心肺運動試驗制定運動強(qiáng)度對慢性心力衰竭患者心臟運動康復(fù)治療效果影響的臨床研究

張振英，孫興國，席家寧，劉艷玲，馮 靜，姜立清，高 華

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·論著·

·專題研究·

心肺運動試驗制定運動強(qiáng)度對慢性心力衰竭患者心臟運動康復(fù)治療效果影響的臨床研究

張振英，孫興國，席家寧，劉艷玲，馮 靜，姜立清，高 華

目的 觀察心臟運動康復(fù)對慢性心力衰竭(CHF)患者心肺功能和生活質(zhì)量的影響，探討不同運動強(qiáng)度下心臟運動康復(fù)的效果差異。方法 選擇2014年9月—2016年5月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院治療的臨床診斷為CHF的患者15例。按照隨機(jī)原則和患者參與意愿將患者分為3組：對照組(n=5)患者進(jìn)行除心臟運動康復(fù)治療之外的常規(guī)治療指導(dǎo)；中等負(fù)荷組(n=5)和高負(fù)荷組(n=5)患者根據(jù)心肺運動試驗(CPET)客觀定量評估，精準(zhǔn)制定個體化運動處方進(jìn)行心臟運動康復(fù)治療，30 min/d，5 d/周，共12周。中等負(fù)荷組功率自行車運動強(qiáng)度為80%無氧閾水平，高負(fù)荷組功率自行車運動強(qiáng)度為無氧閾以上Δ50%功率強(qiáng)度。記錄3組患者一般資料，治療前后CPET指標(biāo)、超聲心動圖指標(biāo)、6 min步行距離(6MWD)、生活質(zhì)量(QoL)評分。結(jié)果 所有患者安全無并發(fā)癥完成癥狀限制性極限運動CPET，中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者完成12周全程心臟運動康復(fù)治療。組間比較顯示，治療前，3組患者無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏、最大功率、超聲心動圖指標(biāo)、6MWD和QoL評分比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療后，中等負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1)、最大功率(%pred)、6MWD較對照組升高,QoL評分較對照組降低(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次)、最大功率(W、%pred)、6MWD較對照組升高,QoL評分較對照組降低(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1)、峰值氧脈搏(ml/次)較中等負(fù)荷組升高(P<0.05)。治療前后比較顯示，對照組患者治療后CPET指標(biāo)、超聲心動圖指標(biāo)、6MWD、QoL評分與治療前比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；中等負(fù)荷組患者治療后無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、最大功率(W、%pred)、左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、6MWD較治療前升高，QoL評分較治療前降低(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次、%pred)、最大功率(W、%pred)、LVEF、6MWD較治療前升高，QoL評分較治療前降低(P<0.05)。結(jié)論 心臟運動康復(fù)能顯著改善CHF患者心肺功能、運動耐力和生活質(zhì)量，高負(fù)荷運動強(qiáng)度心臟運動康復(fù)治療能更有效改善患者心肺功能，且安全性較好。

心力衰竭；心肺運動試驗；康復(fù)；治療結(jié)果

張振英，孫興國，席家寧，等.心肺運動試驗制定運動強(qiáng)度對慢性心力衰竭患者心臟運動康復(fù)治療效果影響的臨床研究[J].中國全科醫(yī)學(xué)，2016，19(35)：4302-4309.[www.chinagp.net]

ZHANG Z Y,SUN X G,XI J N,et al.Effects of exercise intensity deduced from cardiopulmonary exercise testing on exercise rehabilitation efficacy among patients with chronic heart failure:a clinical study[J].Chinese General Practice，2016，19(35)：4302-4309.

