關(guān)

注

作 者：段一超, 黃 晏, 蘇 新, 王阿倩, 朱 巖, 曹云山

第一作者單位：甘肅省人民醫(yī)院心內(nèi)二科

基金項(xiàng)目：甘肅省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2018-0405-JCC-0787)

心臟康復(fù)療法可以提高心臟病患者的運(yùn)動(dòng)耐力、生活質(zhì)量，降低住院率及死亡率。而運(yùn)動(dòng)是心臟康復(fù)療法的重要組成部分，本文就運(yùn)動(dòng)的重要性、安全性、有效性以及運(yùn)動(dòng)獲益的機(jī)制這4個(gè)方面做一簡(jiǎn)要綜述。

摘 要

關(guān) 鍵 詞

心臟康復(fù)   運(yùn)動(dòng)   冠心病   肺動(dòng)脈高壓   心力衰竭     

文獻(xiàn)引用格式

段一超, 黃晏, 蘇新, 等. 運(yùn)動(dòng)與心臟康復(fù)[J]. 實(shí)用心電學(xué)雜志, 2019, 28(4): 285-288.

近年來(lái)，越來(lái)越多的研究證實(shí)，心臟康復(fù)療法可以提高心臟病患者的運(yùn)動(dòng)耐力、生活質(zhì)量，降低住院率及死亡率^[1-3]。然而，由于缺乏個(gè)體化的心臟康復(fù)指導(dǎo)及院外監(jiān)測(cè)手段，心臟康復(fù)尚未得到大力推廣及廣泛應(yīng)用。研究表明，國(guó)外心血管疾病患者心臟康復(fù)的總體參與率<50%^[3]，而國(guó)內(nèi)心血管疾病患者的心臟康復(fù)工作正處于起步階段。

目前國(guó)際上將“心臟康復(fù)療法”定義為向確診為心臟疾病的患者提供一系列復(fù)雜的干預(yù)措施，主要包括：健康教育、降低心血管患病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)措施、運(yùn)動(dòng)及壓力管理。通過(guò)這一系列的干預(yù)措施可以控制心臟癥狀，穩(wěn)定或逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程，降低猝死或再梗死的風(fēng)險(xiǎn)。此外，心臟康復(fù)除了能改善運(yùn)動(dòng)能力、生活質(zhì)量和心理健康外，還能降低死亡率、發(fā)病率以及減緩計(jì)劃外住院的趨勢(shì)^[3-5]。

運(yùn)動(dòng)是心臟康復(fù)療法中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，但是，關(guān)于運(yùn)動(dòng)的安全性、有效性以及運(yùn)動(dòng)使心血管獲益的機(jī)制，仍然令很多臨床醫(yī)生感到困惑。因此，本文就運(yùn)動(dòng)的重要性、安全性、有效性和運(yùn)動(dòng)獲益的機(jī)制這4個(gè)方面進(jìn)行綜述。

1 運(yùn)動(dòng)的重要性

運(yùn)動(dòng)是心臟康復(fù)過(guò)程中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。Myers等^[6]研究發(fā)現(xiàn)，在具有不同危險(xiǎn)因素的受試者中，代謝當(dāng)量>8的受試者與代謝當(dāng)量<5或處于5～8的受試者相比，相對(duì)死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯降低；而且隨著代謝當(dāng)量的增加，正常人與心血管疾病患者的相對(duì)死亡風(fēng)險(xiǎn)均顯著降低^[7-9]。而且許多研究表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以顯著改善心力衰竭、肺動(dòng)脈高壓、心肌梗死等心血管疾病患者的預(yù)后。因此，對(duì)于心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是至關(guān)重要的。

