心肌梗死患者进行抗阻运动的研究进展

张瀛月，马 晶，徐 勇

1 解放军医学院，北京 100853；2 解放军总医院第一医学中心 心血管内科，北京 100853

近年来随着冠脉支架等血运重建技术的进步，心肌梗死患者的死亡率下降，但合并心力衰竭等的带病生存心肌梗死患者增多，这类人群反复住院且具有较高的死亡率，给全球医疗保健带来较大经济负担[1-3]。优化这一高危人群的治疗及改善其预后具有重要意义。运动对心肌梗死患者的益处已经在多项研究中得到证实，加拿大心血管协会建议冠心病合并心力衰竭患者在完成手术后均应转诊至当地的心脏康复中心[4]。急性冠脉综合征患者的心脏康复在美国心脏协会/美国心脏病学会基金会(American Heart Association/American College of Cardiology Foundation，AHA/ACCF)冠心病二级预防指南中作为具有A级证据的Ⅰ级推荐[5]。运动训练作为心脏康复的重要部分，主要包括有氧运动、抗阻运动、柔韧性和平衡性运动[6]。抗阻运动，泛指需要对抗阻力的运动，如使用哑铃等负重的运动、利用自身重力负重的运动、器械辅助的运动等，旨在提高患者的基础力量，是一种近年逐渐流行的运动形式[7-9]。科学家参与的抗阻运动研究最早始于19世纪90年代，此前多依赖相关从业者的经验，缺乏真正科学的调查。20世纪70年代抗阻运动研究正式成型，在此时期抗阻运动的研究演变为生理反应和适应机制研究的结合点。经过多年的科学研究和实践经验，抗阻运动的研究有了一定的科学成果，其在骨骼肌、激素、生理和分子反应、心肺功能、神经状况等方面具有一定的作用，更多作用仍在进一步探索中。而心肌梗死患者进行抗阻运动的益处可能包括改善心脏功能、减慢患者肌肉萎缩的进程、改善炎症反应和自主神经功能，对心肌梗死患者预后有一定积极作用，但其抗阻运动方案尚无统一模式，本文对心肌梗死患者进行抗阻运动的最新研究内容进行了综述。

1 抗阻运动对心肌梗死患者的影响

1.1 抗阻运动对心肌梗死患者心脏功能的影响 不论何种类型的心肌梗死，均会引起缺血、缺氧，诱导氧化应激，导致大量心肌细胞丢失以及心脏纤维化，最终导致心力衰竭[10]，同时还伴有心脏重构等病理变化。抗阻运动可以改善心功能，减轻心肌纤维化，防止心室重塑[10]。吴克琴和董姣姣[11]对心肌梗死后1个月的患者进行弹力带抗阻运动，干预6个月后，进行抗阻运动的康复组6分钟步行实验(6-minute walking test，6MWT)结果为(530.9±39.9) m，高于对照组的(328.3±26.8) m，康复组左心室射血分数 ≥ 50% 的患者比例为83.3%，高于对照组的50%，每日胸部不适次数及持续时间低于对照组，说明抗阻运动可改善心肌梗死患者的心功能及预后。

Khalid等[12]对26例心肌梗死患者进行单盲随机对照试验，对照组行有氧间歇训练，试验组行有氧间歇训练和阻力间歇训练。6周的干预后，试验组的峰值摄氧量均值为15.42 mL/(kg·min)，对照组均值为13.23 mL/(kg·min)，抗阻运动结合有氧运动较单纯有氧运动可更好地改善心功能[12]。

心肌梗死后进行有氧运动和抗阻运动组合的心脏康复方案可以使心肌微循环和心肌梗死面积得到不同程度的改善[13]。McGregor等[14]以有氧运动结合抗阻运动组为试验组，无运动为对照组，干预10周后，试验组峰值摄氧量增加，左心室收缩末容积和左心室舒张末容积均减小，说明这种运动组合在逆转左心室重塑方面有潜力。叶燕华[15]对120名急性心肌梗死患者进行有氧结合抗阻运动的心脏康复方案，结果显示进行有氧运动结合抗阻运动的患者左心室收缩末内径、左心室舒张末内径、左心室射血分数均低于未进行 心脏康复的 患 者[(39.52±4.81) mm vs (43.15±4.74) mm，(50.48±5.26) mm vs (54.29±5.23) mm，54.82%±4.81% vs 49.34%±4.9%]，中国心血管病人生活质量评定问卷各维度评分明显高于未进行心脏康复的患者，得出有氧运动结合抗阻运动可有效促进急性心肌梗死经皮冠状动脉介入治疗后患者的心功能恢复，并对生活质量有确切改善作用的结论。但Fontes-Carvalho等[16]的研究中，抗阻运动结合有氧运动组并未发现左心室舒张和收缩功能心脏超声指标的明显改善，可能与该研究仅进行了8周的康复程序，明显短于其他研究及指南中的推荐时长有关。

