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心肺运动试验

心肺运动试验

心肺运动试验的一般流程
心肺运动试验
✓概述 ✓操作流程
心肺运动试验的操作流程
试验前准备
试验前准备——设备定标
任何测量工具都需要定标以保障测量的精确性; 运动心肺相关的测量包括气体流量以及O2、CO2成分。 由于传感器、气体状态容易受到温度、湿度、压强的影响,也需要对
环境参数定标。
双瓶气体成分定标
运动项目 步行6.5km/h 步行8.0km/h 下楼 上楼 骑车(慢速) 骑车(快速) 慢跑9.7km/h 备饭 铺床 扫地 擦地(跪姿) 桌球 长笛 游泳(慢) 游泳(快)
METs 5.6 6.7 5.2 9.0 3.5 5.7 10.2 3.0 3.9 4.5 5.3 2.3 2.0 4.5 7.0
运动处方(4)
可以根据无氧阈AT和运动当量MET来确定活动能力或运动处方。
METs
无氧阈
时间t
运动处方(5)
运动类型
运动项目
METs
生活活动
修面
1.0
自己进食
1.4
床上用便盆
4.0
坐厕
3.6
穿衣
2.0
站立
1.0
洗手
2.0
自我料理
上下床
1.65
挂衣
2.4
穿脱衣
3.0
站立淋浴
3.5
娱乐活动
打牌
1.65
无呼吸、心功能受限,或用力未尽 轻度通气、弥散和气体交换功能异常
轻度通气功能受限和气体交换异常 轻度通气和弥散功能异常 轻度通气功能受限
中度或重度气体交换和弥散功能异常 中度或重度气体交换异常 中度或重度弥散功能异常 用力未尽,或心脏受限
中或重度通气、弥散和气体交换功能异常 中度或重度心脏“泵”功能受限

心肺运动试验

心肺运动试验

心肺运动试验中华国际医学交流基金会金十字亚健康调研项目首席专家心肺运动试验(Cardiopulmonary exercise testing)是通过监测机体在运动状态下的摄氧量(VO2)、二氧化碳排出量(VCO2)、心率(HR)、分钟通气量(VE)等来评价心肺等脏器对运动的反应。

由于运动需要肺、心脏和肌肉等脏器密切协调的工作始能完成,因此,心肺运动试验是唯一将心与肺偶连,在运动中同时对他们的储备功能进行评价的科学工具(见图示)。

它具有无创、定量和敏感的特点,在很多方面具有重要的应用价值。

一、预测健康人在特殊环境下的风险目前,健康体检均是在静态下做的各项检查,它不能预测在特殊环境下的意外风险,如运动和高原。

心肺运动试验是观察机体在剧烈运动下的心肺反应和细胞有氧代谢的能力,因此,它是在实验室里观察运动状态下的风险信号。

高原空气中的氧分压降低,对人体的影响类似运动,理论上说,心肺运动试验可评估机体承受高原的能力。

二、预测发生高血压的风险观察人体在运动时血压的变化可预测日后患高血压病的风险。

日本学者Miyai等[1]研究了726例血压正常、无心脏病史的健康人在运动时血压的反应,并随访平均4.7年,结果发现,运动时血压反应过度的人在3.6-6.9年内发生高血压的风险是反应正常人的3-4倍。

三、诊断冠心病心肺运动试验作为一个无创检查,从心电和心功能二个方面来判断运动状态下的心肌是否缺血。

研究显示,1、2、3支冠状动脉病变时,该试验诊断冠心病的敏感性分别为50%、72%、80%,特异性分别为54%、58%、62%。

四、诊断心功能不全心肺运动试验目前在国外已公认为是早期发现心功能不全的“金标准”。

根据根据最大摄氧量(VO2max)可将心功能定量分为4级,A级>20ml/min/kg,无或轻度心功能不全;B级=16-20ml/min/kg,轻度-中度心功能不全;C级=10-15ml/min/kg,中度-重度心功能不全;D级<10-15ml/min/kg,重度心功能不全。

