溫州地區健康老年人群六分鐘步行距離及預測模型

鄒 賀,畢殿奎,張 佳,陳曉曙

(溫州市人民醫院 心血管內科,浙江 溫州 325000)

心肺功能不全患者的功能評估歷來是臨床醫師所關注的重點,其傳統做法是提問幾個問題,如:“能爬幾層樓?”或“能走多遠?”,至今這些方法在我國仍廣泛應用于床邊病史采集。然而,患者主觀回憶的情緒與態度常直接影響評估結果,因此采集客觀測量參數往往優于自我描述。六分鐘步行試驗(six-minute walking test,6MWT)通過步行距離來反映受試者的運動耐量,對呼吸、心血管和代謝系統提供全面的分析,操作簡便、安全、無需昂貴設備,該方法目前已成為客觀評估患者心肺、整體運動功能的一項重要方法[1-2]。

2002年美國胸科協會(ATS)頒布了6MWT操作指南[3],推薦建立不同地區、人群六分鐘步行距離(six-minute walking distance,6MWD)的預測模型。雖然以往的研究已經建立健康成人6MWD的預測模型[4-5],但是心肺功能不全患者多為老年人,這些人常需要使用6MWT來評估疾病的嚴重程度、治療效果以及預后。溫州地區健康老年人群6MWD的參考標準尚不明確。本研究通過建立溫州地區健康老年人群6MWD的預測模型,以期為臨床醫師使用6MWT評估疾病的嚴重程度、治療效果以及預后提供可靠依據。

1 對象與方法

1.1 對象 隨機選擇2019年1月—2021年6月參與溫州心血管病高危篩查的60～80歲健康受試者,進行問卷調查和醫學檢查,篩查通過者作為本研究的受試者。排除標準:不能行走或需要借助輔助工具才能行走者;近一個月患感冒或其他肺部疾病;靜息收縮壓>150 mmHg或靜息舒張壓>100 mmHg;靜息心率>100 bpm或<50 bpm;正在服用可能影響運動的藥物;BMI<18 kg/m2或BMI>40 kg/m2;患有任何影響運動的疾病。問卷內容包括:個人情況(民族、年齡、身高、體質量、文化程度、吸煙、飲酒、體育鍛煉)、家族史、疾病史、手術史、目前是否服用藥物。本研究經過醫院倫理委員會批準,受試者知情同意。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗準備 選取室內30 m平坦、安靜的走廊作為試驗場地,每隔3 m做標記,試驗的起點、終點用醒目的標記物進行標記。準備計時器、記錄紙、移動座椅、身高體重秤、血壓計、便攜式脈氧測量儀、急救物品(氧氣、硝酸甘油、腎上腺素、除顫儀等)。

1.2.2 受試者準備 穿舒適的衣服、鞋子;試驗前可適量飲食;試驗前2小時內避免激烈運動;試驗前休息10～15分鐘,測量并記錄受試者的年齡、性別、身高、體質量、氧飽和度、血壓、心率、呼吸困難、全身疲勞情況以及運動習慣(運動習慣定義為:每周3次或3次以上參與體育鍛煉,每次鍛煉時間大于或等于30分鐘)。

1.2.3 6MWT 根據2002年ATS頒布的6MWT操作指南[3]完成測試,每名受試者需完成2次6MWT。試驗在每天相同的時間段進行,受試者在試驗區域內盡可能快地沿直線來回行走,步幅及步行速度根據受試者自身的體能來決定。試驗前研究者會按以下內容指導受試者:您的目標是6分鐘內在這條30 m的走廊快速行走,但不可以跑步;您有可能會出現呼吸困難、勞累等癥狀,您可以選擇休息或者終止試驗;您要注意轉彎要迅速也要注意安全,我會記錄您的行走圈數。研究者每分鐘報時一次,并給予相同、平穩的言語鼓勵受試者。試驗結束時研究者會馬上記錄受試者的6MWD、血壓、心率、氧飽和度、呼吸困難和全身疲勞情況。

2 結果

2.1 受試者的一般特征和6MWD 288名受試者參與研究,其中74名受試者被排除(其中26名患有心腦血管疾病,29名血壓、心率不達標,8名肥胖,2名體重過輕,5名有呼吸系統病史,4名行動不便)。最終214名受試者完成6MWT,沒有受試者中途需要休息或提前中止測試。受試者一般特征見表1,男性受試者的身高和體質量高于女性受試者,差異有統計學意義(P<0.05)。受試者運動后心率、血壓較靜息心率、血壓有顯著升高,差異有統計學意義(均P<0.05);受試者的靜息氧飽和度為(98.3±0.89)%,運動后氧飽和度為(97.3±1.08)%,差異無統計學意義(P>0.05)。有運動習慣的男性受試者42名,女性受試者47名;有運動習慣的受試者行走的6MWD為(537.6±67.33)m,沒有運動習慣的受試者為(488.3±66.37)m,2者差異有統計學意義(P<0.05)。

