非酒精性脂肪肝患者有氧運動的卡沃寧法靶心率與攝氧量百分比法靶心率的比較研究

余新華 孫芳 王洪燕 陳湘 林靜 張平

[摘要] 目的 該文對NAFLD患者有氧運動使用的卡沃寧法和攝氧量百分比法建立的靶心率做了比較研究，以便更科學地對患者進行運動指導。方法 隨機選取2016年5月—2017年4月于該院就診的33例明確NAFLD診斷的患者，使用心肺功能一體機，采用踏車運動試驗的1 min階梯式遞增方案，采集運動中實時攝氧量、心率等數據。結果 根據患者的年齡以及采集的數據，用卡沃寧法及攝氧量百分比法分別計算出患者攝氧量為30%、40%、50%、60%、70%、80% O2max時的運動強度的6個配對組的靶心率，輸入到SPSS 20.0軟件中，組間的差異比較采用配對樣本t檢驗，以P<0.01為差異有統計學意義。6對配對樣本t檢驗結果P分別為：1.481E～009、3.572E～010、2.090E～010、1.416E～009、1.871E～008、3.993E～007，均遠小于0.01，卡沃寧法靶心率與攝氧量百分比法靶心率的差異有統計學意義。 結論 NAFLD患者在同等攝氧量的運動強度下的卡沃寧法靶心率與攝氧量百分比法靶心率有明顯的臨床差異，卡沃寧法靶心率明顯高于攝氧量百分比法靶心率。故在有條件情況下盡量以攝氧量百分比法對運動強度進行監控，這樣更為科學。

[關鍵詞] 非酒精性脂肪肝；有氧運動；卡沃寧法靶心率；攝氧量百分比法靶心率

[中圖分類號] R4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2018）03（b）-0023-03

Study on Comparison of Target Heart Rate Established by the Karvonen Method and the Percentage of Oxygen Uptake used in Aerobic Exercise in NAFLD Patients

YU Xin-hua， SUN Fang， WANG Hong-yan， CHEN Xiang， LIN Jing， ZHANG Ping

Fatty Liver Health Management Center， Mengchao Hepatobiliary Hospital of Fujian Medical University， Fuzhou， Fujian Province，350025 China

[Abstract] Objective To study the target heart rate established by the Karvonen method and the percentage of oxygen uptake used in aerobic exercise in NAFLD patients， so as to guide the patients to exercise more scientifically. Methods 33 cases of NAFLD patients from May 2016 to April 2017 in our hospital were randomly selected， and the cardiopulmonary function machine and treadmill exercise test 1-minute ladder-type increase program were used， and the real-time oxygen uptake exercise heart rate and other data were collected. Results According to the age of the patients and the collected data， the oxygen uptake by the percentage of oxygen uptake was 30%， 40%， 50%， 60%， 70% and 80%. The target heart rate of the 6 matched groups at VO2max was input to the SPSS 20 software. The difference between the groups was compared with the paired sample t test， with P<0.01 the difference was statistically significant. P were： 1.481E～009， 3.572E～010， 2.090E～010， 1.416E～009， 1.871E～008， 3.993E～007， far less than 0.01， and the difference between the target heart rate and the oxygen uptake rate was statistically significant. Conclusion The difference between the target heart rate and the oxygen uptake rate of NAFLD patients at the equal amount of oxygen uptake is obvious， and the target heart rate is significantly higher than that of Karvonen method. So we had better use the percentage of oxygen uptake to conduct the intensity monitoring if possible because it is more scientific.

