Тренировка инспираторной и экспираторной дыхат

Д.М.Н. , профессор Андрей Станиславович Белевский. ФГУ РГМУ
К.М.Н., старший научный сотрудник Наталья Николаевна Мещерякова, НИИ
Пульмонологии Росздрава
Методические рекомендации для врачей
Тренировка инспираторной и экспираторной дыхательной мускулатуры у
больных ХОБЛ.
Введение.
Хроническая
обструктивная
болезнь
легких
-
это
хроническое
прогрессирующее заболевание, характеризующееся ограничением скорости
воздушного потока, которое обратимо не полностью, и возникающее в
результате поражения бронхиального дерева, паренхимы легких и сосудов,
что является следствием специфического воспаления, которое вызвано
ингаляционным воздействием патологических агентов, в первую очередь
табачного дыма.
Однако ХОБЛ характеризуется не только процессами, происходящими в
легких, но и системными эффектами, приводящими к системной патологии
сосудов, потере мышечной массы и силы скелетной мускулатуры, патологии
суставов, что обусловлено системным действием медиаторов воспаления (в
частности
фактора некроза опухоли
альфа, оксидативного стресса),
нарастающей вынужденной гиподинамией, нарушением белкового обмена,
снижением в крови уровня анаболических стероидов (тестостерон, инсулинподобный фактор роста). Со стороны скелетной мускулатуры это приводит к
низкому анаэробному порогу и быстрому накоплению молочной кислоты в
мышцах при физической нагрузке.
Эти же изменения касаются и дыхательной мускулатуры. Кроме
перечисленного, к дисфункции дыхательных мышц приводит динамическая
гиперинфляция во время физической нагрузке, а также изменение
скелетного каркаса грудной клетки из-за нерациональной работы мышц и
нередко патологии позвоночника.
Таким образом, сложные механизмы системного влияния болезни
приводят, в том числе, к нарушению функции и слабости дыхательной
мускулатуры, что усугубляет функциональные изменения респираторной
системы и усиливает одышку, приводя к снижению толерантности к
физической нагрузке.
Важнейшим фактором восстановления нарушенного паттерна дыхания
является тренировка дыхательной мускулатуры. Наиболее современным
подходом считается применение специальных дыхательных тренажеров
Threshold IMT (тренировка инспираторных мышц) и Threshold PEP
(тренировка экспираторных мышц).
Threshold
IMT.
Тренажер
имеет
пружинный
клапан,
который
открывается, когда инспираторное давление, создаваемое пациентом,
превышает напряжение пружины. Выдох происходит беспрепятственно через
экспираторный подвижный клапан. Напряжение диафрагмальных мышц при
этом является тренирующим упражнением, повышающим силу сокращения
мышечных волокон. Тренировка инспираторных и диафрагмальных мышц
позволяет менять привычный для больного ХОБЛ паттерн дыхания, при
котором активно используется сила сокращения диафрагмы и мышц
брюшной стенки, что приводит к улучшению вентиляционно - перфузионных
отношений, повышению оксигенации крови, уменьшению одышки.
Threshold PEP. Тренажер имеет пружинный клапан, который создает
положительное
давление
при
выдохе.
Сопротивление
пружины
преодолевается путем напряжения экспираторных мышц. Напряжение
экспираторных мышц при этом имеет тренировочный эффект, в результате
чего увеличивается скорость потока выдыхаемого воздуха скорость потока
выдыхаемого воздуха и тем самым снижается гиперинфляция при
физической нагрузке. Кроме этого, сопротивление создаваемое на выдохе
снижает
экспираторный
коллапс
бронхиол,
что
также
улучшает
функциональное
состояние
респираторной
системы.
Одновременно
улучшается дренирующая функция бронхиального дерева.
Показания применения дыхательных тренажеров
Пациенты, которым следует назначить дыхательные тренажеры, должны
иметь средне-тяжелое, тяжелое или крайне-тяжелое течение основного
заболевания,
Наиболее эффективно дыхание через тренажеры у больных с достаточно
низкими показателями ОФВ1-от 50% и ниже, так как при таких
функциональных показателях уже проявляются проблемы с дыхательной
мускулатурой и при работе с дыхательными тренажерами пациенту
приходиться затрачивать усилия. Очень важно помнить, что, учитывая
психологическую картину больных ХОБЛ удовлетворение от терапии они
получают, если могут «прочувствовать» ее, потратить на нее достаточно сил.