(完整版)心肺运动试验

(完整版)心肺运动试验

设备准备
确保试验所需的设备齐全且运行 正常,包括心电图机、血压计、 气体分析仪等。同时,应对设备 进行校准和调试,以确保测量结
果的准确性。
环境准备
试验环境应保持安静、舒适,温 度适宜。避免受试者受到外界因 素的干扰和影响。同时,应确保 试验过程中的安全,如备有急救
药品和设备等。
02
心肺运动试验设备与方法
04
心肺运动试验在临床应用中的价 值
评估心肺功能状态
01
02
03
心肺功能评估
通过测量氧气摄取量、二 氧化碳排出量等指标,客 观评价受试者的心肺功能 状态。
运动能力评估
根据受试者在运动过程中 的表现,判断其运动能力 和耐力水平。
疾病诊断辅助
结合其他临床检查,为心 肺疾病的诊断提供依据。
指导运动处方制定
运动效果预测
根据受试者的心肺功能状 态和运动处方,预测其经 过一段时间锻炼后可能达 到的效果。
调整运动处方
根据预测结果和受试者的 反馈,及时调整运动处方 ,以确保锻炼的安全和有 效性。
05
心肺运动试验的局限性及挑战
影响因素及局限性分析
个体差异
不同个体间的心肺功能和代谢水 平存在显著差异,使得试验结果
(完整版)心肺运动试验
汇报人: 2023-12-21
• 心肺运动试验概述 • 心肺运动试验设备与方法 • 心肺运动试验数据分析与解读 • 心肺运动试验在临床应用中的价值
• 心肺运动试验的局限性及挑战 • 总结与展望
01
心肺运动试验概述
定义与目的
定义
心肺运动试验是一种通过监测和分析人体在运动状态下的心 肺功能反应,来评估心肺系统整体功能和储备能力的检查方 法。

心肺运动试验解读标准

心肺运动试验解读标准

心肺运动试验(CPET)是一种评估心肺功能和运动耐量的医疗测试,通过监测患者在运动状态下的各种生理指标,如摄氧量、二氧化碳排出量、心率、血压、血氧和心电图等,来评估心肺等器官的整体功能和储备能力。

CPET的结果解读标准需要考虑多个因素,具体如下:
1. 摄氧量(VO2)和二氧化碳排出量(VCO2):这些数据可以帮助医生了解患者的通气效率、心肺功能和代谢状态。

正常的摄氧量和二氧化碳排出量应该随着运动负荷的增加而增加。

如果这些值异常,可能表明心肺功能存在问题。

2. 心率:在运动过程中,心率应该逐渐增加并达到一定的峰值。

如果心率异常,可能表明心脏功能存在问题。

3. 血压:在运动过程中,血压应该逐渐升高并达到一定的峰值。

如果血压异常,可能表明心血管系统存在问题。

4. 血氧饱和度:血氧饱和度应该维持在正常范围内,以确保充足的氧气供应。

如果血氧饱和度异常,可能表明肺部或心血管系统存在问题。

5. 心电图:心电图可以监测心脏的电活动,帮助医生发现心律失常、心肌缺血等问题。

根据这些生理指标的变化,医生可以对心肺功能和运动耐量进行综合评估,并据此制定相应的治疗方案。

需要注意的是,CPET的结果解读需要结合患者的具体情况,如年龄、性别、身体状况等,以及医生的临床经验来进行综合评估。

心肺运动试验

心肺运动试验
VO2max。通常 也称为最大耗氧量、最大有氧代谢能力等。它表示肌体氧利用的最大上 限,同时它反映肌体的气体运输系统(肺、心血管、血红蛋白)以及肌 肉细胞的有氧代谢是否正常。
常用绝对值L/min 和相对值ml/kg/min表示。
VO2max 受心肺功能、血管功能、血液携氧能力和肌肉细胞 有氧代谢能力的影响。
VO2max 减少,说明运动耐量下降。心、肺疾病及贫血等使 氧利用和氧流障碍的疾病均可VO2max下降。
正常值:大于预计值的84%
峰值摄氧量(VO2 peak)
指运动过程中出现摄氧量的最高值,正常人VO2 peak与VO2 max 二者数值接近,因最大运动平台极难出现,峰值摄氧量可以 近似认为是最大摄氧量。
三、无氧阈
无氧阈(anaerobic threshold,AT)是指人体在逐级递增负荷运动 中, 有氧代谢已不能满足运动肌肉的能量需求,开始大量动用无氧代谢 供能的临界点。此点时体内乳酸的形成率和从血液中的清除率达到动态 的衡。
无氧阈是测定有氧代谢能力的重要指标,无氧阈值越高,集体的有 氧供能能力越强。
蹬车热身运动三分钟,接着恒以此转速以负荷功率近似线性递增(*W/*min)
方式运动,至完成预计运动指标(预计心率和预计运动负荷)或患者不能
保持至少50转/分的转速时(或出现停止试验的指征),卸载负荷继续运动
2分钟后停止运动。
• 运动试验全程监测并记录十二导联心电图、血压、血氧饱和度(SpO2)、 摄氧量(VO2)、公斤摄氧量(VO2/kg) 、每分钟通气量(VE )、氧脉搏 (O2pulse=VO2/HR)、无氧阈(AT)、呼吸困难指数(DI)、代谢当量 (MET)、心率储备(RR)、呼吸储备(Br)等。
具体操作和要求

