高血压在我国是常见慢性疾病,好发于中老年人,近年来随着全球经济的发展、人民生活水平的提高以及社会节奏进程的加快,高血压发病年龄更趋于年轻化。高血压是心脑血管疾病和肾功能衰竭的主要致病因素,致残致死率较高,极大影响国民身体健康。因此,在服用常规降压药的同时,如何更加有效地控制高血压及控制并发症的发生发展是目前研究的主要方向。现阶段研究表明,运动疗法能够有效辅助降低血压,有氧运动可以调节人的生理和心理状态,高强度间歇有氧运动、中低强度持续有氧运动均能够刺激心血管和骨骼肌适应性变化,改善血管内皮功能,降低血压。为了解不同强度运动干预对原发性高血压病人血压、心肺耐力的影响,现作以下研究。
1 对象与方法
1.1 一般资料
利用PASS 15软件,双侧检验,设ɑ=0.05,power=70%,G(number of groups)=3,计算得总例数为15例,考虑到脱落率,至少需纳入16例,本研究共三组,因此本研究纳入16×3=48例病人进行研究。选取2021年8―12月在沧州市人民医院就诊的原发性高血压病人48例,其中32例病人进行常规药物合并运动干预治疗为研究组,16例病人进行常规药物治疗为对照组。按照运动干预方式分为低强度持续有氧运动组(A组)和高强度间歇运动组(B组)两个亚组,每组16例。A组男10例,女6例;年龄范围36~60岁,年龄(50.06±8.05)岁;身体质量指数(body mass index, BMI)范围21.72~28.73kg/m2,BMI(25.70±2.40)kg/m2;病程范围1~8年,病程(5.88±1.59)年;饮酒史10例;吸烟史7例;合并糖尿病、高脂血症12例;有规律运动习惯9例。B组男10例,女6例;年龄范围34~60岁,年龄(50.06±8.87)岁;BMI范围17.80~29.86kg/m2,BMI(24.85±3.58)kg/m2;病程范围3~8年,病程(5.56±1.50)年;饮酒史8例;吸烟史7例;合并糖尿病、高脂血症11例;有规律运动习惯7例。对照组男12例,女4例;年龄范围38~60岁,年龄(52.19±6.06)岁;BMI范围21.30~28.69kg/m2,BMI(25.20±2.25)kg/m2;病程范围3~8年,病程(5.13±2.22)年;饮酒史8例;吸烟史10例;合并糖尿病、高脂血症8例;有规律运动习惯6例。三组一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。本研究符合世界医学会《赫尔辛基宣言》相关要求。
1.2 纳入和排除标准
纳入标准:(1)年龄>18周岁;(2)符合原发性高血压诊断标准;(3)纳入前无规律运动者;(4)自愿签署研究知情同意书。排除标准:(1)继发性高血压病人;(2)合并严重心肺功能障碍;(3)合并糖尿病;(4)合并严重心脑血管疾病;(5)严重精神障碍病人;(6)肾功能不全病人;(7)服药依从性差,平衡能力及肢体协调能力差。
1.3 干预方法
1.3.1 干预前准备
对所有研究对象进行常规治疗:包括按时服用降压药物、高血压危害宣教、日常饮食指导及日常生活锻炼等。
进行最大摄氧量(maximal oxygen consumption, VO2max)测定,以确定运动强度。VO2max的测定,采用心肺运动测试系统(cardiopulmonaryxexercisextesting, CPET)进行测试:所有受试者进行心肺运动试验前评估,病人坐在功率车上,采用RAMP10-RAMP20方案进行运动耐力评估,先空蹬踏车进行3min热身(此期间无阻力负荷),然后即由10W阻力负荷为起始负荷量并按每1W/6s~1W/3s的幅度逐渐递增,整个测试过程保持在60~65r/min的转数。
1.3.2 干预过程
A组:在常规治疗的基础上,进行运动强度为40%VO2max,在功率自行车上进行运动训练,每次运动时间为30min,运动期间持续不间断,运动频次为3次/周。
B组:在常规治疗的基础上,病人在功率自行车上进行多次短时间强弱交替的持续运动,运动过程包括热身(5min)―运动(20min)―恢复(5min)3个阶段。热身、恢复阶段运动强度为30%VO2max;运动阶段时间及强弱交替比例为1∶1[即5min高强度(80%VO2max)负荷运动后切换为5min低强度(20%VO2max)有氧运动]。总运动时间30分钟/次,运动频次为3次/周。
1.3.3 安全性指标
①病人运动状态下的心率有无超过最大目标心率(CPET试验中VO2max时心率);②心电图有无缺血性动态改变;③血压有无异常波动,即血压升高达到240/140mmHg,或进行性下降大于10mmHg;④病人自感疲劳度RPE分级是否≥17(非常疲劳);⑤及时随访肾功能,有无因运动方式出现持续性血尿及蛋白尿,导致的继发性肾功能损害。干预过程中若出现上述情况之一,即刻终止试验。为保证检查过程安全性,所有受试者在停止蹬车后,在功率车上继续静坐5min,随后再终止试验。
自感劳累评分量表(rating of perceived exertion, RPE),若评分6~8分则表示非常轻松,若评分9~10分则表示很轻松;若评分11~12分则表示轻松;若评分13~14分则表示有点疲倦;若评分15~16分则表示疲倦,若评分17~20分则表示非常疲倦。
1.4 观察指标
