葉景虹 龔向真 姚 文 錢夢(mèng)華 吳 毅 賈 杰
(上海市虹口區(qū)疾病預(yù)防控制中心慢性病防制科,上海 200072)
腦卒中是威脅人類生命健康的主要疾病之一,本病的高發(fā)病率、高死亡率、高致殘率、高復(fù)發(fā)率使其成為日益突出的全球性公共衛(wèi)生問題。中國(guó)心血管報(bào)告2008~2009顯示:我國(guó)每年新發(fā)腦卒中約200萬人,2004年統(tǒng)計(jì)發(fā)病率為248.3/10萬,其中缺血性腦卒中發(fā)病率在21年間(1984~2004)由100.5/10萬升高至213.2/10萬,平均每年增長(zhǎng)8.7%,高于世界平均水平;死亡率9.9%,是歐美國(guó)家的4~5倍〔1〕。我國(guó)現(xiàn)幸存腦卒中病人近700萬,其中致殘率高達(dá)75%,約有450萬病人不同程度喪失勞動(dòng)能力或生活不能自理。腦卒中是我國(guó)人口首位死亡原因,約占總死亡疾病譜的22.45%〔2〕。而我國(guó)腦血管病僅住院期間直接醫(yī)療費(fèi)用就達(dá)200億元人民幣,直接或間接影響居民生活水平甚至國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此,及早控制腦卒中的危險(xiǎn)因素,即進(jìn)行一級(jí)預(yù)防〔3〕,能有效減少發(fā)病率、延緩發(fā)病時(shí)間,提高患者生命及生活質(zhì)量,最終降低因病致殘、死亡率,減輕家庭及社會(huì)的疾病負(fù)擔(dān)。
自1995年美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)院與美國(guó)疾病預(yù)防控制中心出版《體育活動(dòng)與公眾健康》以來,隨著大樣本詢證醫(yī)學(xué)臨床研究的深入,明確了缺乏體育運(yùn)動(dòng)是心腦血管病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,更是增加死亡風(fēng)險(xiǎn)的獨(dú)立因子。美國(guó)心臟協(xié)會(huì)(AHA)歷年的《心臟病與卒中統(tǒng)計(jì)》肯定與強(qiáng)調(diào)規(guī)律的體育運(yùn)動(dòng)(RPA)在防治心腦血管病中的作用與地位,而規(guī)律的有氧運(yùn)動(dòng)(RAE)能降低慢性病患者45.9%的全死因風(fēng)險(xiǎn)〔4〕。美國(guó)疾病預(yù)防控制中心與美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院建議:為預(yù)防腦卒中,最好每天進(jìn)行30 min以上的RAE,雖然輕至中等程度運(yùn)動(dòng)有效降低發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),但增加運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、頻率及時(shí)間更可獲得額外益處。AHA建議RAE腦卒中:每次不少于30 min,不少于5次/w的輕中度RAE,或是每次20 min,3次/w的中重度RAE。
近半個(gè)世紀(jì)的多項(xiàng)大型心腦血管病隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn):缺乏體育活動(dòng)是腦卒中的重要危險(xiǎn)因素,包括弗拉明翰心臟研究(Framingham Heart Study)、檀香山心臟項(xiàng)目(Honolulu Heart Program)、奧斯陸研究(Oslo Study)、護(hù)士健康研究(Nurses'Health Study)及哥本哈根城市心臟病研究(Copenhagen City Heart Study)皆證實(shí)了RAE是腦卒中的重要保護(hù)因素、而運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能與腦卒中發(fā)病率負(fù)相關(guān),但不能明確RAE所帶來的益處是源于增加能量消耗及控制其他卒中危險(xiǎn)因素還是提供額外的獨(dú)立保護(hù)作用。因此,在北曼哈頓研究(Northern Manhattan Study)為期9.1年的隨訪發(fā)現(xiàn),RAE能降低大約35%的缺血性腦卒中發(fā)病,并進(jìn)一步證實(shí)中度至劇烈程度的運(yùn)動(dòng)能提供額外的、獨(dú)立于能量消耗及其他危險(xiǎn)因素的保護(hù)作用〔5〕??赡苁芤嬗谡{(diào)節(jié)血管炎癥、內(nèi)皮功能及血管反應(yīng)性〔6〕。多中心的薈萃分析顯示,中至劇烈強(qiáng)度的RAE對(duì)減少缺血性與出血性腦卒中發(fā)病率與死亡率都有獨(dú)立的保護(hù)作用〔7〕。
