心肺運動試驗在冠心病PCI術后患者運動康復訓練中的應用

丁躍有，蔣玲玲，繆培智，曹佳齊，趙莉芳，韓瑞梅，鄭宏超

復旦大學附屬徐匯醫(yī)院心內科，上海 200031

冠心病患者經皮冠狀動脈腔內血管成形術（PCI）術后康復治療和二級預防已是臨床共識，但目前國內心臟康復仍處于起步階段，相關研究較少，缺乏客觀全面的評價方法。心肺運動試驗（CPET）是一種相對無創(chuàng)性評價心肺儲備功能和運動耐力的檢測方法。本研究采用Harbor-UCLA 醫(yī)學中心標準連續(xù)遞增功率方案，對冠心病患者于PCI術后2周進行CPET，根據CPET 結果制定個性化運動康復訓練方案，探價CPET 在PCI 術后患者運動康復訓練中的作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 納入標準：①PCI 術后，心功能NYHA 分級Ⅱ～Ⅲ級；②臨床癥狀穩(wěn)定，進行規(guī)范的冠心病藥物治療。排除標準：①近期有外傷或手術及運動受限者；②血壓控制不佳，靜息收縮壓＞160 mmHg 和（或）靜息舒張壓＞100 mmHg；③合并其他嚴重瓣膜性心臟病、肥厚型心肌病等器質性心臟疾病；④合并腦血管意外、肝腎功能不全、慢性阻塞性肺病等疾病。收集2019年1月—2020年3月我院行PCI 術后的穩(wěn)定性冠心病患者86 例，采用隨機數字表法將患者分為觀察組45例和對照組41例，觀察組男28 例、女17 例，年齡（57.4 ± 8.2）歲，體質量指數（BMI）為（26.5± 3.3）kg/m2，合并高血壓21例、糖尿病6例、高膽固醇血癥9例，吸煙8例，冠狀動脈造影單支病變18 例、多支病變27 例；對照組男25 例、女16例，年齡（57.9 ± 7.8）歲，BMI（25.7 ± 2.8）kg/m2，合并高血壓18 例、糖尿病5 例、高膽固醇血癥8 例，吸煙6 例，冠狀動脈造影單支病變15 例、多支病變26 例。兩組性別、年齡、BMI、合并癥、吸煙、冠狀動脈造影結果比較差異無統(tǒng)計學意義，具有可比性。本研究通過徐匯區(qū)中心醫(yī)院倫理委員會審批，患者入組前均簽署知情同意書。

1.2 運動康復訓練前的心肺功能評估 采用CPET測試。兩組于PCI術后2周，采用功率自行車遞增功率方案，在醫(yī)生的監(jiān)護下進行癥狀限制性極限CPET，同步監(jiān)測記錄每一次呼吸時的氣體交換指標、心率、血壓、心電圖和血氧飽和度等功能性指標。運動過程中出現室性或房性早搏或胸悶不適者立即停止測試。

1.3 運動康復訓練方案 觀察組采用功率踏車的運動方式，根據CPET測試結果計算Δ50%功率，作為康復訓練強度。Δ50%功率是實際最大功率與實際無氧閾值功率的中位數，計算公式為：Δ50%功率=（無氧閾功率-功率遞增速率×0.75）/2+（極限運動功率-功率遞增速率×0.75）/2。功率遞增速率選擇10～50 W/min，患者每次完成至少30 min 的恒定功率運動［1］。對照組不制定運動處方，每天進行常規(guī)踏車運動30 min。兩組均每周訓練5 d，連續(xù)12周。

1.4 運動康復效果評價 運動12 周后，對兩組進行CPET，計算無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏。指標升高≥10%為升高，升高和下降幅度在10%以內為不變，降低≥10%為下降。心臟超聲檢查采用二維Simpson法測定受試者左心室射血分數。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS18.0 統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以表示，治療前后比較使用配對t檢驗，組間比較使用獨立樣本t檢驗；計數資料以百分數表示，組間比較使用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組運動康復訓練前后CPET 功能指標及左心室射血分數比較 觀察組運動康復訓練后無氧閾、峰值攝氧量、峰值氧脈搏均較運動康復訓練前升高（P均＜0.05），對照組運動康復訓練前后無明顯變化（P均＞0.05）。兩組運動康復訓練前后左心室射血分數均無明顯變化（P均＞0.05）。見表1。

表1 兩組運動康復訓練前后CPET功能指標及左心室射血分數比較（）

注：與同組治療前比較，*P＜0.01；與對照組治療后比較，#P＜0.05。

組別n 無氧閾［mL/（min·kg）］峰值攝氧量［mL/（min·kg）］峰值氧脈搏（mL/bpm）左心室射血分數（%）45 13.1±2.0 15.1±1.8*#觀察組治療前治療后對照組治療前治療后14.1±2.6 15.9±3.0*#11.3±2.5 12.8±2.3*#55.9±6.1 57.4±6.9 41 56.8±6.7 56.3±8.3 13.4±2.0 13.8±1.6 14.2±2.5 14.8±3.1 11.3±2.5 11.3±2.4

