,并应用弹力带行20 次屈肘、20 次伸展运动,对照组给予常规护理。8 周后,干预组病人静脉直径增加25.7%,动脉直径增加5.0%,较对照组增大,但两组手术成功率比较,差异无统计学意义。提示等距锻炼对手术成功率的影响还需进一步探讨。
2.1.2 AVF 吻合术后等距锻炼
已有研究发现,血管通路术后进行适当的等距锻炼有利于促进内瘘成熟,改善预后[24]。Irati 等[25]对AVF 术后病人术侧手臂进行为期24 个月的等距锻炼干预,通过有计划的指尖、手掌、拳头施加压力锻炼,挤压橡皮球,负重1 kg 和拉弹力带运动对手臂远端和近端进行锻炼。8 周后,病人握力增长21.3%,临床成熟率为76.7%,超声成熟率为83.3%,较对照组效果更好。与Mo 等[26]研究结果相似。这可能是由于在AVF术后行等距锻炼能使血管内血流量增加,有利于一氧化氮(NO)和前列环素分泌增多,促进血管舒张,过氧亚硝酸盐(一种重要的基质金属蛋白酶激活剂)释放与一氧化氮结合对改变的血流结构具有长期适应性,其在血管重塑中发挥重要作用[14,27-28]。
2.2 等张锻炼等张锻炼可以使肌肉反复缩短和拉伸,促进肾上腺素和去甲肾上腺素释放,通过心肌细胞膜钙通道增加钙的流入,增加血液流动和肌肉收缩力,以满足运动中所需的氧气和营养物质的需求[29-30]。Manjunath 等[31]指导AVF 术后病人进行握力器锻炼,每天12 次,8 周后发现锻炼组AVF 临床成熟率高达87%,而接受常规护理的对照组AVF 临床成熟率为73%,差异有统计学意义。与Nantakool 等[32]研究结果相似。2019 年,Nantakool 等[33]选取50 例AVF 术后CKD 病人,将其分为等距锻炼组(25 例)和等张锻炼组(25 例),指导等距锻炼组病人AVF 侧手握住握力器并挤压,每组由持续1 min 逐渐递增至6 min;指导等张锻炼组进行重复挤压、放松握力器,每组由1 min 逐渐增加至6 min,频率均为每天6 组,组间休息90 s,以病人最大耐受收缩能力的30%为宜,结果显示,第10 周时,等距锻炼组的头静脉直径较等张锻炼组增加14.5%,等距锻炼组与等张锻炼组的超声成熟比为21∶12,临床成熟度比为25∶18,两组锻炼方法对于AVF 术后CKD 病人均安全、可行,但等距锻炼组在增加头静脉直径、改善AVF成熟度方面效果更佳。
2.3 前臂血流限制联合锻炼血流限制与锻炼相结合,可使肌肉供氧量严重减少,活性氧化物(如一氧化氮)的产生增加,通过激活肌肉卫星细胞刺激肌肉生长代谢物增加,让小负荷低强度的训练也能产生与长时间高强度训练相似的生理效果,适合不能忍受高强度运动的病人[34-35]。对于拟行AVF 的CKD 病人而言,术前行血流限制锻炼能有效提高手术成功率,术后行血流限制锻炼能增加其临床成熟度与超声成熟度。
2.3.1 AVF 吻合术前前臂血流限制联合锻炼
手术前行握力锻炼,采取加压或非加压的锻炼方式,均能有效增大血管直径,建议拟行AVF 的CKD 病人握力锻炼可提前至手术前4 周或8 周[36]。陈浩等[37]指导76 例病人在术前2 个月开始行AVF 侧肢体功能锻炼,具体方法为用压脉带捆扎上臂,配合屈伸肘关节运动,每次捆扎锻炼3 min,每日10 次,共30 min,结果显示,2 个月后,术前锻炼组手术成功率较未锻炼组高出6.05%,肱动脉血流量比未锻炼组增加6.16%,内瘘成熟时间比未锻炼组缩短7.27%,差异均有统计学意义。与Barbosa 等[38-39]研究结果相似。这可能与血流限制运动诱导的代谢反应和生长激素等合成代谢激素的急性释放有关,如生长激素可能导致胰岛素样生长因子-1(IGF-1)增加,进而导致血管内皮生长因子增加,刺激血管生成,以适应更大的血流量[40]。
