梗死后心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展是一個非常復(fù)雜的過程，其發(fā)病機制主要包括：神經(jīng)內(nèi)分泌和細胞因子的激活、活化，細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)的改變，相關(guān)基因表達的異常等。研究表明心臟康復(fù)運動可以抑制梗死后心室重構(gòu)。

　　1、心臟康復(fù)運動

　　1.1、心臟康復(fù)運動的發(fā)展

　　心肌梗死的康復(fù)運動經(jīng)歷了漫長而曲折的過程。20世紀Lown等提出了“坐椅子療法”，觀察了72例心肌梗死患者后發(fā)現(xiàn)無任何并發(fā)癥，由此開創(chuàng)了AMI早期康復(fù)治療的新紀元。1964年WHO成立了心血管康復(fù)委員會，并提出心臟康復(fù)的定義。1973年Wenger發(fā)表了以運動療法為基礎(chǔ)的AMI7步程序，確立了現(xiàn)代心肌梗死的康復(fù)療法。2007年美國心肺康復(fù)協(xié)會/美國心臟協(xié)會將心臟康復(fù)定義為綜合的長期計劃。目前，心臟康復(fù)的對象已由無并發(fā)癥患者發(fā)展至有并發(fā)癥患者，并且提倡早期康復(fù)運動。

　　1.2、心臟康復(fù)運動的步驟

　　心臟康復(fù)分為三個階段。第一階段，院內(nèi)康復(fù)。專業(yè)心臟康復(fù)醫(yī)師綜合患者的病史、體格檢查及輔助檢查進行危險分層，為適合開始康復(fù)運動的患者制訂詳細的運動處方，指導(dǎo)患者進行正確的康復(fù)運動。第二階段，早期院外康復(fù)。對患者進行運動評估，根據(jù)個體情況制訂院外康復(fù)計劃，門診隨診指導(dǎo)康復(fù)運動。第三階段，院外長期康復(fù)。維持已形成的健康運動習慣。第一階段主要為有氧運動，第二、三級階段根據(jù)患者個體情況可于有氧運動的基礎(chǔ)上進行阻抗運動及柔韌性運動。

　　2、心臟康復(fù)運動與梗死后心室重構(gòu)

　　2.1、心臟康復(fù)運動對梗死后心室重構(gòu)的影響

　　心臟康復(fù)運動是安全有效、簡單易行的抑制心室重構(gòu)的方法。通過適度運動強度的刺激，可改善血管內(nèi)皮功能，促進抗炎，延緩動脈硬化，減少心室重構(gòu)，降低再住院率和死亡率。美國大型臨床試驗，對601099例心血管疾病住院或?qū)嵤┭茉偻ㄐg(shù)的患者進行心臟康復(fù)運動，平均參加24節(jié)康復(fù)課程，其5年病死率較不參加心臟康復(fù)課程的患者下降34%；參加超過25節(jié)康復(fù)課程的患者5年以上病死率再下降19%。研究表明，心血管疾病患者運動相關(guān)的心血管事件發(fā)生率低。2007年美國心臟協(xié)會就運動和急性心血管事件進行了科學聲明：心血管主要并發(fā)癥（心搏驟停、死亡或心肌梗死）的風險為每6萬～8萬小時的監(jiān)督運動訓練中發(fā)生1例。

　　研究觀察到，有氧運動可以改善鈣離子調(diào)節(jié)功能以及心肌收縮功能，降低心肌組織氧化應(yīng)激水平，改善循環(huán)中炎性因子的表達和心肌組織順應(yīng)性，減輕心肌組織重構(gòu)。加利福尼亞州男性健康研究數(shù)據(jù)表明，減少久坐時間和高強度的體力活動會降低心力衰竭的發(fā)病率。對射血分數(shù)下降的心力衰竭患者進行康復(fù)研究，結(jié)果表明康復(fù)運動可以逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)。Almeida等對卵巢切除的心肌梗死大鼠8周跑步機的康復(fù)運動進行了研究，結(jié)果顯示康復(fù)運動改善了大鼠心臟功能參數(shù)，減輕了心肌重構(gòu)。Ulrik等對27例75歲左右心肌梗死后心力衰竭患者進行的有氧訓練結(jié)果表明，即使在老年慢性心力衰竭患者中，相對于個人的最大攝氧量的高強度訓練是可行的；同時表明康復(fù)運動可以扭轉(zhuǎn)心室重構(gòu)，提高心肌梗死后心力衰竭患者的生活質(zhì)量。

　　2.2、心臟康復(fù)運動減輕梗死后心室重構(gòu)的機制

　　2.2.1、交感神經(jīng)系統(tǒng)

