Физиология сердца у пациентов, перенесших инфаркт миокарда: влияние программ реабилитации сердца — систематический обзор и обновленный метаанализ

Программа реабилитации сердца (СРБ) является признанным нефармакологическим методом снижения смертности после острого инфаркта миокарда (ОИМ). Мы стремились оценить влияние СРБ на физиологию сердца у пациентов, перенесших инфаркт миокарда (ИМ). Выполнен онлайновый поиск по базам данных PubMed, MEDLINE, EMBASE, SCOPUS, COCHRANE и GOOGLE SCHOLAR (1988 — март 2016 года); ключевые библиографии были рассмотрены.

Были включены исследования, сравнивающие пациентов после ИМ, которые были зачислены в СРБ, с теми, кто этого не делал.

Была рассчитана стандартизированная средняя разница (SMD) с соответствующими 95% доверительными интервалами (CI) по моделям случайных и фиксированных эффектов объединенных данных.

Качество исследования оценивалось с использованием критериев CONSORT. Измеренные результаты исследования включали отдых и максимальную частоту сердечных сокращений (ЧСС), пик VO 2фракция выброса (EF%), индекс оценки движения стенок (WMSI), диастолический объем левого желудочка (LVEDV) у пациентов с сердечной реабилитацией по сравнению с контролем.

Стратегия поиска дала 147 исследований, 23 исследования соответствовали критериям отбора, 19 из которых были РКИ. Они включали в общей сложности 1683 пациента; 827 были зачислены в СРБ , а 855 не получили вмешательства. Средний возраст составлял  58лет. Не было никаких существенных различий между двумя группами с точки зрения возраста, сопутствующих заболеваний, тяжести ИБС, базовой EF или ЧСС. Мета-анализ включенных данных продемонстрировал, что у пациентов с СРБ уровень ЧСС после вмешательства был ниже, чем у пациентов без СРБ (SMD: -0,59; 95% ДИ: от -0,73 до -0,46, модель с фиксированным эффектом P <0,05). EF% значительно улучшился после СРБ по сравнению с контролем (SMD: 0,21; 95% ДИ: от 0,02 до 0,40, P = 0,03). Пик VO 2был значительно улучшен с помощью СРБ (SMD: 1,00; 95% ДИ: от 0,56 до 1,45; P <0,0001). LVEDV был значительно меньше у пациентов с СРБ (SMD: -0,31; 95% ДИ: от -0,59 до -0,02, модель с фиксированным эффектом P <0,05). WMSI был значительно меньше у пациентов с СРБ (SMD: -0,41; 95% ДИ: от -0,78 до -0,05, P = 0,024). СРБ улучшает сердечную функцию у пациентов после ИМ. Это может объяснить сообщаемое улучшение функциональности и смертности среди этих пациентов. Дальнейшие рандомизированные исследования могут помочь оценить долгосрочные преимущества СРБ.

Введение

Кардиологическая реабилитация на основе физических упражнений приводит к улучшению физической работоспособности ( 1 ) и снижению смертности у пациентов после острого инфаркта миокарда (ОИМ), как видно из недавнего Кокрановского обзора ( 2-4 ). Было также предложено улучшить функциональные возможности сердечно-сосудистой системы, качество жизни, изменение факторов риска и психологический профиль ( 5 ).

Для объяснения влияния реабилитации сердца на функцию сердца были предложены различные факторы. Сообщалось, что степень ремоделирования желудочков является важным прогностическим фактором, связанным с сердечной функцией после ОИМ. Более опубликованные исследования показали, что у пациентов с ОИМ с дисфункцией левого желудочка физические упражнения не только не способствуют, но могут даже предотвратить ухудшение состояния желудочков. ремоделирование ( 6 ). Сторонники этого наблюдения предположили, что улучшение нарушенного симпато-вагального баланса может быть основным механизмом. Кроме того, считается, что физические упражнения способствуют улучшению восстановления сердечного ритма (HRR), мощного и легко измеряемого показателя вагусного тонуса у пациентов с ОИМ ( 7 ).

