高血压被称为现代人类健康的三大“杀手”之一 ,严重威胁人类健康。有研究报道,中国成年人高血压患病率已达到33.5%,并随年龄的增长,患病率越来越高[1]。有氧运动对原发性高血压的降压效果已经得到公认,但是有氧运动处方的设计争论较多,如何制定更加有效、更加实用的运动降压方案,成为运动领域关注的焦点。本文旨在通过高血压患者运动负荷试验后即刻的心率和血压情况,制定个性化的运动负荷,并通过步行锻炼的运动方式,探讨步行锻炼对血压及血脂代谢的影响,为科学制定高血压运动处方提供依据。 1 研究对象与[url=]方法[/url] 1.1 研究对象 1.1.1 研究对象筛选标准 1)筛除继发性高血压患者 2)筛除心脏方面的疾病,且不宜参加运动 3)符合WHO/ISH制定的高血压诊断标准 4)能够完成运动负荷试验 1.1.2 研究对象的确定 经严格筛选,选取上海市虹口区原发性Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级及临界高血压患者132人,经过三个月的运动干预,流失28人(中途退出13人,脚伤1人,锻炼次数每周少于3次的14人),最终有104名受试者完成了整个干预,其中男性27人,女性77人,平均年龄56.77+5.40岁。所有受试者均自愿参加步行干预试验,并签署自愿参加同意书。 1.2 研究方法 1.2.1 研究对象筛选方法 1.2.1.1健康问卷调查 了解其高血压患病年限、高血压家族史、服药情况等,以排除其他合并症。 1.2.1.2受试者健康检查 1)生理指标的测定 血压的测定:采用欧姆龙(大连)有限公司生产的HEM-7200电子血压计。 心电图的测定:采用光电医用电子仪器(上海)公司生产的ECG-6511型心电图机。 2)血脂指标的测定 ①血液标本的采集、制备:禁食12小时后清晨空腹抽上臂肘静脉血3ml. ②采用RocheModular P公司生产的全自动生化分析仪常规测定TC(总胆固醇)、TG(甘油三酯)、HDL-C高密度脂蛋白)、LDL-C(低密度脂蛋白)。 1.2.1.3 运动负荷能力测试 1)测试仪器:自制台阶凳(高20cm)、秒表、节拍器、电子血压计、心电图机。 2)测量方法 第一次台阶负荷试验令受试者按节拍器以15次/分钟上下台阶,第二次台阶负荷试验令受试者按节拍器以30次/分钟上下台阶。均持续运动2分钟。上下台阶时腿及躯干要伸直。运动停止后即刻检测心电图及血压。 1.2.3 运动处方的制定 给每位受试者发一份记录表和一个计步器,按照日常步行习惯连续观察两周取平均值的方法得出平均每天1小时及1天的步行活动量。以平均日常l小时活动量为基础增加5%作为干预期间l小时活动量,以平均日常1天活动量为基础增加10%作为干预期间1天活动量[2]。运动强度根据运动负荷能力测试结果制定:1小时步行后即刻心率=(第二次台阶负荷后即刻心率-安静心率)×60%+安静心率。 1.2.4 运动监控 运动处方制定出后,要求受试者每天持续步行1小时,有效步行时间不低于45分钟。其中,要求受试者每周进行三天的集中锻炼(周一、三、五,其余时间自行安排),集中锻炼时间为早上6点至早上7点,晚上6点至7点(两个时间段任选一个),由课题组派专门人员进行运动监控,每周锻炼次数少于3次的人员归为流失。步行锻炼共进行12周,每4周进行一次负荷调整(基于心率情况,保证心率维持在1小时步行后的即刻心率)。步行干预期间,降压药物服用情况的改变,由各街道卫生服务站专门医生决定,并向受试者开具药物服用情况改变说明,将其交给运动监控人员存档。 1.2.4 数据[url=]处理方法[/url] 采用Spss17.0统计软件对数据进行处理,数据均进行正态分布检验,并以均数+标准差表示。符合正态分布的数据采用配对样本T检验进行比较,不符合正态分布的数据则采用非参数检验进行比较。采用卡方检验比较步行锻炼前后人数的变化情况。P<0.05具有显著性差异。 2 研究结果 2.1 步行锻炼前后高血压患者血压的变化 经过12周步行锻炼,受试者血压改变明显,收缩压、舒张压、脉压差较步行锻炼前降低(表1),并具有统计学差异(P<0.05)。步行锻炼后,血压达到正常的有18人,达临界高血压的有52人,明显高于锻炼前;高血压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级受试者的人数明显少于步行锻炼前(表2),通过卡方检验发现,步行锻炼前后,血压等级的分布具有统计学意义(P<0.05)。 2.2 步行锻炼前后受试者服药情况的变化 步行锻炼后仍维持锻炼前服药情况的有38人,占总人数的36.54%,下降45人;不服药的人数为35人,占总人数33.65%,增加14人;减药的人数有31人,占总人数29.81%(表3)。通过卡方检验,发现步行锻炼前后服药情况的改变具有显著性差异(P<0.05),说明步行锻炼能够改善高血压患者对药物的依赖。
