β受体阻滞剂对军事训练后心血管病高危患者应激反应与心功能的影响

李晓燕，孙青，刘娟，张国明，韩淑芳，张红明

军事训练具有高强度、长时间的自身训练特点，近年来时有关于在军事训练中出现的急性心血管病事件、猝死等病例的报道[1,2]。对于训练性猝死，Drory[3]将其定义为有或无症状的运动员或体育锻炼者，在运动中或运动后24 h内发生的意外死亡。国内外调查结果表明训练运动后猝死的主要原因为心脏性猝死（SCD），约占80%[4]。运动性猝死其发生机制目前尚未完全明确，但多与训练后人体处于急性应激状态，交感神经活性增强，心脏“工作环境”迅速变化相关，进而影响心脏功能有关。肾上腺素（EPI）、超敏C反应蛋白（hs-CRP）、热休克蛋白70（HSP70）均是非常灵敏的高应激血清标记物，而脑钠肽（BNP）是公认的心力衰竭定量标志物[5]，上述因子同急性冠脉综合征、心源性猝死等急性心血管病事件关系密切，可作为心血管事件发生的生物指标。

β受体阻滞剂主要作用机制是抑制肾上腺素能受体，拮抗交感神经兴奋对心脏的影响。本研究拟以男性青年战士为研究对象，观察短期使用β受体阻滞剂后是否有助于改善运动后应激反应，为减少训练性猝死提供临床依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象和分组 纳入存在心血管病高危因素且心率≥60次/分的某集团军战士80名，高危因素包括：①运动后经常出现胸闷、胸痛、心悸乃至晕厥；②糖尿病、高血压、高脂血症5年以上、吸烟15年以上；③冠心病、心律失常、心肌病、先天性心脏病病史，甲亢、贫血病史；④心脏病家族史阳性；⑤查体可闻及3/6级以上心脏杂音，⑥心电图异常，即心电图提示：窦性心动过缓（低于45次/分），频发室性早搏、宽QRS、QTc＞440 ms、碎裂QRS波，ST-T改变。将高危患者随机分为高危给药组（n=40）和高危对照组（n=40）。同时按照年龄匹配原则，选择无上述高危因素且心率≥60次/分的低危战士40例作为低危对照组。各组在研究当次训练前1周无高强度体能和心理训练。

1.2 研究方法 高危给药组患者于运动前5d予琥珀酸美托洛尔23.75 mg（qd）口服（阿斯利康制药有限公司），高危对照组和低危对照组均同时予安慰剂治疗。服药结束后，观察三组战士5千米跑步前后（跑步前30 min，跑步后10 min）心率、血压变化，并采用ELISA法检测EPI、hs-CRP、HSP70和proBNP浓度变化。

1.3 统计学处理 采用SPSS16.0处理软件进行统计处理，数值变量用（±s）表示，两组均数比较用t检验，多组均数两两比较用方差分析，两个样本率的比较用χ2检验，结果P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 高危给药组、高危对照组和低危对照组平均年龄分别为（23.05±3.03）岁，（23.23±2.98）岁、（22.25±3.21）岁；体重分别为（66.96±7.86）kg、（67.10±7.23）kg、（66.56±7.54）kg，三组年龄和体重均无统计学差异（P＞0.05）。

2.2 运动前后各组心率、血压指标变化比较 运动前，3组战士心率、血压、心率血压乘积均无统计学差异；运动后，低危对照组、高危给药组和高危对照组心率血压乘积逐渐升高，两两之间差异有统计学意义（P＜0.05，表1）。

2.3 运动前后相关生化指标及BNP浓度水平检测 运动前，3组战士血EPI、hs-CRP、HSP70、proBNP浓度均未见明显差别，运动后，3组战士血EPI、hs-CRP、HSP70、proBNP浓度均有显著上升。低危对照组、高危给药组和高危对照组血EPI、hs-CRP、HSP70、proBNP浓度水平逐渐增加，两两之间有统计学差异（P＜0.05，表2）。

