不同运动疗法对血液透析患者血压影响的机制及特点
2021-01-07翁晓羽陶明芬徐姝娟
翁晓羽,陶明芬*,徐姝娟
(1.皖南医学院弋矶山医院血液净化中心,安徽 芜湖241001;2.护理部)
维持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)是?除肾移植以外终末期肾病患者赖以生存的治疗措施。虽能延续尿毒症患者的生命,但总体的生存期仍较短,心血管疾病(cardiovascular disease,CVD) 则是患者最常见的死亡原因[1]。血压水平与CVD风险密切相关。Heerspink等[2]报道,当MHD患者血压降低4.5/2.3 mmHg时,CVD死亡率降低29%,全因死亡率降低20%。抗高血压药通常只在一段时间有效,并且会产生副作用以及加重药物负担[3]。运动则是能有效降低患者血压并且节约成本的方法[4]。本文就不同运动疗法对MHD患者血压影响的机制以及特点进行综述,为患者提供更具有针对性和高效性的运动疗法。
1 不同运动疗法对血压的影响
运动疗法是指根据疾病的特点和患者自身状况,选用合适的功能活动和运动方法对患者进行训练。按照肌肉收缩性质或有无外力参与,可分为主动运动、助力运动、被动运动三大类。
1.1 主动运动 包括有氧运动(aerobic training,AT)、抗阻运动(resistance training,RT)、传统运动、瑜伽运动、高强度间歇运动(high-intensity interval training,HIIT)等。
1.1.1 AT 目前对MHD患者AT的研究多集中在对透析过程中运动(intradialytic exercise,IDE)的研究[5]。Dungey等[6]选取15例MHD患者进行随机交叉研究,试验组进行30 min IDE,对照组有久坐习惯,不进行干预,结果显示运动后1 h试验组静息状态的血压低于对照组,并且未观察到心肌脂肪酸结合蛋白(h-FABP)、肌钙蛋白(cTnI)、肌红蛋白等数据的前后差异,研究表明运动导致血压下降并没有对心脏造成损伤,这是运动叠加在血液透析过程中血液动力学上的正常反应,并且耐受性良好。Gomes等[7]研究表明,一次AT可持续降低MHD患者血压达2 h。Cornelissen等[8]研究指出,定期AT可显著降低高血压患者白天的动态血压,但不会影响夜间的动态血压。最常见的不良事件是低血压和运动相关的损伤。1 215例患者中仅出现1例低血压和4例肢体疼痛和轻微损伤[9]。目前,国内关于运动对MHD患者血压影响的研究局限于观察运动前后静态血压的变化,缺乏在整个运动周期对患者动态血压进行长期跟踪的研究[1,10]。
1.1.2 RT 目前对MHD患者RT的研究大多集中在减少血压波动方面。急性血流动力学不稳定是MHD患者心血管系统生理紊乱的自然结果,从长远来看,这会导致进行性心脏重塑和左心室功能受损,然而药物治疗并不是最理想的方法[11]。Kim等[12]让11例MHD患者在透析期间完成两组完整的RT,两组之间休息1 h,7 d/次,连续3周,测量透析中和透析后20 h动态血压,结果显示,患者运动期间的平均血压升高,透析后的日间血压波动性减小。Rhee等[13]也发现,透析期间的RT可以增加透析期间的平均血压,并在透析后下降,这是由于NO的生物利用度较低以及该人群的交感神经系统过度激活造成的。值得注意的是,运动降低患者血压,并不会增加低血压的发生次数[9]。刘洋[14]的研究显示,RT可显著降低MHD患者低血压的发生次数、相关护理的次数、透析前后血压的变异度。主要机制是通过提高心率、激活交感神经从而导致更高的每搏输出量,为了进一步增加心输出量,活跃的骨骼肌作用于血管床以促进静脉回流,运动期间,心输出量较静息状态可以增加4倍,从而减少血流动力学不稳定[15]。
1.1.3 联合运动 大多数关于运动对MHD患者血压影响的随机对照试验(RCT)均采用单一运动作为干预措施,对有氧联合抗阻运动(combined aerobic and resistance training,CT)的研究较少。一项Meta分析纳入了33项试验,涉及1 254例患者,与对照组相比,仅CT显著降低了患者收缩压(-9 mmHg,95%CI:-13~-4)和舒张压(-5 mmHg,95%CI:-6~-3),AT虽然改善了患者有氧能力,但在改善患者有氧能力和控制血压方面,CT是最有效的方式[16]。
1.1.4 传统运动与瑜伽运动 太极拳是我国传统的运动形式,太极拳可以降低MHD患者血压并且老年患者的参与度和依从性也较高[10]。而瑜伽则是深受中青年人喜爱的运动形式。Bennett等[17]纳入18例MHD患者,瑜珈治疗师为患者提供为期4周的透析内治疗计划,3次/周,每次30 min,结果显示,总体低血压发生次数显著减少,对患者情绪有积极影响。
1.1.5 HIIT HIIT通常指在休息或低强度运动的恢复期穿插高强度运动,持续时间从6 s到4 min,多次重复进行[18]。Ciolac等[19]比较一次HIIT和中等强度的持续AT对MHD患者血压的影响,两次运动后24 h,HIIT组收缩压降低2.8 mmHg,持续运动组降低2.6 mmHg,与传统的运动方式相比,HIIT是一种更节省时间的运动方式,易于坚持。Boutcher等[20]发现与持续运动相比,HIIT可以提高患者的有氧能力,并显著增强内皮功能,提高胰岛素信号传导和骨骼肌线粒体物质合成速度。HIIT是降低血压、提高有氧能力和降低血管阻力的有效方法,但其安全性、依从性还有待考量。
