心肺運動指導(dǎo)個體化心衰患者康復(fù)的初步總結(jié)報告*

劉艷玲，孫興國,△，高 華，張振英，馮 靜，姜立清，張 健， 席家寧，周京敏， 葛萬剛

(1. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院 心肺康復(fù)中心, 北京 100144; 2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 國家心血管病中心阜外醫(yī)院 心血管疾病國家重點實驗室, 心血管疾病國家臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100037; 3.復(fù)旦大學(xué)中山醫(yī)院心臟中心，上海200032)

心肺運動指導(dǎo)個體化心衰患者康復(fù)的初步總結(jié)報告*

劉艷玲1，孫興國1,2△，高 華1，張振英1，馮 靜1，姜立清1，張 健2， 席家寧1，周京敏3， 葛萬剛2

(1. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院 心肺康復(fù)中心, 北京 100144; 2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 國家心血管病中心阜外醫(yī)院 心血管疾病國家重點實驗室, 心血管疾病國家臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100037; 3.復(fù)旦大學(xué)中山醫(yī)院心臟中心，上海200032)

目的： 慢性心力衰竭患者（CHF）康復(fù)治療和二級預(yù)防已經(jīng)是臨床共識，但用心肺運動試驗（CPET）指導(dǎo)制定個體化運動處方國內(nèi)尚少。方法： 選擇10例CHF完成CPET評估，隨機分為兩組（n=5）：對照組進行沒有運動；運動組增加△50%W功率運動30 min/d，每周5 d，共12周。在治療前和3個月后分別進行評估。結(jié)果：兩組患者沒有顯著差異（P＞0.05）。運動組12周后，運動持續(xù)時間從8 min顯著提高到23 min（P＜0.001）； 6分鐘步行距離從394 m顯著提高到470 m（P＜0.05）；生活質(zhì)量評分從25分顯著降低至3分（P＜0.01）。而對照組治療前后均沒有顯著改變（P＞0.05）；治療前后的改變均顯著小于運動組（P＜0.01）。 結(jié)論：在CPET客觀定量功能評估指導(dǎo)制定個體化高強度運動康復(fù)安全有效，值得大力推廣應(yīng)用。

心肺運動試驗；客觀定量評估；慢性心力衰竭；康復(fù)運動處方；恒定功率運動； 運動持續(xù)時間；6分鐘步行距離；生活質(zhì)量評分

心力衰竭(heart failure, HF) 是指心臟排血量不能滿足機體代謝需要，出現(xiàn)組織灌注不足及肺循環(huán)和/ 或體循環(huán)靜脈淤血的表現(xiàn)，是一種進行性加重的臨床綜合征，嚴重影響患者生活質(zhì)量[1]。2014年8月公布的《中國心血管病報告2013》[2]顯示慢性心力衰竭在一般人群中患病率為0.9%；男性0.7%，女性1.0%；心力衰竭患病率北方高于南方（1.4% vs 0.5%），城市高于農(nóng)村（1.1% vs 0.8%）；近二三十年來，引起心力衰竭的主要原因已從風(fēng)濕性瓣膜性心臟病轉(zhuǎn)為冠心病。

心臟康復(fù)的概念最初由19 世紀美國心臟協(xié)會成立的“工作能力評價機構(gòu)”提出，隨后德國、澳大利亞等國相繼建立了心臟康復(fù)中心，HF患者心臟康復(fù)得到不斷推廣。2013年ACC/AHA指南指出運動鍛煉可安全有效的改善慢性HF患者功能狀態(tài)（Ⅰ級推薦，A級證據(jù)），心臟康復(fù)顯著改善慢性HF患者運動能力、運動時間和生活質(zhì)量，顯著降低死亡率（Ⅱa級推薦，B級證據(jù)）[3]。目前國際上心臟康復(fù)已發(fā)展成以社區(qū)醫(yī)院為中心，運動處方、藥物治療、健康指導(dǎo)、心理輔導(dǎo)等多元結(jié)合的康復(fù)模式。通過運動處方、去除心臟病危險因素、健康宣教等方式使患者康復(fù)效果得到鞏固[4,5]。心臟康復(fù)作為重要的二級預(yù)防內(nèi)容，已愈來愈受到臨床醫(yī)師重視[1]。世界衛(wèi)生組織對心臟康復(fù)做出如下定義：確保心臟病患者軀體、心理及社會功能處于最佳狀態(tài)，從而使患者通過自身努力得以在社會中維持正常角色并保有積極生活方式的活動總和，運動康復(fù)是其核心內(nèi)容，因此運動耐量評估對康復(fù)指導(dǎo)至關(guān)重要。目前常以心肺運動試驗（cardiopulmonary exercise testing, CPET）作為評價手段客觀定量功能評估指導(dǎo)制定運動處方和評價康復(fù)療效[6，7]。

