慢性阻塞性肺疾病伴慢性呼吸衰竭患者的高强度间歇训练优化进展：来自一项高强度间歇训练试点试验的见解

亮点

– 高强度间歇训练（HIIT），尤其是长期高强度间歇训练（长-HIIT），对于慢性阻塞性肺疾病（COPD）伴慢性呼吸衰竭（CRF）患者是可行且安全的。
– 长-HIIT允许更大的训练工作量进展，并且与短-HIIT和恒定负荷耐力训练（ET）相比，减少了呼吸困难和疲劳。
– 没有发生严重不良事件，所有训练模式下的患者依从性和满意度相似。
– 尽管长-HIIT的工作量进展更大，但临床结局如耐力时间和六分钟步行距离在研究期间没有显著差异。

研究背景

慢性阻塞性肺疾病（COPD）伴慢性呼吸衰竭（CRF）代表了一组以进行性气流受限、通气/灌注不匹配和难治性低氧血症为特征的严重疾病负担患者。这些患者常经历致残性呼吸困难、疲劳和运动能力下降，导致生活质量下降和高医疗资源利用。肺康复（PR）结合运动训练是旨在改善症状负担和功能能力的COPD管理的核心。传统的耐力训练（ET）已得到广泛认可，但由于运动引起的呼吸困难和疲劳，特别是在接受长期氧气治疗（LTOT）的CRF患者中，其应用可能受到限制。

高强度间歇训练（HIIT）作为一种潜在更有效且可耐受的运动模式出现，通过交替高强度工作期和恢复期，可能增强生理适应，如提高肌肉氧化能力和通气效率。然而，关于HIIT，特别是不同方案，在COPD伴严重CRF患者中的证据仍然有限。

研究设计

2019年8月至2023年6月，开展了一项前瞻性、随机试点试验，比较了三种基于功率计的运动模式在稳定期COPD伴慢性呼吸衰竭患者中的效果。该研究招募了60名参与者（55名完成），进行了20次有监督的运动，每次补充氧气，个体化调整以维持SpO2 >91%。干预措施包括：
– 恒定负荷耐力训练（ET）：30分钟，最大负荷的60%（瓦特）
– 长-高强度间歇训练（长-HIIT）：32分钟内，4分钟75%最大瓦特交替4分钟35%最大瓦特
– 短-高强度间歇训练（短-HIIT）：26分钟内，30秒100%最大瓦特交替30秒50%最大瓦特

主要结局指标包括每节训练完成的总工作量和基线工作量百分比的改善。次要结局指标评估了呼吸困难和疲劳（Borg量表）、心率、氧合参数（SpO2/FiO2）、耐力时间（Tlim）、六分钟步行距离（6MWD）、肌肉力量测量（MIP和MEP）、跌倒风险（BERG量表）、疲劳严重程度（疲劳严重程度量表）、生活质量（COPD评估测试，Maugeri呼吸衰竭-26）、日常生活活动（Glittre-ADL）和不良事件。

关键发现

试验发现，所有运动模式对使用LTOT的严重残疾患者群体都是安全、良好耐受且可接受的，没有发生严重不良事件或因训练不耐受而停药。

基线时，各组在人口统计学和临床特征上具有可比性。长-HIIT组在整个训练过程中完成的总工作量显著高于短-HIIT组，但与ET组无显著差异。训练过程中的工作量进展在HIIT模式下高于ET（p=0.0489）。值得注意的是，长-HIIT组的患者在训练过程中报告的呼吸困难（p=0.0174）和疲劳（p=0.0466）水平低于短-HIIT或ET组。

干预期间，各组的心率和氧合动力学（SpO2/FiO2）无显著差异。氧气需求（FiO2）的变化因个体而异，各组之间无差异，表明运动过程中补充氧气的调整适当。

大多数患者的临床结局指标如耐力时间（Tlim）和六分钟步行距离（6MWD）有所改善（Tlim为76.36%，6MWD为58.18%），但这些改善在各组之间没有显著差异。干预后的呼吸困难、疲劳、生活质量和疾病影响评分也未显示统计学上的显著组间差异。

失访率低且各组间无统计学差异，报告的依从性和满意度高，强调了HIIT在这一患者群体中的可行性。

专家评论

本研究填补了文献中的一个关键空白，评估了不同HIIT模式与标准耐力训练在伴有慢性呼吸衰竭的COPD患者中的效果。研究表明，长-HIIT允许更大的工作量进展并减少症状负担，这在机制上是合理的，因为较长的恢复间隔可能促进肌肉氧合并减少通气负担。

尽管长-HIIT实现的更大训练量在干预的短时间内未能转化为临床功能结局的统计学显著优势，但这项试点试验强调了安全性、患者偏好和生理耐受性作为将长-HIIT整合到肺康复协议中的关键因素。

样本量限制了检测明确临床疗效差异的能力，这是试点探索性研究的一个公认局限。未来需要进行充分样本量的随机对照试验，以更长时间的干预来研究临床益处的持久性和幅度，阐明不同HIIT模式之间的机制生理差异，并探索其在COPD伴CRF以外的各种呼吸病理学中的应用。

当前指南承认耐力训练是COPD康复的基础，但新兴证据表明，定制的HIIT方案可能在选定人群中提供更有效的症状控制和运动能力改善。

结论

总之，这项前瞻性试点试验提供了重要的初步证据，表明高强度间歇训练，特别是长-HIIT模式，对于使用LTOT的COPD伴慢性呼吸衰竭患者是一种安全、可行且可接受的运动策略。长-HIIT允许更大的工作量进展，并且与短-HIIT和传统耐力训练相比，报告的呼吸困难和疲劳较少。

虽然在研究期间各模式的耐力和功能能力的临床改善相当，但长-HIIT在生理和症状方面的潜在优势值得进一步研究。如果在更大规模、更长期的研究中得到验证，将间歇训练纳入肺康复可能增强这一脆弱患者群体的运动耐受性和生活质量。

这些发现支持考虑使用HIIT格式的个性化运动处方，以优化高级COPD康复计划中的疗效和耐受性的平衡。