有氧運動對慢性心力衰竭患者心肌損傷及血漿 CGRP和 ET-1的影響

任力 張彥霞 李小林 高前進

慢性心力衰竭(CHF)時出現血漿內皮縮血管肽-1(ET-1)、降鈣素基因相關肽(CGRP)水平明顯異常,并可能參與CHF的發病機制[1,2]。近年來有氧運動療法對 CHF的治療逐漸受到重視,有氧運動訓練對心力衰竭患者心肌損傷及 ET-1和CGRP影響如何筆者尚未見報道。本研究觀察了有氧運動訓練前后CHF患者心肌損傷和 ET-1、CGRP的變化情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇河北醫科大學第二醫院 2007年 1月至2008年 12月的 CHF患者 38例,其中男 28例,女 10例;年齡(67.1±2.2)歲。經病史、體檢、胸片、超聲心動圖檢查,確診為CHF患者,按 NYHA分級,其中心功能Ⅱ級 15例,Ⅲ級 23例。患者隨機分為 2組,治療組 20例給予常規抗心力衰竭藥物治療加有氧運動訓練,對照組 18例按常規抗心力衰竭藥物治療加休息。排除哮喘、肺功能不全等肺疾病、嚴重竇緩、傳導阻滯、急性心力衰竭、心功能Ⅳ級、肢體活動不靈活者。2組在年齡、性別比、體重、血壓、心率、病程、心功能、文化程度、原發疾病等方面有均衡性(P＞0.05)。同時選取排除上述疾病和心力衰竭的本院老年退休職工 20例為正常對照組,其中男 15例,女 5例;年齡 62～ 86歲。

1.2 運動訓練方法 運動處方并無統一標準,但均強調個體化原則,一般從適合患者的最小運動量及最簡單的運動形式開始。運動類型視患者的耐受力而定,主要選擇步行、或太極拳等改善心肺功能及下肢運動耐力的有氧健身法?；颊呖梢圆扇∵B續運動,也可采取間斷運動的方式,本研究采用簡單的心率判定標準,以靜息心率增加 40%～60%為標準,運動次數視患者癥狀和對運動的耐受能力而定,一般每周 3～5次,30min/次。教患者學會自測心率和預防可能發生不良后果的相關知識。

1.3 測試指標與檢測方法 (1)運動耐力測試采用 Bittner等[3]報道的 6min步行實驗,觀察運動前后 6min內步行距離。(2)標本采集與保存：所有患者均給予常規藥物治療和非藥物治療,知情并同意進行運動訓練的心力衰竭患者在此基礎上按照已經設計好的運動方案進行為期 12周的運動訓練;所有患者均在入院時和 12周運動治療后進行外周血的抽取和保存,檢測肌酸激酶同工酶(CK-MB)、ET-1、CGRP濃度變化。試劑盒由南京建成生物工程研究所提供,檢測嚴格按照試劑盒步驟進行。

1.4 統計學分析 應用 SPSS 10.0統計軟件,計量資料以±s表示,多組間比較用單因素方差分析,組內比較采用非配對t檢驗,P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2組治療前后 6min步行距離比較 治療組：治療前(165±67)m,治療后(324±70)m。對照組：治療前(166±65)m,治療后(244±76)m。2組治療后 6 min步行距離間差異有統計學意義(P＜0.05)。

2.2 有氧運動訓練對 CHF血漿 CK-MB、ET-1、CGRP的影響老年 CHF患者治療前血漿 CK-MB、ET-1、CGRP顯著高于正常對照組(P＜0.05),并且心肌損傷標志物 CK-MB隨著 ET-1、CGRP的升高而升高;12周治療后所有CHF患者血漿CK-MB、ET-1和 CGRP降低,但常規治療加運動組降低更加顯著具有統計學意義,患者心肌損傷標志物 CK-MB隨著血漿 ET-1、CGRP降低而降低,顯著正相關(r=0.78、0.89,P＜0.05)。見表 1。

