張也 ,孫興國 *,郝璐 ,2,劉琴 ,3,鄒昱馨 ,4,王若蘭 ,2,宋雅 ,2,葛萬剛 ,張?zhí)祆o,劉方,邢冉,5,馬蘭玉,6,李浩,慈政,7,翟文軒,劉艷玲
心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)(cardiopulmonary exercise test,CPET)是一種客觀、定量、精準(zhǔn)的人體整體功能學(xué)檢測(cè)方法[1],把人看成一個(gè)整體[2-4],來全面、綜合、精確地評(píng)估運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過程中人體心肺代謝一體化聯(lián)合調(diào)控反應(yīng),在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有極其重要的價(jià)值和應(yīng)用前景[5-6]。CPET也被稱為癥狀限制性最大極限CPET,但目前對(duì)于最大極限運(yùn)動(dòng)定義及CPET中呼吸交換率(RER)、血壓及心率達(dá)到何值作為停止運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)目前尚未統(tǒng)一。歐美心血管病學(xué)、呼吸病學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)等專業(yè)學(xué)科組織的CPET指南有所不同,各專業(yè)領(lǐng)域?qū)<以诶斫夂土?chǎng)上亦存在差異[7-10]。有研究指出CPET峰值RER可作為判斷受試者運(yùn)動(dòng)努力程度的一個(gè)指征[7-8]。美國心臟協(xié)會(huì)和美國心臟病醫(yī)師學(xué)院(AHA/ACC)根據(jù)美國胸科學(xué)會(huì)(ATS)/美國胸科醫(yī)師學(xué)會(huì)(ACCP)指南的建議,將峰值RER達(dá)到1.10列為最大極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的指征,但同時(shí)指明,不能將其作為停止運(yùn)動(dòng)的指征。在2006年及2016年國際心臟移植學(xué)會(huì)心臟移植標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)最大極限運(yùn)動(dòng)定義為患者在優(yōu)化藥物治療情況下,運(yùn)動(dòng)中的峰值RER>1.05,并且達(dá)到無氧閾值[9-10]。在此指南提出后,本研究更認(rèn)為,臨床醫(yī)學(xué)分科專業(yè)專家們各自制定的各個(gè)??乒沧R(shí)及指南,關(guān)于最大極限運(yùn)動(dòng)的定義在理解和立場(chǎng)上存在一定誤區(qū)。觀察正常人在不同功率遞增速率下完成CPET,同一個(gè)人其低功率遞增速率完成的CPET比高功率遞增速率完成的CPET峰值RER明顯降低[11]。另外,根據(jù)第4版Principles of Exercise Testing and Interpretation一書中收錄的CPET數(shù)據(jù)研究分析發(fā)現(xiàn),若以某峰值RER或某血壓作為終止試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),一方面會(huì)讓部分患者的功能指標(biāo)被低估,另一方面還有部分患者達(dá)不到該特定值[12-13],對(duì)于部分心血管疾病患者來說,其本身功能狀態(tài)特殊,既要準(zhǔn)確地評(píng)估患者的真實(shí)狀態(tài),又需避免患者處于危險(xiǎn)之中。所以在進(jìn)行CPET時(shí),需要強(qiáng)調(diào)“個(gè)體化癥狀限制”的最大極限運(yùn)動(dòng),為了客觀、定量、精準(zhǔn)地驗(yàn)證患者CPET數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的評(píng)估數(shù)據(jù),對(duì)于運(yùn)動(dòng)中血壓、心率及RER嚴(yán)重不升而被質(zhì)疑非極限運(yùn)動(dòng)的CPET,本研究設(shè)計(jì)一種個(gè)體化的驗(yàn)證受試者CPET數(shù)據(jù)是否為最大極限運(yùn)動(dòng)的方法,首先在受試者完成癥狀限制性CPET恢復(fù)5 min后,再次給予受試者130%自身峰值功率的個(gè)體化恒定功率,使受試者再次運(yùn)動(dòng)至不能堅(jiān)持,即Max試驗(yàn)[12]。