中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率不同评价方法临床价值比较研究 

中国全科医学杂志

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·论著·中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率不同评价方法临床价值比较研究

李韧1*，黄海芬2

【摘要】　背景　有氧康复运动作为冠心病患者运动康复基础，需要在干预过程准确客观设定安全运动强度，但因疾病复杂性和耐受运动强度不确定性，使得临床难以对有氧运动强度进行准确评价。目的　探讨中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率评价方法临床价值差异。方法　回顾性分析2018年1月—2019年3月于郴州市第一人民医院就诊的52例中低危冠心病患者的临床资料，患者均行心肺运动试验。采用无氧阈法、峰值摄氧量法、心率储备法、年龄预计法、安静心率+20法计算靶心率水平，比较峰值摄氧量法和心率储备法评价一致性。结果　峰值摄氧量法、心率储备法、安静心率+20法分别与无氧阈法计算的靶心率水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；年龄预计法与无氧阈法计算的靶心率水平比较，差异有统计学意义（P<0.05）。峰值摄氧量法、心率储备法与无氧阈法计算的靶心率水平均呈正相关（P<0.05）；年龄预计法、安静心率+20法与无氧阈法计算的靶心率水平无直线相关关系（P>0.05）。Bland-Altman法一致性分析显示，峰值摄氧量法、心率储备法计算的靶心率与无氧阈法测试结果平均差值分别为1.07，0.99，均与0线接近，且95%一致性界限内最大差值点均在±5%内，提示峰值摄氧量法和心率储备法与无氧阈法具有较高一致性（P<0.05）。结论　中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率采用峰值摄氧量法和心率储备法评价价值与无氧阈法接近，具有临床推广使用价值。

【关键词】　冠心病；有氧运动；康复；靶心率；评价方法

【中图分类号】　R 541.4　【文献标识码】　A　DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2020.00.391

李韧，黄海芬．中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率不同评价方法临床价值比较研究［J］．中国全科医学，2020．［Epub ahead of print］．［www.chinagp.net］

LI R，HUANG H F．Different evaluation methods for target heart rate for aerobic exercise-based rehabilitation in patients with low-to-intermediate risk for coronary heart disease［J］．Chinese General Practice，2020．［Epub ahead of print］．Different Evaluation Methods for Target Heart Rate for Aerobic Exercise-based Rehabilitation in Patients with Low-to-intermediate Risk for Coronary Heart Disease　LI Ren1*，HUANG Haifen2

1.Department of Cardiovascular Medicine，Chenzhou First People's Hospital，Chenzhou 423000，China 2.Health Management Centre，Chenzhou First People's Hospital，Chenzhou 423000，China

*

Corresponding author: LI Ren，Associate chief physician；E-mail：a1455698997@163.com

【Abstract】　Backgroud　For safety's sake，exercise intensity should be set accurately and objectively for coronary

heart disease（CHD） patients receiving aerobic exercise-based rehabilitation，a basis for cardiac rehabilitation.However，due to the complexity of the disease and variability in patients' tolerance to exercise intensity，it is difficult to accurately evaluate aerobic exercise intensity in clinical practice.Objective　To perform a comparative analysis of different methods for determining the target heart rate for aerobic exercise-based rehabilitation in patients with low-to-intermediate risk for CHD.Methods　A retrospective analysis was conducted.52 patients with low-to-intermediate risk for CHD were chosen from Chenzhou First People's Hospital in the period from January 2018 to March 2019.All of them performed cardiopulmonary exercise tests，and target heart rates for which determined based on anaerobic threshold，peak oxygen uptake，heart rate reserve，age，and resting heart rate plus 20 method were compared.The agreement between peak oxygen uptake and heart rate reserve was analyzed.Results　The target heart rate determined by anaerobic threshold showed a substantial difference from that determined by age（P<0.05），but did not differ significantly from that determined by peak oxygen uptake，heart rate reserve，or resting heart rate plus 20 method（P>0.05）.The target heart rate determined by anaerobic threshold was positively correlated with that determined by peak oxygen uptake or heart rate reserve（P<0.05），but showed no linear correlation with that determined by age or resting heart rate plus 20

