引用本文: 岳丹, 罗志梅, 范林婕, 孙得胜. 手持风扇疗法在缓解呼吸困难中的研究现状. 中国呼吸与危重监护杂志, 2024, 23(8): 605-608. doi: 10.7507/1671-6205.202309032 复制
呼吸困难是一种常见、易致残和令人痛苦的症状,美国胸科协会将其定义为“呼吸不通畅的一种主观感受,由强度、性质不同的感觉组成”,很难有效缓解,常为病理性,但生理情况下也可发生呼吸困难。慢性呼吸困难是包括癌症、心力衰竭和慢性阻塞性肺病等在内的多种慢性疾病的常见伴随症状,被定义为“尽管已进行最佳治疗,但呼吸困难仍持续存在并可能导致残疾”。临床上经历呼吸困难的患者正在快速增加,呼吸困难加重了患者的心理负担,临床需要缓解这种心理负担的一些方法。
呼吸困难除与呼吸生理学异常相关外,还受到运动受限、失眠、焦虑、抑郁等多种其他因素的影响[1]。呼吸困难的管理具有多学科协作和管理方法复杂等重要特点,其关键在于综合考虑呼吸困难的根本发病原因并予以纠正。慢性呼吸困难的患者可以通过药物和(或)非药物干预措施进行管理,目的是调节患者对呼吸困难的感知、减少呼吸困难带来的痛苦体验、提高患者的活动能力。长期以来,呼吸困难的患者常常会避开密闭的空间,并通过引用“冷风”或“打开窗户”等措施帮助缓解呼吸困难。1987年,哈佛医学院首次报道了风扇产生的气流对呼吸困难的影响,该试验共招募16名受试者,分别使用风扇对受试者的面部或腿部施加冷空气进行干预,受试者的呼吸困难强度采用改良Borg量表进行评分,结果显示,风扇向面部施加冷空气可有效改善受试者呼吸困难的感觉,而对腿部施加冷空气并没有此种效果[2]。
1 风扇疗法缓解呼吸困难的应用
自1987年首次报道风扇产生的气流可缓解呼吸困难后,引发了欧洲多国学者对风扇疗法缓解呼吸困难症状的关注与研究,大量的证据表明其对缓解患者呼吸困难的症状具有一定疗效。研究表明:风扇的距离和风速并不影响干预效果,风扇放置的距离多以15-30 cm的舒适距离为宜,风速大小可根据患者的接受程度自行调整,使气流吹向面部持续5分钟即可起效[3]。此外,风扇疗法的使用并不会对患者本身的治疗产生影响,可根据患者的病情单独使用风扇疗法,也可在氧疗和药物干预的同时使用风扇疗法辅助缓解呼吸困难。
针对多种慢性疾病,尤其是晚期癌症共进行了多项荟萃分析,其结果均表明风扇疗法可以降低呼吸困难的强度[4-7]。超过80%的参与者认为风扇疗法为其带来了广泛的好处,包括改善呼吸困难所带来的不良体验感,减少精神恐慌,缩短活动后呼吸困难的恢复时间,加强患者参与日常生活活动及锻炼的信心[8-9]。但有研究表明在使用风扇疗法缓解呼吸困难前后,参与者的氧饱和度、呼吸频率和心率并没有检测到明显的差异,表明风扇疗法在干预呼吸困难中不能改善呼吸参数[2]。事实上:氧饱和度、呼吸频率、心率等生理指标与患者所体验到的呼吸困难程度仅有轻度的相关性,故临床医生评估患者的呼吸困难程度及判断治疗呼吸困难是否有效的主要指标仍是患者对自身呼吸困难程度的主观评价。因此,尽管手持风扇疗法缓解呼吸困难对患者氧饱和度、呼吸频率及心率不会产生太大影响,但其仍可能在缓解呼吸困难的临床实践中发挥重要作用,以支持患者参与日常活动并减少不愉快的感觉,提高自我效能或缩短从劳累引起的呼吸困难中恢复的时间。
2 目前国际治疗指南对风扇疗法的推荐程度
