握力反映前臂和手部肌肉的力量，多用于病人功能康复情况及营养状态变化的评价[1-3]。四肢骨骼肌消耗是慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)病人常见的系统性改变。骨骼肌作为人体重要的运动器官，其形态结构功能的改变直接或间接影响人体的肌力和耐力水平[4]，导致病人呼吸系统症状加重[5]，生活质量下降，病死率增加。因此，在COPD人群中进行握力测试有重要意义。本研究旨在调查稳定期COPD病人握力水平，探讨其与疾病相关指标及影响因素的关系，为临床工作者快速评估病人功能状况提供依据。
1 对象与方法
1.1 研究对象 采用便利抽样法，选取2016年9月—2017年5月于苏州市某三级甲等医院门诊就诊的稳定期COPD病人96例。纳入标准：①诊断符合“COPD全球策略(2013年修订版)”的稳定期COPD标准[6]；②签署知情同意书，并自愿参加本研究。排除标准：伴有其他导致呼吸困难症状或运动受限疾病者；正在参加其他项目研究的病人。
1.2 方法
1.2.1 研究工具
1.2.1.1 一般资料调查表 研究者自行设计，内容主要包括性别、年龄、吸烟史、文化程度等人口学资料以及病程、病情严重程度、呼吸困难程度等疾病相关资料。
1.2.1.2 握力测试 采用WCS-100型电子握力计(上海益联科教设备有限公司)测量，测试前校零，调整两蹬间距以符合测试者手掌大小，测试者身体保持直立，双足分开，惯用手紧握内外蹬并维持最大力至少5 s，重复测量2次，两次间隔休息30 s，取最大读数值用于数据分析。握力值越大，代表病人上肢肌力水平越高。
1.2.1.3 6 min步行测试(six-minutes walking test，6MWT) 按照2002年美国胸科协会制定的6MWT指南进行[7]，测试前告知病人方法及相关注意事项，嘱病人以自定的速度在30 m宽敞、平坦的长走
廊行走，测试时不需操作者及家属陪同，每隔30 s提醒病人，测试前后监测病人呼吸、脉搏、血压等情况，结果报告为6 min步行距离(six-minutes walking distance，6MWD)。测试过程中如有胸痛、大汗、面色苍白等症状，立即停止测试并进行相应处理。
1.2.1.4 身体成分分析 采用多频率生物电阻抗测量方法，测量工具使用中国清华同方BCA-2A人体成分分析仪。测试前病人避免过多饮水，排空大小便，摘除金属饰品等。测试时，病人脱鞋袜，着轻便衣物上台，双手握住手柄，拇指轻按手柄金属面，四指位于手柄下金属面，手臂伸直，呈15°，避免与身体其他部位接触。去脂体重(fat-free mass，FFM)是指体重扣除体脂的部分，去脂体重指数(fat-free mass index，FFMI)在一定程度上可反映病人骨骼肌消耗情况[8]，FFMI(kg/m2)=去脂体重(FFM)/身高2。
1.2.2 资料收集方法 研究者根据纳入标准选择研究对象，使用统一的指导语向病人解释本研究的目的与意义，在征得知情同意后，当场询问病人的一般资料情况，随后进行相关测试，测试后及时核对有无漏填或填写不清的项目。
1.2.3 统计学方法 采用SPSS 17.0软件包进行统计分析，计量资料用均数±标准差
表示，计数资料用例数、百分比表示，不同人口学特征下的握力水平采用两独立样本t检验或方差分析进行单因素分析，采用偏相关分析握力与疾病相关指标的相关性，以握力为应变量，以单因素分析和相关分析中有统计学意义的因素作为自变量，用Stepwise法进行多重线性回归(α入=0.05，ɑ出=0.10)。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般资料 96例COPD病人，年龄51岁～84岁(67.14岁±7.43岁)；身高(1.66±0.06)m；体重(63.34±10.75)kg；体重指数(BMI)为(22.86±3.76)kg/m2；吸烟指数(653.16±7.10)[支/(天×年)]；第1秒用力呼气容积占预计值的百分比(FEV1%pred)为(46.52±18.18)%；第1秒用力呼吸容积占用力肺活量比值(FEV1/FVC)为(47.06±12.14)%；握力水平为(33.38±7.59)kg,低于同年龄组的正常老年人握力水平[9]。
