心血管功能评定

心血管功能评定心血管功能评定常用的心功能评定方法对体力活动的主观感觉分级（如心脏功能分级、自觉劳累程度分级）超声心动图心脏负荷试验（如心电运动试验、超声心动图运动试验、核素运动试验、6分钟步行试验等）心脏负荷试验中最常用的是心电运动试验心电图运动试验（运动负荷试验）是临床医学、运动医学和康复医学中常用于诊断心脏疾病和心功能的测定方法；被测者在一定的运动负荷下或递增负荷下的心电图和表现加以观察和记录，以症状限制极量、心率限制极量和心电图异常限制极量为终点。心电运动试验的目的为制定运动处方提供依据：通过了解受试者可耐受的运动负荷，可判断其心功能，指导日常生活活动和工作强度，并制定运动处方，以确保康复训练的有效性和安全性。冠心病的早期诊断：以往运动试验曾是冠心病早期诊断最有效和最常用的方法，有较高的灵敏性和特异性。判定冠状动脉病变的严重程度及预后：运动中发生心肌缺血的运动负荷越低、心肌耗氧水平越低（即心率、血压越低）、ST段下移的程度越大，冠心病的严重程度就越重，预后也越差。发现潜在的心律失常和鉴别良性及器质性律失常：如运动诱发或加剧的心律失常则提示为器质性心脏病，应该避免运动或调整运动量；如运动使心律失常减轻、甚至消失多提示为良性心律失常，日常生活活动和运动不必限制。确定患者进行运动的危险性：低水平运动试验中诱发心肌缺血、心绞痛、严重心律失常、心力衰竭症状等，均提示患者进行运动的危险性大。评定运动锻炼和康复治疗的效果：重复进行运动试验，可根据其对运动耐受程度的变化，评定运动锻炼和康复治疗的效果。其它：根据运动试验的反应，选择手术适应症，判断窦房结功能等。是心脏康复中的核心内容之一，为患者恢复日常生活和职业活动提供客观可靠的依据。运动试验的种类根据使用设备：活动平板、功率自行车、二阶梯试验根据功量大小：极限量、亚极限量、低水平运动试验按持续时间：连续、间断根据运动终点：症状限制性、心率限制、心电异常限制按使用目的：诊断性、心脏功能评定性运动试验的适应症存在某些患病因素，如成年人有冠心病一种或一种以上危险因素时为准备参加运动训练的健康人进行指导时已经确诊为心脏病的患者，需要进行心脏功能容量测定时运动试验禁忌症近期急性心梗不稳定的心绞痛未能控制的室性心律失常未能控制的房性心律失常充血性心力衰竭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Ⅲ°心传导阻滞严重情绪障碍（精神病）近期心电图明显改变急性心包炎低水平运动试验

lowlevelexercisetesting心脏病出院前病人的gradedexercisetesting，GXT：运动至特定的、低水平的靶心率、血压和运动强度为止，即运动中最高心率达到130～140次/分，或与安静时比增加20次/分；最高血压达160mmHg，或与安静时比增加20～40mmHg；开始负荷仅为1.5METs左右，每级可增加0.5MET，最大负荷达到3～3.5METs。此法目的在于检测从事轻度活动及日常生活活动的耐受能力。低水平运动验是临床上常用的方法，适用于急性心肌梗塞后或心脏术后早期康复病例，以及其它病情较重者，作为出院评价、决定运动处方、预告危险及用药的参考。Bruce方案优点：易于达到预定心率；最高级别负荷量最大，一般人均不会超过其最大级别。缺点：主要是运动负荷增加不规则，起始负荷较大（4～5METs），运动增量较大，老年人和体力差者往往不能耐受第一级负荷或负荷增量，难以完成试验；每级之间运动负荷增量较大，不易精确确定缺血阈值；此外，在走-跑速度临界时，受试者往往难以控制自己的节奏，心电图记录质量也难以得到保证。Bruce平板运动试验方案

