Легочная реабилитация после COVID-19. Биоуправлениe по ВСР

COVID-19, заболевание, вызванное новым коронавирусом, может вызывать осложнения со стороны легких, такие как пневмония и, в самых тяжелых случаях, острый респираторный дистресс-синдром или ОРДС. Сепсис, еще одно возможное осложнение COVID-19, также может вызвать повреждение легких и других орган систем, требующих длительного восстановительного периода. Хотя большинство людей выздоравливают от различной этиологии пневмоний без долгосрочного повреждения легких, пневмония, обусловленная COVID-19, может быть тяжелой. Даже после выздоровления, повреждение легких может сохраняться длительное время и обуславливать затрудненное дыхание, на улучшение которого могут потребоваться месяцы. Чем раньше начата легочная реабилитация после COVID-19, тем быстрее и полноценнее у пациентов восстанавливается функция легких, а, следовательно, и функция ЦНС, мышечной, желудочно-кишечной и других орган систем, пострадавших от коронавирусной инфекции.

ПНЕВМОНИЯ, ОБУСЛОВЛЕННАЯ COVID-19

SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, является частью семейства коронавирусов.

Когда вирус попадает в ваше тело, он вступает в контакт со слизистыми оболочками, выстилающими ваш нос, рот и глаза. Вирус проникает в здоровую клетку и использует клетку для создания новых вирусов. Он размножается, и новые вирусы заражают близлежащие клетки.

Представьте свои дыхательные пути как перевернутое дерево. Ствол – это ваша трахея. Она разделяется на более мелкие ветви в ваших легких – бронхи. На конце каждой ветви расположены крошечные воздушные мешочки, называемые альвеолами. Здесь кислород из альвеол поступает в артериолы и падает в кровь, а углекислый газ из венул поступает в альвеолы.

Когда инфекция распространяется по дыхательным путям, иммунная система сопротивляется и борется. Легкие и дыхательные пути отекают и воспаляются. Это может начаться в альвеолах одной части легкого и распространиться на близлежащие альвеолы других частей.

При пневмонии альвеолы в легких заполняются жидкостью, что ограничивает их способность поглощать кислород и вызывает одышку, кашель и другие симптомы.

Врачи могут увидеть признаки воспаления дыхательных путей на рентгеновском снимке грудной клетки или компьютерной томографии.

На КТ грудной клетки они могут увидеть то, что они называют «матовым стеклом», потому что оно похоже на матовое стекло на двери душевой.

(а) Осевое тонкое сечение неконтрастной компьютерной томографии показывает диффузное двустороннее сливное и пятнистое матовое стекло (сплошные стрелки) и консолидированное (пунктирные стрелки) легочное помутнение. (b) Заболевание правой средней и нижней долей имеет выраженное периферическое распространение (стрелка) [Радиологическое общество Северной Америки].

ПОСЛЕДСТВИЯ COVID-19 В КРАТКОСРОЧНОМ И ДОЛГОСРОЧНОМ НАБЛЮДЕНИИ

Проявления COVID-19 могут сильно варьировать в течение болезни. При этом большинство людей испытывают некоторые из следующих симптомов:

лихорадка,
кашель, одышка, выделение мокроты,
усталость,
анорексия,
миалгия,
проявления со стороны центральной нервной системы (например, головные боли, мигрени, головокружение и атаксия),
а также проявления со стороны периферической нервной системы (например, невралгии, проблемы с речью, зрением, обонянием и вкусом).

Хотя некоторые из этих симптомов могут исчезнуть естественным путем, в ходе выздоровления, у некоторых людей нарушения могут сохраняться; особенно у пациентов, длительно пребывавших на лечении в отделении интенсивной терапии.

Врачи в Гонконге (13 марта 2020 г.) сообщили о результатах наблюдения за выздоровевшими пациентами с COVID-19. Они предполагают, что некоторые выздоровевшие после COVID-19 пациенты потеряли от 20% до 30% функции легких, по сравнению с уровнем до заболевания (South China Morning Post). Врачи сообщают, что сканирование легких выздоровевших пациентов также выявляет значительные повреждения легких.

