張曉東 張亞慧 李 旺
(1.南京財經(jīng)大學(xué)體育部,江蘇 南京 210023;2.中山大學(xué)附屬第八醫(yī)院,廣東 深圳 518033;3.淮陰工學(xué)院體育教學(xué)部,江蘇 淮安 223001)
心血管疾病是全世界致死率的首要原因,嚴(yán)重威脅人類健康[1]?!吨袊难芙】蹬c疾病報告2019》指出,我國心血管病患病率以及死亡率仍處于上升階段,至今未達(dá)到拐點(diǎn),隨著心血管疾病患病率及發(fā)病率的增加,自2004年以來,心血管疾病醫(yī)療費(fèi)用增速遠(yuǎn)高于國民生產(chǎn)總值年均增速[2]。心血管疾病不僅對個人健康帶來巨大威脅,同時造成了人力、物力及財力資源的消耗,極大加重了社會負(fù)擔(dān)。
相比而言,歐美發(fā)達(dá)國家在過去十年間心血管病死亡率持續(xù)下降,快速發(fā)展的心臟康復(fù)起到關(guān)鍵作用[3]。通過心臟康復(fù),減少了心血管病患者高危因素,降低再住院率及死亡率,從而提高心血管病患者生活質(zhì)量[4]。運(yùn)動康復(fù)作為心臟康復(fù)的核心要素,在心血管疾病防治的重大意義已被大量研究所證實(shí)[5,6]。在臨床實(shí)踐中,有氧運(yùn)動、抗阻運(yùn)動以及有氧與抗阻混合運(yùn)動是心臟康復(fù)應(yīng)用廣泛的三種運(yùn)動方式[7]。運(yùn)動能夠改善心血管功能,從而降低心臟突發(fā)病癥的發(fā)生率及心血管病患者的死亡率[6,8]。
心率作為反映心臟功能的時相指標(biāo),其快慢直接表現(xiàn)心臟收縮的情況[6]。安靜心率的獲取方便快捷、無創(chuàng)傷且花費(fèi)低廉[9]。更重要的是,安靜心率可作為反映心血管病患者風(fēng)險因素以及死亡率的獨(dú)立指標(biāo)[10-12],與其他指標(biāo)相比,更適合臨床應(yīng)用[9]。較多研究對心血管病患者運(yùn)動干預(yù)后的安靜心率進(jìn)行研究,但研究結(jié)果有所差異,且不同運(yùn)動方式對心血管病患者安靜心率的影響有待于厘清?;谝陨峡紤],本研究通過對一系列有關(guān)運(yùn)動與心血管病患者安靜心率關(guān)系的文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)研究,旨在探討不同運(yùn)動方式對心血管病患者安靜心率的影響,為后期臨床醫(yī)生制定評估康復(fù)治療方案提供重要理論指導(dǎo)。
本文Meta分析嚴(yán)格遵循PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses)原則,檢索了國內(nèi)、外相關(guān)研究文獻(xiàn),主要包括英文文獻(xiàn)與中文文獻(xiàn)。英文文獻(xiàn)檢索:主要以“randomized controlled trial”、“RCT”、“exercise mode”、 “exercise”、 “aerobic exercise”、 “resistance exercise”、“combine resistance and endurance exercise”、“cardiovascular disease”、“heart rate”、 “resting heart rate”、“cardiac function”等為檢索詞,在PubMed、Web of Science、Cochrance Library、EBSCO、ScienceDirect 外文數(shù)據(jù)庫按照專業(yè)檢索方式進(jìn)行聯(lián)合檢索。中文文獻(xiàn)檢索:主要以“隨機(jī)對照試驗(yàn)”、“運(yùn)動方式”、“運(yùn)動鍛煉”、“有氧運(yùn)動”、“抗阻運(yùn)動”、“有氧、抗阻混合運(yùn)動”、“心血管病”、“安靜心率”、“心血管功能”等為檢索詞,在中國知網(wǎng)(CNKI)按照專業(yè)檢索方式進(jìn)行聯(lián)合檢索。檢索并查閱相關(guān)文獻(xiàn),檢索時間范圍為從最初到2020年12月。
文獻(xiàn)的納入標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)循證醫(yī)學(xué)PICOS原則,主要考慮5個因素,即受試對象(Patient)、干預(yù)措施(Intervention)、對照組(Comparators)、主要結(jié)果(Main Outcome)和研究設(shè)計(Study Design)。在此基礎(chǔ)上,將相關(guān)文獻(xiàn)納入到本研究:1)研究的受試對象為年滿18歲的心血管病患者;2)干預(yù)措施為有氧運(yùn)動、抗阻運(yùn)動或有氧、抗阻混合運(yùn)動,干預(yù)持續(xù)時間不少于4周;3)研究采用隨機(jī)對照干預(yù)實(shí)驗(yàn),其中,對照組通常不進(jìn)行干預(yù)或進(jìn)行常規(guī)醫(yī)療干預(yù),對照組進(jìn)行常規(guī)醫(yī)療干預(yù),實(shí)驗(yàn)組也將進(jìn)行常規(guī)醫(yī)療干預(yù),這些實(shí)驗(yàn)中的受試者在測試前都進(jìn)行了身體檢查(如心電圖、血壓和健康問卷等);4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果包括安靜心率,統(tǒng)計量包括樣本量、均值和標(biāo)準(zhǔn)差。