剑桥大学的学者在2007—2009年开展的研究中认为风扇疗法是一种可有效缓解呼吸困难的无创性措施,其具有价格低廉、便携、安全、实用、易于购买等特点,建议将其作为呼吸困难姑息治疗的一部分[10]。自1987年首次报道风扇疗法以来,在欧美多个国家的参与下,风扇疗法经历了近40年的发展,大量证据表明风扇疗法缓解呼吸困难的有效性。风扇疗法被认为是管理呼吸困难的核心组成部分之一,如呼吸困难干预服务或呼吸困难支持服务。目前在国外已有多个国家的临床研究建议使用风扇疗法缓解慢性疾病患者的呼吸困难症状,并认为风扇疗法不仅可用于缓解日常呼吸困难,同样适用于处理慢性呼吸困难急性发作的危机[11]。在剑桥呼吸困难干预服务中心,风扇是每项研究中患者管理呼吸困难的重要工具[12-13]。英国认为手持风扇缓解呼吸困难有一定效果,并将风扇疗法作为缓解呼吸困难的一种“护理包”而存在,是呼吸困难支持服务中不可或缺的一部分[14-15]。但并没有相关指南明确指出风扇疗法的适应症及禁忌症,风扇疗法对于慢性呼吸困难及急性发作的呼吸困难均有一定效果,普遍认为风扇疗法不会影响患者血氧饱和度、呼吸频率、心率等呼吸参数,无不利影响,尤其适用于晚期癌症患者的姑息治疗,对于慢性阻塞性肺疾病及间质性肺病所致的呼吸困难同样有一定疗效。
3 风扇疗法缓解呼吸困难可能存在的机制
风扇疗法缓解呼吸困难的机制目前尚不明确,可能的假说如下。风扇疗法产生的冷气流刺激三叉神经支配区域皮肤上的受体诱导潜水反应,或对三叉神经第二支和第三支支配的面部区域提供冷气流,刺激三叉神经元,冷却上呼吸道粘膜感受器来影响呼吸感觉的传入来源,进而降低中枢神经的呼吸冲动[2,16-17]。例如:吸入左旋薄荷醇通过刺激存在于三叉神经和迷走神经传入神经元上的冷敏感TRPM8通道来介导对实验性呼吸困难的益处[18]。风扇产生的气流通过面部、鼻黏膜或咽部时会改变通气,增加吸入量,改善呼吸困难[2,19]。部分参与者认为缓解呼吸困难的获益机制包括分散患者的注意力,一项神经影像学数据表明,吹向面部的气流可能会改变与呼吸中枢有关的感官注意力[20]。Marchetti及其研究团队发现,流向面部的气流通过改善隔膜机电耦合提高通气负荷,降低参与者的膈肌肌电活动/潮气量比率[21]。另一种机制假说是风扇产生的气流可以“欺骗大脑”,气流刺激三叉神经面部受体“欺骗大脑”,使大脑相信通气流量高于实际水平,进而缓解呼吸困难[22]。风扇疗法干预呼吸困难的作用机制目前尚未统一,但依据文献和数据可以确认,风扇向面部施加冷气流对缓解呼吸困难有显著效果。
4 风扇疗法缓解咳嗽的相关研究
咳嗽和呼吸困难的肺部和气道感觉受体以及传入通路存在部分相似性,因此风扇疗法对于咳嗽也有一定缓解作用[23]。与30 °C的空气或室内空气相比,输送10 °C的冷空气可降低豚鼠的呼吸频率并改善咳嗽症状[18]。此外,三叉神经鼻传入神经元在豚鼠中具有镇咳作用,将冷气流或薄荷醇蒸汽输送到鼻子可以抑制柠檬酸涂抹在气道粘膜上引起的咳嗽症状[18]。在第24届日本咳嗽学会年会上,海老原觉教授分享了他们团队利用手持风扇缓解咳嗽的实践经验。海老原觉教授团队的研究表明针对三叉神经第二支和第三支支配的面部区域提供气流可刺激三叉神经元,在健康志愿者中减轻柠檬酸诱发的咳嗽冲动[24]。手持风扇产生的气流通过降低面部皮肤表面温度减轻咳嗽反射的高敏感性及面部气流刺激三叉神经元是风扇疗法缓解咳嗽可能的机制。手持风扇可以作为一种新技术应用于改善慢性咳嗽。
5 风扇疗法缓解呼吸困难的积极影响及不足之处分析
5.1 风扇疗法的积极影响
风扇疗法可减少患者参与锻炼时产生的不愉快的感觉,提高日常生活活动的能力并在劳累引起的呼吸困难中缩短恢复时间,增强受试者对呼吸困难的控制感和参与日常生活活动的信心[8,25-26]。风扇产生的气流还可用于慢性疾病早期的症状干预,可能在临床实践中发挥重要作用,应被视为干预呼吸困难的管理措施之一[27]。部分参与者描述了与风扇疗法相关的好处,即从呼吸困难中更快恢复,减轻呼吸困难的严重程度[10,28-29]。其他报告的好处包括:减少β-受体激动剂和氧疗的使用,减少不必要的副作用及医疗成本,比许多药物更安全[30]。风扇价格低廉,购买方便,缓解呼吸困难确有疗效,且几乎不存在风险,具有很高的成本效益。
