心力衰竭（HF）是各种严重心脏疾病的“最后共同通道”。 据统计，我国成人HF的患病率达到0.9%，并且随着年龄增加，其患病率升高。而且HF患者的死亡率很高，与癌症患者的5年死亡率相近。目前HF的治疗手段很多，包括药物治疗和非药物治疗（心脏再同步化治疗及心脏移植等方法），其最终目的是改善生活质量及延长寿命。

    HF一直被认为是运动康复治疗的禁忌症，直到1979年，Lee等人报道认为，运动康复治疗对HF患者是安全的，且可以提高HF患者的运动耐力。有氧运动是慢性心力衰竭（CHF）患者有效的二级预防措施，可改善HF患者的运动耐力和心力储备，改善血管内皮功能，调节神经激素水平及功能，改善生活质量，延长寿命，且可节约医疗开支。
ESC和AHA指南均建议，运动锻炼应作为心脏康复的一部分而应用于所有的稳定HF患者。在中国，随着1991年中国康复医学会心血管专业委员会（CCCARM）的成立，我国心脏康复医疗进入有组织的发展时期，但发展仍处于缓慢停滞阶段。

    研究方法

    1. 研究对象选择：年龄<70岁，男女均可，心功能NYHA分级Ⅱ-Ⅲ，LVEF<45%，根据AHA规定的CPET禁忌症标准进行排除。将入选患者随机分为两组，即有氧运动组和非有氧运动组，前者给予有氧运动加抗心衰药物治疗，后者给予日常活动加抗心衰药物治疗，两组患者的药物治疗基础相同。所有入选者均征得同意并签署知情同意书。

    2. 心肺运动试验行心肺储备功能评定（0、3个月、6个月）：试验包括3部分，即心电图负荷试验、血流动力学负荷试验和运动时气体交换分析。（1）心电图负荷试验：最低运动负荷为20J.s-1，采用的是修订的Ramp 10方案，即脚踏车上休息3 min，无负荷状态下踏车3 min，然后从20J.s-1开始，踏车2 min后每30s增加5 J.s-1（恢复为Ramp 10方案），直至患者出现运动峰值或运动终点，踏车时保持均匀转速60～70 r/min，运动过程中监测患者的心电图、血压以及全身反应。（2）血流动力学负荷试验：在开始的1 min（静息心输出量，CO）、9 min（踏车的第30 J.s-1）、12 min（踏车的第60 J.s-1）、15 min（踏车的第90 J.s-1）测定，并以此类推，每隔30 J.s-1测定运动时CO。（3）运动时气体交换分析：患者试验开始后每一次呼出的气体均被气体再呼吸系统连续监测。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斜率方法判定。

    3. 运动处方的制定

    采用快步走的有氧运动方式，运动处方包括三要素，即运动强度、运动持续时间和运动频率。根据CPET结果，我们通常采用AT值前10W的负荷作为患者的运动强度，每次运动时间为20 min，前后均有5 min的热身和整理活动，每周3次，运动时的靶心率为AT时的心率。一周内进行随访，考察运动处方的执行情况，保证运动的安全性。对安全性已建立的患者采用家庭运动形式，每月进行门诊随访和电话随访；对安全性尚未建立的患者，在医院监护下进行有氧运动。对照组按照患者的自身需要进行日常活动。

    结果

    1. 比较37例CHF患者（LVEF＜0.45）、以及与其性别、年龄、体重指数（BMI）相匹配的37例冠心病患者（LVEF＞0.55）第一次心肺运动试验的结果：CHF患者无氧代谢阈值氧耗量（VO2AT）、峰值氧耗量（VO2peak）、无氧阈值运动负荷（LoadAT）、峰值运动负荷（Loadpeak）均明显降低，二氧化碳通气当量斜率（VE/VCO2斜率）增加，差异均有统计学意义（P＜0.05)。

    2. 随机入组的28例CHF患者（有氧运动组16例，非有氧运动组12例）研究结果：两组CHF患者第一次心肺运动试验的VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak、VE/VCO2斜率均无显著差异（P＞0.05）。有氧运动组16例CHF患者经过3个月的有氧运动后，其VO2AT、 VO2peak、LoadAT、Loadpeak均明显高于3个月前的相应值，差异有统计学意义（P＜0.01)；3个月后的VE/VCO2斜率明显低于3个月前的相应值，有显著差异（P＜0.01)。而非有氧运动组12例CHF患者3个月前后的VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak、VE/VCO2斜率均无显著差异（P＞0.05）。