心脏运动试验的名词解释

心脏运动试验的名词解释

心脏运动试验的名词解释心脏运动试验是一种通过监测心脏反应来评估人体心脏功能的医学测试。

通过这一测试,医生可以获取关于患者心脏状况的重要信息,包括心脏的冠状动脉供血情况、心脏负荷能力和心脏患病的可能性等。

心脏运动试验是一种非侵入性的检查方法,它通过让患者在运动状态下进行心脏监测,以观察心脏的反应。

在进行心脏运动试验前,患者会被要求进行一系列的前期准备,包括戴上心电图监测仪和进行基本的身体检查。

一般而言,心脏运动试验主要有以下几种常见类型:1. 心电图(ECG)运动试验:这是最简单和常见的心脏运动试验形式。

通过让患者在跑步机或自行车上进行锻炼,医生可以观察心脏在运动状态下的反应,并记录下心电图。

这种方法可以帮助医生检测心脏的供血不足、心肌缺氧等问题。

2. 核素心肌灌注显像(SPECT)运动试验:这种试验在ECG运动试验的基础上加入了放射性示踪剂。

在运动过程中,示踪剂被注入到患者体内,然后通过透视或摄影设备观察示踪剂在心脏内的分布情况。

这种方法可以更直观地显示心脏的供血情况,帮助医生判断冠状动脉是否存在疾病。

3. 超声心动图(Echocardiography)运动试验:这种测试方法结合了心脏超声和运动测试。

通过超声心动图仪器,医生可以实时观察心脏在运动过程中的结构和功能变化。

这种方法特别适用于检测运动时心脏功能的异常和疾病。

心脏运动试验的结果可以提供医生与患者进行诊断的依据。

基于这些测试结果,医生可以判断患者是否存在心脏病变、冠状动脉供血不足以及心脏负荷承受能力等问题。

根据这些结论,医生可以进一步制定治疗方案,包括药物治疗、手术或进一步检查。

值得注意的是,心脏运动试验并不适用于所有人群。

对于某些高风险患者(如老年人或有严重心脏病史的患者),进行这种测试可能会带来更大的健康风险。

因此,在进行心脏运动试验前,医生会对患者进行综合评估,确保测试的安全性。

总结而言,心脏运动试验是一种非侵入性的测试方法,通过监测患者在运动状态下的心脏反应,以评估心脏功能。

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方案
自行车功 上肢运动 轮椅功率计 率计 试验 12.5W 12.5W 起始负荷 49W
速度 50~60转/ 分 每级增量 17W 40~70转/ 分 12.5W 2.68米/秒 12.5W
2分钟 2分钟 每级持续 3分钟 时间 终止 方案结束 疲劳至极 疲劳至极
5、选择方案的原则 (1)根据实验的目的、被试者病史及既 往史、运动器官功能状况选择合适的方 案 (2)运动的起始负荷必须低于患者的最大 承受能力,方案难易适中 (3)每级运动负荷最好持续2~3分钟,以 达到心血管稳定状态 (4)运动试验时间控制在8~12 分钟完成
4.3 5.4 6.4 7.4 8.5 9.5 10.5
Bruce方案
Balke方案
速度
坡度 运动量
ห้องสมุดไป่ตู้增加
增加 较大,走跑结合
不变
增加 适中
应用
老年人和体力差者 适用于心力衰竭或 难以完成 体力活动能力较差
2、自行车功率计试验方案 最常用WHO(见下表)推荐方案,有 呼吸功能障碍者,试验方案应有所 调整。
WHO推荐方案
运 动 负荷 分级 男 (kg.m/min) 女 运动时间 min
1 2 3 4 5 6 7
300 600 900 1200 1500 1800 2100
200 200 600 800 1000 1200 1400
3 3 3 3 3 3 3
3、上肢运动试验方案 适合不完全性四肢瘫、截瘫患者 4、轮椅功率计试验方案 适合不完全四肢瘫、截瘫患者
2.7 2.7 2.7 4.0 5.5 6.8 8.0 8.8 9.7
0 5 10 12 14 16 18 20 22
3 3 3 3 3 3 3 3 3

心肺运动试验

心肺运动试验

心肺运动试验(Cardiopulmonary Exercise Testing,CPX)是目前国际上普遍使用的衡量人体呼吸和循环机能水平的肺功能检查之一,它可用于功能性运动容量的评价、疾病的诊断及判断治疗。

