經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(shù)改變穩(wěn)定性冠心病患者整體功能的臨床研究*

鄭宏超, 丁躍有, 孫興國, 楊 堅, 李 擎, 劉 方

(1. 中國科學(xué)院上海臨床中心/上海市徐匯區(qū)中心醫(yī)院, 上海 200031; 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 心血管病國家重點實驗室. 國家心血管病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100037)

經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(shù)改變穩(wěn)定性冠心病患者整體功能的臨床研究*

鄭宏超1, 丁躍有1, 孫興國2△, 楊 堅1, 李 擎1, 劉 方2

(1. 中國科學(xué)院上海臨床中心/上海市徐匯區(qū)中心醫(yī)院, 上海 200031; 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 心血管病國家重點實驗室. 國家心血管病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100037)

目的：應(yīng)用癥狀限制極限負(fù)荷心肺運(yùn)動試驗（CPET）評估穩(wěn)定性冠心病患者經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(shù)（PCI）治療前后的整體心肺功能變化。方法：入選2014年8月至12月在本院經(jīng)冠脈造影和心臟超聲等檢查診斷為穩(wěn)定性冠心病患者59例，擇期行PCI治療31例（PCI組），另單純藥物保守治療28例為對照組?；颊咧委熐?、后均進(jìn)行CPET。結(jié)果：所有患者均安全完成CPET，無任何并發(fā)癥。藥物對照組治療前后所有功能指標(biāo)均無明顯變化（P＞0.05）。PCI組治療后僅無氧閾、峰值攝氧量和峰值氧脈搏比治療前明顯提高（P＜0.05），其他指標(biāo)變化不顯著（P＞0.05）。CPET評估個體化分析發(fā)現(xiàn)PCI組治療后升高（≥10%）峰值攝氧量和峰值氧脈搏比例明顯高于對照組（P＜0.05）。結(jié)論：PCI通過冠狀動脈血運(yùn)重建可明顯改善患者心肺功能，提高運(yùn)動能力。CPET是客觀定量評估冠心病治療效果的一種客觀、定量、安全、有效方法。

穩(wěn)定性冠心??； 心肺運(yùn)動試驗； 經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(shù)； 藥物治療； 治療效果； 客觀定量評估

經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(shù)（percutaneous coronary intervention，PCI）是穩(wěn)定性冠心病血運(yùn)重建治療的重要手段之一，可以明顯改善患者生存率和緩解胸悶胸痛癥狀。心肺運(yùn)動試驗(cardiopulmonary exercise testing，CPET)可對運(yùn)動中的受試者進(jìn)行連續(xù)的心電圖、血壓及氣體代謝參數(shù)的監(jiān)測，定量評價心肺功能，是一種相對無創(chuàng)性評價心肺儲備功能和運(yùn)動耐力的檢測方法[1-3]。本研究旨在應(yīng)用CPET評估穩(wěn)定性冠心病患者經(jīng)皮介入治療前后的心肺功能變化。

1 對象與方法

1.1 對象

連續(xù)入選2014年8月至2014年12月在我院進(jìn)行正規(guī)冠心病二級預(yù)防藥物治療的穩(wěn)定性冠心病患者，擇期進(jìn)行PCI的31例。另外28例單純藥物治療患者作為對照。穩(wěn)定性冠心病入選標(biāo)準(zhǔn)：⑴慢性穩(wěn)定性勞累型心絞痛患者；⑵以往已有冠心病或新近發(fā)生休息時心絞痛但經(jīng)治療后癥狀消失、需定期隨訪的穩(wěn)定患者(如低危不穩(wěn)定性心絞痛、可疑的無癥狀缺血性心臟病患者)[4,5]。排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴既往心肌梗死或冠狀動脈血運(yùn)重建治療（包括PCI 或CABG）；⑵慢性阻塞性肺病、肺心病或肺血管疾??；⑶急性心肌梗死；⑷Ⅱ或Ⅲ度房室傳導(dǎo)阻滯；⑸二尖瓣狹窄或主動脈瓣狹窄等瓣膜性或風(fēng)濕性心臟病、急性心包炎、心肌病等；⑹血栓性靜脈炎或心內(nèi)血栓；⑺嚴(yán)重的室上性或室性心律失常；⑻未控制的高血壓；⑼PCI術(shù)失敗：定義為術(shù)后罪犯血管血流未達(dá)到TIMI Ⅲ級或出現(xiàn)其他嚴(yán)重并發(fā)癥，包括緊急冠狀動脈旁路移植術(shù)（CABG）、心源性死亡等。所有患者術(shù)前、術(shù)后進(jìn)行心臟超聲檢查。