Ранние исследования программы реабилитации сердца (СРБ), проведенные почти два десятилетия назад в форме тренировок с тренировкой и учебных занятий, показали, что эти программы улучшают физическую работоспособность у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) ( 8 — 10 ). Однако эти исследования были ограничены либо небольшим размером выборки ( 8 , 9 ), либо неконтролируемыми ( 10 ).

Большие, рандомизированные, контролируемые исследования были необходимы, чтобы подтвердить пользу СРБ от физической нагрузки. Кроме того, механизмы улучшения толерантности к физической нагрузке после СРБ до конца не изучены. Объективное улучшение сердечной функции после тренировок является спорным ( 11 — 13 ). Целью данного исследования было систематическое рассмотрение имеющихся данных с целью оценки влияния контролируемой программы упражнений на улучшение сердечных функций у пациентов после ОИМ с точки зрения объективных оценок сердца, обнаруженных на эхо, а также стресс-тестирование.

методы

Поиск литературы и отбор исследований Был проведен онлайновый поиск по базам данных MEDLINE, EMBASE, PubMed, Google Scholar, Scopus и Cochrane, при этом были идентифицированы все опубликованные на английском языке статьи, в которых сравнивались физиологические измерения сердца у пациентов после ОИМ после лечения с последующим или без использования СРБ. Поиск проводился с использованием следующих терминов MeSH «Программа реабилитации сердца» И «реабилитация на основе физических упражнений» И «острый инфаркт миокарда», «функция сердца», «физиология сердца». Мы использовали функцию связанных статей, чтобы расширить поиск по релевантным исследованиям. Все публикации были тщательно рассмотрены. Поиск был выполнен в последний раз 01.07.2017. Библиографии рецензируемых статей были дополнительно проверены для любых других исследований, которые могут быть включены.

Интересные результаты

Были включены только исследования, в которых сообщалось о сравнении между пациентами с ОИМ, у которых был СРБ на основе упражнений, и теми, кто этого не делал, независимо от режима лечения после ОИМ [то есть медицинского, хирургического реваскуляризации или чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ)]. Первичной конечной точкой исследования были отдых и максимальная частота сердечных сокращений (ЧСС), фракция выброса (EF%), пик VO 2 , диастолический объем в конце левого желудочка (LVEDV) и индекс оценки движения стенки (WMSI) у пациентов с сердечной реабилитацией по сравнению с контролем. ,

Критерии включения

Чтобы быть включенным в анализ, исследования должны были сравнить показатели результатов, упомянутые выше, между пациентами, которые перенесли СРБ после ОИМ, и теми, кто этого не сделал, и сообщили как минимум об одном из интересующих результатов. Если учреждение сообщило о двух исследованиях, мы выбирали либо исследование лучшего качества, большего размера выборки, либо самое последнее. Мы исключили исследования, если они были либо не сравнимыми, либо опубликованы в виде серии случаев, либо не сообщали о результатах, представляющих интерес для двух групп, либо имели место совпадение между группами пациентов, авторами или учреждениями.

Определения

❖ СРБ был определен как период обучения, который варьировался от 1 до 4,5 месяцев, от 10 минут до 2 часов в течение 3 дней в неделю или ежедневно, в основном на велоэргометре или при ходьбе по беговой дорожке, с целями 60–70% пик VO 2 использовался в некоторых исследованиях, другие использовали стандартные протоколы обучения (например, Хелениски);

❖ Упражнения для получения результатов: эргометрический тест на велосипеде проводился, начиная с 1-минутного прогрева, затем рабочая нагрузка в диапазоне от 1 рабочей нагрузки (Вт) до 25 Вт увеличивалась каждые 1-2 минуты для достижения пика VO 2 на 60–70%. Поглощение, которое было пределом в некоторых исследованиях. Тест заканчивается охлаждением в течение 1 минуты. В некоторых исследованиях этот процесс контролировался кардиологами и терапевтами;

