肺动脉高压（pulmonary hypertension，PH）是一种由多种原因导致的进展性疾病，其特点是肺血管病变引起的肺血管阻力增高，最终导致右心衰竭和/或死亡。该病可以是一种独立的疾病，也可以是并发症，还可以是综合征。随着病情的恶化，患者活动耐力逐渐下降，逐渐丧失劳动能力，生活质量下降，给家庭和社会带来沉重的经济负担。虽然PH发病率相对较低，但有上升趋势，而且其死亡率很高，在未行特殊治疗情况下，从诊断到死亡的存活时间平均为2.8年。心脏超声、血清学标志物、血气分析、氨基酸N末端脑钠肽前体（N-terminal-pro-brain natriuret⁃ic peptide，NT-ProBNP）、肺动脉CT血管造影技术（com⁃puted tomographic pulmonary angiography，CTPA）、肺通气灌注显像等是评估肺动脉高压患者的疾病严重程度、治疗效果及预后的重要手段，但上述检查都无法对患者运动状态下心肺循环功能、运动耐力、生活质量进行评估，易使临床医生低估患者的病情，使得临床治疗力度不足。6分钟步行试验（six-minute walking test，6MWT）是很多研究评价运动耐力以及治疗效果的常用手段，但该检查容易受患者主观感受的影响，客观性不足，而且无法评估运动状态下的气体交换异常。

心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testing，CPET）是通过在活动平板、自行车测力计或手柄测力计上进行功率递增运动，并达到最大的运动负荷，这期间综合应用电子计算机、呼吸气体实时监测分析技术测得相应的各项参数。常用参数:（1）峰值摄氧量：是指受试者在持续增量功率试验中，最大用力持续30s时达到的最大摄氧量；（2）通气效率：指每排出1LCO2与所需的通气量之间的关系，反映了肺通气血流匹配程度：（3）呼气末二氧化碳分压（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PETCO2）指受试者呼气末肺泡最高二氧化碳分压，体现了肺内通气血流与心功能的匹配程度：（4）心率恢复：指运动时峰值心率与终止运动1min后的心率之差；（5）摄氧效率斜率（oxy⁃gen uptake efficiency slope，OUES）是在功率递增运动负荷中，相对于每分钟通气量的摄氧量增加斜率；（6）氧脉搏：是摄氧量与心率的比值，反映心脏每搏量能运输的氧量，取决于外周组织对氧的摄取量。CPET是国际上公认的评价最大运动耐力、肺内气体交换、分析呼吸困难及鉴别心肺功能受损原因、寻找潜在病理生理学异常的一项技术。该检查实时检测在不同运动负荷下机体耗氧量（VO₂）和二氧化碳排出量（VCO₂）的动态变化，从而客观、定量、全面评价心肺储备功能和运动耐力。近年来，CPET在肺动脉高压中的应用逐渐受到重视。本文就CPET在PH中的应用价值做文献综述。

PH患者从出现症状到明确诊断平均在2年以上，在我国可能需要时间更长。从广泛应用PH靶向药物治疗以来，国内外PH患者的预后已有一定改善。多项研究发现，药物治疗的效果和预后明显与患者心脏功能分级有关，因此PH患者早期诊断、早期治疗非常重要。常用筛查工具包括超声心动图、胸部X线平片、心电图等，但准确性均受限，特别是早期PH患者静息肺动脉压力可能正常，因此运动可以明显提高PH的检出率。CPET是早期诊断PH的重要手段。研究表明，因呼吸困难或疲劳行CPET的患者中，表现为呼吸储备减少，VE/VCO2、VD／VT、肺泡动脉氧分压差同时增加的患者中有88％右心漂浮导管试验显示肺血管阻力增高（>120dyn·s-1·cm-1）。在不明原因的呼吸困难患者中，当无氧阈（anaerobic threshold，AT）时的VE/VCO2≥60并且呼气末二氧化碳分压（PETCO2）≤20mmHg时强烈提示存在PH。

目前多使用世界卫生组织PH分级及6MWT来对PH患者进行病情评估，但WHO分级标准受主观判断影响较大，个体解读时存在很大差异。6MWT不能准确评估PH的临床预后。越来越多的证据显示了CPET在PH预后评估中的价值。2015年ESC/ERS在PH诊断治疗指南中推荐将VE／VCO2、VE／VCO2斜率、PETCO2作为PH患者预后判断的指标。近年来，OUES、摄氧效率平台（oxygen up⁃take efficiency plateau，OUEP）、峰值循环泵功能等各项新型指标在PH患者预后中的作用的研究逐渐增多。未来还需要进行更多的研究来分析CPET越来越多的变量及其应用价值。

