间歇高强度有氧运动对脑卒中合并冠心病患者运动耐力的影响

叶荣菊，孙乐山，曾 贞，李 果，张 琴，刘智岚，王 凯

上海市第四康复医院，上海200040

脑卒中与冠心病均属心脑血管疾病且有着相似的危险因素（包括高血压、高血脂、吸烟、缺乏运动、肥胖、糖尿病等），对于该类患者而言，单纯药物或手术治疗无法完全解除危险因素，提高患者生活质量及预后的关键在于躯体心理等一体的综合康复治疗［1］。脑卒中（包括无合并心血管疾病的初发脑卒中）会导致心、肺功能下降已成为共识，而冠心病合并脑卒中患者心、肺功能下降情况则更为严重［2］。有研究显示，传统单一的康复模式无法提供充足的训练量以抵抗患者体力的减退，也无法通过足够的重复性活动达到运动学习最佳化的目标，从而有效促进脑卒中患者恢复健康［3］。

有研究显示，运动康复特别是有氧运动可有效改善心肌缺血，增加脑组织氧供，降低心脑血管事件发生率［4］。 但有关于脑卒中合并冠心病患者有氧运动强度的选择尚无形成统一共识，多数学者认为脑卒中合并冠心病患者更适合进行低、中强度的运动训练，仅有少部分学者认为高强度间歇运动康复效果更佳［5］。 关于脑卒中合并冠心病患者进行有氧运动康复的相关研究较少，且存在样本量少、观察周期偏短等问题，临床循证学依据等级不高。 本研究观察不同有氧运动强度对脑卒中合并冠心病患者运动耐力的影响，旨在为临床有氧运动强度的选择提供参考。

1 临床资料

1.1 病例选择标准

1.1.1 诊断标准

1.1.1.1 脑卒中诊断标准 参照《中国脑血管病一级预防指南2015》中有关脑卒中的诊断标准［6］，并经头颅CT 或MRI 证实。

1.1.1.2 冠心病诊断标准 参照中华医学会心血管病学分会制定的《慢性稳定性心绞痛诊断与治疗指南》中有关冠心病的诊断标准［7］。

1.1.2 纳入标准 ①脑梗死或脑出血首次发病，病程2～6 个月；② 合并有包括稳定型心绞痛、无症状性心肌缺血血运重建术后［经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）术后、经皮冠状动脉腔内血管成形术（percutaneous transluminal coronary angioplasty，PTCA）术后、冠脉搭桥术（coronary artery bypass grafting，CABG）术后］、已控制的心衰在内的冠心病，左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）≥40%，且心脏康复危险分层为低、中危［8］；③ 年龄 50～70 岁；④ 有肢体偏瘫，Brunnstrom 运动功能分级Ⅲ级以上、坐位平衡≥2 级、可完成6 min 步行测试和四肢联动训练；⑤患者及家属自愿签署知情同意书。

1.1.3 排除标准 ① 患者存在认知或精神障碍；②发病时间＜2 周；③ 存在严重心律失常，心功能分级4 级；④ 静息收缩压＞160 mmHg 或静息舒张压＞100 mmHg；⑤ 中度及以上主动脉狭窄；⑥ 冠心病伴有急性并发症（如冠脉动脉撕裂、急性血管闭塞包括支架内血栓形成等）；⑦ 心包炎或心肌炎活动期；⑧ 严重感染，水电解质和代谢明显异常；⑨合并慢性阻塞性肺疾病；⑩有新的深静脉血栓、血栓性静脉炎、下肢闭塞性动脉硬化、主动脉夹层及其他部位动脉瘤。

1.1.4 中止和脱落标准 ①治疗依从性差，无法进行观察；② 治疗过程中发生严重并发症或病情恶化；③ 患者转院或其他原因主动退出。

1.2 一般资料

选择上海市第四康复医院2015 年2 月—2017年12 月收治的脑卒中合并冠心病患者180 例。 采用随机数字表法分为对照组、中强度组、高强度组，每组60 例。3 组年龄、性别、LVEF、脑卒中类型等基线临床资料比较无明显区别，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性，见表 1。 本研究方案经上海市第四康复医院医学伦理委员会批准通过（批号：伦 2017-05）。

表 1 3 组一般资料比较（）Table 1 Comparison of general data in three groups （）

表 1 3 组一般资料比较（）Table 1 Comparison of general data in three groups （）

组别对 照 组中强度组高强度组n 60 60 60男41 40 43性别 脑卒中类型女19 20 17年龄／岁60.20±4.964 59.00±4.643 58.90±5.294 LVEF／%53.03±3.953 53.60±4.267 52.97±4.146脑出血8 11 9脑梗死52 49 51

