心血管疾病(cardio vascular disease,CVD)是世界范围内的主要死因,并且是再入院的主要原因。随着人口老龄化的加剧,重复心脏事件也显著增加。循证医学数据表明,心脏康复(cardiac rehabilitation,CR)在心血管疾病的二级预防中起着积极的作用,包括降低心血管风险和病死率,减少复发和住院,改善心肺功能、生活质量和预后。即本文将对心脏康复对心血管疾病保护的临床应用进展及未来的展望作一简要综述。
一、CR的基本概念
CR计划是一项可持续的多学科干预措施,鼓励患者在开始该计划后继续实施健康的生活方式和定期锻炼。它通过五大核心处方的综合模型干预危险因素,为心血管疾病患者在各个时期以及整个生命过程中提供全面、全程的管理。CR计划有两种模式:基于中心的心脏康复(CBCR)和基于家庭的心脏康复(HBCR)。
1.1 基于中心的心脏康复(CBCR)
“CBCR”被定义为在康复中心的监督和责任下的心血管康复。它以两种形式提供:传统心脏康复(TCR)和强化心脏康复(ICR)。TCR指以医学评估为基础,通过五大核心处方(药物处方、运动处方、营养处方、心理处方、危险因素管理和戒烟处方)的联合干预,提供全面的教育和有监督的锻炼。TCR被证明可以减少重复事件和病死率,并且在当前的急性冠状动脉综合征管理指南中强烈提倡采用。尽管TCR临床获益较多,但其参与率仍然很低,阻止患者参加心脏康复的因素主要包括交通问题、到康复中心的距离、时间和经济成本等。HBCR模式应对了一些障碍,因为它可以“大部分或全部在传统的CBCR之外”进行,如家里、社区中心和公园。HBCR模式已经成为CBCR的替代交付方法。它可以更接近患者,而且参与者的满意度很高,完成率也更高。
1.2 基于家庭的心脏康复(HBCR)
“HBCR”是在常规传统康复模式基础上,使用现代电信和智能设备技术,给予新型心脏康复模式,为患者提供早期、量身定制的方案。从概念上讲,HBCR可以帮助克服CBCR项目面临的一些障碍,包括地理、物流和其他相关的障碍。虽然它还处于起步阶段,但有了成功的现有HBCR项目作为基础,远程医疗、远程患者监控和通过移动医疗产生的患者数据方面的进步有可能创造出一种安全、有效和标准化的家庭CBCR替代方案。研究显示,与传统中心治疗方法相比,HBCR的几乎所有相关结果都不具有劣势,在提高有氧能力、体力活动水平、运动依从性、控制血压和胆固醇水平方面,HBCR的疗效与CBCR相当。无论是单独使用还是与CBCR联合使用(即混合CR方法),都是一种可能的替代方法,通过这些方法有可能填补参与CR计划的障碍。
1.3 CR的作用机制
基于运动的CR主要通过以下途径减轻心脏的损伤,包括:①促进心肌细胞增殖和生理性肥大;②提高心肌细胞的抗凋亡能力;③改善血管内皮功能;④抑制病理重构和纤维化;⑤改善胰岛素抵抗。而这些途径涉及了多种分子机制,其中胰岛素样生长因子1(IGF1)-磷脂酰肌醇3磷酸激酶(PI3K)-蛋白激酶B(AKT)通路与运动诱导的心肌细胞生长和肥大相关的研究已得到广泛研究。最近的证据还表明,运动激活了成纤维细胞中的核因子红系2相关因子(Nrf2)信号,随后提高了金属硫蛋白(Mts)的表达,导致心肌细胞生理肥大。心脏转录因子CCAAT/增强子结合蛋白β(C/EBPβ)的降低以及心脏微RNA(miRNA、miR-222等)的增加有助于阻止外泌体诱导的细胞凋亡,从而增加抗凋亡的能力。此外,适度有氧运动通过促进一氧化氮(NO)/血管内皮生长因子(VEGF)和抗氧化酶的活性来改善血管内皮功能,其诱导的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶可以抑制内皮细胞中活性氧(ROS)的产生。临床实验表明,运动可显著促进心肌β(3)-ARs(β3-肾上腺素能受体)的表达,而β3-Ars是心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的保护因子。