1.423000湖南省郴州市第一人民医院心血管内科　2.423000湖南省郴州市第一人民医院健康管理中心

*

通信作者：李韧，副主任医师；E-mail：a1455698997@163.com数字出版日期：2020-06-05

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method（P>0.05）.Bland-Altman plot for agreement analysis revealed that the average difference of target heart rate measured between anaerobic threshold and peak oxygen uptake，and between anaerobic threshold and heart rate reserve were 1.07，and 0.99，respectively，which were close to zero，with the maximum difference of 95% limits of agreement ranging from -5% to 5%，indicating that there was relatively good agreement between anaerobic threshold and peak oxygen uptake，and between anaerobic threshold and heart rate reserve（P<0.05）.Conclusion　Both heart rate reserve and peak oxygen uptake showed good agreement with anaerobic threshold in determining the target heart rate for aerobic exercise-based cardiac rehabilitation，which possess clinical application value.

【Key words】　Coronary disease；Aerobic exercise；Rehabilitation；Target heart rate；Evaluation method

冠心病是临床常见心血管系统慢性疾病之一，目前已成为导致中老年人群死亡首位原因［1］。已有研究显示，冠心病患者通过积极有效心脏康复可有效缓解临床症状，改善心血管功能，其中康复运动在心脏康复方案中占据着核心地位，通过适量运动有助于降低冠心病进展风险［2］。而有氧康复运动作为冠心病患者运动康复基础，需要在干预过程准确客观设定安全运动强度，但因疾病复杂性和耐受运动强度不确定性，使得临床难以对有氧运动强度进行准确评价［3-4］。目前针对冠心病患者运动强度评价主要参考靶心率水平，常用计算方法包括无氧阈法、峰值摄氧量法、心率储备法、年龄预计法及安静心率+20法，但何者用于运动强度评价最为合适尚无定论，且相关比较报道亦较为缺乏。本研究回顾性分析中低危冠心病患者的临床资料，采用无氧阈法、峰值摄氧量法、心率储备法、年龄预计法、安静心率+20法计算靶心率水平，比较峰值摄氧量法和心率储备法评价一致性，探讨中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率评价方法临床价值差异，现报道如下。1　资料与方法

1.1　一般资料　回顾性分析2018年1月—2019年3月于郴州市第一人民医院就诊的52例中低危冠心病患者的临床资料，其中男27例，女25例；年龄56~78岁，平均年龄（67.8±9.1）岁；体质指数（BMI）20.7~28.4 kg/m2，平均BMI（24.3±3.7）kg/m2；腹围82~102 cm，平均腹围（91.8±11.4）cm。纳入标准：（1）符合《稳定性冠心病诊断与治疗指南2018版》［5］的诊断标准，同时心脏康复危险度分层属于低中危；（2）未服用可能影响心率的药物；（3）年龄50~80岁；（4）CPET中RER均>1.1。排除标准：（1）合并冠心病急性并发症；（2）不稳定型心绞痛；（3）近2周内出现心肌梗死；（4）纽约心脏病协会（NYHA）心功能分级为Ⅳ级；慢性阻塞性肺疾病、中重度主动脉狭窄及严重心律失常难以控制；（8）外周血管疾病；（9）无法耐受运动。本方案经郴州市第一人民医院伦理委员会批准，且患者及家属签署知情同意书。

1.2　试验方案　患者入组前1 d接受心脏彩超及心电图检查，证实左心室射血分数（LVEF）>40%，无缺血改变和室性心律失常；入组第1天开始行心肺运动试验，休息1 d后于入组第3天行6 min步行试验。采用瑞士席勒公司生产的CARDIOVIT AT-104PC型运动心肺功能测试仪完成心肺运动试验测定，选择10~20 W/min递增负荷方案；患者行踏车运动直至无法保持转速60 r/min或根据呼吸和心电图监测指标由医生主动停止测试，其中RER>1.1后结束试验的患者，通常认为是亚极量的运动试验；如果患者在RER达1.1之前停止试验，表明限制试验因素不是心脏原因。6 min步行测试时患者佩戴心率带，医生监测患者运动中最大心率、血压及血氧饱和度，据此行心率储备法计算［6］。