2 方 法

2.1 治疗方法

3 组干预前均使用K4B2 心肺运动测试训练系统（意大利COSME 公司）进行心肺功能试验（cardiopulmonary exercise test，CPET）评估。 患者先使用功率车（台湾时保雅公司，C580R 坐靠式脚踏车）进行空载踏车热身5 min，休息3 min，初始功率为5 W，以10 W／min 速率递增，训练过程中要注意监测心电图、血压、血氧饱和度等指标。 患者进行踏车训练时速度保持50～60 r／min，当患者出现胸痛、乏力、呼吸困难等不适症状和／或心电图、血压监测达到试验中止指征时，中止评估并记录峰值功率（peak power，PP）［9］。

2.1.1 对照组 给予脑卒中合并冠心病的常规内科药物治疗和康复干预，包括脑卒中肢体运动功能锻炼、心脏康复训练以及物理治疗等。 常规康复干预每周5 次，每次持续1～2 h，训练过程中若出现明显不适症状或达最大运动负荷时停止训练，共持续治疗 3 个月［10］。

2.1.2 中强度组 在对照组基础上接受以CPET 评估结果为指导的有氧运动训练，嘱患者在放松及热身5 min 后，使用C580R 坐靠式脚踏车进行功率踏车训练，有氧运动强度为60% PP，每次训练10 组，每组 3 min，组间休息 1 min，共计40 min，1 次／d，隔天训练1 次，每周训练3 次，共持续治疗3 个月。

2.1.3 高强度组 在对照组基础上接受以CPET 评估结果为指导的有氧运动训练，训练方式同中强度组，仅有氧运动强度调整为80% PP。

2.2 观察指标

2.2.1 心肺功能评价 采用最大代谢当量（metabolic equivalents，METs）、LVEF 评估心脏功能［11］。

2.2.2 运动耐力评价 采用CPET 峰值功率（PP）、运动持续时间（exercise duration，ED）、峰值摄氧量（peak oxygen uptake，peak VO2）、无氧阈值（anaerobic threshold，AT）评价患者运动耐力［12］。 ① PP 是指患者所能耐受的最大运动负荷，反映运动强度；②ED是指运动持续时间，反映运动耐力；③peak VO2是指运动过程中患者能耐受的最大运动负荷时的摄氧量，主要反映其心肺储备功能、骨骼肌整体情况以及疾病严重程度；④ AT 指患者进行递增负荷运动时，机体由有氧代谢为主向无氧代谢为主过渡的临界点，可反映机体有氧代谢能力且不受运动强度影响。

2.2.3 日常生活能力评价 采用Barthel 指数进行患者日常生活活动能力评价［13］。 总分 100 分，得分越高，表示独立性越强，依赖性越小。①生活基本可以自理：＞60 分；② 生活需要帮助：40～60 分；③ 生活需要很大帮助：20～40 分；④ 生活完全需要帮助：＜20 分。

分别于治疗前、治疗3 个月进行以上项目评价。

2.3 统计学方法

采用SPSS 20.0 统计软件进行数据分析。 计量资料以（）表示，数据符合正态分布，组内治疗前后比较采用配对样本t 检验；组间比较采用方差分析，两两比较采用SNK-q 检验。计数资料采用χ2检验。 P＜0.05 为差异具有统计学意义。

3 结 果

3 组在治疗过程中均无中止和脱落病例，每组各纳入60 例。

3.1 3 组治疗前后 METs、LVEF 比较

见表2。

表 2 3 组治疗前后 METs、LVEF 比较（）Table 2 Comparison of METs and LVEF in three groups before and after treatment （）

表 2 3 组治疗前后 METs、LVEF 比较（）Table 2 Comparison of METs and LVEF in three groups before and after treatment （）

注：与治疗前比较，1） P＜0.05；与对照组比较，2） P＜0.05；与中强度组比较，3） P＜0.05。Note: Compared with before treatment, 1) P＜0.05; Compared with the control group, 2) P＜0.05; Compared with the medium intensity group, 3) P＜0.05.

组别对 照 组中强度组高强度组n 60 60 60治疗前4.09±0.52 4.11±0.50 4.06±0.43 METs治疗后4.63±0.391）4.75±0.421）2）5.19±0.551）2）3）治疗前53.03±3.95 53.60±4.27 52.97±4.15 LVEF／%治疗后62.68±6.591）66.37±7.311）69.15±7.621）2）3）

3.2 3 组治疗前后运动耐力指标比较

见表3。

3.3 3 组治疗前后Barthel 评分比较

见表4。

4 讨 论

有研究发现，脑卒中与冠心病的共同危险因素是缺乏体力活动，长期缺乏体力活动可能会导致心肺功能适应性下降［14］，进而影响患者生活质量。 运动康复锻炼特别是有氧运动可有效改善脑卒中合并冠心病患者心肺功能［15］，但如何选择合适的有氧运动训练强度是临床康复训练过程中应重点关注的问题之一。 在临床康复训练中，往往考虑安全的因素，多以低、中强度的有氧运动为主。 有研究显示，长期规律的低、中强度有氧运动在降低安静状态下心率、血压方面具有积极意义，对于改善心肌、脑组织供氧以及提高外周肌肉有氧代谢功能亦有着重要作用［16］。 但在临床实践中发现过低的运动强度常存在康复效果不佳的情况，脑卒中患者肢体功能障碍情况常无法得到持续改善，脑卒中合并冠心病患者运动耐力也未明显提升，患者康复效果不佳，康复信心不足，治疗依从性得不到保证。 有研究显示高强度、间歇性有氧运动，可增加患者最大摄氧量，逆转心室重构，提高左室心肌功能［15］，但由于有氧运动强度较大存在一定风险，还存在较大争议［17］。