表1 有氧運動訓練對CHF血漿CK-MB、ET-1、CGRP的影響比較±s

表1 有氧運動訓練對CHF血漿CK-MB、ET-1、CGRP的影響比較±s

注：與對照組同 NYHA比較,＊P＜0.05;與正常對照組比較,#P＜0.05

組別 NYHA CK-MB(μg/L)治療前 治療后ET-1(ng/L)治療前 治療后CGRP(ng/L)治療前 治療后治療組(n=20)Ⅱ14.5±3.2# 12.1±1.3＊ 58±10# 48±17＊ 59±10# 47±13＊Ⅲ15.2±4.2# 13.3±2.8＊ 76±16# 57±9＊ 70±10# 60±16＊對照組(n=18)Ⅱ12.7±3.6# 11.2±2.8 56±8# 50±11 58±8# 49±11Ⅲ13.8±4.5# 12.3±3.1 76±15# 54±12 70±11# 65±14正常對照組(n=20) 6.6±2.3 48±10 44±11

3 討論

心力衰竭時,各組織器官缺血缺氧、細胞內酸中毒、兒茶酚胺分泌增加等可通過引發脂質過氧化反應不斷地生成脂質過氧化物而損傷血管內皮細胞的結構。脂質過氧化可能是內皮功能受損的始動環節之一,而內皮細胞受損時,其調節血管張力、維持凝血和纖溶系統之間的動態平衡、抑制血小板的聚集和活性、抗炎、抗氧化等作用下降,造成血管舒張、收縮異常,動脈阻力增加,心肌細胞壞死、纖維化,心臟功能受損,最終形成心力衰竭,而這反過來又可使內皮功能損傷進一步加重,兩者互為因果,形成惡性循環,在心力衰竭的發展過程中發揮重要作用,且內皮功能受損程度往往與心力衰竭嚴重程度密切相關[4-6]。ET-1是一種由內皮細胞分泌的 21肽血管活性物質,有很強的收縮血管作用。CGRP是由降鈣素基因表達的含 37個氨基酸的一種生物活性多肽,是一種較強的內源性擴血管物質,能增加心臟指數和心肌收縮力,促進前列環素釋放,發揮舒血管效應,對心臟有保護作用[7,8]。本文研究發現老年CHF患者治療前血漿 CK-MB、ET-1、CGRP顯著高于正常對照組,并且心肌損傷標志物 CK-MB隨著 ET-1、CGRP的升高而升高,顯著正相關,說明內皮細胞功能障礙同時引起心肌細胞損傷。

運動治療本身對心肌無影響,它主要通過逆轉異常的骨骼肌結構與生化改變,通過增加局部肌肉的剪切力等作用而使血管內皮功能得到改善[7],本文經過 12周運動治療后,CHF患者運動耐力顯著提高,心肌損傷標志物CK-MB及ET-1,CGRP顯著降低。

我們認為運動鍛煉還可使 CHF患者的自主神經功能改善,降低過高的交感神經活性,增加副交感神經張力,減少各種對心肌有毒性作用的介質(如 ET-1)而使心肌細胞的損傷減輕,增加心肌細胞的有氧代謝能力和收縮能力,進而改善心力衰竭患者的臨床癥狀。

1 WeiCM,Lerman A,RodehefferRJ,et al.Endothelin in human congestive heart failure.Circulation,1994,89：1580.

2 陳良海,羅興林,李剛.降鈣素基因相關肽和內皮素在充血性心力衰竭的作用.臨床心血管病雜志,1998,14：146.

3 Bitter V,Weiner DH,YusufS,etal.Predication ofmortality andmorbidity with a 6-m inute-walk test in patientwith left ventricular dysfunction.JAMA,1993,270：1702-1707.

4 Bank AJ,Lee PC,Kubo SH.Endothelial dysfunetion in Patients with heart failure：relationship to disease severity.J Card Fail,2000,6：29-36.

5 Linke A,Recchia F,Zhang X,et al.Acute and chronic endothelial dysfunction：implications for the development of heart failure.Heart Fail Rev,2003,8：87-97.

6 Sharma R,Davidoff MN.Oxidative stress and endothelial dysfunction in heart failure.Congest Heart Fail,2002,8：165-172.

7 Gielen S,Erbs S,Schuler G,et al.Exereise training and endothelial dysfunction in coronary artery disease and chronic heart failure.From molecular biology to clinical benefits.Minerva Cardioangiol,2002,50：95-106.

8 韓燕,樓建英,周民偉,等.卡維地洛對慢性心力衰竭患者血漿內皮素及降鈣素基因相關肽的影響.中華老年心腦血管病雜志,2004,6：154.