17整体整合生理学医学新理论指导下心肺运动试验的临床应用

1、年份2019推荐奖种医学科学技术奖项目名称整体整合生理学医学新理论指导下心肺运动试验的临床应用推荐单位推荐单位：中国医学科学院 推存意见：该项目经过多年的临床与基础相结合的科学研究，以CPET的连续心肺代谢 等所有系统功能指标的动态变化，逐渐独创了整体整合生理学医学新理论体系。使 用该新理论体系指导下，在中国建立国际一流的CPET实验室；实施严格质量控制和 规范化操作；在新理论指导下创新性提出了几个核心CPET的数据与指标的分析、解 读、生理学意义和临床应用价值；使得中国和国际CPET客观定量评估为各种慢病提 供了广泛而极具价值的诊断与鉴别诊断、整体功能状态评估、疾病严重程度评估、 药物器械手

2、术治疗疾病效果评估、预后预测及指导临床疾病有效诊疗的临床应用。 以整体整合生理学医学新理论指导CPET的临床应用为切入点，将医学各领域最先进 的理论知识和临床各专科最有效的实践经验及科学技术分别加以有机整理与整合， 并根据社会、环境、心理的现实进行调整，使之成为更加符合人体健康和疾病防治 所需的新的医学体系；并更加适宜于为人们的健康管理、疾病预防、诊断治疗和功 能康复提供更好的服务。该项目申报书所填内容真实，符合中华医学科技奖的申报条件；提供的资料及 附件齐全且合格；按照要求，该项目已经过公示，公示期间无异议，同意推荐申报 2019年中华医学科技奖。项目简介人体从功能上是不可分割的有机整体；但

3、在还原论简化论大潮下，以人体各系 统各自为政生理学功能调节控制为核心的传统生理学基础上建立起来的是系统、器 官和疾病论为主导的西方临床医学体系。各自为政的系统生理学调控学说远远不能 满足对整体人功能上同时一体化改变的解释和临床应用指导。心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testi ng, CPET）通过对心肺运动期间呼 吸、循环、血液、代谢等多系统功能的连续动态变化进行记录分析，是目前唯一一 种无创伤、客观、定量、连续、可重复多次的临床功能学检测方法，是人体所有系 统生理功能整体一体化调控的具体体现。我们通过对CPET的整体整合分析解读已经 实现了中国人独创“整体

4、整合生理学医学“新理论体系，来解释受到时间和空间影 响的人体生命和健康与疾病过程中所有功能系统一体化调控与变化机制。在整体整合生理学医学新理论指导下的CPET数据整体分析解读，揭示受试者（患者 或正常人）由定量运动刺激所引起的整体生理变化以评估运动能力，在临床上广泛 地应用于心血管、呼吸、代谢等疾病的诊断、功能及疾病严重程度评估、治疗效果 评估、预后预测及指导康复治疗等。CPET临床应用包括：正常人运动中动静脉血气 等动态变化规律、心脏排血量无创伤性精确计算；肺高压右心衰的运动病理生理评 估、右向左分流确认诊断、急性和慢性药物治疗评估及预后转归高精准预测；左心 衰与右心衰患者诊断、病理生理学评

5、估和预后预测；心肌缺血早早期诊断，功能状 态评估；心脏移植管理与选择，麻醉手术危险性评估、疗效评估及指导安全有效心 肺康复等极具临床价值的核心技术。本项目创新点：在新理论体系指导下首先提出更新二氧化碳通气有效性理念和生 理意义、建立正常人预测值及证实其很高死亡预测价值。摄氧通气有效性（0UEP） 理念和生理意义、正常人预测值并证实其极高死亡预测价值。更加强调整合心肺 代谢一体的新CPET数据九图。独创CPET整体统一质控判读软件、建立当时FDA 批准认可研究CPET唯一的核心实验室，服务美加二百余医学中心。以整体整合生理学医学新理论指导CPET数据分析判读，制定CPET指导的最有利于慢病运动康

6、复的个体化精准运动强度，避免不合理的运动方案造成的不良反应或效 果不佳，提供个体化精准化运动整体方案，可以安全有效应用于心血管、呼吸和代 谢等慢病康复与有效诊疗。将整体整合生理学医学新理论指导个体化精准运动为核心的整体方案实施慢病有效 诊疗是未来医学的发展方向；该理念正确地使用于正常人健康管理可以有效预防疾 病，实现健康中国之梦。知识产权证明目录序号类别国别授权号授权 时间知识产权具体名称发明人无代表性论文目录序号论文名称刊名年，卷 （期）及 页码影响 因子通讯作 者（含共 同）SCI 他引 次数他引 总次 数通讯作者 单位是否 含国外单位Oxygen uptake是efficiency pl

7、ateau2012,11(OUEP) best predicts earlyChes t41(5):1284-97.652孙兴国1434death in heart4failure2A simple new visualization of exercise data discloses pathophysiology and severity ofJournal of the American Hea rtAssociatio2012，1(3)： e0018834.45孙兴国57是heart failuren心肺运动试验在慢性2否心力衰竭患者高强度中国全科医 学2016,13个体化运动康复处