比較Max試驗(yàn)攝氧量最大值、心率最大值與CPET峰值攝氧量、峰值心率的差值,驗(yàn)證受試者CPET峰值數(shù)據(jù)是否為最大極限運(yùn)動(dòng),以此為基礎(chǔ),不斷總結(jié)完善操作方法,對(duì)臨床CPET最大極限運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性給予進(jìn)一步驗(yàn)證,同時(shí)探討CPET終止標(biāo)準(zhǔn)。
1.1 研究對(duì)象 選取2017年12月—2018年6月在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院完成癥狀限制性CPET后再次施加130%自身峰值功率完成Max試驗(yàn)的60例受試者為研究對(duì)象。前20例體檢健康者(正常組)先嘗試完成Max試驗(yàn),后40例心臟疾病患者(病例組)進(jìn)行Max試驗(yàn)。病例組納入標(biāo)準(zhǔn):病例組患者CPET峰值RER<1.10或整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中心率上升、血壓嚴(yán)重不升。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意,受試者均簽署知情同意書。
1.2 一般資料收集 記錄受試者的一般資料,包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量及疾病情況。
1.3 CPET
1.3.1 CPET方案實(shí)施 使用具有測(cè)定12導(dǎo)聯(lián)心電圖、血氧飽和度、無創(chuàng)血壓及氣體交換等功能的意大利科時(shí)邁(COSMED S.R.L)公司生產(chǎn)的PFT Ergo Omnia 1.6.2心肺運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。每天在實(shí)施CPET前通過多流速氣流定標(biāo);氧氣和二氧化碳高、低濃度兩點(diǎn)式系統(tǒng)自身定標(biāo),代謝模擬器多種流速嚴(yán)格定標(biāo)[7,14-15]通過后才可用于臨床檢測(cè)。所有受試者簽署知情同意書后,首先完成坐位靜態(tài)肺功能檢查,然后在功率自行車上進(jìn)行癥狀限制性踏車運(yùn)動(dòng),同時(shí)記錄12導(dǎo)聯(lián)心電圖、血氧飽和度、無創(chuàng)血壓、各項(xiàng)肺通氣指標(biāo)。按照美國加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)中心(Harbor-UCLA)標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)遞增功率方案[6]完成癥狀限制性CPET:靜息3 min,然后以60 r/min蹬車速率無負(fù)荷熱身3 min,根據(jù)患者性別、年齡、疾病情況和估計(jì)的功能狀態(tài)預(yù)設(shè)功率自行車功率遞增速率為10~30 W/min,使患者在6~10 min內(nèi)力竭達(dá)到癥狀限制性CPET,獲得運(yùn)動(dòng)中最大運(yùn)動(dòng)(峰值)相關(guān)數(shù)據(jù)。休息至少5 min后,再次施加130%自身峰值功率,鼓勵(lì)受試者盡自己最大可能運(yùn)動(dòng)至不能堅(jiān)持狀態(tài),完成CPET和Max試驗(yàn)。
本研究背景:
