心房颤动(atrial fibrillation,AF)是一种常见的心血管系统疾病,表现为持续不规则且快速的心律失常｡近年来,随着人口老龄化的进展,AF的发病率呈逐年增长趋势,严重威胁老年人健康｡流行病学研究显示,目前AF的发病率约为2%~4%,并且这一数据在未来可能会增加2~3倍｡AF患者全因死亡率明显升高,其中女性增加约2倍,男性约增加1.5倍｡导致AF患者致死､致残的因素主要包括:栓塞事件､心功能衰竭､心肌梗死以及肾功能损害｡此外,AF可增加认知障碍､血管性痴呆以及抑郁等疾病的发生风险｡多种因素参与AF的发生,包括心脏结构因素､遗传因素､自主神经因素､炎症因素以及心理因素等｡心脏康复是指通过制订多层次的联合干预措施,改善心血管疾病患者的症状与预后｡其中,运动康复在心脏康复的中发挥至关重要的作用｡长期规律的运动可显著降低心血管疾病的全因死亡率｡然而,目前对于运动影响AF机制的相关研究仍然缺乏｡本文结合近10年来相关文献及最新研究进展,探讨运动康复对AF的发生､发展的影响以及相关机制,以期为运动康复在AF中的应用提供更多思路及参考｡

运动的频率､强度以及时间对AF有着不同的影响｡轻､中强度运动对AF的预防和治疗作用得到肯定｡一项历时12年的随访研究显示,低､中强度的运动则可显著降低老年人群AF发病率｡高强度运动是否增加AF风险目前学术界尚存在争议｡Mont等认为,高强度的运动会增加AF的发生风险;Kwok等研究显示,高水平的体力活动并不增加AF的发生风险｡运动频率和时间不同可能是导致争议的原因｡研究发现,长期的耐力运动会增加AF风险,而适度的体育活动与AF风险降低相关｡Calvo等指出,总累积运动时长超过2000h的剧烈耐力训练会增AF的发生率,而总时长少于2000h的高强度耐力运动AF风险降低｡此外,缺乏运动也会增加AF的发生率｡有研究发现,以静坐为主的生活方式会使增加AF发生频率明显增加｡

运动对AF患者症状控制及预后改善同样具有重要意义｡2020年,美国心脏病学会提出AF患者每周进行150min中等强度的有氧运动,可起到改善AF症状,提高患者生活质量的作用｡适当的体力运动可增加AF患者的心肺耐力,不仅可提高生活质量,也能降低心血管疾病发生率,同时也有研究发现适当运动可明显减低脑卒中发病率 ｡然而,目前对于运动类型､频率及时间的选择尚缺乏循证医学数据,而个体差异性的存在也不可忽视｡因此,深入研究运动干预房颤相关机制对于运动康复应用于AF的防治具有极其重要的意义｡

大量研究表明,对AF患者进行以运动锻炼为基础的心脏康复管理,不仅可以减轻症状,改善AF患者预后,还能提高患者生活质量｡因此,深入研究运动在AF发生､发展过程中的相关机制,对AF运动处方的制订和优化具有重要参考价值｡然而,目前对于运动影响AF的相关研究尚缺乏,相关机制尚未完全阐明｡本文分别从自主神经功能和静息心率､机体炎症反应､心脏功能和结构､内分泌及代谢功能以及心理健康状态和睡眠质量等方面探讨运动对AF发生､发展的影响相关机制,以期为以运动锻炼为基础的心脏康复治疗在AF中的临床应用提供更多思路及参考｡

2.1  调节自主神经功能及静息心率

目前,针对AF的治疗主要包括:控制心率､预防栓塞事件以及管理心血管危险因素等｡其中,控制心率是AF患者尤其是慢性永久AF的基本目标之一,可显著改善症状及预后｡2021版《心房颤动患者心脏康复中国专家共识》中特别强调了运动的重要地位,该共识推荐静息心率较快的AF患者可进行以调息为主导的有氧运动｡这说明运动对AF患者静息心率的控制有着不可忽视的作用｡

大量临床资料显示,AF是与静息心率呈负相关的一种心血管疾病,其发病率随着静息心率的降低而增加,这可能与心脏的副交感神经和交感神经之间的平衡紊乱有关｡心率减慢时,心脏电生理活动主要受副交感神经支配,副交感神经激活后通过释放乙酰胆碱,激活乙酰胆碱敏感性钾电流,缩短心房肌动作电位和不应期,利于折返的形成,进而导致房性期前收缩､室上性心动过速､AF等心律失常的发生｡此外,也有研究发现,心率增快可能与AF的不良预后相关,如Li等报道,当静息心率>100次/min时,静息心率与AF患者死亡率的增加有关,这可能与心率加快,交感神经兴奋,机体呈应激状态,心脏负荷增加,心肌供氧相对不足等有关｡因此,心率的管理对AF的预防与治疗具有重要作用｡