★台阶测试评价心肺功能适应水平的方法称台阶测试。

研究表明:心肺适应能力强的人比心肺适应能力弱的人在运动后3分钟恢复期内心跳频率低。

台阶测试虽然不是最好的评价心肺功能适应状况的方法,但它的优越性在于:可以在室内进行,能适合不同程度身体条件的人,且不需要昂贵的设施,并可以在很短的时间内完成。

男台阶高度为30cm,女台阶高度是25cm,根据男女身高的不同,台阶还可做适当的调整。

测试可按下列步骤进行:一测试时找一个同伴,他将帮助你保持适当的踏跳节奏。

节奏为每分钟踏30次(上下),共3分钟,你可以让同伴用节拍器或声音提示你。

因此,你需要2秒钟上、下各踏一次(也就是说,把节拍器设置为每分钟60拍,每响一下踏一次)。

在测试时你应左右腿轮换做,每次上下台阶后上体和双腿必须伸直,不能屈膝。

二测试后,你应立即坐下,并测量运动后1分钟至1分30秒、2分钟至2分30秒、3分钟至3分30秒等3个恢复期的心率。

你的同伴帮助你计时,并记录运动后心跳次数。

测试的准确性在于你必须每分钟踏完30次,这样运动后恢复期内的心跳频率测量才是有效的。

自评量表2-3可以记录你运动后心跳频率的次数和心肺功能适应情况。

评定指数计算公式如下:评定指数=登台阶运动持续时间(S)×100/2×(恢复期3次心率之和)。

表2-2为18~25岁年龄段台阶测试的参考性标准。

例如一位男性评定指数为52.5次,他的心肺功能适应能力属于较差(即2分)。

表2-2 用台阶测试评价心肺功能适应能力的参考性标准三分钟台阶测试的评定指数适应能力等级男女1分(差)45.0~48.5 44.6~48.52分(较差)48.6~53.5 48.6~53.23分(一般)53.6~62.4 53.3~62.44分(较强)62.5~70.8 62.5~70.25分(强)>70.9 >70.3注:表2-2选自中国成年人体质测定组《中国成年人体质测定标准手册》,1996年。

心肺运动试验

心肺运动试验
• 此外,CPET可以很好地预测COPD患者 和肺动脉高压患者死亡率。
临床应用——其他系统
• CPET对于协助诊断线粒体性肌病也有其特 异性。
• 患者在静息时的数据与健康人相似,但达 到峰值运动时,线粒体性肌病患者的运动 能不力大及,V全O身2显动著静偏脉低氧,差虽却然显心著输偏出低量。差异
• 此外,最具特征性的指标为心输出量改变 和康V人O32倍改。变之间的斜率显著增加,约为健
评估指标——代谢当量 (metabolic equivalent,
METs)
• 判断体力活动能力和预后。
• 将运动试验所能达到的最高VO2折算为 METs或采用间接判断方式确定METs, 用以判断体力活动水平和预后以及是否 手术治疗的选择参考。
判断体力活动能力和预后
• <5METs 65岁以下的患者预后不良 • 5METs 日常生活受限,相当于急性心
• 通常VE/VCO2斜率更具有临床意义,且不受运动模 式和测试方案影响[4],VE/VCO2斜率<30° 被认为 是正常范围。
• 氧通气当量是指排出1升氧气时所需要的VE,简写为 VE/VO2
评估指标——无氧阈 (anaerobic threshold,
AT)
• AT是指体内无氧代谢比值突然显著升高的 临界点。
• 将每周总量分解为每天总量。 • 确定运动强度,查表选择适当的活动方
式。 • 将METs总量分解到各项活动中,形成
运动处方。
• 患者男性,肥胖症,100公斤,计划减肥500 克/周,每克脂肪热价9千卡,需要额外消耗 4500千卡。计划每周锻炼5天。
• 4500千卡÷ 5天=900千卡/天。900千卡 =520METs
心肺运动试验 Cardiopulmonary exercise

心肺运动试验解读

心肺运动试验解读

BR(呼吸储备)
• 为最大通气量与最大负荷运动通气量之差的绝对 值(MVV-最大负荷运动VE)=38+22
• 或最大运动负荷通气量占MVV百分比 • 最大负荷运动VE/MVV=72%+15
• 正常BR大于15L/min • BR降低是原发性肺疾病患者通气限制的特点 • BR增高是心血管疾病患者运动限制的特点
≤40
VO2/Kg ≥25
20-25
15-20
≤15
谢谢
AT(ml/min/kg)
•A
> 20
>14
•B
16-20
11-14
•C
10-16
8-11
•D
<10
<8
• FEV1:一秒用力呼气量
• VC:肺活量
• FEV1/VC >80% 为正常

<80% 提示气道阻塞性通气障碍

若为限制性通气障碍可能会轻度升高
MVV
• 每分钟最大通气量(静息最大) • 最大最快速度呼吸12次气量×5
• 当在负荷逐渐递增的运动过程中的一定时刻氧的 摄入量不再随负荷运动和心率的增加而增加,出 现一个平台,把这时的VO2叫做VO2max
• 健康人:2-3L/min • 一般人的VO2max的相对值:45ml/kg.min • VO2max下降:心肺疾病及贫血
METS(梅脱值)
1分钟做1kg的功时肌体所提供的摄氧量 1METS=3.5ml/min/kg
心肺运动试验解读

