不同左室射血分数慢性心力衰竭病人运动康复的研究进展

王 霞,丁 劲,葸英博,陈若岚,薛慧琴

慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是各种心血管疾病的严重表现和最终归宿。其本质为充血性心力衰竭,由于病人的心脏功能障碍,心脏舒张及收缩功能改变而不能充分排出静脉回心血,进而引起一系列心脏循环功能障碍的复杂临床综合征[1]。亚洲慢性心力衰竭病人总患病率为1.26%～6.70%,住院死亡率为4.5%～9.3%,5年存活率与恶性肿瘤相近为50%[2]。中国高血压调查(CHS)结果显示,≥35岁的成年人心力衰竭患病率达1.3%,其中左心室收缩功能障碍患病率达1.4%,中度或重度左心室舒张功能障碍患病率达2.7%[3]。近年来,心力衰竭的新药物、新技术取得了重要进展,提供了改善心力衰竭病人预后的新证据,但很多病人仍受呼吸困难、疲乏无力、运动耐量下降等症状的困扰,再住院率高、生活质量较差、预后不良。多项研究表明,对CHF病人及早进行运动康复并坚持长期锻炼,可改善血管内皮功能及心肺功能,缓解病人焦虑、抑郁等情绪,提高病人运动耐量和生活质量,从而降低心血管疾病的复发率和死亡率[4]。一项最新的意大利研究表明,进行运动锻炼可降低CHF病人死亡率43%及再入院率31%[5]。

2021年欧洲心脏病学会(ESC),通过发布急慢性心力衰竭诊断和治疗指南,对CHF左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)的分类做了进一步优化,将LVEF≤40%称为射血分数降低的心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction,HFrEF)、LVEF41%～49%称为射血分数轻度降低的心力衰竭[6](heart failure with mildly reduced ejection fraction)、LVEF≥50%称为射血分数保留的心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)。有研究表明,不同LVEF表型的慢性心力衰竭发病机制、临床特征、运动方法、运动耐力及峰值循环动力存在差异[7]。

1 CHF病人运动康复的发展现状

2013年美国心脏病学会基金会和美国心脏协会的心力衰竭指南把运动康复列为慢性心力衰竭病人的IA类推荐[8]。2020年ESC发布了首部针对心血管疾病病人运动和体育锻炼的指南,对不同人群,指南依据现有证据给出了明确的、可靠的运动方案[9]。欧美等国家的运动康复已进入发展的成熟期[10]。我国运动康复开始于20世纪60年代,以风湿性心脏病(风心病)的运动项目为主,80年代继而开始了急慢性冠心病病人的运动锻炼,于1991年成立了中国康复医学会心血管病学分会,并开始了中国心脏康复专家共识工作[11]。我国从2012年“中国冠心病康复与二级预防专家共识[12]”发布以来,运动康复干预方案得到了快速发展,于2014年出现了“慢性稳定性心力衰竭运动康复中国专家共识[13]”,2018年颁布了“中国心脏康复与二级预防指南2018年精要[14]”。在欧美、日本等国,由物理治疗师开具运动处方,而目前在我国开展CHF病人运动康复的医院中,运动处方大部分由心内科医生或康复科医生制定,物理治疗师执行,开辟了中国运动康复的模式[15]。与国外相比较,我国运动康复发展较晚,缺乏完整专业的团队及医疗保险的支持,运动康复仍处于起步阶段,寻找安全、有效的运动康复方案仍是目前的研究热点。

2 不同LVEF 的慢性心力衰竭

2.1 HFrEF

HFrEF又称为收缩性心力衰竭,它的特征是左心室收缩力降低,常伴有左心室扩张。虽然冠状动脉疾病(CAD)伴既往心肌梗死(MI)是HErEF 的主要原因,但左心室重塑和收缩功能障碍通常是由心肌“内部损伤”引起的,HFrEF的心肌损伤是由于心肌细胞死亡后因缺血、再灌注损伤以及感染等因素引起的心肌内炎症[16]。HErEF多发生于中年男性,与其他3种分型相比,住院率、病死率更高,临床预后及生活质量更差[17]。ESC的一项研究结果表明,HFrEF的病人超过了一半(59.8%)[18]。

2.2 射血分数轻度降低的心力衰竭

2016年ESC正式引入射血分数中间值的心力衰竭(HFmrEF)一词,将其作为一种独立的分型。2021年ESC心力衰竭指南将2016年提出的HFmrEF改为射血分数轻度降低的心力衰竭[6]。研究发现,射血分数轻度降低的心力衰竭易合并冠心病、脑梗死等缺血性疾病、并易发生高脂血症,其在病因、治疗获益等方面与HFrEF病人相似,在男性病人经常发生,认为射血分数轻度降低的心力衰竭病人更接近HFrEF的病人[19]。射血分数轻度降低的心力衰竭病人可能存在肺淤血、呼吸困难、乏力、双下肢水肿等体液潴留的临床表现。射血分数轻度降低的心力衰竭主要由3类心力衰竭组成:初诊时即为射血分数轻度降低的心力衰竭、由之前HFrEF改善而来的和由HFpEF恶化而来的。有研究结果表明,射血分数轻度降低的心力衰竭病人的预后较好于HFrEF的病人[20]。在世界范围内射血分数轻度降低的心力衰竭病人占13%～26%,在我国CHF病人中波动于20%～25%[21-22]。射血分数轻度降低的心力衰竭是一个较新的概念,近年来,引起国内外学者的热切关注。

