运动心肺试验室建设规范与标准AACC建议

1、运动心肺试验室建设规范与标准运动心肺试验室建设规范与标准20092009年年aha/accaha/acc建议建议大庆油田总医院 范志清前 言 运动心肺试验是指在一个运动规程下，同时进行运动气体代谢监测和运动心电图检测，从而全面评估心肺的综合运动能力。 它是一项重要的无创性检查手段，对于患者的疾病诊断、运动处方制定、康复效果评价等方面都具有重要的临床价值。 心肺功能运动能力的综合评估内 容 试验室环境 测试设备 急救设备和药品 人员编制及要求 试验程序 测试结果和报告 质量控制试验室环境 房间应该足够大 (1) 容纳进行试验用的各类检查设备，包括应急设备和除颤器; (2) 保持步行区，具备通畅的

2、急救通道以及应急出口; (3) 符合当地消防标准。 光线充足，整洁，通风，安静，有温度和湿度控制系统。 人性化和保护病人隐私，尽可能减少测试中断和增加病人舒适感。试验室环境 为评估患者努力程度，应在室内墙面上悬挂大小适中的“主观感觉用力评分表”（borg评分）。 在实验室内完成测试气体交换，温度计、气压计和湿度计应配备。一般温度控制在2022，相对湿度50%是比较合适的。 温度升高，心率增加，感知消耗增加。湿度增加，热交换不完全。测试设备 能够满足：识别心脏节律、心率、准确反映st段改变。 推荐选用12导联心电图：将保证心电图的标准化和可重复性，更好地区分室性或室上性心律失常。 试验前静息心电

3、图。 减少伪差：皮肤准备、合格电极、电极导线的恰当固定、网状背心等。 心电图记录仪 常规导联位置血压监测仪 在运动检查过程中推荐手测血压。 自动血压监测仪（脉氧计或桡动脉内置压力传感器） 高强度运动时可能不准确，尤其舒张压。 发现血压过高过低时应手动复测，并每次测试前进行比对。 应备有不同型号的气囊袖带。测试设备 活动平板 活动平板应该是电力驱动，能根据患者体重调整运动方案，最大承重可达157.5kg。 平板长度至少为127cm，宽度为40.64cm。 速度范围：从1.6km/h到12.8km/h。 坡度范围：从0度到20%的坡度。测试设备 活动平板 紧急停止按钮应在醒目处。 应劝阻患者抓握扶

4、手，可降低工作速度的代谢成本。 不同坡度和速度下的近似代谢当量，对患者的运动测试提供参考。测试设备 功率车 不适合平板可选用功率车 （1）关节炎的患者； （2）外周血栓性疾病的患者； （3）神经系统疾病使下肢运动受限患者。 欧洲常用作标准试验。 机械和电子制动两种类型。推荐电子刹车制动。 功率车上的转速表应设置在便于读数的位置。测试设备 功率车 调整座椅高度使患者的膝部有充分的弯曲和伸展空间。 可精确量化外加功率，患者可自行停止测试。 最大摄氧量低于跑台5%-20%。 相对体重的近似代谢当量的估算有助于测试。测试设备 表6 运动试验中平板与踏车测功计的比较特点特点 平板平板 踏车踏车 最大vo

5、2和最大氧脉值较高 + 最大hr和最大ve近似 + + 运动的熟悉 + + 量化外加功率 - + 避免ecg、气流和血压测量伪差- + 容易采集动脉血 - + 安全性（下肢肌肉骨骼损伤） + 卧位使用性 + 美国使用较广泛 + 欧洲使用较广泛 + 注：优势更大（+）或更小（- -）；优势较大（+）或较小（+）上臂测力计 如下患者选用： （1）下肢血栓性静脉炎患者； （2）下肢活动障碍的患者； （3）神经异常导致下肢运动障碍的患者。对于经常以上半身运动为主的患者，上臂运动试验也是比较好的方式。上臂运动试验测定对冠心病的诊断价值尚有争议。测试设备 辅助成像 负荷超声心动图、心肌放射性核素显像结合运

6、动心电图，能提高运动试验诊断冠心病和心功能测定的敏感性和特异性。 尤其对st段改变明显的患者（左束支传导阻滞，左室肥厚，w-p-w综合征，起搏心律，地高辛使用者）诊断价值更明显。测试设备 该系统包括混合室、容量或流量传感器（压差式、热敏式、涡轮式)、二氧化碳分析器、氧分析器、干燥管、计算机集成软件等。 气体交换分析系统对环境有较高的要求，受室内空气温度、湿度、采样系统压力、大气压等影响，每次试验前均应进行校准定标。自动化运动气体交换系统使用计算机进行资料收集、计算、储存结果及显示信息。测试设备 气体交换分析系统气体交换分析系统 准确评估运动心肺功能 心脏康复效果评价 心衰患者预后评价 心源性或

