張劍 孫毅 賀靖斐 張伊 梁延春 韓雅玲

心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)通過(guò)運(yùn)動(dòng)增加心臟負(fù)荷，使心肌耗氧量增加，主要用于冠心病的診斷、鑒別診斷及預(yù)后評(píng)估，是一種經(jīng)典的無(wú)創(chuàng)心電檢查方法［1］。心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)（cardiopulmonary exercise testing，CPET）是指伴有代謝測(cè)定［攝氧量（oxygen consumption，VO2），二氧化碳排出量（carbon dioxide output，VCO2）等氣體交換指標(biāo)］的心肺運(yùn)動(dòng)測(cè)驗(yàn)，不同于一般的心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)，也不同于靜態(tài)肺功能檢查［2］。CPET在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，對(duì)受試者的心肺功能進(jìn)行聯(lián)合測(cè)定和綜合評(píng)估，是目前檢測(cè)人體整體功能最重要的方法。

心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)可以單獨(dú)進(jìn)行，同時(shí)也是CPET檢測(cè)過(guò)程中不可或缺的組成部分。心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性診斷冠心病的敏感度和特異度均為75%左右［3］。有關(guān)心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性患者的CPET特征相關(guān)報(bào)道較少。本研究回顧性分析心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性患者CPET的相關(guān)數(shù)據(jù)，探討此類(lèi)患者CPET的臨床特點(diǎn)。

1 對(duì)象與方法

1. 1 研究對(duì)象

入選2017年8月至2018年7月在北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院心內(nèi)科住院診斷為冠心病并進(jìn)行CPET測(cè)試的連續(xù)患者共2552例，同時(shí)進(jìn)行了心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)，其中陽(yáng)性患者215例作為陽(yáng)性組，進(jìn)行1∶1匹配選取與陽(yáng)性組患者同期進(jìn)行CPET的心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陰性患者215例作為陰性組。所有患者臨床特征和CPET結(jié)果均前瞻性記錄于北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院心內(nèi)科冠心病介入治療數(shù)據(jù)庫(kù)和心臟康復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)。

1. 2 CPET

本研究中全部受試者均使用CPET系統(tǒng)（瑞士Schiller CS-200）進(jìn)行測(cè)試，患者在完成CPET之前不停用任何日常心血管藥物（包括β阻滯藥）。首先讓患者熟悉運(yùn)動(dòng)方案、儀器設(shè)備和蹬車(chē)轉(zhuǎn)速（60 r/min），連接心電監(jiān)測(cè)、血壓監(jiān)測(cè)、指脈血氧飽和度，試戴面罩保證不漏氣，調(diào)節(jié)自行車(chē)功率及座椅高度至最適位置，熟悉Borg評(píng)分表，以及常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)停止原因和運(yùn)動(dòng)中明顯不適時(shí)的非語(yǔ)言溝通方法。在靜息狀態(tài)下測(cè)定人體的肺功能、心電圖，繼之連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)記錄進(jìn)出氣流、VO2、VCO2、十二導(dǎo)聯(lián)心電圖、血壓和血氧飽和度的實(shí)時(shí)變化。從靜息狀態(tài)（≥3 min），無(wú)功率負(fù)荷熱身運(yùn)動(dòng)（≥3 min），根據(jù)性別、年齡、功能狀態(tài)和疾病嚴(yán)重程度等，選擇10～25 W/min功率遞增速率進(jìn)行癥狀限制性負(fù)荷運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)記錄≥5 min 的恢復(fù)情況。CPET全部采用癥狀限制性運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方法。