1.2 儀器設(shè)備及定標(biāo)準(zhǔn)備

采用德國Cortex公司（Metalyzer 3B）CPET系統(tǒng)一體機(jī)，完成心肺功能、全導(dǎo)聯(lián)心電圖、無創(chuàng)血壓、氧飽和度和氣體交換測定。每天均需嚴(yán)格對儀器進(jìn)行多級定標(biāo)后，才用于患者的CPET[6-8]。

1.3 冠狀動脈造影PCI和藥物治療

所有患者術(shù)前使用負(fù)荷劑量阿司匹林300 mg及氯吡格雷600 mg，血小板糖蛋白Ⅱb/Ⅲa 抑制劑的使用由手術(shù)操作者決定。PCI時給予普通肝素5000 U，以標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)行冠狀動脈造影及支架術(shù)。PCI治療者全部為冠脈主要分支狹窄≥75%。PCI操作成功定義為支架釋放后殘余狹窄＜20%及靶血管心肌梗死溶栓治療臨床試驗(TIMI)血流3級。所有患者置入藥物洗脫支架（DES）。術(shù)后常規(guī)給予阿司匹林100 mg，每日一次，推薦終身應(yīng)用；氯吡格雷75 mg，每日一次，至少使用1 年；其他冠心病二級預(yù)防藥物。

1.4 規(guī)范化CPET實施

所有入選患者在治療前1～2周和PCI治療后1～4周，藥物對照治療4周后進(jìn)行CPET，期間患者用藥方案保持不變。采用功率自行車遞增功率（Ramp）CPET方案[1,9]。在醫(yī)生的安全監(jiān)護(hù)下進(jìn)行癥狀限制性極限CPET[1,3,10,11]。同步測定、記錄每一次呼吸時的氣體交換指標(biāo)、心率、血壓、心電圖和血氧飽和度等各項功能性指標(biāo)，監(jiān)測患者直到恢復(fù)正常生理狀態(tài)。

1.5 CPET功能指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)分析

試驗結(jié)束后作CPET數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分析[10-13]，計算出無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏等指標(biāo)，然后分別進(jìn)行CPET功能指標(biāo)整組和個體化分析。每個患者重要指標(biāo)升高≥10%為升高，升高和下降幅度在10%以內(nèi)為不變，降低≥10%為下降。

1.6 統(tǒng)計分析

所有資料采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示。治療前后比較使用配對t檢驗，組間比較使用獨立樣本t檢驗。計數(shù)資料組間率的比較使用卡方檢驗。

2 結(jié)果

2.1 患者基線一般性資料

PCI介入治療組和單純藥物治療對照組在年齡、性別、體重指數(shù)，患糖尿病、高血壓、高膽固醇血癥及吸煙等方面情況相似（表1）。冠狀動脈造影和介入治療情況，多支血管病變15例（48.4%），靶血管分布情況見表2。

2.2 安全實施CPET

所有的患者均為竇性心律，個別患者在運(yùn)動過程中出現(xiàn)室性或房性早搏或胸悶不適，但在運(yùn)動結(jié)束后即消失。心肺運(yùn)動試驗過程中均無嚴(yán)重并發(fā)癥出現(xiàn)。

Tab. 1 Clinical characteriscs of paents

Tab. 1 Clinical characteriscs of paents

PCI: Percutaneous coronary intervenon ; BMI: Body mass Index

GroupControl (n=28)PCI （n=31）Age（year）61.3±7.860.9±8.6 Gender（Male,%）18(64.3)20(64.5) BMI26.0±3.026.6±3.5 Diagnosis Hypertension [n(%)]15(53.5)16(51.6) Diabetes [n(%)]6(21.4)5(16.1) Hyperlipemia [n(%)]5(17.9)7(22.6) Smoking [n(%)]4(14.3)6(19.4)

