通常人们将应激看作是机体暴露于内源性或外源性不良事件后体内稳态受到威胁的一种状态。急性应激可能持续数分钟或数小时，而慢性应激持续时间更长。对应激的预期会使得机体应对即将到来的急性应激状况做出生理、行为和认知方面的调整。慢性应激暴露通过频繁和持续激活下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）应激轴，促进氧化损伤和不良事件的发生，还会影响免疫系统，如促使机体产生更多炎症标记物。研究表明，可控制的生活应激水平可能会增强机体对急性应激的心理生理恢复能力。这表明机体曾经暴露于慢性应激的重要性，以便应对应激情况及其“负面影响”。

日常生活中应激源多种多样，包括工作应激、家庭生活应激、较低的社会经济地位，以及身体、代谢和免疫应激。对这些应激情况的反应受遗传、性格、运动和营养状况的影响。应激激素在应激适应中起着至关重要的作用，它使身体能够适应应激状况下升高的代谢需求。

通过激活HPA轴释放的皮质醇和促肾上腺皮质激素（ACTH）被认为是主要的应激激素。此外，激素在应激期间相互作用，例如α-黑素细胞刺激素（α-MSH）和N末端-B型脑钠肽前体（NT-proBNP）之间的相互作用；这些激素在调节碳水化合物、蛋白质和脂质代谢、能量稳态和身体成分、炎症和免疫调节以及自主系统功能方面发挥作用，上述都与心肺功能有关。

尽管大家对应激激素有着广泛的理论认识，并且已经认识到应激可能是许多疾病和不良事件的原因，但临床对应激的管理仍然落后，部分原因是目前缺乏对应激激素的准确量化方法以及缺乏标准治疗方法。为了增强对主动应激管理的理解，此项研究旨在探索不同类型的慢性主动应激暴露如何影响急性应激反应。

2.1 受试者

纳入57例年龄相近的健康男性受试者[16例优秀摔跤手（W）、21例优秀水球运动员（WP）和20例久坐的对照（C）]。W组和WP组的受试者为已接受10多年密集训练，且成功参加国际竞赛的运动员。在参与本研究期间，W和WP受试者都在接受耐力和力量联合训练，处于国际竞赛的准备阶段。W组的受试者在健身房进行4小时的力量训练，每周进行9小时的摔跤，每周进行4小时的高强度跑步。WP组的受试者每周在游泳池训练12小时，每次训练至少游泳2公里，每周在健身房锻炼3小时，进行耐力和力量训练。C组受试者不从事体育活动，过去10年，每周体力活动＜2小时。所有受试者都提供了详细的个人和家族病史。不存在任何排除标准，如高血压、肥厚型心肌病、糖尿病、心律失常、肾脏疾病、感染、应用皮质醇和吸烟。

2.2 研究方案

初筛后，所有受试者都进行了人体学测量。使用心肺运动试验（CPET）作为实验室应激方式，模拟应激预期情况。将CPET开始前10分钟看作应激预期时间。所有受试者的CPET大约在下午1点进行。在以下时间点进行心肺指标和激素采集：（1）静息——CPET前10分钟；（2）CPET开始时。

2.3 人体学测量指标

体重（BW）、体脂含量（FM）、去脂体重（FFM）和体表面积（BSA）。

2.4 CPET流程

根据当前ATS/ACCP的建议，所有受试者在运动平板上进行最大CPET。该方案包括：（1）以6km/h的速度和2%的坡度测试2min；（2） 以9 km/h的速度和2%的坡度测试2 min；（3）每2分钟增加2%的坡度，直至达到最大用力标准。在整个评估过程中，主要关注三个阶段的呼出气体分析：（1）静息——CPET前10分钟；（2） CPET开始；（3）最大用力程度时。在CPET的所有阶段获取标准12导联心电图，以及收缩压（SBP）和舒张压（DBP）。通过CPET获取以下指标：（1）心率（HR）；（2） 摄氧量（VO2）；（3） 二氧化碳生成量（VCO2）；和（4）分钟通气量（VE）。将静息获得的心肺和激素指标数据与CPET开始时的数据之间的差异看作是预期应激期间心肺和激素指标变化。所有受试者峰值呼吸交换率（RER）均＞1.1。

2.5 血液分析

在试验前三小时，于肱静脉放置一个静脉插管，以采集血液样本，避免因针头刺入而引起急性激素应激。参与者在采集血样前至少三小时不饮酒和进食。在CPET的两个阶段取血：（1）静息时，（2）CPET开始时，测量ACTH、皮质醇、NT-proBNP、α-MSH。

参与者的年龄、SBP和DBP相似；如表1所示，受试者的体重、BSA、FM和FFM存在显著差异。静息心肺指标如表2所示。

对照组静息心率较高，W组和WP组的静息心率相似。所有组的静息VO₂和VE/VCO₂相似，而W组的静息VCO₂和VE/VO₂高于C组。组间峰值心率无差异；与C组相比，W组的VO_2peak更高，WP组VO_2peak最高。

