楊秀艷,李愛偉,郝正瑋
認知障礙是慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)的主要并發(fā)癥之一,其發(fā)生率為25%~50%[1-2]。目前,CHF導致認知障礙機制仍未完全闡明,既往研究表明,認知障礙對CHF患者預后具有較大影響,其可使CHF患者出院后12周內(nèi)再次住院率增加2倍,出院后6個月內(nèi)心血管意外發(fā)生風險增加1.5倍,出院后12個月內(nèi)病死率增加5倍[3-4]。此外,CHF患者執(zhí)行能力、注意力及情節(jié)記憶功能等損傷還會嚴重影響運動康復的開展及康復效果。近年來,CHF患者認知障礙逐漸受到臨床重視,但多數(shù)研究集中在CHF與認知障礙的關系及相關因素分析,缺乏有效的康復干預研究。近年來隨著計算機、微電子技術快速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(virtual reality,VR)技術逐漸應用到醫(yī)學領域,其具有的三維情景交互、沉浸、多種感知等特點突破了傳統(tǒng)康復模式的局限,給行康復治療的患者帶來不同視覺、思維及運動體驗[5-6]。本研究旨在分析VR技術支持下分級運動康復與認知功能訓練對慢性心力衰竭并認知障礙患者的影響,以期為該類患者的康復治療提供新思路。
1.1 一般資料 選取2017年2月—2018年5月唐山市人民醫(yī)院康復科收治的CHF并認知障礙患者90例,均符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2014》[7]中CHF的診斷標準。納入標準:(1)紐約心臟病協(xié)會(NYHA)分級Ⅱ~Ⅳ級者;(2)采用簡易智能精神狀態(tài)檢查量表(Mini-mental Status Examination,MMSE)評定為認知障礙者,即初中及以上文化水平≤27分,小學文化水平≤23分,文盲≤20分;(3)蒙特利爾認知功能評估量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)評分<26分者;(4)年齡50~75歲。排除標準:(1)合并肝腎功能障礙、癌癥、肺結核以及其他嚴重軀體疾病者;(2)合并帕金森病、血管性癡呆、老年性癡呆以及其他類型的神經(jīng)疾病者;(3)有腦卒中、腦部創(chuàng)傷、精神障礙性疾病、心理障礙性疾病病史者;(4)伴有嚴重視覺、聽覺以及語言障礙者;(5)不配合治療者。采用隨機數(shù)字表法將所有患者分為對照組和研究組,每組45例。兩組患者性別、年齡、受教育年限、NYHA分級、合并癥、臨床用藥比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,見表1),具有可比性。本研究經(jīng)唐山市人民醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準,所有患者簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 對照組 對照組患者進行傳統(tǒng)分級運動康復與認知功能訓練,連續(xù)干預8周。分級運動康復:(1)NYHA分級Ⅱ級患者于走廊內(nèi)行走500~1 000 m/次(逐漸增加行走距離),2次/d;上下樓梯,10~20 min/次,2次/d;踏車運動,10~20 min/次,2次/d;同時訓練患者站立洗澡、自行洗漱、整理床鋪等日?;顒?。(2)NYHA分級Ⅲ級患者訓練床旁站立,室內(nèi)緩慢行走;走廊內(nèi)行走50~100 m/次(逐漸增加行走距離),2次/d;同時進行穿脫衣物、坐位洗澡、坐位排便等日?;顒印#?)NYHA分級Ⅳ級患者病情穩(wěn)定后于床上行上下肢各關節(jié)的被動運動,10 min/次,2次/d;協(xié)助患者下床,訓練在有靠背的椅子上坐直,10~20 min/次(逐漸延長時間),2次/d;協(xié)助患者下床進食、洗漱等簡單自理活動。認知功能訓練:(1)通過數(shù)字按序排列、物品分類等方式訓練患者的執(zhí)行能力;(2)采用寫字板或日歷等訓練患者定向力;(3)采取傳統(tǒng)刺激-反應方法訓練患者注意力;(4)訓練患者數(shù)字計算能力;(5)利用語音記憶法訓練患者記憶力;(6)通過劃消字母或數(shù)字訓練患者視空間能力;(7)與患者進行談話訓練語言功能。根據(jù)患者疾病情況與耐受程度,認知功能訓練10~30 min/d。
