个性化运动处方对高血压前期人群血压影响的研究进展

迟琛 车琳

个性化运动处方对高血压前期人群血压影响的研究进展

迟琛 车琳

美国高血压预防、检测、评价和治疗全国委员会第7次报告(JNC7)将收缩压(SBP)120～139 mmHg和(或)舒张压(DBP) 80～89 mmHg的人群定义为高血压前期(prehypertension,PHT)人群[1]。此血压范围与2010年《中国高血压防治指南》中“正常高值血压”相同。在中国人群中,血压处于正常高值及以上者约占30%,其中血压为130～139/85～89 mmHg者占10%[2]。随着对正常高值血压研究的不断深入,其危害逐渐被人们认识,高血压防治战略逐渐开始向重视正常高值血压的干预方向转变。因此,早期对PHT人群进行合理有效的干预,阻止或延缓其进展为高血压有重大意义。本文就运动对血压的影响、运动的降压机制及PHT人群运动处方的制定原则进行阐述,旨在为PHT人群制定科学有效的个性化降压运动处方提供理论依据。

1 PHT的发病率及转归

近年来,PHT的发病率逐年升高。一项包含了22项研究共 242 322例个体的荟萃分析结果显示PHT的检出率为38%,男性高于女性(41%比34%),非亚洲人群患病率高于亚洲人(42%比36%)[3]。PHT是高血压病1级患者的巨大“后备军”,与高血压、心血管疾病 (cardiovascular disease,CVD)、慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)以及肥胖、炎症等心血管事件的其他危险因素都存在密切的关系。弗明汉研究共有5181例随访10年,发现PHT发生心机梗死相对危险为3.5%,脑梗死相对危险为2.2%,冠状动脉病变危险为1.7%[2]。因此，着重对PHT进行有效控制,是减少CVD后备军的重要措施。

2 运动对血压的影响

单纯运动可以降低SBP已在2010年《中国高血压防治指南》和2003年JNC7中得到了准确阐述,且没有药物的不良反应,同时不需费用或所需费用极少。Hagberg等[4]荟萃了15个研究分析表明:75%的患者通过运动能降低血压,SBP和DBP分别降低11 mmHg和8 mmHg。其中,女性较男性血压下降更明显,女性和男性SBP分别下降14.7 mmHg、8.7 mmHg,DBP分别下降10.5 mmHg、7.8 mmHg。在年龄方面,41～60岁的中年人SBP下降11.7 mmHg,21～40岁的年轻人SBP下降8.7 mmHg,>60岁的老年人SBP下降7.6 mmHg。由此看出中年人经过锻炼，血压下降获益较青年人和老年人更为显著。

Chen等[5]对纳入观察的35 061例健康检查人群随访20年(1990～2010年)发现,体质量指数(BMI)、血压和心肺适能关系密切。该人群自我知晓高血压的占15%,而检测出曾经1次SBP>140 mmHg的占24%。在该人群中发现,随着BMI的增加,SBP逐渐升高,25%分位BMI的平均SBP较75%分位者有显著降低[(116 ± 14) mmHg比(126 ± 14) mmHg,P<0.001)];各个心肺适能组患者均随BMI的增加SBP增加;低心肺适能和高心肺适能者SBP分别为124 mmHg和118 mmHg(P<0.001)。正常BMI者伴有最显著的低水平SBP,BMI是预测SBP最重要的因子,而正常BMI同时伴有适中心肺适能者拥有最低的SBP。因此JNC7建议预防高血压最关键的因素是保持健康的生活方式,其中保持正常BMI是预防高血压最基本的目标。

高血压患者和正常血压者每次运动后都会有血压下降的现象发生,而且这种现象会持续24 h[6]。有研究对不同体位运动后血压变化情况进行分析,发现12例正常男性坐位运动后SBP较卧位运动后显著降低,坐位运动前后SBP为(119.2±3.4) mmHg和(109.5±1.4) mmHg,卧位运动前后SBP为(118.4±1.7) mmHg和(112.7±3.0) mmHg。坐位运动后恢复期的平均动脉压比运动前血压更低,分别为[(83.3±2.6) mmHg、(89.3±0.9) mmHg,P<0.05];卧位运动后恢复期和运动前的平均动脉压分别为[(83.6±1.9) mmHg和(87.1±1.8) mmHg,P>0.05],二者并无明显差别[7]。如果在卧位运动后突然站立,则SBP下降更为急速,尤其是在运动结束后的前20 s内[8]。血压在运动后下降的幅度还和恢复期的运动状态有关。以静坐为代表的被动恢复形式,由于循环中的大量血液存留在外周血管,造成SBP迅速下降。而主动恢复是指运动后仍然做轻度的活动,如散步。因肌肉仍处于低强度运动,循环血量不会突然减少，所以SBP下降较平缓[6]。

