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心脏病人的运动处方 郭兰广东省人民医院广东省心血管病研究所2008年4月11月 目录 心脏康复运动 运动处方 发展与研究进展制定运动处方的要求运动处方的内容心脏病患者的运动处方 心脏康复运动的发展与研究进展 200多年来 西方国家对心肌梗死病人是静养还是运动 一直争论不休 直至20世纪40年代运动疗法才占上风 20世纪50年代美国生理学家Rapovich提出运动处方 exercisePrescription 的概念 1969年WHO提出Prescriptionexercise 处方性锻炼 心脏康复运动的发展与研究进展 运动处方学仅有50年历史 发展速度十分迅速 运动医学专家 对运动处方进行了许多不同角度的研究 如运动处方种类 运动程序 运动强度等 现在 运动处方已由最早用于心血管系统疾病康复治疗中发展成指导大众运动健身和运动员进行科学训练的方法 2006年AHA ACC二级预防指南提出心脏病人应每周中等运动5天以上 每次30 40分钟 运动训练的效应 周围效应 冠心病患者经过运动训练可增加功能贮量10 30 骨骼肌的功能增强 运动训练后骨骼肌线粒体数目和体积增加 有氧代谢酶活性和毛细血管的密度增加血管储备力增加 运动训练可使肌肉毛细血管数目增加 血管内皮可产生内皮舒张因子 EDRF 参与血管功能调节 这是运动防治心血管病的机制之一 另外 运动后对缩血管物质的反应减弱 心脏负荷降低 心功能改善 运动训练的效应 其他作用 运动使HDL C LDL C比值增高 增加胰岛素的敏感性 减少血小板聚集性 增加纤溶性 减肥 另外运动可消除情绪紧张 增加病人生活的信心和兴趣 改善家庭关系 运动训练的效应 心血管的中心效应 维持或增加心肌氧的供应 运动可预防或延缓冠脉硬化的进展 并且能增加冠脉侧枝循环的开放 增加冠脉直径 因而可改善心肌血液的分布和灌注 但在人体尚未获得确切的承认减少心肌的工作和耗氧量 运动训练能减少安静和运动的心率以及收缩压 平均动脉压 从而使心脏的做功减少 另外 可以减少儿茶酚胺的水平 从而心肌氧耗量下降增加心肌的功能 运动可增加休息和运动的每搏量 射血分数 增加心肌收缩力 运动对病死率和致残率作用 减少心脏病事件和死亡率研究已充分肯定 规律的体力活动可减少心脏病事件和死亡率 美国国家运动和心脏病科研项目中651例心肌梗塞后患者3年累积死亡率对照组为7 3 运动组为4 6 比对照组低37 目录 心脏康复运动 运动处方 发展与研究进展制定运动处方的要求运动处方的内容心脏病患者的运动处方 运动处方目的 具有主观和客观的双重性 主观性为对运动的意向 愿望和兴趣 以情绪为核心的主观意愿需要 如 增强体质 提高工作效率 丰富文化娱乐生活 调节心理状态 提高生活质量 学习掌握运动技能和方法 提高竞技水平 客观性是由于健康状况 疾病程度等客观的需求 作为治疗的一种手段 如 疾病康复阶段提高体能和心脏储备功能 促进生长发育 防治某些疾病 保持健康 延缓衰老 制定运动处方的依据 根据个体的兴趣 需要和健康状态来制定根据运动试验结果如安静心率 最高心率 血压和心电图 病变程度 左心功能等级以及症状并参照运动训练方案实施过程中病人对训练的反应 以及再评定的结果 不断地修订运动处方 运动处方的种类 有氧运动 耐力性 力量性运动 伸展运动和健身操根据目的不同运动处方分为 竞技训练运动处方 预防保健运动处方 和康复运动处方 运动项目 有氧运动无氧运动混合运动步行短距离全力跑足球慢跑举重橄榄球自行车拔河手球网球跳跃项目蓝球排球投掷冰球高尔夫球肌力训练间歇训练远足潜水 有氧代谢运动 是指在整个运动过程中需氧量与耗氧量基本平衡 运动时所需能量均由糖或脂肪的有氧氧化提供 称之有氧代谢运动 可以维持长时间的运动 对心肺功能有良好的锻炼作用 有氧运动项目的特点 运动强度低 有节奏 不中断 持续时间较长动作简单 容易掌握运动量可以自行监控 锻炼方法安全 有效锻炼方法科学性强 制定运动处方前首先判断影响预后的三个因素 确定具有缺血危险的心肌细胞数量左心功能不全的程度基础心脏病的潜在的心律失常危险 制定运动处方的基本原则 掌握运动的禁忌证和运动禁忌项目个体化要修正调整 运动处方制定后 需要不断调整 找到最适合本人的运动处方以全身体力 耐力 为基础 体力差别比性别和年龄差别更重要 保持安全界限和有效界限 是指运动时靶心率的范围 超过靶心率上限有危险 靶心率上限称安全界限 下限称有效界限 对心脏康复病人制定运动处方的步骤预备性锻炼 6周 病史 