心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)(CPET)是目前唯一能夠?qū)θ梭w整體功能狀態(tài)進(jìn)行客觀、定量評(píng)估的一種診療手段,強(qiáng)調(diào)癥狀限制性最大極限運(yùn)動(dòng),歐美心血管病學(xué)、呼吸病學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)等專業(yè)學(xué)科組織的相關(guān)指南有所不同,各專業(yè)領(lǐng)域?qū)<覀冊(cè)诶斫夂土?chǎng)上亦存在差異,對(duì)于最大極限運(yùn)動(dòng)定義及CPET中峰值呼吸交換率(RER)、血壓及心率達(dá)到何值作為停止運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)目前尚無統(tǒng)一,本研究設(shè)計(jì)Max試驗(yàn)以證實(shí)CPET客觀、定量評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性,該方法安全可行,值得進(jìn)一步深入研究和臨床推廣應(yīng)用。
1.3.2 CPET數(shù)據(jù)分析和無氧閾測(cè)定方法 按照Harbor-UCLA經(jīng)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)臨床試驗(yàn)CPET數(shù)據(jù)分析解讀標(biāo)準(zhǔn)化解讀原則,從生產(chǎn)廠家軟件系統(tǒng)導(dǎo)出所有測(cè)定指標(biāo)的breath-by-breath數(shù)據(jù),先經(jīng)每秒分切,再用10 s平均數(shù)據(jù)進(jìn)行制圖和數(shù)據(jù)分析[14-15](靜息狀態(tài)值平均其最后120 s,熱身狀態(tài)值平均其最后30 s,最大極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)值平均其最后30 s,無氧閾時(shí)的氧耗量選擇無氧閾狀態(tài)時(shí)10 s平均值,恢復(fù)期選用恢復(fù)后2 min時(shí)10 s平均值),用10 s平均的二氧化碳排出量(VCO2)-攝氧量(VO2)數(shù)據(jù)作圖,采用V-slope法測(cè)得無氧閾。所有圖形使用Origin 9.0或Sigma Plot 8.0專業(yè)制圖軟件分析和制作完成。CPET核心數(shù)據(jù)包括:峰值攝氧量、無氧閾、峰值氧脈搏、峰值RER、峰值收縮壓、峰值運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、峰值心率、二氧化碳通氣有效性平均90 s最低值(VE/VCO2-lowest)、二氧化碳通氣效率斜率(VE/ VCO2slope)、攝氧有效性峰值平臺(tái)(OUEP)。
1.3.3 Max試驗(yàn)相關(guān)指標(biāo)分析 采用Max試驗(yàn)驗(yàn)證受試者癥狀限制性CPET峰值數(shù)據(jù)是否達(dá)到最大極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。平均Max試驗(yàn)恒定功率運(yùn)動(dòng)過程30 s數(shù)據(jù)最大值。攝氧量差值=Max試驗(yàn)攝氧量最大值-CPET峰值攝氧量,心率差值=Max試驗(yàn)心率最大值-CPET峰值心率,差值百分比=(最大值-峰值)/最大值×100%。相關(guān)研究表明,人體的自身功能狀態(tài)在一定時(shí)期是相對(duì)恒定的,范圍在10%以內(nèi)[16],本研究首先判斷Max試驗(yàn)是否成功,若攝氧量、心率差值百分比任一指標(biāo)<-10.0%(表明Max試驗(yàn)最大值低于CPET峰值數(shù)據(jù))定義為Max試驗(yàn)失敗,否則為成功。若攝氧量、心率差值百分比均在-10.0%~10.0%,證明CPET為最大極限運(yùn)動(dòng),CPET峰值數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確地評(píng)估受試者狀態(tài);若攝氧量、心率差值百分比任一指標(biāo)>10.0%,認(rèn)為CPET為非極限運(yùn)動(dòng)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料 正常組20例,其中男14例,女6例;年齡23~64歲,平均年齡(37±11)歲;身高159~188 cm,平均(172±8)cm;體質(zhì)量53~104 kg,平均(70±14)kg。