李大鑫,朱俊英,陳平
本文創(chuàng)新點(diǎn):
冠心病(CHD)一直是導(dǎo)致中老年人死亡的主要心血管疾病之一,其發(fā)病率和死亡率一直居高不下,給國(guó)民健康帶來(lái)巨大威脅,也給我國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。近年來(lái),眾多學(xué)者探究了運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)于CHD患者心肺功能的康復(fù)效果,高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練(HIIT)與中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練(MICT)一直受到研究者們的青睞。盡管兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式對(duì)于改善CHD患者的心肺功能均顯示出有效性,但由于樣本量的限制以及研究對(duì)象和干預(yù)方案的不同,使研究結(jié)果不具有可比性,尚且存在爭(zhēng)議,并且目前國(guó)內(nèi)外專(zhuān)門(mén)針對(duì)HIIT與MICT干預(yù)對(duì)CHD患者心肺功能影響的系統(tǒng)評(píng)價(jià)較少。本文研究結(jié)論表明:(1)HIIT和MICT均可以改善CHD患者的心肺功能;(2)HIIT在改善CHD患者心肺功能方面的效果優(yōu)于MICT;(3)12周及以上的干預(yù)周期對(duì)于CHD患者心肺功能的改善,HIIT較MICT更具有優(yōu)勢(shì)。
心血管疾病是全球的頭號(hào)死因,其中冠心?。╟oronary heart disease,CHD)的發(fā)病率位列榜首[1]。我國(guó)患CHD的人數(shù)約1 100萬(wàn),并且數(shù)量持續(xù)居高不下[2]。CHD是指冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊導(dǎo)致動(dòng)脈狹窄或閉塞,主要表現(xiàn)為心肌缺血、心絞痛和心肌梗死,嚴(yán)重者可導(dǎo)致心力衰竭[3]。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)具有擴(kuò)張冠狀血管、增加側(cè)支循環(huán)、降低低密度脂蛋白膽固醇、增加心肌供血的作用,運(yùn)動(dòng)干預(yù)CHD患者康復(fù)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)問(wèn)題[4-5]。
目前研究主要聚焦于運(yùn)動(dòng)干預(yù)手段和運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式[6-7]。現(xiàn)階段對(duì)CHD患者常采用的兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式為中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練(MICT)和高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練(HIIT)。MICT是指人體以最大心率(HRmax)的64%~75%或儲(chǔ)備心率(HRR)的40%~59%進(jìn)行的持續(xù)運(yùn)動(dòng)[8]。HIIT是以≥無(wú)氧閾(VO2AT)或最大乳酸穩(wěn)態(tài)的負(fù)荷強(qiáng)度進(jìn)行多次、持續(xù)時(shí)間為幾秒到幾分鐘的練習(xí),且每?jī)纱尉毩?xí)之間練習(xí)者不足以完全恢復(fù)到靜息狀態(tài)的訓(xùn)練方法[9]。長(zhǎng)期以來(lái),MICT被認(rèn)為是預(yù)防和治療CHD最有效的運(yùn)動(dòng)治療方式[10]。合理的持續(xù)訓(xùn)練可明顯改善CHD患者的心肺功能,提升最大攝氧量[11]。然而,由于MICT形式單一、內(nèi)容枯燥、患者依從性差常導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)效果無(wú)法持續(xù)[12]。近年來(lái),HIIT作為防治CHD的有效手段逐漸出現(xiàn)在學(xué)者的視野中。PRADO等[13]探究了HIIT對(duì)于CHD患者有氧運(yùn)動(dòng)能力的影響,發(fā)現(xiàn)HIIT可明顯提高患者的有氧運(yùn)動(dòng)能力,促進(jìn)身體健康。CURRIE等[14]證明HIIT可明顯改善CHD患者的血管擴(kuò)張功能。在兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式對(duì)CHD患者康復(fù)效果的研究中,GUIRAUD等[15]研究表明HIIT與MICT對(duì)CHD患者內(nèi)皮細(xì)胞功能的改善效果無(wú)差異;HIIT對(duì)于患者峰值攝氧量(VO2peak)的改善效果與MICT相似[16-17];也有一些研究發(fā)現(xiàn),與MICT相比,HIIT可以更明顯地改善CHD患者心功能,提高CHD患者的VO2peak[18-22];但是TRACHSEL等[23]發(fā)現(xiàn)MICT對(duì)于患者VO2peak的改善效果要優(yōu)于HIIT。
