针对慢性心力衰竭患者的个性化深呼吸训练：以自主神经功能为康复目标的一项随机临床试验

《IHJ Cardiovascular Reports》：Individualized paced deep breathing training with autonomic nervous function as rehab targets in patients with chronic heart failure: a randomized clinical trial

慢性心力衰竭患者个体化呼吸训练改善自主神经功能及运动能力的研究。采用随机对照试验，38例患者接受4周个体化呼吸训练（IBT），评估心肺耦合指数（CRI）、6分钟步行距离（6MWD）和 Minnesota生活质量问卷（MLHFQ）。结果显示IBT组CRI参数（RS、CRA、CRF、CPC、CRS）显著提升（P<0.01），6MWD增加35.6米（P<0.01），MLHFQ评分降低6.89分（P<0.01）。相关性分析表明RS与WBC（r=0.924），CRF与PCT（r=0.733）、Cr（r=0.494），CRS与HbA1c（r=0.819）显著相关。

　　本研究探讨了一种针对慢性心力衰竭（CHF）患者自主神经系统的个性化节律深呼吸训练（IBT）方法，旨在评估其在改善患者自主神经功能、提高运动能力和生活质量方面的效果。研究团队由来自同济大学医学院同济医院康复科的多位研究人员组成，他们共同设计并实施了这项试验，希望通过这一创新的康复方式为CHF患者提供更有效的治疗手段。

### 研究背景与意义

慢性心力衰竭是一种严重的心血管疾病，其主要特征之一是自主神经系统的失衡，尤其是迷走神经活动水平较低。这种失衡不仅会影响心脏的调节能力，还可能导致心脏功能进一步恶化，增加心力衰竭加重和死亡的风险。目前，CHF患者的治疗通常包括药物治疗和非药物治疗，如运动训练。然而，药物治疗的依从性往往不高，而运动训练虽然有助于改善心脏功能和生活质量，但其在特定患者群体中的应用仍面临一定挑战。

为了更好地应对这一问题，研究者们开始关注通过改善自主神经功能来辅助CHF治疗的新方法。特别是近年来，呼吸训练作为一种非侵入性、易于实施的康复手段，逐渐受到重视。呼吸训练不仅可以增强心肺功能，还能通过调节自主神经活动，提升患者的生理适应能力和心理状态。因此，本研究提出了一种基于心肺共振指数（CRI）的个性化节律深呼吸训练方案，希望通过这种训练方式有效改善CHF患者的自主神经功能，从而提升整体康复效果。

### 研究方法与设计

本研究采用前瞻性、随机对照试验设计，共纳入38名符合纳入标准的CHF患者，随机分为IBT组和对照组，每组19人。IBT组在标准康复治疗的基础上，接受了为期4周的个性化节律深呼吸训练。对照组则仅接受标准康复治疗，不参与IBT干预。研究过程中，所有参与者均接受了基线（T1）和4周后（T2）的评估，包括心肺共振指数（CRI）、6分钟步行距离（6MWD）和明尼苏达心力衰竭生活质量问卷（MLHFQ）等指标。

心肺共振指数（CRI）是本研究的核心评估工具之一，它通过测量呼吸频率与心率之间的关系，以及心肺系统的动态交互，来反映自主神经系统的功能状态。CRI包括多个参数，如呼吸稳定性（RS）、心肺共振振幅（CRA）、心肺共振因子（CRF）、心肺耦合系数（CPC）以及呼吸频率与心率之间的斯皮尔曼等级相关系数（CRS）。这些参数能够较为全面地评估自主神经系统的调节能力，为个性化训练方案的制定提供了依据。

此外，研究还对患者的血液生化指标进行了分析，包括白细胞计数（WBC）、促炎因子如降钙素原（PCT）、血清肌酐（Cr）和糖化血红蛋白（HbA1c）等。通过这些指标，研究者们希望进一步揭示IBT对自主神经系统的影响机制，并探索其在改善炎症反应、代谢功能和器官功能方面的潜在作用。

### 研究结果

在本研究中，所有38名参与者均成功完成了试验。结果显示，IBT组在多个CRI参数上均表现出显著的改善。具体而言，呼吸稳定性（RS）从基线时的0.512 ± 0.19提升至0.759 ± 0.19，增幅达0.247（p = 0.000）；心肺共振振幅（CRA）提高了0.213 ± 0.04（p = 0.016）；心肺共振因子（CRF）增加了0.272（0.160, 0.349）（p = 0.037）；心肺耦合系数（CPC）提升了0.104（0.060, 0.129）（p = 0.01）；而呼吸频率与心率之间的斯皮尔曼等级相关系数（CRS）也有所改善，从?0.119 ± 0.32增加至?0.134 ± 0.32，虽然增幅不大，但显示出一定的趋势。对照组在这些参数上的变化则较为有限，表明IBT对自主神经功能的改善具有显著效果。

