司旭艷,王世廣,王鵬,2
1.鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院,a.基礎(chǔ)護理教研室;b.醫(yī)學(xué)機能教研室,河南新鄭市 451150;2.鄭州大學(xué)護理學(xué)院基礎(chǔ)教研室,河南鄭州市450052
近年來,冠心病是造成老年人死亡率增加的主要原因之一。在冠心病患者中,血運重建發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。適度的心肌缺血有助于建立冠狀動脈側(cè)支循環(huán),從而增加患者缺血部位血供[1]。Meier 等[2]的研究顯示,冠狀動脈側(cè)支生成較多的患者死亡率降低36%。在此基礎(chǔ)上,勵建安團隊[3]提出針對性的新型生理性缺血訓(xùn)練(physiological ischemic training,PIT)。PIT 的特點是通過對骨骼肌進行間接短暫性缺血訓(xùn)練,從而促進冠狀動脈側(cè)支循環(huán)的生成[4]。
冠心病通常是指冠狀動脈粥樣硬化性心臟病,也被稱為缺血性心臟病[5]。我國心血管病現(xiàn)患人數(shù)為2.9億,其中,冠心病患者1100 萬,且仍處于持續(xù)上升階段[6]。目前,冠心病患者主要通過藥物治療和介入手術(shù)等方式進行血運重建,以改善缺血部位心肌灌注[7-8]。冠狀動脈血運重建更適用于中重度心肌缺血患者,即冠狀動脈左前降支狹窄>70%、左主干狹窄>50%、二支或三支冠狀動脈病變,且左心室射血分?jǐn)?shù)<40%[9]。穩(wěn)定性冠心病患者常伴發(fā)多支彌漫性血管病變,進行冠脈介入治療存在術(shù)后再狹窄等的可能[10],血運重建有一定的局限性。
PIT 促進冠心病患者缺血部位冠狀動脈側(cè)支循環(huán)生成,以“生物搭橋”改善心肌供血[11]。嚴(yán)格控制缺血負(fù)荷,發(fā)揮改善心肌缺血的積極效用[12-13]。
缺血是指機體組織供血低于正常,主要有生理性缺血和病理性缺血兩大類。生理性缺血是指雖然機體出現(xiàn)反復(fù)間歇性短暫缺血,但由于機體的自我代償作用而沒有發(fā)生病理性改變,屬于機體的一種自我保護方式。病理性缺血是指機體供血低于新陳代謝的需要,造成器質(zhì)性障礙,引發(fā)病理性改變。兩種缺血模式都會造成缺血區(qū)域局部組織代謝產(chǎn)物堆積,導(dǎo)致毛細(xì)血管擴張、血流量增加,從而促進側(cè)支循環(huán)。PIT 是一種安全地促進缺血部位側(cè)支循環(huán)的新型訓(xùn)練方法[14]。
PIT 是穩(wěn)定性心絞痛患者、冠心病血運重建后伴發(fā)心肌缺血患者極具潛力的康復(fù)訓(xùn)練措施之一。PIT 通過促進肢體骨骼肌反復(fù)間歇性短暫缺血,增強缺血閾值,促進遠(yuǎn)隔病理性缺血部位側(cè)支循環(huán)生成,以達到改善心肌血液灌注的目的[15]。這是一種反復(fù)、無創(chuàng)、可控性強的缺血性訓(xùn)練方式[16-17]。目前,已被證實有效的主要有等長收縮運動(isometric exercise training,IET)和血壓計袖帶加壓訓(xùn)練(cuff inflation training,CIT)兩種模式。
EPCs 具有增殖、遷移、分化和參與血管新生的作用,是原始的骨髓細(xì)胞。成年人EPCs 主要在骨髓中,在機體缺血時釋放入血,通過歸巢遷移至靶器官,發(fā)揮促血管新生的作用[18-19]。PIT 通過使骨骼肌反復(fù)間歇性短暫缺血,刺激EPCs 進入血液循環(huán),參與維護血管內(nèi)皮細(xì)胞[20]。另一方面,血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)可以對EPCs動員和歸巢進行調(diào)控[11,16]。PIT 通過誘導(dǎo)VEGF 及其受體的表達,促進EPCs歸巢,進而促進遠(yuǎn)隔缺血區(qū)域側(cè)支循環(huán)的建立。
VEGF 是機體中重要的促血管生長因子,在缺血、缺氧或血管損傷時,促進血管內(nèi)皮細(xì)胞增生和遷移[21],誘導(dǎo)心肌側(cè)支循環(huán)血管生成,改善心肌灌注[22]。PIT 能促進VEGF 結(jié)合到病理性缺血部位,并在冠脈狹窄4 周后誘導(dǎo)其進行遠(yuǎn)隔表達[23],可能促進遠(yuǎn)隔缺血心肌血管的生成[24]。林松等[25]發(fā)現(xiàn),冠狀動脈完全閉塞的冠心病患者行等長握拳訓(xùn)練3 個月,與對照組相比,VEGF濃度升高,缺血區(qū)域減少。