2.2 兩組運動康復訓練前后CPET 功能指標個體化分析 觀察組運動康復訓練后無氧閾升高29 例，峰值攝氧量升高25 例，峰值氧脈搏升高32 例；對照組分別為18、10、16 例，觀察組峰值攝氧量升高、峰值氧脈搏升高者所占比例高于對照組（P＜0.05 或＜0.01）。見表2。

表2 CPET功能指標個體化分析［例（%）］

3 討論

運動康復訓練作為冠心病PCI 術后治療的重要輔助手段，已被多個國內國際臨床指南或專家共識推薦［2-4］。運動可以增加血管內皮一氧化氮合成釋放，改善血管內皮功能［5］。通過改善冠狀動脈彈性和內皮依賴的血管舒張功能，增加病變血管管腔面積，增加心肌毛細血管密度。運動還可以促進內皮祖細胞和間充質干細胞動員，促進血管新生和內皮修復，促進冠狀動脈側支循環(huán)生成［6-7］。有氧運動可以減輕梗死后心肌組織重塑，改善心肌組織的順應性，改善鈣離子調節(jié)功能和受損心肌的收縮力，降低心肌組織的氧化應激水平，改善循環(huán)中炎癥因子的表達，減輕心肌重構［8］。降低冠狀動脈易損斑塊破裂后血栓栓塞的風險，可降低血小板聚集，降低血栓栓塞風險［9］。研究表明，PCI術后運動康復訓練可顯著降低冠心病總病死率和心血管事件病死率、再住院率及再次血運重建發(fā)生率等臨床預后，提高患者生活質量［10-11］。傳統(tǒng)的運動康復訓練難以實現客觀定量，過高的運動量可能對患者造成運動損傷，過低的運動量難以達到治療效果。CPET 作為一種無創(chuàng)傷、客觀、定量、連續(xù)、可重復多次的臨床心肺功能檢測方法，可以個體化指導患者的運動康復訓練，并精確評估治療效果。

無氧閾反映了機體的代謝方式由有氧代謝為主過渡到無氧代謝為主的臨界點或轉折點，是運動心肺功能檢測中有氧供能攝氧量的最高點，是區(qū)分有氧運動和無氧運動的金標準，反映體內有氧代謝的能力。峰值攝氧量是患者在運動過程中測得的瞬間最大攝氧量，可反映冠心病患者心肺儲備功能與骨骼肌的整體情況。峰值攝氧量是反映心功能不全患者運動能力的強力預測因素［12］。研究顯示，峰值攝氧量的增加與心功能不全患者的預后改善相關［13］。心臟每次搏動輸出的血量所攝取的氧量稱為氧脈搏，可以用每分攝氧量除心率來計算，氧脈搏越高說明心肺功能越好。氧脈搏可作為判定心肺功能的指標。CPET同步監(jiān)測心血管系統(tǒng)和氣體交換指標，測定無氧閾、峰值攝氧量、氧脈搏等，可系統(tǒng)評價穩(wěn)定性冠心病PCI術患者運動康復訓練前后的心肺功能狀態(tài)。

POPOVIC 等［14］對142例有過陳舊性心肌梗死或經過PCI治療或冠狀動脈搭橋術后患者進行3～5個月CPET 指導下的心臟康復運動訓練，患者峰值攝氧量、峰值氧脈搏等CPET 關鍵指標均明顯改善。SONG 等［15］使用基于智能手機遠程監(jiān)測和指導穩(wěn)定性冠心病患者進行6 個月康復運動訓練，患者的無氧閾、峰值氧耗量均明顯改善。我們的前期研究發(fā)現，對冠心病接受PCI 治療患者術前、術后進行CPET 評估，采用功率自行車遞增功率CPET 方案，在安全監(jiān)護下進行癥狀限制性極限CPET，患者可以耐受而且安全［16］。本研究采用CPET 定量評估患者整體心肺功能，制定個體化運動處方，運動康復訓練12 周后，發(fā)現患者無氧閾、峰值攝氧量和峰值氧脈搏較運動康復訓練前明顯升高，提示運動康復訓練可明顯改善冠心病PCI患者的心肺功能。觀察組干預后左心室射血分數較干預后提高，但差異無統(tǒng)計學意義，可能與樣本量少或運動康復時間短有關，但CPET 指標改善，提示CPET 可能更為敏感反映心功能變化。本研究還發(fā)現，盡管康復運動訓練可整體改善冠心病患者心肺功能，但個體表現仍有明顯差異。臨床醫(yī)療實際上是根據每一個患者具體情況而進行個體化優(yōu)化治療具體實施的一門科學，在臨床上還是要結合每一個患者具體情況比如改善日常生活方式、危險因素控制、藥物服用劑量優(yōu)化及依從性等綜合考量，并予以指導，從而達到更好的運動康復效果。

綜上所述，穩(wěn)定性冠心病PCI 術后通過康復運動訓練可明顯改善患者心肺功能，提高運動能力。CPET 可以個體化指導冠心病PCI 術后患者進行安全有效的康復運動訓練，并精確評估治療效果。