Hengitysharjoituksen toteutettavuus vanhemmilla aikuisilla polven leikkauksen jälkeen

Postoperaatiot komplikaatiot, jotka määritellään kaikiksi normaalin toipumisen poikkeaviksi tapahtumiksi,1 vaikuttavat negatiivisesti potilaiden fysiologiseen ja psykologiseen hyvinvointiin ja aiheuttavat merkittäviä taloudellisia taakkoja terveydenhuoltojärjestelmille.2-4 Vuosittain suoritetuista noin 312 miljoonasta leikkauksesta 7–20 % johtaa yhteen tai useampaan komplikaatioon.5-7 Leikkaukset vastaavat lähes 40 % sairaalakustannuksista, ja postoperaatiot komplikaatiot vastaavat yli puolesta näistä kustannuksista.2,8 Komplikaatiot vaihtelevat lievistä (esim. pahoinvointi, ummetus) vakaviin (esim. infektio, sepsis), ja ne edistävät postoperaatiot morbiditeetteja kuten kipua, ahdistusta ja masennusta sekä jopa kuolemaa, jos niitä hoidetaan riittämättömästi.4,6,9 Niiden voimakkuuteen vaikuttavat leikkauksen tyyppi, potilaan riskitekijät ja perioperatiivinen hoito.10-14 Iäkkäät aikuiset (≥65 vuotta) ovat erityisen alttiita, sillä ikääntyminen muuttaa neuroendokriinisia ja immuunifunktioita, jotka ovat ratkaisevia toipumiselle.9,15,16 He muodostavat 32–53 % leikatuista potilaista maailmanlaajuisesti,15,17 ja tämä lukumäärä on ennustettu kasvavan vähintään 10 % vuoteen 2030 mennessä.7,18 Kokonaispolven tekonivel (TKA) vastaa noin 55 % toimenpiteistä tässä ryhmässä, ja sen odotetaan kasvavan 14 % vuoteen 2040 mennessä.19,20 Huolimatta leikkauskäytäntöjen kehityksestä, noin 12 % iäkkäistä aikuisista kokee komplikaatioita TKA:n jälkeen.21,22 Ikääntyvän väestön kasvaessa miljoonat saattavat kohdata lisääntyneen riskin postoperaatiot komplikaatioille ja niihin liittyville morbiditeeteille.

Yksi ensisijainen mekanismi, joka edistää näitä komplikaatioita, on kirurginen stressivaste (SSR), synnynnäinen neuroendokriininen, metabolinen ja immuunireaktio, joka on suunniteltu ylläpitämään homeostaasia kudostuhojen jälkeen.3,6,9 Kun leikkaus tapahtuu, hypotalamuksen paraventrikulaarinen tumake (PVN) havaitsee fysiologiset stressisignaalit ja laukaisee sympaattisen hermoston (SNS) ja hypotalamus-aivolisäkkeen-lisämunuaisten (HPA) akselin aktivaation.6,9 HPA-akseli säätelee verenkierron kortisolia ja vuorokausirytmiä,23,24 mutta liiallinen SNS-aktivaatio leikkauksen aikana häiritsee tätä järjestelmää, aiheuttaen pitkittynyttä kortisolin kohonnutta tasoa ja tasoittuneita vuorokausirinteitä.9,25 Tasaisemmat kortisolirinteet on yhdistetty suurempaan postoperaatiot kipuun, ahdistukseen ja masennukseen.23,24,26 Siksi HPA-akselin säätelyhäiriö voi vahvistaa postoperaatiot morbiditeetteja, erityisesti iäkkäillä aikuisilla.9,23,27 Vaikka SSR on tarpeellinen paranemiselle,9,28,29 autonominen epätasapaino, jonka aiheuttaa jatkuva SNS-aktiivisuus ja vähentynyt parasympaattisen hermoston (PNS) tuotanto, voi kestää viikkoja leikkauksen jälkeen.9,28,30 Todisteet viittaavat siihen, että PNS-tuotannon vahvistaminen voi tasapainottaa autonomista hermostoa, lieventää stressivastetta ja parantaa toipumistuloksia.29,31-33 Koska yhä useammat iäkkäät aikuiset käyvät läpi TKA:n, on selkeä tarve turvallisille käyttäytymisinterventioille, jotka aktivoivat PNS:ää lieventääkseen SSR-säätelyhäiriötä ja siihen liittyviä komplikaatioita.

