心肺运动试验PPT培训课件
合集下载
心肺运动试验 (2) ppt课件
7.5 8.5 13.5
10
VO2max，METs
VO2max既取决于循环系统的功能（心排出量），反映循环 系统氧转运的能力；也取决于呼吸系统的功能（每分钟最大 通气量），反映呼吸系统通气能力
因而呼吸和循环受限均是其影响因素V̉ O2max 减少，说明运 动耐量下降
由V̉ O2/kg换算出来的MET ，适用于衡量运动强度和生活活 动强度，如用于康复运动处方
活动度
代谢（METS） 心脏输出量（COS）
最低
＜1.5
＜1.25
轻度
1.5-2.5
1.25-1.5
中度
2.5-3.5
1.5-2.0
重度
3.5-5.0
2.0-2.5
极度
5.0-7.0
2.5-3.0
超极度
＞7.0
3.0-4.0
PPT课件
8
自身保健活动的能量消耗
活动量
千卡/分 METS
卧床休息
1.0
肺部疾病：COPD…
心脏疾病：CHF…
Essentials of cardiopulmonary exercise testing. Champaign, Ⅲ: Human Kinetics; 1996
PPT课件
5
1.反映运动耐量以及心功能的指标 V̉ O2max、V̉ O2/kg max、 V̉ O2/kg@ AT、MET、V̉ O2/HR max、 HRR max、R(呼吸商)、RQ以及ΔV̉ O2/ΔW 等
METS
1.5 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5 3.5 3.5 9.0 4.0 4.0 4.5 4.5 6.0 6.5 7.0 8.5
9
(完整版)心肺运动试验PPT
心肺运动试验过程中，部分患者可 能会出现胸痛、呼吸困难等不适症 状，甚至有可能诱发潜在疾病。
依赖专业人员操作
心肺运动试验需要专业人员进行操 作和解读，对设备和技术的要求较 高。
与其他诊断方法的比较
与心电图、超声心动图等传统心血管检查方法相比，心 肺运动试验能够更全面地评估心脏功能和储备能力。
与肺功能检查相比，心肺运动试验能够更准确地评估心 肺之间的相互作用和整体功能。
氧脉搏是指在一定时间内 每分钟心跳所摄取的氧气 量，可以反映心脏的泵血 能力和氧利用率。
心率储备
心率储备是指心率最大值 与安静时心率的差值，反 映心脏对运动的适应能力 和储备能力。代谢Fra bibliotek标血乳酸
血乳酸是糖酵解的产物，通过观 察血乳酸的变化可以评估糖酵解 供能的能力和运动强度。
血pH值
运动时血液pH值的变化可以反映 体内酸碱平衡状况，过酸或过碱 都会影响身体的正常生理功能。
06
心肺运动试验的未来发展与展 望
Chapter
技术创新与改进
新型检测设备的研发
随着科技的进步，未来心肺运动试验可能会采用更先进的检测设备 ，提高测试的准确性和可靠性。
智能化数据分析
通过人工智能和机器学习技术，对心肺运动试验数据进行更深入的 分析和解读，以揭示更多关于患者健康状况的信息。
无创检测手段
与其他运动试验相比，心肺运动试验的适用范围更广， 能够用于不同年龄段和不同健康状况的人群。
05
心肺运动试验的实际应用与案 例分析
Chapter
在临床医学中的应用
诊断心肺疾病
心肺运动试验可以检测和评估心肺功能，对于诊断心肺疾病如慢 性阻塞性肺疾病、心力衰竭等具有重要意义。
评估治疗效果
依赖专业人员操作
心肺运动试验需要专业人员进行操 作和解读，对设备和技术的要求较 高。
与其他诊断方法的比较
与心电图、超声心动图等传统心血管检查方法相比，心 肺运动试验能够更全面地评估心脏功能和储备能力。
与肺功能检查相比，心肺运动试验能够更准确地评估心 肺之间的相互作用和整体功能。
氧脉搏是指在一定时间内 每分钟心跳所摄取的氧气 量，可以反映心脏的泵血 能力和氧利用率。
心率储备
心率储备是指心率最大值 与安静时心率的差值，反 映心脏对运动的适应能力 和储备能力。代谢Fra bibliotek标血乳酸
血乳酸是糖酵解的产物，通过观 察血乳酸的变化可以评估糖酵解 供能的能力和运动强度。
血pH值
运动时血液pH值的变化可以反映 体内酸碱平衡状况，过酸或过碱 都会影响身体的正常生理功能。
06
心肺运动试验的未来发展与展 望
Chapter
技术创新与改进
新型检测设备的研发
随着科技的进步，未来心肺运动试验可能会采用更先进的检测设备 ，提高测试的准确性和可靠性。
智能化数据分析
通过人工智能和机器学习技术，对心肺运动试验数据进行更深入的 分析和解读，以揭示更多关于患者健康状况的信息。
无创检测手段
与其他运动试验相比，心肺运动试验的适用范围更广， 能够用于不同年龄段和不同健康状况的人群。
05
心肺运动试验的实际应用与案 例分析
Chapter
在临床医学中的应用
诊断心肺疾病
心肺运动试验可以检测和评估心肺功能，对于诊断心肺疾病如慢 性阻塞性肺疾病、心力衰竭等具有重要意义。
评估治疗效果
(完整版)心肺运动试验PPT
设备准备
检查心肺运动试验设备是否正常运行，校准气体分析仪和运动负荷装置。准备 好急救设备和药物，以应对可能出现的心血管或呼吸系统紧急状况。
试验中的操作与注意事项
负荷递增
按照预定的负荷递增方案逐步增加运动负 荷，每2-3分钟增加一次负荷，直至达到
最大运动能力。
A 起始负荷