Исследователи обнаружили, что через шесть недель после выписки из больницы более половины пациентов имели, по крайней мере, один стойкий симптом, в основном одышку и кашель, а при компьютерной томографии у 88% пациентов по-прежнему выявлялось повреждение легких. Однако через 12 недель после выписки симптомы улучшились, а повреждение легких уменьшилось до 56% (COVID-19 Patients Suffer Long-Term Lung and Heart Damage – But They Can Recover With Time – By European Lung Foundation, September 7, 2020). Первоначальные участки повреждения легких, в дальнейшем периоде выздоровления сопровождаются рубцеванием. Со временем ткань заживает, но может потребоваться от трех месяцев до года или больше, чтобы функция легких вернулась к уровням до COVID-19.

В период выздоровления у людей с COVID-19 может наблюдаться значительная атрофия мышц как локомоторных, так и дыхательных. Это может способствовать постоянной одышке и утомляемости, снижению переносимости физических упражнений, нарушению равновесия и потере функциональной независимости (Rehabilitation following COVID-19 in the pulmonary rehabilitation setting. JUNE 2020. Respiratory Network).

ЛЕГОЧНАЯ РЕАБИЛИТАЦИЯ ПОСЛЕ COVID-19. ПРОГРАММЫ

Изменения анатомо-физиологических свойств тканей и органов грудной клетки в результате заболевания (снижение эластичности легких, тканей грудной клетки и т.п.) приводят к увеличению энергетической стоимости вентиляции. Значительно возрастает работа дыхательных мышц, направленная на преодоление эластического и бронхиального сопротивления. Возрастание энергетической стоимости вентиляции и истощение дыхательной мускулатуры составляют основу затрудненного дыхания и ощущения нехватки воздуха – комплекса ощущений, который вкладывают в понятие «одышка». Многие легочные заболевания ведут к уменьшению дыхательной поверхности легких и развитию такого нарушения вентиляции, как рестриктивный синдром. Уменьшение легочных объемов вызвано не только склерозированием легочной ткани и ограничением подвижности самого легкого из-за развития спаек, препятствующих его расправлению. При сопутствующем воспалении плевры происходит сознательное ограничение экскурсии грудной клетки вследствие выраженного болевого синдрома.

Задачи ЛФК в пульмонологии – достижение регресса обратимых и стабилизации необратимых изменений в легких, формирование компенсации и нормализация функции.

Общетонизирующее воздействие: стимуляция обменных процессов, повышение нервно-психического тонуса, восстановление и повышение толерантности к физической нагрузке, стимуляция иммунных процессов;
Профилактическое воздействие: улучшение ФВД, овладение методикой управления дыханием, повышение защитной функции дыхательных путей, уменьшение интоксикации;
Патогенное (лечебное) воздействие: коррекция «механики» дыхания, ускорение рассасывания при воспалительных процессах, улучшение бронхиальной проходимости, снятие или уменьшение бронхоспазма, регуляция ФВД и увеличение его резервов.

В занятиях ЛФК при патологии органов дыхания применяются:

общетонизирующие упражнения, которые улучшают функцию всех органов и систем, активизируют дыхание (для стимуляции ФВД используются упражнения умеренной и большой интенсивности; упражнения малой интенсивности не оказывают тренирующего эффекта на сердечно-сосудистую и дыхательную системы);
специальные (дыхательные) упражнения, которые укрепляют дыхательную мускулатуру, увеличивают подвижность грудной клетки и диафрагмы; способствуют растягиванию плевральных спаек; уменьшают застойные явления в респираторной системе, облегчают выведение мокроты, совершенствуют механизм дыхания, координацию дыхания и движения;
различные методики дыхательной гимнастики, направленные на коррекцию преобладающего патологического процесса;
с целью расслабления напряженных мышечных групп могут быть использованы аутогенная тренировка, методика постизометрической релаксации мышц, физические упражнения на расслабление ассоциативных и сегментарных мышц, лечебный массаж с применением техник миофасциального релиза, сегментарно-рефлекторный массаж. С учетом миофасциальных изменений в мышцах наиболее эффективными физическими упражнениями являются движения с участием сегментарных и ассоциативных мышц.

