小腹主动脉瘤病人运动训练的研究进展

倪 璇，黄庆红，谭丽萍*

（1.苏州大学护理学院,江苏215000；2.苏州大学附属第二医院）

腹主动脉瘤（abdominal aortic aneurysm,AAA）是指腹主动脉扩张30 mm 及以上的主动脉疾病，其患病率随年龄增长而增加[1-2]。研究显示：腹主动脉瘤确诊病人中，超过95%的病人为瘤体直径＜55 mm 的小腹主动脉瘤（small abdominal aortic aneurysm,sAAA）病人[3]。外科干预（开放修复或血管内修复）是预防瘤体破裂和动脉瘤相关死亡的有效治疗方法。但一般情况下，该方法仅适用于瘤体直径＞55 mm 的男性或瘤体直径＞50 mm 的女性[4]。针对sAAA 病人多采取超声保守监测直至达到修复标准。鉴于保守监测存在诸多不确定性，同时随着等待时间延长，病人年龄增长、合并症数量增加，部分病人达到手术标准后已无法耐受手术治疗，尤其是开放性修复，在围术期和术后可致明显的血流动力学改变和需氧量增加[5-6]，病人需具备最低限度的有氧运动能力和身体条件，才能耐受手术带来的生理反应[7]。故寻求安全、有效的干预措施使sAAA 病人获益，成为sAAA 病人护理的重要诉求。本综述对sAAA 病人运动训练相关报道进行总结，旨在为该领域病人的科学管理提供理论参考。

1 运动训练对sAAA 病人的潜在益处及其机制

1.1 减轻炎症反应 腹主动脉瘤的病理过程包括动脉壁炎症浸润、平滑肌细胞凋亡、细胞外基质破坏性重塑[8]。炎症细胞释放炎症因子，致包含基质金属蛋白酶（MMP）在内的多种蛋白酶激活参与动脉瘤的发生发展[9]。已有研究显示：瘤体直径较大的病人，血清中白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、血管细胞黏附因子-1（VCAM-1）、单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）水平较高[10]。运动训练可通过减少促炎细胞因子和降低C 反应蛋白水平来发挥抗炎作用[11]。Windsor 等[12]发现，健康受试者和sAAA 病人在运动后均可观察到基质金属蛋白酶-9（MMP-9）浓度升高，运动后即刻升高的MMP-9 能通过增加基底板周转率促进骨骼肌和其他组织的适应性重塑[13]，而高强度的运动训练在降低炎症和动脉瘤进展相关的生物标志物方面更具潜力。

1.2 改善内皮功能 内皮细胞是分布于管腔内的单层鳞状上皮细胞，对于维持血管壁正常结构与功能至关重要，其功能受一氧化氮（NO）生物利用度调控。目前发现，动脉瘤与内皮功能障碍(ED)密切相关，ED和内皮一氧化氮合酶(eNOS)解耦的动物模型具有很高的动脉瘤形成率[14]。ED 还可通过增加氧化应激、炎症和受损的NO 生物利用度促进动脉瘤发展[15]。因此，改善内皮功能对治疗动脉瘤有一定的辅助作用。运动能提高NO 生物利用度、提高抗炎能力、增加内皮祖细胞数量（EPCs），改善内皮功能[11]。内皮依赖性血管舒张功能（FMD）被广泛应用于评估内皮功能[16]。Bailey 等[17]的研究利用高频超声监测受试者右臂肱动脉FMD，结果显示：内皮功能对运动的急性反应是强度依赖性，定期运动可以改善病人血管功能，但运动强度对内皮功能的影响尚不明确。

1.3 限制动脉瘤生长 主动脉系统呈“上宽下窄”的锥形结构，大多数动脉瘤好发于肾动脉水平以下，靠近主动脉分叉处，这与血流动力学密切相关。研究显示：与主动脉其他部位相比,肾下腹主动脉内的剪切力小、震荡指数高[18]。运动通过对血流动力学的刺激，如改变剪切力和跨壁压，对血管系统产生直接影响[19]。长期运动还可以减少血小板聚集发生率，减少动脉瘤病人血栓形成[20]。Suh 等[21]利用磁共振成像和计算流体力学模型定量评价运动强度对血流动力学的影响，结果显示：在轻度和中度运动强度中，主动脉壁面剪切力增加，震荡指数下降，表明运动可能通过减轻主动脉血流瘀滞来抑制动脉瘤进展。McElrath 等[22]根据基线资料将动脉瘤体积相似的病人进行匹配，结果显示：与运动治疗组相比，普通护理组中更多的病人进行了修复手术（P=0.09）。

1.4 提高心肺适能 心肺适能(CRF)能够体现心血管系统和呼吸系统的整体功能。摄氧量(VO2)、峰值摄氧量(VO2peak)、摄氧效率斜率(OUES)、无氧阈（VT）等参数是评估CRF 的重要指标。有报道显示：动脉瘤病人CRF 较健康久坐人群差，校正年龄因素后VO2peak平均差异为12.5 mL/(min·kg)(P＜0.001)[23]。现有证据表明运动尤其是有氧运动可以通过提高VO2max水平而提高CRF[24]。Kothmann 等[25]研究显示：运动组sAAA 病人无氧阈较对照组增加10%[相当于1.1 mL/(min·kg)]。Lima 等[26]报道，锻炼组运动后较基线时达无氧阈的时间更长，达无氧阈时VO2显著增加，而常规照顾组3 个月后OUESmax下降、二氧化碳通气斜率（VE/VCO2slope）上升，提示运动训练能够提高病人通气效率。

