心肺运动指导个体化心衰患者康复的初步总结报告*

刘艳玲，孙兴国,△，高 华，张振英，冯 静，姜立清，张 健， 席家宁，周京敏， 葛万刚

(1. 首都医科大学附属北京康复医院 心肺康复中心, 北京 100144; 2.中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心阜外医院 心血管疾病国家重点实验室, 心血管疾病国家临床医学研究中心，北京 100037; 3.复旦大学中山医院心脏中心，上海200032)

心肺运动指导个体化心衰患者康复的初步总结报告*

刘艳玲1，孙兴国1,2△，高 华1，张振英1，冯 静1，姜立清1，张 健2， 席家宁1，周京敏3， 葛万刚2

(1. 首都医科大学附属北京康复医院 心肺康复中心, 北京 100144; 2.中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心阜外医院 心血管疾病国家重点实验室, 心血管疾病国家临床医学研究中心，北京 100037; 3.复旦大学中山医院心脏中心，上海200032)

目的： 慢性心力衰竭患者（CHF）康复治疗和二级预防已经是临床共识，但用心肺运动试验（CPET）指导制定个体化运动处方国内尚少。方法： 选择10例CHF完成CPET评估，随机分为两组（n=5）：对照组进行没有运动；运动组增加△50%W功率运动30 min/d，每周5 d，共12周。在治疗前和3个月后分别进行评估。结果：两组患者没有显著差异（P＞0.05）。运动组12周后，运动持续时间从8 min显著提高到23 min（P＜0.001）； 6分钟步行距离从394 m显著提高到470 m（P＜0.05）；生活质量评分从25分显著降低至3分（P＜0.01）。而对照组治疗前后均没有显著改变（P＞0.05）；治疗前后的改变均显著小于运动组（P＜0.01）。 结论：在CPET客观定量功能评估指导制定个体化高强度运动康复安全有效，值得大力推广应用。

心肺运动试验；客观定量评估；慢性心力衰竭；康复运动处方；恒定功率运动； 运动持续时间；6分钟步行距离；生活质量评分

心力衰竭(heart failure, HF) 是指心脏排血量不能满足机体代谢需要，出现组织灌注不足及肺循环和/ 或体循环静脉淤血的表现，是一种进行性加重的临床综合征，严重影响患者生活质量[1]。2014年8月公布的《中国心血管病报告2013》[2]显示慢性心力衰竭在一般人群中患病率为0.9%；男性0.7%，女性1.0%；心力衰竭患病率北方高于南方（1.4% vs 0.5%），城市高于农村（1.1% vs 0.8%）；近二三十年来，引起心力衰竭的主要原因已从风湿性瓣膜性心脏病转为冠心病。

心脏康复的概念最初由19 世纪美国心脏协会成立的“工作能力评价机构”提出，随后德国、澳大利亚等国相继建立了心脏康复中心，HF患者心脏康复得到不断推广。2013年ACC/AHA指南指出运动锻炼可安全有效的改善慢性HF患者功能状态（Ⅰ级推荐，A级证据），心脏康复显著改善慢性HF患者运动能力、运动时间和生活质量，显著降低死亡率（Ⅱa级推荐，B级证据）[3]。目前国际上心脏康复已发展成以社区医院为中心，运动处方、药物治疗、健康指导、心理辅导等多元结合的康复模式。通过运动处方、去除心脏病危险因素、健康宣教等方式使患者康复效果得到巩固[4,5]。心脏康复作为重要的二级预防内容，已愈来愈受到临床医师重视[1]。世界卫生组织对心脏康复做出如下定义：确保心脏病患者躯体、心理及社会功能处于最佳状态，从而使患者通过自身努力得以在社会中维持正常角色并保有积极生活方式的活动总和，运动康复是其核心内容，因此运动耐量评估对康复指导至关重要。目前常以心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testing, CPET）作为评价手段客观定量功能评估指导制定运动处方和评价康复疗效[6，7]。

