运动康复训练对支气管哮喘儿童运动能力和生活质量干预效果的系统评价

Abstract

Objective

To systematically evaluate the effect of exercise rehabilitation on exercise capacity and quality of life in children with bronchial asthma.

Methods

PubMed, Cochrane Library, Web of Science, EBSCO, China National Knowledge Infrastructure, Weipu Data, and Wanfang Data were searched for randomized controlled trials (RCTs) on the effect of exercise rehabilitation on children with bronchial asthma published up to February 2021. RevMan 5.3 was used to perform a Meta analysis.

Results

A total of 14 studies were included, with 990 subjects in total. The Meta analysis showed that compared with the conventional treatment group, the exercise rehabilitation group had significantly better exercise capacity (distance covered in the 6-minute walk test: MD=108.13, P<0.01; rating of perceived effort: MD=-2.16, P<0.001; peak power: MD=0.94, P=0.001) and significantly higher total score of quality of life (SMD=1.28, P=0.0002), activity score (SMD=1.38, P=0.0002), symptom score (SMD=1.02, P<0.001), and emotional score (SMD=0.86, P<0.001) assessed by the Pediatric Asthma Quality of Life Questionnaire.

Conclusions

Current evidence shows that exercise rehabilitation has a positive effect in improving exercise capacity and quality of life in children with bronchial asthma. Due to limited number and quality of studies included in the analysis, further research is needed.

支气管哮喘（简称哮喘）是一种儿童时期最常见的慢性呼吸道疾病，其造成的肺功能不可逆损伤严重影响患儿的生长发育和身心健康^［1］。据统计，目前全世界有3亿多儿童患有哮喘，全球6~7岁儿童哮喘患病率高达10%^［2］。长期以来，大多数人认为运动是哮喘儿童的禁忌，剧烈运动等不合理的运动方式可能诱发哮喘的急性发作。但近年来大量研究表明，科学合理的运动锻炼可作为一种替代疗法，有效改善慢性呼吸系统疾病患者肺功能水平^［3-4］，因此针对哮喘儿童制订科学合理的运动康复训练能有效控制哮喘的发作^［5］，改善运动能力和生活质量^［6］，减轻哮喘的相关临床症状。在我国新型冠状病毒肺炎疫情暴发期间，运动康复也成为慢性呼吸系统疾病患者功能恢复的治疗手段，并被《新型冠状病毒肺炎恢复期中西医结合康复指南（第一版）》所推荐^［7］。但目前现有的随机对照试验（randomized controlled trial，RCT）样本量较少，具体干预方式有差异，且缺乏强有力的循证医学证据，运动康复训练对哮喘儿童的运动能力和生活质量的积极影响还存在争议。本文采用Meta分析系统评价运动康复训练对哮喘儿童运动能力和生活质量的影响，为进一步开展临床工作和科研提供依据。

1. 资料与方法

1.1. 检索策略

检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science、EBSCO、中国知网、维普数据库、万方数据库等数据库中关于运动康复训练对哮喘儿童影响的RCT文献。检索时限为从建库至2021年2月，检索语言为英文和中文。中文检索词：运动、锻炼、太极、游泳、瑜伽、哮喘、儿童、青少年、患儿；英文检索词：sport、exercise、training、physical activity、child、children、asthma等，主题词结合自由词，经反复预检后确定，辅以手工检索，并追溯所纳入研究的参考文献。

1.2. 文献纳入和排除标准

纳入标准：（1）研究种类：本次Meta分析只纳入有关运动康复训练和常规运动处方对患有哮喘的儿童和青少年影响的RCT，文种限定为中文和英文。（2）研究人群：均符合中华医学会儿科学分会呼吸学组^［8］或全球哮喘防治创议（Global Initiative for Asthma）制定的儿童哮喘诊断标准^［9］，且病情处于非急性发作期，研究对象的性别、种族和国籍不受限制。（3）干预措施：对照组采用常规治疗（包括药物治疗、营养支持、家庭呼吸练习等）或没有运动锻炼的常规活动。干预组在对照组的基础上进行运动锻炼，包括：有氧训练（游泳、球类运动、跳绳、慢跑及自行车等）、无氧间歇训练、力量训练、平衡和协调训练。（4）主要结局指标：运动能力指标包括6 min步行试验（6-minute walk test，6MWT）的步行距离、自我疲劳感觉值（rating of perceived effort，RPF）、峰值功率（peak power）；生活质量指标包括症状评分、活动受限评分、情感评分等儿科哮喘生活质量问卷（Pediatric Asthma Quality of Life Questionnaire，PAQLQ）中的项目。