根据受试者的体能情况设置合适的 起始负荷，通常为25-50W。
(完整版)心肺运动试验
汇报人：可编辑
2023-12-27
contents
目录
• 心肺运动试验简介 • 心肺运动试验的原理与流程 • 心肺运动试验的结果解读 • 心肺运动试验的临床应用 • 心肺运动试验的优缺点与展望 • 心肺运动试验的实践操作与注意事项
01
心肺运动试验简介
定义与目的
定义
心肺运动试验是一种在运动状态下， 通过监测和评估心肺功能、代谢和肌 肉等方面的指标，来评估人体整体健 康状况的检查方法。
虽然心肺运动试验在大多数情况下是 安全的，但仍存在一定的风险，如心 跳骤停、心肌梗死等。
费用较高
心肺运动试验通常需要专业的设备和 人员，因此费用较高。
研究展望
提高准确性
进一步研究和技术改进可以提高心肺运动试验的准确性，使其更准确 地评估心肺功能。
扩大应用范围
探索心肺运动试验在更多疾病领域的应用，如慢性疲劳综合征、抑郁 症等。
B
C
D
终止试验
在出现严重心血管或呼吸系统症状、受试 者达到最大运动能力或出现其他需要终止 试验的情况时，停止试验。
监测与记录
全程监测受试者的心电图、血压、呼吸频 率和血氧饱和度等生理指标，并实时记录 数据。
试验后的处理与注意事项
检查心肺运动试验设备是否正常运行，校准气体分析仪和运动负荷装置。准备 好急救设备和药物，以应对可能出现的心血管或呼吸系统紧急状况。
试验中的操作与注意事项
负荷递增
按照预定的负荷递增方案逐步增加运动负 荷，每2-3分钟增加一次负荷，直至达到
最大运动能力。
A 起始负荷
根据受试者的体能情况设置合适的 起始负荷，通常为25-50W。
(完整版)心肺运动试验
汇报人：可编辑
2023-12-27
contents
目录
• 心肺运动试验简介 • 心肺运动试验的原理与流程 • 心肺运动试验的结果解读 • 心肺运动试验的临床应用 • 心肺运动试验的优缺点与展望 • 心肺运动试验的实践操作与注意事项
01
心肺运动试验简介
定义与目的
定义
心肺运动试验是一种在运动状态下， 通过监测和评估心肺功能、代谢和肌 肉等方面的指标，来评估人体整体健 康状况的检查方法。
虽然心肺运动试验在大多数情况下是 安全的，但仍存在一定的风险，如心 跳骤停、心肌梗死等。
费用较高
心肺运动试验通常需要专业的设备和 人员，因此费用较高。
研究展望
提高准确性
进一步研究和技术改进可以提高心肺运动试验的准确性，使其更准确 地评估心肺功能。
扩大应用范围
探索心肺运动试验在更多疾病领域的应用，如慢性疲劳综合征、抑郁 症等。
B
C
D
终止试验
在出现严重心血管或呼吸系统症状、受试 者达到最大运动能力或出现其他需要终止 试验的情况时，停止试验。
监测与记录
全程监测受试者的心电图、血压、呼吸频 率和血氧饱和度等生理指标，并实时记录 数据。
试验后的处理与注意事项
心肺运动试验PPT课件
如何确定无氧阈？
⑴ 乳通气当量法
3.1 乳酸法
桡动脉取血，作血气分析检测乳酸，出现乳酸性酸中毒 即为无氧阈
3.2 V-slope法 A: 在功率进行性增高的试验中，作VCO2 相对于VO2的函数图（ V-slope作图），在 功率增高1min左右，VCO2各点呈现线性， 其斜率S1大约接近1，当斜线出现转折， VCO2增加快于VO2，斜率S2明显>1,此折 点即为无氧阈值 B：①弱体质，心脏病 ②McArdle’s 综合 征（肌组织磷酸化酶缺陷，不能产生乳酸）
max达标判定：
1.HR≥180次/min 2. 呼吸商 （RQ）≥1.15 3. 随着运动负荷增加， VO2 不再增加或稍有下降 4.受试者主观感觉筋疲力尽，虽经反复鼓励仍不 能维持既定速率
①
以上4项，至少有3项符合
注① ：呼吸商（RQ）表示组织内每分钟CO2的产量（QCO2）与每分钟O2 消耗量（QO2）之比，RQ=QCO2/QO2。
6. 呼吸储备（BR）
• 最大通气量(MVV)与最大负荷运动通气量VE之差的绝 对值,或以最大负荷运动通气量VE占MVV之百分数表示 • MVV：运动前每分钟最大通气量 • VE max：最大负荷运动通气量 • BR=∣MVV- VE max∣或（MVV- VE max ）/MVV % • 正常：（38±22）L/min 或 20%～50%
最大摄氧量（VO2 max）：当负荷逐渐递增到某一时刻，
VO2不再随运动负荷（功率）和心率的增加而增加，出现 一个平台时的VO2叫做VO2max ，单位常用L/min表示（ 若 考虑体重，可用ml/kg/min表示）。心、肺疾病及贫血等使 氧利用和氧流障碍的疾病均可使VO2max下降
• VO2
心肺运动试验(CPET)临床运用学习资料PPT文档27页
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
心肺运动试验(CPET)临床运用学习资 料
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
心肺运动试验ppt课件_1
➢ 40-50% mortality ➢ Consider non-surgical management
Absolute Contraindications to CPET
