太極拳康復(fù)鍛煉對(duì)老年急性心肌梗死PCI術(shù)后病人心肌纖維化標(biāo)志物水平的影響

余冬梅，鄧學(xué)軍，周世恒

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)可造成不同程度的心肌缺血壞死，進(jìn)而導(dǎo)致心臟結(jié)構(gòu)改變，心功能下降。在AMI的恢復(fù)期，心肌纖維化是心室重構(gòu)和心力衰竭的重要病理發(fā)展過(guò)程[1]。心肌纖維化是指正常的心肌細(xì)胞被纖維組織所替代或Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白大量沉積[2]。近年來(lái)，逐步發(fā)現(xiàn)了一些纖維化標(biāo)志物可以間接反映心臟纖維化的程度，比如Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白合成代謝產(chǎn)物Ⅰ型前膠原羧基端肽(procollagen N-terminal peptide，PⅠNP)和Ⅲ型前膠原N末端肽(procollagen N-terminal peptide，PⅢNP)，兩者可釋放進(jìn)入循環(huán)[3]，還有基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)和基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1(tissue inhibitor of metalloproteinases-1，TIMP-1)可調(diào)控心肌組織中細(xì)胞外基質(zhì)的降解和膠原蛋白的沉淀[4]。運(yùn)動(dòng)療法是心力衰竭康復(fù)治療的重要組成部分，太極拳體現(xiàn)了辨證理論思維與武術(shù)、藝術(shù)、引導(dǎo)術(shù)、中醫(yī)等的完美結(jié)合，對(duì)人類身心健康有著極為重要的促進(jìn)作用。本研究旨在觀察太極拳康復(fù)鍛煉對(duì)老年AMI經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入(PCI)術(shù)后病人血清MMP-2、TIMP-1、PⅠNP、PⅢNP心肌纖維化標(biāo)志物水平的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年5月—2018年5月于我院住院治療的64例老年AMI病人，根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為太極拳組與對(duì)照組，每組32例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合AMI診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]；②發(fā)病12 h內(nèi)入院擬行急診PCI術(shù)的AMI病人；③年齡60歲以上。排除標(biāo)準(zhǔn)：①預(yù)計(jì)生存時(shí)間小于試驗(yàn)觀察時(shí)間，嚴(yán)重休克狀態(tài)，心功能Ⅳ級(jí)；②此前已開(kāi)始太極拳或參與其他以精神-力量訓(xùn)練為主鍛煉的病人；③既往接受過(guò)PCI術(shù)治療；④嚴(yán)重肝功能不全(Child-Pugh分級(jí)為B或C)和嚴(yán)重腎功能不全(肌酐清除率<30 mL/min或維持性血液透析病人)；⑤認(rèn)知功能障礙，或四肢殘疾；⑥合并惡性腫瘤。剔除標(biāo)準(zhǔn)：①在太極拳培訓(xùn)第一階段內(nèi)死亡；②失訪；③對(duì)照組在觀察期內(nèi)開(kāi)始太極拳或參與其他以精神-力量訓(xùn)練為主鍛煉的病人。本研究獲得我院倫理委員會(huì)審批，所有入選病人均簽署知情同意書(shū)。

1.2 治療方法 兩組發(fā)病12 h內(nèi)入院行急診PCI術(shù)，PCI術(shù)后采用常規(guī)藥物治療。太極拳組在PCI術(shù)后1周開(kāi)始在具有康復(fù)職業(yè)資格的專業(yè)康復(fù)指導(dǎo)下，從熱身運(yùn)動(dòng)到呼吸調(diào)整、精神力訓(xùn)練，整個(gè)過(guò)程不超過(guò)1 h；并且有心臟專科醫(yī)師陪同整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程；訓(xùn)練場(chǎng)地配有除顫儀、搶救車、血壓計(jì)等搶救設(shè)備。第1階段(第1個(gè)月)：基本姿勢(shì)及動(dòng)作培訓(xùn)；第2階段(第2個(gè)月～第3個(gè)月)：完整動(dòng)作練習(xí)并配合呼吸及精神力鍛煉；第3階段(第3個(gè)月～第4個(gè)月)：流暢練習(xí)并配合呼吸及精神力鍛煉。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 隨訪和心功能的評(píng)估 所有病人出院后進(jìn)行隨訪，統(tǒng)計(jì)心血管主要不良事件發(fā)生率。分別于出院時(shí)(T0)、出院后6個(gè)月(T1)和出院后1年(T2)評(píng)價(jià)病人的心功能情況，包括6 min步行試驗(yàn)(6 minute walk test，6MWT)、起立-行走計(jì)時(shí)測(cè)試(time up and go test，TUGT)、血清N末端B型腦鈉肽前體(NT-proBNP)和心臟彩超。心臟彩超指標(biāo)包括左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)，計(jì)算左室短軸縮短率(FS)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、二尖瓣口舒張?jiān)缙谧畲笱魉俣?E峰)、二尖瓣口舒張晚期最大血流速度(A峰)以及E/A值。

