埃里克·里瓦斯 a，乔什·福斯特 b，克雷格·G·克兰德尔 c，塞莱斯特·C·芬纳蒂 d，奥斯卡·E·苏曼-维哈斯 d,*
a微重力研究，空间解决方案，Axiom太空总部，1290 Hercules Avenue，休斯顿，美国
d德克萨斯大学医学分校外科科，301 University Boulevard， Galveston， USA
住院阶段运动康复培训基础
大量研究表明，锻炼有助于抵消卧床休息带来的不良影响，而退伍后的锻炼对于维持身体功能、瘦体重和代谢恢复至关重要。1–3已知卧床休息对患者的健康、心肺功能、瘦体重（LBM）以及骨骼和全身新陈代谢都有负面影响。6,7一项最新研究显示，接受机械通气镇静且接受运动和活动的成年人，其结局优于仅接受镇静的人群。8 管理医生必须考虑患者当前的病情、合并症、发病前功能水平以及心血管和呼吸储备。还必须考虑外部因素，如皮肤移植后的时机、管线的存在以及人员配置。虽然人员配置问题至关重要，但未来研究应探讨动员如何减少并发症，并为物理治疗师和职业治疗师配备必要的人员提供合理性。
住院期间的锻炼可能带来重要益处，有助于改善恢复并预防长期并发症。患者应获得主治医生的许可方可进行锻炼。还应考虑呼吸储备、血氧饱和度、血红蛋白水平、血小板计数、稳定的白细胞计数、感染状态和血糖水平、发热状态、精神警觉性和神经系统状况，以及骨科限制，如脊柱不稳定或骨折、严重骨质疏松或骨转移不稳定。另一个需要考虑的因素是皮肤移植后起床锻炼的时间。尽管大量研究表明，对于其他健康但烧伤较小的患者，移植当天行走是安全的，但对于大面积烧伤患者，失去宝贵皮肤移植的风险应与增加呼吸机天数和出院后不良结果的潜在权衡权衡。该研究领域尚未充分发展，需要更多理解。
随着近几十年急性烧伤护理的进步，严重烧伤患者的存活率（高达身体表面积的90%）大幅提升。然而，伴随的代谢和心血管并发症可能在受伤后持续长达3年。因此，人们越来越重视实施促进快速康复和减少严重烧伤后长期发病率的策略的重要性。康复运动训练（RET）已被证明能有效恢复烧伤幸存者的瘦体重、葡萄糖和蛋白质代谢、心肺健康以及肌肉力量。1,11–14RET已被报道能控制水肿，减少肌腱粘附率、关节僵硬、囊膜缩短和肌肉萎缩、烧伤疤痕挛缩，并改善烧伤患者的身体素质13。15,16尽管RET安全性和疗效已被证明，但其在重度烧伤门诊康复项目中并不常见。强烈建议所有严重烧伤患者应接受长期渐进阻力运动训练（PRET）处方，因为代谢、内分泌和心血管并发症仍在持续。17–21因此，我们建议所有严重烧伤患者考虑长期运动处方计划，以恢复功能和减少烧伤后发病。 儿童烧伤患者出院后长达一年内肌肉分解升高。22 Ret 的重要性，如阻力运动，由 Chang 及其同事的研究强调，报告称瘦体质量（LBM）损失10%会负面影响免疫功能，20% 减少会损害伤口愈合，而 LBM 损失30%则与死亡率增加相关。此外，LBM损失30%会增加患肺炎和压疮的风险，进一步增加50%的死亡风险。烧伤幸存者在尝试恢复正常活动和重新融入社会时，常因瘦体重（LBM）的流失而面临挑战，导致肌肉无力及其他相关健康问题。然而，渐进式阻力运动训练（PRET）可以帮助增强背筋体重和力量，最终逆转烧伤对身体成分和新陈代谢的负面影响。值得注意的是，所有研究案例中，丧失轻重弹（LBM）约40%导致死亡。另外23项使用RET的研究报告了积极结果。例如，使用阻力运动训练（RET），包括同时进行有氧和阻力训练，可以在6到12周内使烧伤儿童的瘦体重（LBM）增加约5%。2,3,12,24–29Wurzer及其同事26名在出院时开始该项目并持续约2年的儿童中评估了RET的长期影响。结果显示，RET在出院时相较标准治疗改善了肌力和心肺健康，这些益处在受伤后12至24个月持续存在。在成人患者中，经过为期6周的RET计划（包括有氧和阻力运动）后也观察到了类似结果。