Acute MI Unstable angina Unstable arrhythmia Acute endocarditis, myocarditis, pericarditis Syncope Severe, symptomatic AS Uncontrolled CHF Acute PE, DVT Respiratory failure Uncontrolled asthma SpO2 <88% on RA Acute significant non-cardiopulmonary disorder that may affect or be
Pulmonary
Ventilatory Respiratory muscle
dysfunction Impaired gas exchange
Cardiovascular
Reduced stroke volume Abnormal HR response Circulatory abnormality Blood abnormality
Karlman Wasserman
Coupling of External Ventilation and Cellular Metabolism
Adaptations of Wasserman’s Gears
General Mechanisms of Exercise Limitation
▪ Less danger of fall/injury ▪ Can stop anytime
➢ Direct power calculation
Absolute Contraindications to CPET
Acute MI Unstable angina Unstable arrhythmia Acute endocarditis, myocarditis, pericarditis Syncope Severe, symptomatic AS Uncontrolled CHF Acute PE, DVT Respiratory failure Uncontrolled asthma SpO2 <88% on RA Acute significant non-cardiopulmonary disorder that may affect or be
Pulmonary
Ventilatory Respiratory muscle
dysfunction Impaired gas exchange
Cardiovascular
Reduced stroke volume Abnormal HR response Circulatory abnormality Blood abnormality
Karlman Wasserman
Coupling of External Ventilation and Cellular Metabolism
Adaptations of Wasserman’s Gears
General Mechanisms of Exercise Limitation
▪ Less danger of fall/injury ▪ Can stop anytime
➢ Direct power calculation
(完整版)心肺运动试验PPT
费用较高
心肺运动试验需要昂贵的设备和试剂，导 致其费用相对较高，限制了其在临床的广
泛应用。
安全性问题
心肺运动试验过程中可能出现心律失常、 心绞痛等严重并发症，需要严格掌握适应 症和禁忌症，确保患者安全。
诊断标准不统一
目前心肺运动试验的诊断标准尚未完全统 一，不同地区和医院之间的结果可比性较 差，影响临床应用和科研成果的推广。
发展历程与现状
发展历程
心肺运动试验自20世纪50年代开始发展，经历了从简单运动 到复杂运动的演变，从最初的踏车运动试验到现在的多级平 板运动试验和心肺功能代谢检测系统等高级技术，其准确性 和可靠性得到了不断提高。
现状
目前，心肺运动试验已经成为临床医学中不可或缺的一部分 ，广泛应用于心血管疾病、呼吸系统疾病、康复医学等领域 。随着科技的不断进步，心肺运动试验的设备和技术也在不 断更新和完善。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
心肺运动试验的原理与 实施
原理简述
原理简述
心肺运动试验是一种评估人体在运动状态下的心肺功能和代谢状态的医学检查方法。通过 监测受试者在运动过程中的心电图、呼吸气体交换、血氧饱和度等生理参数，可以了解其 心肺功能和健康状况。
目的
降低费用
随着技术的普及和成本的降低，心肺运动 试验的费用有望降低，使其在临床的广泛 应用成为可能。
与其他相关技术的结合与应用
心肺运动试验与代谢分析技术结合
通过代谢分析技术，可以更准确地评估心肺功能和能量代谢情况，为疾病的诊断和治疗 提供更全面的信息。
心肺运动试验与影像学技术结合
影像学技术可以直观地显示心肺结构和功能的变化，与心肺运动试验结合可以更全面地 评估心肺功能。
心肺运动试验需要昂贵的设备和试剂，导 致其费用相对较高，限制了其在临床的广
泛应用。
安全性问题
心肺运动试验过程中可能出现心律失常、 心绞痛等严重并发症，需要严格掌握适应 症和禁忌症，确保患者安全。
诊断标准不统一
目前心肺运动试验的诊断标准尚未完全统 一，不同地区和医院之间的结果可比性较 差，影响临床应用和科研成果的推广。