❖ WMSI: наблюдался индекс оценки движения стенки, и движение оценивалось как нормальное 0, гиперкинезия 1, акинезия 2, дискинезия 3. Чем меньше WMSI, тем лучше движение стенки. Это было подтверждено ядерными испытаниями в некоторых исследованиях;

❖ LVEDV: это рассчитывалось в некоторых исследованиях: чем меньше объем, тем лучше эффект реабилитации и тем сильнее обратный эффект ремоделирования;

Пик VO 2 : пиковое поглощение O 2 (сколько O 2 в минуту), оно выражает максимальное потребление O 2, даже если рабочая нагрузка увеличивается, оно обеспечивает оценку функциональных возможностей, оно использовалось в качестве хорошего краткосрочного предиктора смертности, рассчитывается путем усреднения последних 20–30 секунд в упражнении.

Извлечение данных

Между двумя рецензентами (I Kirolos и F Pendola) исследования были подвергнуты независимому поиску, и данные были извлечены из каждого исследования следующим образом: характеристики исследования (первый автор, дизайн исследования и год публикации) и характеристики населения (количество включенных пациентов, возраст , пол и сопутствующие заболевания). Измеренные результаты, представляющие интерес, включали отдых и максимальный ЧСС, пик VO 2 , EF%, WMSI, LVEDV у пациентов с сердечной реабилитацией по сравнению с контролем. Мы преобразовали непрерывные данные, которые были представлены как медиана и диапазон, к среднему значению и стандартному отклонению.

статистический анализ

Программное обеспечение Stata 12 (StataCorp LP, College Station, TX, USA) использовалось для статистического анализа. Для непрерывных результатов стандартизированные средние различия (SMD) и 95% доверительные интервалы (CI) были использованы для анализа данных в качестве сводной статистики. SMD больше нуля указывает на степень, в которой лечение более эффективно, чем плацебо. И наоборот, SMD ниже нуля указывали на степень, в которой лечение менее эффективно, чем плацебо ( 14 ). Все значения P <0,05 (двусторонние) считались статистически значимыми. Для мета-анализа мы использовали как модели с фиксированными, так и случайными эффектами Mantel-Haenszel и DerSimonian-Laird ( 15 , 16 ). При обнаружении клинической или статистической неоднородности использовалась модель случайных эффектов. Статистику χ 2 (или статистику Кохрана Q) и статистику I 2 использовали для количественной оценки статистической неоднородности в разных исследованиях. Формула [(Q — df / Q) × 100] использовалась для получения статистики I 2 из статистики Q для определения доли общего отклонения, которое можно отнести к неоднородности среди исследований. Статистика AQ, которая показала, что P <0,20, предполагала отсутствие однородности, а статистика I 2, превышающая 50%, предполагала значительную неоднородность. Анализ подгруппы проводился выборочно по мере необходимости. Контрольный список CONSORT, состоящий из 25 пунктов, использовался для оценки качества проспективных исследований ( 17 ).

Полученные результаты

Первоначальный поиск дал 305 исследований. Только 183 исследования соответствуют нашим критериям отбора на основе их названий и тезисов. Полный текст из них был рассмотрен. Из них 160 исследований были исключены в соответствии с критериями включения и исключения. Таким образом, 23 исследования на общую сумму 1683 пациентов были отобраны для включения в мета-анализ ( Рисунок 1 ); 827 (49%) пациентов были включены в СРБ, а 855 (51%) не получали вмешательства. Средний возраст пациентов составлял 58 лет с равным распределением мужчин и женщин как в интервенционной, так и в контрольной группах. Не было различий между двумя группами в отношении возраста, пола, сопутствующих заболеваний, тяжести ИБС, исходного EF% или ЧСС ( 18–40 ) ( таблица 1 ).