研究发现,体力活动水平的增加和静息心率的下降,在不同程度上促进了AF的发生｡一方面,高强度体育运动有利于增加心肌收缩力,提高心脏每搏输出量,增加心率储备,减低静息心率水平,心率的减慢往往伴有迷走神经张力的增加,后者容易导致折返心律的产生,诱发AF｡另一方面,高强度运动还会引起瞬时交感神经兴奋,引起过度炎症反应,增加细胞内钙浓度,增加自律性和触发活动,增加AF的发生风险｡另有研究显示,轻､中度体力运动有助于维持交感神经和迷走神经的平衡,减少折返的发生,稳定AF患者心率,并且有利于心肌功能的锻炼,改善AF患者心脏泵血功能｡在永久性快速性AF治疗中,有效控制心室率可显著改善患者症状及预后｡在国内外指南中都对AF的心率控制水平提出了要求,但目标值尚存在争议,国内指南目前推荐AF心率控制目标为静息心率<110次/min｡

2.2  干预机体炎症反应

越来越多的证据证实,炎症在AF发生､发展中起着重要作用｡研究发现,AF患者血清中炎症因子,如白介素-6(interleukin-6,IL-6)､白介素-10(interleukin-10,IL-10)､白介素-37(interleukin-37,IL-37)､肿瘤坏死因子-α( tumornecrosis factor, TNF-α)､转化生长因子-β( transforming growth factor-β1,TGF-β1)和超敏C反应蛋白(hs-creactive protein,hs-CRP)的表达相对于对照组明显升高｡Viles等发现血清中hs-CRP水平越高,AF发生的风险越大｡而通过应用糖皮质激素降低AF患者血清hs-CRP水平,其AF发作次数明显减少｡这提示炎症在AF的发生中起到重要作用,控制炎症反应状态有望成为防治AF的新策略｡

短时间内进行高强度的运动会导致肌肉瞬时损伤,引发急性炎症反应｡而规律的有氧运动可抑制炎症因子[如C反应蛋白(creactive protein,CRP)､IL-6､TNF-α)等]的表达,促进抗炎因子[如IL-10､白介素-14(interleukin-14,IL-14)等)] 的产生,发挥抑制炎症反应的作用｡低､中度运动对静息心率的改善可能与其抗炎作用有关｡研究显示,在心室率控制达标的AF患者血清中hs-CRP水平明显降低,并且BNP水平也显著下降｡然而,目前对于运动干预AF炎症反应的相关研究尚缺乏,具体机制也尚未阐明,是未来研究的新方向｡

2.3    改变心脏功能与结构

心房结构重构和电重构是AF发生和维持的关键环节,其中,电重构是AF发生的触发基础,结构重构是AF维持和发展的基础｡长期结构和功能的紊乱是AF患者发生心力衰竭的重要因素｡适当的运动康复对心力衰竭的恢复是有益的｡运动疗法有助于提高心肌收缩力､改善心室重构,有助于AF患者心功能的改善｡廖跃钧等观察运动康复疗法对慢性心衰合并AF患者心功能的影响,发现运动康复可有效改善老年AF患者心功能及生活质量,且不增加心血管事件发生的风险｡

心房纤维化是AF心脏结构重塑的重要病理生理改变,心房间质纤维化导致房内传导不均一,容易形成折返,诱发AF｡另外,AF的持续发展加重纤维化程度,进一步加重AF｡长期进行高强度耐力训练者,血流动力学负荷明显加重,心脏代偿性增大,心肌发生纤维化,尤其是左心房｡而在长期低､中度运动者中则未见心房纤维化的发生｡近年的研究证实,长时间进行高强度运动会导致心肌持续慢性损伤,释放炎症,炎症因子的累积最终导致了心房纤维化过程的启动｡