5.2 风扇疗法的不足之处
部分参与者认为在凉爽、寒冷的天气中使用风扇使他们感到尴尬和不适[8]。风扇疗法缓解呼吸困难的研究大多集中在短期应用,没有随时间的进展持续使用风扇,缺乏长期随访数据,目前仅有少量试验涉及风扇疗法的长期效果研究。德国一项临床研究针对风扇疗法进行了为期2个月的随访,结果显示,在干预组和对照组中,患者的Borg量表评分无统计学差异,即长期持续使用风扇疗法并无显著效果[6]。可能的原因是晚期和绝症患者随着病情的进展呼吸困难的严重程度日益加重,另一个是参与者由于各种原因无法长期持续使用风扇疗法缓解呼吸困难[6]。这也是目前针对风扇疗法缓解呼吸困难进行长期研究的难点所在。此外,风扇产生的气流理论上可促进带有病原体的飞沫播散,针对COVID-19研究报告显示:空调产生的气流,可增加带有COVID-19的飞沫传播距离,促进COVID-19的传播[31-32]。同时风扇缓解呼吸困难的研究大多样本量有限,缺乏高质量的证据,需要进一步开展大样本高质量的随机对照试验[33]。
6 展望
手持风扇价格低廉,容易获得,可减少医疗成本,具有较好的成本效益。但在我国,风扇疗法缓解呼吸困难并未受到广泛关注,少有风扇疗法缓解呼吸困难的相关研究,没有充分的证据证明风扇疗法对于缓解我国呼吸困难患者的症状是否同样有效,以及其最佳使用距离、时间进行本土化后是否会发生变化。因此应提高国内医务人员对风扇疗法的认识,促进风扇疗法的进一步研究及本土化发展,提高我国对呼吸困难的管理手段及医患双方对风扇疗法的认识。手持风扇具有器械简单和使用日常化的特征,容易导致患者低估风扇疗法的作用,影响患者对风扇疗法的信任度,因此,提高患者对风扇疗法的接受度是该方法能在呼吸困难的管理中得到推广应用的关键措施之一。
利益冲突声明:本文不涉及任何利益冲突。
呼吸困难是一种常见、易致残和令人痛苦的症状,美国胸科协会将其定义为“呼吸不通畅的一种主观感受,由强度、性质不同的感觉组成”,很难有效缓解,常为病理性,但生理情况下也可发生呼吸困难。慢性呼吸困难是包括癌症、心力衰竭和慢性阻塞性肺病等在内的多种慢性疾病的常见伴随症状,被定义为“尽管已进行最佳治疗,但呼吸困难仍持续存在并可能导致残疾”。临床上经历呼吸困难的患者正在快速增加,呼吸困难加重了患者的心理负担,临床需要缓解这种心理负担的一些方法。
呼吸困难除与呼吸生理学异常相关外,还受到运动受限、失眠、焦虑、抑郁等多种其他因素的影响[1]。呼吸困难的管理具有多学科协作和管理方法复杂等重要特点,其关键在于综合考虑呼吸困难的根本发病原因并予以纠正。慢性呼吸困难的患者可以通过药物和(或)非药物干预措施进行管理,目的是调节患者对呼吸困难的感知、减少呼吸困难带来的痛苦体验、提高患者的活动能力。长期以来,呼吸困难的患者常常会避开密闭的空间,并通过引用“冷风”或“打开窗户”等措施帮助缓解呼吸困难。1987年,哈佛医学院首次报道了风扇产生的气流对呼吸困难的影响,该试验共招募16名受试者,分别使用风扇对受试者的面部或腿部施加冷空气进行干预,受试者的呼吸困难强度采用改良Borg量表进行评分,结果显示,风扇向面部施加冷空气可有效改善受试者呼吸困难的感觉,而对腿部施加冷空气并没有此种效果[2]。
1 风扇疗法缓解呼吸困难的应用
自1987年首次报道风扇产生的气流可缓解呼吸困难后,引发了欧洲多国学者对风扇疗法缓解呼吸困难症状的关注与研究,大量的证据表明其对缓解患者呼吸困难的症状具有一定疗效。研究表明:风扇的距离和风速并不影响干预效果,风扇放置的距离多以15-30 cm的舒适距离为宜,风速大小可根据患者的接受程度自行调整,使气流吹向面部持续5分钟即可起效[3]。此外,风扇疗法的使用并不会对患者本身的治疗产生影响,可根据患者的病情单独使用风扇疗法,也可在氧疗和药物干预的同时使用风扇疗法辅助缓解呼吸困难。
