从心肺运动和运动康复 到以心血管为核心的慢病防治康养 一体化健康管理Xing-Guo Sun, MDXing-Guo Sun, MD孙兴国孙兴国 特聘教授特聘教授 主任医师主任医师 中心主任中心主任 中国医学科学院中国医学科学院 北京协和医学院北京协和医学院 国家心血管病中心国家心血管病中心 阜外心血管病医院阜外心血管病医院 心血管疾病国家重点实验室心血管疾病国家重点实验室- -功能检测中心功能检测中心Harbor-UCLA M. C.Harbor-UCLA M. C.，St Johns Cardiovascular Research CenterSt Johns Cardiovascular Research Center EmailEmail： xgsunlabiomed.orgxgsunlabiomed.org 2014/3/22-23 (2014/3/22-23 (湘潭，湖南，中国湘潭，湖南，中国) )运动运动孙兴国。医学 与哲学。2013 ；34（3）：22- 27整体生命整体生命= =细胞生命细胞生命? ?整体生命整体生命 细胞生命细胞生命!黄帝内经两千多年前，黄帝内 经中提出 “上医治未病， 中医治欲病， 下医治已病”中医是整体论中医是整体论古代西医也是整体论 （盖伦理论为代表）系统生理学仅仅不到400年(1628 William Harvey). 系统系统器官器官组织组织细胞细胞亚细胞亚细胞分子分子二级学科二级学科内科、外科、专科内科、外科、专科三级学科三级学科消化、血液、心脏消化、血液、心脏骨科、普外、泌外骨科、普外、泌外心血管疾病的治疗：令人忧心的现状居高不下的死亡率心血管疾病的治疗：令人忧心的现状飞速增长的医疗费用爆发性递增的各种慢病发病率爆发性递增的各种慢病发病率 20132013年中国人年中国人 脑卒中？脑卒中？ 冠心病？冠心病？ 高血压已达高血压已达2.662.66亿亿 糖尿病已达糖尿病已达1.981.98亿亿 ( (尚有约尚有约50.01%50.01%为糖尿病临界状态为糖尿病临界状态) ) 800800万万/ /年死于各种慢病，年死于各种慢病， 其中其中300300万为过早死亡万为过早死亡未来何去何从未来何去何从心血管疾病的治疗：大背景下的反思技术 医学心血管疾病的治疗：大背景下的反思对生命和健康规律的认识趋向整体，而疾病的控制和研究策略则趋向系统。还原还原- -简化，是我们近简化，是我们近400400年认识自然从而形年认识自然从而形 成科学的基本原则。它完全正确吗？成科学的基本原则。它完全正确吗？l而我们人类的生命现象是自然界最复杂、只是 很少很少部分被认知的。因此有人形容生 命现象就像是“黑盒子”。l连续动态观念：生命是非恒态、非稳态平衡系 统l时间观念：人体是一个完整的个体，同时又随 时连续动态地与环境进行着交换。l空间观念：点、面、多面、实体。l永不平衡：而永恒地趋向于平衡。人体心肺血液代谢一体化调控人体心肺血液代谢一体化调控 “ “整体整合生理学医学整体整合生理学医学” ”新理论体新理论体 系系临床证据和例证临床证据和例证l心肺复苏. l心肺运动l运动康复l睡眠呼吸试验l心衰病人Cheney-Stoke潮式呼吸lICU的病人l肺心病心肺运动的应用生理学心肺运动的应用生理学 和整体整合生理学医学和整体整合生理学医学 理论体系的理论体系的突破性进展突破性进展KarlmanKarlman Wasserman Wasserman 内外呼吸偶联的气体运输机制内外呼吸偶联的气体运输机制 （心肺）运动的应用生理学基础（心肺）运动的应用生理学基础运动运动孙兴国。医学 与哲学。2013 ；34（3）：22- 27PaCO2 and PaO2PaCO2 and PaO2研究呼吸调控的研究呼吸调控的 都不讨论信号如都不讨论信号如 何在血液循环中何在血液循环中 传输传输分析氧气和二氧化碳对呼吸分析氧气和二氧化碳对呼吸 研究多是改变生理状态（非研究多是改变生理状态（非 生理），应该叫做病理生理生理），应该叫做病理生理 学。实际上我们应该探讨在学。实际上我们应该探讨在 O2O2和和CO2CO2正常时，如何实现正常时，如何实现 一呼一吸的一呼一吸的？ A.N.S.A.N.S.循环系统细胞代谢呼吸控制新理论体系的工作模式呼吸控制新理论体系的工作模式生命整体调控新理论体系生命整体调控新理论体系( (献给我的祖国献给我的祖国- -中国）中国）从整体生理学从整体生理学/ /整体生物学整体生物学/ /整体病理生理学，到整体医学和数字医学整体病理生理学，到整体医学和数字医学仅仅在仅仅在APS,AHA,ATS,ACCP/APS,AHA,ATS,ACCP/Chest,APRSChest,APRS等国际会议上讲解其不同的组成部分等国际会议上讲解其不同的组成部分l运用时间、空间的概念，对（人或者动 物）整体生命的定义：l呼吸为表征，血液循环为基础，组织代 谢为前提，氧化能量物质供应能量为核 心，在神经体液联合调控之下，在消化 吸收、泌尿、排泄等协助之下从而实现 的一种动态地趋向于平衡，而永远达不 到真正的平衡的一种功能状态。有限的有限的参考文献：参考文献：l经过近20年努力，于2011年开始以国家 心脏中心名义在国际和国内开始讲解“心 肺整合调控”新理论体系，是目前所能看 到的全部参考文献。