表1 兩組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general information between the two groups
1.2.2 研究組 研究組患者在VR技術支持下進行分級康復運動與認知功能訓練,連續(xù)干預8周。VR技術支持下分級康復運動:(1)NYHA分級Ⅱ級患者利用VR技術訓練掃地、洗衣、拖地、晾曬等日常行為活動;選擇自己喜歡的虛擬場景進行步行訓練(≥500 m/次,2次/d,逐漸增加步行距離)、爬樓訓練(≥1層/次,2次/d,并逐漸增加階梯數(shù));虛擬場景進行踏車運動,≥15 min/次,2次/d,逐漸延長時間;(2)NYHA分級Ⅲ級患者在VR技術下訓練穿脫衣、洗澡等自理行為;由患者選擇喜歡的虛擬場景進行站立與行走訓練,每次行走訓練50~100 m(逐漸增加步行距離),2次/d;(3)NYHA分級Ⅳ級患者于床上行上下肢各關節(jié)的被動運動及床下坐直同對照組,之后通過VR技術訓練患者洗漱、進食、推拉門等日?;顒?,根據(jù)患者耐受程度訓練5~15 min/次。VR技術支持下認知功能訓練:(1)利用VR技術選擇虛擬ATM機取款、擦拭桌子、澆花、物品分類等訓練患者視空間與執(zhí)行力;(2)通過虛擬游戲打地鼠、投籃等訓練患者注意力;(3)通過虛擬情境下過人行道、去菜市場等訓練患者定向力;(4)通過虛擬情境下形狀識別、拼圖等訓練患者抽象力;(5)根據(jù)屏顯示詞語、句子、段落進行跟讀訓練患者語言能力,文盲患者通過聽覺進行跟讀;(6)選擇虛擬情境中熟悉的生活用品或者動植物進行命名;(7)在虛擬情境下玩五子棋、象棋等游戲訓練患者延遲回憶能力。認知功能訓練10~30 min/d,根據(jù)患者耐受程度分兩次完成。
所有患者在康復運動以及認知功能訓練中須有醫(yī)務人員在旁監(jiān)督,且急救藥品、急救設備齊全,防止意外事件發(fā)生,若患者出現(xiàn)面容蒼白、大量出汗、胸悶、胸痛、呼吸短促、頭暈、站立不穩(wěn)、心率異常加快、嚴重心律失常等應立即停止運動或者訓練。
1.3 觀察指標
1.3.1 心功能指標 兩組患者分別于干預前、干預8周后通過多普勒超聲診斷儀檢測左心室射血分數(shù)(LVEF)、左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)以及左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)。
1.3.2 認知功能、運動耐力、日?;顒幽芰?分別于干預前、干預8周后采用MMSE、MoCA評估兩組患者認知功能,其中MMSE滿為30分,評分越高提示認知功能越好;MoCA滿分30分,評分越高提示認知功能損傷程度越輕。分別于干預前、干預8周后測量6分鐘步行距離以評價兩組患者運動耐力;分別于干預前、干預8周后采用改良Barthel指數(shù)(mBI)評價兩組患者日?;顒幽芰Γ琺BI滿分105分,評分越高提示日?;顒幽芰υ胶?。
1.3.3 不良事件 觀察兩組患者干預期間不良事件發(fā)生情況。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料以(x ±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料比較采用χ2檢驗;等級資料分析采用秩和檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 心功能指標 干預前兩組患者LVEF、LVESD、LVEDD比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);干預8周后研究組患者LVEF高于對照組,LVESD、LVEDD短于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,見表2)。
表2 兩組患者干預前及干預8周后心功能指標比較(x±s)Table 2 Comparison of index of cardiac function between the two groups before intervention and 8 weeks after intervention
2.2 MMSE評分、MoCA評分、6分鐘步行距離、mBI評分兩組患者干預前MMSE評分、MoCA評分、6分鐘步行距離、mBI評分比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);研究組患者干預8周后MMSE評分、MoCA評分、mBI評分高于對照組,6分鐘步行距離長于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,見表3)。