心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)絕對(duì)禁忌證：（1）2 d內(nèi)的急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）；（2）不穩(wěn)定型心絞痛；（3）未控制的心律失常，且引發(fā)癥狀或血流動(dòng)力學(xué)障礙；（4）心力衰竭失代償期；（5）三度房室傳導(dǎo)阻滯；（6）急性非心原性疾病，如感染、腎功能衰竭、甲狀腺功能亢進(jìn)；（7）運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)功能障礙，影響測(cè)試進(jìn)行；（8）患者不能配合。相對(duì)禁忌證：（1）左主干狹窄或類(lèi)似情況；（2）重度狹窄性瓣膜??；（3）電解質(zhì)異常；（4）心動(dòng)過(guò)速或過(guò)緩；（5）心房顫動(dòng)且心室率未控制；（6）未控制的高血壓［收縮壓＞160 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）和（或）舒張壓＞100 mmHg］。

運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)終止適應(yīng)證：（1）達(dá)到目標(biāo)心率；（2）出現(xiàn)典型心絞痛；（3）出現(xiàn)明顯癥狀和體征，包括呼吸困難、面色蒼白、發(fā)紺、頭暈、眼花、步態(tài)不穩(wěn)、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、缺血性跛行；（4）隨運(yùn)動(dòng)而增加的下肢不適感或疼痛；（5）出現(xiàn)ST段水平型或下斜型下降≥0.15 mV或損傷型ST段抬高≥2.0 mV；（6）出現(xiàn)惡性或嚴(yán)重心律失常，如室性心動(dòng)過(guò)速、心室顫動(dòng)、R on T室性早搏、室上性心動(dòng)過(guò)速、頻發(fā)多源性室性早搏、心房顫動(dòng)等；（7）運(yùn)動(dòng)中收縮壓不升或降低＞10 mmHg；血壓過(guò)高，收縮壓＞220 mmHg；（8）運(yùn)動(dòng)引起室內(nèi)傳導(dǎo)阻滯；（9）患者自感勞累要求終止。

心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性標(biāo)準(zhǔn)：（1）運(yùn)動(dòng)中或運(yùn)動(dòng)后在R波為主的導(dǎo)聯(lián)ST段出現(xiàn)水平型或下斜型壓低≥0.1 mV（“J”點(diǎn)后60～80 ms），持續(xù)時(shí)間≥2 min。運(yùn)動(dòng)前原有ST段壓低者，應(yīng)在原有基礎(chǔ)上再壓低≥0.1 mV，持續(xù)時(shí)間≥2 min；（2）運(yùn)動(dòng)中或運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)ST段水平型或弓背向上型抬高≥0.2 mV，持續(xù)時(shí)間≥1 min；（3）ST段上斜型下降0.20 mV以上，同時(shí)aVR導(dǎo)聯(lián)ST段抬高0.10 mV以上；（4）出現(xiàn)一過(guò)性異常高聳T波伴對(duì)應(yīng)導(dǎo)聯(lián)T波倒置。

1. 3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 12.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料用（±s）表示，組間比較采用 t 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以百分?jǐn)?shù)或率表示，組間比較用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2. 1 兩組患者臨床資料比較

兩組患者年齡、體重指數(shù)（body mass index，BMI）、高血壓病、糖尿病、高脂血癥和陳舊性心肌梗死比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。陽(yáng)性組男性比例（85.6%比74.4%，P=0.003）、吸煙比例（34.9%比26.0%，P=0.047）顯著高于陰性組，但左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）［（51.9±3.8）%比（55.2±4.7）%，P=0.037］顯著低于陰性組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。

2. 2 兩組患者CPET檢測(cè)方案比較

陽(yáng)性組與陰性組患者在運(yùn)動(dòng)遞增功率、峰值Borg評(píng)分、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、峰值功率、峰值代謝當(dāng)量、呼吸儲(chǔ)備、每分通氣量/每分二氧化碳排出量（VE/VCO2）、靜息心率、靜息血壓、靜息和峰值指脈血氧飽和度比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。陽(yáng)性組患者因疲勞終止比例（40.5%比62.8%，P＜0.001）和心率儲(chǔ)備［（34.6±17.6）次/分比（38.8±21.0）次/分，P=0.026］顯著低于陰性組，但峰值心率達(dá)預(yù)計(jì)值比例［（87.1±11.8）%比（84.4±14.3）%，P=0.031］及峰值收縮壓［（179.1±25.5）mmHg比（173.6±26.6）mmHg，P=0.029］顯著高于陰性組患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。