病例組40例,其中男24例,女16例;年齡16~75歲,平均年齡(48±16)歲;身高150~182 cm,平均(167±8)cm;體質(zhì)量43~87 kg,平均(66±12)kg;僅診斷1種疾病3例,2種疾病8例,3種疾病4例,4種疾病8例,5種疾病5例,6種疾病2例,7種疾病1例,8種疾病3例,9種疾病2例,10種疾病4例;診斷肺動(dòng)脈高壓21例,瓣膜病19例,心律失常16例,心肌病11例(擴(kuò)張型心肌病9例,肥厚型心肌病1例,缺血性心肌病1例),高血壓10例,先天性心臟病9例,冠心病4例,高血脂4例,高尿酸4例;23例患者合并心力衰竭,美國紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYHA)分級(jí):心功能Ⅱ級(jí)3例,心功能Ⅲ級(jí)11例,心功能Ⅳ級(jí)9例。
2.2 正常組與病例組CPET核心數(shù)據(jù)比較 病例組峰值攝氧量(L/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、無氧閾(L/min、ml·min-1·kg-1、%pred)、峰值氧脈搏(ml/次、%pred)、峰值RER比值、峰值收縮壓、峰值運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、峰值心率、OUEP(比值、%pred)低于正常組,VE/ VCO2-lowest(比值、%pred)、VE/ VCO2slope(比值、%pred)高于正常組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表1)。
正 常 組 1例(5.0%) 峰 值 RER<1.05,19例(95.0%)峰值RER≥1.15;病例組31例(77.5%)峰值RER<1.05,38例(95.0%)峰值RER<1.15,2例(5.0%)峰值RER≥1.15,分別為1.26和1.39。
2.3 Max試驗(yàn)結(jié)果分析 正常組與病例組均安全無任何事件完成CPET和Max試驗(yàn)。正常組Max試驗(yàn)成功16例(80.0%),其中證明CPET為最大極限運(yùn)動(dòng)12例,為非極限運(yùn)動(dòng)4例;失敗4例(20.0%)。病例組Max試驗(yàn)成功37例(92.5%),其中證明CPET為最大極限運(yùn)動(dòng)34例,為非極限運(yùn)動(dòng)3例;失敗3例(7.5%)。總受試者60例Max試驗(yàn)總成功率為88.3%(53/60),失敗率為11.6%(7/60)。所有成功受試者M(jìn)ax試驗(yàn)恒定負(fù)荷功率運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間為22~77 s,平均(48±13)s,失敗受試者M(jìn)ax試驗(yàn)恒定負(fù)荷功率運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間為8~35 s,平均(27±12)s;成功受試者M(jìn)ax試驗(yàn)恒定負(fù)荷功率運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間高于失敗受試者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.326,P<0.05)。
2.4 攝氧量、心率差值百分比>10.0%和/或<-10.0%原因分析 攝氧量、心率差值百分比>10.0%和/或<-10.0%原因分析見表2。
3.1 整體理論指導(dǎo)下解讀CPET客觀定量評(píng)估整體功能狀態(tài) 不同于針對(duì)單一系統(tǒng)器官的檢查,CPET是一種無創(chuàng)傷、客觀、定量、精準(zhǔn)、連續(xù)、可重復(fù)多次的人體整體功能一體化檢測(cè)方法。在保證安全的前提下,患者盡最大努力完成測(cè)試,以此保證檢測(cè)結(jié)果的完整性和準(zhǔn)確性。CPET核心指標(biāo)峰值攝氧量作為衡量心力衰竭患者心肺功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”,是死亡等嚴(yán)重心血管事件的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,其預(yù)后評(píng)估作用早在30年前已在臨床中得到驗(yàn)證,且受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛認(rèn)同[17]。