2 運(yùn)動(dòng)的安全性和有效性

2.1 運(yùn)動(dòng)測(cè)試的安全性

運(yùn)動(dòng)測(cè)試是運(yùn)動(dòng)康復(fù)的前提和保障，以往人們認(rèn)為心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)測(cè)試容易引起一些心血管事件，如心臟驟停、心臟破裂、心律失常、心肌梗死等^[10-11]。但是近年來(lái)，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，隨著對(duì)運(yùn)動(dòng)測(cè)試適應(yīng)證的把握不斷增強(qiáng)和運(yùn)動(dòng)測(cè)試方案的合理選擇，運(yùn)動(dòng)測(cè)試所致不良事件和并發(fā)癥的發(fā)生率已經(jīng)明顯下降^[10-12]。1989年的一項(xiàng)急性心肌梗死后早期運(yùn)動(dòng)測(cè)試安全性的研究中，共納入了151 949次運(yùn)動(dòng)測(cè)試，其中出現(xiàn)41次(0.027%)致命性并發(fā)癥(致命性急性心肌梗死、心臟驟停、心臟破裂)，141次(0.093%)重大非致命性事件(非致命性急性心肌梗死、心臟驟停后復(fù)蘇成功)，2124次(1.40%)其他非重大事件^[11]。2000年的另一項(xiàng)急性心肌梗死后早期運(yùn)動(dòng)測(cè)試安全性的小樣本研究中指出，與運(yùn)動(dòng)測(cè)試相關(guān)的直接并發(fā)癥可以忽略不計(jì)，而且對(duì)于這些基于臨床病情選擇的患者，幾乎所有的不良反應(yīng)都是可逆的和短暫的^[13]。從這些數(shù)據(jù)來(lái)看，科學(xué)的運(yùn)動(dòng)測(cè)試是安全的。

2.2 運(yùn)動(dòng)康復(fù)的安全性與有效性

既往關(guān)于運(yùn)動(dòng)康復(fù)安全性的研究表明，目前的心臟康復(fù)實(shí)踐允許對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)的心血管疾病患者進(jìn)行指定的、有監(jiān)督的運(yùn)動(dòng)康復(fù)^[14-16]。1986年的一項(xiàng)相關(guān)研究中，納入了51 303名患者，共計(jì)運(yùn)動(dòng)2 351 916 h，其中報(bào)告了21例(0.000 9%/h)心臟驟停(其中18例成功復(fù)蘇，3例死亡)和8例(0.000 3%/h)非致命性心肌梗死^{[12, 17]}。因此，通過(guò)制定個(gè)體化的運(yùn)動(dòng)康復(fù)方案并在合理而專(zhuān)業(yè)的監(jiān)督管理下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)，對(duì)心血管疾病患者是安全的。

2.2.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性心衰患者的影響 指南推薦，對(duì)于病情穩(wěn)定的心力衰竭患者，應(yīng)該考慮進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練^[18]。一項(xiàng)納入了82個(gè)中心、2332名慢性射血分?jǐn)?shù)降低的心衰患者的研究發(fā)現(xiàn)：接受運(yùn)動(dòng)康復(fù)的患者，其心血管死亡率和心力衰竭住院率都顯著降低^[17]。這說(shuō)明對(duì)射血分?jǐn)?shù)降低的患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是有效的。另外，對(duì)于慢性射血分?jǐn)?shù)保留的心衰患者來(lái)說(shuō)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以顯著改善其左室舒張功能、延長(zhǎng)其6 min步行距離，對(duì)峰值耗氧量、每分鐘通氣量/二氧化碳輸出量以及生活質(zhì)量也有顯著的提高^[19]。

2.2.2 運(yùn)動(dòng)對(duì)冠心病患者的影響 既往人們認(rèn)為劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)增加易感人群心臟猝死和心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)，從而可能影響心臟的運(yùn)動(dòng)康復(fù)^[20]。但是一項(xiàng)納入了4846名冠心病患者的研究發(fā)現(xiàn)，不管是高強(qiáng)度還是中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)康復(fù)之后，心血管事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)都極低(其中中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)康復(fù)后心血管事件發(fā)生率為1/129 456，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)康復(fù)后心血管事件發(fā)生率為1/23 182)^[21]。故對(duì)于冠心病患者，應(yīng)該考慮常規(guī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)治療。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)對(duì)ICD植入患者的影響 對(duì)于植入ICD的患者，因?yàn)閾?dān)心運(yùn)動(dòng)會(huì)引發(fā)急性心律失常，我們通常都不建議進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)。但是近年來(lái)有研究表明：對(duì)這類(lèi)患者進(jìn)行基于運(yùn)動(dòng)處方的家庭鍛煉是安全的，并能顯著改善其心血管功能，而不會(huì)引起心源性休克或住院^[22]。

