Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,心应变能力系列指标及其测量和心脏康,复应用,Chronotropic,Competence,Indices,Their,Measurement,and,Rehab,Prescription,心应变能力系列指标及其测量和心脏康,1,系统工程、系统科学,n,n,n,钱学森：把极其复杂的研制对象称为系统，即由相互作用,和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整,体，系统工程从复杂问题的总体入手，认为总体大于各部,分之和，各部分虽较劣但总体可以优化。,可,计,算,：复杂系统,系统模型,系统方程,模拟分,析和设计,系统控制,。,从控制论，动力系统理论发展到如工程、管理、经济、生,物、医学、社会等。,系统工程、系统科学n钱学森：把极其复杂的研制对象称为系统，即,2,康复医学是系统医学,n,n,n,n,n,康复评定远比诊断细致而详尽，是客观地、准确地评定功,能障碍的原因、性质、部位、范围、严重程度、发展趋势,、预后和转归，为康复治疗计划打下牢固的科学基础。,人体是由大量结构和功能不同的部件组成的超复杂系统，,其复杂的功能和行为是由这些部件选择性和非线性的相互,作用产生的。康复医学就是要用系统科学理论和方法，综,合研究和认识复杂的人体及其疾病和功能障碍。,1932年生理学创始人美国哈佛医学院教授Walter,B,Cannon提出人体体内平衡（Homeostasis）。,1939,Heymans获诺贝尔奖：发现心血管系统血压、心率和,气体交换调控中的颈动脉和中心动脉的感知神经区。,美国Iowa大学Abboud教授完善了心肺代谢系统调控体系，,获Cannon2009奖。,康复医学是系统医学n康复评定远比诊断细致而详尽，是客观地、准,3,运动系统描述和评估,心肺代谢系统,肌肉骨骼系统,心脏康复：心血管、,肺、自主神经系统水,平的动态功能评估,系统数学模型、,测量、参数估计、,模拟,物理康复：肌肉、,康复：动态系统分析,神经、运动过程中,动态功能评估,运动系统描述和评估肌肉骨骼系统心脏康复：心血管、系统数学模型,4,目标,n,n,运动就是生命，心肺循环系统是生物体内的代谢,系统，它的功能就是将营养物和氧输送到各组织,器官，保证人体各种活动的正常进行。,目标：,q,q,q,q,根据国内外生物医学界的研究成果，探讨心肺循环系统,功能的评估和运动处方的制定方法，以及他们的科学依,据和临床应用；,讨论心应变能力系列指标及其临床应用意义；,数字心肺步行试验（DCW）在心脏病人危险分层和康复,处方制定上的应用。,讨论心应变能力系列指标与DCW在三期心脏康复中的作,用。,目标n运动就是生命，心肺循环系统是生物体内的代谢q根据国内外,5,参考文献,n,冠心病康复与二级预防中国专家共识，中华医学会心血管病学分会、中,国康复学医学会心血管病专业委员会、中国老年学学会心脑血管病专业,委员会,n,n,n,n,n,Aerobic,Exercise,Intensity,Assessment,and,Prescription,in,Cardiac,Rehabilitation，A,joint,position,statement,of,EACPR,AACPR,and,CACR,ACSMs,Guidelines,for,Exercise,Testing,and,Prescription,9,th,edition.,ACSM,2014,Exercise,Prescription,for,Patients,with,Cardiovascular,and,Cerebrovascular,Disease,Importance,of,characteristics,and,modalities,of,physical,activity,and,exercise,in,the,management,of,cardiovascular,health,in,individuals,with,cardiovascular,disease,(Part,III),The,European,Society,of,Cardiology,2012,Core,Components,of,Cardiac,Rehabilitation,/Secondary,Prevention,Programs:,2007,Update,A,Scientific,Statement,From,the,American,Heart,Association,参考文献nAerobic Exercise Intens,6,内容,n,n,n,心肺运动试验、吸氧量、代谢当量、心率；,心应变能力、心肺步行试验；,危险分层和运动康复处方的制定。,内容n心肺运动试验、吸氧量、代谢当量、心率；,7,心肺运动试验,n,n,n,心肺运动试验（CardioPulmonary,eXercise,testing,CPX）是目前国际公认的评估心肺功能的试,验。,在运动中逐拍测量吸氧量Vo2、呼出二氧化碳Vco2量,和通气量Ve，以及心电、血压等。计算、分析和评,估心肺对运动的反应。,主要指标,重点在于运动极限,q,q,q,最大吸氧量，运动极限时的心输出量与动静脉血氧差,的积,无氧阈（Ventilatory,Threshold,VT），递增运动强,度时，由有氧代谢供能开始转换成无氧代谢供能的临,界点。,Respiratory,Exchange,Ratio,RER,1.10表明已经尽,了最大努力。