邢 星,葛新穎,耿 敖,姜紅巖
北京市第一中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院,北京 100020
隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,對于冠心病的治療已不再局限于單純的藥物治療或介入治療,而是強(qiáng)調(diào)包含心臟康復(fù)在內(nèi)的綜合干預(yù)。 作為心臟康復(fù)的核心內(nèi)容,心臟運(yùn)動康復(fù)可以改善冠狀動脈內(nèi)皮功能,促進(jìn)側(cè)支循環(huán)生成,降低心血管死亡風(fēng)險,減少住院率等[1-2],從而改善冠心病患者預(yù)后,在冠心病二級預(yù)防中被列為 I 級推薦[3]。
心外膜脂肪組織(epicardial adipose tissue,EAT)是一種特殊的內(nèi)臟脂肪組織,位于心肌與臟層心包之間,主要分布于房間溝、室間溝及冠狀動脈表面。EAT 可以分泌多種炎癥因子、脂肪因子等,通過旁分泌或內(nèi)分泌途徑作用于臨近心肌及冠狀動脈,參與冠狀動脈粥樣硬化的發(fā)生及發(fā)展[4],是冠心病嚴(yán)重程度的獨(dú)立預(yù)測因子,被視為冠心病的危險因素之一[5]。 因此,隨著對 EAT 研究與認(rèn)識的深入,EAT已成為冠心病新的潛在干預(yù)靶點[6]。 本研究應(yīng)用經(jīng)胸超聲心動圖測量冠心病患者EAT 厚度,探討心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練對EAT 厚度的影響。
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ① 年齡18~80 歲;② 符合冠心病診斷標(biāo)準(zhǔn)[7];③入組前患者本人簽署知情同意書。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ① 紐約心臟病協(xié)會(NYHA)心功能Ⅲ級及以上;②未控制的嚴(yán)重心律失常;③ 冠脈綜合征急性期;④嚴(yán)重肺部疾??;⑤嚴(yán)重關(guān)節(jié)疾病;⑥ 未控制的高血壓[靜息收縮壓>160 mmHg或靜息舒張壓>100 mmHg(1 mmHg≈0.133 kPa)];⑦ 超聲心動圖 EAT 顯示不清者[7]。
納入2016 年6 月—2018 年8 月于北京市第一中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院就診的冠心病患者66 例,年齡42~72 歲,其中男 43 例,女 23 例。根據(jù)患者意愿將研究對象分為運(yùn)動康復(fù)組和對照組各33 例,運(yùn)動康復(fù)組在常規(guī)冠心病二級預(yù)防藥物治療基礎(chǔ)上結(jié)合12 周的心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練,對照組僅服用常規(guī)冠心病二級預(yù)防藥物。
2.1.1 一般資料及血脂測定 收集研究對象的一般臨床特征,包括性別、年齡、體質(zhì)量、體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)、腰圍等參數(shù)。測定甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等血脂指標(biāo)。
2.1.2 EAT 厚度測量 根據(jù)文獻(xiàn)[8],應(yīng)用彩色多普勒超聲診斷儀(美國GE 公司Vivid 7)進(jìn)行檢測,探頭頻率2.5~3.5 MHz。 超聲圖像清晰顯示胸骨旁左心室長軸切面,在左心室舒張末期凍結(jié)圖像,以主動脈瓣環(huán)為定位標(biāo)志,垂直測量右心室游離壁與臟層心包之間的相對低回聲區(qū)作為EAT 厚度,見圖1。 連續(xù)測量5 個心動周期,取其平均值作為最終的EAT 厚度。
圖1 心臟運(yùn)動康復(fù)前后EAT 厚度變化Figure 1 Comparison of EAT thickness before and after cardiac exercise rehabilitation
運(yùn)動康復(fù)組患者均于北京市第一中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院心臟康復(fù)中心進(jìn)行12 周的心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練。 先對患者進(jìn)行心肺運(yùn)動試驗評估,根據(jù)測得無氧閾時的代謝當(dāng)量制定運(yùn)動強(qiáng)度,即運(yùn)動過程中應(yīng)達(dá)到的功率。 運(yùn)動內(nèi)容以有氧運(yùn)動為主,結(jié)合阻抗運(yùn)動和柔韌平衡訓(xùn)練。 有氧運(yùn)動包括平板行走、踏車,阻抗運(yùn)動使用彈力帶鍛煉8 個主要肌群,柔韌性訓(xùn)練針對8 組肌群,平衡訓(xùn)練在睜眼-閉眼情況下雙足-單足交替站立訓(xùn)練。 運(yùn)動頻率為每周3 次,每次30~90 min。 每次運(yùn)動訓(xùn)練在心電監(jiān)護(hù)下,采用熱身-有氧運(yùn)動-抗阻運(yùn)動聯(lián)合柔韌平衡訓(xùn)練-恢復(fù)的序貫方案。 熱身及恢復(fù)時間5~10 min,有氧運(yùn)動每次2 組,每組10~20 min,抗阻運(yùn)動聯(lián)合柔韌平衡訓(xùn)練隔日1 次。
