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Online ISSN : 1814-7712
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主題:氣喘患者的運動處方
發言 : normalin 時間 : 20/05/13(05:57:13) From : 101.12.192.6 分類 : 運動常識
運動生理週訊(第409期)

氣喘患者的運動處方
Exercise Prescription for Asthmatics
(May.13.2020)

林正常、Sri Sumartiningsih

一、運動訓練效果的研究

  透過老鼠實驗,Pastva等 (2004) 與Carson等 (2013) 研究結論出有氧運動訓練具有改善慢性氣管發炎的潛能。

  在人類方面,以女性老人進行規律身體活動的研究,Garcia-Aymerich等 (2009) 發現規律的身體活動可以降低氣喘發作的危險率。又如Mendes等 (2011) 與 Del Giacco等 (2015) 指出有氧中等強度的運動訓練有利於過敏性發炎的改善,降低中度或嚴重氣喘患者痰中嗜酸性粒细胞 (eosinophil) 與FeNO,強調運動的治療 (exercise therapy) 或輔助療法 (adjuvant therapy) 的可能工具。慢性過敏氣管發炎的運動效果,也獲得證實 (Vieira et al., 2011)。

  以統合分析研究氣喘患者運動訓練效果後,Eichenberger等 (2013) 證實運動改善氣喘症狀、生活品質、運動能力、支氣管過度反應、運動誘發型支氣管收縮 (Exercise-induced bronchoconstriction, EIB) 與第一秒呼氣容積 (EFV1),強調運動應該做為用藥的補充治療 (supplementary therapy) 。

  即使嚴重氣喘患者, Cordova-Rivera等 (2018) 也發現嚴重氣喘患者較高的活動水準與較低的坐式生活時間,與較佳運動能量、氣喘控制、與較低的全身發炎的相關關係。

  因為有了強烈證據,全球氣喘倡議組織 (Global Initiative for Asthma, GINA) 鼓勵氣喘患者為了一般的健康從事規律的身體活動。澳大利亞運動科學學會 (Australian Association for Exercise and Sports Science) 與美國運動醫學會(American College of Sports Medicine, ACSM) 也主張應藉運動提升氣喘患者身體健康。

二、澳大利亞運動科學學會的聲明

  澳大利亞運動科學學會 (Australian Association for Exercise and Sports Science) 為氣喘患者發表「運動與氣喘的立場聲明」 (Morton & Fitch, 2011),表示運動的主要角色,是幫助氣喘患者參加運動,擁有正常的身體生活型態,強調規律運動應該是維持健康與體適能的一部分,應增進氣喘患者有氧適能(即增加最大攝氧量),以降低EIB的衝擊。此一運動處方的立場聲明,考慮到患者個別能力上的差異、循序漸進的原則與包括運動前用藥運動安全相關事宜。

  (一) 熱身運動 (warm-up):走跑、接續特殊活動主要肌群的伸展操,也可包含肌力活動。藉早先的熱身,以出現不反應期 (refractory period) 達到降低EIB的機率。

  (二) 有氧部分 (The aerobic segment):剛開始低強度,體能改善後,增加強度。主要針對大肌群,富節奏性,如走步、慢跑、跑步、騎車、游泳、以及各種長時間的球類活動。建議強度介於40~60%保留攝氧量,運動處方可仿照ACSM。

  (三) 持續時間與頻率 (duration and frequency):每次20~60分鐘,每週3~5次。體能很差的人,剛開始先運動20分鐘,再增至30分鐘。

  (四) 運動負荷 (exercise loading):體能差的氣喘者先持續慢走,體能進步了之後,可以變成包括走、慢跑、跑步的10~30秒運動,接續30~90秒休息。可以考慮斷斷續續進行的球類運動,兼顧趣味性,較不氣喘發作,也訓練到呼吸系統。游泳雖然不錯,要注意氯氣是否過高 (最好非氯氣消毒),無非氯氣消毒的泳池,就選擇室外通風的泳池。

  (五) 緩和運動 (warm-down):持續輕鬆有節奏,如走路,直到心跳率恢復至比運動前微高約20下水準。緩和運動也包含熱身運動一樣的柔軟運動。

三、美國運動醫學會的建議

  大家熟悉的美國運動醫學會 (American College of Sports Medicine, ACSM) 的「運動測試與運動處方指引」第10版 (ACSM, 2018),提出的運動處方建議,如表二所示。ACSM是世界上最大的運動醫學學術組織,一向在運動的推廣上,相當積極,也扮演執牛耳角色。「Exercise is Medicine」行動,由使一組織與美國心臟協會聯合發起,已讓運動醫學在世界各國紛紛響應,蔚為風氣。

  「運動測試與運動處方指引」第10版,對氣喘患者的運動方面,做了詳細的建議 (表一)。值得一提的是,此書內容,包括不同族群的運動處方章節,相當實用。此書在台灣已由東華大學林嘉志教授翻譯,力大圖書有限公司出版。