级别速度坡度(%)持续时间(min)耗氧量ml/(kg·min)METsmphkm/h01.72.7035.01.71/21.72.75310.22.911.72.710316.54.722.54.012324.87.133.45.514335.710.244.26.816347.313.555.08.018360.517.365.58.820371.420.476.09.722383.323.8踏车运动试验方案最常用的是WHO推荐方案参见下表。每级3分钟，蹬车的速度一般选择50～60周/分。分级运动负荷（kg·m/min）运动时间（min）男女130020032600200339006003412008003515001000361800120037210014003手摇功率计试验方案根据患者情况选择不变的手摇速度，一般可选择40～70转/分。运动起始负荷一般为12.5W，每级负荷增量为12.5W，每级持续时间为2分钟，直至疲劳至极。运动试验操作的具体要求运动试验前应禁食和禁烟3小时，12小时内需避免剧烈体力活动等。尽可能的在试验前停用可能影响试验结果的药物，但应注意β受体阻滞剂骤停后的反弹现象。1.试验开始前测基础心率和血压，并检查12导联心电图和3通道监测导联心电图。测量体位应与试验体位一致；测量血压时为了避免干扰，被测手臂应暂时离开车把或扶手；为了减少运动时的干扰、避免伪差，12导联心电图的肢体导联均移至胸部，并避开肌肉和关节活动部位。放置电极之前，应仔用酒精擦拭局部皮肤以减少皮肤和电极界面之间的电阻，改善信嗓比。应配备除颤器和必要的抢救药品，以便出现严重问题时能给予及时的处理。连接监测导联后做过度通气试验，方法是大口呼吸30秒或1分钟后立即描记监测导联心电图，出现ST段下移为阳性，但没有病理意义，提示运动中诱发的ST段改变不一定是心肌缺血的结果。运动试验操作的具体要求2.试验过程中在试验中应密切观察和详细记录心率、血压、心电图及受试者的各种症状和体征。每级运动结束前30秒测量并记录血压，试验过程中除用心电示波器连续监测心电图变化外，每级运动结束前15秒记录心电图。如果没有终止试验的指征，在被试者同意继续增加运动强度的前提下，将负荷加大至下一级，直至到达运动终点。如出现终止试验的指征，应及时中止试验，并密切观察和处置。运动试验操作的具体要求3.试验终止后达到预定的运动终点或出现终止试验的指征时，应逐渐降低跑台或功率自行车速度，被试者继续行走或蹬车。异常情况常常会发生在运动终止后的恢复过程中，因此，终止运动后，要于坐位或卧位描记即刻（30秒以内）、2分钟、4分钟、6分钟的心电图并同时测量血压。以后每5分钟测定一次，直至各项指标接近试验前的水平或患者的症状或其它严重异常表现消失为止。运动试验的终点极量运动试验的终点为达到生理极限或预计最大心率亚极量运动试验的终点为达到亚极量心率症状限制运动试验的终点为出现必须停止运动的指征低水平运动试验的终点为达到特定的靶心率、血压和运动强度运动试验的结果及其意义1.心电图ST段改变

在排除了心室肥大、药物、束支阻滞或其他器质性心脏病的情况下,ST段下移出现在胸前导联最有意义，尤其V5导联是诊断冠心病的可靠导联，Ⅱ导联较易出现假阳性，诊断价值有限。一般认为下斜型、水平型和上斜型ST段阳性标准分别为J点后60mm处下移≥1mm、≥1.5mm及≥2mm。ST段改变持续时间长,涉及导联多及伴有血压下降是反映病变严重的可靠指标。2.运动中发作典型心绞痛运动中发作典型心绞痛是运动试验阳性的标准之一。3.运动试验中血压未能相应升高如运动负荷逐渐加大的过程中收缩压不升高（收缩压峰值<120mmHg或收缩压上升<2OmmHg），或较运动前或前一级运动时持续降低≥10mmHg,或低于静息水平提示冠状动脉多支病变。出现异常低血压反应的工作荷量越低，反映病情越重。4.运动诱发心律失常