本研究結(jié)果顯示,以心血管疾病為主的病例組患者峰值攝氧量、無氧閾、峰值氧脈搏、峰值RER、峰值收縮壓、峰值運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、峰值心率、OUEP均低于正常組,峰值攝氧量、峰值氧脈搏、峰值心率是可以反映循環(huán)、呼吸配合的代謝指標(biāo),無氧閾是指在遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)過程中,反映人體內(nèi)的代謝供能方式由有氧代謝為主開始向無氧代謝過渡的拐點(diǎn),是反映機(jī)體運(yùn)氧能力的指標(biāo)。病例組由于疾病影響,無論是呼吸、循環(huán)及骨骼肌任一器官系統(tǒng)受限,均影響了其呼吸-循環(huán)-代謝一體的整體功能狀態(tài),所以在臨床診斷評(píng)估患者時(shí)需注意樹立整體的觀念,以人為本全面評(píng)估。
表1 正常組與病例組CPET核心數(shù)據(jù)比較(±s)Table1 CPET core indicators for patients and normal people
表1 正常組與病例組CPET核心數(shù)據(jù)比較(±s)Table1 CPET core indicators for patients and normal people
注:RER=呼吸交換率,VE/V CO2-lowest=二氧化碳通氣有效性平均90 s最低值,VE/VCO2slope=二氧化碳通氣效率斜率,OUEP=攝氧有效性峰值平臺(tái);%pred為百分預(yù)計(jì)值=測(cè)定值/預(yù)計(jì)值×100%
L/min ml·min-1·kg-1%pred L/min ml·min-1·kg-1%pred ml/次 %pred正常組 201.98±0.5828.2±6.279±121.21±0.2917.4±3.789±1812.1±2.991±151.30±0.12病例組 400.78±0.2112.0±3.041±150.64±0.1510.0±2.458±176.5±1.958±201.02±0.09 t值 -8.959 -10.929 -9.834 -7.718 -9.248 -6.507 -9.128 -6.372 -9.372 P 值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001組別 例數(shù) 峰值攝氧量 無氧閾 峰值氧脈搏 峰值RER比值images/BZ_59_1091_2565_1113_2594.pngimages/BZ_59_1717_2565_1739_2594.png組別 峰值收縮壓(mm Hg)峰值運(yùn)動(dòng)負(fù)荷(W/min)VE /V峰值心率(次/min)O2-lowest VE /Vimages/BZ_59_1445_2843_1466_2873.pngimages/BZ_59_1865_2843_1887_2873.pngCO2slope OUEP比值 %pred 比值 %pred 比值 %pred正常組 169±21194±54162±2125±397±1323±392±1345±7111±17病例組 137±2867±23124±2439±8144±3040±13154±5430±780±18 t值 -4.125 -10.108 -6.0517.8038.5316.1106.653 -4.261 -4.371 P 值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
表2 攝氧量、心率差值百分比>10.0%和/或<-10.0%原因分析Table2 Cause analysis of difference between CPET peak data and Max test maximum value absolute value >10.0%