慢性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是以乏力和運動時呼吸困難為特點的臨床綜合征，是各種器質(zhì)性心臟病的終末階段，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。心臟康復(fù)作為重要的二級預(yù)防內(nèi)容，已愈來愈受到臨床醫(yī)師重視，心臟運動康復(fù)是其核心內(nèi)容[1-2]，2013美國心臟病學(xué)會基金會(ACCF)/美國心臟協(xié)會(AHA)心力衰竭管理指南把心臟運動康復(fù)列為慢性穩(wěn)定性心力衰竭患者ⅠA類推薦[3]。2014年9月，中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會也發(fā)表了《慢性穩(wěn)定性心力衰竭運動康復(fù)中國專家共識》，指出心臟運動康復(fù)可降低CHF患者的病死率，減少反復(fù)住院次數(shù)，改善患者運動耐力及生活質(zhì)量[1]。盡管國內(nèi)外指南均指出心臟運動康復(fù)有效改善CHF患者的運動能力，但目前我國CHF患者心臟運動康復(fù)仍處于發(fā)展階段，僅在少數(shù)地區(qū)開展，未得到大多數(shù)地區(qū)及醫(yī)院的重視。其次CHF患者得不到規(guī)范的心臟運動康復(fù)指導(dǎo)，仍然停留在“只要活動就是康復(fù)”的認(rèn)識階段，忽視了運動強(qiáng)度的概念。運動強(qiáng)度是運動處方的關(guān)鍵，直接影響心臟運動康復(fù)的效果。目前國內(nèi)外研究對運動強(qiáng)度的制定仍不一致，很多研究采用中低強(qiáng)度的運動處方，運動強(qiáng)度為無氧閾水平或以下[4-5]。本課題組采用高強(qiáng)度運動處方，運動強(qiáng)度為無氧閾水平以上Δ50%功率，發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度個體化運動處方安全有效[6]，但不同運動強(qiáng)度之間心臟運動康復(fù)效果是否存在差異目前尚未見報道。因此，為觀察不同運動強(qiáng)度的心臟運動康復(fù)效果，本研究以CHF患者(紐約心臟病協(xié)會心功能分級Ⅱ～Ⅲ級)為研究對象，分別制定不同運動強(qiáng)度(自行車功率)的運動處方，觀察心臟運動康復(fù)對CHF患者心肺功能、運動耐力和生活質(zhì)量的影響，比較不同運動強(qiáng)度心臟運動康復(fù)治療的效果差異，為臨床心臟康復(fù)的有效開展提供指導(dǎo)。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇2014年9月—2016年5月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院治療的臨床診斷為CHF[7]的患者15例。入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)臨床癥狀、體征穩(wěn)定1個月以上；(2)紐約心臟病協(xié)會心功能分級Ⅱ～Ⅲ級；(3)超聲心動圖提示左心擴(kuò)大，左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)<45%。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)不穩(wěn)定型心絞痛、急性心肌梗死；(2)惡性心律失常：高度房室傳導(dǎo)阻滯；(3)血流動力學(xué)不穩(wěn)定：未控制的高血壓；(4)急性心包炎、嚴(yán)重的瓣膜性心臟??；(5)慢性阻塞性肺疾病、肺源性心臟病或肺血管疾病；(6)血栓性靜脈炎或心內(nèi)血栓；(7)間歇性跛行、下肢不穩(wěn)定性疾病。

1.2 研究方法 入院后詳細(xì)詢問CHF患者病史，獲取基本臨床資料，包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量、吸煙、病因(冠心病/非冠心病)等，計算體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)。治療前對所有患者進(jìn)行綜合評估，包括心肺運動試驗(cardiopulmonary exercise testing，CPET)、超聲心動圖、6 min步行距離(6 minute walking distance,6MWD)、生活質(zhì)量(quality of life,QoL)評分等，之后按照隨機(jī)原則和患者參與意愿將CHF患者分為3組：對照組(n=5)：進(jìn)行除心臟運動康復(fù)治療之外的常規(guī)治療指導(dǎo)；中等負(fù)荷組(n=5)和高負(fù)荷組(n=5)患者根據(jù)CPET客觀定量評估，精準(zhǔn)制定個體化運動處方進(jìn)行心臟運動康復(fù)治療，中等負(fù)荷組功率自行車運動強(qiáng)度為80%無氧閾水平，高負(fù)荷組功率自行車運動強(qiáng)度為無氧閾以上Δ50%功率強(qiáng)度。本研究尊重患者自主參與的權(quán)利，所有參與者于治療前簽署心臟運動康復(fù)知情同意書，并通過醫(yī)院倫理委員會審核。3組患者性別、年齡、BMI、吸煙史、病因比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表1)。

表1 3組CHF患者基本資料比較

Table 1 Comparison of characteristics among 3 groups of patients with CHF

組別例數(shù)性別(男/女)年齡(歲)BMI(kg/m2)吸煙(是/否)病因(冠心病/非冠心病)對照組54/168.4±7.325.3±3.24/14/1中等負(fù)荷組54/163.4±6.126.1±1.84/15/0高負(fù)荷組55/065.6±8.525.8±1.94/15/0F值-0.5780.175--P值0.5620.5760.8411.0000.343