表1 兩組患者臨床資料比較

表2 兩組患者CPET檢測(cè)方案比較

2. 3 兩組患者CPET檢測(cè)結(jié)果比較

兩組患者無(wú)氧閾（anaerobic threshold，AT）攝氧量、AT對(duì)應(yīng)心率、峰值攝氧量、峰值千克攝氧量、峰值負(fù)荷、峰值氧脈搏、最大呼吸頻率、用力肺活量（forced vital capacity，F(xiàn)VC）、最大肺活量（maximal vital capacity，VCmax）、第一秒用力呼氣量（forced expiratory volumone second，F(xiàn)EV1）、FEV1/FVC比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。陽(yáng)性組患者AT千克攝氧量［（11.9±2.4）ml/（kg · min）比（11.5±2.3）ml/（kg · min），P=0.040］、AT負(fù)荷［（3.4±0.7）Mets比（3.3±0.6）Mets，P=0.037］、最大通氣量（maximal voluntary ventilation，MVV）［（113.9±30.1）L/min比（107.3±30.0）L/min，P=0.022］和MVV達(dá)預(yù)計(jì)值比例［（107±24）%比（102±24）%，P=0.030］顯著高于陰性組患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表3）。

表3 兩組患者CPET檢測(cè)結(jié)果比較（x-±s）

3 討論

心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)原理是部分冠心病患者在安靜狀態(tài)下并不表現(xiàn)出心肌缺血癥狀，而在運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)致心肌耗氧量明顯增加，當(dāng)超過(guò)其狹窄的冠狀動(dòng)脈供血能力時(shí)，即可出現(xiàn)心肌缺血癥狀及相應(yīng)心電圖表現(xiàn)［1］。

自1929年Master及1932年Goldhammer提出心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)可診斷心肌缺血以來(lái)［4］，經(jīng)過(guò)近90年來(lái)臨床實(shí)踐的檢驗(yàn)，該檢查已被公認(rèn)是一種無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便、實(shí)用、相對(duì)安全的冠心病診斷方法［5］。尤其對(duì)于基層醫(yī)院來(lái)說(shuō)，諸如冠狀動(dòng)脈造影、冠狀動(dòng)脈CT等影像學(xué)先進(jìn)技術(shù)很難開(kāi)展，且價(jià)格相對(duì)昂貴，心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)仍不失為重要的輔助檢查方法。

CPET開(kāi)始應(yīng)用于20世紀(jì)50年代，早期多用于評(píng)價(jià)患者的心肺功能［6-7］。Sue等［8］將CPET引入了氣體代謝指標(biāo)，目前CPET已應(yīng)用于評(píng)估心、肺及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)整體功能檢測(cè)，能夠更精確、全面地評(píng)價(jià)冠心病患者的心肺功能，更可靠地提供運(yùn)動(dòng)康復(fù)的指導(dǎo)，在冠心病運(yùn)動(dòng)康復(fù)領(lǐng)域具有重要意義［3-9］。

本研究發(fā)現(xiàn)，心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性組在男性及吸煙比例的比較中顯著高于陰性組，但LVEF卻低于陰性組。文獻(xiàn)報(bào)道顯示，心電圖踏車(chē)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)診斷冠心病的敏感度為54%～80%，特異度為88%～96%［10］。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)中冠狀動(dòng)脈病變支數(shù)越多，病變狹窄程度越重，運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)陽(yáng)性率越高［11］。表明本研究中運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性組中男性患者比例較高、病變較重。而自然人群吸煙率比較，往往男性吸煙比例高于女性［12］。本研究中，陽(yáng)性組與陰性組患者年齡比較［（58.2±8.8）歲比（56.7±9.1）歲，P=0.088）］，盡管未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但也反映了陽(yáng)性組患者年齡較大的趨勢(shì)。

