心肺运动试验在冠心病慢性心力衰竭患者制定个体化运动康复处方治疗效果的临床研究

陈蕊，赵阳，费家玥，王丽娜

（郑州大学第五附属医院心肺康复科，河南 郑州）

0 引言

冠心病是临床中的常见病，多发于中老年人，可诱发多种并发症，病情严重时可危及患者生命。近年来，随着冠心病的诊治技术进步，近期死亡率明显下降，而由冠心病引起的慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）较前有增高的趋势。近年来一定量的研究证明运动康复可降低CHF患者的病死率，改善患者运动耐力及生活质量[1]，心肺运动试验（Cardiopulmonary Exercise Testing，CPET）是一种可以客观、定量地评估患者的心肺功能储备及运动耐力的无创性检查，在监测心脏电活动的基础上同时检测了气体交换、血流动力学参数和运动耐量状况[2]，是制定运动康复处方的依据。本研究拟以冠心病CHF患者为研究对象，根据CPET检查结果精准制定个体化运动康复处方，探讨个体化运动康复对冠心病CHF患者的心肺功能、运动耐力和生活质量的影响。

1 资料和方法

1.1 研究对象

连续选取2018年1月至2018年6月期间在我院心内科住院治疗的40例冠心病CHF患者作为研究对象，所有患者均经冠状动脉造影确诊为冠心病，并符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》中推荐的CHF诊断标准[3]，年龄50-72岁，病情稳定，心功能Ⅱ-Ⅲ级（NYHA分级），经正规抗心衰治疗症状可缓解。按照随机原则和患者参与意愿，将患者分为对照组（n=20）和康复组（n=20）。纳入患者排除标准包括：（1）不稳定型心绞痛、急性心肌梗死；（2）恶性心律失常、高度房室传导阻滞；（3）血流动力学不稳定、未控制的高血压；（4）急性心包炎、严重的瓣膜性心脏病；（5）慢性阻塞性肺疾病、肺源性心脏病或肺血管疾病；（6）血栓性静脉炎或心内血栓；（7）间歇性跛行、下肢不稳定性疾病。对照组患者给予常规药物治疗，康复组患者康复组患者在药物治疗的基础上，加上个体化运动康复处方的治疗。对照组患者男13例，女7例；年龄50-72岁，平均62.6±8.7岁；康复组患者男15例，女5例；年龄53-71岁，平均61.7±7.5岁。对照组与康复组患者性别、年龄、BMI、吸烟率、高血压、高脂血症、糖尿病的患病率及ACEI/ARB、β-受体阻滞剂、利尿剂、地高辛使用率比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 研究方法

入院后详细询问患者的病史，获取基本临床资料，包括性别、年龄、身高、体重、病程、吸烟史、合并症（高血压、高脂血症、糖尿病）、基本药物（血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）/血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂（ARB）、β-受体阻滞剂、利尿剂、地高辛）等，根据身高和体质量计算体质指数（BMI）。

CPET检查使用具有同步12导联心电图、无创血压和气体交换分析等功能的意大利科时迈（COSMED S.R.L）公司Quark PFT Ergo型心肺运动测试系统。先于卧位完成静息心电图，然后坐位进行肺功能测试。佩戴好仪器，同时连续记录进出气流、全导联心电图等，机器每分钟自动测量血压。准备工作完成后坐在功率自行车上静息3min，然后以匀速60r/min的蹬车频率无负荷（空载）热身3min。根据患者性别、年龄和功能状态选择合适的递增功率，以尽可能在8～12min内运动至力竭，以获得最大摄氧量[4]。在保证安全的前提下，鼓励患者尽可能坚持运动，若出现不适、明显的心率失常或转速无法达到40r/s则应停止。停止运动后，继续记录恢复期5～10min的数据[5]。

CPET数据化分析：根据美国Harbor-UCLA医学中心食品药品监督管理局（FDA）临床试验对CPET数据分析的标准化原则，导出数据，对每次呼吸的原始数据进行每秒切割，计算出各指标的10S和30S的平均值进行作图和分析处理。用10S平均的二氧化碳释放量（VC02）摄氧量（V02）数据作图，V-slope法获得无氧阈，测定机制为VCO2与V02关系曲线上斜率改变的线性交叉点即为无氧阈，得到无氧阈时的功率。

制定个体化运动康复处方：根据CPET的结果对康复组患者制定个体化运动康复处方，采用功率自行车进行康复，运动强度为无氧阈的功率，运动时间30min/d，外加5min热身运动和5min休整期，共计40min，运动频率3-5d/周，运动治疗周期12周（3个月）。

1.3 观察指标

分别在心脏康复治疗前、治疗后3个月后分别检测运动心肺功能、N-末端脑钠肽前体（N-terminal pro-B-type natriuretic peptide，NT-proBNP）水平的变化，以及6分钟步行试验（6minutewalkdistance，6MWD）和明尼苏达心力衰竭生活质量问卷（Minne-sota living with heart failure questionnaire，MLHFQ），观察运动康复处方对康复组患者的心肺功能、运动耐量的改善作用及对生活质量的影响。

1.4 统计学处理

采用SPSS 21.0统计软件对实验数据进行分析，实验数据采用均数±标准差（）表示，实验前后比较采用配对t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 对照组与康复组患者治疗前后CPET指标比较