发展历程与现状
发展历程
心肺运动试验自20世纪50年代开始发展，经历了从简单运动 到复杂运动的演变，从最初的踏车运动试验到现在的多级平 板运动试验和心肺功能代谢检测系统等高级技术，其准确性 和可靠性得到了不断提高。
现状
目前，心肺运动试验已经成为临床医学中不可或缺的一部分 ，广泛应用于心血管疾病、呼吸系统疾病、康复医学等领域 。随着科技的不断进步，心肺运动试验的设备和技术也在不 断更新和完善。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
心肺运动试验的原理与 实施
原理简述
原理简述
心肺运动试验是一种评估人体在运动状态下的心肺功能和代谢状态的医学检查方法。通过 监测受试者在运动过程中的心电图、呼吸气体交换、血氧饱和度等生理参数，可以了解其 心肺功能和健康状况。
目的
降低费用
随着技术的普及和成本的降低，心肺运动 试验的费用有望降低，使其在临床的广泛 应用成为可能。
与其他相关技术的结合与应用
心肺运动试验与代谢分析技术结合
通过代谢分析技术，可以更准确地评估心肺功能和能量代谢情况，为疾病的诊断和治疗 提供更全面的信息。
心肺运动试验与影像学技术结合
影像学技术可以直观地显示心肺结构和功能的变化，与心肺运动试验结合可以更全面地 评估心肺功能。
心肺运动试验ppt课件
20
测试——空蹬
21
测试——负荷递增
患者继续保持匀速蹬车速度。 运动功率递增。 总的负荷递增运动试验时间维持在10分钟以内，宁短勿长。 测试过程中密切关注患者参数：心率、ST段、血压、RER、
RPE等。 发现异常事件，添加标记点（如心电异常事件）
22
测试——负荷递增
慢速肺活量、流速流量环（一秒量、峰值流速等）、分钟最大通气量。
15
开始测试——负荷运动
一般分为四个阶段：
静息； 空蹬； 负荷递增； 恢复。
期间密切关注患者心率、心电图、血压、氧饱和度等参数，了解患者自
我感觉及疲劳程度。
16
17
个人感知发挥规模博格评级
18
测试——静息 患者保持静息状态1分钟以上，测定患者静息时的参数。如：
二氧化碳通气当量，VE/VCO2或EQCO2
排出一升二氧化碳所需要的通气量，是死腔通气的指标之一，反映通气效率。
正常值在AT点时，约为29±4.3。
33
心肺运动试验的主要参数（3）
代谢当量，MET
在1分钟内作1Kg的功时机体所能提供的摄氧量，经测算约3.5mlO2/min·Kg。 可用于衡量运动强度、生活活动强度，或用于康复运动处方。
8.氧饱和度降至90％以下。
· 9.达到可重复的峰值VO2。
26
测试——恢复 受试者继续无负荷缓慢运动1～2分钟，再改为静息状态。 避免剧烈运动突然终止时出现血压骤降、头痛、心律失常等。 受试者通过面罩呼吸至少2min。 尽量让受试者各项指标恢复至接受试验前的静息状态水平。
27
100
24
测试——负荷递增
如果受试者患有心、肺疾患，需要减少估测峰值V·O2的水平。
测试——空蹬
21
测试——负荷递增
患者继续保持匀速蹬车速度。 运动功率递增。 总的负荷递增运动试验时间维持在10分钟以内，宁短勿长。 测试过程中密切关注患者参数：心率、ST段、血压、RER、
RPE等。 发现异常事件，添加标记点（如心电异常事件）
22
测试——负荷递增
慢速肺活量、流速流量环（一秒量、峰值流速等）、分钟最大通气量。
15
开始测试——负荷运动
一般分为四个阶段：
静息； 空蹬； 负荷递增； 恢复。
期间密切关注患者心率、心电图、血压、氧饱和度等参数，了解患者自
我感觉及疲劳程度。
16
17
个人感知发挥规模博格评级
18
测试——静息 患者保持静息状态1分钟以上，测定患者静息时的参数。如：
二氧化碳通气当量，VE/VCO2或EQCO2
排出一升二氧化碳所需要的通气量，是死腔通气的指标之一，反映通气效率。
正常值在AT点时，约为29±4.3。
33
心肺运动试验的主要参数（3）
代谢当量，MET
在1分钟内作1Kg的功时机体所能提供的摄氧量，经测算约3.5mlO2/min·Kg。 可用于衡量运动强度、生活活动强度，或用于康复运动处方。
8.氧饱和度降至90％以下。
· 9.达到可重复的峰值VO2。
26
测试——恢复 受试者继续无负荷缓慢运动1～2分钟，再改为静息状态。 避免剧烈运动突然终止时出现血压骤降、头痛、心律失常等。 受试者通过面罩呼吸至少2min。 尽量让受试者各项指标恢复至接受试验前的静息状态水平。
27
100
24
测试——负荷递增
如果受试者患有心、肺疾患，需要减少估测峰值V·O2的水平。
(完整版)心肺运动试验PPT
疾病诊断的辅助手段
心肺运动试验结果可为医生提供有价值的诊断信息 ，但应结合其他检查结果和临床表现进行综合分析 。
局限性
心肺运动试验结果可能受到多种因素的影响 ，如药物作用、心理状态、环境因素等，因 此结果的解读应谨慎对待。
05
心肺运动试验的未来发展与展望
技术创新与改进
新型传感器的应用
随着传感器技术的不断发展，未来心肺运动试验可能会采 用更先进、更精确的传感器，以提高测试的准确性和可靠 性。
血氧饱和度监测
总结词
血氧饱和度监测用于评估受试者在运动过程中的氧气运输和利用效率。
详细描述
通过测量受试者运动过程中的动脉血氧饱和度，可以了解氧气在血液中的运输状态和组织摄氧能力。 血氧饱和度监测有助于诊断贫血、肺部疾病等影响氧气运输的疾病，并评估运动时的生理适应水平。