运动试验可出现频发、多源、连发性期前收缩或阵发性室速伴伙血型ST段改变者则提示有多支冠脉病变，发生猝死的危险性大,但若不伴缺血型ST段改变者则不能作为判断预后不良的独立指标。5.心脏变时功能不全当人体运动或者受到各种生理或病理因素作用时，心率可以随着机体代谢需要的增加而适当增加的功能称为变时性功能，当心率不能随着机体代谢需要的增加而增加并达到一定程度或者不能满足机体代谢需求时称为心脏变时功能不全①最大心率②变时性指数变时性不良不仅是冠心病独立的相关因素，也是其重要的预后判定指标。运动试验中变时性不全可能是诊断冠脉病变的一个独立而敏感的阳性指标。6.心率收缩压乘积

是反映心肌耗氧量和运动强度的重要指标。心绞痛发病原因就是因为心肌耗氧量超过了冠状动脉的供血、供氧量，故可以用心肌耗氧量的大小来评价心脏功能。7.自觉用力程度分级利用运动中的自我感觉来判断运动强度，在6～20级中每一单数级各有不同的运动感觉特征。RPE与心率和耗氧量具有高度相关性。各级乘以10常与达到该点的心率大体上一致（应用影响心率药物的除外）。一般运动锻炼的RPE分级在12～15之间，说明运动强度是合理的，中老年人也应达到11～13。自觉用力程度分级(ratingofperceivedexertion，RPE)RPE主观运动感觉特征相应心率（次/分）67891011121314151617181920（安静）非常轻松很轻松轻松稍费力(稍累)费力(累)很费力(很累)非常费力(非常累)60708090100110120130140150160170180190200自我感觉等级非常轻松6～7很轻松8～9尚轻松10～11稍累12～13累14～15很累16～17精疲力竭18～19心脏功能分级及治疗分级