2.2.4 運(yùn)動(dòng)對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者的影響 肺動(dòng)脈高壓患者可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善肌肉功能，如毛細(xì)血管化的增加和纖維類(lèi)型的變化^[23]。有證據(jù)表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練還可以影響肺血管功能，調(diào)節(jié)肺血管重塑^[24]。2016年Ehlken等^[1]開(kāi)展了一項(xiàng)大型、前瞻性、隨機(jī)試驗(yàn)，評(píng)估了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)肺動(dòng)脈高壓及不能手術(shù)的慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓患者峰值耗氧量(VO₂)峰值的影響，并對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者進(jìn)行了侵入性血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)。經(jīng)過(guò)15周的運(yùn)動(dòng)康復(fù)之后，研究人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為靶向藥物的輔助治療手段可以顯著提高VO₂，改善心肺參數(shù)，從而提高患者的運(yùn)動(dòng)能力和生活質(zhì)量。

由此可見(jiàn)，對(duì)心血管疾病患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)是安全、有效的。

3 運(yùn)動(dòng)使心血管獲益的機(jī)制

盡管適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)干預(yù)可以使心血管疾病患者明顯獲益^{[1, 3, 5, 14, 17]}，但是對(duì)其機(jī)制尚未研究清楚，可能與以下方面有關(guān)：

3.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)身體質(zhì)量指數(shù)和血脂的影響

眾所周知，超重和肥胖與冠心病的高發(fā)病率緊密相關(guān)，合理的運(yùn)動(dòng)可以減肥^[25]。在冠心病患者中，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可使代謝綜合征患病率下降37%^[26]，而體質(zhì)量下降與總死亡率和主要心血管事件發(fā)生率的下降有關(guān)^[27]。

3.2 運(yùn)動(dòng)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響

研究證實(shí)，運(yùn)動(dòng)可以改善心血管疾病患者的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。心臟康復(fù)運(yùn)動(dòng)可以增加心輸出量。在心臟的康復(fù)運(yùn)動(dòng)中，通過(guò)舒張末期容積和心肌收縮力的協(xié)同增大，可導(dǎo)致左心室搏出量增加。然而，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大時(shí)，會(huì)使心率過(guò)快，從而縮短左心室充盈時(shí)間，導(dǎo)致心輸出量減少^[4]。因此，對(duì)于心臟運(yùn)動(dòng)康復(fù)的方式、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間，需要個(gè)體化制定。

3.3 運(yùn)動(dòng)有改善內(nèi)皮功能和抗炎作用

運(yùn)動(dòng)可以改善NO介導(dǎo)的血管舒張功能。這種有利的代償可能與運(yùn)動(dòng)期間血管剪切應(yīng)力增加有關(guān)，其誘導(dǎo)內(nèi)皮NO合成酶表達(dá)增強(qiáng)^{[2, 28-29]}。另一方面，定期的體力活動(dòng)可以降低機(jī)體各種促炎細(xì)胞因子的水平，例如：CRP和TNF-α^[30]。之前對(duì)美國(guó)普通人群的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體與不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體相比，前者全身CRP水平顯著降低^[31]。最近一項(xiàng)干預(yù)性研究的Meta分析也表明，無(wú)論個(gè)體的年齡或性別，CRP水平的下降均與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)^[32]。

3.4 改善運(yùn)動(dòng)能力

當(dāng)心血管疾病患者出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙時(shí)，肌肉體積會(huì)逐漸減小，肌纖維類(lèi)型也隨之發(fā)生變化，從氧化型慢縮肌纖維變成糖酵解型快縮肌纖維，肌纖維毛細(xì)血管減少，高能磷酸鹽迅速耗竭，肌肉pH值迅速下降，線粒體密度和氧化酶含量下降，這些導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)能力的降低。而心臟運(yùn)動(dòng)康復(fù)也可以逆轉(zhuǎn)肌纖維的改變，增加肌纖維毛細(xì)血管密度，通過(guò)發(fā)揮抗氧化作用來(lái)提高患者的運(yùn)動(dòng)能力^[33-34]。