Tab. 2 Information of percutaneous coronary intervention targeted vessels

2.3 CPET功能指標(biāo)整組分析

兩組患者治療前后的靜息心率、峰值心率、靜息收縮壓、靜息舒張壓、峰值收縮壓、峰值舒張壓、左室射血分?jǐn)?shù)均無明顯變化（P＞0.05），但PCI治療組無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏均比手術(shù)前明顯改善，兩組間比較也有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05,表3）。

2.4 CPET功能指標(biāo)變化的個體化分析

PCI組31例患者術(shù)后無氧閾升高20例（64.5%）、不變8例（25.8%）、下降3例（9.7%），28例對照組患者無氧閾升高13例（46.4%）、不變10例（35.7%）、下5例（17.9%），組間比較無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.375)。PCI組患者術(shù)后峰值攝氧量升高19例（61.3%）、不變8例（25.8%）、下降4例（12.9%），對照組患者峰值攝氧量升高6例（21.4%）、不變17例（60.7%）、下降5例（17.9%），組間比較有顯著統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.007)。PCI組患者術(shù)后峰值氧脈搏升高23例（74.2%）、不變2例（6.5%）、下降6例（19.3%），對照組患者峰值氧脈搏升高11例（39.3%）、不變10例（35.7%）、下降7例（25.0%），組間比較有顯著統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.009，表4）。

3 討論

3.1 CPET評估冠心病PCI和藥物治療效果

PCI術(shù)是目前治療冠心病的重要手段，介入治療術(shù)后我們可以從影像學(xué)上判斷介入即刻手術(shù)效果、血流恢復(fù)情況，但介入手術(shù)對于冠心病患者整體心肺功能情況的影響如何還需要一個有效的定量判斷，以指導(dǎo)進(jìn)一步優(yōu)化生活方式和康復(fù)運(yùn)動。心肺運(yùn)動試驗(CPET)是受試者從靜息狀態(tài)到運(yùn)動負(fù)荷下全程進(jìn)行連續(xù)的心電圖、血壓及氣體代謝參數(shù)的監(jiān)測，定量評價整體上的心肺代謝等功能[1,2]。CPET強(qiáng)調(diào)運(yùn)動時心肺功能的相互作用和氣體交換作用，強(qiáng)調(diào)外呼吸和細(xì)胞呼吸耦聯(lián)。CPET是綜合心與肺及其調(diào)控，以及肌群代謝在人體內(nèi)的相互聯(lián)系，特別強(qiáng)調(diào)心肺代謝功能客觀定量的一體化聯(lián)合測定，是目前唯一能夠一次試驗全面評估人體整體多系統(tǒng)功能的臨床檢測技術(shù)，為一種無創(chuàng)傷、客觀、定量、連續(xù)、可重復(fù)多次的臨床檢測方法[1-3]。

Tab. 3 Comparison of parameters of hemodynamic and CPET between the two groups

Tab. 4 Individualized analysis of CPET parameters

本研究采用CPET，同步監(jiān)測心血管系統(tǒng)和氣體交換指標(biāo)，測定無氧閾、氧攝取量、氧脈搏等，系統(tǒng)地評價穩(wěn)定性冠心病患者PCI術(shù)前后的心肺功能狀態(tài)。本研究顯示，介入治療前后患者靜息心率、峰值心率、靜息收縮壓、靜息舒張壓、峰值收縮壓、峰值舒張壓、左室射血分?jǐn)?shù)均無明顯變化，但峰值氧耗量、無氧閾值和氧脈搏均顯著改善，提示成功介入治療后穩(wěn)定性冠心病患者心肺功能明顯改善，這與既往研究結(jié)論一致[14]。成功PCI手術(shù)解除罪犯血管阻塞，改善罪犯血管支配心肌血流，提高整個心肌組織功能，包括心肌收縮力、順應(yīng)性和室壁運(yùn)動協(xié)調(diào)。心肌功能改善提高人體體循環(huán)和肺循環(huán)輸送氧氣和二氧化碳效率，有更多的氧氣輸送到外周組織，尤其是骨骼肌，從而有效提高了峰值氧耗量、無氧閾值和氧脈搏，改善患者運(yùn)動能力。

