心肺运动试验在基层的应用价值

心肺运动试验在基层的应用价值

方 琼

心血管疾病正向中年人逼近，许多心肺疾病在静息状态下处于代偿状态，在运动状态下才会出现一系列病理生理学改变，心肺运动试验采集的数据是实施心脏康复的客观综合性指标，心肺疾病的康复预防落实到社区已刻不容缓。

心肺功能；运动试验；社区

心肺运动试验（CPET）是对运动的受试者进行连续的心电图、血压、血氧饱和度及气体代谢参数的同步监测，是定量评价心肺功能的有效测试技术。运动状态的肺功能变化较心电变化更敏感，是全面地对受试对象在运动负荷下的肺功能、造血系统、神经内分泌功能、骨骼肌运动功能进行综合评价的人体整体功能学检测方法。

1 对呼吸系统疾病的价值

心肺代谢耦联将运动受限的原因大致分为肺通气换气功能障碍，循环功能障碍和组织摄氧或利用氧障碍，CPET多项指标可鉴别，CPET通过检测人体静息和运动状态时氧和二氧化碳变化趋势分析心肺协调性及功能状态及对运动的反应以弥补静态参数的不足，通过对静态肺功能和运动肺功能的变化和比较，可早期发现弥散功能异常性疾病，提供早期干预的依据，可准确测量患者的无氧域（AT），为呼吸系统疾病的早期诊断等提供依据，精确预测运动时肺气体交换的异常及严重程度，包括肺动脉高压预后评价，运动中摄氧量和最大动脉收缩压是原发性肺动脉高压生存率的独立预测因子。

慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者的摄氧率较正常人明显降低，并随着患者的气道阻塞程度的加重而下降，配合心脏超声检查，CPET可早期检出COPD患者的临床低氧血症及肺动脉高压，并正确处理，从根本上控制肺心病的发生，更能预测COPD患者的生存率及运动耐量，预后分级及治疗效果的评估。根据CPET参数制定的康复方案指导早期轻度COPD患者进行康复训练半年后，患者最大摄氧量（VO2max）、最大负荷功率、6分钟步行距离较常规康复组升高［1］。运动性低氧血症，最大运动负荷量的降低及氧通气量的增加，说明呼吸系统储备能力也降低。可以通过耐力训练结合肌力训练改善COPD患者的运动耐力和肌力，进而改善患者的生存质量［2］。

运动试验中通气与换气功能的分析对判断患者有心源性还是肺源性疾病是一种有用的辅助工具，运动耐力试验是明确劳力性呼吸困难原因的最有效的检查方法之一，运动激发试验用于诊断和鉴别运动性哮喘和心源性哮喘。对于难以解释的呼吸困难，CPET可协助诊断，可确定病因分别为肺部疾病和（或）心血管疾病、McArdle综合征、心理因素（过度通气综合征、恐慌、焦虑等）或者不良状态所致。

恢复初期肺栓塞患者DLCO%呈显著负相关，为肺栓塞患者的临床疗效评估及抗凝时间窗的选择提供重要依据［3］。

CPET能够通过观察气体交换的异常，早期发现轻微的肺脏疾病，提供静息时不能得到的信息，为诊断、氧疗及康复治疗提供依据。特发性间质性肺炎早期患者在运动试验中Wmax、VO2max及 VEmax明显低于对照组，运动后SpO2%较运动前下降［4］。运动训练强度70%VO2max能够最佳提高VO2max，长期进行中长距离的运动训练可以增加心脏的每搏输出量，增加肺组织弹性，激发肺毛细血管开放数量。

CPET评价可判断阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）患者的心肺病变程度并选择进行治疗的合适时机，尤其对日间及非睡眠状态下临床症状轻者。

2 对心衰的意义

CPET是最好的精确确定运动强度临界点的方法，运动强度对运动的效果和安全性有直接的影响，中高危无训练禁忌证患者必须在心肺监护下进行运动。CPET可为慢性心力衰竭患者准确计算训练强度的安全性和有效性，进行功能和危险分级，评价心衰患者运动能力及运动效果，是CHF患者运动训练前首先的检测方法，根据最大摄氧量（VO2max）可将心功能定量分为四级，心衰患者运动训练后VO2max可增加20.5%，通过测定无氧阀可客观评价心衰患者的严重程度及运动受限是否由心衰引起，帮助心衰患者制定运动处方及控制运动量（强度、时间、频率），监测康复治疗反应。CPET目前在国外已公认是早期发现心功能不全的“金标准”。运动潮式呼吸联合其他心肺运动指标基本可确认左心衰。 CPET可客观反映扩张型心肌病慢性左心衰竭患者的心肺储备情况［5］。测定运动中的心输出量是检测心血管疾病的独特手段，CO2当量斜率是慢性心衰患者预后的独立预测因子，和峰值摄氧量、无氧域在CHF患者心功能评价、预测预后中均有很高的价值。评价新药及装置的有效性，CPET变量的改变与药物治疗的相关性研究有助于指导临床用药。