2.4  调节内分泌及代谢功能

内分泌及代谢功能紊乱,如肥胖､高血糖､高血脂等是AF发生､发展的主要危险因素｡肥胖增加AF风险,涉及炎症､氧化应激以及心房重构等多种因素的相互作用｡肥胖患者发生房颤的风险是体重正常人群的1.52倍,研究证实,体重减轻可改善氧化应激､炎症反应､心肌纤维化等,从而减低AF的发病率及复发率｡长期规律运动有助于体重的控制,可减少阵发性AF的发作､降低卒中风险并改善患者预后｡糖尿病患者的AF发生率明显增加,这提示血糖水平与AF发生有关｡长期规律有氧运动可显著改善胰岛素抵抗,增强胰岛素的敏感性,从而改善糖代谢,降低血糖水平,降低AF发生风险｡而在AF患者,尤其是伴有糖尿病患者中,有效的运动康复锻炼有助于血糖的控制,从而降低AF患者心血管事件的发生率｡血脂与AF的关系目前尚存在争议｡Shang等发现,低水平总胆固醇与女性患者发生房颤相关性极强,提示血脂水平可能与AF负相关｡而Alonso等研究表明,高密度脂蛋白与AF负相关,甘油三脂与AF正相关｡另有研究主张,血脂与AF之间的无相关性｡尽管如此,过高的血脂水平对AF的预后是不利的｡研究表明,运动锻炼对高密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯的具有显著改善作用,这有助于改善AF患者预后｡综上所述,规律有氧运动对肥胖､高血糖､高血脂产生积极影响,对于AF的发生及改善AF预后具有重要意义｡

2.5  影响心理健康状态及睡眠质量

心理因素在心血管疾病的发生､发展中发挥重要作用｡临床数据显示,约有30%的AF患者中存在不同程度抑郁或焦虑状态｡焦虑､抑郁等负面情绪使迷走神经张力增高,使心房更易产生异位搏动,诱发AF｡心理干预和睡眠管理对AF的防治有积极意义｡研究显示,在AF射频消融术后患者配合八段锦锻炼,显著改善了患者术后的紧张､焦虑､情绪低落的不良心理状态,并且提升了患者的生活质量｡此外,睡眠质量与AF发生相关｡研究显示,睡眠质量不佳者发生AF的概率明显升高,并且AF患者睡眠质量明显差于非AF者｡导致AF患者睡眠差的最常见因素为阻塞性睡眠呼吸暂停､焦虑等｡适当的运动有助于改善夜间睡眠质量,而过度的运动则降低睡眠质量｡周冰等发现,坚持太极拳联合心脏康复训练可显著概述慢性心衰患者心功能,改善不良情绪状态,降低睡眠障碍的发生,提升生活质量,这可能与运动对焦虑情绪的改善及中枢神经系统的调控有关｡

综上,运动在AF的发生､发展过程中发挥重要作用｡不同强度运动对AF影响不同｡长期高强度运动诱发AF,而规律的低､中强度运动则有助于降低AF发生风险并改善预后｡高强度运动通过减慢静息心率､增加迷走神经张力,诱发折返心律,导致AF发生;同时,高强度运动促进炎症反应､诱发心肌纤维化,导致心房结构和电生理改变,诱发AF｡低､中强度运动有利于静息心率的维持,对改善快速型AF患者症状及预后有重要作用,并可减轻炎症反应､调节糖脂代谢,减少AF的发生､延缓AF的进展和改善预后;并且,低､中强度运动还有助于改善心理状态和睡眠质量,从而干预AF发生､发展｡因此,长期规律的低､中强度运动,有望成为预防和治疗AF的重要治疗措施｡

运动与AF的发生､发展关系密切｡运动的频率､强度以及时间对AF有着不同的影响｡一方面,长期高强度运动减慢静息心率､增加迷走神经张力､促进炎症反应､引发心肌结构及电生理重塑,促进AF的发生｡另一方面,低中强度的运动有助于维持静息心率的稳定､改善心功能､减轻炎症反应､调节代谢及调节心理､睡眠状态,从而降低AF风险､改善预后;现有的临床证据证实,运动康复疗法在AF的预防､治疗中有着积极的作用｡然而,目前有关高强度运动诱发AF以及低､中强度运动防治AF的相关研究仍然比较缺乏,相关机制尚未完全阐明｡已有研究已证实,AF患者进行特定模式的运动康复治疗可有效减轻临床症状,减少AF复发,提高生活质量｡但是,如何制订合理､有效的运动处方(包括运动类型的选择､运动强度的确定以及运动时间的安排等),需要更多的临床资料支持｡此外,对于运动干预AF相关机制的进一步研究对于AF患者药物治疗方案的制订以及个体化治疗也具有重要意义,有助于发挥并扩大综合治疗效应,从而在最大程度上发挥运动康复治疗的优势｡有理由相信,基于运动锻炼的心脏康复治疗在未来会成为防治AF的重要措施｡

参考文献：略

作者：任科森 杨旭明

单位：河南科技大学临床医学院

         河南科技大学第一附属医院

来源：心脏杂志