递增负荷运动试验专家讲座

递增负荷运动试验康复评定科宋桂芸递增负荷运动试验第1页提要一、什么叫递增运动负荷试验？二、为何要做递增运动负荷试验？三、递增运动负荷试验受哪些原因影响？四、递增运动负荷试验有哪些方案？操作步骤（略）、何时终止试验、禁忌症、适应症？五、递增运动负荷试验有哪些参数、意义怎样？六、递增运动负荷试验过程中出现紧急情况怎样处理？递增负荷运动试验第2页一、什么叫递增运动负荷试验？递增负荷运动试验第3页（一）基本概念

递增负荷运动试验——即（gradedexercisetestingGXT），又称心肺运动试验，是经过机体对于运动强度逐步加大,机体需氧量逐步增加时各种反应(呼吸、血压、心率、气体代谢、临床症状和体征等）递增负荷运动试验第4页(一)基本概念——评定受试者在不一样做功水平上心、肺、肺/体循环、肌肉对O2摄取、运输和利用以及CO2排出情况，——判断心、肺、骨骼肌等贮备功效或实际负荷能力，以及机体对运动耐受实际能力。递增负荷运动试验第5页递增负荷运动试验心电图负荷试验:不能对动态心功效情况进行评价气体代谢分析:经过检验机体对于递增负荷运动反应,评价动态心肺功效水平及对运动耐受能力.递增负荷运动试验第6页（二）、工作原理递增负荷运动试验第7页工作原理仪器由四部分组成：精密流速传感器、气体代谢分析仪、计量性运动器材、运动心电图。递增负荷运动试验第8页流量传感器：感应每一次气流经过量（通气是否通畅）气体代谢分析仪：分析每一次吸入和呼出气体成份（氧消耗和二氧化碳生成量）---心,肺,肺/体循环以及肌肉对氧摄取运输和利用以及CO2排出情况递增负荷运动试验第9页应用领域：呼吸系统、康复医学、职业医学、心脏病学以及需要对心肺功效进行研究及评定领域。

递增负荷运动试验第10页二、为何要做递增运动负荷试验？递增负荷运动试验第11页递增负荷运动试验第12页（一）心、肺疾病诊疗与康复评定为冠心病早期诊疗提供依据判定冠状动脉病变严重程度及预后预测无症状者发生冠心病危险发觉运动诱发潜在心率失常肺部疾病评定判别呼吸困难或胸闷性质心、肺手术术前风险评定递增负荷运动试验第13页在实施心、肺康复或回归家庭之前，确定心、肺功效水平及运动耐力（有氧运动能力）水平为制订安全、有效心、肺康复运动处方提供依据评定手术、药品、康复训练疗效递增负荷运动试验第14页（二）其它疾病诊疗与康复评定各种疾病或损伤合并存在心肺功效障碍患者心肺功效水平评定各种疾病患者有氧运动能力评定为制订运动处方提供依据各种治疗疗效评定恢复工作前劳动力判定递增负荷运动试验第15页（三）其它运动员筛选健身运动者等

递增负荷运动试验第16页三、递增运动负荷试验受哪些原因影响？递增负荷运动试验第17页有氧运动能力与心肺贮备递增负荷运动试验第18页氧传输过程递增负荷运动试验第19页心肺功效与运动能力递增负荷运动试验第20页

（一）肺功效与氧摄取

1.肺通气功效

2.肺换气功效

3.呼吸贮备（BR）递增负荷运动试验第21页影响肺通气原因

呼吸道胸廓运动肺泡胸膜腔递增负荷运动试验第22页影响换气功效原因：气体扩散速度---PO2和PCO2分压差增大，气体交换率升高呼吸膜通透性和面积---通透性高，面积大，气体交换率高通气/血流比值---比值增高---气体交换率下降组织局部血流量---毛细血管开放多，血流丰富，气体交换率高递增负荷运动试验第23页呼吸贮备（breathingreserve,BR）指以最快呼吸频率和最大呼吸幅度呼吸时所取得通气量（MVV）与最大运动时通气量（VEmax）之差。〉15L/min（３８＋－２２L/min）提醒呼吸贮备正常影响呼吸贮备原因：呼吸道,呼吸频率递增负荷运动试验第24页（二）心功效与氧输送1.心输出量2.心脏贮备3.心肌耗氧量4.血液携带氧能力