文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn):1)非隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)(RCTs);2)受試對象為非心血管病患者,研究中受試者未在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行身體檢查或身體檢查不合格以及有傳染?。?)研究中實(shí)驗(yàn)組和對照組都進(jìn)行了運(yùn)動干預(yù)或?qū)嶒?yàn)組運(yùn)動干預(yù)時間不足4周;4)研究未涉及安靜心率指標(biāo)或不能提供完整的指標(biāo)數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述納入和排除標(biāo)準(zhǔn)對文獻(xiàn)進(jìn)行篩選,篩選過程由本研究第二作者和第三作者按照標(biāo)準(zhǔn)分別獨(dú)立完成,并對比篩選結(jié)果,如有不一致的結(jié)果,則對比篩選標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步確定是否納入。通過文獻(xiàn)篩選,最終獲得需要納入的文獻(xiàn)。
從篩選的文獻(xiàn)中提取數(shù)據(jù)信息,包括受試者特征、作者、實(shí)驗(yàn)干預(yù)時間、研究設(shè)計、實(shí)驗(yàn)組和對照組的干預(yù)設(shè)計、不同運(yùn)動干預(yù)方式以及實(shí)驗(yàn)干預(yù)后的安靜心率指標(biāo)等。
通過PEDro量表評估本文涉及到的文獻(xiàn)的偏倚風(fēng)險,文獻(xiàn)的偏移風(fēng)險包括合格標(biāo)準(zhǔn)、隨機(jī)分配、分配隱藏、基線可比性、受試者施盲、研究者施盲、評估者施盲、完全跟蹤、意向分析、組間對比以及結(jié)局點(diǎn)估計值與變異估計值。
本文采用固定效應(yīng)模型和隨機(jī)效應(yīng)模型計算均數(shù)差(MD)和95%置信區(qū)間(CI),并通過分析本文涉及文獻(xiàn)研究中的特征,運(yùn)用I2統(tǒng)計量定量評估研究的異質(zhì)性,當(dāng)研究的異質(zhì)性較高(>50%),通過敏感性分析以及亞組分析進(jìn)行分析。為了探究文章潛在的異質(zhì)性,本文主要根據(jù)受試者年齡、有氧運(yùn)動干預(yù)時間以及不同類型心血管病患者對有氧運(yùn)動相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了亞組分析,以探討有氧運(yùn)動干預(yù)對心血管病患者安靜心率的影響。本文主要運(yùn)用Review manger5.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
通過檢索PubMed、Web of Science、Cochrance Library、EBSCO、ScienceDirect和中國知網(wǎng)(CNKI)6個電子數(shù)據(jù)庫,共獲得1560篇相關(guān)文獻(xiàn),其中剔除在不同數(shù)據(jù)庫中被檢索到的411篇重復(fù)文獻(xiàn),進(jìn)一步排除僅有標(biāo)題和摘要而無法獲取全文的1035篇文獻(xiàn),根據(jù)研究納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn),75篇文獻(xiàn)被排除,其原因在于非心血管病患者、非臨床隨機(jī)對照試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)干預(yù)不合理以及研究結(jié)果不合適。39篇文獻(xiàn)符合本文研究需要,對39篇文獻(xiàn)的50項(xiàng)研究(表1)進(jìn)行綜合分析,其中,35項(xiàng)研究關(guān)于有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響,6項(xiàng)研究關(guān)于抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響,9項(xiàng)研究關(guān)于有氧抗阻混合運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響。
續(xù)表1
