盛富强,周仁娣,朱云霞,郭进
上海市养志康复医院上海市阳光康复中心心肺康复科1、医学影像科2,上海 松江 201600
研究表明有氧运动不仅能够改善脑卒中患者的有氧运动能力[通常以峰值摄氧量(peak oxygen consumption,VO2peak)表示]、认知功能和生活质量,而且还能改善患者的血压、血脂和血管内皮功能,并且具有预防再发脑卒中与心血管事件的作用[1-2]。同样,在冠心病患者中,有氧运动能够改善其VO2peak和生活质量、降低死亡率、改善血脂、调节血压、改善血管内皮功能、增加冠状动脉侧支循环和逆转冠状动脉斑块[3-5]。然而,有氧运动对脑卒中合并冠心病患者运动能力与血脂代谢的影响研究报道较少。本研究拟通过观察有氧运动对脑卒中合并冠心病患者运动能力与血脂代谢的影响,为临床此类患者开展有氧运动提供理论依据。
1.1 一般资料 选取2018年8月至2019年12月在上海市养志康复医院心肺康复科行康复治疗的脑卒中合并冠心病患者40例。纳入标准:①患者处于脑卒中后3~6个月内;②单侧肢体偏瘫;③能借助或不借助辅助器械独立行走;④能正常交流;⑤能完成心肺运动试验;⑥左室射血分数≥45%;⑦既往有明确冠心病病史,且均接受了再血管化治疗,有经皮冠状动脉支架植入(percutaneous coronary intervention,PCI)或冠状动脉旁路移植术史;⑧无房颤。排除标准:①合并慢性阻塞性肺病;②近期有不稳定心绞痛。依据随机数表法分为有氧运动组与常规治疗组,每组20例。两组患者的年龄、性别、体质量指数(BMI)、颅内病变部位、病程、冠心病构成、合并症、药物使用和左室收缩功能等一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。本研究经上海市养志康复医院伦理委员会批准,所有患者签署知情同意书。
表1 两组患者的一般资料比较
1.2 干预方法 有氧运动组进行常规康复训练+有氧运动,常规康复训练包括步态、平衡、力量与关节活动度的训练,总时间为50 min,5 次/周,共12 周,有氧运动采用功率自行车进行,零功率下,患者热身运动5 min后,再继续按50%~70%心率储备(heart rate reserve,HRR) [靶心率=静息心率+50%~70% (最大心率-静息心率),其中最大心率和静息心率为患者完成心肺运动试验时所对应的指标]的运动强度运动30 min,然后进行5 min的放松运动,5次/周,共12周,运动过程中进行心电和血压监测。常规治疗组患者进行常规康复训练。
1.3 观察指标与评价方法
1.3.1 心肺运动试验 两组患者干预前后分别进行心肺运动试验,采用症状限制性心肺运动试验方案[6],应用意大利科时迈运动心肺试验仪进行检测。患者完成静息肺功能测定后,坐在功率自行车上,根据偏瘫侧脚与踏板的接触情况,必要时将接触欠佳的脚舒适的束缚固定于踏板上,然后接好面罩、呼出气采集管、心电图、血压袖带和红外血氧饱和度监测仪,休息3 min后,无功率状态下,保持50 r/min[6]蹬车热身运动3 min,然后以10 W/min递增功率,直至患者最大耐受量或出现需要终止运动的指征[7],运动过程中,受试者的呼出气通过一根呼出气采集管连接至分析仪,通过Breath-by-breath方式测定摄氧量,并实时监测心电图和经皮血氧饱和度,每隔2 min 测定1 次血压,以保证运动安全,运动终止后继续记录≥5 min的恢复情况。记录患者运动前的血压和心率,运动过程中每2 min 测定血压一次,记录两组患者达到心肺运动试验终止标准时对应的心肺运动试验参数,以获取峰值摄氧量(VO2peak)、呼吸交换比(respiratory exchange ratio,RER)、最大心率和血压。
1.3.2 6 min 步 行 试 验 (6-minute walking test,6MWT) 两组患者干预前后分别进行6MWT,具体方法参见文献[6]。试验过程中每隔1 min 记录患者的心率和血压1次,试验结束后计算患者6MWT距离。
1.3.3 血脂测定 测定两组患者干预前后血脂水平,包括总胆固醇、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)和甘油三酯。
