運(yùn)動(dòng)與心臟康復(fù)

段一超 黃晏 蘇新 王阿倩 朱巖 曹云山

近年來，越來越多的研究證實(shí)，心臟康復(fù)療法可以提高心臟病患者的運(yùn)動(dòng)耐力、生活質(zhì)量，降低住院率及死亡率[1-3]。然而，由于缺乏個(gè)體化的心臟康復(fù)指導(dǎo)及院外監(jiān)測(cè)手段，心臟康復(fù)尚未得到大力推廣及廣泛應(yīng)用。研究表明，國(guó)外心血管疾病患者心臟康復(fù)的總體參與率<50%[3]，而國(guó)內(nèi)心血管疾病患者的心臟康復(fù)工作正處于起步階段。

目前國(guó)際上將“心臟康復(fù)療法”定義為向確診為心臟疾病的患者提供一系列復(fù)雜的干預(yù)措施，主要包括：健康教育、降低心血管患病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)措施、運(yùn)動(dòng)及壓力管理。通過這一系列的干預(yù)措施可以控制心臟癥狀，穩(wěn)定或逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程，降低猝死或再梗死的風(fēng)險(xiǎn)。此外，心臟康復(fù)除了能改善運(yùn)動(dòng)能力、生活質(zhì)量和心理健康外，還能降低死亡率、發(fā)病率以及減緩計(jì)劃外住院的趨勢(shì)[3-5]。

運(yùn)動(dòng)是心臟康復(fù)療法中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，但是，關(guān)于運(yùn)動(dòng)的安全性、有效性以及運(yùn)動(dòng)使心血管獲益的機(jī)制，仍然令很多臨床醫(yī)生感到困惑。因此，本文就運(yùn)動(dòng)的重要性、安全性、有效性和運(yùn)動(dòng)獲益的機(jī)制這4個(gè)方面進(jìn)行綜述。

1 運(yùn)動(dòng)的重要性

運(yùn)動(dòng)是心臟康復(fù)過程中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。Myers等[6]研究發(fā)現(xiàn)，在具有不同危險(xiǎn)因素的受試者中，代謝當(dāng)量>8的受試者與代謝當(dāng)量<5或處于5～8的受試者相比，相對(duì)死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯降低；而且隨著代謝當(dāng)量的增加，正常人與心血管疾病患者的相對(duì)死亡風(fēng)險(xiǎn)均顯著降低[7-9]。而且許多研究表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以顯著改善心力衰竭、肺動(dòng)脈高壓、心肌梗死等心血管疾病患者的預(yù)后。因此，對(duì)于心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是至關(guān)重要的。

2 運(yùn)動(dòng)的安全性和有效性

2.1 運(yùn)動(dòng)測(cè)試的安全性

運(yùn)動(dòng)測(cè)試是運(yùn)動(dòng)康復(fù)的前提和保障，以往人們認(rèn)為心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)測(cè)試容易引起一些心血管事件，如心臟驟停、心臟破裂、心律失常、心肌梗死等[10-11]。但是近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，隨著對(duì)運(yùn)動(dòng)測(cè)試適應(yīng)證的把握不斷增強(qiáng)和運(yùn)動(dòng)測(cè)試方案的合理選擇，運(yùn)動(dòng)測(cè)試所致不良事件和并發(fā)癥的發(fā)生率已經(jīng)明顯下降[10-12]。1989年的一項(xiàng)急性心肌梗死后早期運(yùn)動(dòng)測(cè)試安全性的研究中，共納入了151 949次運(yùn)動(dòng)測(cè)試，其中出現(xiàn)41次(0.027%)致命性并發(fā)癥(致命性急性心肌梗死、心臟驟停、心臟破裂)，141次(0.093%)重大非致命性事件(非致命性急性心肌梗死、心臟驟停后復(fù)蘇成功)，2124次(1.40%)其他非重大事件[11]。2000年的另一項(xiàng)急性心肌梗死后早期運(yùn)動(dòng)測(cè)試安全性的小樣本研究中指出，與運(yùn)動(dòng)測(cè)試相關(guān)的直接并發(fā)癥可以忽略不計(jì)，而且對(duì)于這些基于臨床病情選擇的患者，幾乎所有的不良反應(yīng)都是可逆的和短暫的[13]。從這些數(shù)據(jù)來看，科學(xué)的運(yùn)動(dòng)測(cè)試是安全的。