30 男性和男性在出院后进行的6至12周RET项目后，瘦体重和脂肪质量分别增加了约4%和7%。31 RET还被证明能提升大面积烧伤儿童的骨骼肌力量并增加总LBM（>50% TBSA），相较于SoC，同时不会加重新陈代谢。此外，其他研究报告称，6至12周的RET不会加重烧伤后代谢亢进。25,32 严重烧伤后报告心血管并发症。心血管系统对烧伤有急性反应，会提高静息心输出量和心率，这与心肌退化和室肥大有关。17,18,33慢性高交感神经支配可能导致心缺和局部心肌缺氧。17,18严重烧伤还会影响肺功能，烧伤后肺功能受损持续数月，导致心肺功能下降。心肺健康（CRF）是一项标准健康指标，反映了心脏、肺部、循环和骨骼肌系统的综合能力。研究表明，受伤后多年CRF仍低于正常值，凸显了长期康复运动训练的必要性。18 值得注意的是，烧伤儿童和成人CRF的下降——CRF是衡量身体在最大运动期间供氧和利用氧气能力的指标。Willis及其同事、Ganio等人报告了34个CRF值较低，35人以及Cambiaso-Daniel及其同事报告了36个在烧伤患者（成人和儿童）中，直到受伤数年后出现。 总之，出院后立即进行RET可以恢复LBM和运动能力，同时提升生活质量。2,3,12,37值得注意的是，6至12周的RET项目，包括同时进行有氧和阻力训练，已被证明能改善出院后患者的CRF（+19%）、力量（+37%）和LBM（+11%）。13,38–40类似的概念已被应用于多项针对成人烧伤幸存者的研究，12周的康复锻炼计划在有氧能力、职业表现、肌力、LBM、38、42和生活质量方面都有所改善。43 这凸显了长期康复锻炼训练的必要性。 在RET项目开始之前，患者应根据运动处方标准进行基线体能评估。患者的身体和心理能力还会由合适的合格康复提供者评估，评估结果会根据评估结果，根据频率、强度、时间、类型、量和进度等方面量身定制训练方案。肌肉力量可以通过等速动力测定测试来评估，三次重复最大测试或10至12次最大重复测试可以确定一个安全有效的重量负重进行抗阻训练。关于这些标准测试的完整描述，请参见。44 进阶运动测试中测得的最大心率和三次最大次数的最大值可用于开具运动处方，按表1所示的心肺和阻力运动占比。 运动康复培训处方指南 严重烧伤的儿童和成人可以从对心肺系统、肌肉骨骼系统和身体组成产生积极影响的RET中受益。多项研究显示，6到12周的有氧与阻力结合训练计划有益处。见表1，了解已在严重烧伤人群中成功使用的一般处方指南。有关之前Shiners儿童医院-加尔维斯顿RET项目的完整描述，请参见参考文献。44 虽然旨在改善严重烧伤后即时结果的研究至关重要，但长期后果常被忽视，导致多年后健康影响缺乏明确性。利用流行病学分析的研究试图通过研究烧伤幸存者多年后的所有因果死亡率和各种发病负担指标来弥补这一差距。这些研究显示，烧伤幸存者的死亡率是非烧伤群体的1.3到1.8倍。21,45,46与此观察一致，曾遭受严重烧伤的个体在烧伤多年后住院次数增加了1.5倍，住院天数增加了2.9倍，原因是“循环系统疾病”。21 同一组研究显示，烧伤队列的缺血性心脏病、心力衰竭、脑血管疾病住院率更高，同时中风发病率也更高。此外，烧伤幸存者在受伤后长达8年内，患糖尿病、高血压、冠状动脉疾病和心力衰竭的风险也更高。47 尽管烧伤幸存者导致这些不良结局的根本机制尚不明确，但在久坐且非烧伤者中也观察到类似的负面影响。 严重烧伤的长期后果包括体温调节障碍、肥厚瘢痕、色素沉着、心理社会障碍、皮肤感觉减退以及生活质量下降等问题。48–53疲劳和肌肉无力也很普遍，受伤后十年或更长时间内影响超过50%的人，疲劳是重返工作和进行日常活动的主要障碍。54 重要的是，烧伤幸存者在受伤多年后，有氧能力大幅下降。具体来说，一项研究发现，至少2年前遭受重大烧伤的受试者中，~75%的氧气摄取峰值（VO2peak;一种有氧体能指标）处于最低的第20百分位排名，相较于性别和年龄调整的未烧伤人群。