此项研究通过回顾性分析射血分数下降心力衰竭（HFrEF）患者的资料，评估了采用最大负荷递增运动方案进行的心肺运动试验（CPETs）中，单纯存在或不存在明确的无氧阈（AT）和呼吸代偿点（RCP）对此类患者的预后意义。

负荷递增运动试验是CPET中评价运动能力的最常用方法。此种方案中，通气量（VE）增加分为三个不同的阶段：第一阶段达到AT；AT和RCP之间为第二阶段，称为等碳酸缓冲期；第三阶段是从RCP到运动结束。这三个阶段的VE刺激因素可能不同，尤其是摄氧量（VO₂）、二氧化碳生成量（VCO₂）和失代偿酸中毒（即第一、第二和第三阶段的pH值降低）。

对于心力衰竭（HF）患者，只要运动测试中达到最大努力程度，这三个阶段是可以明确的，除少数特殊情况外，如HF非常严重和呼吸模式异常，如运动诱导的周期性呼吸（PB）。有人认为AT时VO₂具有预后价值，并且是心力衰竭严重程度的标志。值得注意的是，如果患者已达到运动诱发的无氧状态，但是不能识别AT，也具有很强的预后能力。目前关于RCP的识别和RCP 时VO₂对心衰患者的预后能力的研究很少。而且，AT或RCP时的VO₂精准评估一直没有统一的方法。相反，AT和RCP的存在或不存在很少受到质疑，且不依赖于报告解读者。此项研究假设CPET过程中能够识别AT和RCP，与仅能识别RCP，或AT和RCP均不能识别的情况相比，与生存率更高有关。

我们回顾性分析了1995例有HFrEF病史患者的资料，在四所经验丰富的心血管中心的HF部门进行登记和前瞻性随访。入选标准为有心衰病史，NYHA心分级I至IV级，ACC/AHA分期B期和C期，射血分数降低（<45%），至少3个月内心衰药物处方未改变，能够进行CPET，以及实施主要的心血管（CV）干预计划。排除标准为肺栓塞病史、中重度主动脉瓣和二尖瓣狭窄、心包疾病、重度阻塞性肺病、运动诱发心绞痛和显著的心电图改变，或存在影响运动表现的任何临床合并症。

入组时，收集临床病史和治疗信息，然后进行体格检查、实验室分析、心电图、经胸超声心动图和CPET。通过校正肾脏疾病饮食公式评估肾功能（估计肾小球滤过率）。所有患者都包含在代谢运动心肾指数（MECKI）评分数据库中。

1.1 CPET

所有患者都进行了症状限制性极量运动试验。CPET在功率自行车上采用个体化负荷递增运动方案进行，以使患者约10分钟内达到峰值运动。AT的确定采用V-slope法，并通过VE/VO₂和VE/VCO₂以及潮气末O₂分压和潮气末CO₂分压的变化趋势进一步证实。VE/VCO₂关系增加时的点确定为RCP，并由同时发生的潮气末CO₂分压下降来证实。

1.2 数据分析和研究终点

将患者分为三组，分别为不存在明确的AT或RCP（第1组），存在可识别的AT但不存在可识别的RCP（第2组），以及同时存在已识别的AT和RCP（第3组）。

数据分析分两步进行。第一步，评估三组患者的心衰严重程度和预后。前者比较NYHA分级、VO_2peak、VE/VCO₂斜率、运动诱发PB、B型利钠肽、估计肾小球滤过率和左室射血分数等指标与心衰严重程度的关系。第二步，应用CV死亡率、紧急心脏移植（HT）或左室辅助装置（LVAD）植入分析总体生存率。最后分析从组3到组2和组1，风险是否增加。在第二步中，分析AT和RCP的识别与否是否提高了VO_2peak、VE/VCO₂斜率、MECKI评分、NYHA分级和运动诱发PB的预后评估价值。

共分析了1995例患者：第1组292例（15%），第2组920例（46%），第3组783例（39%），3例患者AT和RCP重叠。整个研究队列的人体测量学、临床、实验室和CPET数据见表1和表2。

与预期一致，第1组患者的呼吸交换比（RER）峰值较低。从第3组到第1组，患者年龄逐渐增大，根据NYHA分级、VO_2peak、峰值功率、峰值氧脉搏、VO₂/功率和VE/VCO₂关系、BNP、校正肾脏疾病饮食公式、左室射血分数和QRS周期分析的心衰更严重。除利尿剂和醛固酮受体阻滞剂的应用从第3组患者到第1组逐渐增加，他汀类药物和β受体阻滞剂第1组患者应用较少外，患者均接受最新的HF药物治疗，三组之间无显著差异。