针对多种慢性疾病,尤其是晚期癌症共进行了多项荟萃分析,其结果均表明风扇疗法可以降低呼吸困难的强度[4-7]。超过80%的参与者认为风扇疗法为其带来了广泛的好处,包括改善呼吸困难所带来的不良体验感,减少精神恐慌,缩短活动后呼吸困难的恢复时间,加强患者参与日常生活活动及锻炼的信心[8-9]。但有研究表明在使用风扇疗法缓解呼吸困难前后,参与者的氧饱和度、呼吸频率和心率并没有检测到明显的差异,表明风扇疗法在干预呼吸困难中不能改善呼吸参数[2]。事实上:氧饱和度、呼吸频率、心率等生理指标与患者所体验到的呼吸困难程度仅有轻度的相关性,故临床医生评估患者的呼吸困难程度及判断治疗呼吸困难是否有效的主要指标仍是患者对自身呼吸困难程度的主观评价。因此,尽管手持风扇疗法缓解呼吸困难对患者氧饱和度、呼吸频率及心率不会产生太大影响,但其仍可能在缓解呼吸困难的临床实践中发挥重要作用,以支持患者参与日常活动并减少不愉快的感觉,提高自我效能或缩短从劳累引起的呼吸困难中恢复的时间。
2 目前国际治疗指南对风扇疗法的推荐程度
剑桥大学的学者在2007—2009年开展的研究中认为风扇疗法是一种可有效缓解呼吸困难的无创性措施,其具有价格低廉、便携、安全、实用、易于购买等特点,建议将其作为呼吸困难姑息治疗的一部分[10]。自1987年首次报道风扇疗法以来,在欧美多个国家的参与下,风扇疗法经历了近40年的发展,大量证据表明风扇疗法缓解呼吸困难的有效性。风扇疗法被认为是管理呼吸困难的核心组成部分之一,如呼吸困难干预服务或呼吸困难支持服务。目前在国外已有多个国家的临床研究建议使用风扇疗法缓解慢性疾病患者的呼吸困难症状,并认为风扇疗法不仅可用于缓解日常呼吸困难,同样适用于处理慢性呼吸困难急性发作的危机[11]。在剑桥呼吸困难干预服务中心,风扇是每项研究中患者管理呼吸困难的重要工具[12-13]。英国认为手持风扇缓解呼吸困难有一定效果,并将风扇疗法作为缓解呼吸困难的一种“护理包”而存在,是呼吸困难支持服务中不可或缺的一部分[14-15]。但并没有相关指南明确指出风扇疗法的适应症及禁忌症,风扇疗法对于慢性呼吸困难及急性发作的呼吸困难均有一定效果,普遍认为风扇疗法不会影响患者血氧饱和度、呼吸频率、心率等呼吸参数,无不利影响,尤其适用于晚期癌症患者的姑息治疗,对于慢性阻塞性肺疾病及间质性肺病所致的呼吸困难同样有一定疗效。
3 风扇疗法缓解呼吸困难可能存在的机制
风扇疗法缓解呼吸困难的机制目前尚不明确,可能的假说如下。风扇疗法产生的冷气流刺激三叉神经支配区域皮肤上的受体诱导潜水反应,或对三叉神经第二支和第三支支配的面部区域提供冷气流,刺激三叉神经元,冷却上呼吸道粘膜感受器来影响呼吸感觉的传入来源,进而降低中枢神经的呼吸冲动[2,16-17]。例如:吸入左旋薄荷醇通过刺激存在于三叉神经和迷走神经传入神经元上的冷敏感TRPM8通道来介导对实验性呼吸困难的益处[18]。风扇产生的气流通过面部、鼻黏膜或咽部时会改变通气,增加吸入量,改善呼吸困难[2,19]。部分参与者认为缓解呼吸困难的获益机制包括分散患者的注意力,一项神经影像学数据表明,吹向面部的气流可能会改变与呼吸中枢有关的感官注意力[20]。Marchetti及其研究团队发现,流向面部的气流通过改善隔膜机电耦合提高通气负荷,降低参与者的膈肌肌电活动/潮气量比率[21]。另一种机制假说是风扇产生的气流可以“欺骗大脑”,气流刺激三叉神经面部受体“欺骗大脑”,使大脑相信通气流量高于实际水平,进而缓解呼吸困难[22]。风扇疗法干预呼吸困难的作用机制目前尚未统一,但依据文献和数据可以确认,风扇向面部施加冷气流对缓解呼吸困难有显著效果。