2.1 高血壓 高血壓是最重要的腦卒中危險(xiǎn)因素之一,血壓水平直接影響卒中發(fā)病及死亡〔8〕。體育運(yùn)動(dòng)缺乏是高血壓發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,在歐洲高血壓防治指南及美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)院(ACSM)共識(shí)均指出體育活動(dòng)是預(yù)防、治療及控制高血壓的重要基石,應(yīng)貫穿非藥物治療至藥物治療高血壓的全過程〔9,10〕。近年的一項(xiàng)薈萃分析綜合了72個(gè)隨機(jī)對(duì)照運(yùn)動(dòng)干預(yù)試驗(yàn),結(jié)果顯示至少4 w的RAE能夠降低靜息時(shí)收縮壓與舒張壓3.0/2.4 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),日間動(dòng)態(tài)血壓 3.3/3.5 mmHg,且高血壓組患者血壓降幅更明顯(-6.9/-4.9 mmHg);有效調(diào)節(jié)高血壓患者亢進(jìn)的交感神經(jīng)系統(tǒng)和腎素-血管緊張素系統(tǒng),使血去甲腎上腺素平均下降28.7%,血腎素活性平均下降19.8%;同時(shí)改善心血管舒縮能力,降低外周血管阻力7.1%、減緩心率9.3%、增加心臟每搏輸出量15.5%〔11〕,而長(zhǎng)期的RAE降壓效果更明顯,8 w的RAE能降低糖尿病患者靜息時(shí)收縮壓與舒張壓9/4 mmHg〔12〕,52 w的RAE使靜息時(shí)收縮壓與舒張壓降幅達(dá)13/8 mmHg〔13〕。
2.2 糖代謝異常 RAE在預(yù)防控制胰島素抵抗、糖尿病前期、2型糖尿病及糖尿病并發(fā)癥中具有重要地位,多項(xiàng)大型臨床研究證實(shí)RAE通過減少體脂含量、增加骨骼肌含量、提高外周組織對(duì)胰島素的敏感性、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體的水平,促進(jìn)骨骼肌對(duì)血糖的利用,從而達(dá)到糾正高胰島素血癥、改善胰島素抵抗、降低血糖水平的作用。中國(guó)大慶的糖耐量異常與糖尿病研究報(bào)道,每天強(qiáng)度不高的RAE,就能有效降低糖尿病前期患者46%的糖尿病發(fā)病率,效果更優(yōu)于單純營(yíng)養(yǎng)干預(yù)或二甲雙胍治療〔14〕,控制體重是預(yù)防與控制糖尿病的重點(diǎn)之一,研究發(fā)現(xiàn)RAE還能帶來獨(dú)立于體重改變的益處:在糖尿病預(yù)防項(xiàng)目參與者中,運(yùn)動(dòng)量達(dá)標(biāo) (即運(yùn)動(dòng)150 min/w)者在體重未達(dá)標(biāo)的情況下,尚能減少44%的糖尿病發(fā)病〔15〕;在2型糖尿病患者中,8 w的RAE使患者在體重?zé)o明顯減輕的情況下,糖化血紅蛋白 (HbA1c)的平均降幅達(dá)0.3%,同時(shí)降低靜息時(shí)收縮壓與舒張壓9/4 mmHg〔12〕,而堅(jiān)持運(yùn)動(dòng)能收獲更多效益,連續(xù)12個(gè)月的RAE能使HbA1c的平均降幅達(dá)1.33%〔13〕,且運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能與 HbA1c降幅成正比〔16〕。10 w的RAE就能改善胰島素抵抗,降低25.99%的穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù) (HOMA-IR)〔17〕,而胰島素抵抗是代謝綜合征的核心機(jī)制之一,因此RAE通過改善胰島素抵抗,提供基于代謝異常的額外心腦血管保護(hù)。美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)在2011年的糖尿病治療規(guī)范中建議2型糖尿病患者進(jìn)行150 min/w的中等強(qiáng)度的 RAE〔18〕。