7、肺源性呼吸困难的鉴别 心脏移植前的评估测试设备 气体交换分析系统 基本原理： （1）通气量（ve）= 潮气量（vt）*呼吸频率（bf） （2）摄氧量（vo2）= 吸入气体容积（vi）*吸入气氧浓度（fio2） -呼出气体容积（ve）*呼出气平均氧浓度（feo2） （3）二氧化碳排出量（vco2）= 呼出气体容量（ve）*呼出气平均二氧化碳浓度（feco2） （4）呼吸熵(rq) = vco2 / vo2 （5）氧脉搏（o2pulse） = vo2 / hr测试设备 第一阶段第一阶段 道格拉斯道格拉斯- -霍尔顿气袋法霍尔顿气袋法(dagalas(dagalas bag) bag)第二阶段第二阶

8、段 混合气袋法混合气袋法(mixing bag)(mixing bag)第三阶段第三阶段 每口气法每口气法(breath by breath)(breath by breath)早期的每口气法：混合室技术早期的每口气法：混合室技术-闭合模式闭合模式当前的每口气法：微型混合室法当前的每口气法：微型混合室法-开放模式技术开放模式技术最新的每口气法：数字混合室法最新的每口气法：数字混合室法-开放模式的开放模式的最新发展最新发展每口气法技术（breath by breath）是当今气体代谢测试技术的主流，而越来越快的采样分析速度意味更加丰富的测试内容以及测试数据的更加精确。气体代谢测试界面 血气分析仪

9、 动脉血气样本的直接测定：pao2，paco2，ph， sao2， 乳酸盐等。 心排出量测定仪 (1) 运动试验进行中并不推荐广泛应用这些设备。 (2) 准确性、诊断价值和预后的预测价值还需要做更多的研究。 (3) 目前有多种方法可以测定静息和运动时的心脏输出量。 脉氧计和动脉导管 呼吸活瓣、口件和面罩其他测试设备 表7 急 救 设 备除颤仪（便携式） 氧气筒（便携式，便于转运） 鼻面罩，储氧面罩，氧气面罩等 气管插管（经口） 简易呼吸器 注射器及针头 静脉输液架、静脉输液器、生理盐水 胶带 吸引器及手套等 急救设备和药品表8 急 救 药 品必备药品：阿托品、利多卡因、腺苷、硝酸甘油（片剂）、

10、地尔硫卓、美托洛尔（注射制剂）、肾上腺素、胺碘酮、多巴酚丁胺、多巴胺、维拉帕米、加压素、阿司匹林静脉药品：0.9%生理盐水、5%葡萄糖溶液针对双嘧达莫（腺苷）试验：茶碱针对心脏声学造影超声检查可能导致的过敏反应：苯海拉明、地塞米松、沙丁胺醇、肾上腺素急救设备和药品人员编制及要求 人员包括：心内科医师、医师助理、运动训练师、执业护士、实习护士。 所有工作人员必须接受基本生命支持培训并考核通过，并鼓励接受高级生命支持的专业培训。 有熟练的技能和资格实施和解释心肺运动检查及测试结果。 能良好地应对试验检查过程中出现的紧急情况。 申请单上，申请医师提供给我们以下信息: 患者的姓名、地址和电话号码。 患

11、者的体重、身高、性别和年龄。 初步诊断和测试原因。 申请试验种类和特殊需要。试验程序 申请试验通知病人医 师 评 估 患者临床信息：关注用药、吸烟、常规活动水平、心绞痛或其他运动诱发的症状。 体格检查：心、肺、外周动脉、肌肉骨骼系统。 根据患者临床信息、体格检查、ecg及其他预实验等相关检查结果进行危险分层及确定试验类型。 确定在测试过程中所需的医疗监护水平，并拟定书面的应急预案，应能完成基本和高级生命支持。试验程序 履 行 告 知 运动试验前填写书面知情同意： 必须告知患者我们的期望 提醒与运动有关的潜在的不适和风险 鼓励病人试验前提出相关问题 试验程序 病 人 准 备 熟悉仪器：平板或功率

12、车 试戴面罩（口件）和鼻夹 熟悉borg自感劳累分级表 衣着宽松，鞋类耐用舒适试验程序 静态肺功能测定 仪器定标：容量定标、气体定标（环境气体、定标气体） 测定肺活量（vc）、吸气容量（ic）、1s用力呼气容积（fev1）、最大通气量（mvv） 最大流速-容量环试验程序 运动方案实施 选择运动试验种类（平板or踏车？） 选择运动方案（递增功率or恒定功率？） 选择功率递增幅度 获得静息数据（1-3分钟） 无负荷热身运动（1-3分钟） 功率负荷期（6-12分钟） 恢复期（3分钟空载）试验程序 选择运动方案试验程序 踏车运动试验： （1）递增式运动试验：斜坡式递增方案，阶梯式递增方案。 （2）恒定

