心肺运动康复对慢性心力衰竭患者心率变异性影响的研究

赵冬琰 武 亮※ 胡 菱

慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是多种心肺疾病的最终转归，患者心肺功能下降，由此引发的呼吸困难、水肿等症状，甚至最终导致死亡，严重影响患者生活质量。疾病反复加重，患者反复住院，也给社会带来沉重的医疗负担[1]。心力衰竭发生的基本机制与神经体液代偿有关。心率变异性(heart rate variability HRV)可以反映神经体液因素对窦房结的调节作用，是评价心脏自主神经活性的指标。目前多项研究证实心率变异性降低是心力衰竭的一项重要性继发改变。一定量循证医学证据显示心肺运动康复可以增强运动耐力，降低慢性心力衰竭患者的病死率,提高心率变异性[2]。本研究通过对慢性心衰患者在常规心衰治疗基础上进行心肺运动康复治疗,旨在探讨心肺运动康复对慢性心衰患者心率变异性及生活质量的影响，为慢性心力衰竭二级预防提供新思路和新途径。

1.资料与方法

1.1 一般资料 2016年1月至2017年7月在我院住院治疗的慢性心功能不全患者46例。入选标准：①纽约心脏病学会(New York Heart Association NYHA)分级，心功能分级在Ⅱ～Ⅲ级的患者;②心脏彩超左室射血分数：35%≤LEVF≤50%; ③窦性心律;④生命体征平稳，并签署知情同意书。排除标准：①心脏彩超左室射血分数：LEVF≤35%;②严重心律失常;③严重高血压;④糖尿病自主神经病变。将入组患者随机分为2组：心肺运动康复组及对照组，每组23例。心肺运动康复组2例入组过程中提前出院，1例随访时脱落，对照组1例随访时脱落，最终完成研究患者心肺运动康复组20例、对照组22例。心肺运动康复组患者男性14例，女性6例，平均年龄72±11.31岁，体重指数(BMI)23.29±2.19；对照组患者男性16例，女性6例，平均年龄70±7.92岁，体重指数(BMI)22.79±2.21。心肺运动康复组患者NYHA分级Ⅱ级13例，Ⅲ级7例；对照组患者NYHA分级Ⅱ级14例，Ⅲ级8例。两组基线资料无统计学差异，具有可比性。

1.2 方法 心肺运动康复组及对照组均进行慢性心力衰竭常规治疗：入院后吸氧，应用洋地黄类药物、血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)/血管紧张受体拮抗剂(ARB)、利尿剂、醛固酮受体拮抗剂、扩血管药物。心肺运动康复组在对照组基础上进行4周心肺运动康复干预。

所有患者在入组时及干预4周后均进行四肢联动运动心肺功能测试、心率变异性测试；在入组时及干预结束后2周随访进行明尼苏达心力衰竭生存质量(MLHFQ)量表评分。

四肢联动运动心肺功能测试，采用蝶和公司Pivot CPX运动心肺气体代谢分析系统，测得峰值耗氧量peak VO2，制定运动处方，运动强度控制在40%～50%peak VO2。心肺运动康复包括热身活动，正式活动，整理活动3部分。热身运动10分钟：包括呼吸操练习和拉伸练习。正式运动：有氧运动：康复踏车为主要形式，每次30分钟，每周3～4次；抗阻运动：每周1～2个训练单元，每单元2组；整理活运动10分钟：通过四肢放松运动使心率、呼吸逐渐恢复到运动前水平。整个运动过程中Borg评分控制在12～14分。进行运动时佩带遥测心电监护设备，随时监测心率、血压、血氧饱和度水平，有出现下列情况之一时运动终止：①心率达即极量运动的85%；②出现典型的心绞痛；③心电监护有阳性结果出现；④出现严重心律失常；⑤患者出现头晕、苍白、步态不稳、不能继续运动者；⑥运动中血压≥200mmHg或SBP下降>10mmHg者。

利用广州麦笛亚医疗科技有限公司Medeia公司精神压力分析系统分别在1天、4周进行心率变异性测试，同步分析和记录该患者的静息状态下SDNN(标准差，即全部NN间期的标准差，单位为ms)，rmsSD(全程相邻NN间期之差的均方根值，单位为ms)，PNN50(NN50除以总的NN间期的个数，以百分比表示)等反映心率变异性相关时域指标。