　　心肌梗死后機體為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（renin-angiotensin-aldosteronesystem，RAAS）和交感神經(jīng)系統(tǒng)相互作用并誘導(dǎo)惡性循環(huán)。α1腎上腺素受體和β腎上腺素受體與心肌細胞肥大和心肌肥厚的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。交感神經(jīng)興奮，兒茶酚胺釋放增多，激動α1腎上腺素受體、β腎上腺素受體，促進左室重構(gòu)。研究表明康復(fù)運動能夠促進神經(jīng)內(nèi)分泌平衡。一項關(guān)于慢性心力衰竭康復(fù)運動的研究顯示，運動訓練8周后去甲腎上腺素水平降低16%。Martinez等研究報道，康復(fù)運動可以抑制心肌梗死后交感神經(jīng)系統(tǒng)激活。研究顯示，有氧運動能降低并恢復(fù)腎上腺G蛋白偶聯(lián)受體激酶-2的水平和活性，顯著減少腎上腺兒茶酚胺的產(chǎn)生。此外，8周小鼠有氧運動實驗表明，有氧運動能抑制心臟交感神經(jīng)，并恢復(fù)β3/β1腎上腺素受體的平衡，促進β3腎上腺素受體的心肌梗死后表達，改善心功能。

　　2.2.2、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)

　　缺血性心臟事件后的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)級聯(lián)增加AngⅡ水平，既能夠獨立誘導(dǎo)心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展，又能在AngⅡ1型受體的介導(dǎo)下，促進其他細胞因子的生成，通過信號級聯(lián)反應(yīng)，形成復(fù)雜的神經(jīng)內(nèi)分泌-細胞因子網(wǎng)絡(luò)，引起心肌肥厚、細胞凋亡和心肌纖維化。AngⅡ主要通過AT1受體發(fā)揮作用，而AT1受體經(jīng)由多個信號通路使膠原沉積增加。在成年大鼠的成纖維細胞中，AT1受體的過表達誘導(dǎo)細胞肥大和重塑。康復(fù)運動能抑制RAAS激活，從而抑制心室重構(gòu)。Wan等評估了這一過程，發(fā)現(xiàn)康復(fù)運動能夠降低腎素、ACE、AngⅡ及醛固酮水平。Braith等研究表明在心肌梗死后心力衰竭患者中進行16周康復(fù)訓練后，其AngⅡ水平降低，AT1受體表達和膠原沉積減少。此外，在大鼠缺血性心力衰竭模型中觀察到運動訓練組大鼠心肌細胞ACE的mRNA表達顯著減少。

　　2.2.3、氧化應(yīng)激

　　化劑與抗氧化劑之間的不平衡易引起細胞損傷，增加活性氧類（reactiveoxy-genspecies，ROS）的形成。心肌梗死后ROS的產(chǎn)生顯著增加。還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）是過氧化物的主要來源之一，NADPH具有2個亞基（Gp91phox和p22phox），在心臟中Gp91phox發(fā)揮心肌梗死后重構(gòu)的關(guān)鍵作用。Gp9-1phox介導(dǎo)AT1受體活化，從而誘導(dǎo)NADPH氧化酶產(chǎn)生更多的過氧化物，并通過依賴的蛋白激酶Akt和RacGTP酶激活蛋白1（Rac-1）與Gp91phox結(jié)合導(dǎo)致心室肥大。Barbosa等研究表明，經(jīng)過8周康復(fù)運動的肥胖大鼠表現(xiàn)出過氧化物生成的減少與超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性的增加相平行。Pinho等研究得出類似結(jié)果，運動訓練能夠有效減少雄性大鼠心肌梗死后過氧化物的產(chǎn)生。心肌梗死后ROS生成增加與AngⅡ上調(diào)NADPH氧化酶密切相關(guān)。動物實驗研究顯示，運動可以抑制AngⅡ-NADPH-ROS-心肌細胞核因子-кB（NF-кB）-MMP-2通路，降低心肌氧化應(yīng)激水平，抑制心肌間質(zhì)膠原異常降解及纖維化，從而抑制心室重構(gòu)。

　　2.2.4、炎性細胞因子

　　心肌梗死后氧化應(yīng)激水平增加，產(chǎn)生大量炎性因子，通過信號級聯(lián)通路從多層面參與梗死后心室重構(gòu)。心肌梗死后炎性細胞因子濃度增加與左室功能不全、心肌細胞肥大及細胞凋亡有關(guān)。腫瘤壞死因子-α（TNF-α）能夠刺激心肌細胞肥大、誘導(dǎo)心肌細胞凋亡及膠原合成與降解失衡；白介素（IL）-1β抑制細胞內(nèi)鈣水平相關(guān)基因的合成，促進心肌細胞肥大。研究顯示，在規(guī)律的運動訓練中，肌肉收縮促進產(chǎn)生IL-6，而IL-6能增加血漿中其他抗炎細胞因子，如IL-10和IL-1ra，并抑制TNF-α的產(chǎn)生。研究顯示，有氧運動具有抗炎作用，能夠降低炎性細胞因子水平，增加抗炎細胞因子水平。慢性心力衰竭大鼠8周平板運動訓練后其TNF-α水平降低，IL-10水平升高。