4 风扇疗法缓解咳嗽的相关研究
咳嗽和呼吸困难的肺部和气道感觉受体以及传入通路存在部分相似性,因此风扇疗法对于咳嗽也有一定缓解作用[23]。与30 °C的空气或室内空气相比,输送10 °C的冷空气可降低豚鼠的呼吸频率并改善咳嗽症状[18]。此外,三叉神经鼻传入神经元在豚鼠中具有镇咳作用,将冷气流或薄荷醇蒸汽输送到鼻子可以抑制柠檬酸涂抹在气道粘膜上引起的咳嗽症状[18]。在第24届日本咳嗽学会年会上,海老原觉教授分享了他们团队利用手持风扇缓解咳嗽的实践经验。海老原觉教授团队的研究表明针对三叉神经第二支和第三支支配的面部区域提供气流可刺激三叉神经元,在健康志愿者中减轻柠檬酸诱发的咳嗽冲动[24]。手持风扇产生的气流通过降低面部皮肤表面温度减轻咳嗽反射的高敏感性及面部气流刺激三叉神经元是风扇疗法缓解咳嗽可能的机制。手持风扇可以作为一种新技术应用于改善慢性咳嗽。
5 风扇疗法缓解呼吸困难的积极影响及不足之处分析
5.1 风扇疗法的积极影响
风扇疗法可减少患者参与锻炼时产生的不愉快的感觉,提高日常生活活动的能力并在劳累引起的呼吸困难中缩短恢复时间,增强受试者对呼吸困难的控制感和参与日常生活活动的信心[8,25-26]。风扇产生的气流还可用于慢性疾病早期的症状干预,可能在临床实践中发挥重要作用,应被视为干预呼吸困难的管理措施之一[27]。部分参与者描述了与风扇疗法相关的好处,即从呼吸困难中更快恢复,减轻呼吸困难的严重程度[10,28-29]。其他报告的好处包括:减少β-受体激动剂和氧疗的使用,减少不必要的副作用及医疗成本,比许多药物更安全[30]。风扇价格低廉,购买方便,缓解呼吸困难确有疗效,且几乎不存在风险,具有很高的成本效益。
5.2 风扇疗法的不足之处
部分参与者认为在凉爽、寒冷的天气中使用风扇使他们感到尴尬和不适[8]。风扇疗法缓解呼吸困难的研究大多集中在短期应用,没有随时间的进展持续使用风扇,缺乏长期随访数据,目前仅有少量试验涉及风扇疗法的长期效果研究。德国一项临床研究针对风扇疗法进行了为期2个月的随访,结果显示,在干预组和对照组中,患者的Borg量表评分无统计学差异,即长期持续使用风扇疗法并无显著效果[6]。可能的原因是晚期和绝症患者随着病情的进展呼吸困难的严重程度日益加重,另一个是参与者由于各种原因无法长期持续使用风扇疗法缓解呼吸困难[6]。这也是目前针对风扇疗法缓解呼吸困难进行长期研究的难点所在。此外,风扇产生的气流理论上可促进带有病原体的飞沫播散,针对COVID-19研究报告显示:空调产生的气流,可增加带有COVID-19的飞沫传播距离,促进COVID-19的传播[31-32]。同时风扇缓解呼吸困难的研究大多样本量有限,缺乏高质量的证据,需要进一步开展大样本高质量的随机对照试验[33]。
6 展望
手持风扇价格低廉,容易获得,可减少医疗成本,具有较好的成本效益。但在我国,风扇疗法缓解呼吸困难并未受到广泛关注,少有风扇疗法缓解呼吸困难的相关研究,没有充分的证据证明风扇疗法对于缓解我国呼吸困难患者的症状是否同样有效,以及其最佳使用距离、时间进行本土化后是否会发生变化。因此应提高国内医务人员对风扇疗法的认识,促进风扇疗法的进一步研究及本土化发展,提高我国对呼吸困难的管理手段及医患双方对风扇疗法的认识。手持风扇具有器械简单和使用日常化的特征,容易导致患者低估风扇疗法的作用,影响患者对风扇疗法的信任度,因此,提高患者对风扇疗法的接受度是该方法能在呼吸困难的管理中得到推广应用的关键措施之一。
利益冲突声明:本文不涉及任何利益冲突。