但目前國內(nèi)CPET和心臟康復(fù)的開展和研究處于起步階段，特別心臟運動康復(fù)安全性、有效性和重要性的認識不足，研究不多，仍存在許多問題：⑴心臟康復(fù)參與比例很低，重視程度嚴重不足。⑵心臟康復(fù)開展較少，三級醫(yī)院因其患者較多，周轉(zhuǎn)較快，無法有效開展心臟康復(fù)。⑶患者心理因素影響，認為心臟病患者不宜進行運動康復(fù)，需要“靜養(yǎng)”，導(dǎo)致患者運動能力進一步降低，危險因素不但未有效控制反而增加。⑷臨床醫(yī)師對CPET的安全性仍比較保守，對CPET指導(dǎo)心臟康復(fù)運動處方制定和運動康復(fù)治療的作用認知不足。⑸國內(nèi)HF患者心臟康復(fù)的研究較少，尤其CPET指導(dǎo)心臟康復(fù)的單位更少。有鑒于此，我們對在北京康復(fù)醫(yī)院獲得的心肺運動客觀定量評估指導(dǎo)下完成的HF患者個體化運動康復(fù)初步結(jié)果進行總結(jié)報告。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2014年8月至2015年5月間，住院治療臨床診斷為慢性心力衰竭[1]患者10例。入選標(biāo)準(zhǔn)：臨床癥狀穩(wěn)定，心功能 II-III級（NYHA分級），優(yōu)化藥物治療（在研究前2周沒有藥物調(diào)整）。排除標(biāo)準(zhǔn)：不穩(wěn)定型心絞痛，室性心律失常，血流動力學(xué)不穩(wěn)定，間歇性跛行，植入心臟起搏器，慢性支氣管-肺病。放射學(xué)和臨床檢測均證實無下肢骨折、關(guān)節(jié)不穩(wěn)定性等。

1.2 方法

收集并分析上述10例心力衰竭患者基本臨床資料（性別、年齡、BMI、病因?qū)W、糖尿病及高血壓病史）及NT-proBNP，超聲心動圖、CPET等檢查數(shù)據(jù)。按隨機原則和患者參與意愿將病人分為兩組：對照組5例，僅進行沒有運動的心臟康復(fù)處方治療：運動康復(fù)治療組5例，則進行包含CPET指導(dǎo)個體化運動強度的心臟康復(fù)處方治療。

1.3 CPET方案及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化分析

1.3.1 CPET測定 使用德國耶格（Jeager）公司MasterSreen型全導(dǎo)聯(lián)心電圖、無創(chuàng)血壓、氧飽和度和氣體交換測定的心肺運動系統(tǒng)，每天嚴格分級多級定標(biāo)后才用于臨床患者檢查[8-10]。所有患者簽署知情同意書之后，首先坐位完成全套靜態(tài)肺功能檢查，繼之坐到功率自行車同時記錄12導(dǎo)聯(lián)心電圖、無創(chuàng)血壓、氧飽和度、各項肺通氣和氣體交換等指標(biāo)[9]。按照Harbor-UCLA醫(yī)學(xué)中心標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)遞增功率方案完成癥狀限制性極限CPET[9-14]。CPET記錄先靜息3 min；然后，以60 r/min蹬車速率無負荷熱身3 min；根據(jù)患者年齡性別和估計的功能狀態(tài)預(yù)設(shè)電磁功率自行車功率遞增速率10～30W/ min，使患者在6～10 min內(nèi)達到癥狀限制性最大極限CPET，獲得最大運動功率[9-14]，繼續(xù)記錄恢復(fù)期5～10 min。

1.3.2 CPET數(shù)據(jù)分析和無氧閾測定方法 按照美國Harbor-UCLA醫(yī)學(xué)中心FDA臨床試驗CPET數(shù)據(jù)分析解讀標(biāo)準(zhǔn)化原則[8,9,14-17]，從生產(chǎn)廠家軟件系統(tǒng)導(dǎo)出所有測定指標(biāo)的每次呼吸數(shù)據(jù)（b-by-b），經(jīng)每秒分切（s-by-s）之后，再用10 s平均數(shù)據(jù)來制圖和結(jié)果分析[8,14-17]。將10 s的數(shù)據(jù)做圖用V-slope法測得無氧閾[18]，獲得無氧閾功率。

1.4 運動康復(fù)處方制定與個體化運動康復(fù)治療

1.4.1 心臟康復(fù)處方制定 在進行心臟康復(fù)前，首先對患者的一般狀況進行評估，包括患者基礎(chǔ)疾病，合并癥、心血管相關(guān)癥狀、用藥、心血管疾病危險因素等。心臟康復(fù)處方包括運動處方、藥物處方、營養(yǎng)處方及心理處方，樹立患者對心臟病及其治療的正確認識，進行鼓勵式對話，指導(dǎo)飲食調(diào)整，控制心血管危險因素，糾正不良行為，緩解精神壓力，減輕患者焦慮或抑郁狀態(tài)。對照組采用不包含運動的所有治療措施；運動康復(fù)治療組采用包含運動的所有治療措施。