2.3 HFpEF

HFpEF又称为舒张性心力衰竭,是CHF的特殊类型,表型多变、异质性强、存在多种病理学机制。即使HFpEF病人的LVEF相对正常,但其全身性炎症可引起线粒体功能障碍和骨骼肌结构异常改变,可能导致HFpEF病人出现运动耐量降低[23]。目前炎症-应激损伤被认为是HFpEF最广泛认可的发病机制,与冠状动脉微循环损伤、心肌肥厚、心室顺应性降低紧密联系[24]。该分型最常见的潜在病因是冠状动脉疾病、高血压和心脏瓣膜病,认为与内皮功能障碍,氧化应激以及心肌重塑和纤维化相关的全身性炎症和微血管损伤有关,最常见的心外合并症包括肥胖、糖尿病、房颤、代谢综合征、肾功能不全及贫血等[25]。HFpEF 和 HFrEF都存在呼吸困难、疲乏无力、水肿、运动耐力降低、肾功能损害等临床表现[26]。流行病学数据显示,近年来,HFpEF发病率呈逐渐上升趋势,于HFrEF病人相比,其患病率以每年1%的惊人速度持续上升,目前,HFpEF是65岁以上人群最常见的心力衰竭类型,占所有慢性心力衰竭病人诊断的50%,其中老年女性最常见[27]。HFpEF的病人主要以药物治疗为主,治疗效果不理想,其症状得以缓解,但预后和生活质量依然较差,死亡率较高。HFpEF的异质性决定了难以使用“一刀切”的方法用于HFpEF病人中,提供一种个体化的运动治疗方法,有可能改善HFpEF病人的临床结局。

3 运动康复在不同LVEF慢心力衰竭病人中的应用

3.1 运动康复在HFrEF病人中的应用

2007年一项纳入2 331例HFrEF病人(LVEF≤35%)的多中心、随机对照试验(HF-ACTION)[28],确认了HFrEF病人定期运动的安全性和有效性,确定CHF是运动康复的适应证,具有里程碑式意义。之后,几项试验表明,有氧运动,抗阻运动及吸气肌训练对HFrEF病人有益,这种运动处方可以改善峰值氧容量(VO2)和身体机能,最终导致生活质量(QoL)的改善。一项纳入27项随机对照试验的Meta分析结果表明,对HFrEF病人进行运动康复,可改善病人LVEF、VO2peak及生活质量,并降低再住院率及死亡率[29]。

3.2 运动康复在射血分数轻度降低心力衰竭病人中的应用

由于HFmrEF分型提出较晚,专门针对这类心力衰竭病人运动康复的临床研究较少。射血分数轻度降低的心力衰竭是HFrEF和HFpEF的灰色地带,为了病人的安全性,运动时间、频次应从最低开始,逐渐加强,以不感觉疲累为主。

3.3 运动康复在HFpEF病人中的应用

周冰洁等[30]对HFpEF病人进行了3个阶段的运动康复,即每天进行 3次或4 次,每次运动的时间为15～20 min,共计实施 4 周的早期运动;每周进行 3～5 次,运动时间逐渐增加至40 min,共计实施4周的中期运动,每周3～5次、每次30～40 min为宜的家庭延续康复运动。结果显示,经过科学合理的运动训练,HFpEF病人的静息心率、(6MWD)及MET均有显著改善,运动训练有效提高了病人的身体素质、心脏负荷能力及运动耐力。在一项有关太极拳运动的研究中,发现太极拳能使老年慢性心力衰竭的病人心肌纤维变粗、心肌收缩力增强、每搏输出量及总心排血量增加,冠状动脉血供、心脏顺应性及泵血功能得到改善,而动脉血压和心肌耗氧量降低,从生理上改善心功能及预防心脏功能衰退,并对血压、血糖、血脂异常、内皮功能障碍、抑郁等常见心血管危险因素有显著作用[31]。近年来,高强度间歇有氧运动(HIIT)被逐渐应用于HFpEF病人中。曾春梅等[32]认为对HFpEF病人进行训练时间为每天30 min,每周3～5 d,为期4～12周,采用85%～95%HRpeak或85%～90%VO2peak 的运动强度和间歇恢复强度为50%～70% VO2peak的低强度运动,进行有氧运动和阻抗运动的高强度间歇训练,有利于提高病人的VO2peak、心肺耐力和运动耐力。运动康复计划的制订与实施必须在确保病人身体状况能够承受的前提下进行,在运动强度上循序渐进,必须避免不当运动对病人身体造成的伤害。

4 远程医疗

依从性差是CHF病人运动康复普遍存在的问题,一旦终止后,康复作用将不再持续[33]。据HF-ACTION研究显示,一年随访,仅有38%病人完全依从,14%病人部分依从[28]。回归家庭的CHF病人更是很少坚持,一项研究结果表明,仅有9%的CHF病人在出院后参与康复训练[34]。近年来,远程医疗逐渐被用于家庭运动康复中。在国外,监测设备和病人进行远程通信的心脏远程康复现在越来越多地用于医院环境以外的心血管疾病的长期管理中,通过提供客观的反馈数据,让病人跟踪自己的病情进展,来提高自我管理能力,从而提高他们的依从性[35]。几项荟萃分析表明,慢性心力衰竭病人应用远程医疗支持,死亡率降低了30%～35%,住院率降低了15%～20%[36]。在我国,远程医疗主要用于对心血管疾病的检测、管理和诊断中,很少被用于运动康复方面。在未来,我们应该将“互联网+医疗”广泛用于家庭运动康复,提高慢性心力衰竭病人的运动耐量,改善心功能、降低再住院率。

5 小结

慢性心力衰竭是常见的难以治愈的慢性病之一,患有CHF的病人通常在其余生中无法维持稳定的心脏功能,因此需要持续的医疗管理和间歇性住院。运动康复训练是慢性心力衰竭病人心功能康复的一种安全有效的项目,针对不同LVEF的慢心力衰竭病人,应采取不同的运动处方,从而使其从运动康复中获益。