注：BMI=體質(zhì)指數(shù)；-采用Fisher確切概率法

1.3 CPET及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化分析

1.3.1 CPET 使用德國耶格(Jeager)公司MasterSreen型全導(dǎo)聯(lián)心電圖、無創(chuàng)血壓、血氧飽和度和氣體交換測定的心肺運動系統(tǒng)，每天嚴(yán)格分級多級定標(biāo)后用于臨床患者檢查[8]。所有患者簽署知情同意書之后，首先坐位完成全套靜態(tài)肺功能檢查，繼而坐到功率自行車上同時記錄12導(dǎo)聯(lián)心電圖、無創(chuàng)血壓、血氧飽和度、各項肺通氣和氣體交換等指標(biāo)。按照美國加州大學(xué)洛杉磯分校(Harbor-UCLA)醫(yī)學(xué)中心標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)遞增功率方案完成癥狀限制性CPET[8-11]：先記錄靜息3 min；然后以60 r/min 蹬車速率無負(fù)荷熱身3 min；根據(jù)患者年齡、性別和估計的功能狀態(tài)預(yù)設(shè)功率自行車功率遞增速率10～30 W/min，使患者在6～10 min 內(nèi)達(dá)到癥狀限制性極限CPET，獲得最大運動功率，繼續(xù)記錄恢復(fù)期5～10 min。

1.3.2 CPET數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化分析和無氧閾測定方法 按照美國Harbor-UCLA 醫(yī)學(xué)中心臨床試驗CPET 數(shù)據(jù)分析解讀標(biāo)準(zhǔn)化原則[10-14]，從生產(chǎn)廠家軟件系統(tǒng)導(dǎo)出所有測定指標(biāo)的每次呼吸數(shù)據(jù)(b-by-b)，經(jīng)每秒分切(s-by-s)之后，再用10 s平均數(shù)據(jù)來制圖和結(jié)果分析。攝氧量、二氧化碳排出量等指標(biāo)通過電腦計算得出。通過計算峰值運動時最大連續(xù)30 s的平均攝氧量得出峰值攝氧量[10-14]。將二氧化碳排出量與攝氧量數(shù)據(jù)作圖用V-slope 法測得無氧閾[15]，即運動過程中二氧化碳排出量顯著高于攝氧量時的攝氧量10 s平均值。無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏、最大運動功率等均采用實測值和占預(yù)計值的百分?jǐn)?shù)(%pred=實測值/預(yù)計值×100%)[13-14]表示。

1.4 心臟康復(fù)治療及個體化運動處方制定

1.4.1 心臟康復(fù)治療 心臟康復(fù)治療前，首先對患者的一般狀況進(jìn)行評估，包括患者基礎(chǔ)疾病、合并癥、心血管相關(guān)癥狀、用藥、心血管病危險因素等。心臟康復(fù)治療包括運動、藥物、營養(yǎng)、心理及戒煙等整體康復(fù)方案[16]，進(jìn)行健康知識教育，樹立患者對心臟病及其治療的正確認(rèn)識，進(jìn)行鼓勵式對話，指導(dǎo)飲食調(diào)整，控制心血管病危險因素，倡導(dǎo)健康生活方式，糾正不良行為，緩解精神壓力，減輕患者焦慮或抑郁狀態(tài)。對照組采用不包含運動的所有康復(fù)治療措施；中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組采用包含運動的所有康復(fù)治療措施。

1.4.2 個體化運動處方制定 根據(jù)CPET精準(zhǔn)制定個體化運動處方：中等負(fù)荷組運動強(qiáng)度為80% 無氧閾水平。高負(fù)荷組運動強(qiáng)度為無氧閾以上Δ50%功率強(qiáng)度[6]，Δ50%功率=〔(無氧閾測定功率-功率遞增速率×0.75) +(極限運動測定功率-功率遞增速率×0.75)〕/2。運動時間30 min/d，外加5 min 熱身運動和5 min 休整期，共計40 min；運動頻率5 d/周；運動治療周期為12 周。

1.5 超聲心動圖 所有患者分別在治療前、后檢測LVEF、左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)等心功能指標(biāo)。