2.2 一般资料对稳定期COPD病人握力水平的影响(见表1)
表1 不同人口学特征稳定期COPD病人握力水平比较
项目例数(%)握力(kg)统计值P年龄 >65岁55(57.29)30.47±6.41t=-4.8180.000 ≤65岁41(42.71)37.27±7.36性别 男90(93.75)34.15±7.04t=4.2090.000 女6(6.25)21.73±6.10BMI <18.5 kg/m214(14.58)30.04±7.51 18.5 kg/m2～45(46.88)34.14±7.67F=2.7260.049 24.0 kg/m2～29(30.21)35.10±6.54 >28.0 kg/m28(8.33)28.67±8.46吸烟 从不吸11(11.46)26.86±6.09 过去吸56(58.33)33.11±6.82F=7.1230.001 现在吸29(30.21)36.35±8.06文化程度 小学及以下38(39.58)31.39±7.69 初中及中专41(42.71)34.04±7.68F=2.7560.069 高中及以上17(17.71)36.22±6.20运动情况 运动49(51.04)33.98±6.75t=0.7980.427 不运动1)47(48.96)32.74±8.40病程 <5年52(54.17)34.50±7.81 5年～ 23(23.96)31.59±6.29F=1.3360.268 >15年21(21.88)32.55±8.17病情严重程度 轻度7(7.29)36.26±7.99 中度33(34.38)34.75±8.13F=1.3610.260 重度35(36.45)31.59±7.71 极重度21(21.88)33.23±5.99呼吸困难指数 0级7(7.29)37.66±9.05 1级63(65.63)34.23±7.69F=2.9100.039 2级18(18.75)30.88±6.68 3级8(8.33)28.53±3.37 1)每周任意运动次数少于1次即为不运动。
2.3 稳定期COPD病人握力水平与疾病相关指标的相关性分析(见表2)
表2 稳定期COPD病人握力水平与疾病相关指标的相关性
项目r值r'值BMI(kg/m2)0.0590.144FEV1%pred 0.2261) 0.2371)FEV1/FVC0.1040.137FFMI(kg/m2) 0.2581)0.2116MWD(m) 0.4422) 0.3172)mMRC-0.3292)-0.2441)BODE-0.3462)-0.3252) 注:r'为控制变量“年龄”“性别”后的r值;BODE为多因素分级系统。1)P<0.05;2)P<0.01。
2.4 稳定期COPD病人握力水平多元线性回归分析 以握力水平(Y)为应变量，一般资料和相关分析中有统计学意义的因素为自变量(ɑ入=0.05，ɑ出=0.10)，最终列入多元线性回归方程的为年龄(X1)、性别(X2)、6MWD(X3)3个因子，得到线性回归方程：Y=37.703-0.357X1+9.537X2+0.023X3。
表3 稳定期COPD病人握力水平多元线性回归分析
项目回归系数标准误标准化回归系数t值P常量 37.7038.8104.2800.000年龄 -0.357 0.094-0.362 -3.783 0.000性别 9.5373.0970.2793.0800.0036MWD0.0230.0080.2702.8070.006 注:R=0.623,R2=38.8%,F=16.057,P<0.001。
3 讨论
3.1 稳定期COPD病人握力水平现状 握力是反映病人上肢肌力水平的一个指标，主要是由前臂外侧肌群和手内在肌群的协同作用产生的。本研究显示，稳定期COPD病人握力水平为(33.38±7.59)kg，这与Cortopassi等[4]的结论相似，但由于国内尚缺乏相关疾病病人的握力现况，故无法进行参照对比，仅了解其低于同年龄组的正常老年人握力水平[9]。可能原因为COPD病人由于全身或局部的慢性炎症反应，骨骼肌肌肉结构功能发生改变，肌肉分解代谢速率加快，从而引起肌力水平下降[10]。