除了CRI参数的改善，IBT组在6分钟步行距离（6MWD）和MLHFQ评分上也表现出明显的优势。4周的干预后，IBT组的6MWD平均增加了35.60 ± 2.38米，而对照组仅增加了10.90 ± 2.30米，差异具有统计学意义（p < 0.01）。同时，MLHFQ评分在IBT组下降了6.89 ± 0.48分，而对照组仅下降了4.37 ± 0.62分，表明IBT对患者生活质量的提升更为显著。

值得注意的是，所有IBT组参与者均表现出100%的依从性，完成了全部训练计划。这一结果不仅说明了IBT方案的可行性，也表明患者在接受个性化训练时具有较高的积极性和接受度。此外，研究还发现，CRI参数与一些血液生化指标之间存在显著相关性，如RS与WBC（r = 0.924，p < 0.01）、CRF与PCT（r = 0.733，p < 0.01）和Cr（r = 0.494，p < 0.05），以及CRS与HbA1c（r = 0.819，p < 0.01）之间的关系。这些相关性提示，通过改善自主神经功能，可能对全身炎症反应、代谢效率和器官功能产生积极影响。

### 研究讨论与机制分析

从研究结果来看，IBT在改善自主神经功能方面具有显著效果，这可能与其对迷走神经活动的增强有关。迷走神经是自主神经系统的重要组成部分，其活动水平的提高有助于降低交感神经的过度激活，从而减轻心脏负担，改善心肺功能。此外，呼吸训练还可以通过调节呼吸频率和心率之间的同步性，增强心脏的适应能力，减少心脏负荷。

在机制层面，研究者们认为IBT可能通过以下途径发挥作用：首先，节律深呼吸能够增强心肺系统的共振效应，促进更有效的气体交换和血液循环；其次，这种训练方式有助于降低无效的肺部空间，提高动脉血氧饱和度和静脉回流；最后，呼吸训练还能通过影响肺部的牵张感受器，调节呼吸和心率之间的关系，从而改善心脏功能和整体健康状况。

此外，研究还发现，IBT对患者的生活质量有显著提升作用。这可能与呼吸训练带来的心理效应有关，如减少焦虑、改善睡眠质量和增强患者对自身健康的控制感。这些心理因素在一定程度上可能通过影响自主神经系统的调节能力，进一步促进生理功能的改善。

### 研究的创新点与应用价值

本研究的创新之处在于首次将心肺共振指数（CRI）作为CHF康复的直接目标，结合个性化节律深呼吸训练（IBT）方案，为CHF患者提供了一种全新的康复策略。相比传统的康复方法，IBT具有更高的可操作性和患者接受度，因为它不仅可以通过数字化手段进行个性化指导，还能在医院和家庭环境中同步进行，确保训练的连续性和有效性。

此外，研究中使用的CPRT系统（Cardiopulmonary Resonance Test and Rehabilitation System）是一个集测试与训练于一体的综合平台，能够实时监测患者的呼吸和心率变化，并根据这些数据动态调整训练方案。这种系统化的康复方式不仅提高了治疗的精准度，还为临床实践提供了更加便捷的工具。

研究结果还表明，IBT能够显著改善患者的运动能力和生活质量，这为其在CHF康复中的广泛应用奠定了基础。然而，目前的研究仍处于初步阶段，未来需要进一步扩大样本量，验证其在不同人群中的适用性，并探索其在其他心血管疾病中的潜在作用。

### 研究的局限性与未来方向

尽管本研究取得了一定成果，但其仍存在一些局限性。首先，研究样本量较小，仅限于同济医院的38名患者，这可能影响研究结果的普适性。其次，研究时间较短，仅为4周，难以全面评估IBT的长期效果。此外，研究主要关注了自主神经功能的改善，而未深入探讨IBT对其他生理系统（如免疫系统、内分泌系统）的影响。

未来的研究方向包括以下几个方面：第一，扩大研究范围，纳入更多不同年龄、性别和病情阶段的CHF患者，以验证IBT的广泛适用性；第二，延长研究周期，观察IBT在长期治疗中的效果；第三，结合其他康复手段，如运动训练和心理干预，探索其综合应用的效果；第四，进一步研究IBT对全身炎症反应、代谢功能和器官功能的影响，以全面评估其在CHF康复中的作用。

### 结论

综上所述，本研究证明了个性化节律深呼吸训练（IBT）在改善慢性心力衰竭患者自主神经功能、运动能力和生活质量方面的有效性。通过将心肺共振指数（CRI）作为康复目标，IBT为CHF患者提供了一种新的治疗选择。未来的研究应进一步验证这一方法的长期效果，并探索其在其他心血管疾病中的应用潜力。同时，研究者们也呼吁在临床实践中更多地关注自主神经系统的调节能力，以期为CHF患者提供更加全面和个性化的康复方案。