眾多研究表明,兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式對(duì)于改善CHD患者的心肺功能均顯示出有效性,但由于樣本量的限制以及研究對(duì)象和干預(yù)方案的不同,使研究結(jié)果不具有可比性,尚存在爭(zhēng)議。GOMES-NETO等[24]探究了兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式對(duì)于CHD患者運(yùn)動(dòng)耐力和生活質(zhì)量的影響,發(fā)現(xiàn)兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式之間不存在差異。有研究雖然涉及了HIIT與MICT對(duì)于CHD患者的運(yùn)動(dòng)干預(yù)[25],但是目前國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)專(zhuān)門(mén)針對(duì)HIIT與MICT干預(yù)CHD患者心肺功能的系統(tǒng)評(píng)價(jià)。所以,本研究采用Meta分析方法,從循證醫(yī)學(xué)的角度系統(tǒng)客觀地評(píng)價(jià)HIIT與MICT對(duì)CHD患者心肺功能的干預(yù)效果,為CHD患者運(yùn)動(dòng)康復(fù)干預(yù)提供理論依據(jù)。
1.1 文獻(xiàn)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)研究設(shè)計(jì):探究HIIT與MICT對(duì)CHD患者心肺功能影響的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(randomized controlled trial,RCT)。(2)研究對(duì)象:為了降低運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)隱患,納入的研究對(duì)象均為接受手術(shù)治療后的CHD患者。(3)干預(yù)措施:試驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)干預(yù)措施僅為HIIT,對(duì)照組運(yùn)動(dòng)干預(yù)措施僅為MICT,每次運(yùn)動(dòng)干預(yù)時(shí)間均在30 min以上,且干預(yù)周期均≥4周。(4)結(jié)局指標(biāo):VO2peak、VO2AT、HRmax、血壓(BP)、呼吸交換比率(RER)、CO2通氣當(dāng)量斜率(VE/VCO2Slope)、靜息心率(HRrest)。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)無(wú)法獲取全文、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn);(2)非中、英文文獻(xiàn);(3)兩組基線值存在顯著差異(P<0.05);(4)患者在運(yùn)動(dòng)干預(yù)過(guò)程中無(wú)醫(yī)療監(jiān)督。
1.2 文獻(xiàn)檢索策略 計(jì)算機(jī)檢索PubMed、EMBase、The Cochrane Library、Web of Science、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)(CBM)、中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)、維普網(wǎng)和萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái),搜集應(yīng)用HIIT與MICT干預(yù)對(duì)CHD患者心肺功能影響的文獻(xiàn),檢索時(shí)限均為建庫(kù)至2020年11月,同時(shí)追蹤相關(guān)系統(tǒng)評(píng)價(jià)所引用的參考文獻(xiàn)和灰色文獻(xiàn),并手工檢索相關(guān)期刊,補(bǔ)充相關(guān)文獻(xiàn)以保證資料的全面性。以“間歇運(yùn)動(dòng)、間歇訓(xùn)練、冠心病、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化疾病”為主題,在CBM、CNKI、維普網(wǎng)和萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行檢索;以“Coronary Disease,High-intensity interval training”等為主題詞,以“Coronary heart disease,Ischaemic cardiac disease,High-intensity intermittent exercise,Sprint Interval Training”等為自由詞,在PubMed、EMBase、The Cochrane Library、Web of Science外文數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索。以PubMed為例,檢索策略如表1所示。
表1 PubMed檢索策略Table 1 Strategy to search randomized controlled trials about effects of HIIT versus MICT on cardiorespiratory fitness in patients with CHD in PubMed
1.3 文獻(xiàn)篩選與數(shù)據(jù)提取 將檢索到的文獻(xiàn)導(dǎo)入到EndNote X9中進(jìn)行剔重,然后由兩名研究者通過(guò)閱讀標(biāo)題和摘要對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行初篩,如遇分歧,則通過(guò)討論或由第三位研究者仲裁決定。對(duì)初篩后符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)進(jìn)行搜集下載,通過(guò)閱讀全文排除不合格的文獻(xiàn),對(duì)滿足納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取,內(nèi)容包括:第一作者、發(fā)表時(shí)間、國(guó)家、總樣本、性別、年齡、運(yùn)動(dòng)類(lèi)型、運(yùn)動(dòng)周期、運(yùn)動(dòng)頻率、運(yùn)動(dòng)處方(HIIT、MICT)、結(jié)局指標(biāo)、質(zhì)量評(píng)分。