临床检查判运动试验制定运动处方运动史体脂测定断体力测验安排锻炼计划进行锻炼NoYesNoYes微调整3 6个月定期临床运动试验检查体力测试 早期运动试验的病人选择 运动试验为制定运动处方提供定量依据分级运动试验 心脏事件后不久 只要病人条件许 应进行症状或体征限制的运动试验AMI后无并发症时 7 10天进行PTCA后3 10天CABG后14 18天 这样可以减少运动对伤口和肺功能异常的不利效应出院后6 8周再作亚极量运动试验有些病人的体力活动能力减低 需采用修改的平板运动试验方案 冠心病心肌梗死后运动试验目的 危险分级以确定监护方式确定运动诱发心肌缺血评价心律失常评价心功能储备 确定安全的运动极限制定运动处方修改药物治疗方案介入治疗的需要为病人及家属提供保障用于与将来相比较的基础功能评估 运动试验的种类 低水平运动试验亚极量运动试验极量运动试验症状限制运动试验 运动地 多个研究显示对低到中危病人 低到中等强度运动可在医院进行 也可在家中或社区进行 对于高危患者或进行高强度训练时 需在有配备心肺复苏装置的医院进行 在家训练的患者必需得到心脏康复人员的复查和支持 目录 心脏康复运动 运动处方 发展与研究进展制定运动处方的要求运动处方的内容心脏病患者的运动处方 运动处方 ExercisePrescription 内容 强度 Intensity 频度 Frequency 时间 Duration 类型 Types 运动强度 是运动处方的核心运动频率 每周3 5次 小的运动负荷可每日运动运动时间 运动时间的确定与运动项目 运动强度 年龄体质等有关 心血管病康复运动处方至少在15分钟以上 20 60分钟对提高心血管机能较适宜运动时间带 晨起 早餐前早餐后两小时 午餐前午餐后两小时 晚餐前晚餐后两小时 睡前 类型 有氧运动 近年来对抗阻运动有一些新研究 有需要的病人也是可以进行 运动强度 运动强度是单位时间内的运动量 运动强度是运动处方定量化与科学性的核心 运动强度分为绝对强度和相对强度两种 绝对运动强度 对体力绝对评价 但忽视个人的能力 相对强度 是适应个人能力的强度 符合运动处方的原则 美国运动医学会于1990年推荐出表示运动强度的分类系统 确定运动强度的常用方法 运动强度的指标 VO2max 最大摄氧量的百分数 HR 心率 心率贮备法 Karvonen RPE RatingofPerceivedExertion 自觉疲劳分级 METs MetabolicEquivalentofEnergy代谢当量 简称梅脱 VO2max百分比 VO2max 做分级运动试验需直接测定摄氧量 以相应心率为靶强度 科学性强 是有价值的方法 但仪器昂贵 需要有一定条件 是一种劳累的运动试验 对年龄较大者不宜采用 以免发生意外 因而许多学者用亚极限运动 根据摄氧量 心率 间接推算最大摄氧量的方法 运动强度与心率的关系 VO2max与心率换算 年龄心率运动强度 VO2max 岁 次 分 0102030405060708090100206074881021161301441581721862003060738699102125138151164177190406072849698120132144156168180506071829394105126137148159170606070809090110120130140150160706069788687105114123132141150 按年龄预计运动适宜心率及相应摄氧量 运动强度 VO2maxMETs各年龄组心率 次 分 20 2930 3940 4950 5960以上较大90121751701651551458010165160150145135708150145140135125中等606 5135135130125120505 5125120115110110较小404 5110100105100100 按心率确定运动强度的方法 根据研究 心率与 VO2max之间有密切相关关系 用心率表示运动强度较科学实用 1 年龄减算法 Jungmann标准 运动适宜心率 180 或170 年龄 年龄大于60岁或体质较差的中老年人用170减年龄 此法适用于健康人 靶心率 Targetheartrate THR 又称运动适宜心率 日本称为目标心率 能获得最佳效果并能确保安全的运动心率 为了精确的确定THR须做极限或症状限制运动试验 确定最大心率 取最大心率的 为THR 约相当于 VO2max 冠心病运动强度40 65 VO2max 年龄减算法 用公式推定近似值 但误差在 次左右 有多个公式 如通用公式 一般人HRmax 220 年龄常运动的人HRmax 