心肺适能(CRF)是指循环和呼吸系统在持续身体活动中向骨骼肌供应氧气的能力。科学家利用CRF评估呼吸与心血管系统的功能容量,其功能包括通气、灌注、气体交换、血管扩张及氧气向组织的输送。鉴于这些功能对健康的重要性,CRF可量化个体的发病率和死亡风险,作为心肺健康状况的函数。
2016年美国心脏协会发表科学声明,建议将CRF(以最大摄氧量/峰值摄氧量量化)纳入临床生命体征常规评估。研究表明低CRF水平会增加心血管疾病和全因死亡风险,甚至某些医学研究者认为CRF对死亡的预测作用强于吸烟、高血压、高胆固醇等传统风险因素。
规律运动可改善CRF,从而降低心血管疾病风险并提升整体健康。
历史与词源
1920年代,英国生理学家阿奇博尔德·希尔提出组织最大摄氧率与运动强度的多因素关系,开创CRF量化方法。他定义的VO₂ max(最大摄氧量)成为CRF主要测量指标。2016年美国心脏协会重申CRF临床价值的研究进展。
"心肺"前缀分别指向心脏与呼吸系统,"适能"指个体健康状态。
运动干预
定期运动可提升CRF。医学界公认运动在降低心血管疾病、中风、糖尿病等风险中的作用。2005年Cochrane综述证实运动干预对提升CRF有效,且CRF改善与心血管风险下降显著相关。多种运动形式均有益,但高强度间歇训练(HIIT)对各年龄人群提升CRF和VO₂ max效果显著。2020年Wu等人研究显示,HIIT可改善老年人心肺适能、肌肉力量、心脏收缩功能并降低甘油三酯。
测量方法
CRF可通过公式估算,综合年龄、性别、BMI、生活习惯和共病因素。Nauman和Nes等人(2016)提出的eCRF模型在预测心血管疾病风险方面具独特价值。
VO₂ max自1960年代起作为CRF金标准,通过心肺运动测试(CPET)结合肺量计测定。测试需受试者运动至最大竭尽,辅以心电图监测心脏反应。测试设备可选用跑步机或功率自行车,后者对老年人更友好但可能因腿部疲劳导致结果偏低10-20%。儿童或老年人常采用替代测试,如PACER测试(美国常用渐进式来回跑测试)或坡度步行测试。
心血管系统适应
心血管系统通过调节心输出量(心率×每搏输出量)、血流和血压应对身体需求。运动时心输出量因心率和每搏量增加而显著提升。
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