1.4 納入研究質(zhì)量評(píng)價(jià) 由兩名研究者運(yùn)用Cochrane風(fēng)險(xiǎn)偏倚評(píng)估工具對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià),如出現(xiàn)分歧,則通過(guò)討論或由第三位研究者決定[26]。評(píng)價(jià)條目包括:(1)隨機(jī)序列的產(chǎn)生;(2)分配隱藏;(3)受試者和研究者盲法;(4)結(jié)局評(píng)估者盲法;(5)受試者失訪情況;(6)選擇性報(bào)告結(jié)局指標(biāo);(7)發(fā)表偏倚及其他偏倚。依據(jù)各條目判定標(biāo)準(zhǔn)判斷納入研究偏倚的低風(fēng)險(xiǎn)、高風(fēng)險(xiǎn)和未知風(fēng)險(xiǎn),對(duì)納入的文獻(xiàn)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分,將文獻(xiàn)質(zhì)量從高到低分為3個(gè)等級(jí):高質(zhì)量(≥5分)、中等質(zhì)量(3~4分)、低質(zhì)量(≤2分),發(fā)生偏倚風(fēng)險(xiǎn)較低的研究被認(rèn)定為質(zhì)量較高。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用Review Manage 5.3和Stata 15.1軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。試驗(yàn)數(shù)據(jù)為連續(xù)型變量,因此采用均數(shù)差(mean difference,MD)和95%置信區(qū)間(CI)為效應(yīng)尺度合并效應(yīng)量。合并效應(yīng)量之前,采用 χ2檢驗(yàn)對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn):若P>0.1且I2≤50%,則認(rèn)為研究間異質(zhì)性較低,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析;若P≤0.1或I2>50%,則認(rèn)為研究間異質(zhì)性較高,選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析[27],同時(shí)利用敏感性分析和Meta回歸分析探究異質(zhì)性來(lái)源。效應(yīng)量合并之后,若P<0.05,證明試驗(yàn)組和對(duì)照組之間存在顯著性差異,Meta分析的結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí),利用亞組分析探究變量對(duì)結(jié)果的潛在影響。最后,采用Egger's檢驗(yàn)檢測(cè)納入文獻(xiàn)是否存在發(fā)表偏倚。Egger's檢驗(yàn)對(duì)發(fā)表偏倚的檢測(cè)統(tǒng)計(jì)量為截距a對(duì)應(yīng)的t值及P值,并通過(guò)其95%CI是否包含0判斷是否存在發(fā)表偏倚。若截距a對(duì)應(yīng)P<0.05或95%CI不包含0,則提示存在發(fā)表偏倚;反之,提示無(wú)發(fā)表偏倚[28]。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果 通過(guò)檢索中文數(shù)據(jù)庫(kù)獲得89篇文獻(xiàn),英文數(shù)據(jù)庫(kù)獲得498篇文獻(xiàn),并手工追蹤補(bǔ)充文獻(xiàn)5篇,共592篇文獻(xiàn)。導(dǎo)入文獻(xiàn)管理軟件EndNote X9進(jìn)行剔重之后剩余426篇文獻(xiàn),通過(guò)閱讀標(biāo)題和摘要進(jìn)行初篩之后剩余65篇,進(jìn)一步下載閱讀全文后,最終確定納入Meta分析的共有12篇文獻(xiàn)[3,16-22,29-32],且均屬于外文文獻(xiàn),文獻(xiàn)篩選流程如圖1所示。
圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖Figure 1 Flow diagram of literature selection
2.2 納入研究的基本特征及方法學(xué)質(zhì)量評(píng)估 本研究納入Meta分析的12篇文獻(xiàn)基本特征如表2所示。納入的12篇文獻(xiàn)共包含618例CHD患者,HIIT組包含305例,MICT組包含313例。其中有5篇文獻(xiàn)[3,17-18,20-21]的干預(yù)周期在12周及以上,7篇文獻(xiàn)[16,19,22,29-32]的干預(yù)周期在12周以下。12篇文獻(xiàn)的方法質(zhì)量評(píng)估如圖2所示:文獻(xiàn)均采用了隨機(jī)化方法,其中有5篇文獻(xiàn)[3,18-19,21-22]描述了具體的隨機(jī)方法,2篇文獻(xiàn)[21-22]實(shí)施了分配隱藏方案;由于受試者年齡大,風(fēng)險(xiǎn)較高,需要簽署知情同意書(shū),因此僅有3篇文獻(xiàn)[21-22,32]實(shí)施了盲法,且均是對(duì)結(jié)果評(píng)估者施盲;有1篇文獻(xiàn)[17]存在受試者失訪情況,文獻(xiàn)中注明了失訪或退出的原因;文獻(xiàn)均不存在選擇性報(bào)告結(jié)局指標(biāo)的情況,且其余風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)未見(jiàn)明顯偏倚。