1.6 6MWD 所有患者分別在治療前、后采用6 min步行試驗評價患者6MWD。請患者站在起步線上，開始走即計時?；颊咴趨^(qū)間內(nèi)盡自己體能往返行走。監(jiān)測并記錄患者血壓、心率、血氧飽和度。結(jié)束后，計算患者6MWD。

1.7 QoL評分 所有患者分別在治療前、后采用Minnesota心力衰竭生活質(zhì)量問卷表(Minnesota living with heart failure questionaire)評價生活質(zhì)量情況，計算QoL評分。

2 結(jié)果

2.1 CPET過程中心率和血壓變化 所有患者安全無并發(fā)癥完成癥狀限制性極限運動CPET，中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者完成全程12周心臟運動康復(fù)治療，CPET及心臟運動康復(fù)過程中無患者出現(xiàn)嚴(yán)重心律失常、不穩(wěn)定型心絞痛、心肌梗死、暈厥、猝死等嚴(yán)重并發(fā)癥。治療前，3組患者基礎(chǔ)和峰值心率、收縮壓、舒張壓比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；治療后，3組患者基礎(chǔ)和峰值心率、收縮壓、舒張壓比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表2)。

2.2 治療前后患者CPET指標(biāo)變化

2.2.1 個體化分析 對照組5例患者，治療后無氧閾和峰值氧脈搏較治療前升高者3例，其他2例較治療前降低；峰值攝氧量和最大功率較治療前升高或不變者2例，較治療前降低者3例。中等負(fù)荷組5例患者，治療后CPET指標(biāo)均較治療前升高，其中無氧閾升高<30%者3例，≥30%者2例；峰值攝氧量、峰值氧脈搏和最大功率升高<30%者4例，≥30%者1例。高負(fù)荷組5例患者，治療后CPET指標(biāo)均較治療前升高，其中無氧閾、峰值氧脈搏和最大功率較治療前升高<30%者2例，≥30%者3例；峰值攝氧量較治療前升高<30%者1例，≥30%者4例。

2.2.2 CPET指標(biāo)變化 治療前，3組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次、%pred)和最大功率(W、%pred)比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療后，中等負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·kg-1·min-1)和最大功率(%pred)較對照組升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次)和最大功率(W、%pred)較對照組升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1)、峰值氧脈搏(ml/次)較中等負(fù)荷組升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，見表3)。

治療前后比較顯示，對照組患者治療后CPET指標(biāo)與治療前比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；中等負(fù)荷組患者治療后無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、最大功率(W、%pred)較治療前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次、%pred)和最大功率(W、%pred) 較治療前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，見表3)。

2.3 治療前后超聲心動圖指標(biāo)變化 治療前,3組患者LVEF和LVEDD比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療后,3組患者LVEF和LVEDD比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。對照組患者治療后LVEF和LVEDD與治療前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者治療后LVEF均較治療前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者治療后LVEDD與治療前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表4)。

2.4 治療前后6MWD變化 治療前，3組患者6MWD比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療后,3組患者6MWD比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；其中，中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者6MWD較對照組延長，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；中等負(fù)荷組與高負(fù)荷組患者6MWD比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。對照組患者治療后6MWD與治療前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者治療后6MWD較治療前延長，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，見表4)。

2.5 治療前后QoL評分變化 治療前，3組患者QoL評分比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療后,3組患者QoL評分比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；其中，中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者QoL評分較對照組降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；中等負(fù)荷組與高負(fù)荷組患者QoL評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。對照組患者治療后QoL評分與治療前比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者治療后QoL評分較治療前降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，見表4)。

表2 治療前后3組患者基礎(chǔ)和峰值心率、收縮壓和舒張壓比較

表3 治療前后3組患者CPET指標(biāo)比較

注：與對照組比較，aP<0.05；與中等負(fù)荷組比較，bP<0.05；與同組治療前比較，cP<0.05

表4 治療前后3組患者超聲心動圖指標(biāo)、6MWD和QoL評分比較

注：LVEF=左心室射血分?jǐn)?shù)，LVEDD=左心室舒張末期內(nèi)徑，6MWD=6 min步行距離，QoL評分=生活質(zhì)量評分；與對照組比較，aP<0.05；與同組治療前比較，bP<0.05

