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1、心肺运动试验在慢性心力衰竭心肺运动试验在慢性心力衰竭的应用的应用杭州市第一人民医院心内科杭州市第一人民医院心内科 王宁夫主任医师王宁夫主任医师n n心力衰竭的总体预后很差,其长期的心源性死亡率和总死亡率、心血管事件发生率、再入院率均很高，进行准确的临床和治疗评估并给予相应的治疗，对改善预后有重要意义。n n从临床角度，心肺运动试验在心力衰竭尤其是收缩性心衰中应用最为广泛，主要源于其对预后判断的价值。心肺运动试验 运动与作功 氧摄取量与心功能 运动与心功能氧摄取(标准)25 Watt慢走慢走VE 18 L/minVO2 750 ml/min50 Watt快走快走慢爬楼梯慢爬楼梯VE 25 L/m
2、inVO2 1000 ml/min氧摄取(标准)75 Watt快爬楼梯快爬楼梯VE 32L/minVO2 1250 ml/min100 Watt快爬楼梯快爬楼梯(一步一步2个台阶个台阶)VE 42L/minVO2 1500 ml/min氧摄取(标准)150 Wattcross-country run骑自行车骑自行车 (20 km/h)VE 63 L/minVO2 2000 ml/min200 Watt游泳游泳(50 m/min)跑步跑步 (15 km/h)VE 84L/minVO2 2500 ml/min氧摄取量氧摄取量(VO2/kg/min) 与相应的体力活动与相应的体力活动60 - 80高
3、强度竞技性体育运动高强度竞技性体育运动 马拉松马拉松 游泳游泳 划船划船50 - 59高强度娱乐性体育运动高强度娱乐性体育运动 登山运动登山运动 滑雪滑雪 英式足球英式足球40 - 49中等强度娱乐性体育运动中等强度娱乐性体育运动 跳舞跳舞 滑水橇氧摄取 (运动)氧摄取量氧摄取量(VO2/kg/min) 与相应的体力活动与相应的体力活动25 - 39轻度娱乐性体育运动轻度娱乐性体育运动 骑马骑马 高尔夫高尔夫20 - 24娱乐性活动娱乐性活动 步行步行 (大约大约 7 km/h) 自行车自行车 (大约大约 15 km/h)10 - 19轻度娱乐性活动轻度娱乐性活动 步行步行 (大约大约 5 k
4、m/h) 轻家务劳动轻家务劳动 6 - 9轻微活动轻微活动坐或站立的轻微活动坐或站立的轻微活动氧摄取(标准) 年龄年龄 低低 正常正常 好好 优秀优秀 29 52 30 - 39 48 40 - 49 44 50 - 59 42 60 - 69 40acc. American Heart Association氧摄取量 (预计值)最大氧摄取量最大氧摄取量 (VO2/kg/min)16 - 20 (B)轻中度心肺疾病轻中度心肺疾病心肺受限心肺受限康复，药物治疗康复，药物治疗10 - 15 (C)中重度心肺疾病中重度心肺疾病心肺受限心肺受限潜在的外科手术候选者潜在的外科手术候选者 6 - 9 (D
5、)重度心肺疾病重度心肺疾病 外科手术候选者外科手术候选者 6 (E)危重的心肺疾病危重的心肺疾病外科手术有显著风险外科手术有显著风险氧摄取受限 (B, C, D, E)慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估n n最先引起关注的研究是V-HeFT（退伍军人心衰研究中）。n n研究发现在峰值氧耗量O2max =14.5 mL/kg患者中死亡率是大于该数值患者的两倍，这个发现比试验所观察药物所达到的效果还要有意义。 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估n nMancini Mancini 等研究具有里程碑的意义。等研究具有里程碑的意义。n n116 116 男性慢性心衰患者被分