表一 ACSM對氣喘患者運動訓練指引之建議 (ACSM, 2018)
有氧運動阻力運動柔軟運動
頻率3-5天/每週2-3天/每週≧2-3天/每週
強度前1個月:
40-59% 心率或攝氧保留值
第2月後:
60-70% 心率或攝氧保留值
肌力:
 初學60-70 1RM
 進階≧80%1RM
肌耐力:<50%1RM
伸展到有點緊
或不舒服後停住
時間漸進至每天30-40分鐘以上肌力:2-4組、8-12反覆
肌耐力:≧2組、15-20反覆
靜態伸展10-30秒
各2-4反覆
類型大肌群的有氧,如走路、
跑步、腳踏車、游泳或水
中運動。
器械、自由重量或自身體重靜態、動態或PNF
註:心率或攝氧保留值是個人最大心跳率(或最大攝氧量)與安靜心跳率(或安靜攝氧量)差值,加上安靜值,作為運動訓練強度的根據;1RM是只能舉一次的最大肌力;PNF是柔軟度訓練方法,譯為本體感覺神經肌促進術。

四、尖峰呼氣流速計使用

  過去衛生署國民健康局曾經委託長庚醫學與醫療團隊,組織SMART (School Management of Asthma Research Team) 小組,出版「校園氣喘學童氣喘照護及管理工作指引」。此指引建議5歲以上氣喘兒童都應該使用尖峰呼氣流速計 (peak expiratory flow rate meter, PEFR meter),監測追蹤肺功能,以客觀了解氣喘的控制狀況,以及評估氣喘嚴重度。

  使用方法如下:(一) 測量方法:站直,流速計噴嘴放入嘴中,深呼吸後,盡力吐氣。測量3次,取最高值。測量時機包括清晨起床後、傍晚或用藥前後對照時。數值再與個人無症狀時所測出的最高值做為對照,或參考預估值。(二) 尖峰呼氣流速預估值如表二所示。

  尖峰呼氣流速計攜帶容易,使用方便,可以輕易購買使用。氣喘患者天天測量追蹤肺功能,作為參與運動與否的依據。尖峰流速值未達正常值的75%時,不能貿然從事運動。尖峰呼氣流速也可以患者實測以正常無症狀時的最佳值作為依據 (100%)。

表二 6~18歲男女尖峰呼氣流速預估值 (資料:國民健康署)
氣喘患者的運動處方

  為防範EIB,氣喘患者可以是先服用預防性藥物。運動前可以服用預防性藥物,以備上課前服用。或上午服用,一整天都能防患EIB的發生。「校園氣喘學童氣喘照護及管理工作指引」做出的建議,如表三所示。為安全起見,包括「氣喘行動計畫」內容,讀者務必請教主治醫師有關從事運動相關事宜與用藥建議。

表三 氣喘學生運動前用藥
藥物名稱使用時機劑量藥效持續時間
吸入型短效乙二型支氣管擴張劑運動前15分鐘2-44-6小時
咽達永樂運動前15分鐘2-42-3小時
吸入型長效乙二型支氣管擴張劑運動前30分鐘212小時
白三烯調節劑運動前至少
2小時
依藥物種類
而調整
依藥物而異
可持續24小時

五、氣喘患者運動訓練強度的U字型理論

  對於氣喘患者,跟其他疾病患者一樣,從事適合自己,適當的運動才有益健康。在設計運動處方時,運動強度永遠是最重要的考量事項。氣喘患者運動強度的選擇,需要考慮到「U字形理論」(圖一)。此理論說明過低與過高的強度運動,與氣喘發生率 (asthma prevalence)的關係。中等強度的運動訓練最有利於氣喘患者。

氣喘患者的運動處方
圖一 身體活動強度與氣喘危險率的U型理論 (Del Giacco et al., 2015)

  前述國外機構所建議的運動指引,都應符合此一原則。氣喘患者,有的人體能好到可以在奧運奪金,有的人病情嚴重到寸步難行,專家建議,個人的氣喘行動計畫除應經過醫師背書外,中度與重度的氣喘患者在做運動訓練前應徵詢專門醫師的建議。如前所述,氣喘患者需逐日從事肺功能追蹤,根據結果,量力而為。氣喘學生從事運動訓練可能需要更長時間的適應期,適應期之前不妨保守一點,採取低標,再緩慢增加強度、持續時間與頻率,以免弄巧成拙。