排除标准：（1）重复发表的文献（根据同一临床试验发表的多篇文献做同一篇处理）；（2）缺乏所需结局指标或未报告Meta分析所需数据（如均数、标准差等）；（3）仅有摘要，且通过各种渠道仍无法获取全文；（4）总样本数量少于10例；（5）方法学质量差、实验设计不严谨。

1.3. 文献筛选和资料提取

检索文献后，两名研究人员按照文献纳入标准，独自阅读文献的题目、摘要和关键词，分别进行初步筛选；之后两人对自己初步纳入的文献进行全文阅读，并根据文献排除标准，剔除其中不符合要求的文献。最终对两人筛选出的文献进行比对，如有不同意见需与第三位研究者共同商议决定。提取内容包括研究设计类型、纳入与排除标准、样本量、研究对象的年龄、干预措施、主要结局指标、结局指标评定时间等。如文献中的数据资料不全，尝试联系作者获取，若最终未获得相关数据，则剔除该项研究。

1.4. 文献质量评价

两名研究人员分别独自采用Cochrane手册中（https://training.cochrane.org/handbook/current）RCT偏倚风险评价标准对每篇纳入文献进行文献质量评价：（1）随机分配序列的产生是否正确；（2）分配方案的隐藏是否完善；（3）对受试者、治疗方案实施者是否采用盲法；（4）对研究结果测量者是否采用盲法；（5）每项研究结果的数据是否完整；（6）研究报告是否提示无选择性报告研究结果；（7）研究是否存在其他方面的偏倚。针对每篇文献的上述7个方面作出“低偏倚风险”、“高偏倚风险”和“不清楚”的判断。最终复核两人的评价结果，如有不同意见需与第三位研究者共同商议决定。

1.5. 统计学分析

采用RevMan 5.3软件对最终纳入文献进行Meta分析。首先进行文献结果的异质性检验，若I ²<50%且Q检验示P>0.1，认为各研究间一致性较好，使用固定效应模型进行合并分析；若I ²≥50%或Q检验示P≤0.1，认为各研究间存在异质性，采用单项研究剔除法或Meta回归分析以降低研究间的异质性，无法排除异质性则采用随机效应模型进行合并分析。对连续性资料，采用均数差（mean difference，MD）进行描述；若采用不同的测量工具得到的结果，则采用标准化均数差（standard mean difference，SMD）进行描述。并计算95%可信区间（confidence interval，CI），P<0.05示有统计学意义。使用Begg法、Egger法对发表偏倚进行评价。

2. 结果

2.1. 文献检索和基本特征

初步检索到相关文献34 140篇，其中PubMed数据库4 525篇，EBSCO数据库15 196篇，Science Direct数据库7 904篇，Web of Science数据库1 130篇，PEDro数据库998篇，Cochrane Library数据库2 387篇，中国知网数据库1 271篇，万方数据库614篇，维普数据库115篇。最终纳入14篇文献进行分析^［10-23］，包括990例患者。文献筛选流程图见图1，纳入研究的基本特征见表1。

表1.