但目前国内CPET和心脏康复的开展和研究处于起步阶段，特别心脏运动康复安全性、有效性和重要性的认识不足，研究不多，仍存在许多问题：⑴心脏康复参与比例很低，重视程度严重不足。⑵心脏康复开展较少，三级医院因其患者较多，周转较快，无法有效开展心脏康复。⑶患者心理因素影响，认为心脏病患者不宜进行运动康复，需要“静养”，导致患者运动能力进一步降低，危险因素不但未有效控制反而增加。⑷临床医师对CPET的安全性仍比较保守，对CPET指导心脏康复运动处方制定和运动康复治疗的作用认知不足。⑸国内HF患者心脏康复的研究较少，尤其CPET指导心脏康复的单位更少。有鉴于此，我们对在北京康复医院获得的心肺运动客观定量评估指导下完成的HF患者个体化运动康复初步结果进行总结报告。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2014年8月至2015年5月间，住院治疗临床诊断为慢性心力衰竭[1]患者10例。入选标准：临床症状稳定，心功能 II-III级（NYHA分级），优化药物治疗（在研究前2周没有药物调整）。排除标准：不稳定型心绞痛，室性心律失常，血流动力学不稳定，间歇性跛行，植入心脏起搏器，慢性支气管-肺病。放射学和临床检测均证实无下肢骨折、关节不稳定性等。

1.2 方法

收集并分析上述10例心力衰竭患者基本临床资料（性别、年龄、BMI、病因学、糖尿病及高血压病史）及NT-proBNP，超声心动图、CPET等检查数据。按随机原则和患者参与意愿将病人分为两组：对照组5例，仅进行没有运动的心脏康复处方治疗：运动康复治疗组5例，则进行包含CPET指导个体化运动强度的心脏康复处方治疗。

1.3 CPET方案及数据标准化分析

1.3.1 CPET测定 使用德国耶格（Jeager）公司MasterSreen型全导联心电图、无创血压、氧饱和度和气体交换测定的心肺运动系统，每天严格分级多级定标后才用于临床患者检查[8-10]。所有患者签署知情同意书之后，首先坐位完成全套静态肺功能检查，继之坐到功率自行车同时记录12导联心电图、无创血压、氧饱和度、各项肺通气和气体交换等指标[9]。按照Harbor-UCLA医学中心标准连续递增功率方案完成症状限制性极限CPET[9-14]。CPET记录先静息3 min；然后，以60 r/min蹬车速率无负荷热身3 min；根据患者年龄性别和估计的功能状态预设电磁功率自行车功率递增速率10～30W/ min，使患者在6～10 min内达到症状限制性最大极限CPET，获得最大运动功率[9-14]，继续记录恢复期5～10 min。

1.3.2 CPET数据分析和无氧阈测定方法 按照美国Harbor-UCLA医学中心FDA临床试验CPET数据分析解读标准化原则[8,9,14-17]，从生产厂家软件系统导出所有测定指标的每次呼吸数据（b-by-b），经每秒分切（s-by-s）之后，再用10 s平均数据来制图和结果分析[8,14-17]。将10 s的数据做图用V-slope法测得无氧阈[18]，获得无氧阈功率。

1.4 运动康复处方制定与个体化运动康复治疗

1.4.1 心脏康复处方制定 在进行心脏康复前，首先对患者的一般状况进行评估，包括患者基础疾病，合并症、心血管相关症状、用药、心血管疾病危险因素等。心脏康复处方包括运动处方、药物处方、营养处方及心理处方，树立患者对心脏病及其治疗的正确认识，进行鼓励式对话，指导饮食调整，控制心血管危险因素，纠正不良行为，缓解精神压力，减轻患者焦虑或抑郁状态。对照组采用不包含运动的所有治疗措施；运动康复治疗组采用包含运动的所有治疗措施。

