Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является одной из ведущих причин заболеваемости и смертности во всем мире [1, 2]. Естественное течение заболевания отмечено обострениями, которые влияют на прогноз у таких пациентов [2]. Становится все более очевидным, что ХОБЛ присущ ряд системных проявлений, особенно при тяжелом протекании заболевания, и что эти проявления оказывают выраженное влияние на выживаемость пациентов и развитие сопутствующих заболеваний. У пациентов с тяжелой формой ХОБЛ часто отмечается кахексия. Возможна потеря мышечной массы и слабость мышц в результате активации апоптоза и/или бездействия мышц [3, 4]. При обострении заболевания отмечается увеличение дыхательной недостаточности, а также возрастает потребность в системных глюкокортикостероидах, при этом усугубляется и без того плохое состояние скелетной мускулатуры. Это, в свою очередь, приводит к утомлению дыхательной мускулатуры с одной стороны, и к ограничению двигательной активности — с другой. При уменьшении двигательной активности отмечается гиподинамия, приводящая к дистрофии, а в последующем — к атрофии скелетных мышц (рис. 1). Одной из самых крупных мышц, участвующих в двигательной активности является четырехглавая мышца бедра. Слабость и атрофия именно этой мышцы приводят к худшим прогнозам и повышению смертности у пациентов с ХОБЛ [4].

Из-за развивающейся слабости и атрофии скелетной и дыхательной мускулатуры у больных с тяжелой формой ХОБЛ, в терапии таких пациентов отводится большое значение физической тренировке [5, 6]. Физические тренировки — основной компонент легочной реабилитации. Продолжительность тренировок может достигать 4–12 недель, оптимальным сроком считают 6–8 недель [6]. Легочная реабилитация на протяжении не менее 4 недель приводит к улучшению клинически и статистически значимых показателей качества жизни, в том числе уменьшению одышки, усталости, улучшению эмоционального статуса [7]. Однако пациенты с тяжелой и крайне тяжелой степенью ХОБЛ не способны к выполнению данных методов реабилитации из-за выраженной дыхательной недостаточности, общей слабости, низкой готовности к легочной реабилитации. В качестве альтернативы и «мостиком» к физическим тренировкам является электромиостимуляция [7]. Показана эффективность электромиостимуляции четырехглавой мышцы бедра, проводившейся на протяжении не менее 4 недель, в качестве оценки которой использовали шкалы по определению одышки и опросник Святого Георгия (St. George's Respiratory Questionnaire) [8].

Целью нашего исследования была оценка эффективности краткосрочного воздействия электромиостимуляции на четырехглавую мышцу бедра с применением шагомера и метода поверхностной электромиографии у пациентов с тяжелым течением и обострением ХОБЛ, не способных к выполнению стандартных программ легочной реабилитации.

ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ

В период с сентября 2016 г. по февраль 2018 г. в пульмонологическом отделении университетской клиники проводили открытое проспективное когортное рандомизированное сравнительное исследование. Обследовали 56 пациентов с обострением ХОБЛ, сопровождающимся духательной недостаточностью. Из них только у 36 пациентов была зафиксирована дисфункция четырехглавой мышцы бедра. Пациенты были разделены на две группы. В основной группе (n = 18) проводили краткосрочную электромиостимуляцию с помощью аппарата Compex (Compex, Франция). Результаты сопоставляли попарно с контрольной группой (n = 18). Критериями включения пациентов были обострение ХОБЛ, определяемое клинически по наличию не менее двух признаков и симптомов: нарастанию одышки, усилению кашля, увеличению количества или гнойности мокроты; признаки дыхательной недостаточности, сопровождающиеся слабостью, ограничением физической активности, подтвержденным результатами использования шагомера и метода электромиографии; дисфункция четырехглавой мышцы бедра (амплитуда при максимальном мышечном сокращении по данным поверхностной миографии <600 мкВ). Критерии исключения из исследования: гипертермия до фебрильных и субфебрильных значений температуры; отсутствие изменений на электромиографии; наличие пневмонии; психические нарушения, препятствующие установлению продуктивного контакта между врачом и пациентом; абсолютные противопоказания к применению аппарата, т. е. наличие кардиостимулятора, эпилепсия, серьезные нарушения артериального кровоснабжения нижних конечностей, наличие у пациента брюшной или паховой грыжи. Проведение исследования было одобрено локальным этическим комитетом (протокол №154 от 11.04.2016 г.). От всех пациентов было получено письменное информированное согласие на участие в исследовании.