根據(jù)PEDro(Physiotherapy Evidence Database,物理治療證據(jù)數(shù)據(jù)庫)量表對所納入研究的偏倚風(fēng)險進(jìn)行評估(表2)。其中,滿足合格標(biāo)準(zhǔn)、隨機(jī)分配以及基線可比性的文獻(xiàn)分別有31篇、39篇和38篇,有33篇文獻(xiàn)不涉及分配隱藏,沒有文獻(xiàn)對研究受試者以及研究者進(jìn)行施盲,而有13篇文獻(xiàn)對評估者進(jìn)行施盲,符合完全跟蹤、組間對比和結(jié)局點(diǎn)估計值與變異估計值的文獻(xiàn)數(shù)量分別是30篇、36篇及39篇。此外,33篇文獻(xiàn)不涉及意向分析。
表2 納入文獻(xiàn)的風(fēng)險偏倚評估表
本文對29篇文獻(xiàn)中關(guān)于有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率影響的35項(xiàng)研究進(jìn)行了比較,共涉及1637名受試者,其中,實(shí)驗(yàn)組受試者共有871名,控制組受試者共有766名(圖1)。通過比較分析發(fā)現(xiàn),患有心血管病的受試者在經(jīng)過一段時間有氧運(yùn)動后,其安靜心率出現(xiàn)明顯降低(35RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-1.54,95%CI:-2.42—-0.67,I2=58%)。
圖1 有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響
通過對35項(xiàng)研究中有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響進(jìn)行比較,有氧運(yùn)動能顯著降低心血管病患者安靜心率,但分析的異質(zhì)性較高(I2>50),且35項(xiàng)研究中有氧運(yùn)動干預(yù)時間存在差別。1637名受試者年齡段分布、所患心血管病類型不同,僅從整體上分析有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響比較籠統(tǒng)。因此,本文通過亞組分析,進(jìn)一步探究有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率產(chǎn)生的影響。本研究對有氧運(yùn)動干預(yù)心血管病患者安靜心率的亞組分析基于受試者年齡、有氧運(yùn)動干預(yù)時間以及受試者所患心血管病類型。
通過亞組分析評價有氧運(yùn)動對不同年齡段心血管病患者安靜心率的影響(圖2),55-65歲年齡段心血管病患者(8RCTs,隨機(jī)效應(yīng)模型,MD=-6.49,95%CI:-11.31—-1.67,I2=73%)在進(jìn)行有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率顯著降低,小于35歲年齡段心血管病患者(2RCTs,隨機(jī)效應(yīng)模型,MD=-4.13,95%CI:-10.11—1.85,I2=0%)、35-45歲年齡段心血管病患者(3RCTs,隨機(jī)效應(yīng)模型,MD=-1.14,95%CI:-4.88—2.61,I2=0%)、45-55歲年齡段心血管病患者(11RCTs,隨機(jī)效應(yīng)模型,MD=-1.48,95%CI:-3.06—0.09,I2=0%)、大于65歲年齡段心血管病患者(10RCTs,隨機(jī)效應(yīng)模型,MD=0.89,95%CI:-1.69—3.46,I2=52%)在進(jìn)行有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率沒有呈現(xiàn)出顯著變化,其產(chǎn)生的原因可能是文獻(xiàn)較少或異質(zhì)性較高。研究整體上顯示,有氧運(yùn)動能夠降低心血管病患者安靜心率。
圖2 有氧運(yùn)動對不同年齡段心血管病患者安靜心率的影響
通過亞組分析評價有氧運(yùn)動不同干預(yù)時間對心血管病患者安靜心率的影響(圖3),心血管病患者在進(jìn)行了8周或10周(13RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-1.80,95%CI:-3.22—-0.38,I2=36%)、12周或3個月(13RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-2.14,95%CI:-3.49—-0.79,I2=70%)有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率顯著下降,心血管病患者在進(jìn)行了4周(2RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=6.41,95%CI:1.94—10.87,I2=44%)有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率升高,心血管病患者在進(jìn)行了16周(4RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-0.08,95%CI:-2.96—2.81,I2=13%)、6個月(3RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-2.73,95%CI:-5.81—0.36,I2=0%)有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率沒有表現(xiàn)出明顯變化,其原因可能是文獻(xiàn)較少。另外,從研究整體來看,長期有氧運(yùn)動能夠降低心血管病患者安靜心率。