本研究還發(fā)現(xiàn)，心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性組患者在因疲勞終止比例和心率儲(chǔ)備顯著低于陰性組患者，在峰值心率達(dá)預(yù)計(jì)值百分率及峰值收縮壓比較中高于陰性組患者。心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)常采用靶心率法。運(yùn)動(dòng)時(shí)心肌耗氧量增加，表現(xiàn)為心率增快及收縮壓升高，因此心率與心肌耗氧量呈線性關(guān)系，心率基本上可以代表心肌耗氧量，心率越快，心肌耗氧量越高［5］。極量心率指受試者個(gè)人能夠承擔(dān)的最大運(yùn)動(dòng)量時(shí)的心率，公式為：最大心率=220 - 年齡。以檢出心肌缺血為目的的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)，一般不以最大心率為目標(biāo)，而以其85%～90%為目標(biāo)即可，因此又稱(chēng)次極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)［2］。CPET常采用癥狀限制性運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方法，即出現(xiàn)需要終止試驗(yàn)的指征即可停止，往往未能達(dá)到靶心率或次級(jí)量心率［13］。心率儲(chǔ)備是指預(yù)計(jì)最大心率與實(shí)測(cè)最大心率的差值，反映了最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí)心率增加的潛能［14］。陽(yáng)性組患者峰值心率達(dá)預(yù)計(jì)值及峰值收縮壓高于陰性組患者，而陰性組患者心率儲(chǔ)備和因疲勞而終止的比例較高，這也解釋了其心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陰性的部分原因。

在AT千克攝氧量、AT負(fù)荷、MVV和MVV達(dá)預(yù)計(jì)值的比較中，心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性組患者均高于陰性組患者。AT指運(yùn)動(dòng)時(shí)有氧供能尚未需要無(wú)氧代謝補(bǔ)充供能時(shí)的最大VO2值，反映了機(jī)體耐受負(fù)荷的潛能，是運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)氧代謝能力的標(biāo)志［15］。MVV是指1 min內(nèi)以盡可能快的速度和盡可能深的幅度重復(fù)最大自主努力呼吸所得到的通氣量，即潮氣量與呼吸頻率的乘積。MVV是一項(xiàng)綜合評(píng)價(jià)肺通氣功能儲(chǔ)備量的指標(biāo)［2］。心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性組患者AT負(fù)荷及MVV較高，反映該組患者運(yùn)動(dòng)耐量和肺通氣儲(chǔ)備量較高，也提示較強(qiáng)的心肺運(yùn)動(dòng)耐量可提高運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間，本研究陽(yáng)性組患者與陰性組患者運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間比較［（7.51±1.56）min比（7.22±1.84）min，P=0.080］，盡管差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但得到持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間。Jain等［16］觀察了300例心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性患者，提出采用85%靶心率法不是一項(xiàng)有效的診斷或功能終點(diǎn)，它顯著低估了患者的運(yùn)動(dòng)能力和誘發(fā)的缺血出現(xiàn)。因?yàn)楸M管最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷與峰值運(yùn)動(dòng)心率呈線性關(guān)系，但最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷心率隨年齡增加而降低。同樣年齡，最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷心率個(gè)體間可以相差20～30次/分。因此應(yīng)用單一靶心率法尤其具有局限性。應(yīng)根據(jù)個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力調(diào)整靶心率［16-17］。

總之，心電圖運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)陽(yáng)性患者可能因?yàn)槟行员壤^高，運(yùn)動(dòng)中峰值心率及峰值收縮壓較高，AT負(fù)荷及MVV較高，表現(xiàn)出較強(qiáng)的心肺運(yùn)動(dòng)耐量。在進(jìn)行CPET檢查中，遵循癥狀限制性運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方法同時(shí)，建議根據(jù)患者的運(yùn)動(dòng)能力及狀態(tài)，鼓勵(lì)患者進(jìn)行較強(qiáng)的或更接近靶心率的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷測(cè)試，以得到更準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。