8、方9(17):0孙兴国037制定和运动康复效果2061-2评估中的作用研究067心肺运动试验的规范2015,3否4化操作要求和难点-中国应用生1(04):0孙兴国017数据分析图示与判读理学杂志361-36原则5心肺运动试验在临床中华心血管 病杂志2014,4否5心血管病学中的应用 价值和前景2(4):347-3510孙兴国024应用峰值摄氧量、N 末端B型利钠肽原和中华心血 管病杂志2015,4否6超声心动图评估慢性 心力衰竭患者心功能3(3):206-2110孙兴国042的比较7终末期慢性心力衰竭 患者运动中摄氧通气 效率指标的临床应用中华心血管 病杂志2015,43(1):44-500孙

9、兴国09否心肺运动试验制定运2016,19(35):4302-4309否8动强度对慢性心力衰 竭患者心脏运动康复 治疗效果影响的临床中国全科医 学0孙兴国015研究9心肺运动指导个体化 心衰患者康复的初步 总结报告中国应用生 理学杂志2015,31(04):374-3770孙兴国021否心肺运动试验整体功2016,1否10能检测在慢性心力衰中国全科医9(35):0孙兴国015竭患者心脏运动康复学4295-4中的应用研究进展301心肺运动试验评估心2016,1否11脏瓣膜置换术治疗心中国全科医9(17):0孙兴国09脏瓣膜疾病患者整体学2038-2功能变化的临床研究045心肺运动试验精准制201

10、6,1否12定个体化适度强度运中国全科医9(35):0孙兴国011动康复处方治疗咼血学4316-4压的疗效研究322心肺运动试验评估胸2016,1否13腔闭式引流术治疗胸中国全科医9(17):0孙兴国012腔积液患者整体功能学2053-2变化的临床研究060经皮冠状动脉腔内血2015,3否14管成形术改变稳定性中国应用生1(04):0孙兴国08冠心病患者整体功能理学杂志378-38的临床研究215心肺运动试验评价食 管癌患者化疗后整体 功能变化的临床研究中国全科医 学2016,19(17)：2046-20520孙兴国07否功率自行车下肢亚极2015,3否16量运动对慢性阻塞性中国应用生1(04

11、):0孙兴国06肺疾病康复影响的临理学杂志382-38床报告4心肺运动试验的实验2014,4否17室和设备要求及其临中华心血管2(10):0孙兴国010床实施难点的质量控病杂志817-82制118心源性运动呼吸异 常:心衰患者运动期 间波浪式呼吸的临床 观察中国应用生 理学杂志2015,31(04):365-3680孙兴国01否19心肺运动试验在医学 领域的临床应用中国全科医 学2013,16(39):3898-39020孙兴国023否20更为强化心肺代谢等 整体功能的心肺运动试验新9图图解中国应用生 理学杂志2015,31(04):369-3730孙兴国08否主要完成人和主要完成单位情况主要

12、完 成人情 况1.姓名：孙兴国排名：1职称：主任医师，教授 行政职务：副主任 工作单位：中国医学科学院阜外医院对本项目的贡献：独创整体整合生理学新理论体系：它是综合了时间和空间因 素，对正常人体系统生理学的所有系统功能进行统一分析，探讨其整体一体化调控 的机制，探索生命、疾病和健康的基础学科。在对正常人体生理学所有功能系统的 整体一体化调控机制进行时空探索基础之上，对各种疾病，特别是慢病，发生的多 系统整体整合病理生理学机制进行探讨，分析探讨慢病引起血糖脂压尿酸及体重等 指标异常的整体机制。新理论指导下安全有效心肺运动试验全面而广泛的临床应用。 因创立整体整合生理学医学新理论体系、心肺运动试验

13、在中国的推广及国际上的贡 献和用于个体化精准心脏康复、慢病有效诊疗及健康有效管理的实施而被推存为 2019年中国工程院院士候选人。主要完 成单位 情况1.单位名称：中国医学科学院阜外医院排名：1对本项目的贡献：本成果中的所有创新点的主体研究均在本单位完成。阜外医院是 国内唯一一家集国家心血管病中心、国家心血管疾病临床医学研究中心和心血管疾 病国家重点实验室于一体，有心血管疾病为核心的三级甲等医院。孙兴国教授回国 后，首先在本单位第一个实施心肺运动试验（CPET）实施和临床应用。医院提供CPET 工作的所需一切条件，保障科研人员有充分的时间和在高效的实验环境中完成课题 工作，为本项目的科技创新和顺利完成提供了坚实的物质保障。在医院的支持下， 本项完成以下内容：1.CPET实验室的建立规范。2.CPET的质量控制和具体规范化操 作实施。3.在CPET米集的连续心肺代谢等指标的动态变化基础上创