PIT 可調(diào)節(jié)冠心病患者的心臟泵血功能。雷靖祎等[26]對兔進行遠(yuǎn)端肢體缺血后處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn),心臟缺血/再灌注后,左心室舒張末期壓降低,左心室收縮壓升高。Takano 等[27]發(fā)現(xiàn),與單純抗阻運動相比,短期缺血運動結(jié)合抗阻訓(xùn)練后,每搏出量減少,最大心率增加。以上研究均表明PIT 可以增強冠心病患者心率,減少每搏輸出量。這可能是由于肢端間歇性缺血造成靜脈回心血量減少和心臟前負(fù)荷降低。
PIT 具有降血壓的作用,主要通過對內(nèi)皮型一氧化氮(nitric oxide,NO)合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)和VEGF 的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。NO 是產(chǎn)生于血管內(nèi)皮細(xì)胞的重要血管擴張因子之一,VEGF 則有助于血管形成,兩者在促進遠(yuǎn)端心肌側(cè)支循環(huán)中相互促進[28]。PIT促進冠心病患者NO和VEGF表達,因此認(rèn)為PIT 可能有降血壓的作用。Lin 等[23]對受試者PIT前、中、后的血壓和心率的變化進行觀察發(fā)現(xiàn),在PIT 過程中,出現(xiàn)血壓增高和心率增加,PIT后血壓恢復(fù)到干預(yù)前水平;干預(yù)3個月后患者血壓明顯下降。陳衛(wèi)海等[29]的Meta分析也證實這一結(jié)論。
等長收縮是人類最基本的運動形式。肌肉等長收縮時,肌纖維長度保持不變,肌張力增高,壓迫伴行血管,造成血流障礙,最終導(dǎo)致不同程度的可逆性肢體缺血[30-31]。臨床研究常采用最大自主等長收縮方案(握拳運動),產(chǎn)生間歇短暫性骨骼肌缺血,以誘發(fā)遠(yuǎn)端缺血區(qū)域側(cè)支循環(huán)。患者單手持握力器,用最大力持續(xù)握拳并記錄握拳次數(shù),每次握拳持續(xù)1 min,放松1 min,10 次為1 組,兩只手分別完成1 組為1 次訓(xùn)練,每天2次,每周至少5 d,持續(xù)3個月。同時提醒患者在訓(xùn)練過程中放松心情,均勻呼吸,切忌憋氣。
Chen等[4]對冠心病患者行IET、CIT干預(yù)3個月后,患者血壓、心臟功能和VEGF 均有所改善,IET 效果更好。林松等[25]的研究發(fā)現(xiàn),等長握拳訓(xùn)練干預(yù)3 個月可以有效增加冠心病患者VEGF 濃度和EPCs 數(shù)量,從而促進冠心病患者遠(yuǎn)隔缺血心肌側(cè)支循環(huán)的生成。
CIT 通過血壓計袖帶加壓壓迫上臂供血血管,造成可逆性肢體缺血[17]。具體方法為血壓計袖帶以200 mmHg 在手臂反復(fù)充氣3 min 和放氣5 min,每天3 組,每周5 d,持續(xù)3 個月為1個周期。
Gao 等[32]對兔后肢使用止血帶結(jié)扎10 min,4 周后心肌缺血區(qū)毛細(xì)血管密度、VEGF 蛋白表達量及冠脈血流量均明顯增加。陳衛(wèi)海等[33]對老年冠心病患者行IET和CIT 3個月,CIT和IET均可促進冠狀動脈側(cè)支循環(huán)生成。
PIT 是一種可控性較強的心肌缺血訓(xùn)練方式,具有較高的安全性。有研究表明[34],PIT 可以提高心臟對運動的耐受性,改善患者心臟功能。但是有些學(xué)者認(rèn)為在PIT 過程中,可能會引發(fā)患者心率和血壓升高。Williams 等[35]的Meta 分析顯示,PIT 過程中會出現(xiàn)暫時性血壓升高,在訓(xùn)練結(jié)束后很快回降到初始水平。陳衛(wèi)海等[29]的Meta 分析也顯示,與對照組相比,PIT 后干預(yù)組血壓下降程度更加明顯,且左心室射血分?jǐn)?shù)顯著增加。提示PIT是相對安全的。
雖然目前已有大量的研究證實,PIT 可較好地促進缺血心肌側(cè)支生成,但是將其進行推廣應(yīng)用仍具有一定的局限性。其一,目前的研究多局限于動物實驗,缺乏高質(zhì)量的臨床研究;其二,目前國內(nèi)科研工作者對該項運動關(guān)注度較低,尤其缺乏專業(yè)的心臟康復(fù)團隊的關(guān)注;其三,心臟康復(fù)在我國仍處于初級探索階段,缺乏完善的醫(yī)療體制,醫(yī)護工作者重視度相對不足,患者參與率和知曉率較低。新型康復(fù)模式的普及將較為困難。
目前PIT 的普及及應(yīng)用仍具有一定的局限性。今后應(yīng)進一步研發(fā)科學(xué)合理的PIT干預(yù)模式,促進臨床應(yīng)用。