3.2 一般资料对稳定期COPD病人握力水平的影响 本研究结果显示，性别、年龄是病人握力水平的影响因数。这与奚兴等[11]的研究结果一致。握力是一个具有年龄特异性、性别特异性的指标，随着年龄的增长，病人骨骼肌结构功能发生一系列变化，肌纤维数量及区域减少，引起肌肉力量下降[12]。而对于女性而言，体成分改变随着年龄的增长愈加突出，病人的肌肉含量减少，肌力减弱[13]。因此，在控制变量性别、年龄后，偏相关分析结果显示：病人握力水平与FEV1%pred相关强度略有加强(r=0.226→r′=0.237)，与mMRC仍存在一定相关性(r′=-0.244)，表明随着疾病的不断发展，COPD病人气道阻塞程度增加，呼吸困难程度逐步加重，四肢骨骼肌肌力水平下降[12]。这与Strandkvist等[14-15]研究结果一致。
既往研究显示，文化程度影响病人的握力水平[11]。尽管本研究中并未发现不同文化程度间存在统计学意义，但结果显示随着病人文化程度的提高，握力水平呈上升趋势。可能原因为文化程度较高的病人更有机会获得相关健康教育知识从而能更好地管理自身[16]。与此同时，本研究发现不同BMI间病人握力水平存在差异，然而并未呈线性变化趋势，可能原因为BMI越高，FFM比例下降更严重[17]，提示此时病人四肢骨骼肌肌肉消耗加剧，引起肌力水平下降。尽管矫正变量年龄、性别后，FFMI与握力水平间相关性弱化(r′=0.211)，但两者间线性变化趋势仍存在，相信随着样本量的逐步扩大，两者间关系强度将进一步增强。提示BMI并不能很好地评价病人营养状况，医护人员应结合FFM合理分析病人肌肉蛋白情况，以期更好地指导COPD病人进行相关康复锻炼及自我管理等。
3.3 日常活动能力对稳定期COPD病人握力水平的影响 本研究采用6MWT判断稳定期COPD病人运动耐力情况，反映日常活动能力水平[18]，由相关性分析可知，病人的活动能力状态(6MWD)与其握力水平呈正相关(r=0.442，P<0.01)，即使矫正年龄、性别后，两变量的相关性仍有统计学意义(r′=0.317)，即病人日常活动能力越差，其握力水平越低，此结果与多项研究结果一致[19-20]。同时多元逐步回归分析结果显示，病人活动能力状态是握力水平的主要影响因素之一(t=2.807，P=0.006)，能解释握力水平27%的变异量。由此可见，病人活动能力状态在一定程度上影响病人的握力水平。COPD病人由于炎性因子的长期浸润，骨骼肌肌肉组织(尤其是四肢骨骼肌)结构与功能受到一定影响，Ⅱ型肌纤维萎缩[12]，肌肉代谢方式发生转变，病人需克服更多负荷来进行相关日常活动[21]。此外由于COPD病人多采用久坐等方式以避免日常体力活动引起的呼吸症状，其下肢消耗速率远快于上肢。因此，当病人日常活动能力受限到一定程度时[22]，握力水平才出现明显下降。提示对于COPD病人，也许可以用简便的握力测试替代6MWD评估日常活动能力情况，从而能更快速地了解病人功能状态。
4 小结
COPD病人握力水平有所下降，其影响因素包括性别、年龄、6MWD。因此，护理人员可充分利用握力测试来快速评估病人功能状态，重视老年女性COPD病人的疾病症状，帮助病人有效管理疾病，及时提供简单、可靠的运动锻炼方案以及相关饮食指导，从而有效延缓病人四肢骨骼肌肌肉损耗进程，提高病人的生活质量。
[1] Maltais F,Decramer M,Casaburi R,et al.An Official American Thoracic Society/European Respiratory Society statement:update on limb muscle dysfunction in chronic obstructive pulmonary disease[J].Am J Respir Crit Care Med,2014,189(9):e15-62.