Выполнение дыхательных упражнений требует соблюдения основных законов дыхания:

перед любой физической нагрузкой необходимо удалить из легких остаточный воздух, для чего надо сделать выдох через губы, сложенные трубочкой;
вдох в основном (на 80%) осуществляется за счет диафрагмы, при этом мышцы плечевого пояса должны быть расслаблены;
выдох по продолжительности должен быть примерно в 1,5-2 раза длиннее вдоха;
вдох осуществляется, когда грудная клетка расправлена, выдох – когда она сдавлена (например, при наклоне).

Выдох обычно производится при расслаблении мышц, участвующих во вдохе, под воздействием силы тяжести грудной клетки, т.е. замедленный выдох происходит при динамической уступающей работе этих мышц. Выведение воздуха из легких обеспечивают эластические силы легочной ткани.
Форсированный выдох происходит при сокращении мышц, производящих выдох; усиление выдоха достигается наклоном головы вперед, сведением плеч, опусканием рук, сгибанием туловища, поднятием ног вперед. Дыхательными упражнениями можно произвольно изменять частоту дыхания.

Чаще применяют упражнения в сознательном замедлении частоты дыхания (в этом случае рекомендуется считать про себя): упражнение уменьшает скорость движения воздуха и снижает сопротивление его прохождению через дыхательные пути. Учащение дыхания увеличивает скорость. Обучение сознательному регулированию дыхания начинается со статических упражнений; используют упражнения в ритмическом статическом дыхании, что приводит к урежению дыхательных движений за счет их углубления, при этом увеличивается сила дыхательных мышц и тонизируется межреберная мускулатура.

Дыхание с добавочным сопротивлением (вдох через губы, сложенные трубочкой, через трубочку, надувание резиновых игрушек) уменьшает частоту и увеличивает глубину дыхания, активизирует работу дыхательных мышц. Дышать рекомендуется через нос, так как при этом происходит увлажнение и очищение вдыхаемого воздуха; раздражение рецепторов верхних дыхательных путей рефлекторно расширяет бронхиолы, углубляет дыхание и повышает насыщение крови кислородом.

При необходимости щадить пораженное легкое применяют исходные положения, ограничивающие подвижность грудной клетки с пораженной стороны (лежа на больном боку).

Использование отягощения в виде мешочков с песком при выполнении дыхательных упражнений способствует укреплению мышц брюшного пресса, межреберных мышц и увеличению подвижности диафрагмы.

Для дозирования физической нагрузки используют изменение исходного положения, темпа, амплитуды, степени мышечного напряжения, числа и продолжительности выполняемых упражнений, пауз для отдыха, включают упражнения на расслабление.

The Breather - ручной тренажер для тренировки дыхательных мышц участвующих в фазах вдоха и выдоха. Предназначен для безмедикаментозной респираторной терапии, КОТОРАЯ МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ В ЛЕГОЧНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ПОСЛЕ COVID-19

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

ЕДИНСТВЕННОЕ УСТРОЙСТВО, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ ДЫХАТЕЛЬНУЮ ТРЕНИРОВКУ И КОНТРОЛЬ.

Breather работает и как тренажер для мышц обеспечивающих как фазу вдоха и так и выдоха. Имеет регулятор настроек для увеличения/уменьшения сопротивления на вдохе и выдохе, что делает его ИДЕАЛЬНЫМ устройством для дыхательной тренировки/реабилитации и обеспечивает повышение эффективности дыхания, способствует развитию диафрагмального дыхания.

ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПОСТУПЛЕНИЯ КИСЛОРОДА В ЛЕГКИЕ.

Этот тренажер эффективен в лечении респираторных заболеваний: обеспечивая увеличение силы и емкости легких и улучшение поглощения кислорода жизненно важными органами.

БЕЗЛЕКАРСТВЕННАЯ ТЕРАПИЯ ПРИ ХОБЛ, ХСН И ДИСФАГИИ

Breather используется людьми, страдающими ХОБЛ, ХСН, дисфагией и нервно-мышечными заболеваниями. Было показано, что продолжительное использование тренажера уменьшает одышку и пиковую скорость кашля, ускоряет восстановление функции гортани, речи и глотания, облегчает адаптацию после прекращения искусственной вентиляции легких и улучшает качество жизни.