1.3.2 循環(huán)纖維標(biāo)志物檢測(cè) 所有病人分別T0、T1和T2抽取空腹?fàn)顟B(tài)下的肘靜脈血約15 mL，于4 ℃下3 000 r/min速率離心20 min，取上清液置于-80 ℃凍存。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法檢測(cè)MMP-2、TIMP-1、PⅠNP和PⅢNP。

2 結(jié) 果

2.1 兩組臨床資料比較 本研究共納入了64例老年AMI病人，隨訪1年有6例病人失訪(對(duì)照組2例，太極拳組4例)，故最終共58例病人完成試驗(yàn)，對(duì)照組30例，太極拳組28例。兩組病人年齡、性別、心肌梗死、吸煙史、高血壓、糖尿病、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、罪犯血管分布和Gensini評(píng)分比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。根據(jù)1年的隨訪統(tǒng)計(jì)，共有16例病人出現(xiàn)不良事件(太極拳組5例，對(duì)照組11例)，其中再次入院12例(太極拳組4例，對(duì)照組8例)，死亡4例(太極拳組1例，對(duì)照組3例)，兩組不良事件發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見(jiàn)表1。

表1 兩組臨床資料比較

2.2 兩組不同時(shí)間心功能比較 兩組病人T0時(shí)心功能各項(xiàng)指標(biāo)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。太極拳組T2時(shí)6MWT、LVEF均較T0時(shí)明顯升高，TUGT、LVEDD、NT-proBNP均較T0時(shí)明顯下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；對(duì)照組T2時(shí)LVEF較T0時(shí)明顯升高，LVEDD、NT-proBNP均較T0時(shí)明顯下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。T2時(shí)，太極拳組6MWT、LVEF明顯高于對(duì)照組，TUGT明顯低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見(jiàn)表2、表3。

表2 兩組不同時(shí)間心功能比較(±s)

表3 兩組不同時(shí)間心功能指標(biāo)重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果

2.3 兩組不同時(shí)間心肌纖維化指標(biāo)比較 兩組病人T0時(shí)心肌纖維化各項(xiàng)指標(biāo)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。太極拳組T2時(shí)MMP-2、PⅠNP均較T0時(shí)明顯降低，對(duì)照組T2時(shí)MMP-2明顯低于T0時(shí)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；T2時(shí)，太極拳組MMP-2、PⅠNP均明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。詳見(jiàn)表4、表5。

表4 兩組病人心肌纖維化指標(biāo)比較(±s)

表5 兩組不同時(shí)間心肌纖維化指標(biāo)重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果

3 討 論

對(duì)于AMI病人，成功PCI治療后還需要進(jìn)行漫長(zhǎng)的心臟康復(fù)鍛煉。當(dāng)病情進(jìn)入穩(wěn)定期后，需要開(kāi)展一系列綜合心臟康復(fù)治療，通過(guò)主動(dòng)積極的身體、心理、行為和生活方式的訓(xùn)練與再訓(xùn)練，改善心功能，使病人在身體、精神、職業(yè)和社會(huì)活動(dòng)等方面恢復(fù)正常或接近正常[6]。