采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。 計量數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布用()表示,采用 t 檢驗,相關(guān)性采用Pearson 相關(guān)分析;非正態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)(四分位間距)表示,采用非參數(shù)檢驗,相關(guān)性采用Spearman 相關(guān)分析。 計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 組間年齡、性別、腰圍、體質(zhì)量、BMI、血脂比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表 1 2 組基本資料比較()Table 1 Comparison of general data between two groups ()
表 1 2 組基本資料比較()Table 1 Comparison of general data between two groups ()
組別對 照 組運(yùn)動康復(fù)組n 33 33性別男 女20 23 13 10年齡/歲58.42±8.49 59.15±12.25腰圍/cm 93.06±6.65 94.30±8.71體質(zhì)量/kg 70.85±8.94 74.33±11.31 BMI/(kg/m2)25.18±2.47 25.77±3.63 TG/(mmol/L)1.67(0.97)1.37(0.98)TC/(mmol/L)3.91±0.93 3.72±0.97 LDL-C/(mmol/L)2.35±0.67 2.22±0.72
2 組治療前EAT 厚度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);運(yùn)動康復(fù)組經(jīng)過12 周心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練后EAT 厚度較治療前顯著下降(P=0.001);對照組治療前后EAT 厚度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.700);治療后運(yùn)動康復(fù)組EAT 厚度低于對照組(P=0.044),見表 2。
經(jīng)過12 周的心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練后,運(yùn)動康復(fù)組腰圍、體質(zhì)量、BMI、TC、LDL-C 均無顯著變化(P>0.05),TG 則較治療前降低(P<0.01);對照組治療前后各項目比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表3。
表 2 2 組治療前后 EAT 厚度比較()Table 2 Comparison of EAT thickness before and after treatment between two groups ()
表 2 2 組治療前后 EAT 厚度比較()Table 2 Comparison of EAT thickness before and after treatment between two groups ()
組別對 照 組運(yùn)動康復(fù)組P 值n P 值33 33治療前EAT厚度/mm 5.84±1.42 5.70±1.57 0.694治療后EAT厚度/mm 5.81±1.39 5.15±1.24 0.044 0.700 0.001
表3 2 組治療前后體脂參數(shù)和血脂變化比較()Table 3 Comparison of body fat parameters and blood lipids before and after treatment between two groups ()
表3 2 組治療前后體脂參數(shù)和血脂變化比較()Table 3 Comparison of body fat parameters and blood lipids before and after treatment between two groups ()
注:與治療前比較,1) P<0.01。Note: Compared with before treatment, 1) P<0.01.