代谢指标监测
总结词
代谢指标监测用于评估受试者在运动过 程中的能量代谢状况。
02
开展多学科交叉研 究
结合生理学、医学、工程学等多 学科的理论和技术，对心肺运动 试验进行深入研究。
03
促进研究成果转化
加强心肺运动试验领域研究成果 的转化和应用，推动相关技术的 临床实践和产业化发展。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
临床医学
1 2 3
诊断疾病
心肺运动试验可以检测和评估各种心血管疾病、 肺部疾病和代谢性疾病等，为临床医生提供诊断 依据。
监测病情
对于已经确诊的患者，心肺运动试验可以监测病 情变化和治疗效果，指导医生制定合适的治疗方 案。
风险评估
心肺运动试验可以对患者的运动风险进行评估， 预测患者在运动中可能出现的风险，避免运动导 致的意外事件。
《心肺运动试验》课件模板
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
• CPET为心衰患者和成人先心病（adult congenital heart disease，ACHD）患
临床应用——呼吸系统
• CPET应用于呼吸系统疾病诊断及预后的 优越性在于，通过运动诱发患者的病理 性改变，分析得出参数，如Peak VO2、 VE/VCO2、血氧饱和度（blood oxygen saturation，SPO2），协助做出更客观 准确的判断。
历史
• 每口气法(Breath by Breath)：随着气体浓度 分析器分析速度的不断提高，科学家通过提高 采样速度减少混合室的大小，获得了和传统混 合气袋法一致的测试结果，于是就出现了每口 气测试法(Breath by Breath)，即分析每一口 呼出气的气体成分和通气量，这样大大改善了 混合气袋分析的动态性能，克服了传统混合气 袋法反应迟钝，测试样本少的缺点，成为测试 技术上的又一次大飞跃。
• 确定采用步行作为主要锻炼方式，每天2次。 查表知步行4公里/时=3METs，6.5公里/时 =5.6METs
• 步行4公里/时作为准备活动： 3×15=45METs
• 步行6.5公里/时作为基本训练： 5.6×30=168METs
• 步行4公里/时作为准备活动： 3×20=60METs
区分残疾程度
解读心肺运动试验-精品医学课件
心肺运动试验
Cardiopulmonary Exercise Test
And Its Physiological Background
2020/2/22
Sakakibara1Heart Institute
心脏康复功能评估
• 一 运动平板试验 • 二 心肺运动试验 • 三 6分钟步行试验
2020/2/22
血管内VO2与肺泡内VO2是处于动态平衡的，心脏病学家Weber KT指出“心脏病学家和肺病学家不是把注意力集中于左心室，就是 把注意力集中于肺泡。这种局限性不能恰当地 理解和较全面地观察心肺单元因而提出“心肺单元” 的概念。
2020/2/22
Sakakibara7Heart Institute
• 肺-心-活动肌群（Normal coupling of external to cellular respiration），因而它反映人体的最大有 氧代谢能力和心肺储备能力，特别强调心肺联合 功能测定。
eviden.ced by a failure for VO2 to increase norm.ally as the work rate
is increased.
.
.
Peak V・O2
(Maximum)
In Japanese 最高酸素摂取量
Peak VO2: The highest VO2 achieved in a given, presumed maximal effort, exercise test.
Sakakibara Heart Institute
心肺运动试验
• 氧摄取量（VO2）
• 二氧化碳排出量(VCO2)等于呼气量乘以呼出气体CO2浓度，即： VCO2=VE·FECO2，
Cardiopulmonary Exercise Test
And Its Physiological Background
2020/2/22
Sakakibara1Heart Institute
心脏康复功能评估
• 一 运动平板试验 • 二 心肺运动试验 • 三 6分钟步行试验
2020/2/22
血管内VO2与肺泡内VO2是处于动态平衡的，心脏病学家Weber KT指出“心脏病学家和肺病学家不是把注意力集中于左心室，就是 把注意力集中于肺泡。这种局限性不能恰当地 理解和较全面地观察心肺单元因而提出“心肺单元” 的概念。
2020/2/22
Sakakibara7Heart Institute
• 肺-心-活动肌群（Normal coupling of external to cellular respiration），因而它反映人体的最大有 氧代谢能力和心肺储备能力，特别强调心肺联合 功能测定。
eviden.ced by a failure for VO2 to increase norm.ally as the work rate
is increased.
.
.