表2 納入文獻(xiàn)的基本特征Table 2 Characteristics of randomized controlled trials included in the meta-analysis
圖2 Cochrane偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估示意圖Figure 2 Analysis of the risk of bias in included randomized controlled trials in accordance with the Cochrane risk-of-bias tool guideline
2.3 Meta分析結(jié)果
2.3.1 合并效應(yīng)量分析
2.3.1.1 VO2peak 在納入的12篇研究中,共有9篇文獻(xiàn)[3,16-17,20-22,29,31-32]報(bào)道了 VO2peak,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn):I2=0,P=0.95,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,HIIT對(duì)VO2peak的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=1.63,95%CI(0.64,2.62),P=0.001〕,見(jiàn)圖3。
圖3 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)VO2peak改善效果比較的森林圖Figure 3 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving VO2peak in coronary heart disease patients
2.3.1.2 VO2AT 在納入的12篇文獻(xiàn)中,共有3篇文獻(xiàn)[3,18,22]報(bào)道了VO2AT,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn),I2=0,P=0.52,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,HIIT對(duì)VO2AT的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=2.62,95%CI(0.82,4.42),P=0.004〕,見(jiàn)圖4。
圖4 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)VO2AT改善效果比較的森林圖Figure 4 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving VO2AT in coronary heart disease patients
2.3.1.3 HRmax 在納入的12篇文獻(xiàn)中,共有10篇文獻(xiàn)[3,16-22,31-32]報(bào)道了 HRmax,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn):I2=0,P=0.53,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,HIIT對(duì)HRmax的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=5.41,95%CI(2.28,8.53),P=0.000 7〕,見(jiàn)圖5。
圖5 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)HRmax改善效果比較的森林圖Figure 5 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving HRmax in coronary heart disease patients
2.3.1.4 收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP) 在納入的12篇研究中,共有 7 篇文獻(xiàn)[3,17,19,22,30-32]報(bào)道了 SBP 和 DBP,SBP的異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示,I2=0,P=0.68,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,HIIT對(duì)SBP的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=3.16,95%CI(0.26,6.06),P=0.03〕。DBP的異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示:I2=43%,P=0.10,選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,HIIT對(duì)DBP的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=2.56,95%CI(-0.21,5.32),P=0.07〕,見(jiàn)圖6。由于納入文獻(xiàn)數(shù)量較少,不適合進(jìn)行Meta回歸分析,因此僅對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析,發(fā)現(xiàn)其中1篇文獻(xiàn)[3]存在較高的異質(zhì)性,其異質(zhì)性可能是由于患者年齡較大以及運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同所引起的。故剔除該文獻(xiàn)之后繼續(xù)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn),異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示:I2=26%,P=0.24,合并結(jié)果的差異并沒(méi)有因逐個(gè)文獻(xiàn)的剔除而改變。