无氧阈(AT)
• 定义: 在负荷递增的运动过程中,肌体内的供养

方式由有氧代谢向无氧代谢的临界点,此

点时体 内乳酸的形成率和从血液中的清

运动试验.新

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(三)其他
运动员的筛选 健身运动者等
三、试验方法
(一)试验设备 (二 ) 运动试验方案 (三)运动试验操作步骤(见实习) (四)终止试验的指标
跑台(treadmill) 自行车功率计(bicycle 上肢功率计 轮椅功率计
ergometers)
(二)运动试验方案 定义:所谓运动试验方案是指采用 不同的运动计量仪器对运动试验的 负荷进行分级操作的方案。 依据:—被试者个体情况 —试验目的
心脏储备:是指心输出量随机体代谢 需要而增加的能力,分心率储备和 搏出量储备。 心脏储备力%=(泵血允许水平-安静时 的心输出量)/安静时的心输出量 100%
泵血允许水平:在重体力劳动时,通 过心肌收缩力的加强和心跳的加快 使每分输出量增加最高可20~30L/分, 此即为泵血允许水平。
(三)骨骼肌与氧的利用 肌肉有氧代谢酶活性高---有氧代谢能 力强 肌肉中红肌纤维多---有氧代谢能力强 肌肉中肌糖原含量高---有氧供能潜力 大
运动负荷试验
宋桂芸
第一节
概 述
6分钟步行试验 递增运动负荷试验
应用领域:呼吸系统、康复医学、 职 业医学、 心脏病学以及需要对心肺 功能进行研究及评定的领域。
一、运动与代谢类型
运动类型 有氧运动 有氧代谢 无氧运动 无氧代谢
有氧运动:有氧代谢 无氧运动:无氧代谢
有氧运动:也称有氧代谢运动,指在 运动时以有氧代谢作为主要供能形 式,以增强人体吸入、输送与利用 氧为目的的耐久性运动。
第二节 运动试验
一、基本概念及工作原理
仪器工作原理

仪器由四部分组成:精 密的流速传感器、气体 代谢分析仪器,计量性 运动器材、运动心电图。 通过流速传感器测出每 一口呼吸的气流而测得 通气量,从而得知被试 者的通气是否顺畅;

运动试验-心肺运动负荷试验

运动试验-心肺运动负荷试验

贯穿康复全过程的(康复前、中、后)全面的功能评定。

功能评定的结果可以作为判断疾病严重程度、康复效果观察、制定康复处方、预测不良后果的依据。

心脏康复方案应具备哪些基本特性?第二节(心肺)运动负荷试验一、运动负荷试验的概念和原理通过观察受试者在一定的、可控的负荷下运动时机体的各种反应(呼吸、血压、心率、心电图、气体代谢、临床症状与体征等),来判断其心、肺、骨骼肌等的储备功能和机体对运动实际耐受能力的试验方法。

动员更多的心肺功能贮备,因此运动试验是检测心肺功能和耐受能力的最实用可行的方法。

二、运动负荷试验的目的z心、肺疾病的诊断与评定¾冠心病的早期诊断: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。

¾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。

¾发现潜在的心律失常和鉴别良性及器质性心律失常:如运动诱发或加剧的心律失常则提示为器质性心脏病;如运动使心律失常减轻、甚至消失多提示为良性心律失常。

¾肺疾病的评定z为制定运动处方提供依据¾通过了解受试者可耐受的运动负荷,可判断其心肺功能,指导日常生活活动和工作强度,并制定运动处方,以确保康复训练的效性和安全性。

z大众人群、运动员、疾患人群有氧运动能力评定(1)运动平板(Treadmill)试验:又称跑台试验,其是让受检者按预先设计的运动方案,在能自动调节坡度和速度的活动平板上,随着活动平板坡度和速度(运动强度)的提高进行走-跑的运动,以逐渐增加心率和心脏负荷,最后达到预期的运动目标。

三、运动负荷试验的分类1. 按所用设备分类:(2)自行车功率计(Bicycle Ergometer)试验:受试者坐位和卧位登踏功率自行车,通过调整转数和阻力增加负荷。

(3)手摇功率计试验:为上肢运动负荷试验,主要用于下肢运动障碍者。

心肺运动试验知识讲解

心肺运动试验知识讲解
• 由于运动早期心脏主要是通过心搏量(SV)的增加使 VO2增加,运动后期主要靠心率(HR)的增加,来使 VO2增加,当心功能不全时,SV不能随着运动负荷的 增加而增加,心脏只有通过HR的增加来满足运动着的 肌体对氧的需求,HR增大,VO2/HR就减小,反应了心 脏的储备功能降低。 VO2/HR降低也可见于贫血、高 碳氧血红蛋白或严重的动脉低氧血症等动脉血氧含量 减少的病症。
心肺运动试验在呼吸系统中的应用
心肺运动试验(CPET)
通过逐步增加运动对象的运动负荷,监测能 反映运动对象心肺功能指标的各项参数的变化, 从而判断其心肺功能的一项检查。
目前已广泛应用于临床,多用来判断运动受 限的病因是因心脏疾病或/和肺部疾病引起的, 以明确病因;亦用于评估病情和治疗效果等。
一 常用指标
• 目前,国内外还有通过VO2max/kg 、VO2max%和 AT预测肺癌患者开胸肺切除术风险
VO2max/kg ≥20
15~20 10~15
<10
VO2max% ≥75 60~75 43~60 <43
手术风险 可行
低 高 禁忌
AT≥11 ml·min-1·kg-1 手术风险低 AT<11 ml·min-1·kg-1 手术风险高
行。
>9
重体力生产劳动、打手球、打软式网球、以9.7
公里/小时的速度跑步。
最大运动负荷时MET与心功能状况
MET
心功能状况
>7
心功能正常
7
心功能轻度受损
5~6.9
心功能中度受损
3~4.5
心功能重度受损
5. 氧脉搏(VO2/HR)
• 是评价心功能常用的指标之一,表示心脏每次射血的 供氧能力,其意义就是氧的每搏出量。

