龔燕華，鄧淑坤，袁鵬（南京醫(yī)科大學(xué)附屬無(wú)錫人民醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，江蘇無(wú)錫214023）

1 心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)概述

心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)（cardiopulmonary exercise testing，CPET）起源于20 世紀(jì)50年代，是一種非侵入性精準(zhǔn)操作技術(shù)，最初僅用于肺部疾病，如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用于心肺疾病的診療中。它是機(jī)體氧運(yùn)輸系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)測(cè)量工具，能夠全面、量化評(píng)估肺、心血管和肌肉骨骼系統(tǒng)的功能及極量運(yùn)動(dòng)時(shí)的反應(yīng)，故被認(rèn)為是評(píng)估心肺健康和運(yùn)動(dòng)能力的金標(biāo)準(zhǔn)［1］。完全正常的心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果可以排除重大疾病的存在，而異常結(jié)果可能表明機(jī)體存在心血管疾病、肺病、肥胖等。不僅如此，如患者在努力運(yùn)動(dòng)期間出現(xiàn)呼吸困難，而并未在初始常規(guī)檢查中檢出，醫(yī)生仍有可能通過(guò)心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)早期肺、心臟或肺血管異常。為了成功實(shí)施一次心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，通常需要一個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)備、測(cè)試，需同時(shí)配備兩名接受過(guò)專業(yè)訓(xùn)練的人員，在醫(yī)生的監(jiān)督下進(jìn)行操作［2］。根據(jù)美國(guó)胸科協(xié)會(huì)（American Thoracic Society，ATS）和美國(guó)胸科醫(yī)師學(xué)協(xié)會(huì)（American Collegeof Chest Physicians，ACCP）聯(lián)合發(fā)布的“關(guān)于心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的聲明”的建議［3］，受試者在進(jìn)行心肺運(yùn)動(dòng)的全程需接受12 導(dǎo)聯(lián)心電圖監(jiān)測(cè)心臟節(jié)律、心率、ST 段的變化，血壓監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)血壓，血氧儀測(cè)量動(dòng)脈血氧飽和度。在測(cè)試期間應(yīng)密切關(guān)注受試者的不良反應(yīng)，尤其是呼吸困難癥狀（使用改良Borg 呼吸困難量表）。正式試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，受試者需先在磁力制動(dòng)的功率車上進(jìn)行3 min的無(wú)阻力熱身運(yùn)動(dòng)。正式開(kāi)始后，運(yùn)動(dòng)測(cè)試以適合于受試者的一定功率增量逐漸遞增，直至出現(xiàn)終止的指征（癥狀受限或出現(xiàn)不良事件或達(dá)到測(cè)試目標(biāo)）。醫(yī)生通過(guò)呼吸氣體分析系統(tǒng)記錄相關(guān)參數(shù)，這些參數(shù)可以讓我們了解受試者運(yùn)動(dòng)能力的局限性。面對(duì)復(fù)雜的試驗(yàn)結(jié)果，我們主要關(guān)注兩個(gè)方面：① 運(yùn)動(dòng)能力是否有所降低？② 如降低，則是哪個(gè)器官系統(tǒng)或是什么原因?qū)е铝诉\(yùn)動(dòng)量的減少？心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)可以揭示靜息時(shí)不明顯的異常［4-5］?？陀^準(zhǔn)確評(píng)估心肺健康和運(yùn)動(dòng)能力的價(jià)值促進(jìn)了其臨床應(yīng)用，因?yàn)樗鼘?duì)判定預(yù)后［6］和分析全因病死率具有重要意義［7］。