1.4.2 個體化運動實施方案 運動方式選擇功率車；運動強度為Δ50%高強度，Δ50%功率=（無氧閾測定功率-功率遞增速率×0.75）+（極限運動測定功率-功率遞增速率×0.75）/2；運動時間30 min/d，外加5 min熱身運動和5 min休整期，共計40 min；運動頻率每周5 d；運動治療周期12周。

1.4.3 康復(fù)前后功能評估 分別在心臟康復(fù)治療前和3月后分別檢測運動心肺功能變化，同時采用心臟超聲評價射血分數(shù)、左心室舒張末期內(nèi)徑等心功能變化、6分鐘步行距離（6mW）和Minnesota心力衰竭生活質(zhì)量評分（QOL）等，觀察綜合心臟康復(fù)對患者運動心肺功能的改善作用。

1.5 傳統(tǒng)評估方法

1.5.1 超聲心動圖 采用常規(guī)超聲心動圖方法測定LA、LVEDD，采用雙平面Simpson法計算LVEF。1.5.2 測定 NT-proBNP 采用奧地利Biomedia公司生產(chǎn)的酶聯(lián)免疫法試劑盒和美國Bio-medica全自動酶標(biāo)儀對患者血漿NT-proBNP水平進行檢測。

1.5.3 6mW 請患者站在起步線上，開始走即計時?；颊咴趨^(qū)間內(nèi)盡自己體能往返行走。結(jié)束后，計算患者6 min步行的距離[19]。監(jiān)測并記錄患者血壓、心率、血氧飽和度。

1.5.4 Minnesota QOL 患者于運動前及康復(fù)后，均進行Minnesota 心力衰竭患者QOL評分[20]。

1.6 統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用統(tǒng)計軟件SPSS 19.0進行統(tǒng)計學(xué)處理。計量資料以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，計數(shù)資料以率或構(gòu)成比表示。計量資料組內(nèi)前后比較采用配對t檢驗，計量資料組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料組間比較采用卡方檢驗。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者疾病嚴重程度及一般資料比較

兩組患者疾病嚴重程度及一般資料沒有顯著差異（P＞0.05, 表1）

2.2 對照組心臟康復(fù)治療前后比較

患者治療12周后，對照組6分鐘步行距離和生活質(zhì)量評分均沒有顯著改變（P＞0.05,表2）

2.3 運動康復(fù)治療組前后比較

患者按Δ50%功率運動康復(fù)治療12周后，⑴恒定功率運動持續(xù)時間從8 min提高到23 min，提高了幾乎3倍（P＜0.001）；⑵6分鐘步行距離從394 m提高到470 m，顯著改善了接近20%（P＜0.05）；⑶生活質(zhì)量評分（QOL）從25分降低至3分，生活質(zhì)量明顯改善（P＜0.01, 表2）

2.4 兩組患者治療效果比較

運動康復(fù)治療組6分鐘步行距離和生活質(zhì)量評分改變均顯著超過對照組（P＜0.05, 表2）

Tab. 1 Characteristics of patients with heart failure

Tab. 2 Change of parameters before rehabilitation and after (12w)

3 討論

CPET是首先在靜息狀態(tài)下測定人體的全套肺功能后，在不同負荷下連續(xù)動態(tài)監(jiān)測記錄進出氣流、氧氣和二氧化碳，實時監(jiān)測機體耗氧量和二氧化碳排出量、全導(dǎo)聯(lián)心電圖、袖帶無創(chuàng)血壓、脈搏氧飽和度甚至動靜脈和肺動脈置管直接測壓及抽取血液樣本的動態(tài)變化，準(zhǔn)確反映受試者的最大運動能力，能科學(xué)、精確、客觀和定量地評價每個個體的心肺功能。心肺運動試驗在心力衰竭患者病情嚴重程度和預(yù)后評估方面的作用是毋庸置疑的[6,7,9,11-15]。運動康復(fù)是心臟康復(fù)中的核心內(nèi)容，因此運動能力評估對指導(dǎo)康復(fù)處方制定至關(guān)重要，目前常以CPET作為客觀定量評價手段。

