心臟運動康復對冠心病患者心外膜脂肪厚度的影響

邢 星，葛新穎，耿 敖，姜紅巖

北京市第一中西醫結合醫院，北京 100020

隨著醫療技術的發展，對于冠心病的治療已不再局限于單純的藥物治療或介入治療，而是強調包含心臟康復在內的綜合干預。 作為心臟康復的核心內容，心臟運動康復可以改善冠狀動脈內皮功能，促進側支循環生成，降低心血管死亡風險，減少住院率等［1-2］，從而改善冠心病患者預后，在冠心病二級預防中被列為 I 級推薦［3］。

心外膜脂肪組織（epicardial adipose tissue，EAT）是一種特殊的內臟脂肪組織，位于心肌與臟層心包之間，主要分布于房間溝、室間溝及冠狀動脈表面。EAT 可以分泌多種炎癥因子、脂肪因子等，通過旁分泌或內分泌途徑作用于臨近心肌及冠狀動脈，參與冠狀動脈粥樣硬化的發生及發展［4］，是冠心病嚴重程度的獨立預測因子，被視為冠心病的危險因素之一［5］。 因此，隨著對 EAT 研究與認識的深入，EAT已成為冠心病新的潛在干預靶點［6］。 本研究應用經胸超聲心動圖測量冠心病患者EAT 厚度，探討心臟運動康復訓練對EAT 厚度的影響。

1 臨床資料

1.1 病例選擇標準

1.1.1 納入標準 ① 年齡18～80 歲；② 符合冠心病診斷標準［7］；③入組前患者本人簽署知情同意書。

1.1.2 排除標準 ① 紐約心臟病協會（NYHA）心功能Ⅲ級及以上；②未控制的嚴重心律失常；③ 冠脈綜合征急性期；④嚴重肺部疾病；⑤嚴重關節疾病；⑥ 未控制的高血壓［靜息收縮壓＞160 mmHg或靜息舒張壓＞100 mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa）］；⑦ 超聲心動圖 EAT 顯示不清者［7］。

1.2 研究對象

納入2016 年6 月—2018 年8 月于北京市第一中西醫結合醫院就診的冠心病患者66 例，年齡42～72 歲，其中男 43 例，女 23 例。根據患者意愿將研究對象分為運動康復組和對照組各33 例，運動康復組在常規冠心病二級預防藥物治療基礎上結合12 周的心臟運動康復訓練，對照組僅服用常規冠心病二級預防藥物。

2 方 法

2.1 指標檢測

2.1.1 一般資料及血脂測定 收集研究對象的一般臨床特征，包括性別、年齡、體質量、體質指數（body mass index，BMI）、腰圍等參數。測定甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）等血脂指標。

2.1.2 EAT 厚度測量 根據文獻［8］，應用彩色多普勒超聲診斷儀（美國GE 公司Vivid 7）進行檢測，探頭頻率2.5～3.5 MHz。 超聲圖像清晰顯示胸骨旁左心室長軸切面，在左心室舒張末期凍結圖像，以主動脈瓣環為定位標志，垂直測量右心室游離壁與臟層心包之間的相對低回聲區作為EAT 厚度，見圖1。 連續測量5 個心動周期，取其平均值作為最終的EAT 厚度。

2.2 心臟運動康復方案

圖1 心臟運動康復前后EAT 厚度變化Figure 1 Comparison of EAT thickness before and after cardiac exercise rehabilitation

運動康復組患者均于北京市第一中西醫結合醫院心臟康復中心進行12 周的心臟運動康復訓練。 先對患者進行心肺運動試驗評估，根據測得無氧閾時的代謝當量制定運動強度，即運動過程中應達到的功率。 運動內容以有氧運動為主，結合阻抗運動和柔韌平衡訓練。 有氧運動包括平板行走、踏車，阻抗運動使用彈力帶鍛煉8 個主要肌群，柔韌性訓練針對8 組肌群，平衡訓練在睜眼-閉眼情況下雙足-單足交替站立訓練。 運動頻率為每周3 次，每次30～90 min。 每次運動訓練在心電監護下，采用熱身-有氧運動-抗阻運動聯合柔韌平衡訓練-恢復的序貫方案。 熱身及恢復時間5～10 min，有氧運動每次2 組，每組10～20 min，抗阻運動聯合柔韌平衡訓練隔日1 次。

2.3 統計學方法

采用SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。 計量數據服從正態分布用（）表示，采用 t 檢驗，相關性采用Pearson 相關分析；非正態分布數據以中位數（四分位間距）表示，采用非參數檢驗，相關性采用Spearman 相關分析。 計數資料比較采用χ2檢驗。P＜0.05 為差異具有統計學意義。

3 結 果

3.1 2 組基本資料比較

2 組間年齡、性別、腰圍、體質量、BMI、血脂比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表 1 2 組基本資料比較（）Table 1 Comparison of general data between two groups （）

