心肺運動試驗評估冠心病患者發生不利心血管事件的價值

彭香，向毅，霍暢，牟玲

(四川省第四人民醫院心內科，成都 610016)

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·綜述·

心肺運動試驗評估冠心病患者發生不利心血管事件的價值

彭香，向毅，霍暢，牟玲

(四川省第四人民醫院心內科，成都 610016)

選取對冠心病具有較好預測價值的心肺運動試驗作為研究因素，通過文獻回顧，分析目前冠心病危險因素分層情況，從而闡述心肺運動試驗在冠心病主要不利心血管事件風險評估的優勢。有利于完善冠心病二級預防，更精確地早期預測冠心病患者不利心血管事件的發生率，對提高冠心病患者的生存質量具有重大的學術價值和社會價值。

冠心病；運動試驗;危險因素；二級預防

冠心病(CHD)是指因冠狀動脈狹窄、供血不足而引起的心肌功能障礙和(或)器質性病變，其發生與發展是在遺傳因素和環境因素的基礎上，外加多種危險因素導致[1]。亞洲心血管病合作研究資料中顯示[2]，我國現有血脂至少一項異常者1.6億人。血脂異常人群龐大，必然導致冠心病、卒中等心血管事件的劇增。而冠心病導致包括死亡在內的主要不利心血管事件發生率高達20%，其中心臟死亡和梗死的發生率為9%，但臨床研究表明[3-5]：對冠心病主要不利心血管事件危險因素，進行積極的、多種形式干預，可明顯降低甚至消除心血管事件的發生，由此更準確地早期預測冠心病患者不利心血管事件的發生具有重要臨床意義。目前國內外對冠心病死亡率危險因素分層(VILCAD score)研究方面，僅僅涵蓋心血管危險因素如年齡、左心室功能及脂蛋白水平、冠狀動脈粥樣硬化病變的范圍和嚴重程度等，尚未見心肺運動試驗(CPET)在冠心病不利心血管事件發生的相關報道。而CPET是應用呼吸氣體監測技術、電子計算機和活動平板(或功率自行車)技術，實時檢測在不同負荷條件下機體氧耗量和二氧化碳(CO2)排出量的動態變化，對受試者的心肺功能進行聯合測定和綜合評估,其多項衍生參數顯示出重要臨床價值。

1 CPET常用檢測參數

CPET檢測的參數比較廣泛，對受試者進行運動耐力、心肺功能、肺通氣、氣體交換功能等方面功能狀況的評估，其主要指標包括最大攝氧量(VO2max)、峰值攝氧量(VO2peak)、無氧閾(AT)、最大運動通氣量(VEmax)、呼吸儲備(BR)、CO2通氣當量(VE/VCO2)、生理死腔量與潮氣量比率、肺泡與動脈氧分差[P(A-a)O2]等。

1.1 反映運動耐力、心肺功能的參數

1.1.1 VO2max和VO2peakVO2max及VO2peak指機體單位時間內細胞所攝取的最大氧量，它是反映心肺功能的關鍵指標，也是生理學界反映心肺功能公認最為準確的指標，單位以L/min 或mL·kg-1·min-1表示。該指標受個體差異影響比較明顯，為了更加體現臨床價值[6-7]，故采用VO2max的實測值與預計值的百分比(%pred)來表示，一般正常值比預計值VO2max(%pred)的大84%。同時，不同的運動方案對該指標也有影響，一般平板運動比踏車高10%～11%。正常情況下，VO2peak和VO2max數值接近，不同年齡、性別下其值有所差異。

1.1.2 無氧閾(AT) 隨著運動負荷增大，機體耗氧量逐漸增加，當有氧代謝不能支持機體的需氧量，恰好開始無氧代謝的VO2臨界值稱為AT。與運動耐力有關，反映了循環系統運氧能力，對指導運動處方非常有意義。如今，乳酸閾法、通氣閾法、心率偏離點法、機電積分閾法、近紅外線光譜法、機氧含量法為AT檢測的常用方法[8]。

1.2 反映肺通氣、肺換氣的參數

1.2.1 肺通氣參數 最大運動通氣量(VEmax)是個體運動到極限時，每分鐘的吸入或呼出肺的氣體總量[9]。在平靜狀態，VE為5～10 L/min，當運動達到極限時，VE可增加20～30倍，與平靜呼吸的VE相比，可以了解通氣功能的儲備功能。最大運動時呼吸儲備能力稱為BR，常用MVV-VEmax表示或(MVV-VEmax)/MVV%(MVV為最大通氣量)[10]。當呼吸儲備值或比值降低時，可反映通氣不良。

1.2.2 肺換氣參數 CO2通氣當量(VE/VCO2)也稱CO2和O2通氣的有效性，指機體每排出1升CO2所需的通氣量，反映了通氣/血流比值(V/Q比值)情況，此值隨著運動增大逐漸升高。

生理死腔量與潮氣量比率隨著年齡不同有所差異，年齡<40歲(其比值<0.28)，年齡>40歲(其比值<0.3)，若比值在增加，可反映V/Q比值失調。在平靜狀態，一般肺泡與動脈氧分差[P(A-a)O2]<10 mm Hg，運動增加其值增加，但一般<35 mm Hg[11]。