2.3 不良事件 兩組患者干預期間均未發(fā)生不良事件。
CHF是心臟疾病進展的嚴重階段,年病死率高達20%[8]。國內(nèi)研究數(shù)據(jù)顯示,35~74歲城鄉(xiāng)居民CHF發(fā)生率約為0.9%,患病總?cè)藬?shù)超過400萬,且隨著年齡增長CHF患病率呈增加趨勢[9]。CHF患者病情呈反復、進展性發(fā)作,住院率高,且患者軀體功能、自理能力及社會適應能力嚴重下降,給患者家庭及社會帶來較大負擔。
目前,運動康復在病情穩(wěn)定期CHF患者中具有有效性與安全性[10]。KETEYIAN等[11]對運動康復在CHF患者中的有效性進行Meta分析,結果顯示,運動康復可提高患者活動耐力、增加心輸出量、改善血管內(nèi)皮功能等。沈玉芹[12]研究結果顯示,持續(xù)12周運動康復可有效改善CHF患者運動耐力與生活質(zhì)量。NAKANISHI等[13]研究結果顯示,運動康復使CHF患者死亡風險降低約39%。目前運動康復治療開始逐漸取代絕對臥床,甚至成為CHF患者ⅠA類推薦[14],但患者配合度與主動性差是影響運動康復開展的首要問題。近年來,越來越多臨床證據(jù)表明CHF與認知障礙有關,如DODSON等[15]研究結果顯示,約46.8%的NYHA分級Ⅱ~Ⅳ級CHF患者MMSE評分<24分。REEVES等[16]采用MoCA評估267例60歲以上CHF患者發(fā)現(xiàn),約78%患者伴有不同程度認知障礙。心力衰竭可能通過改變腦血流灌注、炎性反應、氧化應激等多種機制損傷認知功能,而認知障礙會進一步加重CHF病情[17],同時患者執(zhí)行能力、注意力及記憶能力等損傷又會嚴重影響患者運動康復治療的依從性及有效性。
表3 兩組患者干預前及干預8周后MMSE評分、MoCA評分、6分鐘步行距離、mBI評分比較(x±s)Table 3 Comparison of MMSE score,MoCA score,distance of 6-minute walking test and mBI score between the two groups before intervention and 8 weeks after intervention
VR技術是近年來興起的一種人機交互手段,是利用現(xiàn)代計算機軟件以及硬件設備合成虛擬動態(tài)實景環(huán)境,并調(diào)動視覺、觸覺、聽覺甚至嗅覺等使用戶沉浸于等同真實環(huán)境的人機交互體驗中[18]。目前,VR技術已應用于醫(yī)學多個領域,并顯示出較好前景。本研究將VR技術應用于CHF患者分級運動康復與認知功能訓練中,結果顯示,干預8周后研究組患者LVEF及MMSE評分、MoCA評分、mBI評分高于對照組,LVESD、LVEDD短于對照組,6分鐘步行距離長于對照組,提示VR技術支持下進行分級運動康復與認知功能訓練能更有效地改善CHF患者心功能及認知功能,提高患者運動耐力、日?;顒幽芰Γc宋金花等[19]研究結果相一致,分析其作用機制可能如下: VR技術下的行走或運動提供了視覺上的線索,可有效引導患者持續(xù)性地行走或者運動,且三維動態(tài)地形、情景、個體化任務設置讓運動康復、認知功能訓練、日常生活行為訓練更具有趣味性,讓患者沉浸其中,彌補了重復性康復運動與認知功能訓練的枯燥與乏味。有研究表明,VR技術具有的“沉浸”特征對患者記憶功能、注意力具有潛在的積極影響,實時信息反饋又會給患者暗示或者鼓勵,有利于提高患者依從性與主觀能動性[20]。此外,由于VR技術中的虛擬現(xiàn)實與現(xiàn)實生活場景相似,因此患者在虛擬情境下習得的運動習慣與思維方法可遷移至日常生活中,能讓患者長遠獲益[21]。
綜上所述,VR技術支持下進行分級運動康復與認知功能訓練有利于更好地改善CHF并認知障礙患者心功能及認知功能,提高患者運動耐力及日?;顒幽芰?,且安全性較高。但本研究還存在一定局限性:(1)本研究為單中心研究且樣本量較??;(2)僅納入50~75歲CHF患者;(3)由于條件有限,本研究未觀察遠期康復效果。故VR技術支持對CHF并認知障礙患者康復效果的影響還需進一步研究證實。
作者貢獻:楊秀艷進行試驗設計與實施、資料收集整理、撰寫論文并對文章負責;李愛偉進行試驗實施、評估、資料收集;郝正瑋進行質(zhì)量控制及審校。
本文無利益沖突。