3.2 最大極限運(yùn)動(dòng)定義的相關(guān)探討 哪個(gè)指標(biāo)可以作為最大極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的指征和CPET停止運(yùn)動(dòng)的依據(jù),國內(nèi)此方面的相關(guān)研究較少。臨床亞極量平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn),主要是以患者年齡極量心率的85%為目標(biāo)心率,患者停止運(yùn)動(dòng)的指征之一即為達(dá)到目標(biāo)心率。但患者因?yàn)樾难芗膊〖靶难芩幬镉绊懶穆剩杂媚繕?biāo)心率為指征停止運(yùn)動(dòng)也并不一定準(zhǔn)確。不同學(xué)科CPET指南中對(duì)峰值RER定義為1.05、1.10、1.20等不同數(shù)值作為最大極限運(yùn)動(dòng)或盡力程度的指征[9-10],但尚無統(tǒng)一結(jié)論,CHASE等[18]研究心力衰竭患者的峰值攝氧量預(yù)后評(píng)估中也提到峰值RER達(dá)到1.10表明最大努力的提法。
本研究中病例組多為心力衰竭或肺循環(huán)等有嚴(yán)重疾病活動(dòng)受限的患者,大部分其峰值RER相對(duì)偏低,40例病例組患者中31例(77.5%)峰值RER<1.05,38例(95.0%)峰值RER<1.15,其余2例(5.0%)峰值RER≥1.15,分別為1.26和1.39,雖然其峰值RER相對(duì)較高,但CPET功率遞增至最大狀態(tài)的整個(gè)過程中血壓、心率嚴(yán)重不升,心血管反應(yīng)嚴(yán)重受限,無法準(zhǔn)確判斷患者是否達(dá)到最大極限運(yùn)動(dòng),不能確定CPET核心指標(biāo)的準(zhǔn)確性。以患者自身狀態(tài)為參考,運(yùn)用個(gè)體化受試者130%自身峰值功率的恒定功率運(yùn)動(dòng)測(cè)得的攝氧量最大值和心率最大值與CPET峰值攝氧量和峰值心率數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,分析其差值及差值百分比,來驗(yàn)證患者是否達(dá)到最大極限狀態(tài),結(jié)合有無腿酸、無力、呼吸困難、心悸、氣促、胸悶等癥狀,Brog主觀疲勞程度量表評(píng)分,患者勞累程度等,保證了在醫(yī)生嚴(yán)密監(jiān)測(cè)下,以患者自身癥狀為依據(jù),安全有效地驗(yàn)證和得到為臨床服務(wù)和醫(yī)學(xué)科研客觀定量精準(zhǔn)的結(jié)果。
3.3 使用Max試驗(yàn)驗(yàn)證CPET結(jié)果的操作經(jīng)驗(yàn)及建議本研究首先在健康者中摸索其操作方法,積累一定操作經(jīng)驗(yàn)后用于病例組的測(cè)試。比較正常組和病例組測(cè)試的結(jié)果可看出,先行的20例健康者探索Max試驗(yàn)成功16例(80.0%),40例患者臨床使用Max試驗(yàn)成功37例(92.5%)??梢婋S著Max操作經(jīng)驗(yàn)的積累,成功率提高。
3.3.1 攝氧量、心率差值百分比任一指標(biāo)<-10.0%定義為Max試驗(yàn)失敗,Max試驗(yàn)不能起到證明CPET的作用 Max試驗(yàn)失敗的主要原因分析:(1)施加130%自身峰值功率的時(shí)間過早,Max試驗(yàn)鼓勵(lì)程度不夠。先進(jìn)行Max試驗(yàn)的正常組受試者(編號(hào)NS1、2、3)在CPET恢復(fù)5 min后,Max試驗(yàn)時(shí)先施加130%自身峰值功率后才讓受試者開始蹬車,由于Max試驗(yàn)一開始的功率相對(duì)較高,受試者很難瞬間在高功率狀態(tài)下從靜止?fàn)顟B(tài)蹬車至轉(zhuǎn)速60 r/min以上,基本起步就蹬不動(dòng),導(dǎo)致Max試驗(yàn)失敗。這3例受試者攝氧量、心率差值百分比分別為-30.2%與-14.8%、-37.8%與-18.0%、-34.5%與-13.1%,Max試驗(yàn)攝氧量、心率最大值明顯低于CPET峰值攝氧量和峰值心率,Max試驗(yàn)不能起到證明CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng)的作用。為避免這種情況導(dǎo)致Max試驗(yàn)失敗,操作者應(yīng)讓受試者蹬車轉(zhuǎn)速至60 r/min以后,然后再施加130%自身峰值功率進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。(2)Max試驗(yàn)操作鼓勵(lì)程度不夠,不能起到驗(yàn)證CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng)的作用。