體外反搏在心臟康復中的應用進展

潘萌　張新霞

518000 廣東醫(yī)學院附屬深圳福田區(qū)人民醫(yī)院

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·綜述·

體外反搏在心臟康復中的應用進展

潘萌張新霞

518000 廣東醫(yī)學院附屬深圳福田區(qū)人民醫(yī)院

【摘要】隨著醫(yī)學的發(fā)展，心臟康復已成為心臟病治療領域的熱點。體外反搏作為心臟康復中的一個無創(chuàng)、有效、安全的治療措施，發(fā)揮著重要的作用。但其在心臟康復方面的作用及機制尚不完全清楚，現(xiàn)就近幾年的相關文獻綜述體外反搏在心臟康復中的應用進展。

【關鍵詞】反搏動術；心臟康復

增強型體外反搏(enhanced external counterpulsation，EECP)治療是將3副充氣套囊包裹在小腿、大腿、臀部。在心電R波的觸發(fā)下，氣囊在舒張期自小腿、大腿、臀部序貫充氣，從而增加舒張期血壓和冠狀動脈血流，也可改善心、腦等重要臟器血流灌注。同時擠壓下半身靜脈系統(tǒng)，促進靜脈血回流。FDA于1995、2002年分別批準EECP作為難治型心絞痛和心衰患者的治療。2002年ACC/AHA慢性穩(wěn)定型冠心病治療指南、2006年中華醫(yī)學會心血管病分會及2006年歐洲冠心病治療指南中肯定了EECP是一種頑固性心絞痛的非藥物治療方法。2013年歐洲冠心病治療指南提升了EECP在頑固性心絞痛治療方法中的地位。目前體外反搏除應用于頑固性心絞痛外，也應用于心臟旁路移植和支架手術后的康復，還應用于臨床上其他各種缺血性疾病，包括輕癥冠狀動脈粥樣硬化、腦供血不足、腦動脈硬化癥、康復和保健方面等。但其對心臟康復的作用機制及療效仍未完全明確。

1EECP在心臟康復中的作用機制

EECP在改善冠心病心絞痛的癥狀、提高運動耐量及生活質量方面的療效較肯定，但其改善臨床癥狀的作用機制還未完全明確。現(xiàn)主要認為是體外反搏引起的循環(huán)血流動力學效應及對血管壁切應力的影響。后者被認為是可以改善血管內皮功能和形態(tài)，從而降低動脈僵硬度及外周動脈血壓、抗炎、降低炎癥因子，達到改善心絞痛發(fā)作頻率及嚴重程度，改善運動能力及生活質量。(1)體外反搏與內皮細胞保護：Xiong 等[1]為探討長期EECP治療對血管內皮的影響及其機制，將18頭雄性豬分為3組：常規(guī)飲食組、高膽固醇飲食組、高膽固醇飲食+EECP治療組。與高膽固醇飲食組相比，EECP可以減輕內皮細胞的萎縮、胞膜空泡化退化、細胞核碎裂等超微結構上的變化，同時也能較大程度地減輕內皮細胞的凋亡指數(shù)，并下調內皮凋亡的相關基因Apaf-1表達及上調抗凋亡基因BIRC2的表達。王秋艷等[2]研究也表明EECP具有改善血管內皮功能，降低動脈僵硬度，使患者動脈彈性得到改善的作用。(2)體外反搏與循環(huán)內皮祖細胞增加：Jewell等[3]和Kiernan等[4]先后證明了體外反搏治療可增加循環(huán)內皮祖細胞。(3)體外反搏與冠狀動脈側枝循環(huán)形成：動物實驗證明長期體外反搏治療能提高心肌梗死區(qū)域毛細血管密度，Luo等[5]研究顯示EECP通過增加內源性粒細胞集落刺激因子增強造血祖細胞的活化，促進心肌表達血管內皮生長因子和基質細胞源性生長因子，從而促進高膽固醇血癥動脈粥樣硬化模型豬的心臟血管再生。(4)體外反搏的抗炎作用:Liu 等[6]的研究顯示長期EECP治療可增加高膽固醇血癥豬模型的血管內皮切應力，降低炎癥因子，可以作為高膽固醇血癥患者防治動脈粥樣硬化的一種有效補充手段。Luo等[7]通過給予45例冠狀動脈慢血流的患者36 h EECP治療，并用多普勒冠狀動脈血流顯像技術評估舒張期冠狀動脈血流峰值速度、冠狀動脈血流儲備，同時檢測動脈血流介導的擴張(flow-mediated dilation，F(xiàn)DM)和高敏C反應蛋白等指標，證明EECP可以長期改善冠狀動脈慢血流患者的冠狀動脈血流情況，同時發(fā)現(xiàn)EECP對血管炎癥有改善作用。