2 目前對冠心病危險因素分層(VILCAD score)研究現狀

2.1 年齡、性別、性格因素 大量研究表明，年齡是預測冠心病死亡的重要危險因素，如急性冠脈綜合征(ACS)患者，控制其他因素情況下，年齡每增加10歲，其發生死亡率增加70%[12]。對于性別，女性發生心血管事件多以心絞痛為主，男性以心肌梗死和猝死為主，患有冠心病后，相同年齡段男性死亡風險大于女性。而性格方面，A型性格的患病率和死亡率都高于B型性格。并且心理壓力過大，其死亡率也會增加。

2.2 左心室功能及脂蛋白水平 評估左心室功能，對心臟疾病的治療和預后方面非常有意義[13]。左心射血分數(LVEF)小于35%的患者每年死亡率大于3%，特別是針對穩定型心絞痛患者危險因素的評估有意義。目前，有大量研究表明，低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)水平標志了冠心病發生獨立危險因素和嚴重程度[14-15]。肖立等[16]在研究HDL、LDL、小而密低密度脂蛋白(sdLDL)與冠心病及冠狀動脈狹窄程度的相關性發現，HDL、sdLDL與冠狀動脈狹窄相關，其中，用Gensini評分，sdLDL水平呈正相關，HDL水平呈負相關。

2.3 冠狀動脈粥樣硬化病變的范圍和嚴重程度 冠狀動脈粥樣硬化的病變特點是冠狀動脈血管的內膜下沉積脂質，同時伴有平滑肌細胞和纖維基質成分的增值，逐漸使動脈形成粥樣硬化斑塊[17]。冠狀粥樣硬化的發生、發展與轉歸都有炎性反應的參與[18]。纖維蛋白原(Fg)、炎癥物質如C反應蛋白(CRP)等，可預測冠狀粥樣硬化病變的嚴重程度和臨床預后。莊曉峰等[19]研究冠心病患者血清Fg濃度與炎癥標志物之間的關系發現，血清中Fg高與高炎癥標志物關系密切。

3 CPET在冠心病主要不利心血管事件的風險評估

對于冠心病主要不利心血管事件風險評估，CPET作為一種無創、客觀的檢測手段，有較好應用前景。同時正常心臟的運動訓練可使冠脈內徑和毛細血管密度增加，而冠心病患者則使側支血管增加，內皮依賴性擴張和動脈樹增多。冠心病患者在運動訓練時，可使免疫反應降低，心肌灌注較經皮冠狀動脈腔內血管成形術(PTCA)增加范圍，而非局限于主要狹窄血管供血區域，表明通過運動訓練可帶來與PTCA相媲美的效果。經常運動訓練2年，可使VO2peak增加10%而經皮冠 狀動脈介入治療(PCI)無顯著增加，而通過運動訓練使VO2peak每增加10%，可使冠心病患者缺血性事件明顯降低；VO2peak每增加6%即可使心力衰竭患者全因死亡率降低7%和心力衰竭住院率減少8%[20]。而冠心病患者每周3次的高強度訓練(80%～90%VO2peak)較中等強度(50%～60%VO2peak)運動能力的增加更加明顯(17.9%比7.9%)。有11 893患者的大樣本量研究顯示，運動訓練可使冠心病患者的三年全因死亡率降低(HR=0.68)，矯正不同的危險因素后,仍顯示運動對全因死亡和心臟性死亡有著顯著保護作用。綜上，認為CPET對于冠心病、心力衰竭等疾病具有較好的預測價值。

冠心病患者發生死亡及主要不利心血管事件并非由單一危險因素所致，而更多是多種危險因素綜合作用的結果，僅僅根據運動訓練后CPET某一參數進行危險分層則顯然受限，有效利用已確立的，在冠心病發展中起著關鍵作用的心血管危險因素，如年齡、性別、血脂等有利評估工具在二級預防中的應用，必將使冠心病死亡及第二次心血管事件的風險性降低。

4 小結

針對嚴重影響人類的健康的冠心病進行研究，選取對于冠心病具有較好的預測價值的CPET作為研究因素，可以彌補國內外心肺運動試驗在冠心病死亡以及不利心血管事件發生領域的應用空間，完善冠心病二級預防，對提高患者的生存質量具有重大的學術價值和社會價值。

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The value of cardiopulmonary exercise test on risk assessment of major adverse cardiac events in coronary heart disease)

PengXiang,XiangYi,HuoChang,MouLing)

(DepartmentofCardiology，thePeople′sHospitalofSichuanProvince,Chengdu610016,China)

XiangYi,Email:xiangyi8@sohu.com

Select cardiopulmonary exercise test with good predictive value of coronary heart disease as the research factor.Analyzing the current risk factors of coronary heart disease by reviewing the literature.Thus,expounding the advantage of cardiopulmonary exercise test on major adverse cardiac events in coronary heart disease risk assessment and improving the secondary prevention of coronary artery disease.It is important to improve the quality of survival on academic value and social value.

Coronary disease;Exercise test;Risk factors；Secondary prevention

四川省科技廳科研項目(2014SZ0004-5)

彭香，副主任醫師，Email:pengxiang123@163.com

向毅，副主任醫師，Email:xiangyi8@sohu.com

R541.4

A

10.3969/J.issn.1672-6790.2016.05.030

2016-06-20)