　　2.2.5、細胞凋亡

　　細胞凋亡使有效收縮的心肌減少，導(dǎo)致心室重構(gòu)及心功能不全。多條信號通路的異常激活在細胞凋亡、心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展過程中具有非常重要的作用。運動訓練可以通過多條信號通路級聯(lián)，阻止細胞色素C釋放及其下游的凋亡通路活化，抑制梗死后心室重構(gòu)。線粒體細胞色素C的釋放是凋亡重要的早期事件，與胞漿中凋亡肽酶激活因子Apaf-1結(jié)合，裂解活化半胱天冬氨酸蛋白酶（Caspase）-9和Caspase-3，誘導(dǎo)細胞凋亡。研究表明，心肌梗死后早期康復(fù)運動可調(diào)節(jié)線粒體功能，顯著降低非梗死區(qū)心肌細胞的凋亡程度，抑制線粒體細胞色素C的釋放以及Caspase-9和Caspase-3的活性。Klecha等研究發(fā)現(xiàn)，AMI后心肌細胞凋亡與線粒體氧化應(yīng)激水平升高有關(guān)，運動訓練可以通過激活絲裂原活化蛋白激酶及熱休克蛋白通路，降低心肌氧化應(yīng)激水平。另有研究表明，有氧運動能通過激活與心肌肥大、凋亡、纖維化相關(guān)的磷酸肌醇3-激酶（PI3K）-Akt途徑而減少心肌纖維化，抑制心室重構(gòu)。

　　2.2.6、膠原蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶

　　心臟間質(zhì)主要由Ⅰ、Ⅲ型膠原組成。心肌間質(zhì)的穩(wěn)定主要受膠原合成、降解/抑制因素如基質(zhì)金屬蛋白酶（matrixmetalloproteinases，MMPs）、組織金屬蛋白酶抑制劑（tissueinhibitorofmetalloproteinase，TIMP）活性變化控制。心肌梗死后心肌膠原含量或Ⅰ/Ⅲ型膠原比值上升、膠原程度增加是導(dǎo)致心室重構(gòu)的重要因素。實驗研究發(fā)現(xiàn)心肌梗死后康復(fù)運動能減少膠原纖維的沉積。Almeida等[5]研究顯示，運動組大鼠的膠原纖維沉積較靜坐組少。早期康復(fù)運動能減少非梗死心肌間質(zhì)Ⅰ、Ⅲ型膠原mRNA的表達及含量，降低MMP-2表達。從心肌梗死大鼠模型8周平板運動訓練的研究中觀察到有氧運動減少總膠原體積分數(shù)，抑制左室肥大，而它們均與心肌重構(gòu)有關(guān)，說明有氧運動訓練能夠抑制心室重構(gòu)，改善心功能。

　　3、展望

　　雖然大量研究證實心臟康復(fù)運動能夠減輕梗死后心室重構(gòu)，有利于冠心病患者的早/晚期預(yù)后。然而關(guān)于心臟康復(fù)運動仍存在諸多問題，需要進一步探究。①對于不同患者，如何制訂最佳的預(yù)防心室重構(gòu)的康復(fù)運動計劃，需進一步探索不同的運動方式、頻率、強度及持續(xù)時間對患者獲益的比較；②在射血分數(shù)保留的心力衰竭（heartfailurewithpreservedejectionfractions，HFPEF）和射血分數(shù)下降的心力衰竭（heartfailurewithreducedejectionfractions，HFREF）患者中運動的風險和臨床結(jié)局是否相同；雖然有證據(jù)表明，在老年人群中，有較高水平的身體活動對HFPEF和HFREF均具有保護作用，目前仍不清楚具體如何鍛煉可以在降低心力衰竭發(fā)生風險的同時降低運動風險；③針對不同形式的心室重構(gòu)病理，分別采取適合的鍛煉方案。對于不同形式的心室重構(gòu)病理生理，怎樣的鍛煉方案更適合；④年齡、性別、種族以及并發(fā)癥等因素是否影響康復(fù)運動的效果。相信隨著心臟康復(fù)運動的大力推廣，會使更多的患者獲益。對心臟康復(fù)的機制及效果會了解得更加透徹，操作亦會更加規(guī)范。