1.3　靶强度检测方法［6］　靶心率计算公式：靶心率=〔（220-年龄）-安静心率〕×（60%~80%）+安静心率。1.3.1　无氧阈法　无氧阈法是靶强度检测公认“金标准”，无氧阈出现前1 min所记录运动强度作为靶强度。1.3.2　峰值摄氧量法　峰值摄氧量40%~60%对应心率属于靶强度范围，60%对应心率即为靶心率。

1.3.3　心率储备法　靶心率=心率储备×运动强度范围+安静心率，其中心率储备计算根据6 min步行试验检测获得最大心率和静息心率，运动强度范围60%~80%，并以80%计算靶强度。

1.3.4　年龄预计法　最大心率为（220-年龄），以最大心率50%~70%作为靶强度范围，70%对应心率即为靶心率。

1.3.5　安静心率+20法　靶心率为安静时心率+20次/min。

1.4　统计学方法　采用SPSS 20.0软件进行统计学分析，计量资料以（x±s）表示，不同方法间比较采用配对t检验；相关性分析采用Pearson相关分析；一致性分析采用2　结果

Bland-Altman法；以P<0.05为差异有统计学意义。2.1　不同方法计算靶心率水平比较　峰值摄氧量法〔（93.0±15.7）次/min〕、心率储备法〔（94.2±13.7）次/min〕、安静心率+20法〔（86.8±6.1）次/min〕分别与无氧阈法〔（92.8±14.5）次/min〕计算的靶心率水平比较，差异均无统计学意义（t=2.69，P=0.07；

（5）心包炎或心肌炎活动期；（6）全身严重感染；（7）中国全科医学杂志

t=1.85，P=0.07；t=2.27，P=0.06）；年龄预计法〔（107.1±9.9）次/min〕与无氧阈法计算的靶心率水平比较，差异有统计学意义（t=6.02，P<0.01）。

2.2　峰值摄氧量法、心率储备法、年龄预计法、安静心率+20法与无氧阈法计算的靶心率水平的相关性分析　峰值摄氧量法、心率储备法与无氧阈法计算的靶心率水平均呈正相关（r=0.89、0.83，P<0.01）；年龄预计法、安静心率+20法与无氧阈法计算的靶心率水平无直线相关关系（r=-0.15，P=0.57；r=0.41，P=0.19）。

2.3　峰值摄氧量法、心率储备法与无氧阈法评价一致性分析　峰值摄氧量法、心率储备法计算的靶心率与无氧阈法测试结果平均差值分别为1.07，0.99，均与0线接近，且95%一致性界限内最大差值点均在±5%内，提示峰值摄氧量法和心率储备法与无氧阈法具有较高一致性（P<0.05，见表1）。