表3 3 组治疗前后运动耐力指标比较（）Table 3 Comparison of exercise endurance indexes in three groups before and after treatment （）

表3 3 组治疗前后运动耐力指标比较（）Table 3 Comparison of exercise endurance indexes in three groups before and after treatment （）

注：与治疗前比较，1） P＜0.05；与对照组比较，2） P＜0.05；与中强度组比较，3） P＜0.05。Note: Compared with before treatment, 1) P＜0.05; Compared with the control group, 2) P＜0.05; Compared with the medium intensity group, 3) P＜0.05.

组别对 照 组中强度组高强度组n 60 60 60治疗前70.10±10.07 72.07±10.39 68.97±9.63 PP／W治疗后72.27±10.241）80.80±10.331）2）88.63±10.651）2）3）治疗前369.13±24.98 361.07±25.04 359.20±26.39 ED／S治疗后367.80±26.111）413.37±25.601）2）450.77±28.471）2）3）组别对 照 组中强度组高强度组n 60 60 60 peak VO2 ／（mL·min-1·kg-1）治疗前16.67±1.31 16.57±1.16 16.90±1.29治疗后17.70±1.331）18.77±1.211）2）21.53±1.911）2）3）AT ／（mL·min-1·kg-1）治疗前14.00±0.88 13.95±0.91 13.72±1.03治疗后14.20±0.711）14.50±0.931）14.73±0.941）2）

表 4 3 组治疗前后 Barthel 评分比较（）Table 4 Comparison of Barthel scores in three groups before and after treatment （）

表 4 3 组治疗前后 Barthel 评分比较（）Table 4 Comparison of Barthel scores in three groups before and after treatment （）

注：与治疗前比较，1） P＜0.05；与对照组比较，2） P＜0.05；与中强度组比较，3） P＜0.05。Note: Compared with before treatment, 1) P＜0.05; Compared with the control group, 2) P＜0.05; Compared with the medium intensity group, 3) P＜0.05.

治疗后62.68±6.591）66.37±7.311）2）69.15±7.621）2）3）组别对 照 组中强度组高强度组n 60 60 60治疗前60.63±6.80 58.44±6.36 59.25±6.47

4.1 高强度间歇有氧运动可改善脑卒中合并冠心病患者运动耐力

本研究以CPET 评估结果为指导开展不同强度间歇有氧运动训练，结果显示，与治疗前比较，3 组治疗3 个月后峰值功率（PP）、运动持续时间（ED）、峰值摄氧量（peak VO2）、无氧阈值（AT）、左心室射血分数（LVEF）均明显升高；与对照组比较，中、高强度组治疗 3 个月后PP、ED、peak VO2均明显更高，高强度组治疗3 个月后AT、LVEF 均明显更高，而中强度组治疗3 个月后AT、LVEF 则无明显差别；与中强度组比较，高强度组治疗3 个月后PP、ED、peak VO2、LVEF 均明显更高。 这提示，高强度间歇有氧运动更能有效提高脑卒中合并冠心病患者的心肺功能和运动耐力，改善预后，并使其在递增负荷运动中保持较高的工作效率。 这可能是高强度间歇运动能带来更强的运动刺激，从而更好地促进心血管及骨骼肌系统的结构、功能和调节能力的适应性改变，增强训练的中心效应及外周效应。 这与SHIRAEV T 等［18-19］研究发现，高强度间歇运动可降低心血管患者血压，改善血管内皮功能，调节血脂，增加最大摄氧量，提高左室心肌功能以及逆转心力衰竭患者的心室重构等，且运动强度越大，心衰患者的心肺功能适应性也越高的结果一致。

4.2 高强度间歇有氧运动可改善脑卒中合并冠心病患者日常生活活动能力

有研究显示，每增加 1 METs，患者校正死亡风险可降低12%，与4 METs 比较，9 METs 时的死亡风险可降低61%［20］。 这说明随着有氧代谢能力的提高，脑卒中合并冠心病患者的运动能力也得到明显改善，这样有助于控制心脑血管疾病并发症发生风险。 本研究高强度组有氧运动训练方案患者能较好地配合完成训练，经过3 个月训练患者有氧代谢能力明显得到提升，Barthel 评分明显提高；此外，高强度间歇有氧运动会在一定程度上消除患者肥胖等心脑血管疾病危险因素［21］，帮助患者逐步恢复日常生活活动能力，提高生存质量。

5 小 结

高强度间歇有氧运动能有效改善脑卒中合并冠心病患者心功能、运动耐力和日常生活活动能力，有助于改善患者预后，值得临床推广应用。