圖3 有氧運(yùn)動不同干預(yù)時間對心血管病患者安靜心率的影響
通過亞組分析評價有氧運(yùn)動對不同類型心血管病患者安靜心率的影響(圖4),心力衰竭患者(11RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-4.31,95%CI:-6.32—-2.30,I2=79%)、高血壓患者(13RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-1.42,95%CI:-2.62—-0.21,I2=0%)進(jìn)行有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率顯著下降,患有其它心臟疾病的患者(10RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-0.11,95%CI:-1.77—1.55,I2=40%)、中風(fēng)患者(1RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=3.00,95%CI:-4.60—10.60)進(jìn)行有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率沒有顯著變化。但從研究整體來看,有氧運(yùn)動能夠降低心血管病患者安靜心率。
圖4 有氧運(yùn)動對不同類型心血管病患者安靜心率的影響
本文對6篇文獻(xiàn)中關(guān)于抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率影響的6項(xiàng)研究進(jìn)行了比較,共涉及254名受試者,其中,實(shí)驗(yàn)組受試者共有134名,控制組受試者共有120名(圖5)。通過比較分析發(fā)現(xiàn),患有心血管病的受試者在經(jīng)過一段時間抗阻運(yùn)動后,其安靜心率沒有顯著變化(6RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-0.63,95%CI:-3.30—2.04,I2=34%)。由于文獻(xiàn)較少,且異質(zhì)性不高(I2<50),因此未對其進(jìn)行亞組分析,但抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響需進(jìn)一步深入研究。
圖5 抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響
本文對8篇文獻(xiàn)中關(guān)于有氧抗阻混合運(yùn)動對心血管病患者安靜心率影響的9項(xiàng)研究進(jìn)行了比較,共涉及582名受試者,其中,實(shí)驗(yàn)組受試者共有294名,控制組受試者共有288名(圖6)。通過比較分析發(fā)現(xiàn),患有心血管病的受試者在經(jīng)過一段時間有氧抗阻混合運(yùn)動后,其安靜心率表現(xiàn)出顯著下降(9RCTs,固定效應(yīng)模型,MD=-1.17,95%CI:-2.29—-0.05,I2=68%)。盡管其異質(zhì)性較高(I2>50),但由于文獻(xiàn)數(shù)量較少,并未對其進(jìn)行亞組分析,通過敏感性分析,Ehlken(2016)這項(xiàng)研究是本組分析異質(zhì)性較高的主要原因。
圖6 有氧抗阻混合運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響
運(yùn)動在心血管疾病防治方面的功能價值已被大量研究所證實(shí)[5,6],運(yùn)動可增加心肌氧的供應(yīng),提高心肌功能,增強(qiáng)血管貯備,同時可改善脂蛋白、糖代謝等一系列變化,提高抗動脈粥樣硬化的能力,從而降低心臟突發(fā)病癥的發(fā)生率及心血管病患者的死亡率[6,8]。但不同運(yùn)動方式對心血管的影響有所差異。安靜心率作為評價心血管風(fēng)險因素的重要指標(biāo),前人有關(guān)不同運(yùn)動方式對其研究的結(jié)果也有所差異,因此,本研究基于此問題,旨在綜合評價不同運(yùn)動方式對心血管病患者安靜心率的影響。