Кроме того, многие больные ХОБЛ в силу определенных особенностей
(тяжести состояния, возраста - ХОБЛ развивается у большинства больных
после 50 лет, нарушения когнититивных способностей не могут заниматься
физической реабилитацией, не понимают или не могут сделать самые
простые дыхательные упражнения, хорошим выходом для таких пациентов
является тренировка дыхательной мускулатуры при помощи тренажеров
Threshold IMT, PEP.
Противопоказания
1. Признаки выраженной гипоксемии и гиперкапнии, утомления дыхательной
мускулатуры.
2.
Буллезная
пневмоторакса.
эмфизема
при
наличии
истории
непосредственного
3. Наличие обострения тяжелых сопутствующих заболеваний. В частности,
тяжелые заболевания сердечно-сосудистой системы, тяжелая артериальная
гипертония, так как при проведении дыхания через дыхательные тренажеры
пациент должен затрачивать довольно много усилий, чтобы добиться
эффективности от использования дыхательных тренажеров и у таких
пациентов
может
возникнуть
обострение
сопутствующего
кардиоваскулярного заболевания.
Методика применения дыхательных тренажеров.
Для
эффективности
дыхания
через
Threshold
необходимо
перед
тренировкой провести дренаж дыхательных путей.
- если у пациента наблюдаются проблемы носового дыхания, то обязательно
нужно провести промывание носовых ходов при помощи назального душа с
слабым раствором морской соли.
-
обязательно
провести
дренаж
дыхательных
путей
при
помощи
отхаркивающих средств и β2-агонистов короткого действия, желательно
поступление лекарств в дыхательные пути через небулайзер.
Относиться к дыханию через дыхательные тренажеры необходимо так же
как и к физической реабилитации, поэтому в основе тренировки
дыхательных мышц лежат такие же принципы как и при тренировке других
скелетных мышц; а именно «перегрузка», «специфичность» и «обратимость».
Согласно рекомендациям по применению инспираторная нагрузка у
тренажера Threshold IMT должна составлять 30% от измеренной силы
инспираторных мышц (PI max), аналогично экспираторная нагрузка у
тренажера Threshold PEP должна составлять 30% от измеренной силы
экспираторных мышц (Pe max). Однако на практике измерить силу
инспираторных и экспираторных мышц без специализированной аппаратуры
невозможно. Кроме того, навязывать определенное сопротивление на
тренажерах пациентам ХОБЛ в силу тяжести их состояния довольно трудно.
Клинический опыт показывает целесообразность начинать занятия при
помощи дыхательных тренажеров с сопротивления которые пациент может
преодолеть, затрачивая при этом усилия, не забывая важный факт, чем выше
нагрузка относительно силы инспираторных и экспираторных мышц
пациента, тем большее увеличение силы достигается при тренировки.
Первый раз тренировку при помощи дыхательных тренажеров проводят
под руководством медицинского персонала. Врач объясняет работу с
тренажером и совместно с пациентом выставляет сопротивление больному.
Сопротивление в дыхательных тренажерах измеряется в см. водн. столба
(cmH2O), у Thresholda IMT оно составляет от 7 до 41cm H 2O, у Thresholda
PEP составляет от 4 до 20 cm H2O. Далее каждые 2 недели тренировки
пациент повышает сопротивление на одну градацию. Рекомендуемое время
проведения тренировки по 15 минут 2 раза в день, однако для многих
пациентов заниматься в течение 15 минут достаточно трудно, тем более
необходимо использовать оба тренажера и пациенту придется дышать,
преодолевая сопротивление практически в течение 30 минут, что для
больных ХОБЛ не возможно. Поэтому мы рекомендуем
дышать каждым
тренажером от 5-10 минут 3 раза в сутки, причем очередность тренажера не
имеет значение. Наибольшее улучшение у пациентов наблюдается к 3 –м
месяцам. До трех месяцев пациенты систематически увеличивают нагрузку,
затем может наступить эффект «плато». Развитие «плато» отражает основное
свойство адаптации мышц к силе стимула при тренировки, при этом пациент
не должен отменять тренировки с тренажерами. Постепенно эффект «плато»
пройдет и пациент почувствует, что может дальше увеличивать нагрузку.
Если пациент при применении дыхательных тренажеров дойдет до
конечного значения, то с этим значением он и будет тренироваться в
дальнейшем. Если пациент достигает определенного порога сопротивления,
которое не может преодолеть, то в дальнейшем он продолжает тренироваться
на достигнутом уровне.
Примеры использования дыхательных тренажеров
Пример 1.
Больной с ХОБЛ тяжелой степени, 30 <ОФВ1<50%. Начинает тренировку с
тренажера Threshold PEP
Утром, после всех ингаляций, сопротивление 13 см. Н2О – 5-10 мин.