1.2 助力运动 助力运动是指在他人、自身健肢或器械等外力辅助下,患者靠主动力量完成的运动。Musavian等[21]纳入16例MHD的患者,助力运动使用迷你自行车,在透析前2 h进行30 min蹬车运动,观察到患者的平均收缩压显著下降,并且助力运动对血压的影响优于主动运动,该发现与Henrique等[22]报道的结果一致。可能主动运动由于疲劳难以坚持,而助力运动则相对完成质量较好。但目前关于助力运动的研究较少,需要更多研究加以验证。
1.3 被动运动 被动运动是指一种完全依靠外力帮助来完成的运动。进行被动运动时,患者肢体肌肉应放松,实施者要避免动作粗暴。
1.3.1 气动压缩 Alvares等[23]的研究发现,气动压缩与血压波动性降低相关。气动压缩可能通过对下肢间歇加压来增加静脉回流,从而增大血流速度。由于在MHD期间去除细胞外液的主要来源是腿,通过使用循环和气动压缩干预来提供更高的静脉回流速度,来降低血压的波动性。
1.3.2 机械震动 全身震动(whole body vibra⁃tion,WBV)是一种利用外部机械震动刺激机体和中枢神经系统,引起肌肉震荡,以改善神经肌肉功能的训练方法。WBV也是防止飞行员在太空飞行中因微重力和行动不便引起肌肉萎缩和骨质流失的一种手段。Seefried等[24]将WBV技术应用于MHD患者,纳入14例患者,进行2次/周的WBV,持续12周,运动后患者的血压显著下降,耐受性良好并且骨骼肌指数显示出增高的趋势。Hornik等[25]纳入21例MHD患者,利用特殊设计的透析椅,产生振动的运动强度可以与体育锻炼相同,在振动透析之前和之后进行测试和测量,观察到透析充分性、尿素清除率显著增加。该类研究的样本量较少,但仍然被认为是一个起点,以鼓励更长时间、更大规模的调查,以验证机械震动在MHD患者中的有益效果。
2 运动处方
运动可以改善MHD患者的血压状况已经在许多试验中得到验证,但仍需要更多的研究确定最佳的运动方式、时间和强度等,以优化在MHD患者中应用的运动处方。
2.1 运动强度 Ookawara等[26]纳入12例MHD患者,患者在仰卧位进行卧位体操运动,运动强度使心率增加10%,相当于低强度的运动,平均持续时间为(23.5±2.6)min,并在透析期间观察患者血容量变化情况,结果显示,低强度卧位体操运动可以使HD后期因为超滤引起的血容量变化幅度减小,说明尽管运动强度较小,仍能预防MHD患者的透析内低血压的发生。Boutcher等[20]指出,与中等强度的AT相比,高强度的AT(高达最大耗氧量的70%)不会产生更大的降压效果;然而,间歇性有氧和无氧运动以强度大于最大摄氧量的70%进行运动,可显著降低MHD患者的血压,表明更快、更强烈的运动形式也可以导致MHD患者血压更显著的降低。但是关于运动强度对患者血压的临床影响,仍然缺乏证据,需要进一步调查。
2.2 药物使用 Pescatello等[27]在研究中纳入非药物治疗和药物治疗的高血压患者,发现与药物治疗相比,非药物参与者的血压变化更大。可能由于药物摄入和运动干预之间的相互作用。如果这个解释成立,在类似的研究中,研究对象的血压基线水平也是试验结果的影响因素之一,即如果MHD患者血压基线值越接近正常,运动后越难达到较低水平。这些推测值得用进一步的研究进行论证,因为可能解释这些发现的生理机制在很大程度上是未知的。
2.3 运动时间
2.3.1 测量时间 昼夜节律对血流动力学具有调节作用,因为随着夜晚临近,血压和心率会下降,心输出量和每搏输出量会减少。因此,测量时间也是干预试验结果不可忽视的方面。
2.3.2 运动时间 HD期间的高超滤率经常引起许多并发症,例如低血压和痉挛,特别是在治疗的最后1 h。因为运动会产生急性血液动力学改变,通常会导致运动时血压短暂升高,以及运动后血压降低,因此有人建议在后期(如第3小时)禁忌IDE治疗。但Jeong等[5]纳入12例慢性容量超负荷的MHD患者,分成3组: (1)不运动;(2)在治疗的第1小时内进行30 min的IDE;(3)在治疗的第3小时内进行30 min的IDE;并在HD期间检查了肱动脉和主动脉压力以及心脏血流动力学和自主神经功能在透析中的变化,结果显示,在第1或第3小时进行的IDE都不会加剧治疗期间的血液动力学不稳定性,并且与不运动组参数变化相似,表明无论患者的运动时间如何,IDE都不会加剧HD期间的血流动力学不稳定。虽然此研究指标较为客观,可信度高,但同时样本量较小以及此类研究也较少,仍需要更多数据证实以上结论。Sheng等[28]的研究表明,仅在运动干预超过6个月后才能观察到摄氧量峰值显著提高。其他研究结果也显示,AT干预6个月后未观察到动态血压显著降低,但在运动12个月后观察到较低的动态血压水平[29]。而且一旦停止干预,这些变化就会恢复到之前的基线水平[30]。运动时间越长,MHD患者血压减少越多,并且运动量的增加会导致血压更显著的减少[31]。
综上所述,运动疗法能够改善MHD患者血压状况并且提高身体机能、透析充分性等,进而延长生存期。但仍需要更多的研究,以确定最佳的运动方式、频率和强度等,以优化在MHD患者中应用的运动处方。患者需要根据自身情况选择更具有针对性和有效性的运动方式。