在前人研究中,有關(guān)有氧運(yùn)動對機(jī)體心血管影響的研究較為豐富。本研究通過對35項(xiàng)研究中1637名心血管病患者的安靜心率進(jìn)行Meta分析,并運(yùn)用PEDro量表評估研究的偏倚風(fēng)險。根據(jù)分析結(jié)果,有氧運(yùn)動能夠顯著降低心血管病患者的安靜心率,這與前人研究的結(jié)果相一致。長期進(jìn)行有氧運(yùn)動后安靜心率較低,其原因在于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控以及心臟泵血功能的加強(qiáng)[40]。為進(jìn)一步探究有氧運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響,本研究基于受試者年齡、有氧運(yùn)動干預(yù)時間以及受試者所患心血管病類型進(jìn)行亞組分析。亞組分析結(jié)果顯示不同年齡段、不同類型心血管病患者在進(jìn)行有氧運(yùn)動后安靜心率的變化有所差異,不同有氧運(yùn)動干預(yù)時間的亞組分析結(jié)果也有所差異:55-65歲年齡段心血管病患者在進(jìn)行了有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率顯著下降;心力衰竭患者以及高血壓患者進(jìn)行有氧運(yùn)動后安靜心率顯著降低;心血管病患者在進(jìn)行8周、10周或12周、3個月的有氧運(yùn)動后安靜心率顯著下降;而其他分析結(jié)果不顯著的原因可能是納入的文獻(xiàn)數(shù)量不夠或研究的異質(zhì)性較高。但從整體分析結(jié)果來看,心血管病患者在進(jìn)行有氧運(yùn)動干預(yù)后安靜心率趨于下降。諸多專家學(xué)者對有氧運(yùn)動有益于心血管健康的觀點(diǎn)持肯定態(tài)度,安靜心率是反映交感神經(jīng)系統(tǒng)的重要標(biāo)志[9],而長期進(jìn)行有氧運(yùn)動對機(jī)體交感神經(jīng)產(chǎn)生影響,有助于增加每搏輸出量、降低安靜心率,對減少心血管疾病具有積極效應(yīng)[52-56]。
此外,有6項(xiàng)研究涉及的254名心血管病患者在進(jìn)行抗阻運(yùn)動后安靜心率沒有顯著性差異,由于納入的研究較少,未對其進(jìn)行亞組分析進(jìn)一步研究??棺柽\(yùn)動作為一種有效的非藥理學(xué)治療手段,在心臟康復(fù)中被廣為重視[55,57,58]。有研究表示,機(jī)體進(jìn)行抗阻運(yùn)動時心血管反應(yīng)良好,表現(xiàn)為心率穩(wěn)定、沒有任何危險的血壓升高或心室功能損害[59]。與有氧運(yùn)動相比,抗阻運(yùn)動有不同的訓(xùn)練量度、阻力種類、運(yùn)動時間以及運(yùn)動模式等變量,不同變量組合的抗阻運(yùn)動可改變機(jī)體身體素質(zhì)以及心血管重塑的結(jié)果[60,61]。有研究曾指出心臟康復(fù)的抗阻運(yùn)動應(yīng)以60%-80%的1RM強(qiáng)度進(jìn)行1-3組,每組重復(fù)8-12次[57],但也有研究表示高強(qiáng)度的抗阻運(yùn)動對降低血漿纖維蛋白原以及提高血漿高密度脂蛋白效果更好[62],同時有助于改善腹部肥胖和心血管健康[63]。
通過對9項(xiàng)研究進(jìn)行分析,有氧抗阻混合運(yùn)動能夠降低心血管病患者安靜心率。由于納入的研究較少,未對其進(jìn)行亞組分析進(jìn)一步研究。國內(nèi)外諸多學(xué)者探究了有氧運(yùn)動結(jié)合抗阻運(yùn)動對機(jī)體心血管的影響,其研究結(jié)果相一致,即有氧運(yùn)動結(jié)合抗阻運(yùn)動能夠改善不同年齡、不同性別以及是否患病等不同人群心血管功能。在干預(yù)時間相同情況下,有氧抗阻混合運(yùn)動對心血管的益處要更全面于單純的有氧運(yùn)動或抗阻運(yùn)動[64]。有氧抗阻混合運(yùn)動改善并提高了神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能,長期的有氧運(yùn)動造成心腔容積擴(kuò)大,長期抗阻運(yùn)動使得心肌增厚,從而提高心肌功能,每搏輸出量增加,安靜心率降低,減少心肌耗氧量,提高心臟工作效率[6,65]。
降低安靜心率在臨床上被認(rèn)為是一個潛在的治療目標(biāo),因?yàn)榘察o心率的降低可以減少心力衰竭患者的死亡率和住院率[66],并且有長期跟蹤研究發(fā)現(xiàn),冠心病患者安靜心率每分鐘增加10次,其心血管風(fēng)險將增加8%[67]。運(yùn)動康復(fù)在心血管病防治方面的價值功能被大量研究證實(shí),運(yùn)動方式主要有有氧運(yùn)動、抗阻運(yùn)動以及有氧抗阻混合運(yùn)動。通過分析不同運(yùn)動方式對心血管病患者安靜心率的影響,有氧運(yùn)動、有氧抗阻混合運(yùn)動能夠顯著降低心血管病患者安靜心率,抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率沒有顯著影響,產(chǎn)生這一結(jié)果的原因可能是納入本研究的文獻(xiàn)較少,有待于進(jìn)一步研究。
本研究部分結(jié)果基于一定的異質(zhì)性,得出心血管病患者通過有氧運(yùn)動、有氧抗阻混合運(yùn)動能夠顯著降低安靜心率,但抗阻運(yùn)動對心血管病患者安靜心率的影響并不顯著。
基于受試者年齡、有氧運(yùn)動干預(yù)時間以及受試者所患心血管病類型,對有氧運(yùn)動影響心血管病患者安靜心率結(jié)果進(jìn)行亞組分析,55-65歲年齡段心血管病患者、心力衰竭患者以及高血壓患者以及在進(jìn)行了8周、10周或12周、3個月有氧運(yùn)動后的心血管病患者安靜心率顯著下降。