6、为三组：峰值氧耗量男性慢性心衰患者被分为三组：峰值氧耗量 14 = 14 = 14 mLmL/kg/min/kg/min并延缓移植，并延缓移植， 峰值氧耗量峰值氧耗量 14 14 mLmL/kg/min /kg/min 因并发症排除心脏移植因并发症排除心脏移植 ，一年生存率三组分别，一年生存率三组分别 48%48%， 94%94%和和 47% 47%，值得注意的是峰值氧耗量，值得注意的是峰值氧耗量 10 10 mLmL/kg/min/kg/min生存率更差。生存率更差。n n上述研究结果被上述研究结果被AHAAHA和和ACCACC采纳作为心脏移植病人筛选和采纳作为心脏移植病人筛选和治疗的标准。
7、同时强调一旦治疗开始执行并且维持，峰值治疗的标准。同时强调一旦治疗开始执行并且维持，峰值氧耗量具有预测价值，峰值氧耗量氧耗量具有预测价值，峰值氧耗量 14 14 mLmL/kg/min/kg/min的的患者，患者，n n需按照运动试验方案确定达到最大运动的同时满足无氧域需按照运动试验方案确定达到最大运动的同时满足无氧域近似近似 50% 70%50% 70%最大氧耗量。最大氧耗量。 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估n n由于上述研究的结果，在国外心肺运动试验作为由于上述研究的结果，在国外心肺运动试验作为慢性进展心衰患者预后判断的重要指标，尤其准慢性进展心衰患者预后判断的重要指标，
8、尤其准备做心脏移植的患者。备做心脏移植的患者。n n目前最常用的是目前最常用的是Weber-Weber-JanickiJanicki 分级分级慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 心肺运动试验分级提出了准确的定量的标心肺运动试验分级提出了准确的定量的标准，使心功能减退分级客观规范，有助于准，使心功能减退分级客观规范，有助于纽约心脏学会心功能分级的未尽善处。纽约心脏学会心功能分级的未尽善处。慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估Am Heart J. 2000 ；139(1 Pt 1):78-84. 在严重心力衰竭患者中，运动峰值氧耗量在心衰患者的危险分层中具有重要的价值，
9、但是最佳的分层数值还不清楚。研究共入选了644名心衰患者随访了十年，入选前所有的病人都选用了固定的药物治疗并且进行了心肺运动试验，根据患者运动峰值氧耗量达到或不足10，11， 12， 13，14， 15，16，和17 mL/kg/min来判断分析：死亡作为研究终点四年生存率慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估Baseline clinical characteristics of the study population 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 Risk for death based on peak VO2 achieved 慢性心力衰竭心预后的评估慢性
10、心力衰竭心预后的评估n n整个队列随访信息完成了整个队列随访信息完成了98.3%98.3%，在平均四年的，在平均四年的随访过程中，随访过程中，187 187 病人死亡病人死亡(29%) (29%) ，101101进行进行了心脏移植，精确的了心脏移植，精确的1 1和和5 5年生存率分别为年生存率分别为90.5% 90.5% 和和 73.4%73.4%，n n运动峰值氧耗量运动峰值氧耗量( (VOVO2) )是独立的危险因子，比达是独立的危险因子，比达到的运动功率和其他运动和临床变量价值更大，到的运动功率和其他运动和临床变量价值更大，n n生存率近生存率近20%20%的差别主要在于的差别主要在于1
11、0 17 10 17 mLmL/kg/min/kg/min范围外，在范围之外生存率变化具有范围外，在范围之外生存率变化具有差别差别( (P P .01) .01)，之间的数值其意义是相似的。，之间的数值其意义是相似的。慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 Survival curves for patients achieving peak VO2 values above versus below 10, 12, 14, and 16 mL kg min 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 Peak Peak VO2 VO2 是预测心衰死亡的重要方法，但是切是预测心