3 运动降压的机制

运动后低血压(postexercise hypotension,PEH)现象是指运动后的血压低于运动前的水平。国内外学者就运动后低血压的相关机制认为:(1)运动激活了位于延脑的血管运动中枢,后者通过大脑皮质和间脑等高级神经中枢的影响,降低了交感神经兴奋性从而降低血压[9]。(2)高血压人群长期运动后早期全身和局部血管阻力下降,而心输出量不变，导致血压下降；随后外周阻力增加,而心输出量下降致血压下降，故其血压下降呈双相模式[10]。(3)高血压病患者存在内皮依赖性血管舒张功能障碍和一氧化氮(NO)生成缺陷[11]。NO是血管扩张剂和血小板功能抑制剂,在高血压及其心血管并发症的发病机制中扮演重要作用[12]。国外研究证明,静息状态下NO含量与运动能力有关,经常运动人群血浆硝酸盐含量较非运动人群高(P<0.01)[13]。因此,运动降低血压并非是单次运动的结果,而是长期持续运动结果的总和。国内学者的研究同样支持了该观点,有报道8周中等强度的运动可以显著提高健康年轻人体内血清NO的含量并降低SBP和DBP[14]。动物实验证明，低强度自愿运动可以降低血压(大鼠尾动脉血压),该实验共持续了16周,发现低强度自愿运动可降低大鼠血压(P<0.01), 同时可以改善内皮依赖性血管舒张功能,该保护作用可被一氧化氮合酶阻断剂阻断[15]。(4)运动可以通过内分泌来调节血压。适量的运动可以使体内的多巴胺合成增加,而升高的多巴胺可以通过多巴胺D2受体抑制交感神经活性,从而降低血压[16]。有研究发现运动可以通过升高血清钙离子浓度并导致脑内多巴胺的合成增多来降低血压[17]。国内学者对自发性高血压大鼠进行每周90 min,连续8周的游泳训练后发现,大鼠血浆内舒血管物质前列环素(PGI2)显著高于对照组[18];适度的有氧运动可升高大鼠血浆心房钠尿肽(ANP)水平,从而对高血压起到重要的代偿作用[19]。

运动能减少引起血压升高的危险因素,从而改善人群预后。运动能降低动脉硬化的发生危险。在对1065例中老年人的调查中发现,长期坚持中度运动的人群脉搏波速度(PWV)出现明显下降,是不运动人群的0.474倍[20]。适量运动还能降低血液黏滞度和红细胞聚集性,促进侧支循环建立,改善器官灌注;调节脂质代谢,改善动脉粥样硬化;降低体质量,使BMI保持在合理区间[21]。Martins 等[22]在2010年对45例>64岁老年人进行运动试验,发现运动可以降低老年人血液中C-反应蛋白(CRP)水平。在第16周和32周,有氧运动训练组超敏C-反应蛋白(hs-CRP)分别下降了10%和51%；力量运动组hs-CRP分别下降了11%和39%。因为CRP和高血压、动脉粥样硬化的发生发展关系紧密,该研究间接证明运动能降低高血压和CVD的发生风险。

4 运动处方

4.1 运动处方的概念和内容 美国生理学家卡波维奇最早提出了运动处方的概念。1969年世界卫生组织开始使用运动处方这个术语,从而使其在国际上得到认可。运动处方是针对个人的身体状况和需要而制定的一种科学的定量化的周期性锻炼计划,是一种个体化的科学锻炼的运动程序[23]。运动处方包括运动的形式、强度、频率、时间等[24]。

4.2 运动形式 PHT人群适宜的运动形式有步行、慢跑、打太极拳等。散步可以解除疲劳,让情绪放松,缓和肌肉、神经和血管的紧张,直接或间接的起到降压作用。不过想要达到降压的目的,对步行的量和负荷需要一定的要求。JNC-7建议:每周>3～4 d、每次>30 min的快走,能够显著的降低SBP 4～9 mmHg,同时对降低CVD发病率和死亡率均有作用[1]。

慢跑的强度大于散步,能减肥,增强心肺功能，降低血脂,促进血液循环,扩张血管,能使血压降低并减少心脑血管的合并症。慢跑对体力要求较高,适用于年轻、体力好、没有严重CVD的人群。

太极拳是呼吸、意识、动作三者结合的运动。有实验证明高血压患者经过6月的太极拳锻炼,其全血还原黏度、全血黏度、低切变率黏度均明显下降,且与对照组相比差异显著[25]。通过太极拳锻炼,机体对 NO的合成和释放能力均有所提高[26]。太极拳练习时要求全身肌肉均匀地进行收缩和放松,交感神经活性降低,从而降低血压[27]。