35 在将获得的数据与美国心脏协会的正常VO2峰值值比较时，发现了类似的观察结果，88%的烧伤队列低于年龄调整后的正常VO2峰值值55和Aspenes等数据集，其中80%的烧伤队列VO2峰值处于最低四分位数。56 需要强调的是，在非烧伤人群中，低VO2峰值值与心血管特异性升高相关，所有这些都会导致发病和死亡率。35,56–60页此外，结合VO2peak与死亡率的百分位排名数据，57~75%的严重烧伤患者死亡风险高出3至5倍，这一数值与上述流行病学发现一致。 有氧能力较低与心血管风险因素升高、生活质量下降、日常生活功能能力下降以及随着年龄增长对依赖性护理的依赖度增加相关。重要的是，康复良好的烧伤幸存者可以通过积极的锻炼计划提升有氧能力。30,43例如，最近研究表明，康复良好的烧伤幸存者可以通过积极的6个月社区基础锻炼计划或监督下的12周锻炼计划，适当提升他们的有氧能力。43 这样的训练方案还能改善血压和运动的通气反应。61,62这些发现强烈表明，在完全愈合的烧伤幸存者中，低VO2峰值的主要病因很可能与该人群体力活动减少有关，而与急性期ICU住院时间较长相关的卧床休息也可能有所促成。63 总之，严重的烧伤可能带来多种长期后果，影响幸存者的生活质量。疲劳和肌肉无力是普遍问题，而有氧能力下降则可能导致多种健康问题的风险增加，并更依赖性护理。然而，通过积极的锻炼计划，康复良好的烧伤幸存者可以提升有氧能力，从而有可能降低发展进一步健康并发症的风险。 在体育活动中正确调节体温是影响运动耐受性的重要因素。高体温对心血管系统造成额外压力，最终导致心血管压力升高并伴随力量感知增强。64 此外，体内/核心或皮肤温度过高会降低热舒适度，这很可能降低了人们进行体育活动的意愿。体温的稳态通过热量积累（来自内部和/或外部）与散热之间的平衡来维持。65 因此，如果热量积累速率大于散热速度，核心体温会上升。通常，中暑与核心体温超过40°C相关，但核心体温仅38°C（即从静止升高1°C）即可显著增加心率和出汗，即使是静息受试者。66–68出汗和皮肤血流升高是人体散热的主要机制。例如，每从皮肤表面蒸发1克汗水，身体会被移除约2400焦耳的热能。69 蒸发冷却的物理过程还会降低皮肤表面的血温，使较冷的血液从皮肤回流到体内核心。然而，如果这些散热反应相对于代谢和环境获得的热量不足，核心体温将在体育活动中持续上升，降低进行体育活动的欲望，甚至可能导致中暑。 移植皮肤在热应激时增加皮肤血流和出汗的能力实际上不存在，这些限制将持续到个人一生。70 这种反应会导致身体核心和皮肤温度在体育活动中过度升高，其程度取决于烧伤皮肤面积与未受伤皮肤面积的大小。63,71,72此外，烧伤幸存者还记录到伴随高核心体温和皮肤温度升高而产生的热应激感知增强。71 与这些实验室观察一致，72%的烧伤幸存者报告在受伤后~17年后出现“高温问题”。需要注意的是，烧伤幸存者过热的风险可能与高温环境下的活动有关。此前一项研究考察了烧伤幸存者在高温（40°C）和中性（25°C）环境中进行1小时中等强度运动时的核心体温反应，观察到不同的反应。73 在40°C运动时，核心体温升高幅度与烧伤大小成正比，烧伤面积超过40%者心率高出~25 b/min。然而，在25摄氏度的运动环境中，未烧伤者与烧伤幸存者的核心体温无差异，无论伤势大小如何。这些发现表明，如果气温≤25°C，烧伤幸存者进行中等强度运动是安全的。 还值得注意的是，烧伤在高温活动中对核心体温的升高程度取决于活动强度。在低活动水平~4 METS，在高温运动60分钟时，对照与高燃烧表面积60%之间核心温度无差异。然而，在相同加热条件下，在中等强度~6 METS，燃烧量分别为40%和60%时，核心温度比非燃烧对照个体更高。 研究已采取多种方法，帮助减少烧伤幸存者在高温下进行体力活动时核心体温的过度升高。未烧伤的受试者在每天暴露于高温环境1至3周后，生理适应（高原化）发生。