圖6 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)SBP和DBP的改善效果比較的森林圖Figure 6 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving systolic blood pressure (Figure A)and diastolic blood pressure(Figure B)in coronary heart disease patients
2.3.1.5 RER 在納入的12篇文獻(xiàn)中,共有9篇文獻(xiàn)[3,16-17,20-22,29,31-32]報(bào)道了 RER,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn):I2=40%,P=0.10,選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)RER的改善效果比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=0.01,95%CI(-0.01,0.03),P=0.27〕,見(jiàn)圖7。為了探究異質(zhì)性來(lái)源,對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析,發(fā)現(xiàn)其中1篇文獻(xiàn)[20]存在較高的異質(zhì)性,其異質(zhì)性可能是由于干預(yù)周期所引起的,剔除該文獻(xiàn)之后繼續(xù)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn),異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示:I2=30%,P=0.19,合并結(jié)果的差異并沒(méi)有因逐個(gè)文獻(xiàn)的剔除而改變。
圖7 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)RER改善效果比較的森林圖Figure 7 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving respiratory exchange ratio in coronary heart disease patients
2.3.1.6 VE/VCO2Slope 在納入的12篇研究中,共有3篇研究[18,20,22]報(bào)道了 VE/VCO2Slope,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn):I2=0,P=0.50,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)VE/VCO2Slope的改善效果比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=-0.26,95%CI(-1.87,1.34),P=0.75〕,見(jiàn)圖8。
圖8 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)VE/VCO2 Slope改善效果比較的森林圖Figure 8 Forest plot of the comparison of effects of HIIT and MICT on improving minute ventilation-to-carbon dioxide output slope in coronary heart disease patients
2.3.1.7 HRrest 在納入的12篇文獻(xiàn)中,共有8篇文獻(xiàn)[3,17,19,21-22,29,31-32]報(bào)道了 HRrest,經(jīng)過(guò)異質(zhì)性檢驗(yàn):I2=26%,P=0.22,選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析,結(jié)果顯示,兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)Hrrest的改善效果比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔MD=1.19,95%CI(-0.42,2.80),P=0.15〕,見(jiàn)圖9。
圖9 兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)HRrest改善效果比較的森林圖Figure 9 Forest plot of the comparison of improvement in HRrest between HIIT and MICT
2.3.2 亞組分析 HIIT與MICT對(duì)CHD患者心肺功能的影響可能受干預(yù)周期的影響,因此本研究對(duì)不同干預(yù)周期進(jìn)行亞組分析,亞組分析結(jié)果表明:對(duì)于干預(yù)周期在12周及以上的患者,HIIT對(duì)于VO2peak、RER、VO2AT和HRmax的改善效果優(yōu)于MICT,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而干預(yù)周期在12周以下的患者,兩種運(yùn)動(dòng)模式對(duì)于各指標(biāo)的改善效果比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表3。
