Haalbaarheid van ademhalingsoefeningen-interventie bij ouderen na knieoperatie

Postoperatieve complicaties, gedefinieerd als elke afwijking van het normale herstelproces,1 hebben een negatieve invloed op het fysiologische en psychologische welzijn van patiënten en leggen een grote financiële last op de gezondheidszorgsystemen.2-4 Van de geschatte 312 miljoen operaties die jaarlijks worden uitgevoerd, resulteren 7-20% in een of meer complicaties.5-7 Operaties vertegenwoordigen bijna 40% van de ziekenhuisuitgaven, waarbij postoperatieve complicaties verantwoordelijk zijn voor meer dan de helft van deze kosten.2,8 Complicaties variëren van mild (bijv. misselijkheid, constipatie) tot ernstig (bijv. infectie, sepsis), wat bijdraagt aan postoperatieve morbiditeiten zoals pijn, angst en depressie, en zelfs sterfte als ze onvoldoende worden behandeld.4,6,9 Hun intensiteit wordt beïnvloed door het type procedure, patiëntgerelateerde risicofactoren en perioperatief management.10-14 Oudere volwassenen (≥65 jaar) zijn bijzonder kwetsbaar, omdat veroudering de neuro-endocriene en immuunfuncties verandert die cruciaal zijn voor herstel.9,15,16 Zij vormen 32-53% van de chirurgische patiënten wereldwijd,15,17 een aantal dat naar verwachting tegen 2030 met minstens 10% zal stijgen.7,18 Totale knieartroplastiek (TKA) vertegenwoordigt ongeveer 55% van de ingrepen in deze groep en zal naar verwachting tegen 2040 met 14% toenemen.19,20 Ondanks vooruitgang in de chirurgische praktijk ervaart ongeveer 12% van de oudere volwassenen complicaties na TKA.21,22 Met de groeiende vergrijzende bevolking kunnen miljoenen mensen een verhoogd risico lopen op postoperatieve complicaties en gerelateerde morbiditeiten.

Een primair mechanisme dat bijdraagt aan deze complicaties is de chirurgische stressrespons (SSR), een aangeboren neuro-endocriene, metabolische en immuunreactie die bedoeld is om homeostase te behouden na weefselschade.3,6,9 Wanneer een operatie plaatsvindt, detecteert de paraventriculaire kern (PVN) van de hypothalamus fysiologische stresssignalen en activeert het het sympathische zenuwstelsel (SZS) en de hypothalamus-hypofyse-bijnieras (HPA-as).6,9 De HPA-as reguleert circulerend cortisol en het dagritme,23,24 maar overmatige SZS-activatie tijdens de operatie verstoort dit systeem, wat leidt tot langdurige cortisolverhoging en afgeplatte dagritme-curves.9,25 Afgeplatte cortisolcurves zijn in verband gebracht met meer postoperatieve pijn, angst en depressie.23,24,26 Daarom kan ontregeling van de HPA-as postoperatieve morbiditeiten versterken, vooral bij oudere volwassenen.9,23,27 Hoewel de SSR noodzakelijk is voor genezing,9,28,29 kan autonome onbalans veroorzaakt door aanhoudende SZS-activiteit en verminderde output van het parasympathische zenuwstelsel (PZS) weken na de operatie aanhouden.9,28,30 Er zijn aanwijzingen dat versterking van de PZS-output de ANS (autonome zenuwstelsel) weer in balans kan brengen, de stressrespons kan verminderen en hersteluitkomsten kan verbeteren.29,31-33 Gezien het groeiende aantal oudere volwassenen dat TKA ondergaat, is er een duidelijke behoefte aan veilige gedragsinterventies die het PZS activeren om SSR-ontregeling en gerelateerde complicaties te beperken.

Het PZS, of het "rust en vertering"-systeem, herstelt de balans na SZS-activatie.34-36 Dit systeem wordt voornamelijk gemedieerd door de nervus vagus, die onwillekeurige processen zoals hartslag, ademhaling en spijsvertering reguleert.34,37,38 Vagale signalering tussen de hersenen, longen en hart genereert respiratoire sinusaritmie (RSA), een ritmische hartslagfluctuatie met de ademhaling die dient als een biomarker van vagale tonus en PZS-activiteit.40,41 Hogere vagale tonus weerspiegelt een groter parasympathisch vermogen en correleert met verbeterd psychologisch en fysiologisch welzijn.33,41 De nervus vagus moduleert ook de HPA-as door het reguleren van corticotropine-releasing hormoon (CRH) in de PVN, wat de downstream ACTH- en cortisolafgifte beïnvloedt.9,34,42 Onderzoek toont een omgekeerde relatie aan tussen vagale tonus en HPA-activiteit,34,42,43 wat suggereert dat verminderde vagale tonus, zoals gezien bij ontregeling door de SSR, correleert met slechtere psychologische uitkomsten zoals pijn, angst en depressie.44,45 Het verbeteren van vagale tonus door interventies die RSA bevorderen, kan daarom autonome balans, HPA-regulatie en verbeterd postoperatief herstel bevorderen.

Ademwerk is een veelbelovende niet-farmacologische benadering om dit effect te bereiken. Gedefinieerd als de intentionele regulatie van ademhalingssnelheid en -ritme om fysiologische toestanden te beïnvloeden,32,46 kan ademwerk de PZS-output versterken en de SZS-overactivering tijdens de SSR tegengaan.31,33 Praktijken zoals resonantie-ademhaling, waarbij de ademhaling wordt vertraagd tot vier tot zeven ademhalingen per minuut, roepen van nature RSA op en verhogen de vagale tonus.47-49 Resonantie-ademhaling is in verband gebracht met HPA-regulatie (50) en vermindering van pijn, angst en depressie.46,51,52 Echter, weinig studies hebben de impact ervan op postoperatieve uitkomsten bij oudere volwassenen na TKA onderzocht.

Deze studie onderzoekt Box Breathing als een haalbare aanvulling op de gebruikelijke perioperatieve zorg (CAU) voor oudere volwassenen die TKA ondergaan. Box Breathing is een gecontroleerde ademwerktechniek waarbij elk onderdeel van de oefening (inademingen, uitademingen en adempauzes) even lang duurt.46,53 De oefening kan worden aangepast om resonantie-ademhalingssnelheden te bereiken die RSA stimuleren, vagale tonus verhogen en het PZS activeren.47-49 Box Breathing is toegankelijk, goedkoop en gemakkelijk aan te leren, vereist minimale tijdsinvestering en geen apparatuur, wat de haalbaarheid onder oudere chirurgische patiënten ondersteunt.

Voorlopige studies suggereren dat Box Breathing fysiologische en psychologische uitkomsten verbetert door het versterken van PZS-activiteit en het verminderen van SZS-arousal.46,53,54 Gecontroleerde adempauzes kunnen stress en angst verder verminderen door de tolerantie voor koolstofdioxide te verbeteren.51,55 De huidige studie stelt voor dat Box Breathing SSR-geïnduceerde HPA-ontregeling en afvlakking van dagritme cortisolcurves kan verminderen, waardoor pijn, angst, depressie en kwaliteit van herstel bij oudere volwassenen die TKA ondergaan, verbeteren.