2.3 步行锻炼前后血脂的变化 2.3.1 步行锻炼前后TC的变化 步行锻炼前,27名受试者TC高于正常值[3],经12周步行锻炼后,10名受试者TC下降至正常水平(表4)。通过卡方检验发现,步行锻炼前后TC异常者人数的变化具有统计学意义(P<0.05)。总体来看(表7),经12周步行锻炼,受试者TC含量下降,无统计学意义(P>0.05)。 表4 TC和TG异常者步行锻炼前后变化 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 步行锻炼前 | 27 | - | - | - | - | 6.16 | 0.27 | 38 | - | - | - | - | 2.23 | 0.20 | | | | | | | | | | | | | | | |
注:“*”表示与步行锻炼前相比,P<0.05. 2.3.2步行锻炼前后TG的变化 对步行锻炼前TG不正常的38名受试者统计发现(表4),经12周步行锻炼有5名受试者TG下降至正常范围,2人没有变化,13人下降但未降至正常范围,18名略有升高。通过卡方检验发现,步行锻炼前后TG异常者人数的变化不具有统计学意义(P>0.05)。且从总体看,经12周步行锻炼后TG虽呈下降趋势(表7),但无统计学意义(P>0.05)。 2.3.3 步行锻炼前后HDL-c的变化情况 12周的步行锻炼后,总体上看,HDL-c明显上升,并且具有显著性意义(P<0.05)(表7)。步行锻炼前,有6人HDL-c异常,低于0.91mmol/L[3],步行锻炼后,5人HDL-c值回归正常,1人上升趋于正常(表5),通过卡方检验,发现锻炼后HDL-c异常者的人数改变具有统计学意义(P<0.05)。 表5 步行锻炼前后HDL-c的变化 注:“*”表示与步行锻炼前相比,P<0.05. 2.3.4 步行锻炼前后LDL-c的变化 步行锻炼前19人LDL-c浓度超过正常值,处于危险水平(危险水平>3.64mmol/L)[3],步行锻炼后,12人LDL-c浓度下降,其中8人下降至正常水平;另外7人LDL-c浓度略有升高(表6)。对19人步行锻炼前后LDL-c浓度配对T检验发现,P<0.05,步行锻炼后LDL-c浓度下降具有显著性意义。从总体看(表7),步行锻炼后LDL-c浓度虽有下降,但无统计学意义(P>0.05)。 表6 LDL-c及TC/HDL-c异常者锻炼前后的变化 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 步行锻炼前 | 19 | - | - | - | - | 4.33 | 0.30 | 19 | - | - | - | - | 6.2 | 0.77 | | | | | | | | | | | | | | | |
注:“*”表示与步行锻炼前相比,P<0.05. 2.3.5 步行锻炼前后TC/HDL-c比值的变化 步行锻炼前,TC/DL-c大于5的有19人,步行锻炼后,有13人下降,其中7人TC/HDL-c比值下降至小于5;另外6人TC/HDL-c值略有升高(表6)。对19人步行锻炼前后进行非参数两相关样本检验发现,P<0.05,表明步行锻炼后TC/HDL-c显著性下降。而从总体看,步行锻炼后TC/HDL-c有下降趋势(表7),但无统计学意义(P>0.05)。 表7 步行锻炼前后各血脂指标的变化 | | file:///C:/Users/%E6%9D%8E%E5%90%88/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.gifTC | file:///C:/Users/%E6%9D%8E%E5%90%88/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.gif TG | file:///C:/Users/%E6%9D%8E%E5%90%88/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.gifHDL-c | file:///C:/Users/%E6%9D%8E%E5%90%88/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.gifLDL-c | | | | | | | | | | | | 步行锻炼前 | 104 | 4.78 | 0.71 | 1.22 | 0.40 | 1.29 | 0.20 | 2.72 | 0.58 | 4.21 | 1.09 | | | | | | | | | | | | |