总之,这些机制为CR的临床前试验提供新的方向,也希望未来有更多地实验研究去挖掘CR的作用机制,这将会为心血管疾病的治疗提供了新的思路。
二、CR的临床应用
大量的临床研究及荟萃分析肯定了CR的应用价值,因此作为一种无创性康复疗法,在临床环境中受到特别关注。CR可有效地改善冠心病、心房颤动或低风险心力衰竭患者的临床结果和健康相关的生活质量(HRQoL)。
2.1 在急性心肌梗死(AMI)患者中的应用
CR对AMI患者经皮冠状动脉介入治疗术(PCI)后左室功能和重构有良好的影响。在一项前瞻性队列研究纳入了839例患者参加了出院时的CR计划,结果表明,CR的运动模式是降低AMI患者病死率的独立预测因子,在疗效及预后方面对AMI患者产生了积极影响,可降低AMI患者的再梗死率,从而预防或减少支架内再狭窄。
最近的一项meta分析也对47篇基于运动的CR计划对接受PCI的AMI患者左心室功能的影响文章进行了评估,结果显示,与对照组相比,基于运动的CR组的左心室射血分数(LVEF)显著改善、左心室舒张末期内径(LVEDD)和左心室收缩末期容积(LVESV)显著降低,尽管在降低左心室收缩末期维度(LVESD)和左心室舒张末期容积(LVEDV)方面的变化没有统计学意义,但以运动为基础的CR组的参与者显示了良好的趋势,提示了CR有利于改善心肌血供和心肌功能,增强左心房收缩力,缓解左室重构,开放冠状动脉侧支循环,增强心肌细胞活力。
另外,Jiang等的研究显示,与对照组相比,CR组PCI术后不良事件(AEs)的发生率明显降低,指出其原因可能是CR可促进心脏侧支循环的建立,减少血小板聚集,降低血脂,从而有效避免血栓形成,改善心肌血供,最终达到改善心功能的目的。
2.2 在稳定型冠心病患者中的应用
在稳定型冠心病中,不受控制的危险因素与心肌梗死的发生密切相关。Long等一项评估CR对稳定型心绞痛患者的影响的Meta分析显示,CR组仅导致运动能力有小幅度的增加,并在身体健康方面有小的改善。目前,尚未证实心脏康复运动模式可改善稳定型心绞痛患者的生活质量和远期预后。
Denolle等在一项单中心前瞻性研究中分析了726例稳定型冠状动脉患者的高血压管理,在心脏康复之前和之后以及1年后记录危险因素和药物治疗。心脏康复后1年,除高血压外,所有心血管危险因素均得到显着更好的控制。稳定性心绞痛患者伴CR的一项荟萃分析评价了CR对稳定型心绞痛患者心血管结局的影响,结果显示,基于运动的CR的稳定型心绞痛患者的心绞痛频率显着降低,运动能力显着增加提高(CR组与非CR组相比),而在其他结果方面没有发现显著差异,包括生活质量及心绞痛严重程度。因此,还需要高质量、充分的随机试验来评估以运动为基础的CR对稳定型心绞痛患者的益处和危害。
2.3 在心力衰竭患者中的应用
随着心力衰竭(心衰)治疗的快速发展,心脏康复成为慢性心衰患者整体治疗中越来越重要的一部分,是治疗稳定型心衰患者的重要干预措施。
O’Connor等进行了一项大型、多中心的随机临床试验,结果显示,与对照组相比,在进行运动训练的心衰患者中6min步行实验的步行距离、心肺运动的运动时间和峰值耗氧量以及NYHA分级均有较大改善。然而,最近一项包括3827例射血分数降低型心力衰竭(射血分数<40%)患者的回顾性分析结果显示,CR虽已被证明能在生活质量和身体功能方面有显著益处,有强有力的证据支持了它在心衰中的应用,但其在失代偿性心力衰竭(ADHF)中的临床应用仍未得到充分利用。
在最新的一项研究中,经过12周的康复治疗,心衰患者的峰值摄氧量(peakVO2)、无氧阈值(VO2AT)、6分钟步行试验(6MWT)、代谢当量(METs)水平显着增加。左心房容积指数(LAVI)和NT-proBNP水平明显降低,明尼苏达心力衰竭评分(MLHF评分)降低,生活质量改善。这表明了有效的心脏康复会有积极的影响。但仍然还需要更多基于大型、合理设计的对照临床试验关于表明CR对心力衰竭患者的长期疗效和安全性进一步研究。