3 讨论

无论是在战争中还是在和平时期应对突发事件，军人不仅要承受强大的体力负荷，还要挑战巨大的心理压力。长时间、高强度训练后，机体处于急性应激状态，交感神经活性增强，血中儿茶酚胺的含量快速上升。国外研究显示，机体运动后的高应激状态是导致运动员运动性猝死的直接原因[4]。运动后代谢速率加快，机体需氧量急剧增加，机体血供和氧供如不能相应增加[6]则可造成供氧不平衡在冠状动脉这一供需不平衡更加明显。加之运动可诱发冠状动脉痉挛或栓塞[7]，心肌缺血导致局部心肌收缩力量的降低，从而引起局部心室壁应力的变化，引起BNP合成与分泌的增加[8]。BNP是公认的心力衰竭定量标志物[9]，多项研究显示EPI、hs-CRP、HSP70是非常灵敏的高应激血清标记物，且可能是应激与急性心血管病事件之间联系的关键点[10]。另Berger 等[11]研究发现，BNP浓度水平是的SCD预测因子。因此，针对运动后机体的应激状态与各种原因引起的心脏功能性的改变加以干预，有可能减少猝死的发生。

表1 3组运动前后心率、血压、心率血压乘积结果比较（±s）

表1 3组运动前后心率、血压、心率血压乘积结果比较（±s）

注：与低危对照组相比，aP＜0.05

项目低危对照组（n=40）高危对照组（n=40）高危给药组（n=40）运动前运动后运动前运动后运动前运动后心率（次/min）67.11±4.7102.7±11.665.55±3.8106.5±12.366.9±5.1104.9±10.9收缩压（mmHg）114.7±10.7122.3±14.9113.1±11.2127.8±13.6112.2±10.5124.2±13.3心率血压乘积（次/min.mmHg）7915.5±50.8 12823.6±181.47617.7±52.9 13581.8±156.7a7879.4±51.6 13227.2±111.5a

表2 3组运动前后血液指标结果比较（±s）

表2 3组运动前后血液指标结果比较（±s）

注：EPI：肾上腺素；HS-CRP：超敏C反应蛋白；HSP70：热休克蛋白70；proBNP：脑钠肽；与低危对照组相比，aP＜0.05；对高危对照组相比，bP＜0.05

项目低危对照组（n=40）高危对照组（n=40）高危给药组（n=40）运动前运动后运动前运动后运动前运动后EPI（ng/L）91.4±10.2101.8±12.592.8±10.5111.1±10.3a92.1±9.9106.4±10.7ab HS-CRP（ug/L）26.6±5.628.4±4.325.7±5.433.9±5.8a26.3±4.830.5±6.6ab HSP70（pg/ml）220.4±13.2255.9±13.6219.7±14.1276.5±13.3a222.1±13.9264.9±12.6ab proBNP（pg/ml）91.4±9.9117.9±10.790.3±10.2127.3±11.2a89. 8±9.7121. 2±10.5ab

近年来，CI-BISⅡ、MERIT-HF等大型临床试验证明，应用β受体阻滞剂可改善心功能，减轻或缓解慢性心衰患者的心衰不适症状，长期应用甚至能够降低远期病死率[12,13]。Leenhardt等研究显示，β受体阻滞剂可有效阻断肾上腺素能受体，使交感神经兴奋性减弱，儿茶酚胺分泌量减少，从而提高应激、紧张或运动所诱发的心室颤动的阈值，降低心率、减少室颤、稳定心电活动，减少由交感活性增强所引起的猝死的发生，据其有效率据统计可达30%[14]。本研究中，运动后药物实验组EPI浓度低于高危对照组，说明在相同运动量的刺激下，β受体阻滞剂的药物干预降低了机体应激反应。此外，运动后高危给药组hs-CRP和HSP70均低于高危对照组，表明应用β受体阻滞剂后，运动后的炎症状态减轻，运动的耐受能力提高，与Leenhardt等研究结果相符，推断β受体阻滞剂可减少恶性心血管事件发生的几率及心源性猝死的发生。

β受体阻滞剂还可增加中枢神经和心脏传出迷走神经的能力，通过减慢心率、降低心脏负荷及心肌收缩力，减少心肌细胞耗氧量[15]。心率血压乘积是心肌耗氧的重要指标，是反应心脏负荷及心肌耗氧量的良好参数[16]。本研究结果显示，高危对照组较高危给药组运动后心率血压乘积明显升高，而高危给药组较低危对照组运动后差距不大，说明β受体阻滞剂减轻了心脏工作负荷。本研究中各组血BNP的浓度变化趋势同心率血压乘积相似，应用药物的高危患者运动后BNP的增加趋近低危人群，其中β受体阻滞剂对这一变化趋势起到了一定的干预作用，从而预测β受体阻滞剂可能通过负性变时、变力、变传导作用改善运动后的心脏功能，减少BNP的分泌，进而推测可能会减少SCD的发生[17]。

综上所述，本研究发现给予β受体阻滞剂可以减少军事训练后的应激反应，减轻心脏负荷，推断其可能会减少青年健康战士军事训练中急性心血管病事件乃至猝死的发生。

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