Пациентов сопоставляли по возрасту, данным опросника mMRC (опросник Британского медицинского исследовательского совета для оценки тяжести одышки), CAT-тесту оценки ХОБЛ, спирометрическим параметрам (объему форсированного выдоха за 1 с (ОФВ₁), соотношению ОФВ₁/ФЖЕЛ), параметрам газового анализа артериальной крови (ГАК), а именно pH, парциальному давлению кислорода в артериальной крови (PaO₂), парциальному давлению углекислого газа в артериальной крови (PaCO₂), показателям электромиографии на момент поступления. Все пациенты получали стандартное лечение, назначаемое при обострении ХОБЛ в соответствии с международными рекомендациями (GOLD, 2017): ингаляционные бронхолитики, системные глюкокортикостероиды (преднизолон 20–40 мг в день) и эмпирическую антибактериальную терапию в соответствии с местной бактериальной устойчивостью и сопутствующими заболеваниями. Клинические параметры, показатели шагомера, электромиографии, шкалы одышки по Borg, mMRC, CAT, потенциальные побочные эффекты оценивали по истечении 10 дней и затем сравнивали между двумя группами.

Электромиография

Всем больным из основной группы и группы контроля проводили поверхностную электромиографию (ЭМГ) — метод клинической электромиографии для исследования накожной суммарной биоэлектрической активности мышц в покое и при различных режимах напряжения согласно инструкции производителя. Электромиографию проводили с помощью многофункционального аппарата Nemus 1 (EB Neuro; Италия) с возможностью проведения ЭМГ и вызванных потенциалов.

Забор крови для ГАК

Забор крови производили с помощью автоматически наполняющихся шприцев (PICO70^® Radiometer; Дания) из лучевой артерии не ранее чем через 15 мин после прекращения оксигенотерапии и анализировали с помощью анализатора крови RAPIDLab^® 1200 Systems (Siemens; Германия) согласно инструкции производителя.

Шагомер

Физическую активность оценивали с помощью шагомера Torneo A-946BTRN (Compus pro; Китай). Аппарат для оценки количества шагов располагался на поясе одежды в течение 6 ч бодрствования.

Электромиостимуляция

Пациентам основной группы проводили электромиостимуляцию. Во время проведения процедуры пациент находился в положении сидя, либо в положении лежа на спине с валиком под коленями (пациенты с крайне тяжелой формой ХОБЛ). (+)-Электрод накладывали на кожу бедра на уровне моторной точки мышцы, где происходило наилучшее сокращение мышцы в условиях максимального комфорта. (–)-Электрод накладывали дистальнее на 10 см. Использовали чередование программ Sport| resistance (спорт, сопротивление), время работы аппарата 32 мин, и Aesthetic, firing (эстетика, укрепление), время работы аппарата 22 мин, через день. Интенсивность подбирали индивидуально по переносимости и ответному мышечному сокращению, в диапазоне от 10 до 35 мА.

Статистический анализ

Статистический анализ проводили с помощью программы Staistica 10 StatSoft. Использовали непараметрические методы описательной статистики: рассчитывали медианы (Ме), верхний (Q₃) и нижний (Q₁) квартили. Данные представляли в виде (Me (Q₁; Q₃)). Сравнение двух независимых групп количественных признаков проводили с применением U-теста Манна–Уитни. Статистически достоверными считали различия при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Основные характеристики больных

При поступлении пациенты обеих групп имели одинаковые основные характеристики, спирометрические данные и показатели миографии. Сравнение значений параметров ГАК (рН, PaO₂, PaCO₂) тоже не выявило существенной разницы (табл. 1).