纳入14篇文献的基本特征

纳入研究	样本量(对照组/干预组，例)	年龄(对照组/干预组，岁)	干预措施		运动康复干预时间	运动康复 干预频率	主要结局 指标
			对照组	干预组
Andrade 2014[10]	27(17/10)	11.7±2.3/ 11.4±2.3	常规活动	有氧训练	6周	3次/周， 20~30 min/次	PAQLQ、6MWT
Basaran 2006[11]	58(28/30)	10.5±2.1/ 10.4±2.2	常规活动	亚极量有氧运动	8周	3次/周， 55~60 min/次	PAQLQ、6MWT
Counil 2003[12]	14(7/7)	13.9±0.8/ 14.0±0.6	常规活动	功率自行车骑行运动	6周	3次/周，45 min/次	PP
Latorre-Román 2014[13]	105(47/58)	11.5±1.4/ 11.6±1.0	常规活动	室内间歇训练	12周	3次/周，60 min/次	PAQLQ、6MWT、RPE
Moreira 2008[14]	31(15/16)	12.5±3.5/ 12.9±3.4	常规活动	亚极量运动（有氧运动、力量训练、平衡协调训练、放松运动）	12周	2次/周，50 min/次	PAQLQ
Sanz-Santiago 2020[15]	70(35/35)	11.1±2.9/ 12.1±2.1	常规活动	抗阻有氧训练	12周	3次/周， 20~40 min/次	PAQLQ
张先敏 2020[16]	80(40/40)	7.9±2.2/ 8.2±2.5	常规活动和健康宣教	有氧运动和无氧运动	8周	3~5次/周， 35~50 min/次	PAQLQ
李光欣 2016[17]	46(23/23)	12.5±3.0/ 11.9±2.3	常规活动	间歇无氧运动（蹬车）	8周	3次/周，30 s/次	PP
李嘉 2016[18]	41(12/29)	10.8±1.3/ 11.7±2.0; 12.5±1.6*	常规活动	中等强度持续运动； 高强度间歇运动	8周	4次/周，40 min/次（中等运动）；30 s/次（高强度运动）	6MWT、RPE、
李涛2015[19]	128(64/64)	8.8±2.4#	常规药物 治疗	运动处方	24周	3次/周，20 min/次	PAQLQ
杨戈2020[20]	105(52/53)	8.7±1.4/ 8.2±1.3	常规呼吸 训练	间歇无氧运动训练	8周	7次/周，30 s/次	PP
程波利2010[21]	99(49/50)	9.2±3.3/ 9.1±2.1	常规药物 治疗	运动处方	16周	3次/周，20 min/次	PAQLQ
谭静2019[22]	156(76/80)	8.1±2.2/ 8.2±2.1	常规药物 治疗	游泳、间歇性运动（乒乓球、羽毛球、篮球等）	12周	3次/周， 20~30 min/次	PAQLQ
陈琼2020[23]	40(20/20)	12.1±3.4/ 11.4±2.8	常规活动	固定跑台运动	12周	3次/周，30 min/次	6MWT、RPE、PAQLQ

注：［PAQLQ］儿科哮喘生活质量问卷（包括症状评分、活动受限评分、情感评分）；［6MWT］6 min步行试验；［RPE］自我疲劳感觉值；［PP］峰值功率。^*原文有中等强度持续运动和高强度间歇运动两个干预组。^#原文只报告了总样本的平均年龄，干预组和对照组两组年龄的比较差异无统计学意义。

图1. 文献筛选流程图.

2.2. 纳入研究的质量评价

文献质量评价显示，14项研究中，13项采用随机分配的方法，3项描述了隐藏随机分配序列的方法，所有研究均未对受试者和治疗方案实施者实施盲法，1项研究对试验结果测量者实施盲法，故整体质量中等，见图2和图3。

图2. 各研究的风险偏倚评价.

图3. 总体风险偏倚评价.

2.3. Meta分析结果

2.3.1. 运动能力

（1）共纳入5篇文献^{［10-11，13，18，23］}，总计271例患者，采用6MWT评价运动能力。${\chi }^{\mathrm{2}}$检验显示各研究间有显著异质性（I ²=95%，P<0.00001），因此采用随机效应模型进行Meta分析。如图4，随机效应模型Meta分析结果显示，干预组6MWT步行距离显著高于对照组，差异具有统计学意义（MD=108.13，95%CI：36.45~179.80，P<0.01）。由于各研究间异质性较高（I ²=95%），遂依次逐个排除某一研究进行异质性分析。在剔除Latorre-Román 2014 ^［13］这项研究后，研究间异质性明显降低（I ²=18%，P=0.30），采用固定效应模型进行分析，显示组间6MWT步行距离差异有统计学意义（MD=71.59，95%CI：54.25~88.93，P<0.001）。

图4. 运动康复对哮喘儿童6MWT步行距离的影响　　李嘉2016（a）为李嘉2016 ^［18］文献中关于中等强度持续运动的试验，李嘉2016（b）为李嘉2016 ^［18］文献中关于高强度间歇运动的试验。［6MWT］6 min步行试验。.