1.3.4 心脏不良事件 观察两组患者在干预过程中心脏不良事件(心绞痛、心力衰竭和需要终止运动的室性心律失常)的发生率。
1.4 统计学方法 应用SPSS17.0 软件进行数据分析,计量资料符合正态分布,以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t 检验,计数资料比较采用χ2检验;VO2peak与6MWT距离的相关性及干预前后VO2peak变化值与总胆固醇、LDL、HDL 和甘油三酯的变化值之间的相关性采用Pearson分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患者干预前后心肺运动试验参数、6 MWT和血脂相关指标比较 干预前,两组患者的VO2peak、RER、收缩压、舒张压、最大心率、6MWT和血脂比较差异均无统计学意义(P>0.05);干预后,除RER 外,有氧运动组患者的VO2peak、6MWT和HDL较干预前明显增加,收缩压、舒张压、最大心率、总胆固醇、LDL、和甘油三酯较干预前明显降低,差异均有显著统计学意义(P<0.01);常规治疗组患者的以上指标与干预前比较差异均无统计学意义(P>0.05)。此外,干预后,除RER 差值无明显变化外,有氧运动组患者的VO2peak、6 min 步行距离与HDL增加值差值明显高于或长于常规治疗组,收缩压、舒张压、最大心率、总胆固醇、LDL和甘油三酯降低值差值明显大于或高于常规治疗组,差异均有显著统计学意义(P<0.01),见表2。
表2 两组患者干预前后的心肺运动试验参数、6MWT和血脂指标比较(±s)
表2 两组患者干预前后的心肺运动试验参数、6MWT和血脂指标比较(±s)
注:差值为干预后与干预前之间的差值;1 mmHg=0.133 kPa。
参数VO2peak(mL·kg-1·min-1)RER收缩压(mmHg)舒张压(mmHg)最大心率(次/min)6MWT总胆固醇(mmol/L)LDL(mmol/L)HDL(mmol/L)甘油三酯(mmol/L)时间干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值干预前干预后差值有氧运动组(n=20)11.3±1.0 13.3±1.0 1.91±0.59 1.07±0.09 1.06±0.08 0.05±0.03 131.6±12.7 115.0±10.1-20.7±5.1 78.6±11.3 66.9±9.6-10.7±2.3 121±10.4 110±10.3-16.6±1.9 242.2±24.1 296.6±26.4 52.5±19.3 5.0±0.9 3.9±1.0-1.01±0.34 2.6±0.5 1.8±0.7-0.52±0.18 0.95±0.14 1.42±0.25 0.47±0.18 2.00±0.40 1.46±0.39-0.73±0.20常规治疗组(n=20)11.17±1.1 11.21±1.08 0.04±0.16 1.06±0.09 1.07±0.08 0.05±0.02 132.4±11.8 131.9±11.6-1.1±0.6 77.2±10.9 76.8±11.1-0.5±0.6 119±12.3 118±11.8-1.2±0.8 243.1±23.3 255.1±26.1 2.5±6.4 4.8±1.2 4.8±1.1-0.02±0.26 2.6±0.7 2.6±0.6-0.01±0.16 0.97±0.10 0.99±0.10 0.02±0.03 2.10±0.40 2.11±0.41 0.02±0.14 t值13.542 0.292 17.190 19.114 16.310 11.019 10.788 9.480 10.637 12.955 P值<0.00 0.772<0.01<0.01<0.00<0.01<0.00<0.01<0.01<0.01