3.5 運(yùn)動(dòng)的抗氧化作用

研究證明適當(dāng)?shù)挠醒踹\(yùn)動(dòng)可以提高人體內(nèi)的超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽氧化酶(GPX)以清除機(jī)體產(chǎn)生的活化氧，使線粒體產(chǎn)生適應(yīng)性改變，包括線粒體體積、數(shù)量、活性增加，提高氧化磷酸化效率，增強(qiáng)抗氧化酶活性，保護(hù)機(jī)體免受氧化損傷^[35]。

4 小結(jié)

綜上所述，從運(yùn)動(dòng)的安全性、有效性和機(jī)制三方面來(lái)看，對(duì)于心血管疾病患者進(jìn)行科學(xué)的、個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)干預(yù)可以顯著改善預(yù)后，降低死亡率和心血管疾病住院率。但是關(guān)于運(yùn)動(dòng)康復(fù)的運(yùn)動(dòng)處方需要專(zhuān)科醫(yī)生基于個(gè)體化制定，以保障運(yùn)動(dòng)的安全性和療效。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Ehlken N，Lichtblau M，Klose H，et al. Exercise training improves peak oxygen consumption and haemodynamics in patients with severe pulmonary arterial hypertension and inoperable chronic thrombo-embolic pulmonary hypertension: a prospective, randomized, controlled trial[J]. Eur Heart J，2016，37(1):35-44.

[2] Johnson LR，Parker JL，Laughlin MH. Chronic exercise training improves ACh-induced vasorelaxation in pulmonary arteries of pigs[J].J Appl Physiol，2000，88(2)：443-451.

[3] Dalal HM，Doherty P，Taylor RS.Cardiac rehabilitation[J].BMJ，2015，351:h5000.

[4] Lavie CJ，Arena R，Swift DL，et al. Exercise and the cardiovascular system: clinical science and cardiovascular outcomes[J]. Circ Res，2015，117(2)：207-219.

[5] Sagar VA，Davies EJ，Briscoe S，et al. Exercise-based rehabilitation for heart failure: Systematic review and meta-analysis[J]. Open heart，2015，2(1):e000163.

[6] Myers J，Prakash M，Froelicher V，et al. Exercise capacity and mortality among men referred for exercise testing[J]. N Engl J Med，2002，346(11)：793-801.

[7] Klempfner R，Tzur B，Sabbag A，et al. Participation in an exercise-based cardiac rehabilitation program and functional improvement of heart failure patients with preserved versus reduced left ventricular systolic function[J].Isr Med Assoc J，2018，20(6)：358-362.

[8] Morris NR，Kermeen FD，Holland AE.Exercise-based rehabilitation programmes for pulmonary hypertension[J]. Cochrane Database Syst Rev，2017，1:CD011285.

[9] Andjic M，Spiroski D，Ilic Stojanovic O，et al. Effect of short-term exercise training in patients following acute myocardial infarction treated with primary percutaneous coronary intervention[J]. Eur J Phys Rehabil Med，2016，52(3):364-369.

[10] Stuart RJ，Ellestad MH. National survey of exercise stress testing facilities[J]. Chest，1980，77(1):94-97.

[11] Hamm LF，Crow RS，Stull GA，et al. Safety and characteristics of exercise testing early after acute myocardial infarction[J]. Am J Cardiol，1989，63(17):1193-1197.

[12] Saito M，Ueshima K，Saito M，et al. Safety of exercise-based cardiac rehabilitation and exercise testing for cardiac patients in Japan: a nationwide survey[J].Circ J，2014，78(7)：1646-1653.

[13] Senaratne MP，Smith G，Gulamhusein SS. Feasibility and safety of early exercise testing using the Bruce protocol after acute myocardial infarction[J]. J Am Coll Cardiol，2000，35(5):1212-1220.

[14] Van Camp SP，Peterson RA. Cardiovascular complications of outpatient cardiac rehabilitation programs[J]. JAMA，1986，256(9):1160-1163.

[15] Haskell WL.Cardiovascular complications during exercise training of cardiac patients[J]. Circulation，1978，57(5):920-924.