12、衰死亡的重要方法，但是切割点是否存在还不清楚，因此在预测严重心衰时割点是否存在还不清楚，因此在预测严重心衰时在采用多变量模式更为合适。在采用多变量模式更为合适。慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估n n研究目的：评价心肺运动试验在老年慢性心力衰竭患者中研究目的：评价心肺运动试验在老年慢性心力衰竭患者中对预后的预测价值。对预后的预测价值。n n研究设计：采用回顾性队列分析，研究设计：采用回顾性队列分析，根据患者的临床症状和根据患者的临床症状和辅助检查辅助检查收集从收集从 1992.11992.1到到 1997.51997.5年龄超过年龄超过70 70 岁慢性心岁慢性心力衰竭患者共有力
13、衰竭患者共有50 50 患者患者( (平均年龄平均年龄75.9 75.9 4.54.5岁岁, , 女性女性8 8人人 ) )。 NYHA NYHA 分级分级 I I级级 3 3人人, II, II级级2525人人, III, III级级2020人人, IV, IV级级2 2人。人。 所有病人所有病人由英国国家统计局资料由英国国家统计局资料随访两年。随访两年。n n研究方法：研究方法：所有所有病人病人资料中均资料中均进行进行了了心肺运动试验心肺运动试验、核素核素左心室造影心脏超声左心室造影心脏超声、血生化学检查，收集统计分析。连、血生化学检查，收集统计分析。连续变量采用续变量采用CoxCox回归
14、分析。回归分析。Heart. 2000 Feb；83(2):147-51. 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估n n结果：结果： 心肺运动试验心肺运动试验( (峰值氧耗量）峰值氧耗量）15.24.15.24.5ml5ml/kg/min/kg/min， VE VE/ /VCO2VCO2：38.7 11.838.7 11.8， 核素左心室造影核素左心室造影LVEF32LVEF32.814.3%.814.3%； 心脏超声心脏超声 ( (LVDVLVDV 6.11.1) cm, 6.11.1) cm, LVSDLVSD( 4.7 1.5)cm. ( 4.7 1.5)cm. 随访结束时随访
15、结束时, 26, 26病人死亡病人死亡. .生存者中生存者中位随访时间为位随访时间为 47.7 47.7 月月 (31.5(31.553.553.5月月). ). 第一年死亡率：第一年死亡率：18%18% 第二年死亡率：第二年死亡率：29%.29%. total populationHeart. 2000 Feb；83(2):147-51. 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 非变量分析时非变量分析时VEVE/ /VCO2VCO2 (p 0.0001) (p 0.0001)， NYHA NYHA 分级分级(p (p 0.001)0.001)，峰值氧耗量，峰值氧耗量( (VO2VO
16、2) (p 0.01) (p 0.01)，LVSDLVSD (p 0.05), (p 0.05), 血清钠、均具有显著的预测能力血清钠、均具有显著的预测能力. . Heart. 2000 Feb；83(2):147-51. 慢性心力衰竭心预后的评估慢性心力衰竭心预后的评估 多变量分析只有多变量分析只有VEVE/ /VCO2VCO2 (p 0.01), (p 0.01), NYHA NYHA 分级分级(p 0.05), (p 0.05), 峰峰值氧耗量值氧耗量( (VO2VO2) (p 0.05) (p 0.05)具有显著的独立的预测价值。具有显著的独立的预测价值。 结论：老年心力衰竭患者具有很
