不同运动方式改善冠心病患者的峰值摄氧量网状Meta分析
2023-06-14卢元峰张爱华
卢元峰 毕 钰 朱 萍 张爱华
山东第一医科大学(山东省医学科学院)护理学院,山东 泰安 271016
冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary artery disease, CAD)全球患病率逐年增加,截至2021年已成为患者死亡的第二大原因[1]。研究显示,约有30%的冠心病患者存在不同程度的运动功能不足,显著影响其出院后生活质量[2]。规律运动干预作为冠心病患者治疗后的主要心脏康复手段,可以提高冠心病患者运动能力,改善疾病长期预后[3-4]。峰值摄氧量(peak oxygen uptake, VO2peak)是个体呼吸系统与循环系统发挥最大功能时,每分钟实际摄入的氧气量,是评价个体心功能和运动功能的最优指标[5]。目前针对CAD 患者的运动干预各有不同,本研究对不同运动干预方式进行网状Meta分析,比较其对CAD患者VO2peak的干预效果,为CAD患者运动方案的选择提供思路。
1 资料与方法
1.1 文献纳入与排除
纳入标准:①研究类型为随机对照试验(randomized controlled trial,RCT);②研究对象:医学诊断为冠状动脉粥样硬化性心脏病的患者,包括经非药物干预、药物治疗、经皮冠状动脉介入术后(percutaneous coronary intervention,PCI)、冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)后的患者;③诊断标准:冠状动脉造影结果显示冠状动脉直径狭窄 > 50%,且患者有典型心绞痛症状或无创性检查显示患者有心肌缺血证据;④采用运动干预方式,包括有氧运动、抗阻运动、有氧结合抗阻运动、间歇运动以及持续运动等;⑤结局指标为VO2peak。
排除标准:①未采用运动干预或运动干预方式描述不清的文献;②无结局指标、结局指标不完整或干预方式与结局指标不一致的文献;③文献评价质量低的文献;④重复文献;⑤无法获取全文的文献。
1.2 检索策略
由2 名研究者分别进行计算机文献检索,检索数据库包括中国知网、万方知识服务平台、维普网、中国生物医学文献服务系统(SinoMed)、PubMed、Cochrane Library、Web of Science、Embase、Scopus,时间为建库至2022 年9 月。检索词为主题词与自由词结合,英文检索词包括:exercise、sports、physical activity、training、coronary artery disease、coronary heart disease、CAD、CHD、percutaneous coronary intervention、PCI、coronary artery bypass grafting、CABG、peak oxygen uptake、VO2peak、VO2max 等;中文检索词包括:运动、运动疗法、冠心病、冠心病介入、冠状动脉介入、冠状动脉旁路移植术、冠脉搭桥、峰值摄氧量、最大摄氧量等。
1.3 文献筛选与数据提取
将纳入文献导入EndnoteX9.2 文献管理软件,去除重复文献。由2 名研究者独立阅读题目和摘要,并依照纳入和排除标准筛选文献,筛选完毕后阅读全文进行资料提取。对于存在争议的文献由第3 名研究者仲裁。提取的主要内容包括:①文献一般资料,包括题目、作者、国家、发表时间等;②干预方式、干预时间及频率;③干预对象一般资料、基线数据以及干预后数据。
1.4 文献质量评价
2名研究者分别按照2009年Cochrane文献评价标准对纳入文献独立进行质量评价,并交叉核对结果,剔除评价质量低的文献。评价内容包括:随机化、分配隐藏、盲法、不完整数据、选择性报告、其他偏倚来源等。
1.5 统计学处理
使用Stata16.0 软件,使用均数差(MD)及95%可信区间(confidence interval,CI)分析效应量;当模型存在闭合环路,使用节点劈裂分析进行闭合环不一致性检验,当不一致因子值(inconsistency of freedom,IF)的95%CI包含0则认为一致性显著,否则认为闭合环一致性不显著。由于本研究纳入的不同研究结果均数差异较大,使用标准化均数差(standardized mean difference, SMD)作为合并效应量的计算方式,在森林图中以效应量点估计值为0作为无效线。比较多种运动干预措施后,计算其累积排名曲线下面积(surface under the cumulative ranking curve,SUCRA),根据SUCRA 值由大到小进行干预措施有效性的排序,检验水准为双尾α =0.05,并绘制漏斗图验证网络中是否存在小样本效应或偏倚。
2 结 果
2.1 文献纳入结果
经初步检索,共获得原始文献1 205 篇。经Endnote去除重复文献后得到文献837篇,初步阅读题目和摘要,剔除不相关文献后得到159篇。根据文献纳入与排除标准,剔除非随机对照试验(n= 91)、干预措施不符(n= 21)、无法获取全文(n= 6)、结局指标不完整(n= 23)的文献,并通过其他方式纳入文献4篇,最终纳入33篇,共3 090例研究对象,见图1。
图1 文献纳入流程图
2.2 纳入文献的基本特征
本研究共纳入英文文献25 篇,中文文献8 篇。基本特征见表1。
表1 纳入文献基本特征
2.3 质量评价