3 討論

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國民生活方式發(fā)生了變化。尤其是人口老齡化及城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，中國心血管病危險因素流行趨勢明顯，導(dǎo)致了心血管病的發(fā)病人數(shù)持續(xù)增加。《中國心血管病報告2015》指出，心血管病死亡占城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位，農(nóng)村占44.60%，城市占42.51%[17]。心血管病的疾病負(fù)擔(dān)日漸加重，已成為重大的公共衛(wèi)生問題。心力衰竭是各種器質(zhì)性心臟病的終末階段，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。心臟運動康復(fù)是心力衰竭患者有效的二級預(yù)防措施，國內(nèi)外指南均明確指出心臟運動康復(fù)可顯著改善CHF患者的心肺功能，改善生活質(zhì)量和遠(yuǎn)期預(yù)后[1,3]。本研究亦證實，心臟運動康復(fù)尤其是高負(fù)荷運動強(qiáng)度可顯著改善CHF患者心肺功能，表現(xiàn)為無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏和最大功率升高，運動耐力和生活質(zhì)量明顯改善，同時個體化分析提示中等負(fù)荷組和高負(fù)荷組患者心肺功能較運動前改善，與既往研究報道結(jié)果[4-6,18-19]一致。

心臟運動康復(fù)的實施需在醫(yī)師指導(dǎo)下精準(zhǔn)制定個體化運動處方，運動處方的要素包括運動方式、運動強(qiáng)度、運動時間和運動頻率，其中運動強(qiáng)度是制定運動處方的重要內(nèi)容，直接關(guān)系到運動的安全性和效果。CHF患者運動具有一定危險性，掌握合適的運動強(qiáng)度更是制定及執(zhí)行CHF患者運動處方的關(guān)鍵。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)以心率來確定運動強(qiáng)度，但目前β-受體阻滯劑已經(jīng)作為CHF二級預(yù)防的用藥，是以心率判斷運動強(qiáng)度的不利條件[20]。通過CPET進(jìn)行整體功能評估是評價CHF患者運動能力、精準(zhǔn)制定個體化運動處方的客觀手段，同時“生命整體調(diào)控-整體整合生理學(xué)醫(yī)學(xué)新理論體系”的提出，為精準(zhǔn)制定安全有效個體化運動處方和康復(fù)治療提供了理論基礎(chǔ)[21-23]。CPET是綜合心與肺及其調(diào)控，以及肌群代謝在人體內(nèi)的相互聯(lián)系，特別強(qiáng)調(diào)心肺代謝功能客觀定量的一體化聯(lián)合測定，是能夠一次試驗全面評估人體整體多系統(tǒng)功能的臨床檢測技術(shù)[24]。AHA聲明指出在對CHF患者實施心臟運動康復(fù)前，應(yīng)常規(guī)進(jìn)行CPET[25]，通過CPET測定患者無氧閾和峰值攝氧量，是精準(zhǔn)制定個體化運動處方的主要依據(jù)。同時CPET多項核心指標(biāo)對藥物治療、運動康復(fù)、外科治療以及生活方式干預(yù)均有良好的反應(yīng)[26-28]，可以用于治療效果的精確和客觀定量評估。