[2] 张敏,方秀新,李明娥,等.握力器握拳锻炼法对上肢静脉血流动力学的影响[J].中华护理杂志,2014,49(11):1325-1329.
[3] 徐友康,路微波,吴军发,等.智能化手功能评定系统用于脑卒中患者手功能评定的可信性分析[J].中国康复医学杂志,2015,30(6):572-575.
[4] Cortopassi F,Celli B,Divo M,et al.Longitudinal changes in handgrip strength,hyperinflation,and 6-minute walk distance in patients with COPD and a control group[J].Chest,2015,148(4):986-994.
[5] Pothirat C,Chaiwong W,Phetsuk N,et al.The relationship between body composition and clinical parameters in chronic obstructive pulmonary disease[J].J Med Assoc Thai,2016,99(4):386-393.
[6] 中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)[J].中华结核和呼吸杂志,2013,36(4):255-264.
[7] Society AT.ATS statement:guidelines for the six-minute walk test[J].Am J Respir Crit Care Med,2002,166(1):111-117.
[8] Schols AM,Wouters EF,Soeters PB,et al.Body composition by bioelectrical-impedance analysis compared with deuterium dilution and skinfold anthropometry in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].American Journal of Clinical Nutrition,1991,53(2):421-424.
[9] 国家体育总局.2014年国民体质监测公报 [EB/OL].[2017-02-10]. http://www.sport.gov.cn/n16/n1077/n1227/7328132.html.
[10] Man WD.Aspects of skeletal muscles in chronic respiratory disease[J].Chron Respir Dis,2016,13(3):295-296.
[11] 奚兴,郭桂芳,孙静,等.138例住院老年慢性病病人握力及其影响因素的调查分析[J].护理研究,2014,28(2C):671-674.
[12] Sillanpaa E,Stenroth L,Bijlsma AY,et al.Associations between muscle strength,spirometric pulmonary function and mobility in healthy older adults[J].Age (Dordr),2014,36(4):9667.
[13] Ou YC,Chuang HH,Li WC,et al.Gender difference in the association between lower muscle mass and metabolic syndrome independent of insulin resistance in a middle-aged and elderly Taiwanese population[J].Arch Gerontol Geriatr,2017,72:12-18.
[14] Strandkvist VJ,Backman H,Roding J,et al.Hand grip strength is associated with forced expiratory volume in 1 second among subjects with COPD:report from a population-based cohort study[J].Int J Chron Obstruct Pulmon Dis,2016,11(1):2527-2534.
[15] Holmes SJ,Allen SC,Roberts HC.Relationship between lung function and grip strength in older hospitalized patients:a pilot study[J].Int J Chron Obstruct Pulmon Dis,2017,12:1207-1212.
[16] Braveman P,Egerter S,Williams DR.The social determinants of health:coming of age[J].Annu Rev Public Health,2011,32:381-398.
[17] 罗勇,徐卫国,董欢霁,等.不同营养状况慢性阻塞性肺疾病患者脂群与祛脂群的比较研究[J].上海医学,2005,28(10):843-845.
[18] Simon KM,Carpes MF,Correa KS,et al.Relationship between daily living activities (ADL) limitation and the BODE index in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Rev Bras Fisioter, 2011,15(3):212-218.
[19] Hernandez M,Zambom-Ferraresi F,Cebollero P,et al.The relationships between muscle power and physical activity in older men with chronic obstructive pulmonary disease[J].J Aging Phys Act,2017,25(3):360-366.
[20] Shah S,Nahar P,Vaidya S,et al.Upper limb muscle strength & endurance in chronic obstructive pulmonary disease[J].Indian J Med Res,2013,138(4):492-496.
[21] Akima H,Yoshiko A,Tomita A,et al.Relationship between quadriceps echo intensity and functional and morphological characteristics in older men and women[J].Arch Gerontol Geriatr,2017,70:105-111.
[22] Rantanen T,Guralnik JM,Izmirlian G,et al.Association of muscle strength with maximum walking speed in disabled older women[J].Am J Phys Med Rehabil,1998,77(4):299-305.