Barboza等[17]认为心肌梗死前进行抗阻运动并不能防止心室重构，但也有学者认为心肌缺血前进行单独抗阻运动或联合其他药物可通过减轻缺血再灌注损伤而有效改善缺血后心脏功能。有学者以下蹲的运动形式对试验组大鼠进行强度为重复1次最大重量(one-repetition maximum，1RPM；即只能举起1次的最大重量) 40%的急性抗阻运动，每组10次，共10组，每两组间休息2 min。一段时间后对试验组和对照组大鼠均做缺血处理，得到急性抗阻运动通过限制心脏内皮型一氧化氮合酶解偶联来触发远端缺血预处理，并且减轻心肌缺血再灌注损伤的结论[18]。而目前远端缺血预处理是心脏和其他器官的一种简单易行的缺血再灌注保护方式[19]。Ranjbar等[20]研究了在缺血前行抗阻运动+山楂提取物方案对糖尿病大鼠缺血以及缺血再灌注损伤的保护效果，认为抗阻运动与山楂提取物协同减轻了缺血再灌注损伤。

无论单独或联合有氧运动及其他治疗方式，抗阻运动均可改善心室重构，提高心功能。心肌梗死前进行抗阻运动似乎不能防止心室重构，但可以通过减轻缺血再灌注损伤改善心肌梗死患者的心脏功能。

1.2 抗阻运动可以减轻心肌梗死患者肌肉萎缩 伴有心力衰竭的心肌梗死患者往往还伴有骨骼肌功能减退[21]，抗阻运动似乎对肌肉功能减退有一定改善作用。Cai等[10]对心肌梗死术后4周大鼠进行阻力训练、中等强度持续有氧运动和高强度间歇性有氧运动。三种类型的运动均增加了肌肉重量和肌纤维横截面积。进一步分析后认为三种方式均通过提高抗氧化能力、减少氧化应激和蛋白质降解、调节生长因子在骨骼肌中的表达，有效抑制骨骼肌萎缩。抗阻运动和中等强度持续有氧运动干预的心肌梗死大鼠存活率高于高强度间歇性运动心肌梗死大鼠。

Xu和Hao[22]通过孟德尔随机对照试验，发现较高的握力可以降低冠心病或心肌梗死的风险，握力每增加1 kg，心肌梗死的概率降低7%。表明体力活动以及阻力训练可以提高肌肉力量，可能对心血管健康很重要。抗阻运动可以增加肌肉局部的血运，逆转肌肉类型的转化[23]。

1.3 抗阻运动改善心肌梗死患者炎症状态及调节自主神经功能 心肌梗死往往与炎症反应[24]和自主神经功能失调有关[25]。心肌梗死后进行有氧运动是否能有效抑制炎症状态及调节自主神经功能尚无统一的结论。Feriani等[26]研究了抗阻运动结合溴化吡斯的明对心肌梗死后大鼠的作用，发现在12周抗阻运动和药物干预后，抗阻运动结合溴化吡斯的明通过促进抗炎因子而产生抗炎作用，联合溴化吡斯的明治疗较单纯抗阻运动效果更好。但Alves等[27]的动物实验中，仅有氧运动组显示出了高IL-10，表明炎症反应主要与有氧运动相关，该研究中未发现抗阻运动与炎症的相关性。

心肌梗死发生前进行抗阻运动对抑制炎症状态有一定作用。Barboza等[17]比较了心肌梗死前进行抗阻运动与有氧运动的差异。抗阻运动组的大鼠接受低至中等强度的抗阻运动，在8周的抗阻或有氧运动干预后进行缺血处理，发现两种运动均可以防止左心室促炎性细胞因子浓度的增加。该研究也表明心肌梗死前进行抗阻运动干预可以减轻心肌缺血导致的交感神经异常激活。

Medeiros等[28]将61名ST段抬高心肌梗死患者分为服用β受体阻滞剂+训练组、单纯训练组、单纯服用β受体阻滞剂组以及对照组，训练结合了有氧运动和抗阻运动，进行3个月干预后，得出抗阻运动结合有氧运动可以增加心肌梗死后患者有氧运动能力并促进其心率恢复的结论。服用β受体阻滞剂并不影响训练效果，且服用β受体阻滞剂+训练组的心率恢复情况和有氧能力改善最佳。心率恢复与运动后副交感神经恢复以及减弱交感神经的异常激活有关，是一个强有力的死亡率预测指标。有氧运动结合抗阻运动的心脏康复方案可以改善患者的自主神经调节能力。

