中国成年人峰值摄氧量预测方程：精准评估心肺功能的新工具

《Scientific Reports》：A reference equation for peak oxygen uptake for cycle ergometry in Chinese adult participants

在精准量化心肺功能（CRF）愈发重要的当下，研究人员针对中国人群 VO2peak 参考值和预测方程有限的问题，开展相关研究。他们建立了 PUTH 方程，该方程比现有方程偏差更小、准确性更高，为评估 CRF 和指导临床干预提供了可靠工具。

　　在健康领域，心肺功能（Cardiorespiratory Fitness，CRF）就像是人体健康的 “隐形盾牌”，对降低心血管疾病风险、减少全因死亡率起着关键作用。峰值摄氧量（Peak Oxygen Uptake，VO₂peak）作为评估 CRF 的 “金标准”，能反映人体摄取、运输和利用氧气的最大能力，在术前风险评估、运动训练效果评价等方面意义重大。然而，VO₂peak 参考值会受地区、种族、性别、年龄等多种因素影响。目前，常用的预测方程在不同人群中准确性存疑，尤其在肥胖患者和运动员群体中容易出现偏差。并且，针对中国人群 VO₂peak 参考值和预测方程的研究还很有限。为了填补这一空白，北京大学第三医院的研究人员开展了一项极具意义的研究。

研究人员从北京大学第三医院心血管康复中心 2017 年 9 月 1 日至 2023 年 9 月 1 日的 22943 例 CPET（Cardiopulmonary Exercise Testing，心肺运动试验）数据中，筛选出 9155 名符合条件的参与者。这些参与者年龄≥18 岁，在电子制动踏车测力计上进行测试，且排除了患有心血管、肺部、肌肉骨骼或神经系统疾病的人群。研究人员将 2017 年 9 月 1 日至 2021 年 8 月 31 日的数据作为推导队列，2021 年 9 月 1 日至 2023 年 9 月 1 日的数据作为外部验证队列。

在研究中，研究人员使用电子制动踏车测力计进行症状限制性运动测试，通过特定系统连续分析气体交换和通气变量，以评估 VO₂peak。为保证测试的准确性，每天测试前都会对气体交换测量系统进行校准。研究人员对推导队列进行向后多元回归分析，构建 VO₂peak 预测方程，并与 Wasserman、FRIEND 和湘雅等常用方程进行对比。

研究结果令人瞩目。PUTH 推导队列和验证队列分别包含 4531 名和 4624 名参与者，平均年龄分别为 50.7 岁和 46.1 岁，男性占比分别为 48.8% 和 48.5%。随着年龄增长，男性和女性的 VO₂peak 总体呈下降趋势，且同年龄段男性的 VO₂peak 高于女性。通过分析，研究人员建立了 PUTH 方程：VO₂peak（mL·min^?1） = ?24364.9 ? 621.3×Sex（Women = 1，Men =2） - 10.7×Age + 0.2×Height (cm) + 6464.7×Log (BMI) - 24997.2×Log (BSA) + 12388.6×Log (LBM) （调整 R²=0.624，p<0.001）。在验证队列中，PUTH 方程预测的 VO₂peak 与测量值的一致性更高。与其他方程相比，PUTH 方程的平均差异最小，预测值超过测量值 20% 的个体比例最低，偏差也最小，在不同性别、年龄和 BMI 亚组中都表现出色。

研究结论和讨论部分进一步凸显了该研究的重要性。PUTH 方程考虑了性别、年龄、身高、BMI、LBM 和 BSA 等因素，能更准确地预测中国成年人的 VO₂peak，尤其强调了身体成分因素在评估 CRF 中的重要性。与国外常用方程相比，PUTH 方程更适合中国人群，为临床实践和公共卫生提供了更可靠的评估工具。不过，该研究也存在一些局限性，如部分参与者未达到 VO₂peak 平台期，年龄和 BMI 组分布不均，且为单中心研究，可能存在选择偏倚。未来，建议开展多中心前瞻性研究，进一步探索通气和摄氧效率斜率等指标，以更全面地了解心肺功能和整体健康状况。

这项研究发表在《Scientific Reports》上，为中国成年人 VO₂peak 的评估提供了新的参考方程，在心肺功能评估领域迈出了重要一步，有望推动相关临床实践和公共卫生工作的发展。

该研究用到的主要关键技术方法为：回顾性收集北京大学第三医院心血管康复中心特定时间段内的 CPET 数据；使用电子制动踏车测力计进行症状限制性运动测试评估 VO₂peak；运用向后多元回归分析构建预测方程；采用多种统计分析方法（如方差分析、卡方检验、Bland - Altman 分析等）对比不同方程预测结果 。