整个队列平均随访时间为2.97年（第25-75四分位间距，1.50-5.35年），第1、2和3组的平均随访时间分别为2.31年（1.11-4.33）、3.00年（1.65-5.00）和3.15年（1.52-5.00）（P=0.0014）。第1、2和3组分别有87（30%）、169（18%）和111（14%）项事件发生（P=0.025）。随访5年后，从组1患者到组3患者，用CV死亡、紧急HT或LVAD植入评估的生存率明显改善（图1，表3）。与第3组患者（生存率最高）的结果相比，当AT和RCP均未被识别时，达到研究终点的可能性增加了2.7倍（危险比，2.74），当仅AT被识别时，达到研究终点的可能性增加了1.4倍（危险比，1.39）。

此外，将是否可识别AT和RCP加入上述指标，得到如下综合区分指数项：VO_2peak/kg，0.0058（95%CI，0.0012-0.0105；P<0.001）；VE/VCO₂斜率，0.0096（95%CI，0.0039-0.0153；P<0.001）；MECKI评分，0.0015（95%CI，-0.001-0.0039；P=0.122）；NYHA分级，0.0148（95%CI，-0.0153-0.0067；P<0.001）；PB，0.0157（95%CI，0.0082-0.232；P=0.001）。这些结果允许对几例患者重新分类（表4）。

本研究的主要发现是，不考虑VO₂或功率的绝对值，AT或RCP不能确定，与明确AT和RCP的HFrEF患者相比，预后更差。预后处于中间状态的是有明确的AT，但没有RCP的HFrEF患者。我们发现AT和RCP的存在与否有潜在的预后价值，简化了CPET分析，避免了对AT和RCP以及AT和RCP时VO₂值进行详细评估。此外，AT和RCP鉴定分析提高了VO_2peak的预后评估价值，证实了AT和RCP的巨大生理意义（表4）。

AT是开始大量调动无氧代谢的运动水平。AT时VO₂对于心衰患者具有一定的预后能力，有助于心衰严重程度的分级。以前有一篇研究显示不考虑AT时 VO₂值，未确定但达到AT的患者预后比已确定AT患者的预后更差。本研究结果与先前研究一致，第1组（不能确定AT和RCP）患者仅占总体的15%，但他们的运动表现更差，与第2组（AT可识别但RCP不可识别）和第3组（AT和RCP均可识别）患者相比，心衰更重，长期生存率更低。

有很多心衰患者（46%）AT能够确定，但无RCP。与第1组患者相比，这些患者运动表现更好，心衰严重程度较轻，但与第3组患者相比，这些患者的心衰更重。这一发现有两个主要的生理原因。首先，RCP的识别意味着存在等碳酸缓冲期，表明体内二氧化碳潴留，严重心衰患者因过度换气导致CO₂排出，因此CO₂潴留的可能性不大。高于AT的运动表现很大程度上取决于心输出量的增加，严重心衰患者心输出量增加有限。

根据目前的研究结果，在样本量大的HF患者队列中获得长期随访，AT和RCP存在与否对HFrEF患者有很强的预后价值，这也极大地简化了CPET的解读。未来我们的发现可能有助于CPET解读自动化。

VO_2peak对于心衰患者具有明确的预后价值。本研究发现VO_2peak与AT和RCP存在与否相结合可以提高其预后评估价值。将AT和RCP存在与否加入其他常用的心衰预后评估指标中，如VE/VCO₂斜率、MECKI评分、NYHA分级或运动诱发PB（表4）时，显示类似的结果。增加AT和RCP的存在与否不能提高MECKI评分的预后评估价值，只显示预后价值增高的趋势，可能原因在于MECKI评分是具有很强预后评估价值的多参数评分系统。

不考虑AT和RCP时的VO₂，而只鉴别AT和RCP本身就对HFrEF患者具有预后价值，强调了其强大的生理意义。

本文由北京大学第三医院心内科宋燕新翻译整理，转载请注明出处和作者。

原文：Carriere C, Corrà U, Piepoli M, et al. Anaerobic Threshold and Respiratory Compensation Point Identification During Cardiopulmonary Exercise Tests in Chronic Heart Failure. Chest. 2019, 156(2): 338-347. doi: 10.1016/j.chest.2019.03.013.