心肺运动试验在介入心脏病学中的 应用杭州市第一人民医院心内科 王宁夫介入心脏病学 冠状动脉介入治 疗 心脏瓣膜病介入 治疗 先心病的介入治 疗泡沫 细胞脂质 条纹中层 损伤粥样 斑块纤维 斑块继发损伤 /破裂内皮功能障碍平滑肌和胶原第一个十年第三个十年第四个十年生长主要由脂质聚积形成Adapted from Stary HC et al. Circulation 1995;92:1355-1374.动脉粥样硬化的过程血栓形成血肿炎症 - 巨噬细胞,T细胞 修复 平滑肌细胞 -斑块不稳定性斑块稳定性动脉粥样硬化性斑块的稳定性Libby. Circulation 1995;91:28442850.T 淋巴细胞巨噬泡沫细胞 (组织因子+)“活化的” 内膜平滑肌细胞 (HLA-DR+)正常中层平滑肌细胞纤维帽 中层管腔 放大区管腔脂核脂核易损斑块稳定性斑块斑块脆弱的特性和稳定性斑 块不稳定的动脉粥样硬化斑块薄的，破裂的 纤维帽及血栓致密的巨噬 细胞浸润 Boyle et al. 1997Davies and Ho 1998稳定的动脉粥样硬化斑块富含平滑肌细胞的 厚纤维帽Invasive vs. Conservative Strategy for ACSConservative 920 PatientsInvasive 7,018 PatientsTIMI IIIBVANQWISHMATEFRISC IITACTICS- TIMI 18VINORITA-3TRUCS ISAR-COOL Adapted from Cannon CP. Cardiology. 2002;8(special edition):29-37.Conservative 1,674 PatientsStentsStents or Bypass or Bypass insertioninsertionX治疗策略 90% of 90% of “Normal” “Normal” Arteries Arteries Have Have Significant Significant Plaque Plaque Burden by Burden by IVUSIVUS冠状动脉支架植入介入心脏病学 冠状动脉介入治疗 心脏瓣膜病介入治疗 先心病的介入治疗二尖瓣狭窄的介入治疗二尖瓣返流经皮介入治疗进展 缘-缘修复 - “蝶形结” 修复 技术上成功 所有患者进行了 缘-缘对合 术后二尖瓣返流 2 85 %操作过程中未发生并发症二尖瓣返流的经皮介入治疗 这是一种令人鼓舞并且很有前途的二尖瓣修复新技术，不过 仍需要在与外科修复术进行对比的随机研究中予以评价T. Feldman, US, 1390术前术后主动脉瓣狭窄经皮主动脉瓣植入术后1年时的随访H. Eltchaninoff, FR, 1507介入心脏病学 冠状动脉介入治疗 心脏瓣膜病介入治疗 先心病的介入治疗先天性房间隔缺损先天性房间隔缺损封堵术动脉导管未闭封堵术先天性室间隔缺损先天性室间隔缺损封堵术先天性室间隔缺损封堵术后心 超介入心脏病学疗效的评价方 法 临床评价：包括症状、体征等。胸闷、 胸痛、气短有无缓解，复发情况，心脏 杂音有无减轻或消失等； 影像学评价（包括造影和超声）介入术前、术后造影和心脏超声、血管 内超声等。有无残余狭窄、残余漏，压 力阶差有无下降，半口面积有无改善等 功能评价：包括静态心肺功能和动态心 肺功能。静态心肺功能评价不能真正反映机体的 状况 心脏与肺脏是两个在生理和病理上联系最紧 密的器官 心脏病病人由于心功能和心肺血液动力学的 改变可以直接或间接的导致肺脏解剖和病理 生理的改变 肺部的疾病也可直接或间接导致心脏病的发 生；肺弥散功能的改变、低氧血症可加重心 衰，加重冠心病 相反，心力衰竭可导致肺淤血、肺弥散功能 障碍，出现低氧血症，两者如同时出现，就 会相互加重，形成恶性循环静态心肺功能评价不能真正反映机体的 状况 因此在研究心功能或肺功能的同时，更 应重视整体心肺功能情况。 