LDL-C/(mmol/L)2.35±0.67 2.34±0.55 2.22±0.72 2.10±0.55組別對 照 組n 33運(yùn)動康復(fù)組33時間治療前治療后治療前治療后腰圍/cm 93.12±6.64 92.93±6.51 94.30±8.71 93.88±8.48體質(zhì)量/kg 70.85±8.94 70.76±9.12 74.33±11.31 73.91±10.88 BMI/(kg/m2)25.18±2.47 25.15±2.59 25.77±3.63 25.63±3.54 TG/(mmol/L)1.67(0.97)1.67(0.65)1.37(0.98)1.10(0.61)1)TC/(mmol/L)3.91±0.93 3.86±0.82 3.72±0.97 3.51±0.66
相關(guān)性分析顯示,EAT 厚度與腰圍(r=0.411,P=0.001)、體質(zhì)量(r=0.324,P=0.008)、BMI(r=0.411,P=0.001)呈正相關(guān),與 TG、TC、LDL-C 無顯著相關(guān)性,見表4 和圖2。
表4 EAT 厚度與體脂參數(shù)、血脂的相關(guān)性Table 4 Correlation between EAT thickness and body fat parameters, blood lipids
圖2 EAT 厚度與腰圍、體質(zhì)量、BMI 散點圖Figure 2 Scatter plots of EAT thickness and waist circumference,body weight and BMI
EAT 和內(nèi)臟脂肪組織均起源于中胚層,占全身脂肪組織總質(zhì)量的1%。 EAT 覆蓋了成人心臟表面積的80%,與冠狀動脈直接接觸。 在生理情況下,EAT 對心臟和冠狀動脈起到機(jī)械保護(hù)、儲存能量的作用,并可以保護(hù)心肌免受高水平脂肪酸的毒性損傷。然而,當(dāng)EAT 進(jìn)一步增加時,其生理性抗炎作用即向病理性促炎作用轉(zhuǎn)化。 EAT 可以分泌多種脂肪因子和炎癥因子,如脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素、單核細(xì)胞趨化因子等,這些因子通過旁分泌及自分泌途徑作用于冠狀動脈和心肌細(xì)胞,引起血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙,介導(dǎo)炎癥反應(yīng),促進(jìn)冠狀動脈斑塊形成[4]。 一系列國內(nèi)外研究也證實了EAT厚度與冠心病的相關(guān)性。 TACHIBANA 等[9]研究發(fā)現(xiàn),EAT 厚度是冠狀動脈高危斑塊的重要預(yù)測因子,經(jīng)胸超聲心動圖測量的右室前壁EAT 厚度>5.8 mm 預(yù)測冠狀動脈高危斑塊的敏感性為83%。另一項納入3 772 名研究對象的Meta 分析亦顯示出EAT 厚度與高危冠狀動脈斑塊的良好相關(guān)性[10]。YAMASHITA 等[11]發(fā)現(xiàn) EAT 體積越大的患者,其冠狀動脈斑塊負(fù)荷量越大,且斑塊內(nèi)壞死組織越多、纖維組織越少,提示EAT 體積與斑塊易損性有關(guān)。 一項近期的系統(tǒng)評價和Meta 分析總結(jié)包含41 534 例受試者的70 項研究,結(jié)果顯示在心血管風(fēng)險低至中危的人群中,EAT 含量與冠狀動脈狹窄程度、心肌缺血程度以及主要不良心血管事件獨(dú)立相關(guān)[12]。 因此,EAT 已被視為冠心病的獨(dú)立危險因素,干預(yù)EAT 是否可使冠心病患者獲益尚有待進(jìn)一步研究證實。
冠心病藥物治療及冠狀動脈血運(yùn)重建技術(shù)的發(fā)展成熟大大提高了冠心病患者的生存率,然而冠心病急性期穩(wěn)定之后,如何進(jìn)一步提高患者生存質(zhì)量、減輕疾病的社會負(fù)擔(dān),這一問題依然任重而道遠(yuǎn)。 心臟運(yùn)動康復(fù)可以改善冠心病患者血管內(nèi)皮功能、抑制心室重構(gòu)、減少氧化應(yīng)激、增加冠脈血流量[1],亦可以通過降低血壓、減輕胰島素抵抗、調(diào)節(jié)血脂代謝等方面使心血管疾病患者獲益[2],對冠心病患者運(yùn)動能力、心理狀態(tài)及日常生活活動能力的提高也起到積極作用[13]。 本研究通過觀察心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練對冠心病患者EAT 厚度的影響,探尋冠心病患者通過心臟運(yùn)動康復(fù)獲益的另一可能機(jī)制。