表 1 2 組基本資料比較（）Table 1 Comparison of general data between two groups （）

組別對 照 組運動康復組n 33 33性別男 女20 23 13 10年齡／歲58.42±8.49 59.15±12.25腰圍／cm 93.06±6.65 94.30±8.71體質量／kg 70.85±8.94 74.33±11.31 BMI／（kg／m2）25.18±2.47 25.77±3.63 TG／（mmol／L）1.67（0.97）1.37（0.98）TC／（mmol／L）3.91±0.93 3.72±0.97 LDL-C／（mmol／L）2.35±0.67 2.22±0.72

3.2 2 組治療前后EAT 厚度比較

2 組治療前EAT 厚度比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；運動康復組經過12 周心臟運動康復訓練后EAT 厚度較治療前顯著下降（P＝0.001）；對照組治療前后EAT 厚度比較，差異無統計學意義（P＝0.700）；治療后運動康復組EAT 厚度低于對照組（P＝0.044），見表 2。

3.3 2 組治療前后體脂參數和血脂變化比較

經過12 周的心臟運動康復訓練后，運動康復組腰圍、體質量、BMI、TC、LDL-C 均無顯著變化（P＞0.05），TG 則較治療前降低（P＜0.01）；對照組治療前后各項目比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表3。

表 2 2 組治療前后 EAT 厚度比較（）Table 2 Comparison of EAT thickness before and after treatment between two groups （）

表 2 2 組治療前后 EAT 厚度比較（）Table 2 Comparison of EAT thickness before and after treatment between two groups （）

組別對 照 組運動康復組P 值n P 值33 33治療前EAT厚度／mm 5.84±1.42 5.70±1.57 0.694治療后EAT厚度／mm 5.81±1.39 5.15±1.24 0.044 0.700 0.001

表3 2 組治療前后體脂參數和血脂變化比較（）Table 3 Comparison of body fat parameters and blood lipids before and after treatment between two groups （）

表3 2 組治療前后體脂參數和血脂變化比較（）Table 3 Comparison of body fat parameters and blood lipids before and after treatment between two groups （）

注：與治療前比較，1） P＜0.01。Note: Compared with before treatment, 1) P＜0.01.

LDL-C／（mmol／L）2.35±0.67 2.34±0.55 2.22±0.72 2.10±0.55組別對 照 組n 33運動康復組33時間治療前治療后治療前治療后腰圍／cm 93.12±6.64 92.93±6.51 94.30±8.71 93.88±8.48體質量／kg 70.85±8.94 70.76±9.12 74.33±11.31 73.91±10.88 BMI／（kg／m2）25.18±2.47 25.15±2.59 25.77±3.63 25.63±3.54 TG／（mmol／L）1.67（0.97）1.67（0.65）1.37（0.98）1.10（0.61）1）TC／（mmol／L）3.91±0.93 3.86±0.82 3.72±0.97 3.51±0.66

3.4 EAT 厚度相關性分析

相關性分析顯示，EAT 厚度與腰圍（r＝0.411，P＝0.001）、體質量（r＝0.324，P＝0.008）、BMI（r＝0.411，P＝0.001）呈正相關，與 TG、TC、LDL-C 無顯著相關性，見表4 和圖2。

表4 EAT 厚度與體脂參數、血脂的相關性Table 4 Correlation between EAT thickness and body fat parameters, blood lipids

圖2 EAT 厚度與腰圍、體質量、BMI 散點圖Figure 2 Scatter plots of EAT thickness and waist circumference，body weight and BMI

4 討 論

EAT 和內臟脂肪組織均起源于中胚層，占全身脂肪組織總質量的1%。 EAT 覆蓋了成人心臟表面積的80%，與冠狀動脈直接接觸。 在生理情況下，EAT 對心臟和冠狀動脈起到機械保護、儲存能量的作用，并可以保護心肌免受高水平脂肪酸的毒性損傷。然而，當EAT 進一步增加時，其生理性抗炎作用即向病理性促炎作用轉化。 EAT 可以分泌多種脂肪因子和炎癥因子，如脂聯素、腫瘤壞死因子-α、白細胞介素、單核細胞趨化因子等，這些因子通過旁分泌及自分泌途徑作用于冠狀動脈和心肌細胞，引起血管內皮細胞功能障礙，介導炎癥反應，促進冠狀動脈斑塊形成［4］。 一系列國內外研究也證實了EAT厚度與冠心病的相關性。 TACHIBANA 等［9］研究發現，EAT 厚度是冠狀動脈高危斑塊的重要預測因子，經胸超聲心動圖測量的右室前壁EAT 厚度＞5.8 mm 預測冠狀動脈高危斑塊的敏感性為83%。另一項納入3 772 名研究對象的Meta 分析亦顯示出EAT 厚度與高危冠狀動脈斑塊的良好相關性［10］。YAMASHITA 等［11］發現 EAT 體積越大的患者，其冠狀動脈斑塊負荷量越大，且斑塊內壞死組織越多、纖維組織越少，提示EAT 體積與斑塊易損性有關。 一項近期的系統評價和Meta 分析總結包含41 534 例受試者的70 項研究，結果顯示在心血管風險低至中危的人群中，EAT 含量與冠狀動脈狹窄程度、心肌缺血程度以及主要不良心血管事件獨立相關［12］。 因此，EAT 已被視為冠心病的獨立危險因素，干預EAT 是否可使冠心病患者獲益尚有待進一步研究證實。