2 抗阻运动在心肌梗死患者中应用

2.1 心肌梗死患者抗阻运动方案 2013年冠心病康复与二级预防中国专家共识指出心肌梗死后至少5周且应在至少4周医学监护的有氧运动之后，才可开始抗阻运动[29]。冠状动脉旁路移植术后心脏康复专家共识认为，冠脉旁路移植术后1 ～ 3周可以开始抗阻运动[30]，这表明行冠脉旁路移植术的心肌梗死患者可以与行其他治疗方式的心肌梗死患者采用基本相同的运动方案，但应注意需根据胸部伤口的愈合情况决定上肢抗阻运动的强度。

目前研究中抗阻运动方案各有不同，笔者对抗阻运动方案进行了简单的总结：整个抗阻运动方案大致符合美国运动医学院(The American College of Sports Medicine，ACSM)的运动原则，但训练时间长短不是抗阻运动方案的衡量标准。运动开始前需要测量患者的1RPM。初始阶段通常采用低强度，1个月内逐渐稳定提升至中等强度，1RPM值在12个康复程序中至少更新1次。运动方案一般为每组运动重复6 ～ 10次，每个程序包括2 ～ 4组训练，每周2 ～ 3个程序，2个程序一般选择在不连续的2 d。

另外，血流阻断治疗是通过在低强度抗阻运动条件下于工作肌肉近端肢体放置加压袖带，对流向该肌肉的血液进行限制，导致乳酸等代谢物在肌肉周围堆积，以模拟高强度抗阻运动的效果，可以增加肌肉量和力量，促进肌肉生长，具有作为康复方法的潜力。但该方法往往会在运动中伴有较大血压波动，能否在心血管疾病患者中应用需要更多的评估和研究。

2.2 抗阻运动的安全性 2011年AHA/ACCF冠心病患者二级预防指南推荐抗阻运动为Ⅱa级级别，C级证据等级，相对较低[5]。但后续研究证实了抗阻运动对心肌梗死患者的有效性和安全性。

Fontes-Carvalho等[16]在急性心肌梗死后1个月的患者中进行了抗阻运动的研究。入组的患者进行了8周的结构化运动训练计划，包括有氧和抗阻运动，提高了运动能力。研究中试验组每周进行3次抗阻运动结合有氧运动，每次50 min。抗阻运动有手臂、腿部和胸部练习，包括哑铃或重量训练，强度具体取决于患者的情况和运动能力(通常从2 kg手重量开始，重复10次，然后逐渐增加)，运动中使用了监测设备，另外应用Borg量表；对照组患者每周5次，每次30 min中等强度有氧运动。在研究期间，共有3名患者发生心血管事件，但并未发生在运动干预过程中或运动干预结束的即刻。此后进行了为期2年的临床随访，随访期间共观察到3例发生主要心血管不良事件，包括试验组的2例非致命性心肌梗死和标准护理对照组的1例心源性死亡事件。1例自发性主动脉撕裂导致心肌梗死的53岁女性运动员，在心肌梗死1年后进行了为期6周共18个程序的抗阻运动以及核心训练，并未发生不良症状以及不良事件[31]。尽管此病例并不能说明所有心血管受损的患者进行抗阻运动都是安全的，但作为医学专业人员不应完全阻止患者进行抗阻运动，应在合理评估的基础上以合适强度、严密监测的条件下进行锻炼。Baldasseroni等[32]对平均年龄(80.3±4.2)岁心肌梗死后患者进行每周5 d、共4周的心脏康复程序，尽管运动方案中并未进行标准的完全意义上的抗阻运动，但在应用Borg量表的基础上，使用了增加体质量的踝关节或腕部负重(0.5 kg，1 kg)来获得渐进性增加的阻力，4周心脏康复训练后峰值摄氧量、6MWT等体能指标均较住院时基线水平有改善。训练前评估患者状态，给予患者合适的强度和剂量，运动过程中严格监护，合理使用Borg量表，并不会带来额外的风险。

3 结语

不论是一级预防还是二级预防，抗阻运动对心肌梗死患者的益处已在多项动物及人体试验中得到证实，相关机制的研究也逐渐增加。在合适强度和监护下，老年患者进行抗阻运动是安全的，甚至益处更显著。抗阻运动与其他训练方式结合可带来更多益处，未来需更多针对性研究。