1.4.1 血压指标
干预前后血压监测采用顺泰SunTech Oscar监测仪测定24h平均收缩压(mean systolic blood pressure, mSBP)、24h平均舒张压(mean diastolic blood pressure, mDBP)、白天平均收缩压(daytime systolic blood pressure, dSBP)、白天平均舒张压(daytime diastolic blood pressure, dDBP)、夜间平均收缩压(night systolic blood pressuren, SBP)、夜间平均舒张压(night diastolic blood pressure, nDBP)、收缩压负荷、舒张压负荷、晨峰血压。
1.4.2 心肺耐力指标
运动前按照改良Bruce方案进行平板递增负荷运动,直到病人无法忍受时停止行动,全程监测血压、心率、12导联心电图以及症状表现。检测指标为峰值公斤摄氧量(Peak kg oxygen uptake, Peak VO2/kg)、无氧阈公斤摄氧量(anaerobic threshold kg oxygen uptake, VO2/kg@AT)。
1.4.3 血脂指标
采集所有研究对象清晨外周静脉血4mL置于抗凝管内,4℃环境下3500r/min离心5min,静置10min分离血清,−80℃保存待测。使用全自动生化分析仪测定血清总胆固醇(totalcholesterol, TC)、三酰甘油(triacylglycerol, TG)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)、葡萄糖(glucose,GLU)、脂蛋白a(lipid protein a, Lpa)及糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin, HbA1c)水平。
1.4.4 心理状态
在干预前后使用抑郁症状群量表(patient health questionnaire-9, PHQ-9)和广泛性焦虑量表(generalized anxiety disorder-7, GAD-7)对病人进行心理状态评估。PHQ-9共包含9个项目,共计27分,病人得分越高代表抑郁程度越重。0~4分:正常;5~9分:轻度抑郁;10~14分:中度抑郁;15~19分中重度抑郁;20~27分:中都抑郁。GAD-7包含7各项目,共计21分,0~4分:正常;5~9分:轻度焦虑;10~14分:中度焦虑;15~21分重度焦虑。病人分值越高越焦虑。
1.5 统计学方法
使用SPSS 22.0软件。计数资料以例(%)表示,采用χ2检验。符合正态分布的计量资料以±s表示,组间和组内比较分别采用独立样本t检验和配对样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用SNK法;若不符合正态分布的计量资料,以中位数(第25、75百分位数),即M(P25,P75)表示,采用Mann-Whitney U检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 干预前后病人血压指标比较
干预后,三组病人mSBP,mDBP,dSBP、收缩压负荷、舒张压负荷均明显较干预前降低,均差异有统计学意义(P<0.05),其中A、B组病人mSBP,dSBP,nSBP,nDBP改善程度均优于对照组(P<0.05),B组病人干预后mSBP,dSBP、晨峰血压改善优于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2 干预前后病人心肺耐力指标比较
干预后,A、B组病人VO2max、VO2/kg@AT、PeakVO2/kg均较干预前明显增加,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
2.3 干预前后病人血脂指标比较
干预后,A、B组血清TG,TC,LDL,GLU,HbA1c水平均明显低于干预前,且B组TG,TC,HbA1c水平较A组降低,差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
2.4 干预前后精神评分变化
干预后,A、B两组GAD-7、PHQ-9评分均较干预前明显降低,且与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),对照组干预前后gad-7、phq-9评分变化差异无统计学意义(p>0.05),见表4。
2.5 干预期间两组不良反应事件比较
两组病人在运动干预期间无不良反应事件发生。所有研究对象干预过程中均未超过最大目标心率;均未发生运动心电恶性心律失常或明显心肌缺血;运动过程中均无收缩压进行性下降以及异常升高情况发生。
3 讨论
高血压病是目前无法根治的一种慢性疾病,长期持续性高血压会引发一系列严重的靶器官功能障碍,以心脑血管相关并发症居多,其次是肾功能障碍,严重影响病人身心健康和生活质量。药物治疗高血压以控制血压升高为主,长期用药依赖性增加,疗效不佳,副作用大。因此,有氧运动干预对高血压病人的研究逐渐增多,现阶段研究表明,有氧运动干预能够提高血管灌流,有效降低血压水平。本研究通过病人血压、心肺耐力、血脂水平及精神状态变化分析不同强度运动干预对高血压的治疗效果。