正常組受試者(編號(hào)NS11)和病例組受試者(編號(hào)P8、35)Max試驗(yàn)攝氧量、心率最大值明顯低于CPET峰值攝氧量和峰值心率,攝氧量差值百分比或心率差值百分比<-10.0%,Max試驗(yàn)失敗,Max試驗(yàn)不能證明CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng)。Max試驗(yàn)鼓勵(lì)不夠,受試者M(jìn)ax試驗(yàn)堅(jiān)持時(shí)間少于35 s。由于Max試驗(yàn)功率相對(duì)較高,如果不給予受試者足夠的鼓勵(lì),非常容易產(chǎn)生疲勞感,以至轉(zhuǎn)速減慢很難維持。提示對(duì)于操作者而言要提高音量,做好導(dǎo)演和鼓勵(lì)者的角色,跟著受試者蹬著的節(jié)奏用力打出節(jié)拍,同時(shí)口喊“加油”或“堅(jiān)持”等話語盡可能鼓勵(lì)受試者,保證Max試驗(yàn)堅(jiān)持50 s以上,才能保證Max試驗(yàn)操作成功進(jìn)一步來證明CPET是否達(dá)到最大極限運(yùn)動(dòng)。(3)患者疾病導(dǎo)致的失敗。病例組受試者(編號(hào)P34)攝氧量、心率差值百分比分別為-23.8%、-10.1%,Max試驗(yàn)失敗,Max試驗(yàn)不能證明CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng)。分析患者出現(xiàn)此結(jié)果的原因?yàn)椋涸摶颊咴\斷為擴(kuò)張型心肌病、心功能Ⅲ級(jí),其心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)9圖[8]的多個(gè)指標(biāo)(分鐘通氣量、攝氧量、二氧化碳排出量、呼吸頻率和潮氣量等指標(biāo))呈現(xiàn)典型的波浪式呼吸,符合嚴(yán)重左心衰竭的病理生理表現(xiàn)。波浪式呼吸是部分心力衰竭患者呈現(xiàn)的異常呼吸形式[18],心力衰竭患者波浪式呼吸最早由 CHEYNE[19]和 STOKES[20]分別在一百多年前報(bào)道。這種波浪式呼吸病理生理狀態(tài),一般不易逆轉(zhuǎn),如果選擇的時(shí)間不恰當(dāng),容易造成患者峰值狀態(tài)時(shí),攝氧量處于波浪式呼吸的下降階段,使得患者的攝氧量不容易上升或者不上升,從而得到的Max試驗(yàn)攝氧量相對(duì)較低,測(cè)試無法起到證明最大極限運(yùn)動(dòng)的作用。如何避免心力衰竭患者波浪式呼吸的影響,施加Max試驗(yàn)功率的時(shí)間是否不用卡定5 min,選在波浪的上升階段還是波浪的下降階段,或者是如何根據(jù)一個(gè)波浪的時(shí)間寬度選定,這些問題需要進(jìn)一步擴(kuò)大此類患者進(jìn)一步研究,來找到其中的規(guī)律。
3.3.2 Max試驗(yàn)證明CPET為非極限運(yùn)動(dòng),CPET測(cè)試時(shí)患者并未盡力 正常組受試者(編號(hào)NS4、8、13、15)和病例組受試者(編號(hào)P18、19、29)攝氧量、心率差值百分比任一指標(biāo)>10.0%,驗(yàn)證CPET為非極限運(yùn)動(dòng),在CPET過程還有空間可以繼續(xù)堅(jiān)持。說明受試者M(jìn)ax試驗(yàn)前的CPET測(cè)試并未盡力,CPET峰值數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。臨床指導(dǎo)如果受試者條件允許可以重新做一次CPET,如果受試者條件不允許,即計(jì)算Max試驗(yàn)攝氧量最大值代表CPET峰值攝氧量,使得臨床評(píng)估報(bào)告的結(jié)果更為準(zhǔn)確,對(duì)于部分整體功能狀態(tài)很差的患者來說,準(zhǔn)確的數(shù)值評(píng)估對(duì)于其病情診斷、預(yù)后預(yù)測(cè)等具有極為重要的意義??偨Y(jié)該條經(jīng)驗(yàn):對(duì)于操作者來說首先在Max試驗(yàn)開始前應(yīng)交代CPET是最大極限運(yùn)動(dòng),其心率、血壓等指標(biāo)均在醫(yī)生嚴(yán)密的監(jiān)護(hù)下,運(yùn)動(dòng)過程中除腿酸、乏力外無其他不適時(shí)應(yīng)盡自己最大努力蹬車至不能堅(jiān)持的極限狀態(tài)。