心臟康復(fù)與心血管疾病的研究進(jìn)展

李相萱 彭家芹

(1三峽大學(xué)心血管病研究所，湖北 宜昌 443003，2宜昌市中心人民醫(yī)院心內(nèi)科)

近年來(lái)，心血管疾病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)，嚴(yán)重威脅人類的生命健康。盡管在心血管疾病的預(yù)防和治療上取得了重大進(jìn)展，但據(jù)統(tǒng)計(jì)心血管疾病仍然是全球主要的死亡原因之一，每年死亡人數(shù)超過(guò)1 730萬(wàn)人，而這其中大約有半數(shù)的患者死于冠心病或者心力衰竭〔1〕。心臟康復(fù)項(xiàng)目有助于促進(jìn)心血管健康以及改善患者心血管事件后的心臟功能狀態(tài)。對(duì)心血管疾病的康復(fù)治療愈發(fā)重要。本文對(duì)心臟康復(fù)治療的特性及其在心血管疾病中的作用進(jìn)行綜述。

1 心臟康復(fù)概述

心臟康復(fù)是一項(xiàng)旨在將教育、持續(xù)的醫(yī)療管理、飲食調(diào)整、生活方式改變和結(jié)構(gòu)化的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練結(jié)合起來(lái)，以優(yōu)化恢復(fù)并降低隨后的心血管疾病發(fā)病率和死亡率的治療措施。是一種涉及多學(xué)科的治療方法，包括有監(jiān)督的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、病人咨詢、教育和營(yíng)養(yǎng)指導(dǎo)，可顯著提高生活質(zhì)量。其能改善冠心病患者危險(xiǎn)因素，提高患者運(yùn)動(dòng)能力，逆轉(zhuǎn)心肌重塑及有利于改善全身能量代謝和有氧代謝情況。傳統(tǒng)心臟康復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)模式包括3期：院內(nèi)Ⅰ期康復(fù)(院內(nèi)康復(fù)期)、院外早期Ⅱ期康復(fù)(院外早期康復(fù)或門診康復(fù)期)和院外長(zhǎng)期Ⅲ期康復(fù)。心臟康復(fù)的適應(yīng)證包括急性心肌梗死、穩(wěn)定型心絞痛、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后、心臟瓣膜修復(fù)或置換手術(shù)后、經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈腔內(nèi)成形術(shù)后、慢性充血性心力衰竭、外周動(dòng)脈疾病、心臟移植術(shù)后和心肺移植術(shù)后〔2〕。禁忌疾?。翰环€(wěn)定型心絞痛、嚴(yán)重或有癥狀的主動(dòng)脈瓣狹窄、失代償性心力衰竭、嚴(yán)重的梗阻型心肌病、急性室壁血栓、急性深靜脈血栓形成和肺栓塞〔3〕。

心血管疾病的二級(jí)預(yù)防主要組成部分是完善的心臟康復(fù)和合理的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練計(jì)劃，其已被許多人視為治療心血管疾病的重要干預(yù)措施。大量隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的數(shù)據(jù)表明，心肌梗死和心力衰竭后的基于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的心臟康復(fù)與較低的再發(fā)心肌梗死率、有利的心室重構(gòu)及心血管疾病和全因死亡率的降低有關(guān)〔4，5〕。此外，心肌梗死后完善的心臟康復(fù)也降低了再入院率。因此，在歐洲心臟病學(xué)會(huì)(ESC)和美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)/美國(guó)心臟協(xié)會(huì)(ACC/AHA)的急性冠心病事件或冠狀動(dòng)脈血運(yùn)重建手術(shù)后的治療指南中，心臟康復(fù)項(xiàng)目是Ⅰ級(jí)推薦〔6，7〕。并且新的證據(jù)也表明心臟康復(fù)對(duì)于充血性心力衰竭患者有極大的益處。因此，根據(jù)AHA和ACC指南，對(duì)于收縮性心力衰竭，心臟康復(fù)也是ⅡA級(jí)指征〔8〕。