心肺运动试验原理

心肺运动试验原理

心肺运动试验(CPET)是一种通过测量气体交换和心肺功能参数来评估人体心肺功能的测试。

它结合了运动负荷和气体分析技术,以评估运动能力、心肺适应性和氧气输送系统的功能。

CPET 的原理基于以下几个方面:
运动负荷:受测者在跑步机或自行车上进行逐渐增加负荷的运动。

运动负荷可以根据受测者的体能和目标而定,可以是递增的速度或坡度。

气体分析:在运动过程中,受测者通过口罩或面罩呼吸,其呼出的气体被收集并进行气体分析。

气体分析可以测量氧气摄取量(VO2)、二氧化碳排出量(VCO2)、呼吸频率、潮气量等参数。

心肺功能参数:通过分析气体交换参数,可以计算出一些心肺功能指标,如最大摄氧量(VO2max)、无氧阈、每分钟通气量、心输出量等。

这些参数反映了心肺系统对运动的适应性和氧气输送的效率。

生理反应:CPET 还可以监测受测者在运动过程中的生理反应,如心率、血压、心电图等。

这些参数可以提供有关心血管系统功能和运动应激反应的信息。

综合评估:通过综合分析运动负荷、气体交换参数和生理反应,CPET 可
以评估心肺功能的储备能力、运动耐力、心肺系统的适应性以及潜在的病理情况。

CPET 常用于诊断和评估心肺疾病、运动耐力、康复效果以及运动员的体能评估等领域。

它可以为医生提供有用的信息,帮助制定治疗计划和康复策略。

需要注意的是,CPET 需要在专业医疗机构或实验室由经过培训的技术人员进行操作和解读结果。

在进行CPET 之前,通常需要进行适当的准备和禁忌评估,以确保受测者的安全和测试的准确性。

更为强化心肺代谢等整体功能的心肺运动试验新9图图解

更为强化心肺代谢等整体功能的心肺运动试验新9图图解

更为强化心肺代谢等整体功能的心肺运动试验新9图图解孙兴国【摘要】目的:自1987年Wasserman教授开始用3行×3列9图展示心肺运动试验(CPET)数据以来,虽几经修改和添加,仍有不少重要指标尚未图示.新9图拟显示更多指标数据.方法:正常志愿者和患者首先完成静息状态肺功能检查、症状限制性最大极限CPET,连续测定12导联心电图、无创袖带血压、氧饱和度,以100 Hz测定气流并采集气样连续作氧气和二氧化碳测定并计算得出每次呼吸的数据,经每秒数据分切技术处理后再计算各指标的10 s和30 s平均值进行图示.结果:新9图中的第①~⑦图均以时间为“X”轴,分别以摄氧量、二氧化碳排出量、功率、心率、收缩压、舒张压、心率收缩压乘积、分钟通气量,呼吸交换比、二氧化碳通气效率、摄氧通气效率、氧脉搏、V5导联ST段水平和V5导联ST段斜率、潮气量、呼吸频率、呼气末氧分压、呼气末二氧化碳分压和血氧饱和度18个指标,以及动脉氧分压、动脉氧饱和度和动脉二氧化碳分压3个血气指标为“Y”轴.各图均有3条纵行虚线,自左至右依次代表静息、热身、功率递增运动和恢复期的分割线.此外,第①、③图中水平虚线分别代表最大摄氧量预计值(红色)、摄氧通气效率平台预计值(红色)和二氧化碳通气效率最低值的预计值(蓝色).第⑧图以心率和二氧化碳排出量(Y)对摄氧量(X)作图,“+”表示摄氧量和心率最大预计值的交点.第⑨图以潮气量(Y)对每分通气量(X)作图,纵行虚线为实测最大通气量,2条水平虚线分别为深吸气量和肺活量.结论:新9图可显示更多循环、呼吸、代谢等功能指标,特别是更突出展示循环相关功能指标,更有利于CPET的临床应用和健康管理.【期刊名称】《中国应用生理学杂志》【年(卷),期】2015(031)004【总页数】7页(P369-373,后插15-后插16)【关键词】心肺运动试验;新9图;心功能;肺功能;代谢功能;整体整合功能【作者】孙兴国【作者单位】中国医学科学院北京协和医学院国家心血管病中心阜外医院心血管疾病国家重点实验室,北京100037【正文语种】中文【中图分类】R448作为目前唯一的客观、定量、连续、可重复、无创检测人体心、肺、代谢及其调控系统和辅助系统等整体功能状态的临床检测方法——心肺运动试验(cardiopulmonary exercise testing,CPET)在临床医学实践中具有广泛的应用前景[1-6]。