ОНЛАЙН-ВИДЕО И СПЕЦИАЛЬНОЕ МОБИЛЬНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ

PN Medical, создатели тренажера Breather, предлагают индивидуальный онлайн-тренинг по видеопротоколам, предназначенное как для врачей, так и пациентов. Кроме того, с помощью мобильного приложения Breather Coach вы можете отслеживать и контролировать свой прогресс на своем смартфоне.

Имеется 5 регулируемых настроек давления на выдохе и 6 на вдохе. Таким образом, вы можете регулировать сопротивление на каждом вдохе и каждом выдохе. Чем выше настройка (цифровой показатель на регуляторе), тем выше сопротивление.

КЛИНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Тренажер Breather оптимизирует приток крови к вашим тренируемым дыхательным мышцам, повышая их работоспособность и тем самым увеличивая резервы вашего организма и способность повышения физической нагрузки при исполнении упражнений. Он улучшает силу диафрагмы и других дыхательных мышц, одновременно улучшая функцию легких. Упражнения тренажером укрепляют сердечнососудистую систему и кровообращение, снижая артериальное давление и улучшая сон.

Используются специальные методики дыхательной гимнастики:

Звуковая гимнастика – специальные дыхательные упражнения, заключающиеся в произнесении определенным способом согласных звуков – жужжащих (ж, з), свистящих и шипящих (с, ф, ц, ч, ш), рычащих (р) и их сочетаний. При этом вибрация голосовых связок передается на гладкую мускулатуру бронхов, легкие, грудную клетку, расслабляя спазмированные бронхи и бронхиолы. Цель звуковой гимнастики – выработать правильное соотношение вдоха и выдоха – 1:2 (1,5). Все звуки следует произносить строго определенным образом, в зависимости от цели гимнастики. Например, при бронхиальной астме жужжащие, рычащие, шипящие звуки произносятся громко, энергично, возбуждающе, а при хроническом обструктивном бронхите с выраженной дыхательной недостаточностью – мягко, тихо, можно шепотом (успокаивающе).

Метод волевой ликвидации глубокого дыхания (ВЛГД) К.П. Бутейко – методика разработана новосибирским врачом К.П. Бутейко в 1960 г. и направлена на волевое исправление неправильного (глубокого) дыхания с постепенным полным отказом от него, поскольку глубокое дыхание вызывает недостаток углекислоты в крови, изменение кислотно-основного состояния в сторону алкалоза и тканевую гипоксию (при недостатке углекислого газа в организме кислород прочно связывается с гемоглобином и не поступает в клетки и ткани). Основные задачи метода ВЛГД:

нормализовать соотношение вдоха и выдоха,
уменьшить скорость и глубину вдоха,
выработать компенсаторную паузу после долгого спокойного выдоха,
нормализовать содержание углекислоты в крови,
снизить количество приступов удушья, препятствовать их возникновению.

Парадоксальная дыхательная гимнастика помогает снять приступ удушья. Гимнастика получила название «парадоксальной», поскольку вдох и выдох производятся одновременно с движениями рук, туловища и ног, затрудняющими данную фазу дыхания. При сжатии грудной клетки производится вдох, при расширении – выдох. Вдох должен быть коротким, резким, шумным, активным, форсированным за счет диафрагмы; выдох происходит пассивно, самопроизвольно. Вдох осуществляется только носом, выдох самостоятельно, пассивно (чтобы не было слышно), желательно через рот, не следует задерживать выдох. Механизм действия парадоксальной дыхательной гимнастики на организм заключается в восстановлении нарушенного носового дыхания, улучшении дренажной функции бронхов, активизации работы диафрагмы и мышц грудной клетки. Гимнастика способствует рассасыванию воспалительных образований, восстановлению нормального лимфо- и кровоснабжения, ликвидации местных застойных явлений. Устранение морфологических изменений в бронхолегочной системе усиливает газообмен в альвеолах, тканевое дыхание и приводит к повышению поглощения кислорода тканями, что положительно влияет на обменные процессы. Координация дыхания и движения способствует восстановлению регуляции дыхания со стороны ЦНС, улучшает психоэмоциональное состояние, обладает общетонизирующим воздействием.