注:“*”表示与步行锻炼前相比,P<0.05. 3 分析讨论 3.112周步行锻炼对原发性高血压患者血压的影响 有氧运动降血压的作用已被很多实验证实,是公认的运动降压形式,而且中小强度的有氧运动具有显著的降压效果[4],可防止运动中血压升高幅度过大[5]。2014年美国高血压全国联合委员会发表的第8次关于预防、检测、评估与治疗高血压的报告中再次指出体育锻炼可有效降低高血压,但量要适度,每天30~45 min快步走即可,长期坚持,能取得好的降压效果[6]。但有研究表明,要使血压达到一个稳定状态,运动干预至少应该进行1-3个月,而且,运动干预结束后,运动训练应继续进行,否则血压会反弹[7]。 有资料表明,50岁以上的高血压病人运动时心率不应超过120次/分钟[8]。本研究结合运动负荷试验心电图情况及预实验中疲劳程度调查,确定1小时持续步行后即刻靶心率=(第二次台阶负荷后即刻心率-安静心率)×60%+安静心率,相当于储备心率的60%加安静心率,属于中等运动强度,靶心率基本控制在120次/分钟以内。并结合计步器所记步数综合制定运动处方。结果显示:经12周步行锻炼后,受试者血压改善显著,收缩压平均下降20.18mmHg,舒张压平均下降6.9mmHg,我国卫生部规定的降压标准有效为:舒张压下降DBP≥5mmHg~10mmHg,收缩压下降SBP≥10mmHg~20mmHg[9],表明12周步行锻炼能有效降血压。 脉压差是心脑血管疾病和冠心病死亡率增加的独立危险因子,与冠心病危险性呈正比关系,正常范围是20mmHg~60mmHg[10],脉压差过大患冠心病的危险越大。经12周步行锻炼,脉压差平均下降13.27mmHg,下降至53.2mmHg,表明受试者患心脑血管疾病和冠心病的危险降低。并在不干预患者饮食、服药的前提下,经12周步行锻炼,不服药的人数由21人上升至35人,减药的人数有31人,表明步行锻炼能有改善高血压患者对药物的依赖。 3.2 12周步行锻炼对高血压患者血脂的影响 血脂代谢的异常是引起中老年人血压升高的主要原因,中老年人随着年龄的增长,机体代谢逐渐下降,体内代谢产物沉积在血管内壁,使血管外周阻力增大及大动脉中层钙化沉着,造成大动脉弹性下降,引起血压增高[11]。很多研究表明,原发性高血压患者常伴有血脂代谢异常[12,13]。另外,血压的增高可引起血管伸张,刺激平滑肌细胞增生,并使内膜层和内皮细胞损伤,使机体代谢产物更容易附着在血管壁上,加大血管外周阻力,引起血压升高[13]。所以,血脂代谢异常和高血压具有协同作用。 研究发现,不同的运动强度对血脂代谢产生不同影响。急性运动后,ox-LDL(氧化型低密度脂蛋白)浓度升高,纤溶酶原激活剂、谷胱甘肽过氧化酶活性显著性降低[14]。ox-LDL具有损坏血管内皮细胞、清除血管内胆固醇颗粒的能力下降[15],引起血管舒张能力下降,血压升高。而长期步行锻炼能够提高脂蛋白酶活性[16]、提高骨骼肌利用脂肪酸供能能力,促进血脂代谢,产生使血管舒张的NO、PGI2因子,促进主动脉血管内皮细胞HSP90表达增加[17],降低血管外周阻力,降低血清LDL-c水平,促进胆固醇的逆向转运。Kobayashi[18]等对高血压受试者进行50天步行锻炼发现,有规律的步行可以使TC、TG降低,HDL-c升高,血压趋向正常。 高TC血症患者脉压差明显增高,血管硬化更为显著,导致高血压和其他心血管疾病的风险加大[19]。[url=]本研究经[/url]12周步行锻炼,TC的降低虽无统计学差异,但呈下降趋势,表明受试者得心血管疾病的风险可能呈降低趋势 [F3] 。TG异常升高时,使血液中游离脂肪酸升高,血液粘度增加,血管压力感受反射损害,引起血压升高,加大心血管疾病的发生。经12周步行锻炼,65.4%的受试者TG呈下降趋势,但无统计学意义。HDL-c的主要是参与胆固醇的逆向转运,降低动脉壁胆固醇含量,同时具有抑制LDL-c氧化的作用[20],具有“血管壁清洁工”美称,HDL-c在12周步行锻炼后上升明显。LDL-c经12周的步行锻炼后下降,无统计学意义,但锻炼前19名LDL-c异常的受试者LDL-c下降具有显著性意义。国内外研究表明[21,22,23],TC/HDL-c对冠心病的发生相对于其它单项指标具有更强的预告性,比值越低,心脑血管系统就越健康,本研究以2001年5月美国国家胆固醇教育计划(NCEP)成人治疗专家组(ATP)颁布的第3版文件(ATP-Ⅲ)为标准[24],将TC/HDL-c>5作为易患冠心病等心血管疾病的参考值,发现步行锻炼前19名TC/HDL-c>5的受试者,步行锻炼后TC/HDL-c显著性下降;总体有下降趋势,但无统计学意义。 本研究是在不干预受试者饮食等生活习惯的基础上进行运动干预,使血压指标和血脂指标的改善不同步,因血脂易受不良的生活习惯比如饮酒、吸烟、高脂膳食等的影响,故血脂指标的改善情况不如血压下降的明显。如果对饮食等习惯进行适当干预,效果一定更加显著。另外,12周步行锻炼相对时间较短,随着时间的延长,可能会有更明显的效果。 4 结论 4.1 采用60%的心率储备的运动强度,结合计步器制定个性化的运动处方持续步行1小时是可行的。 4.2 经过12周步行锻炼,血压达到正常和正常高值的人数明显增加,降压效果明显。 4.3经过12周步行锻炼,血脂代谢得到改善。 参考文献 [1] 王增武.我国高血压病的流行与控制状况研究进展[J].心脑血管病防治,2015,4(15);272-300. 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