盡管國內(nèi)外研究均證實心臟運動康復(fù)可改善CHF患者的運動能力，但各項研究采用的運動強(qiáng)度并不一致。有研究報道，運動強(qiáng)度在無氧閾水平或以下的心臟運動康復(fù)可改善CHF患者的心肺功能[4-5]，《慢性穩(wěn)定性心力衰竭運動康復(fù)中國專家共識》指出，針對中國CHF患者，推薦以無氧閾水平的運動強(qiáng)度[1]。劉艷玲等[6]以及張振英等[29]采用無氧閾以上Δ50%高負(fù)荷運動強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)3個月的心臟運動康復(fù)顯著改善CHF患者的運動時間、6MWD和生活質(zhì)量。那么不同的運動強(qiáng)度康復(fù)效果是否存在差異？什么強(qiáng)度的心臟運動康復(fù)既有較好的康復(fù)效果同時安全性較高？目前尚未見報道。本研究采用CPET客觀定量評估CHF患者整體功能，分別制定中等負(fù)荷運動強(qiáng)度(80%無氧閾水平)和高負(fù)荷運動強(qiáng)度(無氧閾以上Δ50%功率強(qiáng)度)運動處方，觀察不同運動強(qiáng)度下心臟運動康復(fù)的效果及安全性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CPET及長達(dá)3個月的心臟運動康復(fù)過程中無一例患者出現(xiàn)惡性心律失常、不穩(wěn)定型心絞痛、心肌梗死、暈厥、猝死等嚴(yán)重不良事件。中等負(fù)荷運動強(qiáng)度和高負(fù)荷運動強(qiáng)度的心臟運動康復(fù)均可以改善CHF的心肺功能、運動耐力和生活質(zhì)量，但高負(fù)荷組患者康復(fù)效果更顯著，表現(xiàn)為中等負(fù)荷組患者無氧閾和最大功率較對照組和治療前升高，但峰值攝氧量和峰值氧脈搏無明顯改善；高負(fù)荷組患者無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏和最大功率均較對照組和治療前升高；同時高負(fù)荷組患者無氧閾(ml/min)、峰值攝氧量(ml/min、ml·min-1·kg-1)、峰值氧脈搏(ml/次)較中等負(fù)荷組升高，提示高負(fù)荷運動強(qiáng)度較中等負(fù)荷運動強(qiáng)度對CHF患者的心肺功能改善作用效果更顯著，同時安全性較好。心臟運動康復(fù)通過提高運動耐力，改善內(nèi)皮功能，降低交感神經(jīng)張力，提高骨骼肌肌力和耐力，改善骨骼肌氧化酶活性等多方面作用提高患者運動能力，此外可能通過提高心排出量，改善左心室重構(gòu)，改善LVEF及左心室舒張末期容量，降低血漿神經(jīng)激素水平，改變骨骼肌組織學(xué)特點和抗炎作用等發(fā)揮改善患者整體功能的作用[1,3,30]。

本研究還發(fā)現(xiàn)，心臟運動康復(fù)可顯著改善CHF患者心臟收縮功能、運動耐力和生活質(zhì)量，中等負(fù)荷運動強(qiáng)度和高負(fù)荷運動強(qiáng)度心臟運動康復(fù)均可改善CHF患者6MWD和QoL評分，但兩組之間上述指標(biāo)無差異。CPET指標(biāo)如無氧閾、峰值攝氧量可客觀定量評估CHF的心肺功能，衡量運動狀態(tài)時的心肺功能儲備，高負(fù)荷運動強(qiáng)度較中等負(fù)荷運動強(qiáng)度更顯著改善CHF患者的心肺運動功能，尤其是峰值攝氧量改善更加顯著，提示CPET更敏感地反映心臟運動康復(fù)的效果，高負(fù)荷心臟運動康復(fù)鍛煉更加有效。

綜上所述，心臟運動康復(fù)可顯著改善CHF患者心肺功能、運動耐力和生活質(zhì)量，高負(fù)荷運動強(qiáng)度鍛煉更有效提高患者心肺功能，無氧閾、峰值攝氧量和峰值氧脈搏均較中等負(fù)荷強(qiáng)度鍛煉顯著改善，且安全性較好。CPET可客觀、定量、精確評估CHF患者心肺整體功能，精準(zhǔn)制定個體化運動處方，更有效地評估心臟運動康復(fù)效果，為臨床心臟運動康復(fù)治療提供參考，促進(jìn)CHF患者二級預(yù)防有效開展。本研究的不足之處在于樣本量太低，每組僅5例患者，這可能影響數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的準(zhǔn)確性，下一步將繼續(xù)增加樣本量，擴(kuò)大每組入組例數(shù)，增加患者依從性，提高數(shù)據(jù)統(tǒng)計的準(zhǔn)確性和可信度。

作者貢獻(xiàn)：張振英、孫興國、高華進(jìn)行課題設(shè)計與實施；張振英、孫興國進(jìn)行資料收集整理、撰寫論文、成文并對文章負(fù)責(zé)；劉艷玲、馮靜進(jìn)行課題實施、評估；孫興國、席家寧、姜立清進(jìn)行質(zhì)量控制及審校。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：陳素芳)

Effects of Exercise Intensity Deduced from Cardiopulmonary Exercise Testing on Exercise Rehabilitation Efficacy among Patients with Chronic Heart Failure:A Clinical Study

ZHANGZhen-ying,SUNXing-guo,XIJia-ning,LIUYan-ling,FENGJing,JIANGLi-qing,GAOHua.