本研究中共16 篇文献[6,9-10,14,18,20,22-23,27-28,30-32,34-36]采用随机方式分组,主要包括计算机随机分组及随机数字表法,3 篇[21,37-38]未采用随机分组,其余文献均为不清楚;10 篇文献[6,10-11,17,21,25-28,36]采用分配隐藏,1 篇[22]未采用,其余均为不清楚;12 篇文献[7, 8, 11-12, 14, 17, 18, 21, 25-28, 30]采用受试者盲法,2篇[22,33]未采用,其余为不清楚;7 篇文献[7,9,17,21-22,25-26]采用评价者盲法,1 篇[10]未采用,其余为不清楚;所有文献结局数据均完整且无选择性报告结果;7 篇文献[6,9-10,17,20,23,29]控制其他来源偏倚,1篇[31]未控制其他来源偏倚,其余为不清楚。纳入的文献质量评价结果均为B级,见图2。
图2 纳入文献质量评价
2.4 网状Meta分析结果
2.4.1 闭合环一致性检验 本研究涉及6 个闭合环,检验结果显示,各闭合环IF 值95%置信区间均包含0,IF 值在0.269 ~ 3.771 之间,各闭合环一致性良好,即不同干预的直接比较与间接比较结果较为一致,对分析结果影响程度的差异较小,见表2。
表2 闭合环一致性检验结果
2.4.2 网状Meta 分析森林图 森林图显示,高强度间歇训练、中等强度持续训练、抗阻联合中等强度持续训练、抗阻训练均在提高患者峰值摄氧量的效果优于常规康复方式,差异均有统计学意义(P<0.05)。太极拳在改善峰值摄氧量方面与对照组差异无统计学意义(P> 0.05)。不同运动干预方式两两比较结果显示,差异无统计学意义(P> 0.05),见图3。
图3 网状Meta分析森林图
2.4.3 不同干预措施有效性排序 不同运动干预的累计等级概率(SUCRA)由高至低分别为高强度间歇训练(SUCRA = 80.5%)、中等强度持续训练联合抗阻运动(SUCRA = 77.0%)、抗阻运动(SUCRA = 65.7)、中等强度持续训练(SUCRA =53.4)、太极拳(SUCRA = 46.7%)、常规康复(SUCRA = 13.8%)、瑜伽(SUCRA = 12.9%)。
2.4.4 发表偏倚分析 漏斗图显示,纳入研究基本对称分布在x = 0垂直线两侧,但并非所有点均呈对称分布,表明本研究存在一定的发表偏倚。此外,部分点存在于95%可信区间外,说明不同研究结果之间存在一定异质性,见图4。
3 讨 论
3.1 高强度间歇训练对提高冠心病患者峰值摄氧量效果最佳
本研究结果表明,相对于其他运动方式,高强度间歇训练能够最大程度提高冠心病患者的峰值摄氧量,改善其运动能力。潜在机制如下:首先,Quindry等[39]研究显示,机体在高强度间歇训练后的耗氧量在较长时间后仍然维持在较高水平,机体的基础代谢水平以及摄取氧气的能力提高;其次,Wetson等[40]研究结果表明,高强度间歇训练能够显著提高线粒体转录调节因子PGC-1α 的水平,激活机体内线粒体的生物发生、提高线粒体浓度,并改善线粒体的用氧能力;第三,高强度间歇训练过程中个体的骨骼肌存在反复脱氧过程,能够促进肌肉纤维糖代谢,提高能量利用效率,有助于提高个体骨骼肌的摄氧能力和抵抗疲劳的能力,改善个体运动功能[41]。目前高强度间歇训练已被证明具有一定安全性,而制定运动处方时仍需遵循个体化原则,并及时进行运动指导,包括运动禁忌症、终止运动的指征等,避免运动期间心脏不良事件的发生[5]。A为常规康复;B为中等强度持续训练;C为高强度间歇训练;D为中等强度持续训练;E为抗阻运动;F为太极;G为瑜伽
3.2 抗阻运动对提高冠心病患者峰值摄氧量具有一定效果
相关指南表明,坚持进行抗阻运动对冠心病患者同样具有一定临床意义[2]。其改善个体最大摄氧量的主要机制包括:抗阻运动促进骨骼肌肥大,提高机体基础代谢率;增强骨骼肌运动耐力与强度,进而提高个体运动能力等[42]。此外有研究显示,抗阻运动对个体的单位时间心肺负担相对于有氧运动更小,且单位训练强度较有氧运动更高,因此在提高个体运动能力方面相对于中等强度有氧训练可能更有效[43-44]。
3.3 瑜伽对冠心病患者峰值摄氧量的干预效果需进一步研究
研究结果显示,瑜伽对冠心病患者峰值摄氧量的干预效果与对照组无显著差异,结果与Li等[45]研究结果一致。可能与纳入文献的瑜伽训练强度较低,干预时间短有关;也可能与本研究纳入此类干预方法的文献较少、样本量较小有关。目前瑜伽针对改善冠心病患者运动能力的机制尚不明确,有观点认为瑜伽与呼吸练习、冥想相结合能够减缓交感神经的激活,降低心室充盈压,可能影响患者的运动能力[46],今后需进一步探讨。
3.4 本研究的局限性
本研究存在的局限性主要包括:①不同研究的干预时长、干预频率差异较大,可能导致结果异质性增加;②本研究主要探讨运动干预对运动能力的效果,结局指标较为单一,后期可纳入冠心病患者负性情绪、认知状况等主观指标,探讨运动干预对不同维度指标的作用;并且未来可纳入大样本的纵向研究,探讨运动干预对冠心病患者主要心脏不良事件(major adverse cardiovascular event, MACE)的长期影响;③本研究只检索了公开发表的中、英文文献,而未检索由其他语言发表的研究,可能存在文献纳入不全造成的发表偏倚。
综上,本研究发现,高强度有氧间歇训练对改善冠心病患者峰值摄氧量的效果最佳;抗阻运动对改善冠心病患者峰值摄氧量有一定积极效果;瑜伽对冠心病患者峰值摄氧量无显著作用,未来可进一步探讨。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突