2EECP對冠心病患者的康復作用

目前對于冠心病多采取抗血小板聚集與抗凝、他汀類降脂藥穩(wěn)定斑塊，抗心肌缺血及冠狀動脈血管重建等治療，部分患者在藥物治療基礎上進行冠狀動脈介入或冠狀動脈旁路移植治療仍會有臨床癥狀的反復，并且經濟負擔重，有創(chuàng)傷。尤其是有些不適合冠狀動脈血管重建術或藥物療效欠佳的患者，心絞痛反復發(fā)作，活動耐力和生活質量差。國內外很多臨床試驗證實了EECP在改善冠心病心絞痛的癥狀、提高運動耐量及生活質量方面的療效。Soran等[8]分別納入美國、土耳其多家醫(yī)院及多中心的冠心病患者2 072例、82例進行長期臨床結果對比研究。研究發(fā)現(xiàn)雖然這些冠心病患者基線水平有不同的危險因素，但兩組患者在35次EECP治療后，均獲得相似的心絞痛改善并伴隨主要不良心血管事件發(fā)生率減低。而且，在1年的隨訪中，84%的土耳其患者，76%的美國患者心絞痛的改善得到維持。May等[9]給予50例不能行血運重建的心絞痛患者35次EECP治療，結果顯示EECP可減少心絞痛的發(fā)作次數(shù)和嚴重程度，提高患者的運動耐量，改善心絞痛相關的生活質量，這種效應至少可持續(xù)至治療結束后1年。 Bozorgi等[10]給予20例難治型心絞痛患者EECP治療，結果顯示對于心絞痛Ⅲ和Ⅳ級的患者，1次EECP治療后心絞痛分級即出現(xiàn)下降，并且治療后總運動時間顯著增加。對于大多數(shù)患者來說，這些獲益持續(xù)了至少6個月。閔曉梅和王進[11]觀察200例不穩(wěn)定型心絞痛患者，發(fā)現(xiàn)體外反搏治療3個月后加拿大心血管學會心絞痛分級、紐約心臟協(xié)會心功能分級顯著減少，西雅圖心絞痛量表評分、6 min步行距離明顯增加。

EECP也可降低冠心病患者的治療成本。Lawson等[12]通過收集EECP國際注冊研究Ⅱ階段的1 015例難治型心絞痛患者的數(shù)據(jù)分析顯示，在EECP治療后6～12個月的隨訪中，對于難治型心絞痛患者，不僅心絞痛癥狀和功能分級改善，并且還伴隨著住院次數(shù)及醫(yī)療保健成本的減少。Kniazeva 等[13]用EECP聯(lián)合氣態(tài)二氧化碳浴和紅外激光的方法治療血流動力學異常的冠狀動脈疾病患者，產生抗缺血和抗心絞痛，促進心肌收縮，增加運動耐力和心肌冠狀動脈儲備的作用，同時這些作用使患者的心理狀態(tài)和生活質量得到改善。

3EECP對于慢性心力衰竭患者的康復作用

早期國際體外反搏患者登記注冊研究發(fā)現(xiàn)，左心室射血分數(shù)≤35%的心衰患者臨床結局可能不良。隨后的研究證明，穩(wěn)定的紐約心臟病學會(New York Heart Association，NYHA)分級Ⅱ～Ⅲ級缺血性心肌病的心衰患者，EECP是安全有效的。2002年美國批準了EECP用于心衰的治療。目前認為其作用的有效性可能是通過降低主動脈壓，增加舒張期血壓，降低左心室能耗和心肌氧需求。EECP氣囊放氣時，受壓的動脈擴張，降低外周血管阻力，減低心臟后負荷，同時增加左心室回心血量，從而增加心臟每搏輸出量。Beck等[14]研究顯示35次EECP治療后，兩組FMD參數(shù)、血漿硝酸鹽水平、環(huán)前列腺素和攝氧量峰值均較治療前有明顯改善。此次研究表明在缺血性冠心病合并左室功能不全的患者中，盡管左心室功能減低，EECP仍能發(fā)揮與左心室功能正常的冠心病患者類似程度的改善外周血管功能及運動耐量的作用。說明EECP可以改善血管內皮功能，從而改善內皮介導的血管舒張功能，改善外周血管阻力和心肌灌注。隨后Beck等[15]的研究證明EECP能有效減少慢性穩(wěn)定型心絞痛合并心衰患者25%左心室耗能和19%心肌氧需求。另外，EECP治療后冠狀動脈灌注及心內膜下灌注分別增加9%和30%，表明EECP可作為改善心衰患者的心功能分級的輔助治療。

研究證明EECP可以改善冠心病心衰患者的相關臨床生理參數(shù)。Kozdag 等[16]將68例缺血性心衰的患者分為EECP組和常規(guī)藥物治療，發(fā)現(xiàn)EECP組患者的NYHA分級、左室射血分數(shù)、B型腦利鈉肽、尿酸、游離T3/T4和二尖瓣E峰等指標較基線有明顯改善，而對照組無此改善。Sahlen等[17]通過對影響EECP治療反應性的多因素回歸分析，發(fā)現(xiàn)EECP治療反應的獨立預測因素：6 min步行距離基線和N末端腦鈉肽前體(N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP)基線水平，提示EECP對于有更嚴重的心功能損害和更高水平的NT-proBNP患者來說有更明顯的臨床獲益。EECP還可以改善慢性心衰導致的不良認知表現(xiàn)。Kozdag 等[18]通過對36例已診斷慢性心衰的患者進行神經心理學評估，證明了EECP治療能改善心衰患者除了口頭和視覺的記憶測試以外的所有認知功能。