[Key words] Non alcohol fatty liver disease； Aerobic exercise； Karvonen method target heart rate； Target heart rate of the percentage of oxygen uptake

近年來非酒精性脂肪肝（NAFLD）的發病率逐漸升高，成為了全球性的問題；我國發達地區如上海、廣東等地成人NAFLD患病率約為15%[1]。早期人們治療NAFLD主要是防止心血管綜合癥和肝惡化引發的死亡[2]。減輕體重是NAFLD治療的首要任務，因此臨床上采用手術、藥物以及內窺鏡治療方式減輕患者體重，從而達到治療NAFLD的目的[3]。隨著研究的深入，發現對于NAFLD患者，減少靜坐時間，增加運動時可有效防治NAFLD[4]。與手術、藥物等治療方式相比，運動是更加經濟、安全的綠色療法，同時還可以治療肥胖等其他代謝性疾病[5]。運動對NAFLD的治療具有綜合性、全面性的治療特點[6]。有氧運動對NAFLD患者的體質量、血糖以及血脂水平具有很好的改善作用，對NAFLD患者應用有規律的有氧運動干預具有積極的效果[7]；而其運動強度可用最大攝氧量（■O2max）百分比、推測的最大心率等進行量化。為獲得理想的運動效果及兼顧安全，運動時應達到靶心率。而靶心率可以使用攝氧量百分比法、卡沃寧法等建立。

攝氧量百分比法需要測試攝氧量的儀器，卡沃寧法公式僅使用年齡和預測最大心率，使用簡單，得到廣泛的應用。然而NAFLD患者與健康普通人有不同的生理情況，如果盲目使用卡沃寧靶心率法可能不適合。

目前缺少卡沃寧靶心率法與攝氧量百分比靶心率法的比較研究。該文作者隨機選取2016年5月—2017年4月于該院就診的33例明確NAFLD診斷的患者，進行了心肺運動測試（CPET），獲得實時攝氧量與心率，使用卡沃寧法和攝氧量百分比法建立靶心率，并對這兩種方法的靶心率做了比較研究，觀察這兩種方法的區別，以便更科學合理的對NAFLD患者進行運動指導。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機選取的33例NAFLD患者，年齡17～59歲，平均年齡（36±11）歲，其中男∶女=26∶7。NAFLD診斷標準符合《非酒精性脂肪性肝病診療指南（2010年修訂版）》標準。在進行CPET前，所有患者進行運動前篩查和危險分層，排除了禁忌證[8]，并簽署知情同意書。

1.2 材料

意大利COSMED心肺功能一體機、帶有功率計的踏車、12導聯運動心電圖監測儀、硅膠面罩；計算機。

1.3 研究方法

1.3.1 受試者準備 患者穿舒適的衣服、運動鞋。向患者介紹運動試驗過程、持續時間和期望結果。讓患者熟悉踏車，選擇適合型號的面罩。告之患者如有感到胸痛、窘迫感時可自行停止運動。

1.3.2 試驗前準備 ①儀器定標。對心肺一體機進行容量、流量及氣體定標；②患者靜態肺功能測試。測試患者的用力肺活量、通氣量、每分鐘最大通氣量等。

1.3.3 運動試驗方案 采用踏車運動試驗的1 min階梯式遞增方案，每分鐘遞增的功率為20 W。

1.3.4 數據采集 運動時意大利COSMED心肺功能一體機得到需要的數據：實時的■O2以及相對應的的心率（HR）、■O2max、最大心率、安靜心率。可根據■O2與HR的線性關系得到靶心率。

1.4 統計方法

根據患者的年齡以及采集到的數據，用卡沃寧法及攝氧量百分比法分別計算出患者■O2為30%、40%、50%、60%、70%、80%■O2max時的運動強度的6個配對組的靶心率，輸入到SPSS 20統計學軟件中進行分析。配對組的靶心率以均值（次/min）、標準差（次/min）表示，組間的差異比較采用配對樣本t檢驗（雙側），P<0.01為差異有統計學意義。

2 結果

實驗配對樣本統計量及配對樣本t檢驗結果分別見表1、表2。

從以上結果可知：6對配對樣本t檢驗結果的P均遠小于0.01，卡沃寧法靶心率與攝氧量百分比法靶心率的差異有統計學意義。非酒精性脂肪肝患者有氧運動中在同等攝氧量的運動強度下的卡沃寧法靶心率與攝氧量百分比法靶心率有明顯的臨床差異，卡沃寧法靶心率明顯高于攝氧量百分比法靶心率。