210 0 8 年龄有研究提出 男性 HRmax 220 0 7 年龄女性 HRmax 223 0 8 年龄 中国人按年龄最大心率预计值年龄组男女年龄组男女20 20620750 18518330 19919960 17817540 19219170 171167按年龄预计最大心率 国际通用标准 年龄 岁 30 3940 4950 5960 69最大心率 次 分 182178167164 亚极量运动试验的目标心率常为85 90 HRmax WHO的目标心率85 HRmax 美国为90 HRmax 最大心率受很多因素影响 各家的报道不一 目前普遍采用Blackburn测定最大心率绘制的各年龄70 HRmax 85 HRmax 200190180170160150140130120110100 2025303540455055606570年龄 HRmax85 HRmax70 HRmax 195190185180175170165160155 166162157153149145140136132 137133130126123119116112109 Blackburn测定值运动试验中年龄组目标心率 心率 beat min 心率贮备 Heartratereserve HRR 法又称卡沃南 Karvonen 法HRR定义为 最大心率 静息时心率 50 80 按运动强度设计靶心率 运动时适宜心率 次 分 按年龄预计的最大心率 安静时心率 50 80 安静时心率Karvonen法与THR 0 6 0 8 HRmax方法对比 后者心率约低15 虽然Karvonen法 VO2max和 HRmax有直线关系 但有一定范围 超过范围直线关系明显偏移 如遇按上述公式计算的靶心率低于安静时心率 应用下述公式计算 靶心率 峰值心率 休息心率 40 70 运动强度 休息心率虽然Karvonen法计算运动强度是可靠的 但对房颤 病窦 按起搏器和心脏移植病人 VO2max和 HRmax之间不存在线性关系 不能用心率决定运动强度 主观体力感觉判定运动强度 RPE RatingofPerceiredExertion 主观感觉疲劳表 主观感觉疲劳表是瑞典科学家BorgG于20世纪70年代提出 15级表 1980年的10级表 是对人体运动时达到主观感觉与工作负荷 运动量 心率 耗氧量等方面相联系而制定的 普遍认为是一种简单 科学实用的方法 目前认为确定合理运动强度的最好方法是THR和RPE两种方法的结合 主观运动强度 RPE 测定表RPE主观运动感觉相对强度 相应心率6安静0 07非常轻松7 070814 39很轻松21 4901028 611轻松35 71101242 913稍费力50 01301457 215费力64 31501671 517很费力78 61701885 519非常费力9519520精疲力竭100最大心率 代谢当量 METs 指每公斤体重 从事1分钟活动消耗3 5ml的氧 运动强度为1MET 1MET 3 5mlO2 kg min 先测出适宜运动强度的耗氧量 它相当于多少METs MET可用于表示运动强度 美国运动医学院用活动平板运动公式计算MET MET 速度 m min 0 1 坡度 用小数表示 速度 m min 1 8 3 5 3 5FoxNanghton等MET的概算表可查出各种活动项目相应的运动强度 中国人静息状态耗氧量高于白人 查表时须注意 日常活动的能量消耗活动MET活动MET穿衣2 3开车1 2坐位个人卫生1 2性生活3 5站位个人卫生2 3铺床2 6进食1 2做饭 站 2 3卧床1 2洗衣服 机槭 2 5静坐1 2晾衣服3 4淋浴3 4家务劳动 一般 3 4盆浴2 3吸尘2 4步行上楼4 7拖地3 4步行 1 5 6 7km h 2 0 6 7提重 10 20公斤 4 5 娱乐活动的能量消耗活动MET活动MET羽毛球4 9台球2 3乒乓球3 5网球 单人 4 9排球3 8游泳 慢 4 5玩牌1 2爬山7 10民间舞3 7慢步舞3 4钓鱼 做鱼饵 3 4园艺 挖土 5 6体操5 10高尔夫球 开车 2 3高尔夫球 拉车 3 4编织1 2乐器2 4绘画3 5读书1 2缝纫1 2缝纫 机器 2 3看电视1 2步行 1 5公里 小时 1 2步行 3公里 小时 2 3 职业活动的能量消耗活动MET活动MET流水线工作3 5提重 9公斤 7 8自动设备维修2 3开卡车3 4面包房工作2 4农场工作 轻 1 5 4 5酒吧招待2 3办公室工作1 5 2泥瓦匠工作3 4传达室工作 轻 2 3木工3 4打字1 5 2电视维修2 