1.4.2 个体化运动实施方案 运动方式选择功率车；运动强度为Δ50%高强度，Δ50%功率=（无氧阈测定功率-功率递增速率×0.75）+（极限运动测定功率-功率递增速率×0.75）/2；运动时间30 min/d，外加5 min热身运动和5 min休整期，共计40 min；运动频率每周5 d；运动治疗周期12周。

1.4.3 康复前后功能评估 分别在心脏康复治疗前和3月后分别检测运动心肺功能变化，同时采用心脏超声评价射血分数、左心室舒张末期内径等心功能变化、6分钟步行距离（6mW）和Minnesota心力衰竭生活质量评分（QOL）等，观察综合心脏康复对患者运动心肺功能的改善作用。

1.5 传统评估方法

1.5.1 超声心动图 采用常规超声心动图方法测定LA、LVEDD，采用双平面Simpson法计算LVEF。1.5.2 测定 NT-proBNP 采用奥地利Biomedia公司生产的酶联免疫法试剂盒和美国Bio-medica全自动酶标仪对患者血浆NT-proBNP水平进行检测。

1.5.3 6mW 请患者站在起步线上，开始走即计时。患者在区间内尽自己体能往返行走。结束后，计算患者6 min步行的距离[19]。监测并记录患者血压、心率、血氧饱和度。

1.5.4 Minnesota QOL 患者于运动前及康复后，均进行Minnesota 心力衰竭患者QOL评分[20]。

1.6 统计学处理

应用统计软件SPSS 19.0进行统计学处理。计量资料以平均值±标准差表示，计数资料以率或构成比表示。计量资料组内前后比较采用配对t检验，计量资料组间比较采用t检验，计数资料组间比较采用卡方检验。

2 结果

2.1 两组患者疾病严重程度及一般资料比较

两组患者疾病严重程度及一般资料没有显著差异（P＞0.05, 表1）

2.2 对照组心脏康复治疗前后比较

患者治疗12周后，对照组6分钟步行距离和生活质量评分均没有显著改变（P＞0.05,表2）

2.3 运动康复治疗组前后比较

患者按Δ50%功率运动康复治疗12周后，⑴恒定功率运动持续时间从8 min提高到23 min，提高了几乎3倍（P＜0.001）；⑵6分钟步行距离从394 m提高到470 m，显著改善了接近20%（P＜0.05）；⑶生活质量评分（QOL）从25分降低至3分，生活质量明显改善（P＜0.01, 表2）

2.4 两组患者治疗效果比较

运动康复治疗组6分钟步行距离和生活质量评分改变均显著超过对照组（P＜0.05, 表2）

Tab. 1 Characteristics of patients with heart failure

Tab. 2 Change of parameters before rehabilitation and after (12w)

3 讨论

CPET是首先在静息状态下测定人体的全套肺功能后，在不同负荷下连续动态监测记录进出气流、氧气和二氧化碳，实时监测机体耗氧量和二氧化碳排出量、全导联心电图、袖带无创血压、脉搏氧饱和度甚至动静脉和肺动脉置管直接测压及抽取血液样本的动态变化，准确反映受试者的最大运动能力，能科学、精确、客观和定量地评价每个个体的心肺功能。心肺运动试验在心力衰竭患者病情严重程度和预后评估方面的作用是毋庸置疑的[6,7,9,11-15]。运动康复是心脏康复中的核心内容，因此运动能力评估对指导康复处方制定至关重要，目前常以CPET作为客观定量评价手段。

3.1 CPET和高强度运动康复治疗稳定性心力衰竭安全

本研究仅北京康复医院[21]对所有入院治疗心力衰竭患者进行了症状限制最大极限运动CPET进行客观定量功能评估已达数百例，进行高强度运动康复治疗达数十例（虽没有能够坚持连续参与完成12周康复周期）均安全无任何并发症。我们在国家心血管病中心阜外医院自2010年到现在共完成左、右心力衰竭[22-24]患者为主的症状限制最大极限运动CPET共5 200余例，在威海心脏中心同期完成4 100余例均安全无任何严重并发症。一项包含4 250例病人的单中心回顾性调查发现，研究人群存在多个高风险心脏疾病，其中1192病人峰值摄氧量＜14 ml/(min·kg)。发现在CPET中共发生8例严重事件，发生率为0.16%。没有致命性事件，提示即使在较高风险的心血管疾病病人中，CPET是一项比较安全的检测手段[25]。