本研究選擇了我國(guó)傳統(tǒng)的太極拳作為鍛煉手段，從心肌纖維化方面探討太極拳對(duì)于老年AMI病人PCI術(shù)后心臟康復(fù)方面的改善機(jī)制。隨訪1年后，剔除6例病人，觀察太極拳干預(yù)對(duì)老年AMI病人PCI術(shù)后心功能的影響。結(jié)果顯示，兩組病人出院1年后LVEF、LVEDD、NT-proBNP、6MWT和TUGT均較出院時(shí)明顯改善，提示太極拳可以改善病人心功能，但關(guān)于太極拳對(duì)6MWT和TUGT影響的相關(guān)研究報(bào)道較少。在1968年，美國(guó)學(xué)者最早提出6MWT的概念，最初主要應(yīng)用于肺病病人運(yùn)動(dòng)耐量的評(píng)估，2001年6MWT被列入心功能評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)中[7]。Dziubek等[8]觀察到太極拳鍛煉可以明顯改善終末期腎衰竭病人6MWT，提示太極拳鍛煉有助于改善心肺功能。TUGT是另一種快速評(píng)價(jià)功能性步行能力的方法，可以反映病人的反應(yīng)性、協(xié)調(diào)性和運(yùn)動(dòng)能力，全面反映腦、心、肺的綜合水平。管細(xì)紅等[9]報(bào)道太極拳鍛煉可以改善帕金森病人TUGT，提高步行能力，改善害怕跌倒?fàn)顩r。與以上研究人群不同，本研究的分析對(duì)象是接受PCI治療的老年AMI病人，進(jìn)一步拓展了太極拳在老年病人中的臨床應(yīng)用。

心肌纖維化是AMI后心室重構(gòu)的基礎(chǔ)病理改變，可以表現(xiàn)為舒張功能障礙、泵血能力下降、心律失常，甚至是心源性猝死等[10-11]。本研究以4個(gè)心肌纖維化相關(guān)血清標(biāo)志物為切入點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)太極拳組出院后1年MMP-2和PⅠNP水平明顯下調(diào)，說(shuō)明太極拳可能更有助于抑制心肌纖維化的進(jìn)展。MMP家族屬于鋅離子依賴性內(nèi)切蛋白水解酶，MMP-2是其中一類主要作用于細(xì)胞外基質(zhì)的亞型，能夠降解動(dòng)脈壁基底膜中的Ⅳ型膠原[12-13]，可以反映體內(nèi)纖維化水平，AMI后病人體內(nèi)MMP-2與心肌纖維化程度密切相關(guān)[14-15]。心肌組織中的細(xì)胞基質(zhì)主要有Ⅰ型和Ⅲ型膠原組成，起到提供心臟耐壓力和彈性的作用。PⅠNP和PⅢNP分別是Ⅰ型和Ⅲ型膠原的合成代謝產(chǎn)物，與心肌纖維化程度呈正相關(guān)，與梗死后心功能呈負(fù)相關(guān)[16-18]。運(yùn)動(dòng)鍛煉是心臟康復(fù)的重要組成部分，已證實(shí)運(yùn)動(dòng)有助于改善心肌纖維化，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)維持MMP-2/組織金屬蛋白酶抑制因子-2(TIMP-2)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)平衡進(jìn)一步改善大鼠心肌纖維化，提高心功能[19]。在人體試驗(yàn)研究中已證實(shí)長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)有助于降低體內(nèi)PⅠNP和PⅢNP等纖維化指標(biāo)水平，改善體內(nèi)纖維化程度[20]。但是目前尚無(wú)太極拳對(duì)于心肌纖維化影響的相關(guān)報(bào)道。太極拳作為我國(guó)的國(guó)粹，一種傳承千年的經(jīng)典運(yùn)動(dòng)，在鍛煉的過(guò)程中結(jié)合軀體動(dòng)作、配合呼吸和訓(xùn)練精神力，達(dá)到形神合一的效果，能增強(qiáng)病人體力和靈活度。

綜上所述，本研究通過(guò)隨訪觀察老年AMI病人PCI術(shù)后為期1年的以太極拳為主要手段的心臟康復(fù)鍛煉，表明太極拳在心臟康復(fù)的臨床有效性，同時(shí)進(jìn)一步明確太極拳鍛煉可以降低AMI后心肌纖維化水平。