3装裱工4 5裁缝2 5 4绘画4 5 运动频率 2 3次 日 每次时间短 适宜心梗后 术后或活动能力低于5METs 每周至少3次 时间均匀分配在一周内 才能有效果 正式推荐每周3 5次 若为了改善病人体力 每周5次以上 否则效果甚微 运动持续时间 20分钟或运动强度 60 心率贮备 运动频率应为5次 周 为了消耗热量每周6 7次 运动持续时间 运动调整期持续时间在15 60分钟 由病人能力等决定 为改善功能贮备最少需15分钟有氧运动 大多数心脏病人运动调整期最佳持续运动时间20 40分钟 间歇运动方案 不能持续运动 如体质衰弱 心功贮备低 跛行病人等 需行间歇性的运动方案 运动中出现跛行 疲劳或呼吸困难 终止运动 待症状消失后再开始运动 运动重复进行直到运动时间总和达到处方的运动时间 运动处方程序设计包括准备活动 有氧运动 恢复期准备活动 5 15分钟 静态伸展运动和一定范围的运动 使肌肉伸展 特别是上下肢及腰部大肌肉群和逐渐增加关节的活动范围 平静呼吸 避免Valsalva动作引起血压升高 心脏储备功能低 低水平有氧运动 可不做准备活动 因运动范围内的活动就达到有氧运动 运动调整期 强调5个关键因素 频率 强度 形式 时间 进展速度 运动训练课的组成内容 准备 Warmup 10分钟 内容为伸展运动和柔软体操防止骨关节损伤和逐步增加心率体力运动 30 40分钟开始最好进行有氧运动 如步行 慢跑和自行车 游泳放松 Cooldown 10分钟 内容为伸展运动和柔软体操注意 突然中断中到高强度的运动可诱发室性心律失常训练计划后期可以同时加强上肢和下肢的肌力运动 每节运动康复强度与时间的安排 运动类型有氧运动 步行 3 8METs 慢跑 8 16METs 走跑交替 上下楼梯 游泳 4 8METs 自行车 室内功率自行车 3 8METs 跑台 球类运动 跳舞 6 9METs 等2 伸展运动及健身操 太极拳 气功等 步行 简单易行 有效的有氧运动 是增强心脏功能有效方法 优点是运动强度水平易于准确维持 强度调控范围大 适合年老体弱 体肥和慢性病康复期病人 步行方式每分钟步数速度 公里 小时 很慢60 702 5 3 0慢速70 903 1 4 0中速91 1204 1 5 6快速121 1405 7 6 4每分钟60 90步 每次走20 40分钟 至少持续步行20分钟 才能产生运动效果 心脏康复运动适应证早期康复的条件1 有冠心病易患因素的中1 无胸痛 无气促年人2 心率小于120次 分2 稳定性心绞痛病人3 活动时ST提高或降低3 有心绞痛或有心电图改不超过1mm变的冠心病人4 无危险性心律失常4 急性心肌梗死无三大并5 血压下降不超过发症30mmHg或2周内上升5 介入治疗后不超过20mmHg6 冠脉搭桥术后7 心脏移植者8 安装起搏器者 康复运动期间需心电监护者左室功能严重减低 EF 30 静息状态下复杂的心律失常运动时心律失常加重运动时收缩压下降心源性猝死的幸存者心肌梗死后并发心衰 心源性休克或严重性室性心律失常的病人患有严重冠心病和明显的运动诱发心肌缺血由于身体或智力缺陷不能自行监护心率者 运动时注意事项1 不宜在寒冷或炎热环境中锻炼2 要求地面平软3 避免饱餐 饮咖啡或浓茶后锻炼4 衣服要宽松 吸汗 运动鞋稍大1公分5 掌握运动中自我观察运动强度的指标及停止运动的指标6 运动后不能立即坐下或躺下 以免引起重力性休克和其他不适症状7 不能立即吃生冷饮食 不能立即游泳和在过冷和过热的环境中沐浴等 目录 心脏康复运动 运动处方 发展与研究进展制定运动处方的要求运动处方的内容心脏病患者的运动处方 时间 周 心脏康复阶段I到阶段III个自占时间的百分比 心脏手术后康复运动处方住院期康复 ICU康复包括呼吸系统康复 拍背 震荡 体位引流和关节运动 病房康复包括呼吸康复和运动康复 步行500米 上下三层楼 约5METs可出院 国外8步康复程序 运动强度达2 3METs即可出院 出院后康复运动 期康复与心梗后康复运动相同 心脏移植康复运动处方心脏移植病人大多数是终末期心衰 术后并发症多 长期服用抗排斥药物 激素等 病程中常出现急性排斥反应 感染 住院时间长 根据病情变化康复运动处方需经常变化或推迟 1 监护室康复 与心脏手术后的康复相同2 期康复运动 强度轻至中度 RPE11 13 时间30 60分 频率3 5天 周步行 踏车 伸展运动 增加肌肉力量的运动运动试验于术后1 2个月 恢复良好的病人实施3 维持期康复 术后2 3个月后 METs大于10时 即可进入维持期康复的运动强度 RPE12 15 心率贮备的50 75 用MET量化NYHA心衰