治疗前，对照组与康复组患者无氧阈、峰值摄氧量、峰值氧脉搏比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；治疗后，康复组患者无氧阈、峰值摄氧量、峰值氧脉搏较治疗前升高，差异均有统计学意义（P＜0.05）；对照组患者的无氧阈、峰值摄氧量、峰值氧脉搏治疗前后比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 对照组与康复组患者治疗前后NT-proBNP水平比较

治疗前，对照组与康复组患者NT-proBNP水平比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；治疗后，康复组患者NT-proBNP水平较治疗前降低，差异有统计学意义（P＜0.05），对照组患者治疗前后NT-proBNP水平对比，差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表1 治疗前后2组患者CPET指标比较（

表1 治疗前后2组患者CPET指标比较（

注：与同组治疗前比较，aP＞0.05，bP＜0.05。

组别 无氧阈（mL/min/kg） 峰值摄氧量(mL/min/kg) 峰值氧脉博(mL/次)治疗前 治疗后 治疗前 治疗后 治疗前 治疗后对照组 10.82.1 10.22.1a 14.8.4 15.1.7a 10.31.9 10.9.0a康复组 10.91.5 12.61.7b 14.9.8ab 17.4.6b 10.1.2 12.21.3b

表2 治疗前后NT-proBNP的比较（）

表2 治疗前后NT-proBNP的比较（）

注：NT-proBNP:N-末端脑钠肽前体。

组别 NT-proBNP P治疗前 治疗后对照组 845164 851159 P＞0.05治疗组 846101 707105 ab P＜0.05

2.3 治疗前后6MWD和MLHFQ评分比较

治疗前对照组和康复组患者的6MWT及MLHFQ评分比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；治疗后，康复组患者6MWT较治疗前升高、MLHFQ评分较治疗前降低，差异有统计学差异（P＞0.05）；对照组患者6MWT及MLHFQ评分治疗前后对比，差异无统计学意义（P＞0.05），见表 3。

表3 治疗前后6分钟步行试验和MLHFQ评分比较（）

表3 治疗前后6分钟步行试验和MLHFQ评分比较（）

注：6MWD：6分钟步行试验；MLHFQ：明尼苏达心力衰竭生活质量问卷；与同组治疗前比较，aP＞0.05，bP＜0.05。

组别 6MWD（米） MLHFQ评分(分)治疗前 治疗后 治疗前 治疗后对照组 39731 38850a 60.05.2 59.05.4a康复组 38042 446b 61.04.9 39.05.3b

3 讨论

CHF是多种器质性心脏疾病的终末期表现，冠心病患者发生CHF的原因在于长期的心肌缺血损伤导致心脏结构的变化和功能的减退。目前关于慢性心衰的治疗指南中推荐药物治疗及运动康复训练等综合干预[5]，其临床效果已得到认可。CPET能够客观、定量、无创地评价心肺储备功能和运动耐力，用于评估心血管疾病严重程度和心力衰竭的预后，是制定运动康复处方的依据[1]，常用指标包括无氧阈、峰值摄氧量、峰值氧脉搏等。峰值摄氧量[6]是指最大症状限制性心肺运动试验中所测得的最大耗氧量，与心功能循环状态密切相关，是评估心衰患者预后的重要指标；无氧阈[7]是指运动至乳酸中毒之前所能维持的临界摄氧量，可客观的反映机体耐受负荷的潜能及体内有氧代谢的能力，可重复性较强。《慢性稳定性心力衰竭运动康复中国专家共识》[1]中推荐无氧阈水平的运动强度，认为该强度安全有效。6MWT[8]是指在特定的环境中，通过测量患者在6min之内步行的距离,以此来评价患者的心肺功能，6MWT的运动量与日常活动类似，具有简单易行、经济等优点。本研究通过心肺运动试验对冠心病CHF患者制定个体化运动康复处方，经过12周的随访，结果显示：康复组患者的无氧阈、峰值摄氧量、峰值氧脉搏、6MWD较治疗前升高，提示个体化运动康复训练可以改善冠心病CHF患者的心肺功能，提高运动耐力。

B型钠尿肽（brain natriuretic peptide，BNP）是一种由心室肌细胞分泌的神经激素，其前体可裂解为具有生物活性的BNP和无生物活性的NT-proBNP，NT-proBNP具有半衰期长、稳定等特点[9]，有研究表明，NT-proBNP水平能较好的反映心力衰竭患者的心脏结构、功能变化[10]及预后的情况。本研究结果显示，治疗后，康复组患者NT-proBNP含量较治疗前水平降低，提示个体化运动康复可以有效地降低冠心病CHF患者血浆NT-proBNP水平，有助于改善患者的预后。

冠心病CHF患者因病情反复发作，容易出现焦虑抑郁等情绪，影响日常的生活质量。MLHFQ量表评定内容共分为躯体状况、情绪状况、总体健康相关生活质量3个方面[11]，总分越高表示患者生活质量越差。有研究表明[12]，该量表可应用于心力衰竭患者的管理及生活质量的评估。本研究结果显示，治疗后，康复组患者MLHFQ评分明显优于治疗前水平，提示个体化运动康复能显著改善冠心病CHF患者的生活质量。可能是由于康复组患者通过个体化运动康复，改善了心肺功能，提高了神经内分泌系统活性，增加了运动耐力，导致其对自身整体感觉好转，从而改善了生理状况及精神状态。

综上所述，由心肺运动试验制定的个体化运动康复处方可以改善冠心病CHF患者心肺功能、运动耐力及生活质量，值得临床进一步推广、应用。