,Gary,J.,Balady,etc.,Clinicians,Guide,to,Cardiopulmonary,Exercise,Testing,in,Adults,A,Scientific,Statement,From,the,American,Heart,Association,Circulation,.,2010;122:191-225.,心肺运动试验n心肺运动试验（CardioPulmonary,8,CPX的几个主要参数曲线,CPX的几个主要参数曲线,9,CPX的价值和应用问题,n,n,n,n,n,CPX是国际公认的心肺评估设备，最大吸氧量也是国际公,认的评估心肺功能的金标准。,由于CPX测量方法和原理比较复杂，不太容易被临床医生,和护士理解。据AHA，在美国，也存在不少医务人员，都,有对CPX及其测量值理解不够和片面的现象。,CPX要求受试者达到极限运动量。对于心肺病人，不但难,以实现，而且危险。在中国，病人大都达不到运动极限，,，导致测量参数的价值有限。,CPX需要定期校准，昂贵、维护和使用都很复杂。,吸氧量的测量只能在特定环境，在大部分应用场合难以使,用。必须寻求更为简捷的方法，代谢当量和心率成为替代,数字度量，自感用力度RPE作为主观度量。,CPX的价值和应用问题nCPX是国际公认的心肺评估设备，最大,10,代谢当量MET,Metabolic,Equivalent,of,Task,n,定义为人体在某种运动中单位时间单位体重的,氧耗量，以3.5,ml,O,2,kg,1,min,1,为一单位,。,n,is,a,physiological,measure,expressing,the,energy,cost,of,physical activities,and,is,defined,as,the,ratio,of,metabolic,rate,(and,therefore,the,rate,of,energy,consumption),during,a,specific,physical,activity,to,a,reference,metabolic,rate,set,by,convention,to,3.5,ml,O,2,kg,1,min,1,代谢当量MET Metabolic Equivalent,11,美国运动医学会代谢当量计算公式,(S=Speed;,G=Grade),n,n,n,Walking,(most,accurate,from,1.9-3.7,mph),q,VO,2,=,(0.1,S),+,(1.8,S,G),+,3.5,Treadmill,and,Outdoor,Running,(for,speeds,5,mph),q,VO,2,=,(0.2,S),+,(0.9,S,G),+,3.5,Leg,Ergometry,q,VO,2,=,1.8,(work,rate)/(BM),+,3.5,+,3.5,n,Arm,Ergometry,q,VO,2,=,3,(Work,Rate)/(BM),+,3.5,n,Stepping,q,VO,2,=,(0.2,F),+,(1.33,1.8,H,f),+,3.5,美国运动医学会代谢当量计算公式nWalking (most,12,代谢当量的应用及问题,n,n,n,代谢当量由于其简单、测量方便，被ACSM推荐而,广泛应用。,代谢当量的定义本身、ACSM的计算公式，都是对,大量人群的统计结果。对某些特定人来说，计算,值受身体和环境的影响，如肥胖程度、体质、心,血管健康、环境等。,然而，代谢当量计算值具有很大的参考意义。在,没有更好、更实用的运动强度指标出现的情况下,，代谢当量仍然会在国际上广泛使用。,代谢当量的应用及问题n代谢当量由于其简单、测量方便，被ACS,13,心率对运动的反应,医学界观测到，常人的心率对运动的曲线与吸氧量的斜率,相当，呈线性。一般情况下，可以用心率来表示运动强度。,心率对运动的反应医学界观测到，常人的心率对运动的曲线与吸氧量,14,6,Noexertionatall,7,Extremelylight,9,Verylight-(easywalkingslowlyata,comfortablepace),11,Light,13,Somewhathard(Itisquiteaneffort;youfeel,tiredbutcancontinue),15,Hard(heavy),17,Veryhard(verystrenuous,andyouarevery,fatigued),19,Extremelyhard(Youcannotcontinueforlongat,thispace),20,Maximalexertion,自感用力度Rate,of,Perceived,Exertion,(RPE),6Noexertionatall7Extremelyligh,15,内容,n,n,n,心肺运动试验、吸氧量、代谢当量、心率；,心应变能力、心肺步行试验；,危险分层和运动康复处方的制定。,内容n心肺运动试验、吸氧量、代谢当量、心率；,16,心率在代谢系统中起主要作用,n,n,n,n,n,n,根据Fick方程：,Vo,2,=,SV,*,HR,*（C,a,-,C,v,）,即：吸氧量是心博量SV与心率HR之积,再乘以动静脉,血氧差。,当一个健康人达到在运动极限状态时，其Vo2增加4倍,，其中心率增加贡献2.2，心博量增加贡献0.3，动静,脉血氧差的增加贡献1.5。,这就是说，评估心肺动态功能，可以以心率运动的自,适应变化为主线。,靶心率是运动康复中公认用于表征运动强度的度量。,心率在代谢系统中起主要作用n根据Fick方程：,17,心应变能力缺失Chronotropic,Incompetence,自1970起，国际上对心脏,应变能力缺失Chronotropic,Imcompetence,（CI）开展了广泛和深入的研究，大量的临床研究表明，心应变能力,缺失是心血管事件和死亡率的独立且明确的指标，在临床上多种疾病,的预后具有重要价值。其中典型的代表人物是Cleveland,Clinic,Foundation,的Lauer。他几十年来，对数以几千计的人员进行多年跟,踪研究，