周仲偉,鄒俊

(四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,四川 成都 610072)

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體質(zhì)量指數(shù)對(duì)穩(wěn)定期COPD病人心肺運(yùn)動(dòng)耐力影響

周仲偉,鄒俊

(四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,四川 成都 610072)

目的 探討體質(zhì)量指數(shù)(BMI)對(duì)慢性阻塞性肺疾病(COPD)病人運(yùn)動(dòng)耐力的影響。方法 以COPD穩(wěn)定期病人126例為研究對(duì)象，按照BMI高低分成BMI超標(biāo)組46例、正常BMI組39例和低BMI組41例，比較各組病人用力肺活量(FVC)占預(yù)計(jì)值%、第1秒用力肺活量(FEV1)占預(yù)計(jì)值%和深吸氣量占預(yù)計(jì)值%以及心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)的變化情況，并分析影響心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)的因素。結(jié)果 BMI超標(biāo)組、正常BMI組和低BMI組病人心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)前FVC、FEV1和深吸氣量占預(yù)計(jì)值%差異無(wú)顯著性(P>0.05)。BMI與峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和氧脈搏呈正相關(guān)(r=0.547～0.808,P<0.05)，與呼吸困難指數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.462,P<0.05)。多因素方差分析顯示，BMI是影響病人心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)改變因素(F=34.711,P<0.01)。結(jié)論 COPD病人運(yùn)動(dòng)耐力和肌肉做功能力隨BMI降低而降低，適當(dāng)提高BMI，將有助于改善COPD病人的肺功能和運(yùn)動(dòng)耐力。

體質(zhì)量指數(shù)；肺疾病,慢性阻塞性；運(yùn)動(dòng)耐量

隨著慢性阻塞性肺疾病(COPD)病情的進(jìn)展和心肺功能受損的加重，病人不可避免地會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)耐力下降。既往的研究結(jié)果顯示，COPD疾病嚴(yán)重程度相似的病人體力活動(dòng)水平可能存在不同，導(dǎo)致COPD病人運(yùn)動(dòng)耐力下降的原因較多，其中以氣流受限、代謝功能異常、呼吸和外周骨骼肌功能、營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)和體質(zhì)量等因素最受關(guān)注[1-3]。近年有研究結(jié)果顯示，營(yíng)養(yǎng)不良和體質(zhì)量下降是COPD病人病情進(jìn)展的特征之一，低體質(zhì)量在中重度COPD病人中較常見[4-6]。體質(zhì)量指數(shù)(BMI)是衡量人體營(yíng)養(yǎng)狀況的常用指標(biāo)之一,其對(duì)COPD病人的預(yù)后具有重要影響[7]。本文回顧性分析了126例COPD病人BMI對(duì)運(yùn)動(dòng)耐力的影響，以期為廣泛開展COPD病人的營(yíng)養(yǎng)支持治療提供依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

以2008年6月—2012年12月在我科住院或門診治療的COPD穩(wěn)定期病人126例為研究對(duì)象，男81例，女45例，男女比例為1.8∶1；年齡為43～79歲，平均(59.4±11.2)歲；身高152～182 cm，平均(166±11)cm；體質(zhì)量平均(58.3±10.1)kg，BMI平均為(22.4±7.9)kg/m2。穩(wěn)定期COPD的診斷符合文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)[8]，排除合并以下任何一種疾病者：高血壓、冠心病、糖尿病、神經(jīng)肌肉或其他影響心肺功能的疾病。按照BMI高低將病人分為3組，BMI超標(biāo)組46例，男31例，女15例，平均年齡(58.3±5.9)歲，BMI為(27.3±2.0)kg/m2；正常BMI組39例，男25例，女14例，平均年齡為(59.1±6.3)歲，BMI為(23.2±0.3)kg/m2；低BMI組共41例，男26例，女15例，平均年齡為(59.2±5.2)歲，BMI為(16.3±0.8)kg/m2。各組BMI差異有顯著意義(F=781.1,P<0.05)，而年齡和性別差異無(wú)顯著性(P>0.05)。