3 討論

NAFLD有氧運動療法中，運動量并不是越大效果就越好，而是適當的運動強度才能取得良好的治療效果。科學家們已證明在運動強度在55%～72%■O2max范圍內，脂肪氧化率會達到最高值[9]。所以在有氧運動療法中，一般取中等運動強度（65%■O2max左右）靶心率為佳。

靶心率的概念是基于隨著工作效率增加，心率和攝氧量（■O2）之間的線性關系產生的。當進行運動測試時，可以得到受試者心率和攝氧量指標，通過其兩者關系建立起來靶心率，靶心率與攝氧量的百分比等效；如：如果想要達到75%的最大攝氧量，則可用最大攝氧量乘75%進行計算，與之相對應的心率可確定為靶心率[9]。

攝氧量百分比靶心率法通過心肺功能一體機，直接分析測試者口鼻處吸入和呼出的氣體成分，得到精確的測試數據如：實時的■O及相應的的HR、■O2max等，然后根據■O2與HR的線性關系得到靶心率。這是目前計算運動強度最準確的方法；也是美國運動醫學會（ACSM）推薦的使用HR和■O2之間的關系來確定運動處方的強度的方法[8]。由于受條件所限，攝氧量百分比法難以廣泛使用。

靶心率的建立還可使用卡沃寧法。卡沃寧法靶心率=（推測的最大心率-安靜心率）×強度（%）+安靜心率[8]。推測的最大心率=207-0.7×年齡[8]。該公式僅涉及年齡和預測的最大心率，數據雖易得，但未考慮到運動者的體重、性別、體適能水平以及健康狀況，故該法產生的結果誤差會比較大。國內學者李曉勇[10]在對60名大學生運動負荷遞增實驗中進行了安靜心率、運動即刻心率及運動停止后3 min心率的測量，并對實驗數據進行統計學處理和分析，發現芬蘭卡沃寧運動適宜心率公式計算結果與實測值存在明顯差異。

而通過該研究可知，在NAFLD患者中此兩種方法得到的靶心率的差異比較大，故有條件情況下盡量以攝氧量百分比靶心率法對運動強度進行監控，這樣更為科學。

綜上所述，攝氧量百分比靶心率法仍然是計算運動強度最準確的方法，而為了在日常應用中能簡單且較準確的應用靶心率監測運動強度，需要通過擴大攝氧量百分比法測試對象類別和數量，觀察更多的指標如：性別、身高、體重、腰臀比、體脂率等，進一步研究更適合的公式。

[參考文獻]

[1] 王麗娟，孫苗芳.非酒精性脂肪肝運動療法的研究進展[J].中華護理雜志，2014，49（5）：588-592.

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[3] Popov VB，Lim JK.Treatment of Nonalcoholic Fatty Liver Disease：The Role of Medical，Surgical，and Endoscopic Weight Loss[J].J Clin Transl Hepatol，2015，3（3）：230-238.

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[5] 于洋，朱琳，胡敏.近五年非酒精性脂肪肝運動療法的研究進展[J].軍事體育學報，2016，35（4）：102.

[6] 鄭永才，陳亮，路富林，等.運動療法治療非酒精性脂肪肝的臨床療效觀察[J].肝臟，2015，20（1）：51-53.

[7] 楊永紅，王鳳玲，毛娟娟.有氧運動對非酒精性脂肪肝患者的有效性綜合探究[J].現代實用醫學，2015，27（8）：1055.

[8] （美）ACSM著.運動測試與運動處方指南（第9版）[M].王正珍主譯.北京：北京體育大學出版社，2014：55，169，168，175.

[9] （美）Wilmore JH，著.運動生理學[M].王瑞元，汪軍，譯.北京：北京體育大學出版社，2011：558，506-507.

[10] 李曉勇.對芬蘭卡沃寧公式應用的質疑與思考[J].體育科技文獻通報，2010，18（7）：81.

（收稿日期：2017-12-17）