冠心病藥物治療及冠狀動脈血運重建技術的發展成熟大大提高了冠心病患者的生存率，然而冠心病急性期穩定之后，如何進一步提高患者生存質量、減輕疾病的社會負擔，這一問題依然任重而道遠。 心臟運動康復可以改善冠心病患者血管內皮功能、抑制心室重構、減少氧化應激、增加冠脈血流量［1］，亦可以通過降低血壓、減輕胰島素抵抗、調節血脂代謝等方面使心血管疾病患者獲益［2］，對冠心病患者運動能力、心理狀態及日常生活活動能力的提高也起到積極作用［13］。 本研究通過觀察心臟運動康復訓練對冠心病患者EAT 厚度的影響，探尋冠心病患者通過心臟運動康復獲益的另一可能機制。

運動可以減少內臟脂肪和皮下脂肪含量。 運動過程中機體通過脂肪動員來供能，同時，運動中交感神經興奮，兒茶酚胺（尤其是腎上腺素）可以促進脂肪水解。 動物實驗發現，長期有氧運動可以使脂肪細胞對腎上腺素促脂肪水解作用的敏感性顯著增強［14］。 此外，有氧運動時心房鈉尿肽水平升高，也具有促進脂解作用［15］。 本研究采用有氧運動為主，結合阻抗訓練和柔韌平衡訓練的運動方式，經過12 周的心臟運動康復訓練，結果顯示冠心病患者EAT 厚度顯著下降。 這與既往的一些研究結果相符。 一項來自印度的研究發現，經過12 周中強度有氧運動后，肥胖患者EAT 厚度顯著下降（-16.24%），且下降幅度高于體質量（-2.96%）、BMI（-3.11%）、腰圍（-2.29%）的下降幅度［16］。多個研究顯示阻抗運動同樣可以 減少 EAT 含 量［17-18］。 CHRISTENSEN等［19］將納入的腹型肥胖患者分為耐力運動組、阻抗運動組和不運動的對照組，經過12 周（每周3 次，每次45 min）的運動訓練，耐力運動組和阻抗運動組患者的EAT 含量分別下降了32%和24%，均較對照組顯著減少，而3 組間體質量、BMI 并無明顯變化。 一項Meta 分析薈萃了10 項關于運動訓練對EAT 影響的研究，所涉及的運動包括有氧運動、阻抗運動、循環訓練等，結果顯示運動可以顯著降低EAT 體積（或厚度）和縮小腰圍，而體質量和BMI 則無明顯變化［20］。KIM 等［21］亦發現有氧運動后 EAT 含量下降百分比近乎體質量、BMI、腰圍變化百分比的2 倍。 同樣，本研究中運動康復組患者在腰圍、體質量、BMI 等體脂參數尚無變化時，EAT 厚度已出現顯著下降，這提示EAT 對于心臟運動康復訓練更為敏感。 有學者發現內臟脂肪細胞相較于皮下脂肪分布著更多與脂肪分解有關的腎上腺素受體，因而對交感神經引起的脂肪動員更加敏感［22］。 更早的研究顯示皮下脂肪對胰島素介導的葡萄糖利用率更高，對胰島素抑制脂解作用的敏感性亦高于內臟脂肪［23］。這些差異或可解釋作為一種內臟脂肪的EAT，為何在運動干預下早于其他體脂參數出現變化。 腰圍指數亦可用于評價內臟脂肪，本研究發現EAT 厚度與腰圍呈正相關，但由于腰圍受到腹部皮下脂肪干擾，不能精確反映內臟脂肪含量。 此外，相較于皮下脂肪，內臟脂肪對血糖、TG 等糖脂代謝參數的影響更大，因而減少內臟脂肪含量對于心血管疾病患者可產生更多獲益。 由此可見，用EAT 評價內臟脂肪含量更為準確，EAT 不失為評價心臟運動康復效果的敏感指標之一。

綜上所述，本研究表明心臟運動康復可以降低冠心病患者EAT 厚度，這或是心臟運動康復使心血管疾病患者獲益的另一潛在機制。 EAT 作為反映內臟脂肪的敏感指標，亦可用于評價冠心病患者心臟運動康復的效果。