表1 不同特征的受試者6MWD結果Table 1 6MWD results of the subjects with different

2.2 6MWD與各變量的相關性及預測模型建立 Pearson相關分析結果顯示,男性組與女性組的年齡、身高和BMI均與6MWD相關(均P<0.05)。見表2。將年齡、身高和BMI設定為自變量,6MWD為因變量,進行多元線性回歸分析,結果顯示,年齡、身高和BMI為6MWD的獨立影響因素(見表3),建立的6MWD預測模型分別能預測26%(男性組)、32%(女性組)6MWD的相關變量。

表2 人口學特征與6MWD的相關性分析Table 2 Pearson correlations between the variables and 6MWD

表3 6MWD的多元線性回歸分析Table 3 Stepwise multiple linear regression analysis of the 6MWD

6MWD的預測模型如下:男 6MWD(m)=373.331-3.907×年齡(歲)+3.486 ×身高(cm)-6.646×BMI(kg/m2),R2=0.263;

女 6MWD(m)=231.588-4.07×年齡(歲)+4.651 ×身高(cm)-7.852×BMI(kg/m2),R2=0.323。

2.3 與國外6MWD預測模型比較 使用國外健康人群6MWD的預測模型對本研究的受試者進行預測,并與其實際的6MWD 比較,發現國外健康人群6MWD的預測模型均不能準確評估本研究的受試者(表4)。Iwama等[7]、Ben Saad等[8]、Gibbons等[9]和Camarri等[10]的預測模型預測6MWD比實際6MWD分別多14.5 m、72.7 m、114.7 m和154.0 m,而用Enright 等[11]和Fernandes等[12]的預測模型預測的6MWD比實際的6MWD分別少32.7 m和90.53 m。

表4 與國外6MWD的預測模型比較Table 4 Comparison of 6MWD measured and predicted in previous

3 討論

6MWT是一種簡單、安全的運動試驗。性別、年齡、身高、BMI與6MWD呈顯著相關性,這與以往的研究結果相似[7-12]。男性6MWD明顯高于女性,這可能與男性的身高更高、肌肉質量更大有關。年齡與6MWD呈負相關,這是由于隨著年齡的增長,人體各項機能開始逐漸下降,如肌肉的力量、質量和最大攝氧量等[13]。身高與6MWD呈正相關,這可能與身高越高步幅越大,步行效率越高相關[11,14]。研究發現體重與6MWD無明顯相關性,但BMI與6MWD呈負相關,這可能與受試者的篩選有關,入選時體重過輕和肥胖的受試者被排除。

運動習慣與6MWD呈顯著相關性,這是因為日常鍛煉與肌肉力量相關,久坐的生活方式會影響肌肉代謝和肌肉質量,從而影響運動能力[13,15]。研究[16]發現呼吸肌肉力量的下降也會影響6MWD[17-18]。第二次6MWD明顯高于第一次,但組內相關系數、Bland±Altman顯示兩次6MWD一致性良好,這與以往的研究結果相似[19]。

對自變量(年齡,身高和BMI)進行線性回歸分析,顯示年齡、身高和BMI為6MWD的獨立影響因素,建立的預測模型能預測26%(男)、32%(女) 6MWD的相關變量。國內學者也做了一些相似的研究,王力等[20]建立的預測模型可以預測39.6% 6MWD的相關變量,雖然這個預測模型的預測值高于本研究,但是在該研究中,只有一部分受試者是健康人群,并且這個預測模型包含手握力,它需要特定的檢測工具,這會使6MWT變得更加復雜。本研究的預測變量(性別、年齡、身高、BMI)也是國外研究常用的預測變量[7-12],這些預測變量的方法簡單且可行性較強,這也是6MWT成為臨床上評估心肺功能的最常用方法的原因之一。

我們深入分析了外國健康人群6MWD的預測模型,發現Iwama等[7]、Ben Saad等[8]、Gibbons等[9]和Camarri等[10]的預測模型高估了本研究的受試者,而Enright等[11]和Fernandes等[12]的預測模型低估了本研究的受試者。這可能與樣本之間的人群不同相關[3],這也充分說明建立不同人群6MWD的預測模型的重要性。此外,研究中6MWT的操作方法[21- 22]、受試者的心態也會影響6MWD[23]。

綜上所述,6MWT是一種簡單、安全的運動試驗。性別、運動習慣、年齡、身高、BMI與6MWD顯著相關。年齡、身高和BMI是6MWD的獨立預測因素,本研究的預測模型可以預測26%(男)、32% (女)6MWD的相關變量。其他國家的6MWD預測模型不適合中國受試者。