75 热适应的主要适应是出汗反应的增加;也就是说，在热适应型中，出汗在较低核心温度阈值时被激活，在给定核心温度下汗水输出升高，每个腺体的最大汗水输出升高，汗水变得更稀释，电解质流失减少。75–79有趣的是，7天的高温适应促使未受伤的烧伤幸存者皮肤产生有利的出汗适应（烧伤表面积范围为17%至75%），使得适应后在高温下运动时核心体温和心率显著降低。72 重要的是，无论热适应状态如何，移植皮肤的汗水几乎完全消失，因此烧伤表面积极高（约>60%）的人可能无法充分享受热适应带来的全部益处。 缓解烧伤幸存者核心体温升高的一个有效且实用的方法是，使用喷雾瓶间歇性地喷洒水。将水喷洒到移植皮肤上，可以模拟出汗的效果，即水分从皮肤表面蒸发，带来凉爽效果。在实验室研究中，通常每5分钟喷一次水，或在移植皮肤不再湿润时喷洒一次。使用温水而非冷水也有益，因为从主观角度看，温水通常更容易耐受，温水比冷水更容易从皮肤表面蒸发。在33°C或以下的环境中，用电风扇提高风速也会带来显著的热量损失，尤其是在湿度较高的情况下。80 增加空气速度会增加对流热量损失，同时提高汗水蒸发速率。在气温高于33°C时，电风扇对核心温度响应的影响极其微乎其微。然而，类似于对流烤箱，风扇在高温环境（如≥ 40°C）下可能会升高核心温度。最后，湿衣物还能减轻高温暴露时的生理压力，尽管这一观察尚未在烧伤幸存者中得到证实。81 上述数据对烧伤后康复实践具有重要意义。总体而言，烧伤幸存者在受伤后30年内死亡率较高，主要是由于久坐生活方式导致的有氧能力低下，因为有氧能力低下与更高的发病率和死亡率有关。因此，如前所述，通过锻炼训练提升有氧能力，应能改善烧伤幸存者在受伤多年后的生活质量。值得注意的是，社区（即门诊）运动训练项目在儿科人群中也报告了类似的益处。3.82最后，一项结合的有氧与阻力训练计划在烧伤特异性健康尺度上增加了心理层面，但仅限于12周训练后。总体而言，体育活动似乎是烧伤幸存者康复中一个重要且有益的方面。 目前，尚无研究探讨烧伤对户外环境核心温度的影响。户外的主要区别在于太阳辐射可能带来大量额外热量。84 虽然在室内25°C的低至中等强度活动对烧伤幸存者来说是安全的，但这些阈值很可能会因直接阳光照射（即更高的太阳辐射）而降低。此外，还需要进一步研究以确定不同空气温度与湿度的相互作用如何影响核心温度反应，即烧伤幸存者仅在低至中等湿度下安全运动25°C。如果在户外阳光下活动，穿白色宽松衣物是减少太阳辐射对热和心血管压力影响的最有效方法。不过，建议在室内（即健身房环境）锻炼，以避免高湿度和/或太阳辐射带来的潜在并发症。关于运动训练项目，还需要更多工作来确定训练带来的心理益处，因为这些反应通常被低估，而生理/功能益处则更少。最后，还需要研究确定规律的体育活动是否能抵消流行病学报告中烧伤幸存者在初次受伤数十年后发病率和死亡率增加的事实。迄今为止，尚无研究评估持续体育活动对烧伤幸存者发病率和/或死亡风险的潜在益处。 烧伤后，疤痕和挛缩可能限制活动，引起疼痛和瘙痒，造成对外貌的不满，并对生活质量产生负面影响。85,86疤痕是烧伤幸存者最棘手的后遗症之一，超过10年的幸存者中有55%报告持续困难。87,88保守的非侵入性烧伤疤痕管理策略包括按摩、夹板固定和姿势调整、拉伸以及运动/活动。39,40,89虽然康复方案可能包括运动（被动和主动）、力量训练和有氧锻炼以增强耐力、改善瘦体重和改善活动范围，但运动对疤痕相关结果的影响很少被评估。39,90–94然而，少数报告瘢痕相关结果的研究表明，锻炼计划可以减轻疤痕严重程度及后续手术干预的需求。13,95,96参与为期12周的院内监督锻炼计划并同时进行物理和职业治疗的儿科烧伤幸存者，疤痕释放手术的需求比未运动的队列减少。96 同样，参与高强度体育锻炼计划的儿科烧伤幸存者与未参与者比较，虽然初始损伤的严重程度相当，但运动与松开挛缩手术的减少约60%相关。