BeijingRehabilitationHospitalofCapitalMedicalUniversity，Beijing100144,China

Correspondingauthor：SUNXing-guo,BeijingRehabilitationHospitalofCapitalMedicalUniversity，Beijing100144,China；NationalCenterforCardiovascularDisease,FuwaiHospital,ChineseAcademyofMedicalSciences,PekingUnionMedicalCollege,StateKeyLaboratoryofCardiovascularDisease,NationalCenterforCardiovascularDiseaseClinicalMedicineResearch,Beijing100037,China；E-mail:xgsun@labiomed.org

Objective To investigate the effects of exercise rehabilitation(ER) on cardiopulmonary function and quality of life(QoL) among patients with chronic heart failure(CHF),and to explore exercise rehabilitation efficacy under different exercise intensity.Methods 15 patients who were diagnosed with CHF in Beijing Rehabilitation Hospital of Capital Medical University from September 2014 to May 2016,were recruited and randomly divided into three groups:patients in control group(n=5) were treated with conventional therapy without exercise,the overall function of patients in moderate exercise load group(ML group,n=5) and high exercise load group(HL group,n=5) were evaluated objectively and quantitatively by using cardiopulmonary exercise testing(CPET),and patients in these two groups underwent ER according to individualized moderate intensity exercise prescription(30 min/day,5 days/week,lasted for 12 weeks),patients in ML group exercised using 80% anaerobic threshold(AT) intensity of cycle ergometer,patients in HL group exercised using exercise intensity of Δ50% power above AT.General information,CPET results,echocardiogram results,6 minute walking distance(6MWD) and QoL score of three groups were recorded respectively before and after treatment.Results All patients finished symptom limited extreme exercise CPET safely without complications,patients in ML and HL group finished 12-weeks ER.Before treatment,there were no significant difference in AT,peak oxygen uptake,peak oxygen pulse,peak load power,echocardiogram results,6MWD and QoL score among three groups(P>0.05).After treatment,AT(ml/min,ml·min-1·kg-1),peak load power(%pred) and 6MWD of patients in ML group were significantly higher than those of patients in control group,QoL score of patients in ML group was significantly lower than that of patients in control group(P<0.05).AT(ml/min,ml·min-1·kg-1),peak oxygen uptake(ml/min,ml·min-1·kg-1,%pred),peak oxygen pulse(ml/time),peak load power(W,%pred) and 6MWD of patients in HL group were significantly higher than those of patients in control group,QoL score of patients in HL group was significantly lower than that of patients in control group(P<0.05).AT(ml/min,ml·min-1·kg-1),peak oxygen uptake(ml/min,ml·min-1·kg-1,%pred) and peak oxygen pulse(ml/time) of patients in HL group were significantly higher than those of patients in ML group(P<0.05).There were no significant difference in CPET indexes,echocardiogram results,6MWD and QoL score in control group between before and after treatment(P>0.05).AT(ml/min,ml·min-1·kg-1,%pred),peak load power(W,%pred),left ventricular ejection fraction(LVEF),6MWD and QoL score of patients in ML group after treatment were significantly higher than those before treatment,QoL score of patients in ML group after treatment was significantly lower that before treatment(P<0.05).AT(ml/min,ml·min-1·kg-1,%pred),peak oxygen uptake(ml/min,ml·min-1·kg-1,%pred),peak oxygen pulse(ml/time,%pred),peak load power(W,%pred),LVEF and 6MWD of patients in HL group after treatment were significantly higher than those before treatment,QoL score of patients in HL group after treatment was significantly lower than that before treatment(P<0.05).Conclusion ER can improve the cardiopulmonary function,exercise tolerance and QoL of CHF patients significantly,high-load ER is more effective in improving cardiopulmonary function safely

Heart failure；Cardiopulmonary exercise testing；Rehabilitation；Treatment outcome

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)課題(2012AA021009)；國家自然科學(xué)基金醫(yī)學(xué)科學(xué)部面上項目(81470204)；中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院國家心血管病中心阜外醫(yī)院科研開發(fā)啟動基金(2012-YJR02)；首都臨床特色應(yīng)用研究(Z141107002514084)；首都臨床特色應(yīng)用研究與成果推廣(Z161100000516127)

100144北京市，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院(張振英，孫興國，席家寧，劉艷玲，馮靜，姜立清，高華)；國家心血管病中心 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 心血管疾病國家重點實驗室 國家心血管疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心(孫興國)

孫興國，100144北京市，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院，國家心血管病中心 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 心血管疾病國家重點實驗室 國家心血管疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心；E-mail:xgsun@labiomed.org

R 541.61

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2016.35.004

2016-08-16；

2016-10-25)