Peak V・O2
(Maximum)
In Japanese 最高酸素摂取量
Peak VO2: The highest VO2 achieved in a given, presumed maximal effort, exercise test.
Sakakibara Heart Institute
心肺运动试验
• 氧摄取量（VO2）
• 二氧化碳排出量(VCO2)等于呼气量乘以呼出气体CO2浓度，即： VCO2=VE·FECO2，
CPET 心肺运动试验PPT参考课件
1/16/2020
Components of Integrated CPET
Symptom-limited ECG
HR
Measure expired gas
Oxygen consumption CO2 production Minute ventilation
SpO2 or PO2 Perceptual responses
Karlman Wasserman
Coupling of External Ventilation and Cellular Metabolism
Adaptations of Wassermanms of Exercise Limitation
Pulmonary rehabilitation
Exercise intensity/prescription Response to participation
Pre-op evaluation and risk stratification Prognostication of life expectancy Disability determination Fitness evaluation Diagnosis Assess response to therapy
Pulmonary
Ventilatory Respiratory muscle
dysfunction Impaired gas exchange
Cardiovascular
Reduced stroke volume Abnormal HR response Circulatory abnormality Blood abnormality
心肺运动试验和运动处方 ppt课件
PPT课件
12 公斤氧耗量(VO2/kg)
运动能力
备注
60—80（ml/kg) 大于17Mets 50—59 （ml/kg) 相当于14-16Mets 40—49 （ml/kg) 相当于11-14Mets 25—39 （ml/kg) 相当于7-11Mets 20—24 （ml/kg) 相当于5-6Mets 10—19 （ml/kg) 相当于3-5Mets 6—9 （ml/kg) 低于3Mets
10-16
8-11
D级
<10
<8 PPT课件
心率与摄氧量
15
正常情况下，随着运动负荷增加，心输出量与心率呈线形递增。 而心脏病患者由于心搏出量减低，随着VO2的增加，心率呈陡直
上升； 冠状动脉供血不足之患者由于心肌缺血，VO2通常随着功率的增
加缓慢递增，因而心输出量不能与负荷增加同步； 肺血管病时，由于肺血管压力增加，左心室输出量减低，也表
理及航空医学等方面。
PPT课件
14
VO2 max与AT最重要的一个方面是可根据其数值确定 运动者的心功能状态，不同于NYHA分级。
心功能分级系据WeberKT标准，按VO2max/kg及AT分
级：
心功能分级(ml/min/kg)
VO2 max
AT
A级
>20
>14
B级
16-20
11-14
C级
3
HR、SBP明显降低，减少心肌的工作和耗氧量 高血压病人休息时SBP及DBP明显降低 维持或增加心肌氧的供应，增加心肌的功能，
血管储备力增加 胆固醇下降、高密度脂蛋白上升 药物依赖减少
PPT课件
运动对心血管病人的益处
12 公斤氧耗量(VO2/kg)
运动能力
备注
60—80（ml/kg) 大于17Mets 50—59 （ml/kg) 相当于14-16Mets 40—49 （ml/kg) 相当于11-14Mets 25—39 （ml/kg) 相当于7-11Mets 20—24 （ml/kg) 相当于5-6Mets 10—19 （ml/kg) 相当于3-5Mets 6—9 （ml/kg) 低于3Mets
10-16
8-11
D级
<10
<8 PPT课件
心率与摄氧量
15
正常情况下，随着运动负荷增加，心输出量与心率呈线形递增。 而心脏病患者由于心搏出量减低，随着VO2的增加，心率呈陡直
上升； 冠状动脉供血不足之患者由于心肌缺血，VO2通常随着功率的增
加缓慢递增，因而心输出量不能与负荷增加同步； 肺血管病时，由于肺血管压力增加，左心室输出量减低，也表
理及航空医学等方面。
PPT课件
14
VO2 max与AT最重要的一个方面是可根据其数值确定 运动者的心功能状态，不同于NYHA分级。
心功能分级系据WeberKT标准，按VO2max/kg及AT分
级：
心功能分级(ml/min/kg)
VO2 max
AT
A级
>20
>14
B级
16-20
11-14
C级
3
HR、SBP明显降低，减少心肌的工作和耗氧量 高血压病人休息时SBP及DBP明显降低 维持或增加心肌氧的供应，增加心肌的功能，
血管储备力增加 胆固醇下降、高密度脂蛋白上升 药物依赖减少
PPT课件
运动对心血管病人的益处