96 一项比较传统疤痕管理与运动和物理治疗的研究中，运动改善了活动范围，烧伤后肥厚瘢痕的严重程度减轻。95 瘢痕的形成和成熟受多种因素调控，包括机械生理条件、收缩性肌原纤维母细胞的存在以及炎症细胞和分子的影响。97 在整个康复期间，可能会结合重建手术、激光换皮、硅胶床单和/或压缩衣物，以减少伤口/疤痕内的张力，减少灌注和血管扩散，控制炎症，从而改善伤口愈合并减少疤痕形成。97 早期运动、拉伸和运动（阻力和有氧运动）也可能影响这些过程，尽管运动改善瘢痕结局的机制尚不清楚。鉴于这些发现，有必要开展更多设计良好的研究，以阐明阻力和有氧运动对疤痕严重程度、活动范围、社会参与与再融入以及患者生活质量对更大烧伤幸存者群体的影响。将运动在分子或细胞层面的影响与全身生理或功能联系起来的研究，将有助于识别药理靶点或康复的生物标志物，从而推动该领域的发展。此外，确定运动对烧伤恢复和康复积极作用的机制仍是一个未被满足的需求。 锻炼对烧伤幸存者的益处众多，但应超越现有知识，尤其是在确定潜在机制方面。随着过去50年临床护理的改进，现在有87名患者在烧伤后幸存，这促使人们更加关注改善长期功能和生活质量（QoL）。98项大型纵向研究显示，与年龄匹配的非烧伤组相比，烧伤幸存者的长期结局更差，包括发病率和死亡率显著增加，最早从受伤后一年开始并持续数十年。21,45,46,98–101长期器官损伤（如肌肉骨骼、心脏损伤）45,46,102的发生率上升，死亡率（全因病、疾病特异性41和早逝103）增加，而生活质量依然低。98 与美国普通人口相比，成年烧伤幸存者的体能明显较差。104名受伤后3至30年的幸存者仍报告手、臂、腿和脚无力，行走或跑步困难。104名幸存者从事不频繁的运动（例如每周步行一次或更少），且拉伸和强化计划的遵从性较低。104 最后，有证据表明营养和锻炼策略对儿童和年轻成人烧伤幸存者有益。因此，结合健康策略和生活方式改变的多学科方法或研究，可能改善烧伤幸存者的长期结局和生活质量。应当寻求此类研究。 全身康复的运动训练计划在住院和门诊阶段的烧伤护理中都可能有益。这些益处既有身体上的，也有心理社会上的。 与体温调节相关，烧伤幸存者可能严重受损，这与烧伤的大小有关。 如果环境条件温和，工作量轻到中等，烧伤幸存者可以安全地进行体育活动。在炎热气候中，活动持续时间超过~30分钟或更短。如果环境温暖/炎热和/或工作量大，超过30分钟的体育活动可能导致核心温度过高。 一些研究报告称，锻炼计划可以减轻疤痕的严重程度和后续手术干预的需求。 作为门诊重度烧伤患者参加运动训练项目，有助于抵消烧伤引起的影响。 建议室内锻炼以避免对体温调节和心血管系统的过度压力。 在高温下，缓解烧伤幸存者核心温度升高的有效且实用的方法是用喷雾瓶间歇性地用温水喷洒移植皮肤。 结合物理/职业治疗参与锻炼计划，可能减少后续手术的需求。 参与锻炼计划可能会减轻疤痕的严重程度。门诊阶段康复锻炼训练基础
表1。
RET项目处方 心血管健康 电阻适应 频率 每周3–5场 每周至少要有两次 强度 中等强度，心率峰值（70%至85%）或Vo2峰值。高强度运动可在>90%的Vo2峰值时开具 上半身为总体重的20%，下半身为40%，每组3组，每组8–15次。 时间 持续中等强度持续20–40分钟;高强度间歇，持续1–2分钟，恢复时间为3–4分钟，重复次数为4–5次。 无时间限制 音量 时间量为每周150分钟，体力活动量>每天5000至12000步 没有确定的体积 发展历程 应从他们能完成的目标开始，并逐步逐步提升。 主要考虑因素 安全是最高优先，因此进展应缓慢，技术应当正确教授，运动处方
应根据烧伤的严重程度和身体限制进行个性化调整。烧伤损伤与长期心血管健康
烧伤损伤与体温调节
烧伤幸存者的冷却方法
运动康复的应用
体温调节中的知识空白
运动运动在瘢痕和挛缩中的作用
运动诱导挛缩效应的知识空白
未来方向
重点。
诊所的护理点。