（美国心脏学会）临床情况持续-间歇活动的能量消耗(千卡/分)最大代谢当量（METs）功能分级Ⅰ患有心脏疾病，其体力活动不受限制。一般体力活动不引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛4.0～6.06.5Ⅱ患有心脏疾病，其体力活动稍受限制，休息时感到舒适。一般体力活动时，引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛3.0～4.04.5Ⅲ患有心脏疾病，其体力活动大受限制，休息时感到舒适，较一般体力活动为轻时，即可引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛2.0～3.03.0Ⅳ患有心脏疾病，不能从事任何体力活动，在休息时也有心功能不全或心绞痛症状，任何体力活动均可使症状加重1.0～2.01.5治疗分级A患有心脏疾病，其体力活动不应受任何限制B患有心脏疾病，其一般体力活动不应受限，但应避免重度或竞赛性用力C患有心脏疾病，其一般体力活动应中度受限，较为费力的活动应予中止D患有心脏疾病，其一般体力活动应严格受到限制E患有心脏疾病，必须完全休息，限于卧床或坐椅子联合机能试验第一步：先测量安静时稳定脉搏值，再测量血压并记录数值第二步：被检查者作30秒20次蹲起，作完后立即坐下，测脉搏及血压（第1分钟前10秒测脉搏，后50秒测量血压计，如此连续测量3分钟，并记录数值）注意：要深蹲，足跟不离地，两臂前平举，起时恢复站立姿势第三步：被检查者再作15秒原地疾跑，同样方法连续测量4分钟脉搏及血压，并记录数值（百米冲刺速度）第四步：被检查者作3分钟原地高抬腿慢跑，同样方法连续测量5分钟脉搏及血压，并记录数值（要求步频为180次/分，女子和少年跑2分钟）第五步：根据试验结果记录绘制曲线图并作评定停止运动试验的指征临床症状与体征：乏力和（或）呼吸困难，超过了日常生活中较重活动后所感到的程度；3+以上严重程度的胸痛；其他：头晕、眼花、站立不稳、动作笨拙、恶心或呕吐；随运动而逐渐增加的下肢不适感或疼痛；外周循环障碍引起的症状：如苍白、皮肤冷汗、血压下降超过10mmHg心电图改变：运动性S-T段压低≥3mm；室性心动过速；运动产生或加重的室性期前收缩；逃逸性室上性心动过速；运动产生的心内传导阻滞患者要求停止正常反应收缩压和脉搏适度上升，两者大致平行，舒张压适度下降（5-10mmHg），或保持不变负荷后3-5分钟内脉搏血压恢复至安静水平负荷后脉搏血压变化(正常反应)30秒20次蹲起15秒原地快跑3分钟慢跑脉搏↑5次/10秒↑10次/10秒↑10次/10秒收缩压↑15-20mmHg↑30-40mmHg↑40-50mmHg舒张压↓4-10mmHg↓4-10mmHg↓4-10mmHg恢复时间2-3min3-4min4-5min紧张性增高反应负荷后第1分钟收缩压升高可达180-200mmHg，舒张压也升高10-20mmHg，心率显著增加，恢复时间延长系由周围血管调节障碍所致，多见于训练水平不高或初次参加训练的人（青春发育期的少年运动员）无力反应负荷后第1分钟收缩压上升不多（≤10-15mmHg），甚至下降，脉搏急剧增加，恢复期延长说明心肌收缩无力，每搏输出量减少，导致心率代偿性增加运动员患病或过度训练时可出现此反应紧张性不全反应运动后收缩压、脉搏明显增加，第1分钟舒张压极度下降，至0mmHg时仍能听到音响，出现所谓“无休止音”现象如果持续2分钟以上，恢复期延长，说明身体机能不良，或者是运动员早期过度训练的征象，属于血管调节中枢功能障碍，血管紧张度明显下降的表现如果持续时间不超过1分钟，负荷后收缩压也较高，说明心肌收缩力较强，只因心率快致使舒张期缩短，训练良好的运动员在激烈竞赛后可能出现此反应梯形反应收缩压不是在负荷后第1分钟，而是在第2、3分钟升高最多，呈现阶梯上升，之后才逐渐下降，同时脉搏明显增高，舒张压上升或不变，恢复期延长提示：在进行负荷运动时心脏功能开始逐渐减弱；说明心血管机能不良，见于疾病尚未恢复、运动员过度训练等哈佛台阶试验以一定的频率上下一定高度的平台并持续一定的时间，根据登台结束后恢复期脉搏变化评定心脏功能，称为台阶试验最早的台阶试验是由美国哈佛大学研究设计，故称哈佛台阶试验现有不少改变和发展台阶高度：男子为50.8cm（40），女子为42.6cm（30）方法：被测试者以每分钟30次的频率登台阶（一上一下为1次），持续5分钟；要求上时双脚应站在台阶中央，下时全脚掌着地，身体和膝应充分伸直，不要跳跃和故意用力蹬踩，允许换脚1-2次；如果中途连续20秒不能跟上节奏即停止试验，并记下持续时间（秒）负荷结束后测恢复期第2、3、4分钟前30秒脉搏台阶指数登台持续时间（秒）台阶指数=×1002×三次脉搏之和评定标准＞90优80～89良65～79中55～64下＜55差从计算公式可以看出，进行定量负荷运动后，心率反应越慢，心脏功能越好，即心泵储备能力越好PWC170的测评表示心率达到170次/分时受试者身体做功的能力，反映了机体的工作能力尤其是有氧耐力水平。PWC170测定属于亚极限定量负荷运动试验直接测定较为复杂，需时较长，通常采用间接测定的方法实验目的了解PWC170的测定原理和PWC170测评的意义，掌握PWC170的测定和评定方法，并能应用于体育运动实践。实验原理间接测定PWC170的原理是：运动过程中心率和功率在一定的负荷范围内（相当于心率在120-180次/min之间）呈直线关系。实验器材自行车功率计（或台阶）、秒表、节拍器、遥测心率仪或心电仪（或手触脉搏的方法监测心率）。测试方法令受试者完成两次不同负荷的定量运动试验，每次负荷持续3-5min，两次负荷之间休息5min，并于每次负荷后即刻测定心率。第一次负荷的功率在心率达到120次/min左右为宜，第二次负荷的功率可根据第一次负荷后的心率来确定，以达到170次/min心率的负荷为宜。负荷功率选择参考值受试者PWC170的估计值（kg.m/min）第一次负荷的功率（kg.m/min）第一次负荷后即刻心率（次/min）100～109110～119120～129第二次负荷功率参考值（kg.m/min）＜10004009008007001000-150050010001000900＞1500600130011001000结果与计算（间接法）PWC170=W1+（W2-W1）[﴾170-P1﴿/﴾P2-P1﴿]W1为第一次负荷的功率（kg.m／min）W2为第二次负荷的功率（kg.m／min）P1为第一次负荷的心率（次／min）P2为第二次负荷的心率（次／min）在进行PWC170的机能试验后，将所测得的W1、W2、P1、P2的数据代入公式，便能精确地计算出受试者的PWC170值。台阶测定法台阶高度：第一次：男30cm女15cm，第二次：男40cm女30cm频率：30次/min时间：5min间隔时间：3min测定：负荷后立即10s心率注意先测体重计算

