余冬梅,鄧學軍,周世恒
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)可造成不同程度的心肌缺血壞死,進而導致心臟結(jié)構(gòu)改變,心功能下降。在AMI的恢復期,心肌纖維化是心室重構(gòu)和心力衰竭的重要病理發(fā)展過程[1]。心肌纖維化是指正常的心肌細胞被纖維組織所替代或Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白大量沉積[2]。近年來,逐步發(fā)現(xiàn)了一些纖維化標志物可以間接反映心臟纖維化的程度,比如Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白合成代謝產(chǎn)物Ⅰ型前膠原羧基端肽(procollagen N-terminal peptide,PⅠNP)和Ⅲ型前膠原N末端肽(procollagen N-terminal peptide,PⅢNP),兩者可釋放進入循環(huán)[3],還有基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)和基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1(tissue inhibitor of metalloproteinases-1,TIMP-1)可調(diào)控心肌組織中細胞外基質(zhì)的降解和膠原蛋白的沉淀[4]。運動療法是心力衰竭康復治療的重要組成部分,太極拳體現(xiàn)了辨證理論思維與武術(shù)、藝術(shù)、引導術(shù)、中醫(yī)等的完美結(jié)合,對人類身心健康有著極為重要的促進作用。本研究旨在觀察太極拳康復鍛煉對老年AMI經(jīng)皮冠狀動脈介入(PCI)術(shù)后病人血清MMP-2、TIMP-1、PⅠNP、PⅢNP心肌纖維化標志物水平的影響。
1.1 一般資料 選取2017年5月—2018年5月于我院住院治療的64例老年AMI病人,根據(jù)隨機數(shù)字表法分為太極拳組與對照組,每組32例。納入標準:①符合AMI診斷標準[5];②發(fā)病12 h內(nèi)入院擬行急診PCI術(shù)的AMI病人;③年齡60歲以上。排除標準:①預(yù)計生存時間小于試驗觀察時間,嚴重休克狀態(tài),心功能Ⅳ級;②此前已開始太極拳或參與其他以精神-力量訓練為主鍛煉的病人;③既往接受過PCI術(shù)治療;④嚴重肝功能不全(Child-Pugh分級為B或C)和嚴重腎功能不全(肌酐清除率<30 mL/min或維持性血液透析病人);⑤認知功能障礙,或四肢殘疾;⑥合并惡性腫瘤。剔除標準:①在太極拳培訓第一階段內(nèi)死亡;②失訪;③對照組在觀察期內(nèi)開始太極拳或參與其他以精神-力量訓練為主鍛煉的病人。本研究獲得我院倫理委員會審批,所有入選病人均簽署知情同意書。
1.2 治療方法 兩組發(fā)病12 h內(nèi)入院行急診PCI術(shù),PCI術(shù)后采用常規(guī)藥物治療。太極拳組在PCI術(shù)后1周開始在具有康復職業(yè)資格的專業(yè)康復指導下,從熱身運動到呼吸調(diào)整、精神力訓練,整個過程不超過1 h;并且有心臟??漆t(yī)師陪同整個訓練過程;訓練場地配有除顫儀、搶救車、血壓計等搶救設(shè)備。第1階段(第1個月):基本姿勢及動作培訓;第2階段(第2個月~第3個月):完整動作練習并配合呼吸及精神力鍛煉;第3階段(第3個月~第4個月):流暢練習并配合呼吸及精神力鍛煉。
1.3 觀察指標
1.3.1 隨訪和心功能的評估 所有病人出院后進行隨訪,統(tǒng)計心血管主要不良事件發(fā)生率。分別于出院時(T0)、出院后6個月(T1)和出院后1年(T2)評價病人的心功能情況,包括6 min步行試驗(6 minute walk test,6MWT)、起立-行走計時測試(time up and go test,TUGT)、血清N末端B型腦鈉肽前體(NT-proBNP)和心臟彩超。心臟彩超指標包括左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD),計算左室短軸縮短率(FS)、左室射血分數(shù)(LVEF)、二尖瓣口舒張早期最大血流速度(E峰)、二尖瓣口舒張晚期最大血流速度(A峰)以及E/A值。
1.3.2 循環(huán)纖維標志物檢測 所有病人分別T0、T1和T2抽取空腹狀態(tài)下的肘靜脈血約15 mL,于4 ℃下3 000 r/min速率離心20 min,取上清液置于-80 ℃凍存。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法檢測MMP-2、TIMP-1、PⅠNP和PⅢNP。
2.1 兩組臨床資料比較 本研究共納入了64例老年AMI病人,隨訪1年有6例病人失訪(對照組2例,太極拳組4例),故最終共58例病人完成試驗,對照組30例,太極拳組28例。兩組病人年齡、性別、心肌梗死、吸煙史、高血壓、糖尿病、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、罪犯血管分布和Gensini評分比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。根據(jù)1年的隨訪統(tǒng)計,共有16例病人出現(xiàn)不良事件(太極拳組5例,對照組11例),其中再次入院12例(太極拳組4例,對照組8例),死亡4例(太極拳組1例,對照組3例),兩組不良事件發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。詳見表1。