17、高的死亡率，心肺运动结论：老年心力衰竭患者具有很高的死亡率，心肺运动试验在这组病人危险分层可提供重要的信息，应该值得试验在这组病人危险分层可提供重要的信息，应该值得重视。重视。Heart. 2000 Feb；83(2):147-51. 呼吸困难的鉴别诊断 病 例 5454岁，男性，主诉劳力性呼吸困难岁，男性，主诉劳力性呼吸困难 既往有既往有2 2型糖尿病和型糖尿病和3535年吸烟史，年吸烟史，1414月前发生急性前壁心月前发生急性前壁心肌梗塞，最近心超发现射血分数为肌梗塞，最近心超发现射血分数为25%25%，心肌梗塞后该，心肌梗塞后该患者戒烟且体重增加了患者戒烟且体重增加了2727磅，平时喜欢
18、静坐的生活方式，磅，平时喜欢静坐的生活方式，现在想增加运动以减轻体重，体重指数为现在想增加运动以减轻体重，体重指数为33.4 kg/m33.4 kg/m2 2，他否认端坐呼吸但是存在下肢水肿。他否认端坐呼吸但是存在下肢水肿。Circulation. 2004 Jul 27；110(4):e27-31. n n问题： 呼吸困难的基本病因？ 通气？ 循环？ 肥胖？ 耐力下降？ 预后如何？呼吸困难的鉴别诊断Circulation. 2004 Jul 27；110(4):e27-31. 呼吸困难的鉴别诊断呼吸困难的病因涉及很多因呼吸困难的病因涉及很多因素：通气、换气、循环、周素：通气、换气、循环、周围
19、代谢、失适应等多种因素。围代谢、失适应等多种因素。静态常规的检查由于心肺强静态常规的检查由于心肺强大的贮备功能不能鉴别真正大的贮备功能不能鉴别真正的原因。的原因。通过运动试验中检测指标的通过运动试验中检测指标的变化可以鉴别很多细微或重变化可以鉴别很多细微或重叠的病因。叠的病因。呼吸困难的鉴别诊断Wasserman等研究认为峰值氧耗量预计值的（年龄和性别决定）85% 是降低的，AT接近预计值的60%认为是降低的，进一步区别，AT 40%认为有病理意义表明循环供应不足，BR30%说明有通气功能损伤，尤其是在运动过程中出现氧饱和度下降。RER 1.1 (尤其=1.1)=1.1)，但有氧运动能力低占预
20、计值的但有氧运动能力低占预计值的63%63%，ATAT是正常的，说明是正常的，说明循环充分，循环充分，BRBR、峰值时氧饱和度在正常范围，排除通气、峰值时氧饱和度在正常范围，排除通气的病因。尽管该患者有基础心肌病，该患者最有可能的原的病因。尽管该患者有基础心肌病，该患者最有可能的原因失适应，主要归因于肥胖。心肺指标提示该缺血心肌病因失适应，主要归因于肥胖。心肺指标提示该缺血心肌病患者具有良好的预后，通过规范的运动训练该患者的症状患者具有良好的预后，通过规范的运动训练该患者的症状完全可以改善或消除。完全可以改善或消除。心衰康复的指导作用心衰康复的指导作用 运运动动训训练练是是心心衰衰病病人人综综
21、合合康康复复中中的的重重要要组组成成部部分分。在在运运动动训训练练开开始始之之前前，需需要要确确定定运运动动强强度度和和安安全全性性之之时时，CPETCPET可可提提供供有有价价值值的的信信息息；在在参参加加运运动动训训练练后后，CPETCPET也也可可用用来来客客观观评评价价训训练练的的效效果果，以以及及确确定定训训练练水水平平。而而这这些些信信息息并并不不能能通通过过6 6分分钟钟步步行行试试验而获得。验而获得。心衰康复的指导作用心衰康复的指导作用 欧洲心脏病学会慢性心力衰竭患者运动实欧洲心脏病学会慢性心力衰竭患者运动实验和运动建议中提到验和运动建议中提到 运动强度一般采用症状限制性运动试验中运动强度一般采用症状限制性运动试验中峰值吸氧量的峰值吸氧量的70-75%，在训练开始时可在训练开始时可采用采用60-65%峰值吸氧量以防止过度疲劳峰值吸氧量以防止过度疲劳和合并症。和合并症。小 结n n随着技术的进步，包括自动化运动系统的发展，以及更强的客观监测能力，结合运动生理科学研究的发展以及临床上对评估患者综合运动反应重要性认识的增加，CPET应用范围在不断增加。n nCPET的研究方兴未艾，让我们携手努力前进。 谢 谢