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二、为什么要做递增运动负荷试验?
(一)心、肺疾病的诊断与康复评定 ❖为冠心病的早期诊断提供依据 ❖判定冠状动脉病变的严重程度及预
后 ❖预测无症状者发生冠心病的危险 ❖发现运动诱发的潜在心率失常 ❖肺部疾病的评定 ❖鉴别呼吸困难或胸闷的性质 ❖心、肺手术的术前风险评定
❖在实施心、肺康复或回归家庭之前, 确定心、肺功能水平及运动耐力 (有氧运动能力)水平
(2)运动的起始负荷必须低于患者的 最大承受能力,方案难易适中
(3)每级运动负荷最好持续2~3分钟, 以达到心血管稳定状态
(4)运动试验时间控制在8~12 分钟 完成
(三)运动试验操作步骤(见实习)
1、试验前 2、试验过程中 3、试验终止后
(四)试验终止的目标
1、达到最大运动强度 2、达到次最大强度 3、出现症状,或有心率、血压及心
最常用WHO(见下表)推荐方案,有 呼吸功能障碍者,试验方案应有所 调整。
WHO推荐方案
分级
运 动 负荷 男
(kg.m/min) 女
运动时间 min
1
300
200
3
2
600
200
3
3
900
600
3
4
1200
800
3
5
1500
1000
3
6
1800
1200
3
7
2100
1400
3
3、上肢运动试验方案 适合不完全性四肢瘫、截瘫患者 4、轮椅功率计试验方案 适合不完全四肢瘫、截瘫患者
递增负荷运动试验
康复评定科 宋桂芸
提纲
一、什么叫递增运动负荷试验? 二、为什么要做递增运动负荷试验? 三、递增运动负荷试验受哪些因素影响? 四、递增运动负荷试验有哪些方案?操作步骤
(略)、何时终止试验、禁忌症、适应症? 五、递增运动负荷试验有哪些参数、意义如何 六、递增运动负荷试验过程中出现紧急情况如
方案
自行车功 上肢运动 轮椅功率计
率计
试验
起始负荷 49W
12.5W 12.5W
速度
50~60转/ 40~70转/ 2.68米/秒