体重×h1×频率×时间N1=N1上＋N1下=

时间N1下=1/3N1上Ｎ1=4/3ph1nＮ2=4/3ph2n170－f1PWC170=N1＋（N2－N1）

f2－f1N为功率，p为体重(kg)，h为台阶高度(m)，n为登台阶频率(次/分）参考值绝对值相对值男1069.93±26716.35±3.07女818.6714.08应用与评价一般来说，PWC170值越高，表示受试者身体工作能力包括心脏的做功能力越强不同运动项目、不同性别之间PWC170值都有明显的差异，一般耐力项目运动员的PWC170值较高，男性PWC170值高于女性。注意事项测试前，受试者应有充足的休息。测验前至少1小时不应进食、饮水、吸烟。蹬车时间：受试者在进行定量负荷运动时，当身体功能动员起来并达到稳定状态后再进行蹬30s即可，绝大多数受试者运动3min就可达到相对稳定状态的水平。因此，试验中蹬车时间不宜过长，否则，体力消耗过大。两次负荷之间应休息3min，一般可坐在车上休息。如果没有心电仪或遥测心率仪，可以用手触脉搏的方法计数负荷后即刻第一个10秒钟的心率，然后乘以6即为每分钟的心率次数。肺功能检查肺活量测定：肺活量即尽力吸气后从肺内所能呼出的最大气体量，是一次通气的最大能力，反映了肺和胸廓的发育状况和功能水平健康成人的肺活量因性别、年龄、体型和运动锻炼的情况不同而有较大差异一般男性高于女性，身材高大高于身材矮小，素有锻炼者高于非锻炼者测定值较预计值减少20%以上视为肺活量减少（正常成年男性平均约3500ml，女性约2500ml)右肺肺活量占全肺活量的55%，左肺占45%肺活量降低主要见于各种引起限制性通气障碍的疾病：脊柱与胸廓畸形、广泛性胸膜增厚、大量胸腔积液、气胸、肺炎、肺不张、弥漫性肺间质纤维化、肺水肿等其次为呼吸肌功能障碍：如重症肌无力、膈肌麻痹、传染性多发性神经根炎等5次肺活量试验让受试者连续测量5次肺活量，每次间隔15秒（吹气时间在内），记录各次结果若每次数值基本相同或逐渐增加为功能良好；逐渐下降，特别是最后两次明显下降者为功能不良肺活量运动负荷试验先测安静时的肺活量，然后作定量负荷运动（负荷量根据不同对象而定），运动后立即测量肺活量，每分钟测一次，共测5次记录结果，若负荷后5次肺活量逐渐增加或保持安静时水平为功能良好；运动后肺活量逐渐下降，第5分钟未恢复者说明功能不良肺功能评定常用指标一次慢呼气肺活量平静吸气末作最大吸气后，再进行最大缓慢呼气至残气位时所呼出的全部气量一次吸气肺活量平静呼气末作最大缓慢呼气达残气位后进行一次最大吸气达肺总量位时所能吸入的全部气体量测定肺活量时不限制呼气时间，故肺活量不能充分反映肺组织的弹性状态和气道的通畅程度，即不能充分反映通气功能的状况。因此，有人提出了用力肺活量和用力呼气量ForcedVitalCapacity用力肺活量指一次最大吸气后尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量正常时用力肺活量略小于在没有时间限制条件下测得的肺活量FVC我国正常值（以华北地区为例）男性=-3.8724－0.0223A＋0.0480H＋0.0129WFEV1=-2.9624－0.0246A＋0.0418H＋0.065W女性=-3.9536－0.0140A＋0.0446H＋0.0088WFEV1=-2.9907－0.0166A＋0.0418HA:年龄，H:身高cm，W:体重kgForcedexpiratoryvolume用力呼气量过去称时间肺活量指一次最大吸气后再尽力尽快呼气时，在一定时间内所能呼出的气体量，通常以它所占用力肺活量的百分数表示正常第1、2、3秒时间肺活量值分别为80%、96%、99%Spirometry肺活量:NormalandCOPDMaximumvoluntaryventilation（MVV）最大通气量在尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气体量，为单位时间内的最大呼吸量，反映通气功能的最大潜力，是较有意义的一项指标测定方法：受检者以最大努力进行深快呼吸15秒，测定其通气量并折算成1分钟的数值，一般呼吸频率要求在15秒内呼吸10-15次为宜一般可达150L，即25倍于肺通气量正常男性约104±2.71L，女性约82.5±2.17L，实测值占预计值的百分比低于70％为异常。最大通气量正常值变异较大，一般以正常值的±20%为正常范围最大通气量与胸廓活动度、肺顺应性、呼吸肌的功能、气管和支气管的功能状态有关通气贮备将平静呼吸时的每分通气量与最大通气量进行比较，可以了解通气功能的贮备能力最大通气量－每分平静通气量通气贮量百分比=×100%最大通气量正常值≥95%，＜86%提示通气功能储备不佳，60-70%为气急阈最大肺量测定，正常人流速-容量环测试者快速并最大吸气至肺总量再最大完全呼气至残气量，将数据以图的形式表示参数包括：呼气峰流速、吸气峰流速、50%VC时的用力呼气流速（FEF50）、50%VC时的用力吸气流速FIF50、残气量1.正常流速-容量环2.上呼吸道阻塞（支气管狭窄、声门狭窄）：吸气和呼气流速都减低3.胸外可变型阻塞（阻塞性呼吸暂停、气管软化、声带麻痹）：吸气流速减低而呼气流速相对正常4.胸内可变型阻塞（肿瘤）：吸气流速近乎正常，但用力呼气流速降低，表明用力呼气时大气道有阻力限制流速PeakExpiratoryFlowRate(PEFR)

