社区老年人有氧能力的现况调查

有氧能力作为评估身体状况的指标越来越受到重视，大量的流行病学研究结果表明，有氧能力不但比吸烟、高血压、高血脂和2型糖尿病能更加准确地预测因疾病而导致的死亡，还能对健康进行预测和评估[1]。本研究选择社区老年人为研究对象，通过心肺运动试验评估其有氧能力，为进一步研究预防老年人有氧能力下降或提高老年人有氧能力的干预措施提供初步线索。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取92例上海市静安区的社区老人，采集其一般人口学资料（姓名、年龄、性别、身高、体质量），并行血生化检查（血常规、血糖、肝肾功能、电解质）、心电图及血压检查。最终对符合入组标准的87例研究对象进行亚极量心肺运动试验。入组标准：（1）年龄65～75岁；（2）无严重躯体疾病（如阿尔茨海默病、心脑血管疾病、糖尿病、肾病和呼吸系统疾病等）。本研究通过上海市精神卫生中心伦理委员会审查，伦理审查号为：2013KY-03。

1.2 心肺运动试验 心肺运动试验是分别在静息和症状限制性运动状态下，根据运动-心-肺-代谢相偶联的机制，通过测定静息、运动、恢复阶段的摄氧量、二氧化碳产生量等气体交换指标以及脉搏、血压等循环指标，对呼吸、循环、代谢等多个系统的功能状态进行综合评定，是目前唯一一个能够一次测定整体多系统功能状态的临床检测技术[2]。本研究采用德国CareFusion Germany 234 GmbH生产的运动心肺功能仪（型号：MasterScreen CPX）及功率自行车（型号：Viasprint 150P）。测试者经过静息肺功能测试，在医师监督下，在功率自行车上进行直线递增式亚极量运动试验，试验的整个过程中需带面罩（每一次吸入、呼出的气体均被测试系统连续监测）。采用的运动方案为直线递增运动负荷试验中的Ramp10方案。

1.2.1 Ramp10具体方案：第一阶段为在自行车上保持静止3 min，至各项数据稳定。第二阶段为无负荷状态下踏车3 min，转速需维持在约60 r／min。第三阶段为Ramp10直线递增运动方案：负荷从0 w开始，每6 s增加1 w，转速需维持在约60 r／min，此过程中若无胸痛、胸闷、气短、心悸等症状及高危险性生命体征出现时，应尽量鼓励受检者运动，直至心率达到靶心率（最大心率的85%[3]）时停止运动，或者虽未达到靶心率，但受检者感到极度疲劳、气急，无法维持功率自行车60 r／min转速，可终止运动；运动过程中如出现不良心血管事件，则提前终止运动，监测生命体征至恢复正常生理状态。第四阶段为恢复阶段，必须至少观察8 min，负荷从25 w开始，每6 s递减1 w，转速需维持在约20 r／min，待研究对象呼吸、心率恢复后，停止活动，继续监测受检者生命体征。

1.2.2 检测呼吸参数：包括氧耗量（VO2）、二氧化碳排出量（VCO2）、每分钟通气量（VE）。无氧代谢阈值（AT）由 V-slope 方法[4-6]判定：O2通气当量（VE／VO2）稳定或降低后增加，而CO2通气当量（VE／VCO2）保持不变或降低。同时计算峰值摄氧量占该个体最大摄氧量预测值的百分比（VO2peak／VO2maxPred）、无氧阈值占该个体最大摄氧量预测值的百分比（VO2AT／VO2maxPred）、无氧阈值与峰值摄氧量的比值（VO2AT／VO2peak）。

1.3 分组情况 根据运动负荷试验结果，将研究对象分为3组。

1.3.1 阴性组：试验终止时，峰值心率能达到靶心率，且整个心肺运动试验过程中，心电图运动试验结果为阴性。

1.3.2 未达标准组：试验终止时，峰值心率未能达到靶心率，因腿酸、气急（Borg评分在15分以上），功率自行车转速不能维持在60 r／min而终止运动。但在整个心肺运动试验过程中，无心律失常及心电图ST-T的动态改变。

1.3.3 可疑阳性组：研究对象心电图运动试验结果为可疑阳性（ST段改变持续时间≥2 min）及未达阳性（ST段改变持续时间＜2 min）者。

1.4 统计学方法 研究数据经检查核对后，录入计算机，建立数据库，运用SPSS 20.0软件对数据进行统计学分析。计数资料以例数表示，组间比较采用卡方检验；符合正态分布且方差齐的计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用方差分析，非正态分布资料采用非参数检验。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 3组一般人口学特征比较 3组的性别、年龄及体质量指数（BMI）组间差异均无统计学意义（P＞0.05），见表 1。