1.5 其他 动脉瘤病人往往是老年人，常合并高血压、高脂血症、慢性阻塞性肺疾病、动脉粥样硬化等心血管疾病（CVD）等。对心血管风险的管理在sAAA病人中尤为重要[3]。越来越多的证据表明，运动本身可以产生持续的心血管益处，包括显著降低心血管疾病病人的全因及心血管死亡率[27-28]。同时，维持运动能力对动脉瘤病人术后恢复也更为有益，术前常规体育活动被认为是术后早期活动唯一独立的影响因素[优势比2.769,95%CI（1.024，7.487）,P=0.045][29]。

2 运动训练方案

目前,针对sAAA 病人的运动训练尚处于探索阶段,进行的随机对照试验较少，训练的开展形式也较为多样，主要以医院为基础[25]或康复中心与居家相结合[30]。

2.1 运动前评估 运动前除对病人进行详细的病史和体格检查外，心肺储备功能评估也对运动方案的制定、安全有效的开展、运动效果的评价起着至关重要的作用。目前，常以心肺运动试验(CPET)作为评估手段。CPET 的实施多采取在功率自行车上行功率递增、症状限制性踏车运动，试验中记录12 导联心电图、血氧饱和度、动态血压以及各项心肺适能的指标。通过试验中测定的VO2max、VO2peak、无氧阈可反映个体最大有氧代谢能力。试验直至病人达到停止条件或实时监测运动强度逐渐增加直至病人力竭或出现限制性症状和/或体征为止，终点确定多由临床负责监督的医生负责[23,25-26]。

2.2 运动形式 sAAA 病人的运动训练主要包含多种形式的有氧运动、有氧联合抗阻运动。有氧训练方式主要有：脚踏式功率自行车、跑步机、爬楼梯、椭圆机、固定式自行车、四肢联动和坐姿划船机等[22]。目前也有研究报道，对于存在外周动脉疾病、肌肉骨骼疾病等不能完成蹬车动作的动脉瘤病人, 手臂曲柄运动也可能较为有效[31]。

2.3 强度 运动强度是评价运动量的重要指标。尽管目前对于sAAA 病人运动训练的各强度等级均有报道，但出于安全性考虑，仍以中等强度连续运动为主，且应在训练过程中遵循个体化、循序渐进的原则。常用的运动强度评判指标有：心率[21,30]、自觉疲劳程度分级(RPE)[25]、峰值功率输出(PPO)[12]。研究者常以心率增加60%～70%、Borg 评分12～14 分（总分6～20 分）、40%的PPO 定义为中等强度。但是中等强度的长期训练对动脉瘤进展的影响并不显著[32]。而运动强度与运动效果之间是否存在明显量-效关系，采用高强度长期运动是否能兼顾安全与疗效，尚需进一步研究。

2.4 频率与周期 当前，sAAA 病人开展运动训练的有短期训练与长期训练两种形式。短期训练一般持续6～12 周，每周2 次或3 次，每次30～45 min[25,33]。Myers等[30]设计的1 项为期3 年的长期训练，每周3 次，每次持续45 min 有氧联合10 min 抗阻运动，训练总目标是达到每周平均消耗8 372 kJ 能量。尽管上述研究在频率和周期上存在明显不同, 但运动训练的效果值得肯定。

3 运动训练的安全性与依从性

3.1 安全性 由于动脉瘤具有破裂的风险，因此，运动训练安全性更值得关注。有研究报道，即使是瘤径较大的病人行高强度间歇运动，运动试验及运动过程中相关不良事件的风险也较低[34]。动脉瘤病人的运动训练总体较为安全[35]。但Kothmann 等[25]在对sAAA病人训练期间报告了1 例不良事件——心室颤动，后经心搏骤停小组复苏成功。提示该类病人运动训练仍具有一定风险,需全面评估病人基础疾病状况、运动能力以及潜在风险,必要时现场需配备专业医护人员、训练指导员及相关设备,最大限度保障病人安全。

3.2 依从性 Mcelrath 等[22]研究显示：运动组中84%的sAAA 病人完成了为期1 年以上的运动训练，每周能量消耗为（8 367.84±4 311.58）kJ，中途退出往往并非由于运动本身，病人长期运动训练的依从性较为满意。1 项针对完成运动训练的病人访谈发现，受访者普遍认为运动计划的实施是可接受的和有用的[36]。对病人进行明确、清晰地解释，频繁地接触、鼓励，制定个性化咨询方案，电话随访可能是保持和提高依从性的方法[22,26,36]。

4 不足之处

①现有证据证明运动训练对sAAA 病人有益，但所进行研究大多为小样本试验；吸烟对于动脉瘤生长具有协同作用，大多数运动方案并未考虑病人吸烟状况；长期规律运动会限制动脉瘤生长速度，可能是研究的重要推动力，但不同运动方案对动脉瘤瘤体直径、增长速度影响的研究较少。因此，未来仍需更多高质量的循证数据明确sAAA 病人最佳的运动方案。 ②腹主动脉瘤是慢性进展性疾病，以家庭为基础的长期运动可能更具有成本效益。但由于瘤体增长速度个体差异较大，确定运动训练时间、频率、强度及运动所带来的益处时，须权衡动脉瘤破裂及其他心血管疾病的风险，除运动中因人而异的个体化运动方案，对于动脉瘤破裂风险的精准预测也尤为重要。③目前，针对我国人群的试验研究较少，其他国家研究者制定的运动干预标准是否适用于我国病人以及联合饮食、行为等生活方式的改变对这类人群的疾病管理是否更为有效值得深入探究。