CPET至無氧閾狀態(tài)后,操作者應(yīng)打節(jié)拍,提高音量鼓勵(lì)受試者盡可能堅(jiān)持至最大極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。本研究選取的60例受試者,鼓勵(lì)不足在Max試驗(yàn)失敗的原因中占比最大,對(duì)于當(dāng)前國內(nèi)其他試驗(yàn)室來說如果想實(shí)行Max試驗(yàn)安全有效地驗(yàn)證CPET評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性,那么規(guī)范化的質(zhì)量控制[6]和嚴(yán)格的操作標(biāo)準(zhǔn)尤為重要。對(duì)于操作者來說,首先Max試驗(yàn)開始前充分交待CPET是最大極限運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中一定要盡可能加強(qiáng)鼓勵(lì),當(dāng)發(fā)現(xiàn)CPET峰值RER<1.10或者整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中心率、血壓嚴(yán)重不升甚至無反應(yīng)時(shí),在CPET恢復(fù)期5 min后,準(zhǔn)備進(jìn)行Max試驗(yàn),首先讓患者空蹬至轉(zhuǎn)速60 r/min以上,然后施加130%自身峰值功率,打節(jié)拍、口喊加油鼓勵(lì)患者,關(guān)注其血壓和心電圖情況,在保證安全的情況下盡最大可能鼓勵(lì)受試者,直到蹬不動(dòng),或轉(zhuǎn)速不能維持40 r/min,此過程盡量鼓勵(lì)患者保證Max試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間在50 s以上,以保證Max試驗(yàn)的成功。停止運(yùn)動(dòng)后評(píng)價(jià)Brog主觀疲勞程度量表評(píng)分及停止運(yùn)動(dòng)的原因。結(jié)合攝氧量、心率差值百分比綜合分析CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng),并給予不同的臨床評(píng)估結(jié)論。Max試驗(yàn)不以特定的血壓、心率和RER等指標(biāo)為終止運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)或者作為其最大極限運(yùn)動(dòng)的證明,是以受試者自身功能狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行的個(gè)體化客觀定量的評(píng)估方法來驗(yàn)證CPET是否為最大極限運(yùn)動(dòng)。
綜上所述,CPET應(yīng)該是個(gè)體化癥狀限制性最大極限運(yùn)動(dòng),而不是定義峰值RER、心率或血壓達(dá)到某值作為判斷是否為最大極限運(yùn)動(dòng)的指標(biāo)。Max試驗(yàn)操作方法在保證安全的前提下,從個(gè)體化客觀、定量、精準(zhǔn)的角度得出明確的證據(jù),保證得到的CPET峰值數(shù)據(jù)可用來準(zhǔn)確評(píng)估患者整體功能狀態(tài),對(duì)疾病診斷和預(yù)后預(yù)測(cè),尋找可靠的危險(xiǎn)分層指標(biāo)等具有重要的意義。
本研究具有以下局限性:
(1)Max試驗(yàn)是在CPET整個(gè)過程結(jié)束后再次施加的恒定功率運(yùn)動(dòng),受試者會(huì)有一定的疲勞感;(2)本研究納入樣本量較小,接下來有待進(jìn)一步擴(kuò)充樣本量進(jìn)行研究,不斷完善Max試驗(yàn)的操作及分析方法。
作者貢獻(xiàn):張也、孫興國、郝璐、劉琴進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施、資料收集整理、撰寫論文、成文并對(duì)文章負(fù)責(zé);鄒昱馨、王若蘭、宋雅、葛萬剛、張?zhí)祆o、劉方、邢冉、馬蘭玉、李浩、慈政、翟文軒、劉艷玲進(jìn)行試驗(yàn)實(shí)施、評(píng)估、資料收集;孫興國進(jìn)行質(zhì)量控制及審校。
本文無利益沖突。