六、增加EIB/EIA嚴重程度的因素

  氣喘患者進行運動訓練時,有一些因素可能增加發生EIB的因素必須避免與排除。這些因素整理如表四。

表四 可能增加EIB/EIA嚴重程度的因素
因素增加因素
環境條件冷、乾空氣時。空氣產生的分子與污染物高時,
過敏原、黴菌、灰塵高時。汽機車排放廢氣、二
氧化硫、二氧化氮、煙、臭氧、氯等刺激物高時
運動形態、強度與持續時間≧60%預估最大攝氧量的持續活動 (≧6-8分鐘)
基本氣喘與BHR的控制氣喘控制不良時 (FEV1<65%預估值)
支氣管過敏(BHR) 增加時
身體情況體能差、突發活動、疲勞、情緒壓力、運動的過
度訓練時
呼吸道發炎,尤其是病毒的有呼吸道發炎 (竇炎與鼻炎) 時
上次運動後的時間間隔>2-3小時
藥物水楊酸鹽 (salicylates)、
非類固醇抗發炎藥物(NSAIDS)、
β-阻斷劑
運動前的食物花生、芹菜、蝦、穀類、胡蘿蔔、香蕉


  表四可以看出環境品質不佳時,患者身體條件不佳時,可能增加EIB危險。運動時間延續過長,強度過高時,也增加危險。肢體損傷有時候會服用的非類固醇抗發炎藥物 (NSAIDS) 以及高血壓之β-阻斷劑藥物可能增加風險。

七、結語

  運動訓練可以做為氣喘患者減少過敏反應、組織發炎,做為控制氣喘症狀的治療手段。「運動就是良藥 (Exercise Is Medicine)」對於氣喘患者更是恰當不過的說法。氣喘的學生不但能夠跟一般學生同樣享受運動的樂趣,將來可以參加國內外運動競賽,甚至可以做為將來提升生活品質的終生行為與手段。

  總之,氣喘患者從事運動訓練的注意事項,包括: (一) 運動前需服用氣喘控制藥物與預防藥物。 (二) 紓解藥物必須隨身攜帶,以便必要時紓解EIB。 (三) 尖峰流速值或FEV1未達正常值的75%時,不能運動。 (四) 戶外長時間運動,如騎車,留意空氣品質問題。 (五) 嚴冬時,注意乾冷空氣的影響,必要時戴口罩。

引用文獻

行政院衛生署國民健康局 (2006)。校園氣喘學童氣喘照護及管理工作指引。資料引自https://health99.hpa.gov.tw/media/public/pdf/21465.pdf

American College of Sports Medicine. (2018). ACSM’s guidelines for exercise testing and prescription, 10th Ed.

Carson, K.V., Chandratilleke, M. G., Picot, J., Brinn, M. P., Esterman, A. J., & Smith, B. J. (2013). Physical training for asthma. Cochrane Database of Systematic Reviews. 9. Art. No.: CD001116.

Cordova-Rivera, L., Gibson, P. G., Gardiner, P. A., Powell, H., & McDonald, V. M. (2018). Physical activity and exercise capacity in severe asthma: key clinical associations. Journal Allergy and Clinical Immunology Practice, 6(3), 814-822.

Del Giacco, S. R., Firinu, D., Bjermer, L., & Carlsen, K-H. (2015). Exercise and asthma: an overview. European Clinical Respiratory Journal, 2, 27984.

Eichenberger, P.A., Diener, S. N., Kofmehl, R., & Spengler, C. M. (2013). Effects of exercise training on airway hyperreactivity in asthma: a systematic review and meta-analysis. Sports Medicine, 43(11), 1157-1170.

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Exercising with Asthma-Exercise is Medicine https://www.exerciseismedicine.org/assets/page_documents/EIM%20Rx%20series_Asthma.pdf

Garcia-Aymerich, J., Varraso, R., Antó, J. M., & Camargo, C. A. (2009). Prospective study of physical activity and risk of asthma exacerbations in older women. American Journal of Respiratory Critical Care Medicine, 179(11), 999-1003.

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Mendes, F. A., Almeida, F. M., Cukier, A., Stelmach, R., Jacob-Filho, W., ... Carvalho, C. R. (2011). Effects of aerobic training on airway inflammation in asthmatic patients. Medicine & Science in Sports Exercise, 43(2), 197-203.

Morton, A. R., & Fitch, K. D. (2011). Australian Association for Exercise and Sports Science position statement on exercise and asthma. Journal of Science & Medicine of Sport, 14, 312-316.

Pastva, A., Estell, K., Schoeb, T. R., Atkinson, T. P., & Schwiebert, L. M. (2004). Aerobic exercise attenuates airway inflammatory responses in a mouse model of atopic asthma. Journal of Immunology, 172(7), 4520-4526.

Vieira, R. P., Toledo, A. C., Ferreira, S. C., Santos, A. B., Medeiros, M. C., ... Carvalho, C. R. (2011). Airway epithelium mediates the anti-inflammatory effects of exercise on asthma. Respiratory Physiology & Neurobiology, 175 (3), 383-389.

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