Днем, сопротивление 13см Н2О- 5-10 мин
Вечером, после всех ингаляций, сопротивление 13 см. Н2О – 5-10 мин.
После применения Threshold PEP, через 10, 15 мин тренировка с помощью
тренажера Threshold IMT в течение 5-10 мин, сопротивление 15 см Н2О, так
же 3 раза в сутки. Сопротивление сохраняется в течение недели, после чего
повышается на одну градацию.
Таблица 1. Пример 1.
Когда
Сопро
использовать
тивление
Сопро
Threshold PEP
См.Н2О
тивление
Threshold IMT
См.Н2О
Утро
13
5-10 мин.
15
5-10 мин.
День
13
5-10 мин.
15
5-10 мин.
Вечер
13
5-10 мин.
15
5-10 мин.
Пример 2.
Больной может преодолеть сопротивление Threshold PEP 15 см Н2О, в
течение 15 мин, затем он делает перерыв на 10 мин. и занимается с Threshold
IMT, сопротивление 17 см Н2О, то же 15 мин. Занятие проводится два раза в
день, утром и вечером после всех ингаляций. Сопротивление сохраняется в
течение недели, после чего повышается на одну градацию.
Таблица 2. Пример 2.
Когда
Сопро
Сопро
использовать
тивление
Threshold PEP
тивление Threshold IMT
См.Н2О
См.Н2О
Утро
15
15 мин.
17
15 мин.
Вечер
15
15 мин.
17
15 мин.
Пример 3.
Больной
с
крайне
тяжелой
ХОБЛ,
ОФВ
1<30%.
Больной
может
тренироваться на Threshold PEP с сопротивлением 8-9 см Н2О в течении 5
мин. и через 10 мин на Thresholde IMT с сопротивлением 10 см Н2О. Такую
тренировку проводить 3 раза в сутки утром после всех ингаляций, днем и
вечером после всех ингаляций. Через неделю после проведения тренировки
можно повышать сопротивление на тренажерах на одну градацию.
Таблица 3. Пример 3.
Когда
Сопро
использовать
тивление
Сопро
Threshold PEP
тивление Threshold IMT
См.Н2О
См.Н2О
Утро
8-9
5-10 мин.
10
5-10 мин.
День
8-9
5-10
10
5-10 мин.
Вечер
8-9
5-10 мин.
10
5-10 мин.
Методика «откашливания»
Для улучшения отхождения мокроты используется Threshold PEP, после
проведения отхаркивающей терапии.
1. Пациент выставляет сопротивление на дыхательном тренажере.
2. Насаживает зажим на нос и дышит ртом через тренажер, при этом
пациент должен выдыхать
в 2-3 раза дольше, чем вдыхать.
Продолжает дышать, таким образом, 5-10 раз.
3. Затем вынимает загубник из ротовой полости
4. Медленно делает глубокий вдох и задерживает дыхание
5. Берет загубник тренажера в рот и выдыхает быстро и энергично
(откашливается). Шаги 3,4,5 повторяются от 4 до 6 раз, пока не
прекратиться выделение секрета.
Исследование эффективности дыхательных тренажеров
В НИИ Пульмонологии было проведено 3х месячное исследование по
применению дыхательных тренажеров у больных ХОБЛ тяжелой и крайне
тяжелой степени тяжести. В течение 3х месяцев у пациентов уменьшилась
одышка на 1,4 балла по шкале MPC (рис. 1), что довольно значимо для
данной группы пациентов.
При исследовании силы инспираторной мускулатуры она достоверно
увеличилась на 12%, а сила экспираторной мускулатуры на 20 % (рис.2).
При исследовании функции внешнего дыхания отмечено достоверное
улучшение показателей ОФВ1 на 11% и ПСВ на 10,3%, что является
довольно существенным для данной группы пациентов.
Показатели теста 6 минутной ходьбы также достоверно улучшились за 3
месяца на 60 м (P<0,001).
Использование Дыхательных тренажеров типа Threshold IMT, PEP
увеличивает силу инспираторных мышц, уменьшает тяжесть одышки и
улучшает функцию легких.
Рисунок 1
Шкала одышки-MRC
**
**
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
тренировка
**p< 0,0001
disp. 1 disp. 2 disp. 3 Δdisp.
Тренировка инспираторной и
экспираторной мускулатуры
*
%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
**
тренировка
*P< 0,05
**P< 0,01
Pi 1
Pi 3
Pe1 Pe 3 Δ Pi
Δ Pe
Рисунок 2
Рисунок 3
Функциональные показатели
легких
%
11
**
10,8
10,6
**
10,4
тренировка
10,2
10
**p< 0,01
Δ ОФВ1
Δ ПСВ