（2）共纳入3篇文献^{［13，18，23］}，总计186例患者，采用RPE评价运动能力。${\chi }^{\mathrm{2}}$检验显示各研究间有显著异质性（I ²=51%，P=0.11），故采用随机效应模型进行Meta分析。如图5，随机效应模型Meta分析结果显示，干预组RPE显著低于对照组，差异有统计学意义（MD=-2.16，95%CI：-2.93~-1.39，P<0.001）。由于各研究间异质性较高（I ²=51%），遂依次逐个排除某一研究进行异质性分析。在剔除Latorre-Román 2014 ^［13］这项研究后，异质性明显降低（I ²=0%，P=0.93），采用固定效应模型进行分析，显示组间RPE差异有统计学意义（MD=-1.76，95%CI：-2.41~-1.11，P<0.001）。

图5. 运动康复对哮喘儿童RPE的影响　　李嘉2016（a）为李嘉2016 ^［18］文献中关于中等强度持续运动的试验，李嘉2016（b）为李嘉2016 ^［18］文献中关于高强度间歇运动的试验。［RPE］自我疲劳感觉值。.

（3）共纳入3篇文献^{［12，17，20］}，总计165例患者，采用峰值功率评价运动能力。${\chi }^{\mathrm{2}}$检验显示各研究间有显著异质性（I ²=69%，P=0.04），故采用随机效应模型进行Meta分析。如图6所示，与对照组相比，干预组峰值功率显著高于对照组，差异有统计学意义（MD=0.94，95%CI：0.37~1.52，P=0.001）。由于各研究间异质性较高（I ²=69%），遂依次逐个排除某一研究进行异质性分析。在剔除李光欣2016 ^［17］这项研究后，异质性明显降低（I ²=0%，P=0.52），采用固定效应模型进行分析，显示组间差异有统计学意义（MD=0.71，95%CI：0.38~1.04，P<0.001）。

图6. 运动康复对哮喘儿童峰值功率的影响.

2.3.2. 生活质量

共纳入10篇文献^{［10-11，13-16，19，21-23］}，总计794例患者，采用PAQLQ评价生活质量。${\chi }^{\mathrm{2}}$检验显示各研究间有显著异质性（I ²=94%，P<0.00001），经单项研究剔除法和Meta回归分析均未降低异质性，故采用随机效应模型进行分析。如图7显示，与对照组相比，干预组生活质量总评分显著高于对照组，差异有统计学意义（SMD=1.28，95%CI：0.60~1.95，P=0.0002）。干预组活动受限评分（SMD=1.38，95%CI：0.65~2.12，P=0.0002）、症状评分（SMD=1.02，95%CI：0.51~1.54，P<0.001）、情感功能评分（SMD=0.86，95%CI：0.46~1.25，P<0.001）显著高于对照组，差异均有统计学意义。

图7. 运动康复对哮喘儿童生活质量的影响.

2.4. 发表偏倚分析

运用Begg检验对研究文献中观察指标文献数量≥5篇，即关于6MWT、生活质量评分指标（包括活动受限评分、症状评分、情感评分、总评分）的文献进行发表偏倚检验。结果显示：在运动康复训练对哮喘儿童运动能力指标6MWT的影响中，Begg 检验P值为0.911；在运动康复训练对哮喘儿童生活质量指标的影响中，活动受限评分、症状评分、情感评分及总评分的Begg检验P值分别为0.396、0.213、0.185、0.518（均大于0.05），提示无发表偏倚。