3.1 CPET和高強度運動康復(fù)治療穩(wěn)定性心力衰竭安全

本研究僅北京康復(fù)醫(yī)院[21]對所有入院治療心力衰竭患者進行了癥狀限制最大極限運動CPET進行客觀定量功能評估已達數(shù)百例，進行高強度運動康復(fù)治療達數(shù)十例（雖沒有能夠堅持連續(xù)參與完成12周康復(fù)周期）均安全無任何并發(fā)癥。我們在國家心血管病中心阜外醫(yī)院自2010年到現(xiàn)在共完成左、右心力衰竭[22-24]患者為主的癥狀限制最大極限運動CPET共5 200余例，在威海心臟中心同期完成4 100余例均安全無任何嚴重并發(fā)癥。一項包含4 250例病人的單中心回顧性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，研究人群存在多個高風(fēng)險心臟疾病，其中1192病人峰值攝氧量＜14 ml/(min·kg)。發(fā)現(xiàn)在CPET中共發(fā)生8例嚴重事件，發(fā)生率為0.16%。沒有致命性事件，提示即使在較高風(fēng)險的心血管疾病病人中，CPET是一項比較安全的檢測手段[25]。

3.2 CPET指導(dǎo)制定的個體化高強度運動康復(fù)治療穩(wěn)定性心力衰竭有效

本課題結(jié)果提示，與運動康復(fù)治療前以及對照組比較，12周高強度心臟康復(fù)運動顯著改善心衰患者功能，使得恒定功率運動持續(xù)時間延長，6分鐘步行距離增加，提高生活質(zhì)量和改善生活自理能力。Pack等[26]人分析了846例冠狀動脈旁路移植術(shù)（CABG）術(shù)后生存期超過6個月的患者門診心臟康復(fù)與長期生存率的關(guān)系，共582(69%)病人參與了心臟康復(fù)，平均隨訪期是9.0±3.7年，10年全因死亡率是28%；參與心臟康復(fù)的病人全因死亡率10年相對危險度降低了46%，10年絕對風(fēng)險降低了12.7%；提示心臟康復(fù)顯著降低CABG術(shù)后病人的10年全因死亡率。在一項回顧性隊列研究中發(fā)現(xiàn)[27]，心臟康復(fù)程序和遠期死亡率之間存在劑量依賴性關(guān)系，參與＜25%心臟康復(fù)程序的病人較參與≥ 75%心臟康復(fù)程序的病人死亡率升高2倍，提示“運動越多，死亡越少”。

結(jié)語：在心肺運動試驗客觀定量功能評估指導(dǎo)下制定個體化康復(fù)運動處方，對心血管病患者而言是安全可行的，而且明顯改善運動持續(xù)時間、6分鐘步行距離、生活質(zhì)量評分，這是一項利國利民的安全有效心衰康復(fù)治療技術(shù)，值得大力推廣臨床應(yīng)用。

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Preliminary report of using cardiopulmonary exercise testing guide exercise rehabilitation in patients with chronic heart failure

LIU Yan-ling1, SUN Xing-guo1,2△, GAO Hua1, ZHANG Zhen-ying1，F(xiàn)ENG Jing1，JIANG Li-qing1, ZHANG Jian2, XI Jia-ning1, ZHOU Jing-min3, GE Wan-gang2

(1. CardioPulmonary Rehabilitation Center，Beijing Rehabilitation Medical Center, Capital Medical University，Beijing 100144; 2. State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Research Center of Clinic Medicine for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100037, China; 3. Department of Cardiology, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 20032, China)

Objective:e exercise rehabilitation in patient with chronic heart failure (CHF) is standard clinical practice，but it is rare using CardioPulmonary Exercise Testing (CPET) guide to prescribe exercise rehabilitation in China. Methods：We performed symptom limited maximal CPET in 10 patients with CHF, randomly divided into two groups: 5 patients as control without exercise and 5 exercise patients usedΔ50%W intensity to exercise 30 min/d，5 d/ w，×12 w. Before and aer 12 w rehabilitation, we evaluated functions. Results:ere were no signif i cant dif f erence between two groups patients (P＞0.05).e exercise duration was increased from 8 min to 23 min aer rehabilitation (P＜0.001); distance 6 minutes walking was increased from 394 m to 470 m (P＜0.05); score of Minnesota quality of life was decreased from 25 to 3 in exercise group (P＜0.01). However, there were nosignif i cant changes in control group (P＞0.05) and their changes were smaller than those in exercise group (P＜0.01). Conclusion:e CPET guiding exercise rehabilitation is safe and ef f ective for patients with CHF.

cardiopulmonary exercise testing; objective and qualitative evaluation；chronic heart failure; rehabilitation loading；constant work rate exercise； continuous exercise duration；6 min walking distance；quality of life

R493

A

1000-6834 (2015) 04-374-004

＊ 【基金項目】國家自然科學(xué)基金醫(yī)學(xué)科學(xué)部面上項目（81470204）；國家高新技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)課題(2012AA021009);中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院國家心血管病中心科研開發(fā)啟動基金（2012-YJR02);北京市首都特色科研項目（Z141107002514084）

2015- 06-05

2015-07-05

△【通訊作者】Tel： 010-88398300 ；E-mail： xgsun@labiomed.org