2.2 3组VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred 和VO2AT／VO2peak 值比较 3 组 VO2peak／VO2maxPred（F＝ 4.730，P＝ 0.011）、VO2AT／VO2maxPred（F＝3.888，P＝0.024）组间比较，差异有统计学意义。其中，未达标准组和可疑阳性组的VO2peak／VO2maxPred值均显著低于阴性组（P＜0.05），可疑阳性组的VO2AT／VO2maxPred值显著低于阴性组（P＜0.05）。 3组间VO2AT／VO2peak差异无统计学意义（F＝0.906，P＝0.408）。 见表 2。

表1 3组一般人口学特征比较（n，%）

表2 3组VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred和VO2AT／VO2peak值比较（±s，%）

表2 3组VO2peak／VO2maxPred、VO2AT／VO2maxPred和VO2AT／VO2peak值比较（±s，%）

注：与阴性组比较，∗P＜0.05，∗∗P＜0.01

项目 阴性组（n＝41）未达标准组（n＝29）可疑阳性组（n＝17）VO2peak／VO2maxPred 87.39±16.76 77.14±19.03∗ 74.00±17.01∗VO2AT／VO2maxPred 54.44±10.60 50.67±14.72 45.05±8.31∗∗VO2AT／VO2peak 62.66±7.71 65.51±11.65 62.23±10.83

3 讨论

最大摄氧量（VO2max）是指人体在进行有大肌肉群参加的负荷运动过程中，当氧运输系统各个环节的储备都已被动员而达到最高水平时，人体单位时间内所能摄取的最大氧量[7]。VO2peak是运动过程中出现摄氧量的最高值，正常人VO2peak≈VO2max，因最大运动平台极难出现，可认为 VO2peak就是VO2max。年龄、身高、性别、体质量以及日常活动水平的不同等均直接影响VO2max值，所以采用VO2max的实测值占预计值的百分比或是VO2peak／VO2maxPred，来反映人们心肺功能的临床意义更大[8]。美国胸科协会（ATS）／美国胸科医师协会（ACCP）在2003年的心肺运动试验应用陈述中也推荐使用 VO2peak／VO2maxPred来表示不同个体的最大有氧能力[9]。

在本研究中，我们发现不同运动负荷试验结果的老年人，反映其最大有氧能力的VO2peak／VO2maxPred值也不同（F＝4.730，P＝0.011）。其中，运动耐力降低的未达标准组和可疑阳性组的 VO2peak／VO2maxPred值显著低于阴性组（P＜0.05），提示老年人的有氧能力下降与运动耐力下降存在一定的联系；可疑阳性组的VO2peak／VO2maxPred值也显著低于阴性组（P＜0.05），提示老年人的有氧能力下降与潜在心血管疾病存在一定的联系。

在心肺运动试验中，随着功率的不断增加，能量需求增加到一定程度时，通过需氧方式再生三磷酸腺苷（ATP）将会因氧供的不足而部分地受限，在这种状态下，无氧糖酵解将代偿ATP的需氧再生机制的不足，从而使乳酸以及乳酸／丙酮酸比值升高，此时的VO2被定义为AT[10]。AT可以通过非侵入性的V-slope方法很好地进行测定，其可用O2摄入量的单位来表示，同时，也可用其与VO2peak预测值的关系来表示，它是运动耐受潜力的重要决定因素[8]。ATS／ACCP在2003年的心肺运动试验应用陈述中推荐使用VO2AT／VO2maxPred 来表示 AT[7]。

本研究对3组的VO2AT／VO2maxPred值进行了比较，发现3组间VO2AT／VO2maxPred差异有统计学意义（F＝3.888，P＝0.024）。 其中，阴性组的 AT／VO2maxPred值高于可疑阳性组（P＜0.01）。这一研究结果提示：心脏功能正常的老年人较有潜在心血管疾病的老年人，VO2AT／VO2maxPred高，运动耐受潜力大。有潜在心血管疾病的老年人有氧代谢能力较正常老年人显著下降，说明有氧代谢能力的下降早于心电学的异常出现。而未达标准组与阴性组和可疑阳性组比较，VO2AT／VO2maxPred组间差异均无统计学意义，这一研究结果提示我们，在反映不同个体的有氧代谢能力的 指 标 中，VO2peak／VO2maxPred 较 VO2AT／VO2maxPred更为敏感。

本研究发现自认为“健康”的社区老年人，其实是部分存在潜在的心血管疾病，且这些存在潜在心血管疾病的老年人，其有氧能力较心脏功能正常的老年人明显降低；部分社区老年人运动耐力下降，其有氧能力较运动耐力正常的老年人低。在评估不同个体的有氧代谢能力时，VO2peak／VO2maxPred较VO2AT／VO2maxPred更为敏感。