2.3.2 AVF 吻合术后前臂血流限制联合锻炼
在血流限制运动中,以袖带压力阻断静脉回流,可引起动脉血流湍流,血管内的血液湍流增加了切力,内皮源性一氧化氮沉积增加,从而导致血管壁扩张和血管直径增大;运动结束后,袖带放气导致缺血再灌注,血管扩张加剧,血流量增加[41]。Salimi 等[42]指导病人在AVF 术后第3 天开始,在距离AVF 吻合口15 cm 处扎止血带,并做握拳-松拳、挤压棒球、举哑铃和借助弹力带运动,结果显示,2 周后干预组与常规锻炼组相比,动脉化的静脉直径增加14.1%,静脉壁厚度增加12.8%,静脉横截面积增加20.5%,血流速率增加19.6%,差异均有统计学意义。邵彩霞等[43]对干预组AVF 术后病人行内瘘侧上臂束臂联合握力圈锻炼,病人手捏橡皮圈,捏握深度为5 cm,每次1 min,每日20次;观察组AVF 术后病人给予常规护理,结果显示,干预4 周后干预组与对照组的临床成熟与超声成熟比例为29∶22 和26∶18,与对照组相比,干预组病人静脉直径增加30.0%,静脉距皮深度减少27.9%,静脉端血流量增加22.3%,AVF 首次使用时间缩短22.2%,差异均有统计学意义;此外,在进行30 个月的随访后发现,干预组病人内瘘可利用时间长于对照组,与既往研究结果[44]一致。
2.4 辅助锻炼器锻炼AVF 辅助锻炼器多由研究者自行研制,利用辅助锻炼器在AVF 术后各时间节点进行锻炼,能有效提高AVF 的早期成熟度。2019 年,顾艳红等[45]设计了可调节、可量化的AVF 活动器,并指导病人术后第1 周采用AVF 活动器进行锻炼,手握压力从10 kPa 逐渐增大至30 kPa,保持3~5 s 后松开,循序渐进,结果显示,术后第4 周,病人AVF 的血管直径、内膜厚度、血流量以及内瘘成熟度较锻炼频率相同的手握橡皮球或握力圈病人分别增加2.95%、17.74%、13.03%、10.64%,血管距皮下深度、成熟时间和AVF 开始使用时间较锻炼频率相同的手握橡皮球或握力圈病人减少8.84%、18.27%和15.06%,差异均有统计学意义。提示医护人员应客观、量化地掌握AVF 术后握力锻炼强度和频率,及时评估病人AVF 情况,对锻炼的强度和频率进行客观细化,制订个体化的康复活动方案,提高病人康复锻炼的依从性。文雪仙等[46]研制了一款可测压控压手部阻力锻炼器,进行握力器锻炼时上臂袖带同时加压并有压力显示,4 周后阻力锻炼组头静脉血流量较无阻力锻炼组增加9.58%,内瘘成熟时间减少32.59%。
2.5 动静脉内瘘操李博[47]自创了上肢低强度有氧内瘘操,指导病人每周锻炼3 次,每次20~30 min,干预16 周后病人肩、肘、前臂运动功能状态量表(MSS)评分增加32.48%,手、腕MSS 评分增加13.09%,动静脉内瘘血液流速增加19.05%,差异均有统计学意义。内瘘操锻炼方式新颖,无须器材,简单易行。
3 总结与展望AVF 是CKD 病人的生命线,等距锻炼、等张锻炼、前臂血流限制联合锻炼、辅助锻炼器锻炼及动静脉内瘘操等非侵入性的锻炼方式在提高AVF 成熟度、增加动脉血流量、降低血管闭塞发生率等方面均有一定效果。但目前MHD 病人AVF 侧肢体功能锻炼情况不容乐观[48],依从性不佳,如何提高病人AVF 侧上肢功能锻炼依从性,维持AVF 功能,延长其使用寿命,是医护人员面临的难题之一。医护人员应结合病人实际情况具体分析,加强对AVF 病人的健康宣教,制定简单有效、安全可行的干预计划,可适当考虑锻炼方式的趣味性,从而提高病人锻炼依从性。目前,国内外尚未检索到关于AVF 术侧上肢功能锻炼方法的指南和共识,未来研究仍需要向锻炼方法、频率、强度、时机、持续时间、安全性与可行性等方面扩展,进行更多高质量、个体化的研究。