LVEF正常的心衰患者占心衰总发病率的30%～40%，临床治疗明显有别于LVEF降低者，VO2max和VE/VCO2预测舒张功能障碍的心衰不良事件的发生。坚持运动量适中的有氧运动能增强血清总补体的活性，提高抗病能力。

3 对缺血性心脏病的作用

心脏康复是治疗稳定期心血管疾病的有效方式。运动中的心率变化是检测心脏功能的最好方法，同时也是判断自主神经系统各成分的相互作用的方法，运动训练广泛应用到心梗、隐性冠心病、PTCA、CABG术后的康复过程。

对冠心病患者可通过分析心率变化与摄氧量变化曲线发现心脏氧供需变化，CPET除提供连续的心电图ST段改变外，还可检测到由心肌缺血导致的左心室功能紊乱所引起的心搏量变化，诊断敏感性提高大于80%，特异性为70%［6］。运动负荷试验后Q-Tc延长60 ms是心肌缺血的敏感指标。分级运动负荷试验是诊断冠心病的“银标准”，配合冠脉CT提高冠心病的检出率，真正适合临床需要，尤其在心肌微缺血评价方面，通过分析摄氧量变化曲线，可以鉴别患者是器质性还是功能性心功能症状。冠心病治疗的目的要在改善患者临床症状的同时关注功能状态的改善。运动耐量作为功能状态的评价指标，是目前已知的心血管疾病患者预后的最强预测因子。运动耐量每提高1 METS可以降低全因死亡风险12%。

急性心梗康复14步疗程可缩短患者卧床与住院天数，改善患者精神状态，而不增加住院期间的病死率与再梗率，不影响心脏结构及电稳定性，是安全可行的。急性右室心梗患者住院期接受3阶段康复运动方案能帮助患者改善心功能和恢复体力，经过6个月有指导的运动后其氧代谢当量及左室射血分数得到显著提高［7］。长期的运动训练与形成充分的侧枝循环血流量直接相关。康复/二级预防已经成为决定医疗质量及患者生存质量的重要环节，心脏康复能够降低心肌梗死后患者全因死亡率8%～37%。

冠状动脉内支架的应用仍有10%～20%现狭窄发生率，运动中QRS间期的改变可作为冠状动脉支架术后再狭窄的一个指标［8］。早期康复运动可降低现狭窄心血管事件发生率，长期心脏康复治疗能有效改善PCI术后危险因素，是PCI术后一种有效、依从性高的心脏康复治疗模式，稳定和逆转动脉粥样硬化进程，降低血清热休克蛋白效价，改善自身免疫功能方面优于他汀类药物治疗。改善血液高凝状态，改善血管的内皮功能将给心脏病患者带来更大的益处。分级运动试验是制定个体化心脏康复运动处方的基础，更常见的是在PCI术后2～5周进行，术后3～6个月至少再做一次。无氧阀强度作为介入治疗后的运动指导强度，从血流动力学角度保障运动的安全性，并能有效地提高患者的氧代谢水平和运动耐受力。

4 对心律失常的作用

VO2max在无氧阈时增高，而在最大运动量时降低是房颤患者的独立预后因素；运动能提高室颤阈；运动试验诱发室性心律失常是心脏事件的独立预测因子，与心源性猝死及心梗密切相关；运动试验可对因遗传原因引起的儿茶酚胺敏感性双向性室速的判断，并对药物治疗剂量的调整和检测进行定期评价及随访观察；运动对判断传导阻滞是否改善，判断阻滞部位对安装起搏器及选择起搏器种类有重要意义，通过CPET得到的几项代谢参数作为临床终点来评价频率反应式起搏器，还用于验证宽QRS波心衰患者双心室起搏心脏再同步治疗的有效性。