CPET在运动康复中的作用是任何检查都替代不了的，其具体作用是：运动风险评估、制订运动处方及评价运动康复效果等。CPET可准确测定患者的AT，并准确区分不同疾病患者的运动受限原因，进而提供个体化的运动处方。

多项研究结果表明，经过有效治疗后，尤其是肺血流动力学得到改善后，PH患者的CPET各项指标也会相应改善，峰值运动时VO₂、VE／VCO₂和PETCO₂可作为疗效观察的敏感指标。肺血管扩张药如前列环素、伊洛前列素、依前列醇及西地那非等，均可以有效改善PH患者的CPET表现。

目前用于PH患者心功能评估的手段主要有纽约心功能分级（NYHA）、B型尿钠肽或NT-proBNP、6MWT和右心导管检查，但是NYHA心功能分级和6MWT都有一定主观性且重复性欠佳。2006年欧洲心脏病年会慢性心力衰竭患者心肺运动试验指南中指出VO2max是一项明确可靠评估运动耐量的指标，可广泛应用于心衰患者功能状态的评价。CPET中的VO_2max和VE／VCO₂与心功能分级有良好的相关性，弥补了心排量和全肺阻力相关性较差、肺动脉压力与心功能相关性较差的缺点。

特发性肺动脉高压（idiopathic pulmonary arterial hy⁃pertension，IPAH）、慢性血栓栓塞性肺动脉高压（chronic thromboembolic pulmonary hypertension，CTEPH）和慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）相关性PH是临床常见的PH类型。研究发现，IPAH患者通气有效性受损显著轻于CTEPH患者，COPD相关性PH患者与IPAH患者的PeakVO₂、PeakVO_2％pred和PeakVO₂／kg之间的差异虽无统计学意义，但从数值上看COPD相关性PH组均小于IPAH组患者，考虑与CTEPH肺血流灌注的不均匀以及COPD患者气管壁结构重塑与肺实质破坏有关。

COPD相关PH患者VO_2max明显低于无PH的COPD患者，无氧阈VO2并未显著下降，可能与峰值运动状态下摄氧量更能反映机体的运动耐力以及重度COPD患者AT点应用V斜率法无法准确测得有关。并发PH的患者通气效率显著降低，且多伴有明显的低氧血症，表现为VE／VCO₂较单纯COPD患者显著增高，动脉氧饱和度在运动过程中进行性下降。

继发于PH的右心衰患者，静息和运动状态时心肺功能及运动耐力明显低于左心衰患者。具体表现为PET⁃CO2低，VE／VCO2高，上述两项指标的敏感性高于VO2及VO2／kg体重。提示右心衰患者由于肺血管疾病导致肺血管床减少，肺脏氧合出现障碍，心排出量下降，运送至单位体重的O2减少，从而造成骨骼肌线粒体功能障碍和O2利用障碍。

若运动中出现右向左分流现象，CPET的典型表现是：（1）PETCO₂突然急剧下降，同时伴有PETO₂升高；（2）突然持续的呼吸交换比（R）升高；（3）可出现脉搏血氧饱和度（SpO₂）下降，VE／VCO₂急剧升高。（1）和（2）同时具备为肯定运动相关的右向左分流。

CPET是一项安全性较高的、无创的试验方法，根据美国心脏学会的统计结果，CPET的死亡风险<5/100000，目前，尚没有PH患者因CPET测试死亡的报道。但是，有晕厥、严重心律失常或者急性右心衰病史的PH患者禁止参加CPET测试。

综上所述，CPET不仅能够用于PH患者运动耐力测定，为鉴别诊断、评估病情严重程度和预后提供客观依据，而且还能发现患者肺内通气灌注匹配及气体交换异常，辅助诊断卵圆孔未闭和运动导致的PH，并为临床医生选择治疗方案、评价疗效和制订肺康复运动处方提供重要的参考依据。但是目前能够专业地使用CPET对PH患者进行评估的机构还不多，在疾病预后以及治疗所引起的CPET参数变化方面的数据还不充分，因此还需要更大规模的多中心临床研究进一步证实上述结论。

参考文献：略

作者：王青 张仕宇 吴文静

单位：中日友好医院心脏科

来源：中日友好医院学报2025年第39卷第3期