Интересные результаты

ЧСС в покое: ЧСС в покое после упражнений измеряли и сообщали в 15 из 23 исследований, включенных в наш анализ. Мета-анализ данных включенных исследований показал, что пациенты с СРБ имели более низкую ЧСС после вмешательства в состоянии покоя со медианой 69 ударов в минуту (R: 56–76) по сравнению с пациентами без СРБ, где медиана составляла 71 уд / мин (R: 54–79). Несмотря на близкие числа, разница была статистически значимой (SMD: -0,59; 95% ДИ: от -0,73 до -0,46; модель с фиксированным эффектом P <0,05) ( рис. 2 ). Следует отметить, что гетерогенность между исследованиями была значительной (P <0,001, I 2 = 86,8%). Подгрупповой анализ качественных исследований показал схожие результаты.

обсуждение

Наши результаты показали, что СРБ у пациентов после ОИМ значительно улучшил все суррогатные маркеры улучшения физиологических функций сердца, включая снижение ЧСС после отдыха после физической нагрузки, увеличение их EF%, снижение WMSI и LVEDV и значительное улучшение пика VO 2 .

Данные исследований, проанализированные в различных клинических исследованиях, продемонстрировали значительное снижение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний и от всех причин у пациентов с ишемической болезнью сердца, которые принимали участие в программах КР на основе упражнений ( 4 , 5 ). С точки зрения воздействия на ЧСС после тренировки, Mimura et al. ( 26 ) предположили, что физические упражнения уменьшают непосредственно измеренный отток центрального симпатического нерва у пациентов с ОИМ. Симптоингибирующий эффект тренировок с физической нагрузкой может способствовать известным благоприятным эффектам тренировок с физической нагрузкой на выживаемость у пациентов с неосложненным ОИМ, по крайней мере, частично. С другой стороны, Giallauria et al. ( 41 ) также утверждали, что, несмотря на повторяющуюся симпатическую активность и повышенные уровни адреналина во время упражнений, которые могут приводить к стимуляции цитотоксического эффекта и процесса апоптоза в клетке миокарда, возможная способность упражнений косвенно стимулировать активность блуждающего нерва приводит к относительной брадикардия путем прямого (с одной стороны) воздействия на AV-узел и косвенного (с другой стороны) путем подавления симпатической активности, что, в свою очередь, снижает нагрузку на сердце. Кроме того, Рибейро и соавт. ( 36 ) предположили, что стимуляция барорецепторов физическими упражнениями повышает тонус блуждающего нерва, который снижает ЧСС, и, во-вторых, одним из вредных эффектов повышенного ЧСС является нестабильность атеросклеротических бляшек, которой впоследствии избегает более медленный ЧСС в покое. Результаты нашего анализа перекликаются с этими предполагаемыми механизмами, когда при объединении данных из 15 из 23 включенных исследований было показано, что ЧСС в состоянии покоя в покое значительно меньше у пациентов с СРБ по сравнению с контрольной группой. Несмотря на то, что этот результат подтверждает пользу СРБ, однако к этому результату следует относиться с осторожностью, поскольку между исследованиями, сообщающими об этом результате, наблюдалась значительная гетерогенность. Кроме того, его клиническое значение является неопределенным при обнаруженных значениях.

В текущем анализе 17 из 23 исследований сообщили об EF%, который, как было установлено, значительно улучшился у пациентов с сердечной реабилитацией по сравнению с контрольной группой после физической нагрузки, при этом следует отметить, что эти результаты являются более значимыми у тех пациентов, у которых базовая EF> 45 %. Это может свидетельствовать о большей пользе СРБ в этой подгруппе пациентов по сравнению с пациентами с EF <45% после ИМ. Коидзуми и соавт. а также Zheng et al. предположили, что это может быть связано с улучшением окислительного метаболизма или других нейрогуморальных факторов в остальном неинфарктном миокарде. Это включает центральный эффект, то есть спасенный миокард, который избежал ишемии, а также эффект периферической адаптации ( 23 , 30 ).