Современные восточные дыхательные системы, популярные в настоящее время (цигун, тай-цзи, хатха-йога и др.) основаны на произвольной регуляции глубины и частоты дыхания, контроле правильности соотношения вдоха и выдоха. При этом обязательны активное участие диафрагмы в процессе дыхания, а также обучение концентрации и расслаблению. Важно научиться отдельным типам дыхания (верхнегрудному, реберному, диафрагмальному) и полному дыханию. Восточные методики дыхания в основном распространяются энтузиастами и применяются в нетрадиционной медицине, так как эти техники дыхания несут еще и философский смысл с конечной целью достичь гармонии и обрести полноценное здоровье своими силами, задействовав скрытые резервы организма и силу воли.

Критерием определения, подходит ли данная методика, является самочувствие после выполнения упражнений. В целом, все физические тренировки, помимо прямого улучшения функции периферической мускулатуры, способствуют улучшению мотивации, улучшают настроение, уменьшают симптомы болезни и положительно влияют на сердечно-сосудистую систему.

Для людей, поступающих на легочную реабилитацию после COVID-19, важно учитывать, что в условиях сниженного газообмена может возникнуть десатурация при физической нагрузке. Поэтому во время легочной реабилитации после COVID-19 может потребоваться мониторинг насыщения кислородом и использование дополнительного кислорода.

Легочная реабилитация после COVID-19, включая физические и психологические компоненты, должна быть доступна пациентам как можно раньше и должна продолжаться в течение недель, если не месяцев после выписки из больницы, чтобы дать пациентам наибольшие шансы на полноценное выздоровление. Таким образом, уменьшается риск инвалидизации пациента после перенесенной пневмонии.

ЛЕГОЧНАЯ РЕАБИЛИТАЦИЯ ПОСЛЕ COVID-19 И РОЛЬ БИОУПРАВЛЕНИЯ ПО ДЫХАНИЮ И ВСР

Биоуправление по дыханию и вариабельности сердечного ритма (ВСР) является относительно новым методом обучения людей изменению параметров дыхания и сердечной деятельности. Недавние исследования свидетельствуют об эффективности этих модальностей биоуправления при лечении многих медицинских и психологических состояний, в том числе:

тревожных расстройств,
депрессии,
астмы,
хронической обструктивной болезни легких,
сердечно-сосудистых заболеваний,
сердечной реабилитации,
гипертонии различного генеза,
хронической усталости,
хронических болей в мышцах,
посттравматических стрессовых расстройствах (ПТСР),
бессоннице
и других состояниях, а также для повышения работоспособности и профессиональной эффективности.

После начала пандемии, обусловленной коронавирусом, биоуправление по дыханию и ВСР нашло широкое применение в сфере легочной реабилитации после COVID-19.

Биоуправление по дыханию и ВСР – это не отдельная форма терапии/тренинга, а часть большого мультимодального командного подхода к легочной реабилитации после COVID-19.

Каков же механизм воздействия и эффективности биоуправления по дыханию и ВСР в легочной реабилитации после COVID-19?

Техника биоуправления по ВСР включает в себя обучение дыханию с резонансной частотой сердечно-сосудистой системы. Дыхание с этой частотой заставляет сердечный ритм увеличиваться и уменьшаться в одной фазе с дыханием. Частота сердечных сокращений увеличивается при вдохе и уменьшается при выдохе. Тогда эффективность газообмена в дыхательных путях максимальна. Чем больше показатель ВСР (то есть чем больше разница в частоте сердечных сокращений на вдохе и выдохе), тем выше стрессоустойчивость и адаптируемость организма к воздействиям различных внешних и внутренних факторов.

Биоуправление по ВСР стимулирует определенный рефлекс в сердечно-сосудистой системе, который имеет определенный ритм. Он называется «барорефлекс» и помогает контролировать артериальное давление. Он также помогает контролировать эмоциональную реактивность и повышает эффективность дыхания. Барорефлекс контролируется ядром солитарного тракта, расположенного в стволе мозга. Этот центр напрямую связывается с миндалиной, центром эмоционального контроля, по пути, проходящему через островок. Возможно, именно по этой причине различные исследования показали положительный эффект биоуправления по дыханию и ВСР для лечения тревоги, фобий и депрессии.