13、式运动试验：功率维持恒定，时间不定（5-30分钟）。 平板运动试验： （1）递增式运动试验：常用bruce或改良方案，balke方案(维持3.0mph（5.31km/h）恒速，每分钟增加1%坡度。 （2）恒定式运动试验：单级亚极量平板运动试验。踏车递增式运动试验试验程序 平板运动试验方案试验程序 平板运动试验方案试验程序 选择功率递增幅度 运动负荷递增幅度选择应在对患者的病史（尤其是其日常的运动量和运动强度）、体格检查（尤其是肥胖和心肺疾病）和肺功能状况（尤其是fev1和mvv）综合考虑后再作决定。 如果我们希望患者有接近正常的功率输出，通过患者的体重来估计无负荷时的vo2，再通过患者的年龄和

14、身高估计峰值vo2，然后计算10分钟内能达到预计的峰值vo2所需的功率递增幅度。 推荐负荷递增幅度应以运动试验在812分钟内达到最大峰值vo2为准。试验程序 选择功率递增幅度试验程序 如估计踏车增加幅度公式如下： 无负荷vo2（ml/min）=150+6体重（kg）。 峰值vo2（ml/min）=身高（cm）-年龄（y） 20（锻炼较少的男性）或14（锻炼较少的女性）。 每分钟递增功率（w）=峰值vo2（ml/min）-无负荷vo2（ml/min）/100。选择功率递增幅度 假设一外观健康的锻炼较少的男性： 身高180cm，体重100kg，年龄50y。 预计无负荷vo2（ml/min）=150

15、+6100=750ml/min 预计峰值vo2（ml/min）=（180-50）20=2600ml/min 为在10分钟内完成递增运动试验，功率递增幅度应为（2600-750）/100=18.5w/min试验程序 选择功率递增幅度如果已知患者的mvv、fev1低于预计值的80%，我们应考虑按比例减少峰值vo2的预计值。例如，若已知mvv占预计值的50%，则峰值vo2应减少到正常值的1/2或2/3。如果患者静息时有心动过速、心绞痛或慢性心力衰竭的症状，也须减少峰值vo2，减少的量应该根据运动前对减损的评估来决定。试验程序 选择功率递增幅度 对递增功率的估计宁高勿低： 功率递增幅度过高，则试验时间

16、很短，但患者恢复很快，其优点是如果需要可重做试验。 功率递增幅度过低，则患者可能不明原因终止运动，而且太疲劳以至不能重做试验。试验程序 获得静息数据（1-3分钟）：静息心电图、血压、各项呼吸参数、动脉血气分析等。 无负荷热身运动（1-3分钟）：踏车速度保持在60rpm，接近结束时记录心电图、血压、血气分析等。 功率负荷期（6-12分钟）：密切观察病人症状，血压、心率、心律失常、缺血等心电图改变。通常每2分钟测试血压、如有动脉导管测血气等。 恢复期（3分钟空载）：继续通过口件呼吸至少2分钟。无负荷缓慢踏车3分钟。如需采血则完成最后一次采样。试验程序 静息热身负荷恢复运动后提问和再评估 以非诱导的

17、方式询问患者什么症状迫使其终止运动? 这种情况在实验室外是否会使患者再次出现？ 在回顾数据时，如果数据显示该症状限制试验是因为患者用力不足而提前终止的，建议在恢复阶段的3045分钟后重复该试验。 例如，综合分析这些数据，高的呼吸和心率储备，r值较低，直接测定或应用v-slope方法得到的动脉碳酸氢根离子仅有轻微的下降，这些都提示患者用力不足。试验程序 症状恢复情况？ 心率恢复情况？ 心电恢复情况：心率、节律、st段是否恢复到基线水平？ 血压恢复情况？ 如症状和/或异常迹象持续超过15分钟，建议进一步观察或治疗。 终止后观察试验程序 运动试验禁忌症1 . 吸 入 室 内 空 气 情 况 下 pa

18、o270mmhg；3. fev1 10mmhg，运动功率增加血压不升；8.高血压反应（无明显症状时，收缩压220mmhg ）和/或舒张压115mmhg；9.在无q波的导联（不包括v1和avr导联）出现st段抬高（1.0mm)；10.st段水平型持续性压低1.0mm ，或者心电轴明显偏移；11.较严重的心律失常：室上性心动过速，高度室性心律失常如多源性、短阵室速等。12.腿痉挛或者间歇性跛行；表9-1 运动试验最终报告的建议 报告建议 举例a.患者和试验前信息患者运动相关的主诉或运动实验引起的受限“患者爬山时感气短”要求的运动实验的相关专业问题（通常由专业医师提出）“运动受限的程度？”“能否耐受肺切除术？”“运动时是否需要吸氧？”“新的治疗是否提高运动能力？”对分析结果有帮助的相关临床资料患者记录的运动受限类型（疲劳、胸痛、呼吸困难）；日常生活的生理活动量；用药情况；职业史体检的结果血压，心脏及胸部检查。患者的实际身高和体重与运动能力相关的其他检查结果，尤其是对最后分析和结论有帮助的结果静息心电图、胸部x线片、肺功能测试、超声心动图最近情况最近进食和服药情况；试验当天的vc、ic、fev1、mvv试验前的诊断copd、冠心病、哮喘、跛行表9-2 运动试验最终报告的建议 报告建议 举例b.运动试验室的介绍运动试验室设备所