2 心臟康復(fù)與心血管疾病

2.1心臟康復(fù)與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化心臟病 近年來(lái)，冠心病的發(fā)病率和死亡率呈逐年上升趨勢(shì)。雖然介入手術(shù)和外科血運(yùn)重建手術(shù)發(fā)展迅速，但是冠心病患者遠(yuǎn)期預(yù)后及死亡率仍然很高。在對(duì)冠心病患者進(jìn)行的病例對(duì)照和隊(duì)列研究中，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練已被證明能提高有氧能力，改善內(nèi)皮功能，提高健康相關(guān)的生活質(zhì)量〔9〕。而在一項(xiàng)大型薈萃分析中，對(duì)219 702例患者進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)心臟康復(fù)可降低急性冠脈綜合征、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后和經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)術(shù)后的冠心病患者的總死亡率〔10〕。從1970年至2014年間共有63例隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，包括14 486例冠心病患者，發(fā)現(xiàn)心臟康復(fù)可將冠心病死亡率從10.4%降至7.6%〔11〕。研究人員還發(fā)現(xiàn)，涉及全面心臟康復(fù)計(jì)劃試驗(yàn)的亞組分析，發(fā)現(xiàn)無(wú)論是全因死亡率還是心血管疾病的死亡率都顯著降低〔12〕。Heran等〔13〕將冠心病患者進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)12個(gè)月的隨訪觀察，發(fā)現(xiàn)與常規(guī)護(hù)理相比，接受基于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的心臟康復(fù)的患者總再入院率明顯降低。在梅奧診所對(duì)2 991例心肌梗死患者的研究中發(fā)現(xiàn)，參與心臟康復(fù)的患者中全因死亡率明顯降低，再入院率和死亡率也明顯降低〔14〕。van Halewijn等〔12〕報(bào)道了基于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的心臟康復(fù)組的心肌梗死發(fā)生率與常規(guī)治療相比降低了30%，腦血管事件減少了60%。在進(jìn)行心臟康復(fù)干預(yù)治療中，患者的總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平都顯著降低〔15〕?；谠撊巳旱牧硪豁?xiàng)薈萃分析也發(fā)現(xiàn)，總膽固醇和三酰甘油水平明顯降低，而低密度脂蛋白膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇水平?jīng)]有明顯改善〔16〕。此外，在冠心病患者進(jìn)行心臟康復(fù)治療后，患者的收縮壓顯著降低，而舒張壓無(wú)明顯改變〔5〕。另一項(xiàng)關(guān)于心臟康復(fù)的薈萃分析也發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行心臟康復(fù)訓(xùn)練可改善脂質(zhì)分布和血壓趨勢(shì)，但無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔12〕。這些研究結(jié)果表明，心臟康復(fù)項(xiàng)目可通過(guò)改善總體的心血管風(fēng)險(xiǎn)因素來(lái)進(jìn)行冠心病二級(jí)預(yù)防的管理工作。

對(duì)于冠心病患者來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)化運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練最嚴(yán)重的并發(fā)癥是急性心肌梗死和心源性猝死，通常這些是由于心室纖顫引起的。運(yùn)動(dòng)可能引起心肌缺血，尤其是在伴有左心室功能不全的患者中。在老年冠心病患者中，Chahal等〔17〕研究了97例植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器植入術(shù)后的患者，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后1 h內(nèi)發(fā)生室性心律失常的風(fēng)險(xiǎn)增加，特別是在之前缺乏體力活動(dòng)的患者中會(huì)尤為顯著。盡管結(jié)構(gòu)化心臟康復(fù)的益處明顯大于風(fēng)險(xiǎn)，但關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)分層和預(yù)防策略的進(jìn)一步研究可能會(huì)有助于減少與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)的罕見(jiàn)心血管事件的發(fā)生。

2.2心臟康復(fù)與心力衰竭 心力衰竭是由于冠心病、高血壓等一系列導(dǎo)致心臟的收縮功能和(或)舒張功能發(fā)生障礙的一組臨床綜合征，它是各種心臟疾病的嚴(yán)重表現(xiàn)或晚期階段，其死亡率和再住院率一直居高不下。2016年歐洲心臟病協(xié)會(huì)急慢性心力衰竭診治指南推薦慢性心力衰竭患者應(yīng)積極進(jìn)行基于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的心臟康復(fù)干預(yù)治療〔18〕。既往研究表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)心力衰竭患者的益處在于運(yùn)動(dòng)能力的提高、生活質(zhì)量和生物標(biāo)志物的升高〔19〕。有兩項(xiàng)薈萃分析表明，與非運(yùn)動(dòng)對(duì)照組相比，接受運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的收縮期心力衰竭患者的生存率較前提高，住院率下降〔20～22〕。這些發(fā)現(xiàn)也證實(shí)了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)慢性收縮性心力衰竭患者是有益的。

一項(xiàng)大型、多中心的隨機(jī)臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)與普通護(hù)理組相比，有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組再住院率、心血管事件發(fā)生率以及死亡率均明顯下降〔23〕。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的心衰患者中6 min步行實(shí)驗(yàn)的步行距離、心肺運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和峰值耗氧量均有較大改善，而且與常規(guī)護(hù)理組相比，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組NYHA分級(jí)也得到了明顯改善〔23〕。在校正了高預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)因素后，患者的生存率和再住院率也有顯著改善〔23〕。這表明運(yùn)動(dòng)療法對(duì)于住院或心血管死亡風(fēng)險(xiǎn)較高的心力衰竭患者尤為重要。進(jìn)一步對(duì)7項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的薈萃分析發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練顯著增加6 min步行距離達(dá)到50.5米，明顯改善心衰患者的生活質(zhì)量〔24〕。最近對(duì)343例70歲以上的收縮性心力衰竭和射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者進(jìn)行的一項(xiàng)大型隨機(jī)臨床試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)療法的患者全因住院率明顯降低，6 min步行距離和生活質(zhì)量也有改善〔25〕。而最近的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，將急性心源性肺水腫后2 w內(nèi)出現(xiàn)收縮功能障礙的患者隨機(jī)分為中年組和老年組，并進(jìn)行為期4 w的心臟康復(fù)訓(xùn)練項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)兩組的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練顯著改善了運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、峰值耗氧量和呼吸機(jī)閾值〔26〕。然而，在中年組，左心室射血分?jǐn)?shù)峰值、每搏輸出量峰值和心輸出峰值顯著增加，這表明急性失代償后的這些改變與年齡相關(guān)〔27〕。心臟康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)于射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者的益處是通過(guò)增強(qiáng)外周骨骼肌的氧化效率來(lái)調(diào)節(jié)的，這有助于改善心室-血管耦合〔27～29〕。最近一項(xiàng)比較心臟收縮功能障礙患者與射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的研究表明，射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者在運(yùn)動(dòng)療法中的峰值耗氧量明顯較高〔30〕。