4.3 运动强度 运动强度是运动处方的核心,是运动处方安全有效实施和高依从性的有力保障。Cornelissen等[28]曾对>55岁、久坐、不吸烟且伴血压偏高(SBP≥120 mmHg或DBP≥80 mmHg)的人群进行随机交叉实验,观察有氧运动对静息状态下、运动中和恢复期的血压的影响。试验以心率储备(heart rate reserve,HRR)的33%和66%划分为2个强度等级,通过自动靶心率检测仪控制运动强度和步速。随机分成的2组人群可以选择不同的运动形式,有步行、慢跑、骑车和踏步,每次持续运动50 min,每周3次。结果证实，2种运动强度对静息状态下、运动中和恢复期的收缩压的影响相似。Sun等[29]对不同运动强度对内皮依赖性的血管舒张功能的研究认为,中等强度的运动可以改善内皮依赖性的血管舒张功能,而高强度的运动会损害该功能。Hagberg等[4]总结前人研究和通过动物模型表明,对高血压人群而言,中低强度运动训练和高强度训练降压效果是同等有效的。<70%最大摄氧量(VO2max)的运动强度相比>70%VO2max的运动强度可以使SBP下降>50%(11.1 mmHg,7.6 mmHg),而DBP只是略有减少;中低强度运动训练和高强度训练对高血压人群降压显效的百分比相同;而高强度训练更易造成肌肉骨骼损伤,诱发心血管事件,需要更多的医疗监护。因此,在同样甚至更优的降压效果下,中低强度运动训练更易于接受并开始,同时运动习惯易于维持,有利于提高运动降压的依从性。所以对PHT人群推荐中低强度的运动处方,降压效果肯定,且能提高人群的依从性。

4.4 运动时间 运动时间包括运动处方的训练时间、坚持运动的时间以及运动训练时间段的选择。运动处方的训练时间是指一定运动强度下的训练时间,常规为20～30 min。对准备通过运动降压的人而言,影响其积极性和主动性的一个关键问题是看到血压下降前所需运动的时间长度。Hagberg等[4]研究发现:通过1～10周的训练可以看到SBP和DBP有着明显和持续的下降,分别下降了9.8 mmHg和8.4 mmHg;11～20周后SBP和DBP分别下降了10.9 mmHg和7.9 mmHg;20周以后SBP和DBP分别下降了11.1 mmHg和9.1 mmHg。Motoyama等[30]的研究表明低强度运动9月时,老年高血压人群血压达到稳定状态,而如果停止运动,其血压在1月内迅速恢复至运动前的水平。因此,坚持运动训练的时间决定了血压下降的持续性。

高血压人群进行运动训练应避开一些危险时段,如清晨起床后、饱食后、劳累时及季节交替时。因为这些时间带是心血管事件容易突发的“魔鬼时段”。高晓嶙等[31]调查表明,我国普通健身人群中猝死事件发生率最高的月份为3月和11月,各占13.6%,其次为7月,占12.6%。而1 d 中心血管事件发生率最高的时间段是清晨,占36.9%。其原因可能为：(1)上午的动脉血压较高,增加了粥样硬化斑块破裂的可能性;(2)上午的交感神经系统活动性增高,容易出现脉搏加快、血压升高、心肌生物电不稳定性增加等情况。在这段时间进行运动,会给心脏增加额外的负担,极端情况下甚至可以激发致死性心律失常的出现,引起猝死。因此,在季节交替变化时运动,要注意维持患者病情稳定,加强对病情的监督。

5 个性化运动处方

PHT人群是高血压患者的巨大后备军,鉴于运动具有明确的降压效果,为PHT患者开具的运动处方,应具备依从性强,易于坚持等特点。

个性化运动处方对PHT人群尤为重要,制订运动处方前需对每一位PHT个体进行运动重要性的讲解,令其认识到运动的降压效果和持续运动的必要性;其次，需了解其可能坚持的运动形式,了解可能引起其中断运动的事件(年轻个体更容易被外界干扰:如工作繁忙、家务所累等;老年个体更易被疾病如关节损伤所累等)。运动之前可针对可能出现的情况做出应对:上班族可以建议上班少坐1站,下班提前2站下车,快走回家;老年个体需提前告知预防关节受损的注意事项,注意运动的衣着鞋袜等对运动的保护。

在此基础上,与个体商量并制订其可接受的运动形式如快走或慢跑,告诉其需达到的运动强度,推荐中低强度的运动处方[4,28-29],个体如何把控,以运动中需达到的运动心率作为运动强度的监控手段;并与个体沟通其运动的具体时间段,上班族可以建议上班少坐1站,下班提前2站下车,快走回家;平时每周挤出3个1 h,集中训练,达到运动强度。老年个体需强调避开一些危险时段进行运动训练,还要强调老年个体血压的波动性,血压偏高时段应避免运动,需在血压偏低的时段进行运动,以保障运动时血压升高的可控性。

最后，需强调长期随访和监督,运动处方最难的是运动的依从性,因此长期随访和监督是提高个体完成运动训练依从性的重要一环,努力营造运动降压的氛围,让PTH个体看到其运动的确切降压效果,鼓励并坚定其运动的信念，最终让PTH个体通过运动延缓甚至阻止其进展为高血压患者。

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国家自然科学基金(81472158);上海市自然科学基金(14ZR1437900);上海市级医院联合社区开展慢性病综合防治项目(SHDC12012304)

200060上海市,上海市普陀区长寿社区卫生服务中心(迟琛);200065上海市,上海同济大学附属同济医院心内科(车琳)

车琳,Email:linchering@163.com

R 544.1

A

10.3969/j.issn.1003-9198.2015.05.024

2014-09-04)