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 确定采用步行作为主要锻炼方式，每天2次。 查表知步行4公里/时=3METs，6.5公里/时 =5.6METs
• 步行4公里/时作为准备活动： 3×15=45METs
• CPET包括运动气体代谢分析和运动心电 负荷试验两部分。
测试系统
• 气体代谢测试通过采集气体样本，使用 一口气法、每次呼吸法、运动过程中内 呼吸法、动态流量环等多种分析法，获 得每口气中摄氧量、二氧化碳排出量等 参数，评测运动过程中心脏、肺脏及肌 肉的功能及协调能力；
• 心电负荷试验通过监测安静和运动状态 下的心电反应，为心脏功能及其病理研 究提供重要参考依据。
历史
• 每口气法(Breath by Breath)：随着气体浓度 分析器分析速度的不断提高，科学家通过提高 采样速度减少混合室的大小，获得了和传统混 合气袋法一致的测试结果，于是就出现了每口 气测试法(Breath by Breath)，即分析每一口 呼出气的气体成分和通气量，这样大大改善了 混合气袋分析的动态性能，克服了传统混合气 袋法反应迟钝，测试样本少的缺点，成为测试 技术上的又一次大飞跃。
概述
• 目前，对于心肺运动试验在临床上的应 用价值已研究多年，它可以反映人体的 气体代谢能力、最大运动能力，揭示心 肺病理和病理生理，指导心肺康复和出 院后治疗。但是在外科术前预后，及其 它系统（如，中风后患者、肿瘤患者等） 的具体评定方法、运动训练方案等，仍 需要进一步深入研究。
测试系统
• 随着电子计算机和电子传感器技术的发 展，运动负荷、心电图和气体代谢变化 的测量有机结合产生了CPET（运动负荷 气体交换法）。
• 代谢当量表示运动强度/控制能量摄取与 消耗比例，例如糖尿病和肥胖症的康复， 采用代谢当量是最佳选择。
METs和热卡的关系
• 热卡是指能量消耗的绝对值，代谢当量 是能量消耗水平的相对值，两者之间有 明确的线性关系：
• 热卡＝METs×3.5×kg÷200
METs应用
• 确定每周能耗总量（运动总量）以及运 动训练次数或天数。
• 正常人两者数值接近。 • 由于最大运动平台极难出现，通常采用
评估指标——代谢当量 (metabolic equivalent，
METs)
• METs是运动生理学和康复医学领域中 最常用来表达各种活动时的相对能量代 谢水平的指标，1MET相当于正常成人 安静坐位状态下的VO2（平均为 3.5ml/kg· min）。
• 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
评估指标——摄氧量 (oxygen uptake，VO2)
• 最大摄氧量（maximal oxygen uptake， VO2max）和峰值摄氧量（peak oxygen uptake，Peak VO2）是机体有 氧代谢能力的两项重要指标。
• VO2max是指在最大努力运动时摄取的 最高氧量，
• Peak VO2指运动过程中出现摄氧量的最 高值，
心肺运动试验
概述
• 心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testing，CPET）是指在特定 的运动负荷下，通过收集受试者呼出的 气体并加以分析，监测机体在运动状态 下的各项指标，并同步心电导联监测心 电变化，综合评价心肺等器官系统的整 体功能和储备能力[1]，与常规肺功能和 一般心脏负荷试验不同。
概述
• CPET始于20世纪50年代。 • 1973年Wasserman[2]等初步介绍了呼吸系统参数的
“每次呼吸法”测定方法。
• 1975年Wasserman[3]进一步提出，所有的运动均需 要心肺协调和周围循环与肺循环的协调来完成气体交 换作用。
• 近20余年来，随着科学技术的迅猛发展及流行病学研 究的深入，CPET能无创、定量、敏感地评测呼吸系 统、循环系统及肌肉摄氧能力之间的关系，并且全面 综合地评价全身运动耐力，进而更加广泛深入地应用 于指tabolic 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
历史
• 经典的道格拉斯气袋法(Dagalas bag)：早期 由于没有流量传感器和气体分析器，所以气体 代谢测试采用多个测试气袋，受试者的呼出气 体经过三通单向阀全部收集到道格拉斯气袋中， 每隔一定时间(30秒或1分钟)更换一个气袋， 这样整个测试过程就需要几十个气袋。测试完 成后，使用化学分析方法分析气袋中的氧和二 氧化碳的成分和数量，整个过程缓慢而且非常 繁琐。
肌梗塞恢复期的功能储备
• 10METs 正常健康水平，药物治疗预后 与其它手术或介入治疗效果相当
• 13METs 即使运动试验异常，预后仍然 良好
• 18METs 有氧运动员水平 • 22METs 高水平运动员
表示运动强度，制定运动 处方
• 运动强度——靶心率
• 问题：运动时测定困难；心血管活性药 物广泛使用，心率反应难以直接反映运 动情况
历史
• 混合气袋法(Mixing-bag)：由于经典的格拉斯 气袋法不能做到测试数据的实时(On-line)分析， 于是有人就提出呼出气的动态混合概念，即混 合气袋法(Mixing-bag)，借助于当时的苹果II 计算机、电子气体浓度分析器和流速传感器， 在测试的同时得到了气体代谢的数据。这是气 体代谢测试技术的一次大的飞跃。混合气袋法 比较符合道格拉斯气袋法，缺点是动态性能差， 反映迟钝。适合于稳态功率负荷的试验，但该 测试方法不能满足短时间快速精确的测量。
