间歇性高强度运动康复训练对冠心病患者摄氧量、活动能力、再入院及预后的影响

黄兰芳 余颖 杨润成

冠心病是临床常见的心血管疾病，尽管手术技术的进步和治疗药物的优化已整体上降低了冠心病患者病死率，但心血管康复仍是冠心病2级预防长期管理的关键[1]。运动康复训练是心血管康复的主要手段之一，多项荟萃分析显示运动康复训练可明显改善心血管疾病患者心功能和生活质量[2-4]。然而Kannayiram等[5]的数据并未证实参与常规心脏运动康复训练可以为心肌梗死等患者带来显著生存益处。Jankowski等[6]指出近年冠心病患者生存获益可能与介入心脏病学和二级预防药物应用的发展有关，Maldonado-Martin等[7]的荟萃分析探讨了未经介入心脏病学和二级预防药物治疗的心血管疾病患者运动康复训练强度与心血管疾病良好预后的关系，指出冠心病患者运动康复训练强度范围多在峰值摄氧量的50%～95%，但目前因担心冠心病患者无法耐受高强度训练，强度多在该范围的下限，即中等强度运动康复训练，导致运动康复训练效果欠佳。运动康复训练指南指出高强度运动康复训练可更加显著改善个体峰值摄氧量，而峰值摄氧量是衡量冠心病患者运动能力和健康状态的金标准[8]。因此，本研究探讨间歇性高强度运动康复训练对冠心病患者摄氧量、活动能力、再入院率及预后不良风险的影响。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2019年1月至2020年1月衢州市第三医院康复科收治的冠心病患者80例，其中男48例，女 32 例，年龄 55～75（65.56±7.84）岁。纳入标准：（1）符合《稳定性冠心病诊断与治疗指南》[9]中关于冠心病的诊断标准，且入院后经冠状动脉造影确诊；（2）首次确诊，未经经皮冠状动脉介入治疗、溶栓等治疗者；（3）既往无规律运动习惯；（4）冠脉造影狭窄程度＜50%。排除标准：（1）合并糖尿病并伴周围神经功能损伤；（2）具有脑外伤史且合并精神类疾病或认知障碍者；（3）存在窦房结病变、房室传导阻滞等疾病者；（4）使用明显影响心率药物者；（5）依从性差者。采用随机数字表法将所有患者分为间歇组和常规组，每组40例，两组患者一般资料比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准（编号：SY-2019-08），所有患者及家属均知情同意。

表1 两组患者一般资料比较

1.2 方法 两组患者训练前均采用心肺运动测试训练系统（意大利科时迈公司，型号：Quark PFT ergo）测试评估确定的最大心率（HR max）。在训练过程中若患者出现胸痛、呼吸困难等指征则停止运动。间歇组以HR max的65%～75%热身运动5 min，然后进行高强度核心训练（功率踏车）1次/4 min，以达到目标HR区域（HR max的85%～95%），间歇模式设置为主动训练3 min，休息1 min；训练32 min/次，每周3次。常规组以HR max的60%为功率踏车起始运动负荷量，持续运动40 min/次，每周3次。两组患者均训练3个月。

1.3 评价指标 （1）峰值摄氧量：于训练前及训练3个月后应用心肺运动测试训练系统测量患者峰值摄氧量。（2）静息心率变异性（HRV）：于训练前及训练结束时应用博英Smart Holter 6812型动态心电图检测仪，记录患者心电变化，通过Holter分析系统具体分析患者所有窦性R-R间期的标准差（SDNN）及低频/高频（LF/HF）。（3）活动能力：采用日常生活能力（ADL）评分[10]测定两组患者活动能力，总分100分，分值越高表明患者活动能力越好。（4）再入院率及预后不良发生风险：训练结束后随访6个月，记录两组患者再入院率及预后不良发生风险；预后不良指患者出现室性和室上性心律失常；进行性呼吸困难，咳嗽、咳痰加重，咳有粉红色泡沫样黏痰，活动耐量逐渐降低，心慌加重等；心肌梗死，出现突然发作的心前区压榨性疼痛，常有濒死感，伴有心悸、气促等；心功能等级减退及冠心病全因死亡等。

1.4 统计学处理 采用SPSS 20.0统计软件。计量资料以表示，两组间比较采用两独立样本t检验，组内训练前后比较采用配对t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验；两组患者预后不良累积发生风险采用Kaplan-Meier曲线分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者峰值摄氧量比较 训练前两组患者峰值摄氧量比较差异无统计学意义（P＜0.05）；训练3个月后两组患者峰值摄氧量较治疗前均明显升高，差异均有统计学意义（均P＜0.01）；且间歇组峰值摄氧量明显高于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组患者峰值摄氧量比较[ml/（min·kg）]

2.2 两组患者SDNN、LF/HF比值比较 两组患者训练前SDNN、LF/HF比值比较差异均无统计学意义（均P＜0.05）；训练3个月后两组患者SDNN较治疗前明显升高，LF/HF比值明显降低，差异均有统计学意义（均P＜0.01）；且间歇组SDNN明显高于常规组，LF/HF比值明显低于常规组，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表 3。

表3 两组患者SDNN、LF/HF比值比较

2.3 两组患者ADL评分比较 两组患者训练前ADL评分比较差异无统计学意义（P＜0.05）；训练3个月后两组患者ADL评分较治疗前均明显升高，差异均有统计学意义（均P＜0.01）；且间歇组ADL评分明显高于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表4 两组患者ADL评分比较（分）

2.4 两组患者再入院率及预后不良发生风险比较随访6个月时，间歇组再入院率为20.0%（8/40），常规组为42.5%（17/40），间歇组明显低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；Kaplan-Meier曲线分析显示，间歇组预后不良累积发生风险明显低于常规组，差异有统计学意义（log-rank χ2=3.927，P＜0.05）。见图 1。