Когда артериальное давление повышается, барорефлекс вызывает снижение частоты сердечных сокращений, а когда артериальное давление понижается, пульс повышается. Это вызывает колебания сердечного ритма. Когда человек дышит в ритм этим колебаниям (частота дыханий при этом варьирует обычно от 4,5 до 6,5 раз в минуту), барорефлексная система резонирует. Такая частота дыхания называется резонансная частота дыхания.

Как найти ту частоту дыхания для каждого человека, на которой резонирует барорефлексная система?

Это будет частота, которая вызывает самые большие колебания сердечного ритма между вдохом и выдохом. Чтобы найти эту частоту, человек должен пытаться дышать с различной частотой в минуту, чтобы найти точную частоту, с которой сердечно-сосудистая система резонирует. Это будет его / ее резонансная частота дыхания. Резонансная частота дыхания варьирует от человека к человеку, но она составляет приблизительно 0,1 Гц или шесть вдохов в минуту. Когда люди дышат с этой частотой, система барорефлекса стимулируется и укрепляется, и посредством проекций на другие системы организма (например, воспалительные и лимбические системы) происходят другие терапевтические изменения. Именно такие изменения достигаются с помощью тренировок биоуправлением по ВСР.

Контролируемое дыхание со скоростью около шести вдохов в минуту усиливает внутреннюю регуляцию и создает сбалансированный дыхательный цикл, который вызывает выраженные колебания вегетативной нервной системы: от парасимпатической к симпатической и обратно с каждым дыхательным циклом. ВСР является мерой непрерывного взаимодействия симпатического и парасимпатического влияний на частоту сердечных сокращений, которая дает информацию о вегетативной гибкости и тем самым представляет способность к регулируемому реагированию. Резонанс барорефлексной цепи вызывает максимальную респираторную синусовую аритмию, которая вызывает сильные колебания тонуса сосудов, частоты сердечных сокращений и артериального давления. Этот идеальный баланс расслабления и активности восстанавливает гомеостатическую функцию, оптимизирует нейровисцеральную интеграцию, способствует эффективному газообмену в легких, снижает восприятие боли, стимулирует противовоспалительные процессы и повышает сопротивляемость физическим и эмоциональным стрессорам.

Таким образом, пациентам с COVID-19 рекомендуется контролируемое дыхание с частотой шесть дыханий в минуту на ранних стадиях заболевания, чтобы способствовать благоприятной нейромодуляции и профилактики сосудистых и иммуновоспалительных осложнений.

Легочная реабилитация после COVID-19, включающая в комплекс реабилитационной программы биоуправление по ВСР и дыханию ускоряет процесс восстановления функции легких, мышечного (как дыхательной, так и скелетной мускулатуры) тонуса, функции желудочно-кишечного тракта, психоэмоционального состояния и имеет профилактический эффект в аспекте развития легочных осложнений после перенесенной инфекции.

ПЕРСОНАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА БИОУПРАВЛЕНИЯ ПО ВСР И ДЫХАНИЮ ДЛЯ ЛЕГОЧНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ПОСЛЕ COVID-19

Сегодня, благодаря развитию технологий, существует множество приборов биоуправления по ВСР и дыханию для персонального использования в домашних условиях.
Множествами компаний разработаны и представлены ряд коммерческих продуктов стоимостью от 80 до 200 долларов.
Основным требованием является: оборудование для тренировок биоуправлением по ВСР должно иметь датчик для измерения частоты сердечных сокращений (вариабельность сердечного ритма) с помощью электрокардиограммы (ЭКГ) и датчик дыхания с использованием дыхательного пояса (регистрирующего частоту дыхания).

Самыми эффективными индивидуальными устройствами для тренингов биоуправления по дыханию и ВСР являются устройства eSense Respiration и eSense Pulse HRV Biofeedback, которые позволяют эффективно проводить индивидуальные тренировки в условиях домашнего комфорта.