Table 1表1　Evaluation agreement analysis of peak oxygen uptake，heart rate

　峰值摄氧量法、心率储备法与无氧阈法评价一致性分析reserve and anaerobic threshold

方法

平均平均差95%一致95%一致性界限

差值值方差性界限最大差值绝对值峰值摄氧量法1.077.21（0.80，1.32）10.00心率储备法0.998.65（1.13，1.81）11.003　讨论

心率被认为是监测有氧运动强度主要客观指标之

一，其与机体最大摄氧量呈线性相关；有学者报道证实，

运动时心率水平与运动负荷强度具有正相关关系［7］。目前冠心病有氧康复运动中对于运动强度评价以靶心率

作为主要指标；而无氧阈则是评价运动强度和心肺功能

重要指标，其中无氧阈水平运动强度与最大摄氧量强度

60%值接近［8］。国外学者报道证实，冠心病患者安全

运动强度与无氧阈水平较为接近，而采用心肺运动试验

检测无氧阈并据此确定有氧运动强度的无氧阈法是目前

公认冠心病有氧康复运动强度评价“金标准”［9］。

年龄预计法主要通过以年龄预测最大心率，并根据

靶强度范围计算运动靶心率；其中最大心率推算公式为

220-年龄，但需要注意此公式并非根据试验研究数据

获得，而主要依赖体格检查及延伸研究数据推算［10］

；

另有研究结果显示，最大心率计算公式应为215.4-0.9×年龄，同时纳入人群性别、族群、BMI及健康状

况等因素均可对该公式造成影响，故仅通过年龄无法准

确推算冠心病患者有氧运动靶心率［11］。本研究结果显

示，年龄预计法所采用最大心率公式可导致冠心病患者

有氧运动靶心率被高估，与无氧阈法并无一致性，笔者

认为这可能与影响最大心率因素较多有关，其信效度欠

佳，需要进一步验证。冠心病患者更需注意病程、临床

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症状及用药情况等对最大心率的影响。

安静心率+20法基于安静心率计算运动靶心率，而美国运动医学学会（ACSM）认为心血管疾病患者运动耐力处方制定，如难以直接得到准确摄氧量数据时，可采用年龄或安静心率推测最大心率，并预测最大摄氧量［12］。但本研究结果证实，安静心率+20法所采用计算公式与无氧阈法间误差较大，且两者并无检测一致性。已有研究显示，安静心率易受到多种生理性、病理性及药物因素影响［13］。临床上可行有氧康复运动冠心病患者多处于Ⅱ~Ⅲ期，而此阶段患者常在接受药物治疗，对于安静心率影响较为明显；故对于冠心病患者仅依靠安静心率评估有氧运动靶心率可能存在一定误差。

心率储备法通过最大心率和安静心率推算靶心率，其中冠心病患者最大心率根据6 min步行试验计算，并进一步计算靶心率。既往研究结果显示，心率储备法和峰值摄氧量法均与无氧阈法测量结果相关；同时6 min

步行距离已被证实与摄氧量呈线性相关，根据6 min步行试验结果及回归方程能够准确计算摄氧量，进而评估

无氧阈水平［14］。本研究结果显示，心率储备法所预测冠心病患者有氧运动强度和无氧阈法具有一致性；国外

学者报道显示，6 min步行试验结束时摄氧量约为心肺运动试验中62%峰值摄氧量水平，且与无氧阈间比较

无统计学差异，进一步说明6 min步行试验运动强度与

无氧阈水平接近［15］。

摄氧量是有氧运动强度评价最为客观指标之一，既

往研究显示，最大摄氧量和无氧阈值存在显著相关性

P<0.05）［16］

。但极量强度运动测试并不适用于全体人群，

尤其对于冠心病患者常难以准确测量最大摄氧量，临床

应用时更多选择峰值摄氧量对有氧运动强度进行评价。

本研究将60%峰值摄氧量对应心率作为靶心率，并与

无氧阈法相比较，证实两种方案用于中低危冠心病患者

运动强度评价显示具有良好一致性；笔者认为这可能与

两种方法均通过运动试验测试获得，且将摄氧量作为依

据，能够更为客观反映运动时机体心肺功能水平。有学

者报道显示，无氧阈、最大摄氧量可用于中等和极大运

动强度划分标准，进一步表明两者用于运动强度评估上

的连续性［17］。笔者认为冠心病有氧康复运动强度评价方法中，无

氧阈法是公认“金标准”；峰值摄氧量法所确定靶强度

和无氧阈法较为接近，可作为最大摄氧量和无氧阈替代

方法用于有氧运动强度评估；而心率储备法所确定靶强

度与无氧阈法亦具有较高一致性，对于尚无法进行心肺

运动试验条件基层医疗机构，可选择心率储备法代替。

综上所述，中低危冠心病患者有氧康复运动靶心率采用

心率储备法和峰值摄氧量法评价价值与无氧阈法接近，

具有临床推广使用价值。但应注意心率储备法的局限性，

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该方法会受到减慢心率药物的影响，需要更多的临床研

究发现该类药物对心脏康复有氧运动强度的影响规律。

作者贡献：李韧进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析，结果的分析与解释，论文的修订，对文章整体负责，监督管理；黄海芬进行数据收集及整理，统计学处理，撰写论文；黄海芬负责文章的质量控制及审校。

本文无利益冲突。

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（收稿日期：2019-10-11；修回日期：2020-04-13）

（本文编辑：贾萌萌）