更应注意的是，无论静态肺功能还是静 态心功能测定，都不能反映心肺的功能 的储备能力 平静状态的心肺功能正常，不等于运动 时的心肺功能正常 只有心肺运动试验才能反应心肺的储备 功能。静态心肺功能评价不能真正反映机体的 状况 冠脉造影虽然可以明确诊断冠脉介入治疗后再狭窄的 部位和严重程度，但对再狭窄病人的心肺功能及代谢 状况缺乏了解 很多病人再狭窄后由于静息时冠状动脉的血液供应仍 可满足人体的需要，可不出现症状，但由于冠脉储备 能力下降，在运动时就会出现心肌缺血，导致运动时 心肺功能下降。 心电图运动试验不但不能很好的评价心肌缺血（敏感 性和特异性不高），更不能评价心肌缺血发生后患者 的心肺功能改变及其心肺储备功能。 心超亦只能反映静态下的心功能心肺运动试验u心肺运动试验作为一种评价心肺功能的手段， 已在心力衰竭、肺疾患的病人中得到越来越广 泛的应用 uCPET可用于以下方面： 当呼吸困难或运动受限原因不明，特别是需要 鉴别诊断时 为提供运动耐量和运动损害的客观评价 评估和随访治疗和康复研究 大手术术前的风险评价能量的产生能量的运输无氧阈的测定V-slope法Derangements of gas exchange in diseaseMetabolic endpoint to evaluate results of therapeutic interventionsThe differential diagnosis of exertional dyspnea and fatigueFunctional Impairment During Incremental Treadmill Testing in Heart Failure: Weber-Janicki ClassificationData derived from Weber et al.介入心脏病学 CPET评价冠状动脉介入治疗的效果 CPET在心脏瓣膜病介入治疗评估中的应用 CPET在先心病介入治疗评估中应用CPET评价冠状动脉介入治疗的 效果 PTCA临床上用于治疗冠心病已有20余年的历 史，给病人带来了极大的益处。但是PTCA的 主要缺陷是术后再狭窄率高，约3050%，虽 然支架的应用大大减少了再狭窄的发生率，但 仍有20左右。 临床上如何无创的进行再狭窄检测，已成为研 究的一个热点。评价冠心病介入治疗的效果 Adachi等的研究 研究目的：评价PTCA术对氧摄取动力学的效果 研究对象：17名已成功施行PTCA术的病人， 年龄70岁，均能完成运动试验，均未接受运 动训练，药物治疗措施（包括阿司匹林、硝酸 酯类药物、CCB等）基本相同。 研究方法：PTCA术前1周、术后4月分别行踏车 或平板运动试验和冠脉造影。 观察指标：VO2、VO2的时间常数等。Chest. 2000; 118(2): 329-35The effects of PTCA on the Vo2 response during 6min of 50-W constant-work-rate exerciseThe effects of PTCA on the time constant of Vo2, the gas-exchange threshold (GET)The effects of PTCA on the peakVo2, and the maximal work rateHeart Rate,BP,and Vo2 Before and After PTCAAdachi等研究的结论： PTCA术后4月经冠脉造影证实无再狭窄的病人 中，O2的时间常数比术前显著缩短，以及峰 O2比术前显著增加； 而再狭窄的病人中，以上这些参数没有得到改 善。 