4與其他心臟康復治療的比較

目前，有氧運動在心臟康復中占重要地位，獲益肯定。EECP可作為運動訓練的替代方式。對于存在運動禁忌的患者，如不穩(wěn)定性心絞痛、體位性低血壓、靜息心電圖顯示嚴重心肌缺血改變，合并肢體活動障礙(偏癱、嚴重骨關節(jié)疾病)，可先行EECP治療，待情況好轉無運動禁忌時再開始運動訓練。體外反搏的作用機制與運動訓練有相似之處，且其適應證較有氧運動更為寬泛，除了發(fā)揮輔助循環(huán)，增加冠狀動脈血流、促進側枝循環(huán)形成的作用外，還可改善血管內皮功能及降低血管僵硬度，改善左室功能，提高運動耐量。其應用于心血管康復領域是安全有效的，并建議臨床應用以獲得更多的實證證據(jù)。Shakouri等[19]研究EECP和心臟康復對冠狀動脈疾病患者生活質量、血漿NO、內皮素-1，和HSCRP的影響。將42例冠狀動脈疾病的患者隨機分為EECP組和心臟康復組。結果顯示短期EECP治療對CAD患者生活質量、血漿NO、內皮素-1和HSCRP的影響相比差異無統(tǒng)計學意義，需要更多次數(shù)的治療及更大型的研究進一步論證EECP對于心臟康復的優(yōu)勢。EECP與傳統(tǒng)的康復運動相比可獲得相似的康復效應，有文獻報道EECP與不同理療方式對心臟的康復效應，Bondesson等[20]的一項觀察性研究表明EECP與脊柱刺激療法相比較能更大程度上減輕患者的心絞痛癥狀。

5EECP治療中的注意事項

EECP治療的禁忌證包括中至重度的主動脈瓣關閉不全、夾層動脈瘤、顯著的肺動脈高壓、各種出血性疾病或出血傾向、活動性靜脈炎、靜脈血栓形成、反搏肢體有感染灶、未控制的過高血壓(>170/110 mmHg)、心臟頻發(fā)期前收縮、嚴重的下肢動脈閉塞病變、嚴重的左心衰竭。最近報道的一則個案：一位60歲女性，左側股淺動脈閉塞置入自擴張鎳鈦合金支架，行EECP治療后，血管造影顯示支架中部嚴重變形狹窄。即使自擴張鎳鈦合金支架被認為能抵抗機械壓力，但過度的外界壓力仍需避免，需在治療前詳細詢問病史以避免類似問題發(fā)生[21]。

心臟康復對于患者疾病的預后、生活質量的提高、回歸正常社會生活發(fā)揮重要的作用。經過20余年的基礎研究及臨床試驗證實，EECP通過其對血流動力學的影響，特別是對血管內皮切應力的提高，從而達到改善內皮功能，促進內皮修復，降低炎癥反應，抑制動脈粥樣硬化，還能促進冠狀動脈側枝循環(huán)形成，尤其是微小血管再生。EECP可作為改善內皮切應力，從而改善內皮功能及血管僵硬度的一個藥物替代措施。EECP通過以上多種可能的作用機制減輕心臟病患者的某些危險因素，降低心絞痛發(fā)作頻率及嚴重程度，減少硝酸甘油用量，發(fā)揮類似運動訓練的效應，提高患者的運動耐量及生活質量，降低住院率及總治療費用，從而在心臟康復領域發(fā)揮著重要的作用。EECP的安全性、可重復性已被大量臨床試驗證明，但其確切的作用機制還需進一步探索，對于不同疾病的最佳療程仍還需繼續(xù)研究，尚缺乏充足的大規(guī)模臨床隨機試驗及硬終點事件評估。期待更多的大樣本臨床隨機對照試驗去探究EECP在心臟康復的療效以及安全性。

利益沖突：無

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(本文編輯：周白瑜)

Fund program:Shenzhen Science and Technology Research and Development Fund Project(No.JCYJ20140416094256890)

Application progress of enhanced external counterpulsation in the cardiac rehabilitation

PanMeng，ZhangXinxia

AffiliatedFutianPeople′sHospitalofGuangdongMedicalCollege，Shenzhen518000，China

【Abstract】With the development of medicine，cardiac rehabilitation has become a hot topic in the field of heart disease treatment.Enhanced external counterpulsation (EECP) plays an important role as a non-invasive，effective and safe treatment for the cardiac rehabilitation.But it is not clear for the value and mechanisms of EECP on cardiac rehabilitation.This article made a literature overview on the advance of EECP on cardiac rehabilitation.

【Key words】Counterpulsation;Cardiac rehabilitation

(收稿日期:2015-11-15)

Corresponding author:Zhang Xianxia，Email: zhangoctober@163.com

基金項目：深圳市科技研發(fā)資金項目(JCYJ20140416094256890)

DOI：10.3969/j.issn.1007-5410.2016.02.019

通訊作者：張新霞，電子信箱：zhangoctober@163.com