本研究還發(fā)現(xiàn)，PCI治療前后短期內(nèi)左室射血分?jǐn)?shù)無明顯提高，而僅CPET指標(biāo)改善，提示CPET可評價更為敏感反應(yīng)心功能變化。CPET可無創(chuàng)檢測冠心病患者的功能狀態(tài)，無氧閾值、峰值氧耗量與峰值氧脈搏值越低，累及的冠狀動脈越多，左心室功能越差[15]。Adachi等[16]采用CPET發(fā)現(xiàn)，介入治療后4個月經(jīng)冠狀動脈造影證實無再狹窄的患者，氧耗量時間常數(shù)比術(shù)前顯著縮短，峰值氧耗量比術(shù)前顯著增加；而再狹窄的病例，這些參數(shù)均無改善。

3.2 CPET功能評估指標(biāo)的個體化分析可以直接指導(dǎo)具體患者的個體化治療

本研究發(fā)現(xiàn)，PCI組患者術(shù)后峰值攝氧量和峰值氧脈搏升高比例明顯高于對照組，統(tǒng)計學(xué)有顯著意義。PCI組患者術(shù)后無氧閾升高比例也明顯高于對照組，但未達(dá)有統(tǒng)計學(xué)意義差別，可能與入選例數(shù)比較少有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，盡管PCI治療可整體改善冠心病患者心肺功能，但個體表現(xiàn)有明顯差異。臨床醫(yī)療實際上是根據(jù)每一個患者具體情況而進(jìn)行個體化優(yōu)化治療具體實施的一門科學(xué)。個體化分析還特別有助于同時優(yōu)化考慮以運(yùn)動康復(fù)作為現(xiàn)在常規(guī)治療的一種重要補(bǔ)充，針對不同患者制定不同的運(yùn)動強(qiáng)度和康復(fù)方案，可以達(dá)到更安全和更有效的干預(yù)[17]。

綜上所述，穩(wěn)定性冠心病患者在治療前后均可以安全完成癥狀限制性極限CPET。PCI可顯著提高冠心病患者心肺功能狀態(tài)，CPET可以客觀、定量、精確地評價冠心病患者的療效，指導(dǎo)康復(fù)運(yùn)動具有極其重要的價值和意義，值得臨床推廣和應(yīng)用。

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Assessment of overall function after percutaneous coronary intervention by cardiopulmonary exercise testing in patients with stable coronary heart disease

ZHENG Hong-chao1, DING Yue-you1, SUN Xing-guo2△, YANG Jian1, LI Qing1, LIU Fang2

(1. Shanghai Clinical Center of Chinese Academy of Sciences, Central Hospital of Xuhui District, Shanghai 200031; 2. State Key Laboratory of Cardiovascula r 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)

Objective: In order to assess the integrative cardiopulmonary function after percutaneous coronary intervention (PCI) in patients with stable coronary artery disease (CAD), we used symptom limited maximum cardiopulmonary exercise testing (CPET). Methods: All 59 patients diagnosed stable CAD by coronary angiography and echocardiography from August to December of 2014 in our hospital, were divided two groups. PCI group, 31 patients received PCI and drugs. Control group, 28 patients received drugs therapy only. All patients performed CPET before and aer the treatment. Results: All patients safely completed CPET without any complications.e control group, all functional parameters were unchanged(P＞0.05). PCI group, the anaerobic threshold, peak oxygen uptake and peak oxygen pulse increased significantly (P＜0.05) from baseline,but not for others (P＞0.05). For individual analysis, PCI group had higher rates of increase (≥10% of baseline) in both peak oxygen uptake and peak oxygen pulse than those of control group (P＜0.05). Conclusion: CPET is an objective, quantitative, safe and ef f ective method to evaluate the clinical therapeutic ef fi ciency. PCI can improve the integrative cardiopulmonary function in CAD patients.

stable coronary heart disease; cardiopulmonary exercise testing; percutaneous coronary intervention; drug therapy treatment; objective and quantitative evaluation

R541.1

A

1000-6834 (2015) 04-378-005

＊ 【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)

2015- 06-05

2015-07-05

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