社區老年人有氧能力的現況調查

有氧能力作為評估身體狀況的指標越來越受到重視，大量的流行病學研究結果表明，有氧能力不但比吸煙、高血壓、高血脂和2型糖尿病能更加準確地預測因疾病而導致的死亡，還能對健康進行預測和評估[1]。本研究選擇社區老年人為研究對象，通過心肺運動試驗評估其有氧能力，為進一步研究預防老年人有氧能力下降或提高老年人有氧能力的干預措施提供初步線索。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取92例上海市靜安區的社區老人，采集其一般人口學資料（姓名、年齡、性別、身高、體質量），并行血生化檢查（血常規、血糖、肝腎功能、電解質）、心電圖及血壓檢查。最終對符合入組標準的87例研究對象進行亞極量心肺運動試驗。入組標準：（1）年齡65～75歲；（2）無嚴重軀體疾病（如阿爾茨海默病、心腦血管疾病、糖尿病、腎病和呼吸系統疾病等）。本研究通過上海市精神衛生中心倫理委員會審查，倫理審查號為：2013KY-03。

1.2 心肺運動試驗 心肺運動試驗是分別在靜息和癥狀限制性運動狀態下，根據運動-心-肺-代謝相偶聯的機制，通過測定靜息、運動、恢復階段的攝氧量、二氧化碳產生量等氣體交換指標以及脈搏、血壓等循環指標，對呼吸、循環、代謝等多個系統的功能狀態進行綜合評定，是目前唯一一個能夠一次測定整體多系統功能狀態的臨床檢測技術[2]。本研究采用德國CareFusion Germany 234 GmbH生產的運動心肺功能儀（型號：MasterScreen CPX）及功率自行車（型號：Viasprint 150P）。測試者經過靜息肺功能測試，在醫師監督下，在功率自行車上進行直線遞增式亞極量運動試驗，試驗的整個過程中需帶面罩（每一次吸入、呼出的氣體均被測試系統連續監測）。采用的運動方案為直線遞增運動負荷試驗中的Ramp10方案。

1.2.1 Ramp10具體方案：第一階段為在自行車上保持靜止3 min，至各項數據穩定。第二階段為無負荷狀態下踏車3 min，轉速需維持在約60 r／min。第三階段為Ramp10直線遞增運動方案：負荷從0 w開始，每6 s增加1 w，轉速需維持在約60 r／min，此過程中若無胸痛、胸悶、氣短、心悸等癥狀及高危險性生命體征出現時，應盡量鼓勵受檢者運動，直至心率達到靶心率（最大心率的85%[3]）時停止運動，或者雖未達到靶心率，但受檢者感到極度疲勞、氣急，無法維持功率自行車60 r／min轉速，可終止運動；運動過程中如出現不良心血管事件，則提前終止運動，監測生命體征至恢復正常生理狀態。第四階段為恢復階段，必須至少觀察8 min，負荷從25 w開始，每6 s遞減1 w，轉速需維持在約20 r／min，待研究對象呼吸、心率恢復后，停止活動，繼續監測受檢者生命體征。

1.2.2 檢測呼吸參數：包括氧耗量（VO2）、二氧化碳排出量（VCO2）、每分鐘通氣量（VE）。無氧代謝閾值（AT）由 V-slope 方法[4-6]判定：O2通氣當量（VE／VO2）穩定或降低后增加，而CO2通氣當量（VE／VCO2）保持不變或降低。同時計算峰值攝氧量占該個體最大攝氧量預測值的百分比（VO2peak／VO2maxPred）、無氧閾值占該個體最大攝氧量預測值的百分比（VO2AT／VO2maxPred）、無氧閾值與峰值攝氧量的比值（VO2AT／VO2peak）。

1.3 分組情況 根據運動負荷試驗結果，將研究對象分為3組。

1.3.1 陰性組：試驗終止時，峰值心率能達到靶心率，且整個心肺運動試驗過程中，心電圖運動試驗結果為陰性。

1.3.2 未達標準組：試驗終止時，峰值心率未能達到靶心率，因腿酸、氣急（Borg評分在15分以上），功率自行車轉速不能維持在60 r／min而終止運動。但在整個心肺運動試驗過程中，無心律失常及心電圖ST-T的動態改變。

1.3.3 可疑陽性組：研究對象心電圖運動試驗結果為可疑陽性（ST段改變持續時間≥2 min）及未達陽性（ST段改變持續時間＜2 min）者。

1.4 統計學方法 研究數據經檢查核對后，錄入計算機，建立數據庫，運用SPSS 20.0軟件對數據進行統計學分析。計數資料以例數表示，組間比較采用卡方檢驗；符合正態分布且方差齊的計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用方差分析，非正態分布資料采用非參數檢驗。以P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 3組一般人口學特征比較 3組的性別、年齡及體質量指數（BMI）組間差異均無統計學意義（P＞0.05），見表 1。