2 肺移植康復(fù)概述

1963年，James Hardy 博士及其團(tuán)隊(duì)對(duì)1例患有慢性阻塞性肺疾病的患者實(shí)施了首例人體肺移植手術(shù)，但由于多種原因（包括終末期肺癌的存在，是次優(yōu)的候選者和合并腎功能不全），患者僅存活18 d［8］。20 年后，多倫多肺移植小組對(duì)一特發(fā)性肺纖維化患者進(jìn)行了第1例孤立肺移植手術(shù)，患者存活超過(guò)7年［9］。根據(jù)2016年美國(guó)器官獲取和移植網(wǎng)絡(luò)和移植受者科學(xué)登記處共同發(fā)布年度報(bào)告顯示：肺移植術(shù)后1 年生存率為85%，3年生存率為68%，5年生存率為55%［10］。肺移植能延長(zhǎng)生存期［11］，改善與健康相關(guān)的生活質(zhì)量［12］，減輕終末期肺病者的殘疾。近年來(lái)，隨著外科移植手術(shù)技術(shù)和圍術(shù)期治療的不斷發(fā)展，移植后存活率顯著提高，因而，人們對(duì)這類疾病的訴求也不再限于緩解癥狀，而更注重術(shù)后恢復(fù)高質(zhì)量的生存狀態(tài)，盡早回歸工作和生活。因此，肺移植康復(fù)越來(lái)越受到重視。

研究表明，肺移植康復(fù)能加快痰液等分泌物清除，緩解移植后發(fā)生的失神經(jīng)咳嗽反射、膈神經(jīng)損傷、呼吸肌無(wú)力的癥狀，改變可能已經(jīng)形成的不良姿勢(shì)和異常呼吸模式，力量訓(xùn)練能提高軀體適應(yīng)性。文獻(xiàn)記錄的最早肺移植康復(fù)數(shù)據(jù)來(lái)自Bowman等，他們報(bào)告了2002 — 2009 年期間一組86 例心臟和/或肺移植受者在接受康復(fù)后發(fā)生了功能好轉(zhuǎn)［13］。SHINER 等［14］最新研究結(jié)果也表明，盡管移植患者存在較高的護(hù)理需求和頻繁的臨床并發(fā)癥，但專業(yè)的康復(fù)治療可以顯著改善移植受者的心肺功能，并且可以提高其身體功能并有助于恢復(fù)生活獨(dú)立性。對(duì)于所有肺移植隊(duì)列而言，手術(shù)團(tuán)隊(duì)和康復(fù)團(tuán)隊(duì)之間的密切聯(lián)系至關(guān)重要，很大程度上決定著患者的恢復(fù)水平?？祻?fù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)是一個(gè)多學(xué)科合作團(tuán)隊(duì)，其中涵蓋了醫(yī)療、護(hù)理、物理治療、言語(yǔ)治療、職業(yè)治療、營(yíng)養(yǎng)、心理治療等。物理治療是整個(gè)康復(fù)治療計(jì)劃的核心，包括心肺適應(yīng)、肌力強(qiáng)化、功能訓(xùn)練、營(yíng)養(yǎng)評(píng)估、藥物管理和心理支持［14］。

3 心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)在肺移植康復(fù)中的應(yīng)用

心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)在肺移植康復(fù)中的應(yīng)用廣泛，尤其在制定運(yùn)動(dòng)處方，鑒別診斷呼吸困難，評(píng)估術(shù)前危險(xiǎn)分級(jí)，評(píng)價(jià)病情嚴(yán)重程度上有著較深入的臨床應(yīng)用。

3.1 制定運(yùn)動(dòng)處方：運(yùn)動(dòng)是肺移植康復(fù)的核心，在肺移植康復(fù)中占有舉足輕重的地位。運(yùn)動(dòng)被證明是增強(qiáng)心肺耐力的一種經(jīng)濟(jì)、可行、有效的途徑［15］。運(yùn)動(dòng)處方能指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)更好更準(zhǔn)確地實(shí)行，從而提高安全性和效果。運(yùn)動(dòng)處方由運(yùn)動(dòng)形式、強(qiáng)度、時(shí)間、頻率4 個(gè)基本要素組成，其中運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是關(guān)鍵。目前認(rèn)為可根據(jù)心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)測(cè)得的無(wú)氧閾、代謝當(dāng)量、峰值攝氧量這3個(gè)數(shù)值最準(zhǔn)確設(shè)定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度［16-17］。如根據(jù)無(wú)氧閾確定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，一般采用無(wú)氧閾對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)來(lái)設(shè)定，可以避免乳酸過(guò)度堆積和代謝性酸中毒的發(fā)生。如根據(jù)代謝當(dāng)量確定，我們則將無(wú)氧閾對(duì)應(yīng)的攝氧量換算成日常活動(dòng)的代謝當(dāng)量值，通過(guò)進(jìn)行相應(yīng)的日?；顒?dòng)達(dá)到鍛煉的目的。如根據(jù)峰值攝氧量確定，則一般設(shè)定為峰值攝氧量乘以強(qiáng)度系數(shù)。