2.2 運(yùn)動(dòng)康復(fù)的安全性與有效性

既往關(guān)于運(yùn)動(dòng)康復(fù)安全性的研究表明，目前的心臟康復(fù)實(shí)踐允許對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)的心血管疾病患者進(jìn)行指定的、有監(jiān)督的運(yùn)動(dòng)康復(fù)[14-16]。1986年的一項(xiàng)相關(guān)研究中，納入了51 303名患者，共計(jì)運(yùn)動(dòng)2 351 916 h，其中報(bào)告了21例(0.000 9%/h)心臟驟停(其中18例成功復(fù)蘇，3例死亡)和8例(0.000 3%/h)非致命性心肌梗死[12, 17]。因此，通過制定個(gè)體化的運(yùn)動(dòng)康復(fù)方案并在合理而專業(yè)的監(jiān)督管理下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)，對(duì)心血管疾病患者是安全的。

2.2.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性心衰患者的影響 指南推薦，對(duì)于病情穩(wěn)定的心力衰竭患者，應(yīng)該考慮進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練[18]。一項(xiàng)納入了82個(gè)中心、2332名慢性射血分?jǐn)?shù)降低的心衰患者的研究發(fā)現(xiàn)：接受運(yùn)動(dòng)康復(fù)的患者，其心血管死亡率和心力衰竭住院率都顯著降低[17]。這說明對(duì)射血分?jǐn)?shù)降低的患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是有效的。另外，對(duì)于慢性射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者來說，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以顯著改善其左室舒張功能、延長(zhǎng)其6 min步行距離，對(duì)峰值耗氧量、每分鐘通氣量/二氧化碳輸出量以及生活質(zhì)量也有顯著的提高[19]。

2.2.2 運(yùn)動(dòng)對(duì)冠心病患者的影響 既往人們認(rèn)為劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)增加易感人群心臟猝死和心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)，從而可能影響心臟的運(yùn)動(dòng)康復(fù)[20]。但是一項(xiàng)納入了4846名冠心病患者的研究發(fā)現(xiàn)，不管是高強(qiáng)度還是中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)康復(fù)之后，心血管事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)都極低(其中中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)康復(fù)后心血管事件發(fā)生率為1/129 456，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)康復(fù)后心血管事件發(fā)生率為1/23 182)[21]。故對(duì)于冠心病患者，應(yīng)該考慮常規(guī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)治療。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)對(duì)ICD植入患者的影響 對(duì)于植入ICD的患者，因?yàn)閾?dān)心運(yùn)動(dòng)會(huì)引發(fā)急性心律失常，我們通常都不建議進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)。但是近年來有研究表明：對(duì)這類患者進(jìn)行基于運(yùn)動(dòng)處方的家庭鍛煉是安全的，并能顯著改善其心血管功能，而不會(huì)引起心源性休克或住院[22]。

2.2.4 運(yùn)動(dòng)對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者的影響 肺動(dòng)脈高壓患者可以通過運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善肌肉功能，如毛細(xì)血管化的增加和纖維類型的變化[23]。有證據(jù)表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練還可以影響肺血管功能，調(diào)節(jié)肺血管重塑[24]。2016年Ehlken等[1]開展了一項(xiàng)大型、前瞻性、隨機(jī)試驗(yàn)，評(píng)估了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)肺動(dòng)脈高壓及不能手術(shù)的慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓患者峰值耗氧量(VO2)峰值的影響，并對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者進(jìn)行了侵入性血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)。經(jīng)過15周的運(yùn)動(dòng)康復(fù)之后，研究人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為靶向藥物的輔助治療手段可以顯著提高VO2，改善心肺參數(shù)，從而提高患者的運(yùn)動(dòng)能力和生活質(zhì)量。