運(yùn)動可以減少內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪含量。 運(yùn)動過程中機(jī)體通過脂肪動員來供能,同時,運(yùn)動中交感神經(jīng)興奮,兒茶酚胺(尤其是腎上腺素)可以促進(jìn)脂肪水解。 動物實驗發(fā)現(xiàn),長期有氧運(yùn)動可以使脂肪細(xì)胞對腎上腺素促脂肪水解作用的敏感性顯著增強(qiáng)[14]。 此外,有氧運(yùn)動時心房鈉尿肽水平升高,也具有促進(jìn)脂解作用[15]。 本研究采用有氧運(yùn)動為主,結(jié)合阻抗訓(xùn)練和柔韌平衡訓(xùn)練的運(yùn)動方式,經(jīng)過12 周的心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練,結(jié)果顯示冠心病患者EAT 厚度顯著下降。 這與既往的一些研究結(jié)果相符。 一項來自印度的研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過12 周中強(qiáng)度有氧運(yùn)動后,肥胖患者EAT 厚度顯著下降(-16.24%),且下降幅度高于體質(zhì)量(-2.96%)、BMI(-3.11%)、腰圍(-2.29%)的下降幅度[16]。多個研究顯示阻抗運(yùn)動同樣可以 減少 EAT 含 量[17-18]。 CHRISTENSEN等[19]將納入的腹型肥胖患者分為耐力運(yùn)動組、阻抗運(yùn)動組和不運(yùn)動的對照組,經(jīng)過12 周(每周3 次,每次45 min)的運(yùn)動訓(xùn)練,耐力運(yùn)動組和阻抗運(yùn)動組患者的EAT 含量分別下降了32%和24%,均較對照組顯著減少,而3 組間體質(zhì)量、BMI 并無明顯變化。 一項Meta 分析薈萃了10 項關(guān)于運(yùn)動訓(xùn)練對EAT 影響的研究,所涉及的運(yùn)動包括有氧運(yùn)動、阻抗運(yùn)動、循環(huán)訓(xùn)練等,結(jié)果顯示運(yùn)動可以顯著降低EAT 體積(或厚度)和縮小腰圍,而體質(zhì)量和BMI 則無明顯變化[20]。KIM 等[21]亦發(fā)現(xiàn)有氧運(yùn)動后 EAT 含量下降百分比近乎體質(zhì)量、BMI、腰圍變化百分比的2 倍。 同樣,本研究中運(yùn)動康復(fù)組患者在腰圍、體質(zhì)量、BMI 等體脂參數(shù)尚無變化時,EAT 厚度已出現(xiàn)顯著下降,這提示EAT 對于心臟運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練更為敏感。 有學(xué)者發(fā)現(xiàn)內(nèi)臟脂肪細(xì)胞相較于皮下脂肪分布著更多與脂肪分解有關(guān)的腎上腺素受體,因而對交感神經(jīng)引起的脂肪動員更加敏感[22]。 更早的研究顯示皮下脂肪對胰島素介導(dǎo)的葡萄糖利用率更高,對胰島素抑制脂解作用的敏感性亦高于內(nèi)臟脂肪[23]。這些差異或可解釋作為一種內(nèi)臟脂肪的EAT,為何在運(yùn)動干預(yù)下早于其他體脂參數(shù)出現(xiàn)變化。 腰圍指數(shù)亦可用于評價內(nèi)臟脂肪,本研究發(fā)現(xiàn)EAT 厚度與腰圍呈正相關(guān),但由于腰圍受到腹部皮下脂肪干擾,不能精確反映內(nèi)臟脂肪含量。 此外,相較于皮下脂肪,內(nèi)臟脂肪對血糖、TG 等糖脂代謝參數(shù)的影響更大,因而減少內(nèi)臟脂肪含量對于心血管疾病患者可產(chǎn)生更多獲益。 由此可見,用EAT 評價內(nèi)臟脂肪含量更為準(zhǔn)確,EAT 不失為評價心臟運(yùn)動康復(fù)效果的敏感指標(biāo)之一。
綜上所述,本研究表明心臟運(yùn)動康復(fù)可以降低冠心病患者EAT 厚度,這或是心臟運(yùn)動康復(fù)使心血管疾病患者獲益的另一潛在機(jī)制。 EAT 作為反映內(nèi)臟脂肪的敏感指標(biāo),亦可用于評價冠心病患者心臟運(yùn)動康復(fù)的效果。