3.2 鑒別診斷呼吸困難：呼吸困難是臨床上患者的常見(jiàn)主訴，可繼發(fā)于心、肺或其他器官系統(tǒng)疾?。?8］。

因心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)具有無(wú)輻射、成本低、可重復(fù)性的優(yōu)點(diǎn)，如在臨床診斷中無(wú)法通過(guò)病史和體格檢查確診呼吸困難的病因，可考慮作為首選。心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)用于呼吸困難評(píng)估的用途可以分為兩種：① 確定有無(wú)呼吸困難。② 確定其哪種機(jī)制占優(yōu)勢(shì)并引起呼吸困難的癥狀。夏蕊等［19］認(rèn)為二氧化碳通氣效率、攝氧通氣效率、無(wú)氧閾等這些數(shù)據(jù)在呼吸困難的鑒別診斷中具有重要作用。

3.3 評(píng)估術(shù)前危險(xiǎn)分級(jí)：心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)為肺移植患者的術(shù)前手術(shù)危險(xiǎn)分級(jí)評(píng)估提供了可能。臨床醫(yī)生從心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)可以用于客觀評(píng)估運(yùn)動(dòng)能力，并確定運(yùn)動(dòng)受限的原因，進(jìn)而預(yù)估圍術(shù)期的發(fā)病率和病死率，指導(dǎo)手術(shù)干預(yù)和優(yōu)化治療方案，為多學(xué)科合作和肺移植康復(fù)奠定了基礎(chǔ)。Nixon 等［20］根據(jù)峰值攝氧量占預(yù)計(jì)值的百分比進(jìn)行分級(jí)預(yù)測(cè)手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，攝氧能力高的患者8 年生存率為83%，而攝氧能力中等和攝氧能力差的患者生存率為51%和28%。李云峰等［21］認(rèn)為對(duì)疑似患有心肺疾病的群體、心肺功能不佳的老年人、接受大型胸腹部的患者在術(shù)前實(shí)施心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)十分必要。譚春婷等［22］認(rèn)為醫(yī)生能對(duì)肺切除術(shù)的危險(xiǎn)程度分級(jí)，主要得益于參考最大攝氧量、最大攝氧量占預(yù)計(jì)值的百分比、最大公斤攝氧量和無(wú)氧閾這4 個(gè)數(shù)值。

3.4 評(píng)價(jià)病情嚴(yán)重程度：對(duì)于慢性阻塞性肺疾病的診治多根據(jù)癥狀體征和肺功能檢查（pulmonary function tests，PFT）確定［23］，而往往常規(guī)檢查并不能發(fā)現(xiàn)早期肺部改變，因而延誤了患者早期治療，心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)可對(duì)此局限性做進(jìn)一步補(bǔ)充。桂珍珍等［24］的研究證實(shí)，慢性阻塞性肺疾病患者的運(yùn)動(dòng)能力和心肺功能受損表現(xiàn)在最大通氣量、峰值攝氧量、最大心率等數(shù)值相較于正常人均明顯降低，且降低的程度和病情嚴(yán)重程度成正相關(guān)。賈慧英 等［25］的研究證實(shí)，心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)比肺功能檢查能早期且準(zhǔn)確對(duì)慢性阻塞性肺疾病做出嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)。Medinger 等［26］證實(shí)肺通氣、攝氧量等數(shù)值是早期肺間質(zhì)性病變的敏感指標(biāo)，能指導(dǎo)疾病嚴(yán)重程度分級(jí)，有利于肺間質(zhì)性病變的早期診治。

4 總 結(jié)

綜上所述，心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)具有無(wú)創(chuàng)、全面、量化的特點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，并得到了若干臨床領(lǐng)域的合理科學(xué)證據(jù)的支持。然而，受限于各種原因，該項(xiàng)技術(shù)在臨床和研究環(huán)境中的全部潛力尚未得到充分利用。希望隨著人們對(duì)肺移植康復(fù)的重視，心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)也能借著肺移植康復(fù)的東風(fēng)實(shí)現(xiàn)更廣泛的臨床實(shí)踐。