PNS, eli "lepo- ja sulatusjärjestelmä", palauttaa tasapainon SNS-aktivaation jälkeen.34-36 Tätä järjestelmää välittää pääasiassa vagushermo, joka säätelee tahattomia prosesseja kuten sykettä, hengitystä ja ruoansulatusprosesseja.34,37,38 Vagushermon signalointi aivojen, keuhkojen ja sydämen välillä synnyttää hengityssynkronisen arytmian (RSA), rytmisen sykkeen vaihtelun hengityksen kanssa, joka toimii vagustonus- ja PNS-aktiivisuuden biomarkkerina.40,41 Korkeampi vagustonus heijastaa suurempaa parasympaattista kapasiteettia ja korreloi parantuneen psykologisen ja fysiologisen hyvinvoinnin kanssa.33,41 Vagushermo myös moduloi HPA-akselia säätelemällä kortikotropiinia vapauttavaa hormonia (CRH) PVN:ssä, mikä vaikuttaa alavirran ACTH:hon ja kortisolin vapautumiseen.9,34,42 Tutkimukset osoittavat käänteisen suhteen vagustonuksen ja HPA-aktiivisuuden välillä,34,42,43 mikä viittaa siihen, että alentunut vagustonus, kuten SSR-säätelyhäiriössä näkyy, korreloi heikompien psykologisten tulosten, kuten kivun, ahdistuksen ja masennuksen, kanssa.44,45 Vagustonuksen parantaminen interventioilla, jotka edistävät RSA:ta, voi siten edistää autonomista tasapainoa, HPA-säätelyä ja parantunutta postoperaatiot toipumista.

Hengitystyö on lupaava ei-farmakologinen lähestymistapa saavuttaa tämä vaikutus. Määriteltynä tahallisena hengitystaajuuden ja -rytmin säätelynä vaikuttaakseen fysiologisiin tiloihin,32,46 hengitystyö voi vahvistaa PNS-tuotantoa ja vastustaa SNS-liika-aktivaatiota SSR:n aikana.31,33 Käytännöt kuten resonanssihengitys, jossa hengitystä hidastetaan neljään seitsemään hengitykseen minuutissa, synnyttävät luonnollisesti RSA:ta ja lisäävät vagustonusta.47-49 Resonanssihengitys on yhdistetty HPA-säätelyyn (50) ja kivun, ahdistuksen ja masennuksen vähenemiseen.46,51,52 Kuitenkin harvat tutkimukset ovat tarkastelleet sen vaikutusta postoperaatiot tuloksiin iäkkäillä aikuisilla TKA:n jälkeen.

Tämä tutkimus tutkii Laatikkohengitystä käyttökelpoisena lisänä perioperatiiviseen hoitoon tavalliseen tapaan (CAU) iäkkäille aikuisille, jotka käyvät läpi TKA:n. Laatikkohengitys on kontrolloitu hengitystekniikka, jossa jokainen harjoituksen osa (sisäänhengitykset, uloshengitykset ja hengityksen pidätykset) on yhtä pitkä.46,53 Harjoitusta voidaan räätälöidä saavuttaakseen resonanssihengitysnopeudet, jotka stimuloivat RSA:ta, nostavat vagustonusta ja aktivoivat PNS:ää.47-49 Laatikkohengitys on helppokäyttöinen, edullinen ja helppo opettaa, vaatien vähän aikaa ja ei mitään laitteita, mikä tukee sen käyttökelpoisuutta iäkkäillä leikkauspotilailla.

Alustavat tutkimukset viittaavat siihen, että Laatikkohengitys parantaa fysiologisia ja psykologisia tuloksia lisäämällä PNS-aktiivisuutta ja vähentämällä SNS-ärsykettä.46,53,54 Kontrolloidut hengityksen pidätykset voivat edelleen vähentää stressiä ja ahdistusta parantamalla hiilidioksidinsietokykyä.51,55 Nykyinen tutkimus ehdottaa, että Laatikkohengitys saattaa lieventää SSR-indusoitua HPA-säätelyhäiriötä ja vuorokausikortisolirinteiden tasoittumista, parantaen siten kipua, ahdistusta, masennusta ja toipumisen laatua iäkkäillä aikuisilla, jotka käyvät läpi TKA:n.