阜外医院主办阜外医院主办 首届首届整体整合医学高峰论坛整体整合医学高峰论坛 - -心肺血液代谢等功能一体化自主调控（心肺血液代谢等功能一体化自主调控（2012/12/172012/12/17）出生前出生前Functional Model of the Functional Model of the Cardiovascular SystemCardiovascular SystemFigure 15-190%CO出生后出生前出生后Functional Model of the Functional Model of the Cardiovascular SystemCardiovascular SystemFigure 15-1Theory of circulatory regulate/controlTheory of circulatory regulate/control: : Signalling/sensorring Signalling/sensorring system modelsystem modelMixed Mixed Venous BloodVenous BloodBreathing lung generatsBreathing lung generats Oscillation in bloodOscillation in bloodLung (P. V.)Lung (P. V.)(Arterial) blood(Arterial) blood CB & AA CB & AA and Medullaand Medulla (delay=2-3s)(delay=2-3s)Defusion: blood toDefusion: blood to C.C.RMedullaC.C.RMedulla (delay=20s)(delay=20s)CNS IntegrativeCNS IntegrativePulmonaryPulmonary CirculatoryCirculatory ResistanceResistanceCNS IntegrativeCNS IntegrativeCNS IntegrativeCNS IntegrativeCNS IntegrativeCNS IntegrativeAdjuster of GAIN Adjuster of GAIN (sensitivity)(sensitivity)SV,SBP,HR, COSV,SBP,HR, COAutonomic NS Autonomic NS Circulatory Effect Circulatory Effect on breathing controlon breathing control (APS-2012/4/21-26)(APS-2012/4/21-26)Lung gas exchange (ventilation)/HeartLung gas exchange (ventilation)/HeartOscillation amplitude decreased Oscillation amplitude decreased after Left Ventricle:after Left Ventricle: LVEDV, SV, EF, HRLVEDV, SV, EF, HRLeft HeartLeft HeartNormal EFPO2 LungAortaArterialMedullaTo artery medulla Time delayCNS delayNormal EF Low EFPO2 LungAortaArterialMedulla(No oscillation breath, normal VE)To artery medulla To artery medulla Time delayTime delayCNS delayCNS delay为什么左心衰竭病人会在睡眠和运动为什么左心衰竭病人会在睡眠和运动 期间发生潮式呼吸？期间发生潮式呼吸？POPO2 2 Lung LungArteryMedulla PCO2运动期间血流动力学反应：运动期间血流动力学反应： 为什么为什么/ /如何实现运动期间血液流动再如何实现运动期间血液流动再 分布？分布？ 为什么为什么/ /如何实现运动期间心排量如何实现运动期间心排量3-53-5倍倍 的增长的？的增长的？Figure 25-7 (1 of 2)Distribution of Cardiac Output At RestDistribution of Cardiac Output At RestCARDIAC OUTPUT AT RESTBrainKidneyGISkeletal musclesSkin4%9%10%13%21%19%24%Cardiac output= 5.8 L/minOther tissuesFigure 25-7 (2 of 2)Distribution of Cardiac Output During Strenuous ExerciseDistribution of Cardiac Output During Strenuous ExerciseCARDIAC OUTPUT DURING VIGOROUS EXERCISEKidneyGISkinOther tissuesBrainSkeletal muscles4%1%1%2.5%0.5%88%3%Cardiac output= 25.6 L/min“Rule of thumb”Q = 5VO2 + 5 k代谢代谢-O2-CO2-H+-O2-CO2-H+心肺运动临床应用的心肺运动临床应用的 价值和应用前景价值和应用前景心肺运动试验心肺运动试验VO2/VE VO2/VE (OUEP)(OUEP)逐次呼吸气体交换测定系统的设逐次呼吸气体交换测定系统的设 计和临床