呼气峰流速PEFR主要取决于患者的用力情况及上呼吸道的阻力气道阻力增加或限制性肺疾病患者出现典型的流速-容量环的异常常用于支气管哮喘病情动态观察（最小值出现在凌晨0-5时，24小时PEFR波动率＞20%为异常用力呼气中期流速（FEF）测定方法与FEV相同，只是测定25%-75%即中间的流速其意义与用力呼气量和最大通气量相似，能更好地反映小气道阻塞情况，但更敏感正常值：男性为3.37L/s，女性为2.85L/s阻塞性和限制性肺疾病主要指标比较肺功能不全分级VC或MVV实/预%FEV1/FVE%基本正常＞80＞70%轻度减退80-7170-61显著减退70-5160-41严重减退50-21≤40呼吸衰竭≤20通气功能障碍分型阻塞性限制性混合性FEV1/FVC%↓↓正常或↑↓MVV↓↓↓或正常↓VC正常或↓↓↓↓气速指数＜1.0＞1.0=1.0呼吸困难分级1正常2－轻度能上楼梯从第1层到第5层2能上楼梯从第1层到第4层2+能上楼梯从第1层到第3层3－中度如按自己的速度不休息能走1km3如按自己的速度不休息能走500m3+如按自己的速度不休息能走200m4－重度如走走歇歇能走200m4如走走歇歇能走100m4+如走走歇歇能走50m5－极重度起床、做身边的事就感到呼吸困难5卧床、做身边的事就感到呼吸困难5+卧床、说话也感呼吸困难气速指数MVV实测值/预计值%气速指数=VC实测值/预计值%正常气数指数为1血气分析动脉血