此外，心臟康復(fù)對(duì)患者的心理健康也有積極的影響。研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行心臟康復(fù)訓(xùn)練后抑郁癥狀從17%下降到6%。此外，完成康復(fù)治療的抑郁癥患者的死亡率比未完成康復(fù)治療的抑郁癥患者低73%〔31,32〕。抑郁癥狀和心血管死亡率的降低與健康狀況的改善有關(guān)。這些研究都表明，心臟康復(fù)訓(xùn)練對(duì)降低患者抑郁狀態(tài)有著積極影響，這不僅有助于提高生活質(zhì)量，而且在降低心血管死亡率方面也發(fā)揮了重要作用。

3 心臟康復(fù)對(duì)心血管病理生理學(xué)作用

常規(guī)體力活動(dòng)對(duì)全身健康具有多方面的影響，包括改善內(nèi)皮功能、增加最大有氧能力、提高氧化效率和抗氧化活性。些生理變化可改善舒張功能障礙和收縮力，降低靜息血壓和心率，增加肌肉質(zhì)量，甚至可提高認(rèn)知能力。

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練期間機(jī)體代謝需求的增加導(dǎo)致線粒體分裂增多，并改變細(xì)胞器內(nèi)的能量途徑〔33〕。肌肉中線粒體含量的增加優(yōu)先促進(jìn)脂肪氧化，而不是碳水化合物的氧化，這種適應(yīng)性改變減少了乳酸的產(chǎn)生〔34〕。此外，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練有利于改善心肌重塑，從而改善心臟功能〔35〕。這其中可能存在的一種機(jī)制是通過(guò)逆轉(zhuǎn)代謝去耦合過(guò)程及降低代謝綜合征患者的葡萄糖攝取〔36〕。另一種可能存在的機(jī)制是通過(guò)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和血小板衍生生長(zhǎng)因子對(duì)毛細(xì)血管生長(zhǎng)的β-腎上腺素刺激作用來(lái)介導(dǎo)運(yùn)動(dòng)肌肉中的血管生成〔37〕。這些過(guò)程都是由胰島素樣生長(zhǎng)因子-1刺激的，它與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練成比例表達(dá)，并在動(dòng)物模型中被證明能逆轉(zhuǎn)腎上腺素能相關(guān)的心肌重塑〔38〕。最近的研究表明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)的轉(zhuǎn)錄后基因通過(guò)microRNA調(diào)節(jié)代謝、收縮和表觀遺傳基因之間的相互作用來(lái)減少心肌重塑〔39〕。

病理性心肌重塑與交感神經(jīng)興奮和副交感神經(jīng)張力降低引起的神經(jīng)體液激活密切相關(guān)，頻繁發(fā)作的室性心律失常是急性心肌梗死后心臟猝死的主要危險(xiǎn)因素。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改變了副交感神經(jīng)張力并持續(xù)增加了交感神經(jīng)信號(hào)，顯示出心率變異性的增加，預(yù)后較好〔40〕。醛固酮的減少降低了交感神經(jīng)張力，補(bǔ)充了其他運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練誘導(dǎo)的副交感神經(jīng)活性調(diào)節(jié)劑的作用〔41〕。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練調(diào)節(jié)交感神經(jīng)張力的另一個(gè)機(jī)制是通過(guò)血漿腎上腺髓質(zhì)素和與有氧消耗密切相關(guān)的心房/腦鈉尿肽的相互作用。其中心房/腦鈉肽可通過(guò)抑制去甲腎上腺素和內(nèi)皮素-1，并提高內(nèi)皮反應(yīng)性和功能來(lái)降低血壓〔42〕。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練還可預(yù)防氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而降低氧化作用對(duì)一氧化氮的清除，提高一氧化氮的生物利用率，具有抗高血壓作用的能力〔43〕。

綜上，越來(lái)越多的證據(jù)表明心臟康復(fù)對(duì)于心血管疾病患者的益處所在，這些積極的作用在心血管疾病患者中得到了很好的證實(shí)。但目前國(guó)內(nèi)心臟康復(fù)的參與率仍然很低，院內(nèi)心臟康復(fù)花費(fèi)高，院外心臟康復(fù)患者依從性較差，心臟康復(fù)訓(xùn)練不能得到較好的推廣和執(zhí)行。并且臨床醫(yī)生需要根據(jù)不同患者選擇合適的心臟康復(fù)計(jì)劃，有針對(duì)性地進(jìn)行治療，這樣才能保證心臟康復(fù)訓(xùn)練有效安全地進(jìn)行。