采集心率变异性相关时域指标。要求等待测试的人要放松，测试过程中受试者坐在一张舒适的椅子上，测试者测试之前排空膀胱。连接心电图。按下表要求配合测试。

时间事项测试描述和目的 45分钟(包括两相转换之间的30秒放松时间)休息基线坐位 心肺联合与自主神经平衡-交感神经和副交感神经张力，应激分析 1分钟(包括两相转换之间的30秒放松时间)节奏呼吸 应激反射敏感性 15分钟(包括两相转换之间的30秒放松时间)valsalva动作 交感性血管收缩反射 5分钟(前2分站立，之后重复起立坐下动作)起立起立、坐下 直立位测试，心血管反射，体能分析

2.结果

2.1 两组患者年龄、性别、体重指数、心功能分级差异无统计学意义(P>0.05)，具体数据见表1。

2.2 入组后对两组患者进行心率变异性测试，搜集相关时域指标数据，SDNN,rmSSD,pNN50，并进行明尼苏达心力衰竭生存质量(Minnesota living with heart failure questionnaire，MLHFQ)量表评分，具体数据见表2。两组患者上述各数据差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 入组时两组患者基线情况

表2 入组时两组患者HRV时域指标及生活质量评分

2.3 干预后心肺运动康复组较对照组SDNN明显升高，差异有统计学意义(P<0.01)；rmSSD明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)；两组pNN50干预前后无明显差异(P>0.05)。干预结束2周后随访进行MLHFQ评分，两组患者MLHFQ评分差异有统计学意义(P<0.05)，具体数据见表3。

表3 干预后两组患者HRV时域指标及生活质量评分

3.讨论

慢性心力衰竭是一种复杂的临床症状群,为各种心脏病的严重阶段,其发病率高[3],有临床症状患者的5年存活率与恶性肿瘤相仿。近年来随着老龄化的加剧，慢性心力衰竭的发病率将继续增长,在过去的40年中,心衰导致的死亡增加了6倍。

心力衰竭的病理生理改变十分复杂，其中重要一项是神经体液代偿机制。当心脏排血量不足，心腔压力增高时，交感神经兴奋性增强，血液中去甲肾上腺素水平升高，作用于心肌β肾上腺素能受体，兴奋交感神经，引起心率变异性(HRV)降低。HRV是指窦性心率在一定时间内周期性改变的现象,是反映交感-副交感张力及其平衡的重要指标[4]。心功能不全时压力感受器功能受损。压力反射主要抑制交感神经，兴奋迷走神经，感受器功能受损时，对生理刺激的反应性就会降低，引起心脏自主神经调节紊乱[5]。心率变异性是评价心血管系统自主神经系统活性及其调节功能的指标，检测方法简单，具有定量、可重复性、无创性特点，产生于自主神经系统对心脏窦房结的调节，可以间接反映心脏自主神经系统的平衡。HRV降低在慢性心力衰竭、心肌梗死、不稳定型心绞痛、高血压等心血管疾病中预示着预后不良[6,7]。HRV测定的指标包括两大类：时域指标和频域指标。相关研究表明心力衰竭对HRV的影响与无心衰组的HRV比较各项时域参数都有非常明显的降低,且随着心衰程度的加重,HRV的时域指标降低越明显。CHF患者HRV降低提示心脏植物神经功能受损,心脏交感神经/迷走神经平衡失调[8～11]。

运动训练等方式提高HRV对心血管疾病的预后有一定的改善[12,13]。适量有氧运动可以提高运动耐力，抑制左室重构，改善内皮功能进而增加心肌灌注，降低交感神经张力，促进冠状动脉侧支循环的建立，增加心脏供血量，使心肌缺血、缺氧状况显著改善，进而有效提高机体的心肺功能。美国心脏病学会基金会(ACCF)/美国心脏协会(AHA)心力衰竭管理指南和中国康复医学都将推荐运动康复列为慢性稳定性心力衰竭患者的治疗手段[3,14]。本研究选取的HRV时域指标中，SDNN反映患者自主神经(交感神经及迷走神经)总张力，rmSSD与pNN50反映迷走神经张力。经过4周心肺运动康复干预，心肺运动康复组SDNN与rmSSD显著提高，反映出心脏植物神经功能受损程度较前减轻，干预结束2周后随访，心肺运动康复组MLHFQ评分较对照组显著降低，提示生活质量明显改善。

综上所述，心肺运动康复可以提高慢性心衰患者心率变异性，改善其生活质量，但是目前研究方法样本量较小，研究时间较短，不能全面揭示心衰患者心率变异性的规律，尚待进一步研究。

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