但此试验病例数少（再狭窄病人3人），因此 需要更大的样本来证实心肺运动试验检测再狭 窄的有效性，而且该试验检测再狭窄的敏感性 和特异性需进一步的研究。评价冠心病介入治疗的效果 Klainman等在成功施行PTCA的冠心病 病人，术后即进行心肺运动试验 结果显示：氧摄取量，氧脉搏，氧脉搏 积分，无氧阈显著改善，但最大心率没 有明显变化，提示心肺运动试验是冠心 病PTCA术后功能评价的一种有效的方法。评价冠心病介入治疗的效果 Lan等的研究也证实了PTCA术后的病人，在 无氧阈水平上进行6周到3个月的运动训练，无 再狭窄的病人，他们的峰O2，峰氧脉搏，峰 ratepressure product，峰运动功率显著改 善，这些效果在大多数病人训练6周时既可取 得。 心肺运动试验试验还发现，PTCA也可改 善左心室收缩功能正常的冠心病病人的 肺功能以及可改善运动耐量。介入心脏病学 CPET评价冠状动脉介入治疗的效果 CPET在心脏瓣膜病介入治疗评估中的应用 CPET在先心病介入治疗评估中应用在风湿性心瓣膜病中的应用 风湿性心瓣膜病最常见的是二尖瓣狭窄 。经皮球囊二尖瓣成形术是治疗二尖瓣 狭窄的即经济又安全的手术方法。术前 、术后病人的血流动力学，运动耐量以 及肺功能等的评价可用心肺运动试验进 行。在风湿性心瓣膜病中的应用 Kolling 等的研究 研究目的：评价经皮二尖瓣球囊成形术对二尖瓣狭窄 患者心肺运动耐量、平板运动时间以及氧摄取动力学 等的影响。 研究对象：16例中重度二尖瓣狭窄的患者（男：女1 ：7），平均年龄519，术前瓣口面积1.00.1cm2； 另有10例病人作为对照组，两组在合并其他瓣膜病、 药物治疗上以及心肺运动试验参数上无显著性差异。 研究方法：16例全部成功行经皮二尖瓣球囊成形术， 术后瓣口面积增加到2.20.5cm2；对照组未行经皮二 尖瓣球囊成形术。术前和术后2天行心肺运动试验。 观察指标：平板运动时间,最大氧摄取量 maxVO2,maxVO2/kg/min，maxVO2/VO2pred， VE,VE/VO2,VE/VCO2,PETo2,AT等。CHEST 1995；108：120613二尖瓣球囊成形术前及术后比 较PTVP术前、术后的平板运动 时间房颤病人窦性心律病人窦性心律比房颤 患者获益更多PTVP术前、术后的maxVO2房颤病人窦性心律病人PTVP术前、术后的 maxVO2/kg/min房颤病人窦性心律病人A级 6 9B级 5 5C级 5 2术前 术后PTVP术前、术后的 maxVO2/predVO2max房颤病人窦性心律病人PTVP术前、术后在无氧阈下 maxVO2/predVO2maxKolling 等的研究结论： 经皮二尖瓣球囊成形术后患者的平板运 动时间延长，峰运动和无氧阈下运动时 最大氧摄取/预测值的比值增大，最大运 动负荷时的通气减少，而氧摄取量和氧 脉搏没有差别。 经皮二尖瓣球囊成形术后患者的心肺功 能改善，归因于肺淤血、死腔样通气/潮 气量降低。CPET在风湿性心瓣膜病中的 应用 Messner-Pellenc 等研究了风心二尖瓣狭窄经 皮球囊二尖瓣成形术前和术后的肺弥散功能（ TLCO;TLCO/VA）； 发现患者术前静息时风心二尖瓣狭窄和正常对 照组的TLCO和TLCO/VA 没有差异； 但是在峰运动时二尖瓣狭窄比正常对照组的氧 摄取量，心输出量要低，二尖瓣狭窄患者运动 后早期恢复时存在TLCO增加缺失。在手术6个 月后，静息时TLCO和TLCO/VA 下降；峰运 动时氧摄取量，心输出量显著增加，以及运动 后早期恢复时TLCO和TLCO/VA 显著增加。CPET在风湿性心瓣膜病中的 应用 王宁夫等研究了风湿性心脏病病人瓣膜替换术 前后心肺功能的改