下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
最大摄氧量是个体在运动状态下利用氧的上限。
在功率递增运动过程中，VO 2 max出现在受试者运动的最后阶段，是受试者竭尽全力，循环和呼吸系统发挥最大作用时每分钟所能摄取的氧量。随着运动负荷的增加，摄氧量（VO 2 ）不再增加而形成一个平台，且相邻两次（1min内）VO 2 差值＜150mL/min称为VO 2 max，也可用千克体重摄氧量（VO 2 /kg），即＜2mL/（kg·min）表示。
该测量的要点：VO 2 max要在功率递增运动过程中获得，而非在恒定功率运动下获取。因为在恒定功率下，给定的功率较低，有可能达不到VO 2 max，请参看图2-2。
图2-2 恒定功率下可能达不到VO 2 max
［图片引用自《心肺运动试验的原理和解读——病理生理及临床应用》（第5版）］
使用超极限功率试验检测VO 2 max。从运动初描绘在几个逐渐增加的功率下不同时间段的VO 2 。在功率①下达到的VO 2 低于VO 2 max。在功率②下达到的VO 2 和功率③、④所达到的VO 2 max相同，因此可用来确定不同功率下的VO 2 max。
个体在特定CPET中所呈现出的最高VO 2 称为峰值摄氧量（peak VO 2 ）。peak VO 2 ≤VO 2 max。
受试者在心肺运动测试中达到某个功率后，由于种种原因不能维持运动，VO 2 - 功率平台也未出现。此时VO 2 达到本次运动所能达到的最高值，即为峰值摄氧量。
在受试者尽最大努力的功率递增运动过程中，当功率达到机体最大耐受水平时，VO 2 出现平台，即该个体的VO 2 max。随功率增加，VO 2 增加的速度并未降低，但受试者达到了本次运动的最大耐受程度，此时的VO 2 是本次CPET的 peak VO 2 ，而非VO 2 max（图2-3）。
图2-3 VO 2 max与peak VO 2 的区别
［图片引用自《心肺运动试验的原理和解读——病理生理及临床应用》（第5版）］
VO 2 max由心排出量、动脉血氧含量、心排量运输至运动肌肉群的百分数以及运动肌群摄取氧的能力所决定。VO 2 max也受年龄、性别、身高、体重的影响。
正常情况下，通气量不是影响VO 2 的因素。但是，在机体没有足够能力清除有氧代谢和碳酸氢盐缓冲乳酸产生的CO 2 时，通气能力就成为限制VO 2 上限的重要因素。因此，肺部疾病不仅影响肺相关指标，同时影响心功能相关指标（图1-1）。
VO 2 max的预测值随年龄、性别、体形、脂肪率、日常运动种类、日常活动水平的不同而不同。把个体的VO 2 max和预估的VO 2 max比较时，须应用相同运动模式下所产生的预测值公式。不同国家对不同的VO 2 max正常预测值有不同的计算方式。值得注意的是，国内目前并没有标准的VO 2 max预测值公式，有待研究完善。以美国为例，表2-1为成年人脚踏车运动时VO 2 max方程式，即美国Hansen/Wasserman方程式。
表2-1 美国Hansen/Wasserman方程式
若peak VO 2 大于预测VO 2 max的84%，说明受试者不太可能有影响其心脏和肺部的显著临床疾病。
若运动过程中受试者出现呼吸困难，但其VO 2 max在正常范围内，通常受试者并没有严重的健康问题。但是这种轻微下降可能对受试者造成一定的心理压力，根据受试者的病史及其他临床症状可配合其他检查确定受试者是否有病理问题。若无其他疑点，则可以建议受试者进行一段时间的规律锻炼改善体质，再进行CPET复查。
①受试者患有心脏疾病，影响循环系统向肌肉提供足够的氧。
②受试者患有肺部疾病而未能向肺部和血液输送足够的氧。
③受试者由于其他疾患（如肌肉关节疾患）在未达到其最大运动能力之前就停止运动。
④受试者没有尽最大努力运动。
⑤受试者平时缺乏锻炼而导致其运动能力低于其应有的水平。
大量的研究表明VO 2 max可以预测预后，尤其对有并发症和死亡风险高的患者。
①没有重大疾病的人群中，VO 2 max较低，则寿命较短。
②VO 2 max与心脏和肺部手术的死亡风险及重大并发症密切相关。在其他重大手术中，VO 2 max与预后紧密关联。
③慢性心脏疾病中，VO 2 max较低，预示预后较差。
VO 2 和功率的关系是说明受试者进行体外做功时，人体内有多少氧被利用。VO 2 作为功率的函数，VO 2 和功率的关系之斜率（ΔVO 2 /ΔWR）很重要，因为它测定有氧代谢做功的效率，表明VO 2 增加与功率增加的关系，在一定量做功时所摄取的氧量，与年龄、性别和身高无关，ΔVO 2 /ΔWR降低，理论上反映输送氧的能力减退，若结合氧脉搏、无氧阈的VO 2 降低，更能有助于心血管疾病的诊断。ΔVO 2 /ΔWR斜率变化范围是（10.2±1.0）mL/（min·W）。
ΔVO 2 /ΔWR的斜率取决于个体的体重。肥胖的人对外做一定的功时需要消耗更多的氧。这是因为受试者在脚踏车试验中需要消耗更多的氧来移动肢体，而在平板试验中需要更多的氧来移动全身。对成人分别进行两项脚踏车试验，发现无负荷60r/min运转下摄氧曲线随每千克体重约上移5.8mL/min。脚踏车试验中，尽管肥胖者的ΔVO 2 /ΔWR的曲线上移，但它还是与正常人的相平行（图2-4A）。
如果肌群不能提取进行运动所需要的氧，则斜率将较正常者为小，轨迹低平，即VO 2 随着功率增加而增加缓慢，将不能达到预计VO 2 max。斜率降低可能有数个原因，最常见的是外周利用氧的量下降，如受试者患瓣膜性心脏病、冠状动脉疾病，肺血管病或外周动脉疾病（图2-4B）。
若受试者患心血管系统疾病，ΔVO 2 /ΔWR的线性关系常显示异常，与功率增加速率无关，低功率水平运动时VO 2 随功率增加可正常递增，但当功率增加到接近VO 2 max时，VO 2 上升速率减慢，摄氧功率斜率变小，呈非线性递增或斜率曲线变低平（图2-4C）。
图2-4 受试者患不同疾病时的ΔVO 2 /ΔWR的曲线
［图片引用自《心肺运动试验的原理和解读——病理生理及临床应用》（第5版）］
●在功率递增运动而非恒定功率运动试验获得VO 2 max。