合理的运动疗法能达到防治高血压的目的,降压效果明显。SBP是心脏收缩时动脉血管壁受血流压力的最大值,DBP是心脏舒张时动脉血管弹性回缩末期的动脉血压最低值。正常人血压处于波动状态,当人体从睡眠转醒,血压由相对较低水平升至较高水平的现象为晨峰血压。吴杰、姜东辉认为有氧运动减缓静息心率,降低血液儿茶酚水平,改善血管收缩扩张能力,达到降血压的效果。在本研究中,治疗后三组病人血压指标均较干预前有所降低,其中A、B组病人改善程度均优于对照组,B组改善程度又优于A组,表明低强度持续有氧运动和高强度间歇运动两种干预方式均能一定程度发挥降压作用,而高强度间歇运动的效果更好。分析原因在于有氧运动可以调控大脑皮层及皮质下血管舒缩中枢,降低交感神经兴奋程度,提高血管自主神经功能,使血管扩张,达到降血压的目的,同时有氧运动能够调节内皮素分泌、提高一氧化氮利用率,修护血管内皮细胞功能损伤,维持血压稳定状态。而高强度间歇运动通过在短时间内快速增加动脉血流灌注能力,心肌耗氧量提升,有助于降低血管压力。
心肺耐力是预测高血压病人死亡的最有意义指标,心肺耐力每增加1MET,校正后高血压病人病死率降低13%,且心肺耐力越高病死率越低。本研究结果显示,运动干预后,A组和B组病人VO2max、VO2/kg@AT、PeakVO2/kg均较干预前明显增加。提示低强度持续有氧运动和高强度间歇运动两种运动干预方式均可有效提升高血压病人心肺耐力,分析原因,在有氧运动过程中,机体心血管和骨骼肌表现出对运动适应性增强,心肌收缩力、每搏输出量增加,骨骼肌细胞线粒体数量增加,激活相关有氧酶的代谢活动,使心肌耐力提升。而高强度间歇运动可刺激内皮型一氧化氮合酶磷酸化从而促进一氧化氮合成,通过增加主动脉一氧化氮的生物利用度来降低中心动脉硬度。此外,高强度间歇运动还能更好地提高体质、改善机体代谢障碍。心肺耐力的提升是运动改善认知功能的重要介导因素,因此高强度间歇运动在提升认知、改善生命质量方面也有应用前景。
高血压病人血压升高与血脂异常存在密切相关性,低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量上调,过量LDL-C浸润血管壁,作用于血管平滑肌细胞,导致人血管内皮功能障碍。机体长期高血脂状态影响一氧化氮(NO)的生物利用率,抑制血管舒张,导致血压升高。本研究结果显示,干预后,A、B组病人血清血脂指标均明显降低,且B组改善效果优于A组,表明低强度持续有氧运动和高强度间歇运动2种干预方式均有降血脂的作用,且高强度间歇运动降血脂作用优于低强度持续运动。分析原因,运动能够改善机体血脂状态,有氧运动通过消耗糖和脂肪,增加肌肉组织中蛋白酶活性,使高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平升高,TC、TG、LDL-C水平降低。长期坚持有氧运动训练的高血压病人心理素质及糖脂代谢水平均较优于缺乏运动的高血压病人,研究表明,GLU、HbA1c含量水平与高血压合并心脑血管疾病密切相关,高水平HbA1c病人发生心血管不良事件风险更高。而高强度间歇运动较低强度持续运动降HbA1c的效果更好,可能是因为高强度间歇运动加速血液流动循环,激活机体抗氧化酶活性,减少游离自由基,相较于低强度持续性有氧运动对抗氧化酶的刺激更强,有利于促进新生成红细胞取代衰老红细胞,起修护血管的作用。高强度间歇运动加速机体糖脂代谢水平,改变机体高血脂状态,恢复血管内皮功能,提高血管舒张能力,达到降低血压的效果。
有研究表明,高血压疾病与病人心理状态有关,长期治疗下病人焦虑抑郁程度与高血压病情正相关。本研究通过使用GAD-7和PHQ-9量表对运动干预前后病人心理状态评估发现,两种运动方式干预后病人焦虑和抑郁程度均较干预前明显改善。分析原因在于运动改善病人血管舒张能力,降低病人头晕胸闷等不适症状,调节病人肾上腺皮质激素,改善病人睡眠质量,减轻病人焦虑和抑郁症状。然而对于部分高血压病人,高强度运动训练可能会产生不适感,病人伴有严重焦虑或抑郁,在选择运动训练干预时应谨慎对待。同时在运动干预期间,对病人运动状态心率、血压及高强度组肾功能等进行严密监测,若出现血压波动范围大、继发性肾功能损害等立即终止试验,在本研究过程中,低强度持续有氧运动和高强度间歇运动两种干预方式均无不良反应事件发生,安全性理想,临床具有可行性。
综上所述,高强度间歇运动与低强度持续有氧运动均对降低血压具有较好效果,而高强度间歇运动对提高中青年高血压病人心肺耐力、降血脂能力明显优于低强度持续有氧运动,两种运动干预方式均较好缓解病人焦虑抑郁症状,无不良反应事件发生安全性理想。本研究纳入样本量较少,样本数据或存在误差及受运动干预时间影响,结果存在一定局限性。有待后续扩大样本延长研究时间后进一步试验验证。
参考文献:略
作者:刘双虎[1] [2] 宋浩明[3] 李焕[4] 马肖[2] 关顺凯[2] 陈嘉[2]
单位:同济大学医学院[1] 沧州市人民医院[2] 同济大学附属同济医院心血管内科[3] 沧州医学高等专科学校护理教研室[4]
来源:安徽医药2025,29(5)
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