• 步行4公里/时作为准备活动： 3×15=45METs
• CPET包括运动气体代谢分析和运动心电 负荷试验两部分。
测试系统
• 气体代谢测试通过采集气体样本，使用 一口气法、每次呼吸法、运动过程中内 呼吸法、动态流量环等多种分析法，获 得每口气中摄氧量、二氧化碳排出量等 参数，评测运动过程中心脏、肺脏及肌 肉的功能及协调能力；
• 心电负荷试验通过监测安静和运动状态 下的心电反应，为心脏功能及其病理研 究提供重要参考依据。
历史
• 每口气法(Breath by Breath)：随着气体浓度 分析器分析速度的不断提高，科学家通过提高 采样速度减少混合室的大小，获得了和传统混 合气袋法一致的测试结果，于是就出现了每口 气测试法(Breath by Breath)，即分析每一口 呼出气的气体成分和通气量，这样大大改善了 混合气袋分析的动态性能，克服了传统混合气 袋法反应迟钝，测试样本少的缺点，成为测试 技术上的又一次大飞跃。
概述
• 目前，对于心肺运动试验在临床上的应 用价值已研究多年，它可以反映人体的 气体代谢能力、最大运动能力，揭示心 肺病理和病理生理，指导心肺康复和出 院后治疗。但是在外科术前预后，及其 它系统（如，中风后患者、肿瘤患者等） 的具体评定方法、运动训练方案等，仍 需要进一步深入研究。
测试系统
• 随着电子计算机和电子传感器技术的发 展，运动负荷、心电图和气体代谢变化 的测量有机结合产生了CPET（运动负荷 气体交换法）。
• 代谢当量表示运动强度/控制能量摄取与 消耗比例，例如糖尿病和肥胖症的康复， 采用代谢当量是最佳选择。
METs和热卡的关系
• 热卡是指能量消耗的绝对值，代谢当量 是能量消耗水平的相对值，两者之间有 明确的线性关系：
• 热卡＝METs×3.5×kg÷200
METs应用
• 确定每周能耗总量（运动总量）以及运 动训练次数或天数。
• 正常人两者数值接近。 • 由于最大运动平台极难出现，通常采用
评估指标——代谢当量 (metabolic equivalent，
METs)
• METs是运动生理学和康复医学领域中 最常用来表达各种活动时的相对能量代 谢水平的指标，1MET相当于正常成人 安静坐位状态下的VO2（平均为 3.5ml/kg· min）。
• 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
评估指标——摄氧量 (oxygen uptake，VO2)
• 最大摄氧量（maximal oxygen uptake， VO2max）和峰值摄氧量（peak oxygen uptake，Peak VO2）是机体有 氧代谢能力的两项重要指标。
• VO2max是指在最大努力运动时摄取的 最高氧量，
• Peak VO2指运动过程中出现摄氧量的最 高值，
心肺运动试验
概述
• 心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testing，CPET）是指在特定 的运动负荷下，通过收集受试者呼出的 气体并加以分析，监测机体在运动状态 下的各项指标，并同步心电导联监测心 电变化，综合评价心肺等器官系统的整 体功能和储备能力[1]，与常规肺功能和 一般心脏负荷试验不同。
概述
• CPET始于20世纪50年代。 • 1973年Wasserman[2]等初步介绍了呼吸系统参数的
“每次呼吸法”测定方法。
• 1975年Wasserman[3]进一步提出，所有的运动均需 要心肺协调和周围循环与肺循环的协调来完成气体交 换作用。
• 近20余年来，随着科学技术的迅猛发展及流行病学研 究的深入，CPET能无创、定量、敏感地评测呼吸系 统、循环系统及肌肉摄氧能力之间的关系，并且全面 综合地评价全身运动耐力，进而更加广泛深入地应用 于指tabolic 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
历史
• 经典的道格拉斯气袋法(Dagalas bag)：早期 由于没有流量传感器和气体分析器，所以气体 代谢测试采用多个测试气袋，受试者的呼出气 体经过三通单向阀全部收集到道格拉斯气袋中， 每隔一定时间(30秒或1分钟)更换一个气袋， 这样整个测试过程就需要几十个气袋。测试完 成后，使用化学分析方法分析气袋中的氧和二 氧化碳的成分和数量，整个过程缓慢而且非常 繁琐。
肌梗塞恢复期的功能储备
• 10METs 正常健康水平，药物治疗预后 与其它手术或介入治疗效果相当
• 13METs 即使运动试验异常，预后仍然 良好
• 18METs 有氧运动员水平 • 22METs 高水平运动员
表示运动强度，制定运动 处方
• 运动强度——靶心率
• 问题：运动时测定困难；心血管活性药 物广泛使用，心率反应难以直接反映运 动情况
历史
• 混合气袋法(Mixing-bag)：由于经典的格拉斯 气袋法不能做到测试数据的实时(On-line)分析， 于是有人就提出呼出气的动态混合概念，即混 合气袋法(Mixing-bag)，借助于当时的苹果II 计算机、电子气体浓度分析器和流速传感器， 在测试的同时得到了气体代谢的数据。这是气 体代谢测试技术的一次大的飞跃。混合气袋法 比较符合道格拉斯气袋法，缺点是动态性能差， 反映迟钝。适合于稳态功率负荷的试验，但该 测试方法不能满足短时间快速精确的测量。