对心脏变时性的分析还可鉴别迷走性晕厥与基础心脏病变。运动后心率减慢延缓，提示迷走神经张力降低，是预测死亡危险的指标。轻度焦虑、抑郁治疗以运动康复为主。

对负重作动者、运动员、飞行员等特殊工种上岗前增加心脏负荷试验对有潜在隐性心脏疾病高危人群有重要意义。

5 对高血压、高血脂、糖尿病等的影响

观察人体在运动时血压的变化可预测日后患高血压病的风险，运动性高血压有1/3将在5年内发展为原发性高血压，运动时血压过度升高则预示血压控制的异常，运动诱发舒张压升高是将发生高血压的一个早期表现。有氧运动对1、2级原发性高血压人群有显著的即时降压作用［9］。实践证明，1年规律性运动训练后，社区内运动疗法对老年原发性高血压患者降低血压，减轻左室肥厚具有显著疗效。

60%～70%F.C强度长时间走跑锻炼更有利于血脂异常患者的心脏功能提高，使肺活量显著增加。

糖尿病患者无症状性心绞痛的发生率可达到20%～25%，特别多见于60岁以上的老人，因此应该在运动锻炼前进行运动试验，运动后心率恢复异常可作为筛查糖尿病、血脂异常患者是否患冠心病的方法之一。

6 对其他疾病的影响

运动疗法可有效改善维持血透患者的睡眠质量。

周围血管病伴间歇性跛行患者实施运动锻炼的作用优于药物和手术疗效，CPET可提高骨骼肌疾病的诊断价值，尤其是线粒体肌病。

结缔组织病患者存在亚临床肺损害，运动心肺功能可早期测得这种改变。可测评使用糖皮质激素导致的肌肉萎缩运动能力下降。

靶心率（THR）是能获得最佳效果并能确保安全的心率，AT以下的功率负荷人体可长期耐受而不会损害心肺功能。运动方案的核心是运动强度安全范围的制定以提高峰值运动耐量，CPET可根据运动心率、氧分压和无氧域基础，决定其运动强度，进而提供个体化的运动处方及进行功能分判定、评价康复治疗效果及劳动力评估。

连续的学生体质健康检测结果表明，部分身体素质指标呈不断下降趋势，特别是肺活量指标下降较明显，心肺功能水平的优劣是反映体能水平高低的重要标志，因此合理发展学生心肺功能的适宜有氧运动，为科学地指导学生进行有氧锻炼提供参考［10］。

7 总结

大气污染给人体心肺功能水平和储备能力均带来不良影响，动态指标更能准确评价大气污染对人体心肺功能的潜在危害。大气污染对运动人群呼吸系统危害明显大于普通人群［11］，CPET更加全面地评价大气污染对人体呼吸和心血管系统的健康状况和机能储备能力的影响，尤其是日夜暴露在重污染环境中的化工厂职工。

WHO报道，即使从现在开始采取有力预防措施，冠心病的“流行高峰”将持续到2020年左右。发达国家冠心病死亡率的大幅度下降得益于冠心病康复/二级预防，心脏康复的益处已有大量循证医学证据支持，探索中西医结合的康复心脏学发展模式符合中国国情需要，心血管疾病已成为我国居民健康的重大公共卫生问题之一，而我国接受正规系统康复专业培训的人员极少，加速康复人才培养，已成为迫在眉睫的任务，希望引起全社会的重视。

电子信息化技术的普及，有望在心脏康复的院外监测和效果评估方面推动院外心脏康复的发展，减少反复发病、反复住院，节省医疗开支。指导糖尿病前期人群、肥胖和超重人群进行科学的锻炼［12］，需要更多的实际行动，从相关危险因素的筛查与干预开始，多层次多层面开展工作。可以通过建立患者数据库，对每位会员的疾病治疗过程进行科学系统管理，定期为高危人群开展健康知识讲座，在宣传、教育和咨询方面，形成一个医院—社区—家庭的健康教育的完整网络。

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Application Value of Cardiopulmonary Exercise Test in Basic Level

FANG Qiong Functional Inspection Department，Anqing Petrochemical Hospital of Nanjing Gulou Hospital Group，Anqing Anhui 246002，China

Cardiovascular disease is approaching middle age，many heart and lung disease in compensatory state in the resting state，will appear a series of pathophysiological changes in the state of motion，cardiopulmonary exercise test data is an objective comprehensive index in implementation of cardiac rehabilitation. The prevention and cure of heart and lung disease need been implemented in the community.

Cardiopulmonary function，Exercise test，Community

R563

A

1674-9316（2016）24-0065-03

10.3969/j.issn.1674-9316.2016.24.035

南京鼓楼医院集团安庆市石化医院功能检查科，安徽 安庆246002