2.2 3組VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred 和VO2AT／VO2peak 值比較 3 組 VO2peak／VO2maxPred（F＝ 4.730，P＝ 0.011）、VO2AT／VO2maxPred（F＝3.888，P＝0.024）組間比較，差異有統計學意義。其中，未達標準組和可疑陽性組的VO2peak／VO2maxPred值均顯著低于陰性組（P＜0.05），可疑陽性組的VO2AT／VO2maxPred值顯著低于陰性組（P＜0.05）。 3組間VO2AT／VO2peak差異無統計學意義（F＝0.906，P＝0.408）。 見表 2。

表1 3組一般人口學特征比較（n，%）

表2 3組VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred和VO2AT／VO2peak值比較（±s，%）

表2 3組VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred和VO2AT／VO2peak值比較（±s，%）

注：與陰性組比較，?P＜0.05，??P＜0.01

項目 陰性組（n＝41）未達標準組（n＝29）可疑陽性組（n＝17）VO2peak／VO2maxPred 87.39±16.76 77.14±19.03? 74.00±17.01?VO2AT／VO2maxPred 54.44±10.60 50.67±14.72 45.05±8.31??VO2AT／VO2peak 62.66±7.71 65.51±11.65 62.23±10.83

3 討論

最大攝氧量（VO2max）是指人體在進行有大肌肉群參加的負荷運動過程中，當氧運輸系統各個環節的儲備都已被動員而達到最高水平時，人體單位時間內所能攝取的最大氧量[7]。VO2peak是運動過程中出現攝氧量的最高值，正常人VO2peak≈VO2max，因最大運動平臺極難出現，可認為 VO2peak就是VO2max。年齡、身高、性別、體質量以及日常活動水平的不同等均直接影響VO2max值，所以采用VO2max的實測值占預計值的百分比或是VO2peak／VO2maxPred，來反映人們心肺功能的臨床意義更大[8]。美國胸科協會（ATS）／美國胸科醫師協會（ACCP）在2003年的心肺運動試驗應用陳述中也推薦使用 VO2peak／VO2maxPred來表示不同個體的最大有氧能力[9]。

在本研究中，我們發現不同運動負荷試驗結果的老年人，反映其最大有氧能力的VO2peak／VO2maxPred值也不同（F＝4.730，P＝0.011）。其中，運動耐力降低的未達標準組和可疑陽性組的 VO2peak／VO2maxPred值顯著低于陰性組（P＜0.05），提示老年人的有氧能力下降與運動耐力下降存在一定的聯系；可疑陽性組的VO2peak／VO2maxPred值也顯著低于陰性組（P＜0.05），提示老年人的有氧能力下降與潛在心血管疾病存在一定的聯系。

在心肺運動試驗中，隨著功率的不斷增加，能量需求增加到一定程度時，通過需氧方式再生三磷酸腺苷（ATP）將會因氧供的不足而部分地受限，在這種狀態下，無氧糖酵解將代償ATP的需氧再生機制的不足，從而使乳酸以及乳酸／丙酮酸比值升高，此時的VO2被定義為AT[10]。AT可以通過非侵入性的V-slope方法很好地進行測定，其可用O2攝入量的單位來表示，同時，也可用其與VO2peak預測值的關系來表示，它是運動耐受潛力的重要決定因素[8]。ATS／ACCP在2003年的心肺運動試驗應用陳述中推薦使用VO2AT／VO2maxPred 來表示 AT[7]。

本研究對3組的VO2AT／VO2maxPred值進行了比較，發現3組間VO2AT／VO2maxPred差異有統計學意義（F＝3.888，P＝0.024）。 其中，陰性組的 AT／VO2maxPred值高于可疑陽性組（P＜0.01）。這一研究結果提示：心臟功能正常的老年人較有潛在心血管疾病的老年人，VO2AT／VO2maxPred高，運動耐受潛力大。有潛在心血管疾病的老年人有氧代謝能力較正常老年人顯著下降，說明有氧代謝能力的下降早于心電學的異常出現。而未達標準組與陰性組和可疑陽性組比較，VO2AT／VO2maxPred組間差異均無統計學意義，這一研究結果提示我們，在反映不同個體的有氧代謝能力的 指 標 中，VO2peak／VO2maxPred 較 VO2AT／VO2maxPred更為敏感。

本研究發現自認為“健康”的社區老年人，其實是部分存在潛在的心血管疾病，且這些存在潛在心血管疾病的老年人，其有氧能力較心臟功能正常的老年人明顯降低；部分社區老年人運動耐力下降，其有氧能力較運動耐力正常的老年人低。在評估不同個體的有氧代謝能力時，VO2peak／VO2maxPred較VO2AT／VO2maxPred更為敏感。