递增负荷运动试验第25页心脏贮备：是指心输出量随机体代谢需要而增加能力，分心率贮备和搏出量贮备。心脏搏出量贮备力%=(泵血允许水平-平静时心输出量)/平静时心输出量100%递增负荷运动试验第26页泵血允许水平：在重体力劳动时，经过心肌收缩力加强和心跳加紧使每分输出量增加水平；最高可20~30L/分，此即为泵血允许水平。递增负荷运动试验第27页（三）骨骼肌与氧利用肌肉有氧代谢酶活性高---有氧代谢能力强肌肉中红肌纤维多---有氧代谢能力强肌肉中肌糖原含量高---有氧供能潜力大递增负荷运动试验第28页四、递增运动负荷试验有哪些方案？递增负荷运动试验第29页

（一）试验设备(二)运动试验方案（三）运动试验操作步骤（见实习）（四）终止试验指标递增负荷运动试验第30页跑台(treadmill)自行车功率计（bicycleergometers）上肢功率计轮椅功率计递增负荷运动试验第31页（二）运动试验方案定义：所谓运动试验方案是指采取不一样运动计量仪器对运动试验负荷进行分级操作方案。依据：—被试者个体情况—试验目标递增负荷运动试验第32页1、固定跑台运动方案固定跑台方案可灵活调整坡度.速度Bruce方案、Naughton方案、Balke方案、Ellestad方案、STEEP方案等递增负荷运动试验第33页Bruce跑台方案级别速度坡度%连续时间min耗氧量Ml/kg*minMETsmphKm/h0½12345671.71.71.72.53.44.25.05.56.02.72.72.74.05.56.88.08.89.705101214161820223333333335.010.216.524.835.747.360.571.483.31.72.94.77.110.213.517.320.423.8递增负荷运动试验第34页Balke跑台方案级别速度mph坡度%连续时间min耗氧量Ml/kg*minMETs12345673.23.23.23.23.23.23.22.55.07.510.012.515.017.5222222215.119.022.426.029.733.336.74.35.46.47.48.59.510.5递增负荷运动试验第35页Bruce方案Balke方案速度增加不变坡度增加增加运动量较大，走跑结合适中应用

老年人和体力差者难以完成适适用于心力衰竭或体力活动能力较差递增负荷运动试验第36页2、自行车功率计试验方案最惯用WHO（见下表）推荐方案，有呼吸功效障碍者，试验方案应有所调整。递增负荷运动试验第37页WHO推荐方案分级运动负荷（kg.m/min）运动时间min男女123456730060090012001500180021002002006008001000120014003333333递增负荷运动试验第38页3、上肢运动试验方案适合不完全性四肢瘫、截瘫患者4、轮椅功率计试验方案适合不完全四肢瘫、截瘫患者递增负荷运动试验第39页方案自行车功率计上肢运动试验轮椅功率计起始负荷49W12.5W12.5W速度50~60转/分40~70转/分2.68米/秒每级增量17W12.5W12.5W每级连续时间3分钟2分钟2分钟终止方案结束疲劳至极疲劳至极递增负荷运动试验第40页5、选择方案标准（1）依据试验目标、被试者病史及既往史、运动器官功效情况选择适当方案（2）运动起始负荷必须低于患者最大承受能力，方案难易适中（3）每级运动负荷最好连续2~3分钟，以到达心血管稳定状态（4）运动试验时间控制在8~12分钟完成递增负荷运动试验第41页（三）运动试验操作步骤（见实习）1、试验前2、试验过程中3、试验终止后递增负荷运动试验第42页（四）试验终止目标1、到达最大运动强度2、到达次最大强度3、出现症状，或有心率、血压及心电图改变递增负荷运动试验第43页ⅰ：体力到达力竭，受试者不能保持要求运动速度；ⅱ：摄氧量（VO2）不再增加而出现平台（摄氧量变动小于5%）；ⅲ：呼吸商（RER）成人大于1.10，少儿大于1.00；ⅳ：血乳酸（HLa）大于8mmol/l；ⅴ：心率(HR)大于180次/分递增负荷运动试验第44页次最大运动强度：心率到达预期最大心率85%，或到达195-年纪为终止试验目标。亚极量运动试验：运动强度到达次最大时终止试验称为亚极量运动试验。递增负荷运动试验第45页症状血压心率心电图改变被试者要求停顿运动出现以下情况之一必须马上终止试验:递增负荷运动试验第46页症状：呼吸急促或困难、胸闷、胸痛、心绞痛、极度疲劳、恶心、面色苍白、出冷汗等递增负荷运动试验第47页血压：运动负荷增加时收缩压不升反降，低于平静时收缩压1.33kPa（>10mmHg）运动负荷增加时收缩压上升,超出29.33~33.33kPa(>220~250mmHg)运动负荷增加时舒张压上升,超出14.7~16.0kPa(>110~120mmHg);或舒张压上升超出平静时2.00~2.67kPa(15~20mmHg)递增负荷运动试验第48页心率:运动负荷不变或增加时,心率不增加,甚至下降超出10次/分递增负荷运动试验第49页心电图改变：S-T段改变:S-T下降或上升>1mm心律失常:异位心动过速,频发多源或成队出现早搏,R落在T上现象,房扑,房颤,室扑,室颤等传导阻滞:‖°以上房室传导阻滞或窦房阻滞,完全性窦房传导阻滞递增负荷运动试验第50页五、禁忌症(一)绝对禁忌症近期急性心肌梗死不稳型心绞痛未控制室性心律失常未控制房性心律失常充血性心力衰竭递增负荷运动试验第51页严重主动脉狭窄已确诊或可疑动脉瘤活动性心肌炎或可疑血栓性静脉炎或心内血栓近期全身性或肺部栓塞急性炎症三度房室传导阻滞精神疾病发作期或严重神经官能症近期心电图有改变急性心包炎递增负荷运动试验第52页(二)相对禁忌症平静时舒张压>16.0kPa(120mmHg),或收缩压>26.70kPa(200mmHg).中度瓣膜病洋地黄或其它药品影响人工起搏心率频发或多源性兴奋点未控制代谢病(糖尿病、甲状腺功效亢进、黏液性水肿)。递增负荷运动试验第53页电解质紊乱心室动脉瘤心肌病，包含肥大性心肌病神经肌肉疾病、骨骼肌病或风湿性疾病造成运动困难严重全身失调（单核白细胞增多症、肝炎）。递增负荷运动试验第54页（一）心电图改变（缺血、心律失常）（二）心率：最大心率、靶心率（三）血压：运动负荷每分钟每千克体重增加1ML耗氧量，血压应增加1.5-3.7mmHg,或是运动负荷每增加1METS,收缩压增高5-12mmHg.五、递增运动负荷试验有哪些参数、意义怎样？递增负荷运动试验第55页(四)自觉用力程度分级(Ratingofperceivedexertionscale,RPE)