Что касается пика VO 2 , в 12 из наших 23 включенных статей сообщалось о нем, где объединение данных показало статистически значимое увеличение пика VO 2 у пациентов с СРБ. Это согласуется с литературой о пациентах с хронической сердечной недостаточностью, тогда как Jetté et al. ( 19 ) сообщили, что у пациентов с СРБ наблюдается улучшение показателей физической нагрузки по сравнению с контрольной группой. Хорошо известно, что улучшение капиллярного питания и увеличение окислительных ферментов являются важными факторами динамического выполнения упражнений ( 42 , 43 ). Улучшение пика VO 2 у пациентов с СРБ можно объяснить увеличением пикового кровотока в активных скелетных мышцах и более эффективной экстракцией периферического кислорода, что приводит к снижению потребности кислорода в миокарде. Более того, Giallauria et al. ( 27 ) изученная функциональная способность является известным игроком в отношении факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых пациентов, они пришли к выводу, что функциональная способность лучше всего измеряется по пику VO 2 , и что было замечено, что физические упражнения увеличивают пик VO 2 , затем физические упражнения увеличивают сердечную деятельность. функциональные возможности и снижение сердечно-сосудистых рисков, особенно у пожилых пациентов.

Только 4 из 23 статей, включенных в этот анализ, сообщили о LVEDV, который был значительно меньше у пациентов с СРБ, 4 других исследования сообщили о LVEDD (диаметре), демонстрирующих тенденцию результатов, сходную с нашим анализом LVEDV, но мы не включили те в те же цифры, поскольку они использовали длину диаметра в отличие от единиц объема желудочка. Chung et al. ( 32 ) предположили, что процесс ремоделирования, который происходит после ОИМ, влияет на диастолическую способность наполнения, уменьшая ее, что, в свою очередь, является предиктором гибели клеток миокарда и, в конечном итоге, сердечной недостаточности. Более того, Yu et al. ( 25 ) сообщили о «патологическом паттерне релаксации», который только усилился в контрольной группе, однако в группе с СРБ снижение наполнения сердца (диастолическая дисфункция), другими словами, увеличение «патологического паттерна релаксации», не наблюдалось. Другие авторы предположили, что существует элемент «Revered LV Remodeling», вызванный программой CRP. Это было достигнуто благодаря нейрогормональному фактору, «улучшенной функции эндотелия» и «вегетативной адаптации». Его также можно измерить по падению внутримозгового натрийуретического пептида (pro-bnp) и снижению LVEDV ( 28 , 30 ).

О WMSI сообщили только в 2 из наших включенных исследований, у пациентов с СРБ балл был ниже, что указывало на улучшение движения стенки, в нескольких других исследованиях сообщалось об аномалии% движения стенки и, похоже, наблюдалась та же тенденция, что и в результатах нашего анализа WMSI; Giallauria et al. ( 41 ), изучая факторы, способствующие этому, и предположили, что физические упражнения увеличивают перфузию миокарда, что, в свою очередь, увеличивает движение стенки миокарда ЛЖ и, таким образом, уменьшает индекс оценки. Это связано со снижением неблагоприятного ремоделирования ЛЖ и улучшением функциональной способности сердечно-сосудистой системы.

Ограничения этого исследования включают относительно небольшой размер выборки включенных исследований, с некоторыми незначительными различиями между протоколами, используемыми в программе CRP, и ее продолжительностью. Не во всех исследованиях сообщалось обо всех интересующих результатах, что лишало возможности анализа. Кроме того, между исследованиями наблюдалась значительная гетерогенность различных результатов, поэтому результаты не следует переоценивать.

Выводы

СРБ объективно улучшает различные аспекты функциональной способности сердца у пациентов после ИМ, это опосредуется через более высокий EF и пик VO 2 , более низкий ЧСС в покое, LVEDV и WMSI. Этот эффект может объяснить улучшение функциональности и смертности среди этих пациентов. Дальнейшие рандомизированные исследования могут помочь оценить долгосрочные преимущества СРБ.