2.2 VO2peak与6MWT 距离的相关性及干预前后VO2peak变化值与总胆固醇、LDL、HDL和甘油三酯的变化值间的相关性 干预前,两组患者的VO2peak与6MWT距离均呈正相关(P<0.01);干预后,两组患者的VO2peak与6MWT距离仍呈正相关(P<0.01),见表3。干预后,有氧运动组中VO2peak的变化值与总胆固醇、LDL、HDL 和甘油三酯的变化值均具有正相关性(P<0.01),见表4。
表3 VO2peak与6MWT距离的相关性
表4 有氧运动组中干预前后VO2peak变化值与总胆固醇、LDL、HDL和甘油三酯的变化值之间的相关性
2.3 两组患者的心脏不良事件比较 在干预过程中,两组患者均无心脏不良事件发生。
脑卒中患者的心肺适应性(VO2peak)是降低的,通常低于与其年龄和性别相匹配正常人群的60%[8]。在基础状态下,脑卒中患者VO2peak与6MWT距离具有相关性[6]。然而,脑卒中患者75%合并心血管疾病,其更进一步降低了此类患者的VO2peak[8],这种不利因素是否会影响VO2peak与6MWT距离的相关性,目前缺乏相关的研究报道。本研究结果提示脑卒中合并冠心病患者基线VO2peak与6MWT距离仍然具有相关性,表明6MWT距离可间接反映脑卒中合并冠心病患者基线VO2peak。
既往研究结果证实有氧运动能够增加脑卒中患者VO2peak、6MWT 距离和改善患者认知功能及生活质量[9-10],并且有氧运动能够改善冠心病患者VO2peak、降低死亡率、改善预后和提高生活质量[3-5]。然而,有关有氧运动对脑卒中合并冠心病患者VO2peak影响的研究报道较少。本研究结果表明联合有氧运动较单独应用常规治疗能够使脑卒中合并冠心病患者VO2peak增加,结果与文献报道[11]的一致。但有氧运动对脑卒中合并冠心病患者6MWT距离的影响此前尚无研究报道。既往研究结果表明有氧运动能够提高脑卒中患者VO2peak与运动耐力,表现为6MWT距离的增加[9,12]。本研究结果表明有氧运动能够增加脑卒中合并冠心病患者VO2peak与6MWT距离,并且VO2peak与6MWT距离呈正相关,结果说明有氧运动导致脑卒中合并冠心病患者VO2peak的增加与患者6MWT距离的增加有关。
有氧运动还能够调节脑卒中或冠心病患者的血脂水平,该效应与有氧运动的强度相关。RIMMER等[13]报道联合应用中等强度的有氧运动较单独应用常规治疗能够降低脑卒中患者总胆固醇、LDL 与甘油三酯,但是对HDL无影响;同样,联合应用中~高等强度有氧运动较单独应用常规治疗能够降低冠心病患者总胆固醇、LDL 与甘油三酯,升高HDL[14]。本研究结果表明联合应用中等强度(50%~70%HRR)有氧运动较单独应用常规治疗对脑卒中合并冠心病患者血脂的改善与文献[14]报道的结果一致。然而,本实验中中等强度有氧运动对HDL 的结果与RIMMER 等[13]报道的不一致性可能和实验中研究对象的不同及给予有氧运动训练的方案不同有关。另外,本研究中常规治疗组经治疗后,总胆固醇、LDL、HDL和甘油三酯与治疗前比较差异无统计学意义,此结果在一定的程度上进一步强化了中等强度以下有氧运动(常规治疗)不足以达到调节冠心病患者血脂的作用的观点[14]。此外,本实验中有氧运动组干预后VO2peak变化值与总胆固醇、LDL、HDL和甘油三酯的变化值具有相关性,提示有氧运动引起患者运动能力的改善与血脂水平的改善相关。
脑卒中合并冠心病患者进行有氧训练时发生心脏并发症的风险是无冠心病合并症患者的3倍[15]。因此,脑卒中合并心血管疾病在进行有氧运动训练前有必要进行心肺运动试验评估风险,获得具有指导个体进行有氧运动的参数,确保有氧运动的安全性与有效性[1]。本实验所有患者进行了心肺运动试验,获取患者的个体化参数指导有氧运动,患者在治疗过程中无心脏并发症。实验结果提示脑卒中合并冠心病患者在基于心肺运动试验评估后制定个体化有氧运动处方进行有氧运动训练是安全的。
综上所述,有氧运动既能够增加脑卒中合并冠心病患者的运动能力,表现为VO2peak和6MWT距离的增加,又能够调节其血脂水平,表现为HDL增加,总胆固醇、LDL 和甘油三酯降低;并且有氧运动引起患者运动能力的改善与血脂水平的改善相关。此外,基于心肺运动试验制定的有氧运动处方可用于指导此类患者进行安全的有氧运动训练。但是本研究样本量小,且入选患者的偏佚可能对实验结果产生偏差,故该结果尚需进一步研究证实。