每级增量 17W
12.5W 12.5W
每级持续 3分钟 时间
2分钟
2分钟
终止
方案结束 疲劳至极 疲劳至极
5、选择方案的原则
(1)根据实验的目的、被试者病史及 既 往史、运动器官功能状况选择合 适的方案
▪ ⅲ:呼吸商(RER)成人大于1.10,少 儿大于1.00;
▪ ⅳ:血乳酸(HLa)大于8mmol/l;
▪ ⅴ:心率(HR)大于180次/分
在图4中的绿线位置的摄氧量为最大摄氧量。
4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0
0:00
5:00
10:00
摄氧量_S [l/min]
Bruce跑台方案
级别
速 mph
度 Km/h
坡度 %
持续时间 min
耗氧量
Ml/kg*mi n
METs
0
1.7
2.7
0
3
5.0
1.7
½
1.7
2.7
5
3
10.2
2.9
1
1.7
2.7
10
3
16.5
4.7
2
2.5
4.0
12
3
24.8
7.1
3
3.4
5.5
14
3
35.7 10.2
4
4.2
6.8
16
3
47.3 13.5
影响呼吸储备的因素:呼吸道,呼吸频 率
(二)心功能与氧的输送 1.心输出量 2.心脏储备 3.心肌耗氧量 4.血液携带氧的能力
心脏储备:是指心输出量随机体代谢 需要而增加的能力,分心率储备和 搏出量储备。
心脏搏出量储备力%=(泵血允许水平安静时的心输出量)/安静时的心输出 量100%
泵血允许水平:在重体力劳动时,通 过心肌收缩力的加强和心跳的加快 使每分输出量增加的水平;最高可 20~30L/分,此即为泵血允许水平。
(三)骨骼肌与氧的利用
肌肉有氧代谢酶活性高---有氧代谢能 力强
肌肉中红肌纤维多---有氧代谢能力强
肌肉中肌糖原含量高---有氧供能潜力 大
四、递增运动负荷试验有哪些 方案?
(一)试验设备 (二 ) 运动试验方案
(三)运动试验操作步骤(见实习) (四)终止试验的指标
❖跑台(treadmill) ❖自行车功率计(bicycle
心电图改变:
❖S-T段改变:S-T下降或上升>1mm
❖心律失常:异位心动过速,频发多源或 成队出现早搏,R落在T上现象,房扑, 房颤,室扑,室颤等
❖传导阻滞:‖°以上房室传导阻滞或窦 房阻滞,完全性窦房传导阻滞
五、 禁忌症
(一)绝对禁忌症 ❖近期急性心肌梗死 ❖不稳型心绞痛 ❖未控制的室性心律失常 ❖未控制的房性心律失常 ❖充血性心力衰竭
何处理?
一、什么叫递增运动负荷试验?
(一)基本概念 递增负荷运动试验
——即(graded exercise testing GXT),又称心 肺运动试验,是通 过机体对于运动强度逐渐加大,机体 需氧量逐渐增加时的各种反应(呼吸、 血压、心率、气体代谢、临床症状 和体征等)
(一)基本概念
——评定受试者在不同做功水平上心、 肺、肺/体循环、肌肉对O2的摄取、 运输和利用以及CO2的排出情况,
❖中度瓣膜病
❖洋地黄或其他药物影响
❖人工起搏心率
❖频发或多源性兴奋点
❖未控制的代谢病(糖尿病、甲状腺功 能亢进、黏液性水肿)。
❖电解质紊乱
❖心室动脉瘤
❖心肌病,包括肥大性心肌病
❖神经肌肉疾病、骨骼肌病或风湿性 疾病造成运动困难
❖严重全身失调(单核白细胞增多症、 肝炎)。
五、递增运动负荷试验有哪些参 数、意义如何?
ergometers) ❖上肢功率计 ❖轮椅功率计
(二)运动试验方案
❖定义:所谓运动试验方案是指采用 不同的运动计量仪器对运动试验的 负荷进行分级操作的方案。
❖依据:—被试者个体情况
—试验目的
1、固定跑台运动方案 固定跑台方案可灵活调节坡度.速度
Bruce方案、Naughton方案、 Balke方案、 Ellestad方案、 STEEP方案等
❖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 ❖三度房室传导阻滞 ❖精神疾病发作期或严重神经官能症 ❖近期心电图有改变 ❖急性心包炎
(二)相对禁忌症
❖安静时舒张压 >16.0kPa(120mmHg),或收缩压 >26.7 0kPa(200mmHg).
——判断心、肺、骨骼肌等的储备功能 或实际负荷能力,以及机体对运动耐 受的实际能力。
递增负荷运动试验
心电图负荷试验:不能对动态心功能 状况进行评价
气体代谢分析:通过检查机体对于递 增负荷运动的反应,评价动态心肺功 能水平及对运动的耐受能力.
(二)、工作原理
工作原理
▪ 仪器由四部分组成:
▪ 精密的流速传感器、 ▪ 气体代谢分析仪、 ▪ 计量性运动器材、 ▪ 运动心电图。
▪ FOX法
VO2MAX(L/MIN)=6300-19.26 × 次极量心率(次/分)
2.无氧阈(anaerobic threshold,AT)
V02max与治疗方法的选择
V02max 心肺功能障碍 治疗建议 16-20 轻度心肺功能障碍 可康复治疗 10-15 中度心肺功能障碍 可外科手术 6-9 重度心肺功能障碍 可外科手术 〈6 严重心肺功能障碍 手术禁忌
▪ Bruce法
VO2MAX=6.70-2.82×(性别,男×1, 女×2)+0.056×运动时间(S)
3.2
10.0
2
26.0
7.4
5
3.2
12.5
2
29.7
8.5
6
3.2
15.0
2
33.3
9.5
7
3.2
17.5
2
36.7 10.5
Bruce方案 Balke方案
速度 坡度 运动 量 应用
增加
不变Biblioteka 增加增加较大,走跑结 适中

老年人和体力 适用于心力衰
差者难以完成 竭或体力活动
能力较差
2、自行车功率计试验方案
5
5.0
8.0
18
3
60.5 17.3
6
5.5
8.8
20
3
71.4 20.4
7
6.0
9.7
22
3
83.3 23.8
Balke跑台方案
级别
速度 mph
坡度 %
持续时间 min
耗氧量
Ml/kg*mi n
METs
1
3.2
2.5
2
15.1
4.3
2
3.2
5.0
2
19.0
5.4
3
3.2
7.5
2
22.4
6.4
4
影响换气功能的因素:
❖ 气体扩散速度---PO2和PCO2分压差增大,气 体交换率升高
❖ 呼吸膜通透性和面积---通透性高,面积大,气 体交换率高
❖ 通气/血流比值---比值增高---气体交换率下降 ❖ 组织局部血流量---毛细血管开放多,血流丰富,
气体交换率高
呼吸储备(breathing reserve,BR) 指以最快呼吸频率和最大呼吸幅度 呼吸时所取得的通气量(MVV)与 最大运动时的通气量(VEmax)之 差。〉15L/min(38+-22 L/min)提示呼吸储备正常
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