受试者之间的变化没有差异

如图1所示，各组间CPET预期期间VO₂、VCO₂、VE/VO₂、VE/VCO₂和SBP的变化无差异。与对照组相比，W组的HR升高更明显（p=0.033）。在CPET预期期间，C组的DBP增加幅度大于WP组（p=0.006）。

静息血浆应激激素水平和CPET预期期间的变化如表3和图2所示。

所有组CPET两个阶段的循环ACTH增加（p=0.008），而α-MSH没有显著变化（p=0.238）。在试验的任何阶段，各组间血浆ACTH和α-MSH均无差异（p>0.05）。循环皮质醇从静息到CPET开始时升高（p<0.001）。在两个阶段，C组的血浆皮质醇低于W组和WP组（静息P值分别为0.001和0.028；CPET开始时P值分别为0.001和0.045），而W组和WP组的值相似（静息p=0.610，CPET开始时p=0.281）。各组皮质醇在CPET两个阶段的变化没有差异（p=0.569）。

静息时ACTH/皮质醇比率WP组最高，C组高于W组，如表3所示。CPET预期期间，C组和W组之间该比率的变化显著不同（p=0.033），从静息到CPET开始，血浆NT-proBNP水平显著降低（p=0.002）。在试验的两个阶段，C组的血浆NT-proBNP水平显著高于W组。所有组CPET两个阶段之间NT-proBNP水平的变化相似（p=0.119）。

所有患者CPET预期期间NT-proBNP的变化与VO2peak相关（r=0.40，p=0.003）。其他激素与峰值HR和VO2peak无显著相关性（p>0.05）。VO2peak的最佳独立预测因子是ΔNT-proBNP（B=36.01，r=0.37，p=0.001）。

此项研究结果表明，在应激预期期间，不同类型的慢性应激暴露模型导致HR和DBP反应的差异，而VO2、VCO2、VE/VO2、VE/VCO2和SBP的反应类似。与对照组相比，W组的HR增加更高。在CPET预期期间，C组的DBP比WP组升高更多。循环ACTH和皮质醇在应激预期期间显著升高，而血浆NT-proBNP水平显著降低。在所有组中，CPET预期期间NT-proBNP的变化是VO2peak的最佳独立预测因子。

值得注意的是，即使在面对应激源之前，对稳态破坏或健康威胁的预期也可能引发各种生理反应。这些是适应性反应，允许个体做出必要的认知、行为和生理变化，以应对应激。理解预期应激期间的生理反应非常重要，因为它们显著影响对实际应激事件的生理反应。研究表明，积极的预期或预期应激评价会减弱应激状态下的皮质醇反应。对应激事件的预期可以调节HPA轴的激活和皮质醇反应，而皮质醇会影响机体HR、血压等，在本研究中观察到的预期应激期间HR、血压、VO2和VCO2的增加可以预测。此外，此项研究的主要假设是明确具有不同运动习惯的个体（即两个不同类型的运动员群体和一个对照组）对预期应激的反应不同。HR和DBP的反应确实如此。

有趣的是，除了通过ACTH/皮质醇比率测量的HPA轴敏感性外，在激素反应方面未观察到各组间的任何差异。不同慢性应激暴露模型中不同激素反应的解释可能部分由自主调节解释。例如，较高的迷走神经活动与较好的应激适应性和情绪调节有关。鉴于了解导致应激反应的因素对于预防和治疗应激相关疾病至关重要，这些都是重要的发现。

虽然已有研究充分证明NT-proBNP在应激过程中会增加，但NT-proBNP在应激预期过程中的反应和作用在很大程度上尚未被探索。本研究中观察到，应激预期期间复杂的激素相互关系导致血浆NT-proBNP明显下降，这应该对心肺功能的调节有作用。我们的研究表明，CPET预期期间NT-proBNP的变化是VO2peak的最佳独立预测因子，这表明应激预期期间的激素变化为身体应对应激做好了准备，心脏激素反应可能是应激期间整体表现的关键。

此外，我们的结果表明，主要在对照组和一个运动员组之间存在差异，尚不清楚运动是否通过交叉应激源适应对应激预期产生有利影响。似乎在这方面，不同的运动员群体对运动刺激的适应不同。有报告表明，训练水平影响心率对焦虑的反应，但是，不同运动人群之间的差异尚未得到充分探索。不过，运动对减轻应激的积极作用已经得到证实。应激和运动之间的负性相关可能因人而异，需要进行精确医学研究以进一步验证。

慢性应激暴露的类型影响机体预期应激期间的血流动力学反应和激素应激轴激活路径。应激激素（如ACTH和皮质醇）在应激预期期间增加，而NT-proBNP减少，这种变化对应激状态下的整体心肺功能具有预测价值，这表明了其在应激预期阶段的重要性。

本文由北京大学第三医院心内科宋燕新翻译整理，转载请注明出处和作者。

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