由此可見，對(duì)心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是安全、有效的。

3 運(yùn)動(dòng)使心血管獲益的機(jī)制

盡管適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)干預(yù)可以使心血管疾病患者明顯獲益[1, 3, 5, 14, 17]，但是對(duì)其機(jī)制尚未研究清楚，可能與以下方面有關(guān)：

3.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)身體質(zhì)量指數(shù)和血脂的影響

眾所周知，超重和肥胖與冠心病的高發(fā)病率緊密相關(guān)，合理的運(yùn)動(dòng)可以減肥[25]。在冠心病患者中，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可使代謝綜合征患病率下降37%[26]，而體質(zhì)量下降與總死亡率和主要心血管事件發(fā)生率的下降有關(guān)[27]。

3.2 運(yùn)動(dòng)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響

研究證實(shí)，運(yùn)動(dòng)可以改善心血管疾病患者的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。心臟康復(fù)運(yùn)動(dòng)可以增加心輸出量。在心臟的康復(fù)運(yùn)動(dòng)中，通過舒張末期容積和心肌收縮力的協(xié)同增大，可導(dǎo)致左心室搏出量增加。然而，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過大時(shí)，會(huì)使心率過快，從而縮短左心室充盈時(shí)間，導(dǎo)致心輸出量減少[4]。因此，對(duì)于心臟運(yùn)動(dòng)康復(fù)的方式、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間，需要個(gè)體化制定。

3.3 運(yùn)動(dòng)有改善內(nèi)皮功能和抗炎作用

運(yùn)動(dòng)可以改善NO介導(dǎo)的血管舒張功能。這種有利的代償可能與運(yùn)動(dòng)期間血管剪切應(yīng)力增加有關(guān)，其誘導(dǎo)內(nèi)皮NO合成酶表達(dá)增強(qiáng)[2, 28-29]。另一方面，定期的體力活動(dòng)可以降低機(jī)體各種促炎細(xì)胞因子的水平，例如：CRP和TNF-α[30]。之前對(duì)美國(guó)普通人群的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體與不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體相比，前者全身CRP水平顯著降低[31]。最近一項(xiàng)干預(yù)性研究的Meta分析也表明，無論個(gè)體的年齡或性別，CRP水平的下降均與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)[32]。

3.4 改善運(yùn)動(dòng)能力

當(dāng)心血管疾病患者出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙時(shí)，肌肉體積會(huì)逐漸減小，肌纖維類型也隨之發(fā)生變化，從氧化型慢縮肌纖維變成糖酵解型快縮肌纖維，肌纖維毛細(xì)血管減少，高能磷酸鹽迅速耗竭，肌肉pH值迅速下降，線粒體密度和氧化酶含量下降，這些導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)能力的降低。而心臟運(yùn)動(dòng)康復(fù)也可以逆轉(zhuǎn)肌纖維的改變，增加肌纖維毛細(xì)血管密度，通過發(fā)揮抗氧化作用來提高患者的運(yùn)動(dòng)能力[33-34]。

3.5 運(yùn)動(dòng)的抗氧化作用

研究證明適當(dāng)?shù)挠醒踹\(yùn)動(dòng)可以提高人體內(nèi)的超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽氧化酶(GPX)以清除機(jī)體產(chǎn)生的活化氧，使線粒體產(chǎn)生適應(yīng)性改變，包括線粒體體積、數(shù)量、活性增加，提高氧化磷酸化效率，增強(qiáng)抗氧化酶活性，保護(hù)機(jī)體免受氧化損傷[35]。

4 小結(jié)

綜上所述，從運(yùn)動(dòng)的安全性、有效性和機(jī)制三方面來看，對(duì)于心血管疾病患者進(jìn)行科學(xué)的、個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)干預(yù)可以顯著改善預(yù)后，降低死亡率和心血管疾病住院率。但是關(guān)于運(yùn)動(dòng)康復(fù)的運(yùn)動(dòng)處方需要?？漆t(yī)生基于個(gè)體化制定，以保障運(yùn)動(dòng)的安全性和療效。