图1 间歇组与常规组患者训练后预后不良发生风险比较

3 讨论

冠心病是心血管系统常见的慢性疾病之一，血运重建及溶栓术是治疗该病的主要手段，能有效改善患者的心肌血流灌注，但不能逆转该病的病理生理改变，治疗后仍有再次发生冠脉狭窄的可能[11]。因此，冠心病患者在确诊后无论是否行血运重建及溶栓术治疗均需进行二级预防。运动康复训练是世界范围内用于改善心血管疾病患者预后的二级预防手段。在冠心病二级预防过程中多采用中等强度连续训练进行干预，可为冠心病患者带来短期临床益处，但在改善峰值摄氧量方面部分患者表现较差[12]。峰值摄氧量是冠心病患者住院和病死率的独立预测指标，有效改善冠心病患者峰值摄氧量是临床干预的主要目标之一。间歇性高强度运动康复训练是指在训练中通过短时高强度运动和休息交替的训练模式。一项关于经血管造影确诊心肌梗死患者的研究中比较了间歇性高强度运动康复训练与40 min中强度连续训练的有效性，结果发现间歇性高强度运动康复训练可降低心肌梗死患者13%的全因死亡率和6%再入院率[13]。基于此，笔者团队将其应用于冠心病患者中并探讨其对患者摄氧量、活动能力、再入院及预后的影响。

本研究结果显示经训练3个月后间歇组峰值摄氧量明显高于常规组，说明间歇性高强度运动康复训练应用于冠心病患者能有效改善峰值摄氧量。Wormgoor等[14]研究结果表明间歇性高强度运动康复训练和中等强度持续训练均可增加患者呼吸肌功能，但间歇性高强度运动康复训练效果（增加43%）显著优于中等强度持续性训练（增加25%）；此外在Panagopoulou等[15]研究结果表明间歇性高强度运动康复训练可明显改善患者肺动力、通气驱动力和通气模式。在外周影响因素中，动静脉氧差及毛细血管密度是影响摄氧量的主要决定因素，而间歇性高强度运动康复训练可增加动静脉氧差，在训练过程中骨骼肌对氧气的需求增加，动静脉氧差随运动强度线性增加，直至最大程度；同时间歇性高强度运动康复训练可刺激毛细血管生长，增加毛细血管密度，减缓血液流经活跃肌肉组织的速度，使更多的氧气通过血红蛋白扩散至肌红蛋白中。外部扩散梯度差也是影响摄氧量的影响因素，长期间歇性高强度运动康复训练可增加线粒体密度，提高氧气从血液输送到骨骼肌的能力，进而有效改善患者峰值摄氧量。

HRV是峰值摄氧量的预测因子，也是冠心病患者再入院率及全因死亡率的独立预测因子，HRV的改善已被确定为治疗冠心病的早期目标之一[16]。本研究结果显示训练3个月后间歇组SDNN明显高于常规组，LF/HF比值明显低于常规组，再入院率及预后不良风险均明显低于常规组，说明间歇性高强度运动康复训练应用于冠心病能有效改善患者SDNN、LF/HF比值，降低再入院率。有研究认为，HRV指标SDNN、LF/HF比值主要受心脏速率和迷走神经活动影响，而间歇性高强度运动康复训练可提高内在心脏速率（窦房结节点）和迷走神经活动（副交感神经活动）[17]。间歇性高强度运动康复训练在训练过程中可增加心脏体积负荷，使左心室体积和室壁增厚及舒张末期容积增大最终导致每搏输出量增加，每搏输出量增加可使冠心病患者在心率降低的同时保持相同的心输出量，降低患者心脏代谢负荷，产生更有效的时间-压力关系[18]，进而有效降低患者再入院率及预后不良发生风险。且间歇性高强度运动康复训练过程中，热身运动后以HR max的65%～75%预热5 min，核心训练以高强度训练达到目标HR区域（HR max的85%～95%），间歇模式为主动训练3 min，休息1 min。高强度训练和休息的间歇性，可有效降低患者在训练过程中由于训练不耐受引起的不良反应。Ross等[19]研究结果也指出间歇性高强度运动康复训练可有效改善患者心功能，降低心脏负荷，从而有利于维持患者心功能稳定，降低冠心病全因死亡率。

活动能力方面，经训练后间歇组ADL评分明显高于常规组，表明间歇性高强度运动康复训练应用于冠心病能有效提高患者活动能力。Eddolls等[20]在关于间歇性高强度运动康复训练对心血管疾病影响的研究结果也证实间歇性高强度运动康复训练较中等强度连续训练或高强度连续训练在改善患者活动能力方面效果更佳。本研究团队认为短时高强度训练和休息交替的运动康复训练模式，以HR max为基础设定对应的运动负荷，以保证患者在运动过程中心率保持在最大心率的85%～95%，训练3 min后休息1 min，可充分刺激骨骼肌，促进骨骼肌的生长肥大，促进毛细血管数量增加和肌肉数量，增强心脏舒缩功能及呼吸功能，增加血管壁的弹性，提高每搏输出量，使心血管系统能更有效、快速地传输氧，增强全身耐力，从而有效提高冠心病患者活动能力。

综上所述，间歇性高强度运动康复训练应用于冠心病患者可有效提高患者心肺功能，改善摄氧量，提高活动能力，降低再入院率及预后不良的风险。本研究的不足之处在于纳入样本量较小，同时随访时间较短，也未纳入血清学指标，研究结果可能存在偏倚，后期需加大样本量，延长随访时间，纳入血清学指标对本研究结论作进一步验证。