表3 HIIT與MICT對(duì)CHD患者不同干預(yù)周期比較的亞組分析Table 3 Subgroup analyses of effects of HIIT versus MICT on various outcomes in coronary heart disease patients by intervention duration(< or ≥ 12 weeks)
2.3.3 發(fā)表偏倚分析 VO2peak、RER、HRmax和HRrest的偏倚檢驗(yàn)結(jié)果均為P>0.05且95%CI包含0,表明納入的研究不存在發(fā)表偏倚,見(jiàn)表4。
表4 文獻(xiàn)發(fā)表偏倚檢驗(yàn)Table 4 Publication bias of the included studies
與其他誘導(dǎo)心血管危險(xiǎn)因素相比,心肺功能衰退已被證明是誘導(dǎo)心血管疾病發(fā)生和死亡的重要因素[33]。定期運(yùn)動(dòng)可以擴(kuò)張冠狀血管、增加心肌供血,有利于改善心肺功能、促進(jìn)心血管健康,而短期運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短,很難使心臟產(chǎn)生良性變化,美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)推薦對(duì)心臟病患者的單次運(yùn)動(dòng)干預(yù)時(shí)間在30 min以上[34]。現(xiàn)有研究表明,對(duì)心臟病的干預(yù)周期最短為4周,且顯示出有效性,因此將干預(yù)周期≥4周作為納入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文獻(xiàn)篩選[35]。同時(shí),VO2peak作為衡量心肺功能的“金指標(biāo)”已經(jīng)得到學(xué)者的共識(shí)[36-37],故本研究采用VO2peak作為衡量CHD患者心肺功能的重要指標(biāo)。Meta分析結(jié)果顯示,HIIT可提高CHD患者的VO2peak。有臨床研究表明,VO2peak每增加1 ml·kg-1·min-1,男性CHD患者的全因死亡率會(huì)降低17%,心血管疾病死亡率降低16%,女性CHD患者的全因死亡率和心血管疾病死亡率均降低14%[38]。同時(shí),亞組分析結(jié)果顯示,12周及以上的HIIT干預(yù)周期更有助于改善CHD患者的心肺功能,促進(jìn)身體健康。CONRAADS等[17]對(duì)比了6周及12周HIIT干預(yù)對(duì)于CHD患者VO2peak的影響,結(jié)果證明HIIT干預(yù)周期越長(zhǎng),CHD患者VO2peak提升越明顯;MOHOLDT等[29]也通過(guò)對(duì)比不同HIIT干預(yù)周期對(duì)CHD患者VO2peak的影響,證明了HIIT干預(yù)周期的長(zhǎng)短會(huì)影響VO2peak的改善程度。HIIT提高VO2peak的作用機(jī)制可能表現(xiàn)在以下方面:(1)HIIT的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度高于MICT,可以同時(shí)刺激有氧代謝區(qū)域和無(wú)氧代謝區(qū)域,從而使血漿容量和紅細(xì)胞容量增加,靜脈回流情況得以改善,最終促使每搏輸出量增加[39-40],血流阻力下降[41],且效果具有可持續(xù)性[42]。(2)患者接受了一段時(shí)間的HIIT之后,過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1(PGC-1a)的數(shù)量顯著增加,從而加速了線粒體生物合成過(guò)程,產(chǎn)生了更多的線粒體,進(jìn)而促使作用于糖酵解和氧化磷酸化的代謝酶增加,最終使骨骼肌代謝能力增強(qiáng)[43]。也有研究表明,VO2peak的提高可能與血管內(nèi)皮系統(tǒng)、骨骼肌系統(tǒng)以及心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)有關(guān)[44]。盡管一些研究對(duì)HIIT提高患者心肺功能的生理機(jī)制進(jìn)行了探索,但目前并未得到明確的解釋。其原因可能是多方面的,包括個(gè)體身體素質(zhì)的差異、HIIT干預(yù)周期等因素。所以,患者VO2peak的提高是人體不同組織共同作用的結(jié)果,HIIT提高心肺功能的生理機(jī)制仍需要進(jìn)一步的探索。
VO2AT對(duì)于慢性病患者運(yùn)動(dòng)處方的制訂至關(guān)重要[45]。有學(xué)者指出,代表體內(nèi)乳酸開(kāi)始升高的VO2AT是運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的標(biāo)志。當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度超過(guò)VO2AT以后,血乳酸、血漿兒茶酚胺和腎素開(kāi)始升高。這種應(yīng)激反應(yīng)如果持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間,可能會(huì)對(duì)CHD、高血壓、心律失?;颊哂杏绊慬46]。Meta分析結(jié)果表明,相比MICT,HIIT在提高VO2AT水平方面效果更加顯著。同時(shí)亞組分析結(jié)果表明,VO2AT的升高會(huì)受到干預(yù)周期等因素的影響,12周及以上干預(yù)周期的效果優(yōu)于12周以下。VO2AT升高的機(jī)制可能是HIIT運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度接近或高于VO2AT強(qiáng)度,促使Ⅱ型肌纖維糖酵解代謝水平提高,并促進(jìn)機(jī)體能源物質(zhì)轉(zhuǎn)換和肌肉力量發(fā)展,提高了機(jī)體抗疲勞水平,使VO2AT 得以提升[47]。