3. 讨论

近年来，世界各国儿童哮喘患病率呈显著上升，总体控制水平仍不理想^［24］，如果不能得到及时有效的治疗，部分患者的病情将延续到成年，给家庭带来巨大的经济负担，给国家带来巨大的医疗卫生资源消耗^［9］。因此，儿童哮喘防治应尽早，且需坚持长期持续、规范及个性化治疗原则^［8］。人们普遍认为运动对儿童的健康生长发育有益，但对于哮喘儿童进行运动锻炼仍有较大顾虑，由于在运动过程中出现过哮喘相关症状，患儿可能会因为恐惧而逃避运动；由于对哮喘儿童参加运动相关认识模糊不清，父母也会不鼓励甚至限制孩子参加运动锻炼。但近年来国内外的大量研究表明，科学合理的运动康复训练有助于哮喘儿童的疾病控制，改善他们的运动能力和生活质量^{［10，25］}。运动训练在儿童哮喘中的研究不断深入，相关研究结论仍存在争议。本Meta分析结果显示，运动康复在提高哮喘儿童运动能力，以及改善生活质量等方面显著优于常规治疗。

哮喘儿童体力活动减少造成的体适能下降（肌肉力量和耐力、心肺功能下降等）是其生活质量下降、疾病难以控制的重要因素^［26］。因此，提高运动能力和改善生活质量对于减轻哮喘症状具有积极作用。6MWT是一项针对成年人和患有慢性心脏或呼吸系统疾病儿童进行的简单、安全、耐受良好的亚极量运动试验，是通过测量受试者在6 min内的步行距离来反映其运动能力和疾病严重程度的有效工具^［27］。在本研究中，与对照组相比，干预组6MWT步行距离显著增加，且6MWT后的疲劳程度显著低于对照组，提示运动锻炼可改善哮喘儿童运动能力，提高日常生活中的运动耐力。另外，使用无氧功率自行车进行30 s Wingate试验用来检测哮喘儿童运动能力，获取的峰值功率能较好地反映患儿的无氧运动能力。在本Meta分析中，干预组的峰值功率显著高于对照组，提示科学有效的运动训练能提高哮喘儿童心肺系统运输氧能力，使得机体产生良性适应，使得运动能力得到改善^［28］。Eichenberger等^［29］研究也表明，运动康复训练可以有效缓解哮喘症状，改善运动能力。在关于运动能力指标6MWT步行距离、RPE的敏感性分析中，剔除Latorre-Román 2014 ^［13］这项研究后异质性明显降低，研究结果未发生变化；在关于峰值功率指标的敏感性分析中，剔除李光欣2016 ^［17］这项研究后异质性明显降低，研究结果未发生变化，提示该研究结果稳定、可靠。

PAQLQ是针对7~17岁哮喘儿童评估生活质量的问卷。吴谨准等^［30］研究显示该问卷具有较高的可信度，且能准确反映病情变化，可用于哮喘儿童生活质量的评估。本Meta分析显示，干预组的观察症状、活动受限、情感功能评分及总分显著高于对照组，说明科学合理的运动训练有助于改善哮喘儿童生活质量。这与Fanelli等^［31］对38例中、重度持续性哮喘儿童进行为期16周有氧训练和Basaran等^［11］对62例轻、中度哮喘儿童进行为期8周的中等强度篮球训练的研究结果相同。

本Meta分析在纳入文献方面存在一定程度的局限：（1）研究样本数量有限；（2）各研究运动锻炼的方式、运动时间、运动频率和运动强度不一，且各指标测量方式不同，表示单位不同，都可能造成一定的异质性；（3）部分纳入研究的偏倚风险较大，可能存在选择性、测量等偏倚，而实施偏倚无法避免。

综上所述，当前证据表明，合理有效的运动康复训练对哮喘儿童运动能力和生活质量具有显著改善，可以作为哮喘儿童临床运动康复的参考依据，但由于不同研究之间的具体治疗方式、时间、频率、开始干预时的病程等都有很大的差异，且受到纳入研究的质量和数量限制，其具体的临床效果仍有争议。因此，今后仍需开展更多高质量、大样本量的RCT进行验证和评估。

基金资助

国家自然科学基金青年科学基金（32000829）。