2.4 在心房颤动患者中的应用
心房颤动(房颤)的进展与心血管事件和病死率的恶化预后相关。CR方案对房颤的一级和二级预防已显示出初步的希望。在一项涉及819例患者的12项试验的荟萃分析中提示了对房颤患者生活质量(QoL)、运动能力和心肺健康具有很大的改善。此外,回归分析表明,训练模式和训练持续时间是影响效果大小的干预的主要因素。同时,Buckley等的研究结果显示,与对照组相比,CR后与2年随访中阵发性房颤进展到持续性房颤的概率显著降低相关,指导水平的体育活动和运动训练已被证明能诱发有效的AF特异性保护。此外,CR结合优化的药物对房颤患者治疗,可以改善房颤患者的窦性心律维持。
最新的一项回顾性分析结果也显示,在23894例房颤患者中,参与CR可以降低房颤诊断后18个月全因死亡率、再住院和卒中的概率。而且CR与低全因死亡率的有益关联与性别、高龄、肥胖、卒中史、急性心肌梗死史和房颤亚型无关。总的来说,这个回顾性分析强烈支持在房颤诊断后CR的临床价值,并强调了在这一主题上进行对照临床试验的必要性。以运动为基础的CR可能在重要的临床终点对房颤患者有益,支持为房颤患者提供以运动为基础的CR。
2.5 在冠状动脉旁路移植术(CABG)后患者中的应用
CABG是左主干冠状动脉(LMCA)或三支血管病变患者血管重建的首选方法之一。最近的一项研究评估了心脏康复对接受孤立冠状动脉旁路移植术患者心电图变化的影响,对625例行CABG并存活的患者进行回顾性分析,比较两组的心电图参数。与未接受CR治疗的患者相比,CR治疗明显使心率、QTc、Tpe持续时间、Tpe/QT比值和Tpe/QTc比值的心电图结果显着降低,CABG术后的心脏康复计划降低了心电图的心室复极指数。基于这些变化,术后心脏康复计划可能会降低随访期间室性心律失常和心源性猝死的风险。Gambassi等也研究了CABG术后接受CR方案的患者,发现CR后心脏传导的自主控制得到了改善。总之,在CABG术后的心脏康复计划应推荐给所有康复期的患者。
2.6 在新型冠状病毒肺炎患者中的应用
此外,随着CR更加深入的发展,新型冠状病毒肺炎(新冠肺炎)患者也表现的十分受益。新冠肺炎作为一种新型传染病,在整个2020年继续吸引全球目光,疫情在全球蔓延,在大约30%的住院患者中观察到心脏受累,急性心肌炎、心肌损伤和心力衰竭的风险增加。在新冠肺炎中,患者处于禁闭期或无法前往医院的个人情况下,利用简单而广泛HBCR进行跟踪,已成为心脏康复计划可持续性的领先解决方 案,CR在抗击这一灾难中发挥重要作用。同样,临床上其他患者的应用也有较高的价值,例如慢性肾脏病(CKD)、2型糖尿病(CAD),CR已发展成为临床疾病治疗的重要组成部分。然而,到目前为止,它的全部潜力还没有得到充分利用,其新的交付模式和新的CR方案还需更多大数据的研究,更多临床的支持。
三、总结
CVD由于其高患病率,严重威胁着全球公共卫生。因此,心脏康复(CR)已经成为现代心脏病学不可或缺的一部分,得到了一些权威组织的认可和推荐,如美国心脏协会(AHA)和欧洲心脏病学会等。而我们所面临的挑战将是把远程医疗、远程患者监控和移动健康有力地集成到现有CR模型中,使CR朝着一种混合模式发展,这种模式将在CBCR和HBCR之间取得了理想的平衡,同时新技术的爆炸式增长也可能会被量身定做,使CR变得更加安全有效。我们还需要在大量临床实验研究基础,总结心脏康复领域的最新创新,为其临床应用开辟道路。
参考文献(略)
作者:毕媛晓[1]方哲[2]
作者单位:吉林省延边大学附属医院心内科[1]北京市大兴区人民医院,首都医科大学大兴教学医院心血管诊疗中心[2]
文章来源:中国心血管病研究2022年5月第20卷第5期
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