1.2研究方法

應(yīng)用心肺運(yùn)動(dòng)儀進(jìn)行心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)來(lái)評(píng)估病人的運(yùn)動(dòng)耐力情況。心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)前測(cè)定病人的用力肺活量(FVC)、第1秒用力肺活量(FEV1)、FEV1/FVC和深吸氣量；病人保持靜息至心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定，然后進(jìn)行3 min無(wú)負(fù)荷熱身踏車運(yùn)動(dòng)，再進(jìn)行負(fù)荷運(yùn)動(dòng)連續(xù)遞增，直至受試者癥狀受限，卸載負(fù)荷逐步停止運(yùn)動(dòng)(15～20 s)后，記錄5 min恢復(fù)期數(shù)據(jù)，完成試驗(yàn)后詢問并記錄其運(yùn)動(dòng)停止的原因。根據(jù)FEV1選擇負(fù)荷遞增速度：FEV1<1.0 L時(shí)遞增速度為10 W/min，F(xiàn)EV11.0～1.4 L時(shí)遞增速度為15 W/min，F(xiàn)EV1>1.5 L時(shí)遞增速度則為20 W/min。運(yùn)動(dòng)中同時(shí)監(jiān)測(cè)受試者的心電圖、血壓和脈搏氧飽和度，同時(shí)測(cè)定氧耗量、每分鐘通氣量和氧脈搏，以及峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、無(wú)氧閾、氧脈搏、脈搏氧飽和度和呼吸困難指數(shù)等。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1各組心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)前各項(xiàng)指標(biāo)比較

心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)前BMI超標(biāo)組、正常BMI組和低BMI組病人的FVC占預(yù)計(jì)值%、FEV1占預(yù)計(jì)值%和深吸氣量占預(yù)計(jì)值%比較，差異均無(wú)顯著意義(P>0.05)。見表1。

2.2各組心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)峰值運(yùn)動(dòng)時(shí)各指標(biāo)比較

各組病人均能較好地耐受心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，未見明顯不良反應(yīng)，其中103例因感腿部明顯疲勞而終止試驗(yàn)，其余23例因呼吸困難明顯而終止試驗(yàn)。在心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，BMI超標(biāo)組、正常BMI組和低BMI組病人氧耗量占預(yù)計(jì)值%、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷占預(yù)計(jì)值%、無(wú)氧閾、氧脈搏占預(yù)計(jì)值%及呼吸困難指數(shù)比較，差異有顯著性(F=15.13～57.00,P<0.05)；而3組間脈搏氧飽和度比較，差異無(wú)顯著意義(P>0.05)。見表2。

2.3BMI與心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)的關(guān)系

Pearson相關(guān)分析顯示，COPD穩(wěn)定期病人的BMI與峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量占預(yù)計(jì)值%、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷占預(yù)計(jì)值%和氧脈搏占預(yù)計(jì)值%均呈顯著正相關(guān)(r=0.547～0.808,P<0.05)，與呼吸困難指數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.462,P<0.05)。單因素方差分析顯示，BMI和深吸氣量占預(yù)計(jì)值%均是心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)的影響因素；多因素方差分析顯示，僅BMI與心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的各指標(biāo)相關(guān)(F=34.711,P<0.01)。

表1 各組心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)前各項(xiàng)指標(biāo)比較

表2 各組心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)峰值時(shí)各指標(biāo)比較

3 討 論

氣道阻塞是COPD病人運(yùn)動(dòng)受限的重要原因，既往多用FEV1來(lái)反映COPD病人運(yùn)動(dòng)耐力的受損程度，但近年越來(lái)越多的研究結(jié)果顯示，F(xiàn)EV1并非是反映運(yùn)動(dòng)耐力下降的最佳指標(biāo)[9]。本文的研究結(jié)果顯示，COPD穩(wěn)定期病人FEV1占預(yù)計(jì)值%與峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量高低無(wú)顯著相關(guān)性，提示COPD病人運(yùn)動(dòng)耐力降低是由氣道阻塞和其他因素共同作用的結(jié)果。有研究結(jié)果顯示，營(yíng)養(yǎng)不良和體質(zhì)量下降是COPD病人的主要并發(fā)癥[10]。BMI由于測(cè)量簡(jiǎn)便而被臨床廣泛用來(lái)反映COPD病人的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。本文研究結(jié)果顯示，COPD穩(wěn)定期病人的BMI與峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量占預(yù)計(jì)值%、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷占預(yù)計(jì)值%和氧脈搏占預(yù)計(jì)值%等均呈顯著正相關(guān)，而與呼吸困難指數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，提示病人運(yùn)動(dòng)耐力和肌肉做功水平與BMI高低有關(guān)，COPD穩(wěn)定期病人BMI越低，其運(yùn)動(dòng)耐力和肌肉做功能力降低越明顯。