---心率愈快,耗氧量愈大,主观感觉用力程度亦愈大---采取19级评分法递增负荷运动试验第56页自觉用力程度分级19级分级法改良10级分级法60不用力7非常轻0、5极轻81很轻9很轻2轻103中较轻4较强125强13稍费劲6147很强15费劲816917非常费劲10极强18X极量19最费劲递增负荷运动试验第57页(五)气体代谢分析1.最大摄氧量:(maximaloxygenuptake,V02max)是指运动强度(或做功)到达最大时机体所摄取并供组织细胞消耗最大氧量,所以又称最大耗氧量(maximaloxygenconsumption,V02max).---反应机体利用氧最大上限---反应动态心肺功效情况和体力活动能力最正确指标递增负荷运动试验第58页最大摄氧量判定标准为：以下5种情况任何3种同时出现情况下，在递增运动中出现摄氧量最大值。ⅰ：体力到达力竭，受试者不能保持要求运动速度；ⅱ：摄氧量（VO2）不再增加而出现平台（摄氧量变动小于5%）；ⅲ：呼吸商（RER）成人大于1.10，少儿大于1.00；ⅳ：血乳酸（HLa）大于8mmol/l；ⅴ：心率(HR)大于180次/分递增负荷运动试验第59页在图4中绿线位置摄氧量为最大摄氧量。递增负荷运动试验第60页V02max与治疗方法选择V02max心肺功效障碍治疗提议16-20轻度心肺功效障碍可康复治疗10-15中度心肺功效障碍可外科手术6-9重度心肺功效障碍可外科手术〈6严重心肺功效障碍手术禁忌递增负荷运动试验第61页Bruce法VO2MAX=6.70-2.82×(性别,男×1,女×2)+0.056×运动时间(S)FOX法VO2MAX(L/MIN)=6300-19.26×次极量心率（次／分）递增负荷运动试验第62页2.无氧阈(anaerobicthreshold,AT)---是指伴随运动强度增大而开始发生乳酸积累、二氧化碳排出量和通气量激增临界点---表明体力活动和心肺系统能为肌肉提供足以维持有氧代谢摄氧量最高水平---以V02表示,正常人AT值不应低于40%V02max递增负荷运动试验第63页无氧阈主要由以下几方面决定，即，①摄氧量；②慢肌纤维数量及慢肌纤维中毛细血管和线粒体数量；③乳酸输送载体数量；④心肌型乳酸脱氢酶数量；⑤氧化酶类活性等递增负荷运动试验第64页无氧阈乳酸无氧阈（LactateThreshold,LT）、通气性无氧阈（VentilatoryThreshold,VT）、心率无氧阈（HeartRateThreshold,HRT）；疲劳性无氧阈（ElectromyogramFatigueThreshold,EMGFT）递增负荷运动试验第65页乳酸无氧阈(LT)伴随运动强度增大，血乳酸值急剧上升开始点为乳酸无氧阈。它直观地反应了血中乳酸改变，但受肌肉中乳酸扩散率、消却率等原因影响，有时不能准确地反应肌肉乳酸激增临界负荷功率，可重复性也稍差递增负荷运动试验第66页通气性无氧阈(VT)从通气动态看到VE，VCO2等指标发生激增临界点为通气性无氧阈。它能准确地反应肌肉乳酸激增临界负荷功率，可重复性也非常好，但判断时会掺进主观原因，需要丰富经验。递增负荷运动试验第67页递增负荷运动试验第68页心率无氧阈(HRT)心率开始脱离与运动强度直线关系，斜率变小临界点为心率无氧阈。