Влияние электромиостимуляции на качество жизни

При анализе влияния ЭМС на качество жизни у пациентов основной группы выявлено улучшение показателей по САТ-тесту, шкале mMRC и шкале Borg. При этом в группе контроля значимого улучшения не выявлено (табл. 2).

Влияние электромиостимуляции на клинические показатели

Анализ влияния ЭМС на клинические параметры показал, что в обеих группах (основной и группе сравнения) заметно улучшились значения показателя SpO₂, при этом на 10-й день в основной группе и группе сравнения достоверной разницы между значениями SpO₂ не было установлено (табл. 2).

Влияние электромиостимуляции на двигательную активность и состояние четырехглавой мышцы бедра

Внутригрупповой анализ показателей миографии и результатов измерений, сделанных шагомером, у пациентов основной группы показал их значительное улучшение. По результатам межгруппового анализа статистически значимое улучшение этих показателей наблюдалось у пациентов основной группы (рис. 2 и рис. 3 соответственно) на 10-й день (табл. 2).

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Реабилитация пациентов с ХОБЛ имеет большое значение при комплексной терапии. Именно физическим тренировкам отводится при этом немаловажное значение. Эффективность легочной реабилитации у пациентов с ХОБЛ имеет большой уровень доказательности [2]. Однако встает вопрос о том, как помочь тем пациентам, которые не способны к выполнению стандартных программ легочной реабилитации. По литературным данным, альтернативой физическим упражнениям может стать метод электромиостимуляции.

К настоящему времени проведено небольшое число клинических исследований, посвященных изучению эффективности электромиостимуляции четырехглавой мышцы бедра как одного из вариантов легочной реабилитации пациентов с тяжелой и крайне тяжелой формами ХОБЛ [7–10]. В представленных работах электромиостимуляция проводилась в достаточно длительные сроки, около 4–6 недель, и имела положительный эффект [11–14]. В качестве оценки использовали преимущественно субъективные методы, такие как, шестиминутный тест, опросник святого Георгия [8]. Результаты нашего иссследования показывают, что электростимуляция четырехглавой мышцы бедра в короткие сроки тоже приводит к улучшению функции указанной мышцы. Наиболее достоверным критерием оценки эффективности электростимуляции являются результаты электромиографии. В нашей работе при оценке влияния электростимуляции на насыщение гемоглобина капиллярной крови кислородом отмечено повышение SpO₂, как в основной группе, так и в группе сравнения, что, вероятнее всего, обусловлено параллельно проводимой терапией у данных пациентов: приемом бронхолитических препаратов, кислородотерапией, у отдельных пациентов респираторной поддержкой. При оценке влияния электростимуляции на субъективное состояние пациента, а именно при оценке результатов измерения одышки по шкале Borg во время физической нагрузки и шкале mMRC, показано достоверное улучшение самочувствия у пациентов основной группы, вероятно, за счет уменьшения одышки на фоне улучшения функциональных свойств скелетной мускулатуры. Кроме того, прослеживается достоверное уменьшение количества баллов по вопроснику САТ, что связано с повышением двигательной активности пациента и улучшением качества жизни [7].

В нашем исследовании все субъективные изменения подтверждаются достоверным улучшением показателей миографии и результатов измерений, сделанных шагомером, использовавшихся нами в качестве оценки эффективности.

ВЫВОДЫ

По результатам работы можно сделать вывод, что электромиостимуляция четырехглавой мышцы бедра может стать эффективной альтернативой тренировкам у больных с тяжелым обострением ХОБЛ. Данный метод можно использовать в качестве одного из компонентов программы легочной реабилитации у пациентов с ХОБЛ, не способных выполнять физические упражнения.