在本研究中，共有103例病人由于感腿部明顯疲勞而終止心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，提示腿部疲勞亦是造成COPD穩(wěn)定期病人運(yùn)動(dòng)受限的原因之一。既往研究表明，外周骨骼肌有氧代謝能力受損后，可導(dǎo)致代謝性酸中毒提前發(fā)生，并引起乳酸在肌肉內(nèi)堆積。因此,外周骨骼肌有氧代謝能力下降的COPD病人在運(yùn)動(dòng)早期即可出現(xiàn)外周肌肉疲勞，其中以營(yíng)養(yǎng)不良或體質(zhì)量下降的COPD病人最為常見[11-12]。既往研究結(jié)果顯示，COPD病人以氣腫型多見，肺血管床破壞較嚴(yán)重，運(yùn)動(dòng)中心輸出量不能隨運(yùn)動(dòng)功率相應(yīng)增加，組織氧供相對(duì)減少[13]。本文結(jié)果亦顯示，低BMI組峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧脈搏占預(yù)計(jì)值%均低于BMI超標(biāo)組和BMI正常組，而且BMI與峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧脈搏占預(yù)計(jì)值%呈顯著正相關(guān)，提示BMI水平過(guò)低可能導(dǎo)致COPD病人運(yùn)動(dòng)耐力下降。而BMI過(guò)高可導(dǎo)致心血管疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加[14]。因此，過(guò)高的BMI是否將給COPD病人帶來(lái)更大的獲益有待進(jìn)一步研究。

大量證據(jù)表明，長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)不良和BMI下降可造成外周骨骼肌內(nèi)線粒體數(shù)目減少和功能下降，以致糖原利用和乳酸形成加快，游離脂肪酸代謝減慢，最終導(dǎo)致外周骨骼肌對(duì)氧的利用能力明顯降低[4-5,7]。此外，代謝性酸中毒發(fā)生可導(dǎo)致人體通氣需求增加，而這將會(huì)加重呼吸肌負(fù)荷，并進(jìn)一步降低人體的運(yùn)動(dòng)耐力。本文的研究結(jié)果顯示，BMI超標(biāo)組和正常BMI組病人在峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的氧耗量占預(yù)計(jì)值%和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷占預(yù)計(jì)值%均顯著高于低BMI組，該結(jié)果與既往研究結(jié)果基本一致。

總之， COPD穩(wěn)定期病人的BMI與運(yùn)動(dòng)耐力和肌肉有氧代謝能力顯著相關(guān)，改善病人營(yíng)養(yǎng)狀況，適當(dāng)提高BMI將有助于改善COPD穩(wěn)定期病人的生活質(zhì)量。

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(本文編輯 黃建鄉(xiāng))

THE EFFECT OF BODY MASS INDEX ON EXERCISE TOLERANCE IN PATIENTS WITH CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE

ZHOUZhongwei,ZOUJun

(Department of Respiratory, Sichuan Academy of Medical Sciences & Sichuan Provincial People’s Hospital, Chengdu 610072, China)

ObjectiveTo investigate the effect of body mass index (BMI) on exercise tolerance in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD).MethodsStable-phase 126 COPD patients were enrolled in this study and divided into three groups according to BMI as follows: overweight group (n=46), normal-weight group (n=41) and low-weight group (n=41). The prediction rate of forced vital capcacity (FVC)%, forced expiratory volume in the first second (FEV1)% and inspiratory capacity (IC) % as well as the changes of markers of cardiopulmonary exercise test (CPET) were compared between the three groups and the influence factors analyzed.ResultsBefore CPET, the differences of prediction values of FVC%, FEV1% and IC% between the three groups were not significant (P>0.05). At peak exercise state, BMI was positively correlated with oxygen consumption and oxygen pulse (r=0.547-0.808,P<0.05), and negatively correlated with dyspnea index (r=-0.462,P<0.05). Multivariate analysis showed that BMI was the only factor that affected the changes of index of CPET in this cohort study.ConclusionThe exercise tolerance and muscle power capability in patients with chronic obstructive pulmonary disease decrease along with the decrease of BMI. Appropriately boost BMI will improve the patient’s lung function and exercise tolerance.

body mass index; pulmonary disease, chronic obstructive; exercise tolerance

2014-03-22;

2014-07-17

周仲偉(1964-)，男，碩士，副主任醫(yī)師。

R563.3

A

1008-0341(2015)01-0044-03