它需要设备和方法都非常简单，但出现率仅为80%左右，又因为心率轻易受外界环境影响，所以心率无氧阈可重复性较差递增负荷运动试验第69页疲劳性无氧阈(EMGFT)肌电图积分值增加率开始上升临界强度为疲劳性无氧阈。它需要设备比较昂贵，操作也比较复杂，先行研究相对较少，但其优点也非常显著：被测者运动负荷非常小，而且可依据不一样运动项目标特点进行针对性测试。递增负荷运动试验第70页在实践中，与无氧阈经常在一起被利用指标还有没有氧阈速度（vAT）、无氧阈/最大摄氧量(AT/VO2max)、无氧阈速度/最大摄氧量速度（vATVO2/vVO2max）递增负荷运动试验第71页3.代谢当量(metabolicequivalent,MET)---是能量代谢一个表示方式,由V02推算而来,健康成年人坐位平静状态下消耗3.5mlO2/kg.min等于1MET，在康复中具极为主要价值．---表示运动强度，是制订个体化运动处方、评价运动强度最主要指标---评定最大运动能力---评定心功效水平递增负荷运动试验第72页代谢当量---表示运动强度，是制订个体化运动处方、评价运动强度最主要指标1.5---2METS(站立、走１.6KM/H、扫地，穿脱衣服等)2---3METS(走3.2KM/H,散步,打保龄球擦地)3---4METS(走4.8KM/H,)递增负荷运动试验第73页---评定最大运动能力经过测试找出该活动与METS之间对应关系来评价最大运动能力递增负荷运动试验第74页---评定心功效水平METS值与摄氧量亲密相关,客观反应心脏功效好与差,可依此决定运动允许量.递增负荷运动试验第75页心脏功效分级级别METS值(最大)临床情况6.5患有心脏病,体力活动不受限.普通体力活动不引发疲劳.心悸.呼吸困难及心绞痛4.5患有心脏病,体力活动稍受限,休息时正常,普通体力活动即引发疲劳.心悸.呼吸困难及心绞痛33.0患有心脏病,体力活动显著受限,休息时尚正常,但轻体力活动即引发疲劳.心悸.呼吸困难及心绞痛1.5患有心脏病,体力活动完全丧失,休息时仍有心衰症状,任何体力活动均可使症状加重递增负荷运动试验第76页上下台阶METS值计算公式METS=台阶高度(M)×0.684+登台阶频率(次/min)／１０＋１递增负荷运动试验第77页行走ＭＥＴＳ值计算公式METS=(速度(m/min)×0.1+3.5+坡度(%)×速度(m/min)×1.8)/3.5×体重(KG)递增负荷运动试验第78页4.氧脉搏(02Pulse)---由V02/HR计算而来--代表每搏输出量大小递增负荷运动试验第79页5.氧通气当量(EQ02)---指消耗一立升摄氧量所需要通气量,是确定无氧阈最敏感指标递增负荷运动试验第80页6.每分通气量(VE)---指伴伴随VC02上升而增加通气量---取决于肺代偿能力,是评价呼吸疾病运动受限关键指标正常男性VO2=1、5时，VE=35+5、4L/MIN女性VO2=1、0时，VE=27+4、4L/MIN递增负荷运动试验第81页8.呼吸贮备(BR)---指MVV与最大运动强度时VE之差--->15L/分,提醒呼吸贮备正常递增负荷运动试验第82页１０．呼吸商(RQ)代谢产生