     讨论

    HF是各种心脏病的终末阶段，CPET评价HF患者的心脏功能，增加了评价心功能的方法。1982年，Weber等人首先用VO2peak进行心功能定量分级，即Weber A级到D级，需氧能力无损害和轻度损害的患者为A级（最大摄氧量>20 ml. kg-1.min-1），需氧能力严重受限的为D级（最大摄氧量<10 ml. kg-1.min-1）。1988年，Janicki JS与Weber等人提出用CPET中的VO2peak和AT将CHF患者分为4级，VO2peak的切点值为l0、l6、20，AT的切点值为8、l1、l4，不同于心功能的NYHA分级。他们认为，这种方法对HF的严重程度及预后有较大意义。CPET可在运动状态下评定运动心肺功能，使心肺储备功能检测更为准确和客观。VO2AT和VO2peak是最常用的反映运动耐力的指标，最大氧耗量（VO2max）代表了人体供氧能力的极限水平，一般等同于最大运动状态下的VO2（VO2peak），两者经常可以互换。由于AT所代表的是亚极量的运动负荷，一般是50%～60% VO2max，不受患者主观因素的影响，因而将AT和VO2peak结合在一起判断CHF的运动耐力既科学又合理。

    本研究的结果提示，CHF组患者的VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak明显低于左室收缩功能正常的冠心病患者，表明CHF患者的运动耐力明显减低。该结果有助于判断患者的预后。Mancini等人通过对116例男性CHF患者心肺运动后随访1年，发现VO2peak≥14ml. kg-1.min-1患者的1年生存率为94%，而VO2peak<14ml. kg-1.min-1患者的1年生存率仅为47%～48%。他们随后首先提出以VO2peak<14ml. kg-1.min-1作为HF患者的高危因素评价，而且提出VO2peak<10ml. kg-1.min-1极具预测生存率的价值。AHA把Mancini DM等人的研究结果纳入心脏移植适应证范畴。由于β受体阻滞剂提高了CHF患者的生存率，目前ESC建议将传统的VO2peak<14 ml.kg-1.min-1修改为VO2peak<10 ml. kg-1.min-1作为接受心脏移植的适应证。  

    VE/VCO2斜率是CO2通气当量斜率，反映通气效率。它不仅反映生理死腔/潮气量比率（VD/VT）的改变，还受到呼吸中枢和呼吸器官机械障碍的影响，反映机体呼吸中枢及呼吸系统对体内CO2的反应。正常人静态时VE/VCO2斜率与生理死腔/潮气量比率（VD/VT）有显著相关关系。根据心肺运动耦联理论，VE/VCO2斜率对运动耐力有决定作用。VE/VCO2 斜率的正常范围在20～30，一般低于34，若大于正常值，则表明机体的肺循环血流障碍、通气/血流比值失调、患者生理死腔及解剖死腔增加。本研究中，CHF组患者VE/VCO2斜率明显高于左室收缩功能正常的冠心病患者，表明CHF患者的通气效率减低，亦反映呼吸中枢及呼吸系统对体内CO2的反应能力明显减退，该结果同样有助于判断患者的预后。Guazzi M等人通过对412例CHF患者随访1年，于2006年报道说，VO2peak和VE/VCO2斜率对男性和女性HF患者的预测价值相当，两组中VE/VCO2斜率的预测能力均大于VO2peak。两组的COX多变量分析显示，VE/VCO2斜率是心脏相关事件的最强预测因素，而VO2peak使预测价值显著增强。Ross Arena等人同样认为，VE/VCO2斜率>34可作为HF患者高危的预测因素。 

    本研究的结果显示，有氧运动组与非有氧运动组的基线VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak、VE/VCO2斜率的差异均无统计学意义（P＞0.05）。经过3个月的有氧运动，有氧运动组患者的VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak较前明显增加，VE/VCO2斜率较前明显减低，差异有统计学意义（P＜0.01）；而非有氧运动组3个月前后的VO2AT、VO2peak、LoadAT、Loadpeak、VE/VCO2斜率的差异均无统计学意义（P＞0.05）。这些结果表明，CHF患者通过有氧运动可以改善运动耐力和通气效率。我们将积极增加病例数并且对患者进行长期随访，以进一步研究CHF患者有氧运动康复的安全性，以及对改善生活质量和延长寿命的作用。