3.2 CPET指导制定的个体化高强度运动康复治疗稳定性心力衰竭有效

本课题结果提示，与运动康复治疗前以及对照组比较，12周高强度心脏康复运动显著改善心衰患者功能，使得恒定功率运动持续时间延长，6分钟步行距离增加，提高生活质量和改善生活自理能力。Pack等[26]人分析了846例冠状动脉旁路移植术（CABG）术后生存期超过6个月的患者门诊心脏康复与长期生存率的关系，共582(69%)病人参与了心脏康复，平均随访期是9.0±3.7年，10年全因死亡率是28%；参与心脏康复的病人全因死亡率10年相对危险度降低了46%，10年绝对风险降低了12.7%；提示心脏康复显著降低CABG术后病人的10年全因死亡率。在一项回顾性队列研究中发现[27]，心脏康复程序和远期死亡率之间存在剂量依赖性关系，参与＜25%心脏康复程序的病人较参与≥ 75%心脏康复程序的病人死亡率升高2倍，提示“运动越多，死亡越少”。

结语：在心肺运动试验客观定量功能评估指导下制定个体化康复运动处方，对心血管病患者而言是安全可行的，而且明显改善运动持续时间、6分钟步行距离、生活质量评分，这是一项利国利民的安全有效心衰康复治疗技术，值得大力推广临床应用。

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Preliminary report of using cardiopulmonary exercise testing guide exercise rehabilitation in patients with chronic heart failure

LIU Yan-ling1, SUN Xing-guo1,2△, GAO Hua1, ZHANG Zhen-ying1，FENG Jing1，JIANG Li-qing1, ZHANG Jian2, XI Jia-ning1, ZHOU Jing-min3, GE Wan-gang2

(1. CardioPulmonary Rehabilitation Center，Beijing Rehabilitation Medical Center, Capital Medical University，Beijing 100144; 2. State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Research Center of Clinic Medicine for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100037, China; 3. Department of Cardiology, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 20032, China)

Objective:e exercise rehabilitation in patient with chronic heart failure (CHF) is standard clinical practice，but it is rare using CardioPulmonary Exercise Testing (CPET) guide to prescribe exercise rehabilitation in China. Methods：We performed symptom limited maximal CPET in 10 patients with CHF, randomly divided into two groups: 5 patients as control without exercise and 5 exercise patients usedΔ50%W intensity to exercise 30 min/d，5 d/ w，×12 w. Before and aer 12 w rehabilitation, we evaluated functions. Results:ere were no signif i cant dif f erence between two groups patients (P＞0.05).e exercise duration was increased from 8 min to 23 min aer rehabilitation (P＜0.001); distance 6 minutes walking was increased from 394 m to 470 m (P＜0.05); score of Minnesota quality of life was decreased from 25 to 3 in exercise group (P＜0.01). However, there were nosignif i cant changes in control group (P＞0.05) and their changes were smaller than those in exercise group (P＜0.01). Conclusion:e CPET guiding exercise rehabilitation is safe and ef f ective for patients with CHF.

cardiopulmonary exercise testing; objective and qualitative evaluation；chronic heart failure; rehabilitation loading；constant work rate exercise； continuous exercise duration；6 min walking distance；quality of life

R493

A

1000-6834 (2015) 04-374-004

＊ 【基金项目】国家自然科学基金医学科学部面上项目（81470204）；国家高新技术研究发展计划(863计划)课题(2012AA021009);中国医学科学院国家心血管病中心科研开发启动基金（2012-YJR02);北京市首都特色科研项目（Z141107002514084）

2015- 06-05

2015-07-05

△【通讯作者】Tel： 010-88398300 ；E-mail： xgsun@labiomed.org