[16] Digenio AG，Sim JG，Dowdeswell RJ，et al. Exercise-related cardiac arrest in cardiac rehabilitation. The Johannesburg experience[J]. S Afr Med J，1991，79(4):188-191.

[17] O’Connor CM，Whellan DJ，Lee KL，et al. Efficacy and safety of exercise training in patients with chronic heart failure: HF-ACTION randomized controlled trial[J].JAMA， 2009，301(14):1439-1450.

[18] Ponikowski P，Voors AA，Anker SD，et al. 2016 ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure[J]. Rev Esp Cardiol，2016，69(12):1167.

[19] Dieberg G，Ismail H，Giallauria F，et al. Clinical outcomes and cardiovascular responses to exercise training in heart failure patients with preserved ejection fraction: a systematic review and meta-analysis[J]. J Appl Physiol，2015，119(6):726-733.

[20] Vicent L，Ariza-Solé A，González-Juanatey JR，et al. Exercise-related severe cardiac events[J]. Scand J Med Sci Sports，2018，28(4):1404-1411.

[21] Rognmo ?，Moholdt T，Bakken H，et al. Cardiovascular risk of high-versus moderate-intensity aerobic exercise in coronary heart disease patients[J]. Circulation，2012，126(12):1436-1440.

[22] Dougherty CM，Glenny RW，Burr RL，et al. Prospective randomized trial of moderately strenuous aerobic exercise after an implantable cardioverter defibrillator[J]. Circulation，2015，131(21):1835-1842.

[23] Chia KS，Wong PK，Faux SG，et al. The benefit of exercise training in pulmonary hypertension: a clinical review[J]. Intern Med J，2017，47(4):361-369.

[24] Weissmann N，Peters DM，Kl?pping C，et al. Structural and functional prevention of hypoxia-induced pulmonary hypertension by individualized exercise training in mice[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol，2014，306(11):L986-L995.

[25] Ades PA，Savage PD. Potential benefits of weight loss in coronary heart disease[J]. Prog Cardiovasc Dis，2014，56(4):448-456.

[26] Milani RV，Lavie CJ. Prevalence and profile of metabolic syndrome in patients following acute coronary events and effects of therapeutic lifestyle change with cardiac rehabilitation[J].Am J Cardiol，2003，92(1):50-54.

[27] Sierra-Johnson J，Romero-Corral A，Somers VK，et al. Prognostic importance of weight loss in patients with coronary heart disease regardless of initial body mass index[J]. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil，2008，15(3):336-340.

[28] Johnson LR，Rush JW，Turk JR，et al. Short-term exercise training increases ACh-induced relaxation and enos protein in porcine pulmonary arteries[J]. J Appl Physiol，2001，90(3)：1102-1110.

[29] Clini E，Ambrosino N. Nitric oxide and pulmonary circulation[J]. Med Sci Monit，2002，8(8):178-182.

[30] Mattusch F，Dufaux B，Heine O，et al. Reduction of the plasma concentration of C-reactive protein following nine months of endurance training[J]. Int Sports Med，2000，21(1):21-24.

[31] Ford ES. Does exercise reduce inflammation? Physical activity and C-reactive protein among U.S.adults[J]. Epidemiology，2002，13(5):561-568.

[32] Fedewa MV，Hathaway ED，Ward-Ritacco CL. Effect of exercise training on C reactive protein: a systematic review and meta-analysis of randomised and non-randomised controlled trials[J]. Br J Sports Med，2017，51(8):670-676.

[33] Middlekauff HR. Making the case for skeletal myopathy as the major limitation of exercise capacity in heart failure[J]. Circ Heart Fail，2010，3(4):537-546.

[34] Kitzman DW，Nicklas B，Kraus WE，et al. Skeletal muscle abnormalities and exercise intolerance in older patients with heart failure and preserved ejection fraction[J]. Am J Physiol Heart Circ Physiol，2014，306(9):H1364-H1370.

[35] Richter MJ，Grimminger J，Krüger B，et al.Effects of exercise training on pulmonary hemodynamics, functional capacity and inflammation in pulmonary hypertension[J]. Pulm Circ，2017，7(1):20-37.