另外,Meta分析結(jié)果顯示,HIIT提高患者HRmax的效果優(yōu)于MICT。且亞組分析結(jié)果表明,12周及以上的干預(yù)周期對(duì)于HRmax的提高效果明顯優(yōu)于12周以下。趙理強(qiáng)等[48]的研究綜述探究了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)HRmax的影響,多數(shù)研究證明了受試者經(jīng)過(guò)有氧訓(xùn)練后,HRmax呈下降趨勢(shì);少數(shù)研究發(fā)現(xiàn)有氧訓(xùn)練后,受試者的HRmax保持不變。HIIT提高HRmax的原因可能是:(1)經(jīng)常進(jìn)行中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)(有氧運(yùn)動(dòng))可能會(huì)使最大心率降低。(2)HIIT可以提高每搏輸出量、改善心肌收縮、增加極限運(yùn)動(dòng)時(shí)的射血分?jǐn)?shù)、提高患者的運(yùn)動(dòng)耐量,進(jìn)而促進(jìn)HRmax的提高[49]。HRmax作為運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的重要指標(biāo),其影響因素有很多,包括年齡、性別、溫度等。所以,HIIT促進(jìn)HRmax提高的生理機(jī)制仍需要進(jìn)一步的探索。相比MICT,HIIT在改善患者SBP水平方面效果顯著;而對(duì)于DBP的改善,兩種運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式之間無(wú)差異。同時(shí),亞組分析結(jié)果表明,HIIT與MICT對(duì)于SBP和DBP的改善效果不受干預(yù)周期因素的影響。運(yùn)動(dòng)降低SBP和DBP的生理機(jī)制可能與體內(nèi)多肽的變化及其特異性受體的調(diào)節(jié)改變有關(guān)。運(yùn)動(dòng)可使體內(nèi)多肽在心肌和冠狀血管表達(dá)局部增高,體內(nèi)多肽可以強(qiáng)化心臟、保護(hù)心血管、改善外周血管阻力,最終使SBP和DBP降低[50]。由于受納入文獻(xiàn)數(shù)量的限制,HIIT與MICT對(duì)于SBP和DBP的改善效果有待進(jìn)一步研究。
RER是機(jī)體二氧化碳排出量與攝氧量的比值,其作為運(yùn)動(dòng)中三大供能物質(zhì)也是氧化情況的提示指標(biāo),對(duì)指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)康復(fù)具有十分重要的意義[51]。VE/VCO2Slope是反映運(yùn)動(dòng)耐力水平的重要指標(biāo),同時(shí)其還是心力衰竭患者死亡的重要預(yù)測(cè)因子[52]。有學(xué)者指出,當(dāng) VO2AT<11 ml·kg-1·min-1且VE/VCO2Slope>34時(shí),可作為慢性心力衰竭患者早期死亡的高風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)和心臟移植的篩選指標(biāo)[53]。HRrest是評(píng)估心血管疾病的重要臨床指標(biāo),有研究表明,HRrest每增加10次/min,發(fā)生心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加14%[54]。受納入文獻(xiàn)數(shù)量的限制,本研究Meta分析結(jié)果表明,HIIT與MICT在改善RER、VE/VCO2Slope和HRrest方面效果等同,兩種運(yùn)動(dòng)方式不存在顯著差異,其結(jié)果可能受到干預(yù)周期、患者年齡以及納入文獻(xiàn)數(shù)量的影響,未來(lái)仍需要繼續(xù)納入更多高質(zhì)量的研究進(jìn)行分析。
本研究嚴(yán)格按照PRISMA聲明清單進(jìn)行[55],但仍存在一定的局限性:(1)本研究?jī)H納入了公開(kāi)發(fā)表文獻(xiàn),沒(méi)有公開(kāi)發(fā)表的灰色文獻(xiàn)未能納入,可能在一定程度上影響資料的全面性;(2)本文納入的各研究中HIIT強(qiáng)度、時(shí)間并不一致,可能在一定程度上造成異質(zhì)性和偏倚;(3)部分結(jié)局指標(biāo)納入文獻(xiàn)數(shù)量及樣本量較少,可能會(huì)影響結(jié)果穩(wěn)定性,希望未來(lái)能納入更多高質(zhì)量大樣本量的研究,進(jìn)一步證實(shí)本Meta分析結(jié)果,從而為CHD患者提供更合理的運(yùn)動(dòng)康復(fù)方案。
綜上所述,當(dāng)前證據(jù)表明,HIIT和MICT均可以改善CHD患者的心肺功能。HIIT在改善CHD患者VO2peak、VO2AT、HRmax以及SBP方面均優(yōu)于MICT。12周及以上的干預(yù)周期對(duì)于CHD患者心肺功能的改善,HIIT的優(yōu)勢(shì)更明顯。由于納入研究數(shù)量和質(zhì)量的限制,未來(lái)仍然需要更多高質(zhì)量的研究進(jìn)一步驗(yàn)證上述結(jié)論。
作者貢獻(xiàn):李大鑫進(jìn)行文章的構(gòu)思與撰寫(xiě);朱俊英進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整理,統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,結(jié)果的分析解釋?zhuān)瑢?duì)文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理;陳平進(jìn)行論文的修訂以及文章的審校工作。
本文無(wú)利益沖突。