表1 兩組臨床資料比較
2.2 兩組不同時間心功能比較 兩組病人T0時心功能各項指標比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。太極拳組T2時6MWT、LVEF均較T0時明顯升高,TUGT、LVEDD、NT-proBNP均較T0時明顯下降,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);對照組T2時LVEF較T0時明顯升高,LVEDD、NT-proBNP均較T0時明顯下降,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。T2時,太極拳組6MWT、LVEF明顯高于對照組,TUGT明顯低于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表2、表3。
表2 兩組不同時間心功能比較(±s)
表3 兩組不同時間心功能指標重復測量方差分析結(jié)果
2.3 兩組不同時間心肌纖維化指標比較 兩組病人T0時心肌纖維化各項指標比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。太極拳組T2時MMP-2、PⅠNP均較T0時明顯降低,對照組T2時MMP-2明顯低于T0時,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);T2時,太極拳組MMP-2、PⅠNP均明顯低于對照組(P<0.05)。詳見表4、表5。
表4 兩組病人心肌纖維化指標比較(±s)
表5 兩組不同時間心肌纖維化指標重復測量方差分析結(jié)果
對于AMI病人,成功PCI治療后還需要進行漫長的心臟康復鍛煉。當病情進入穩(wěn)定期后,需要開展一系列綜合心臟康復治療,通過主動積極的身體、心理、行為和生活方式的訓練與再訓練,改善心功能,使病人在身體、精神、職業(yè)和社會活動等方面恢復正?;蚪咏6]。
本研究選擇了我國傳統(tǒng)的太極拳作為鍛煉手段,從心肌纖維化方面探討太極拳對于老年AMI病人PCI術(shù)后心臟康復方面的改善機制。隨訪1年后,剔除6例病人,觀察太極拳干預(yù)對老年AMI病人PCI術(shù)后心功能的影響。結(jié)果顯示,兩組病人出院1年后LVEF、LVEDD、NT-proBNP、6MWT和TUGT均較出院時明顯改善,提示太極拳可以改善病人心功能,但關(guān)于太極拳對6MWT和TUGT影響的相關(guān)研究報道較少。在1968年,美國學者最早提出6MWT的概念,最初主要應(yīng)用于肺病病人運動耐量的評估,2001年6MWT被列入心功能評價的標準中[7]。Dziubek等[8]觀察到太極拳鍛煉可以明顯改善終末期腎衰竭病人6MWT,提示太極拳鍛煉有助于改善心肺功能。TUGT是另一種快速評價功能性步行能力的方法,可以反映病人的反應(yīng)性、協(xié)調(diào)性和運動能力,全面反映腦、心、肺的綜合水平。管細紅等[9]報道太極拳鍛煉可以改善帕金森病人TUGT,提高步行能力,改善害怕跌倒狀況。與以上研究人群不同,本研究的分析對象是接受PCI治療的老年AMI病人,進一步拓展了太極拳在老年病人中的臨床應(yīng)用。
心肌纖維化是AMI后心室重構(gòu)的基礎(chǔ)病理改變,可以表現(xiàn)為舒張功能障礙、泵血能力下降、心律失常,甚至是心源性猝死等[10-11]。本研究以4個心肌纖維化相關(guān)血清標志物為切入點,發(fā)現(xiàn)太極拳組出院后1年MMP-2和PⅠNP水平明顯下調(diào),說明太極拳可能更有助于抑制心肌纖維化的進展。MMP家族屬于鋅離子依賴性內(nèi)切蛋白水解酶,MMP-2是其中一類主要作用于細胞外基質(zhì)的亞型,能夠降解動脈壁基底膜中的Ⅳ型膠原[12-13],可以反映體內(nèi)纖維化水平,AMI后病人體內(nèi)MMP-2與心肌纖維化程度密切相關(guān)[14-15]。心肌組織中的細胞基質(zhì)主要有Ⅰ型和Ⅲ型膠原組成,起到提供心臟耐壓力和彈性的作用。PⅠNP和PⅢNP分別是Ⅰ型和Ⅲ型膠原的合成代謝產(chǎn)物,與心肌纖維化程度呈正相關(guān),與梗死后心功能呈負相關(guān)[16-18]。運動鍛煉是心臟康復的重要組成部分,已證實運動有助于改善心肌纖維化,動物實驗發(fā)現(xiàn)中等強度有氧運動可以通過維持MMP-2/組織金屬蛋白酶抑制因子-2(TIMP-2)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)平衡進一步改善大鼠心肌纖維化,提高心功能[19]。在人體試驗研究中已證實長期運動有助于降低體內(nèi)PⅠNP和PⅢNP等纖維化指標水平,改善體內(nèi)纖維化程度[20]。但是目前尚無太極拳對于心肌纖維化影響的相關(guān)報道。太極拳作為我國的國粹,一種傳承千年的經(jīng)典運動,在鍛煉的過程中結(jié)合軀體動作、配合呼吸和訓練精神力,達到形神合一的效果,能增強病人體力和靈活度。
綜上所述,本研究通過隨訪觀察老年AMI病人PCI術(shù)后為期1年的以太極拳為主要手段的心臟康復鍛煉,表明太極拳在心臟康復的臨床有效性,同時進一步明確太極拳鍛煉可以降低AMI后心肌纖維化水平。