2.3 血脂異常 血脂異常是動(dòng)脈粥樣硬化性疾病的主要原因之一,目前明確血脂異常是缺血性腦卒中、短暫性腦缺血發(fā)作的重要危險(xiǎn)因素。亞太組織合作研究項(xiàng)目通過對(duì)352 033名受試者的研究發(fā)現(xiàn),總膽固醇(TC)每升高1 mmol/L,卒中發(fā)生率就會(huì)增加25%〔19〕哥本哈根城市心臟病研究發(fā)現(xiàn)高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)每升高1 mmol/L,缺血性卒中事件的發(fā)生可以減少47%。RAE通過促進(jìn)脂代謝關(guān)鍵酶的合成、增加其活性,影響血脂合成、轉(zhuǎn)換及清除速度,以達(dá)到糾正脂代謝異常的目的。在一項(xiàng)薈萃了52個(gè)運(yùn)動(dòng)干預(yù)分析顯示:平均12 w的RAE使4 700參與者HDL-C水平平均增長(zhǎng)4.6%,甘油三酯(TG)水平平均降低3.7%,低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平平均下降5.0%〔20〕;而運(yùn)動(dòng)提高HDL-C水平的幅度可能與參與者基線水平正相關(guān),即高脂血癥患者從運(yùn)動(dòng)中獲得益處更大〔21〕。綜合目前研究結(jié)果,RAE糾正血脂異常部分得益于控制體重、體脂水平及胰島素抵抗。
2.4 肥胖與超重 體重及體脂異常是代謝綜合征、心血管疾病的重要危險(xiǎn)因素,體育運(yùn)動(dòng)能有效控制體重、體脂分布已是廣為證實(shí),至少4 w的RAE平均能減輕體重約1.2 kg,降低體脂1.7%(meta),因體重與體脂與年齡增長(zhǎng)相關(guān),只有長(zhǎng)期堅(jiān)持RAE,才能使體重、腰圍達(dá)標(biāo)及維持。女性若能從青少年時(shí)期起堅(jiān)持高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)在中年時(shí)擁有更輕的體重(-6.1 kg)、更細(xì)的腰圍(-3.8 cm),男性亦同樣受益(-2.6 kg、-3.1 cm)〔22〕。
2.5 高尿酸血癥 高尿酸血癥是糖脂代謝異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,更是心腦卒中事件、死亡發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子〔23〕。RAE是預(yù)防高尿酸血癥及痛風(fēng)的發(fā)病的重要手段〔24〕,效益部分來自降低的體重與體脂〔25〕,并且血尿酸值下降幅度可能與運(yùn)動(dòng)量正相關(guān),平均每周增加1公里的慢跑距離就能降低血尿酸值約0.006 mg/dl〔26〕。
2.6 高同型半胱氨酸(HCY)血癥 高HCY血癥是新的心腦血管危險(xiǎn)因素,危險(xiǎn)度僅次于高血壓。2006年AHA指出,HCY濃度高于10 μmol/L即為高HCY血癥,我國(guó)人群中HCY普遍增高,既往研究觀察我國(guó)635例正常老年人,HCY平均為11.6 μmol/L,腦卒中患者平均達(dá) 14.8 μmol/L,HCY 水平與心腦血管事件風(fēng)險(xiǎn)成正比。高HCY血癥的心腦血管危險(xiǎn)來自于(1)通過限制一氧化氮(NO)的生物活性影響血管內(nèi)皮功能及血管彈性;(2)促進(jìn)凝血系統(tǒng)活性、增加血小板黏附;(3)促進(jìn)細(xì)胞氧化應(yīng)激。研究發(fā)現(xiàn),缺乏體育活動(dòng)導(dǎo)致HCY水平升高〔27〕,通過為期近6個(gè)月的RAE能夠降低血HCY水平,肥胖與超重人群受益最大,HCY降幅達(dá)26%〔28〕;老年人群可獲得6% ~12%的降幅〔29〕。同時(shí)降低HCY這一過程能夠有效改善肥胖人群骨骼肌衰弱及萎縮〔30〕,有助于減輕因骨骼肌減少引起的外周胰島素敏感性降低。
2.7 血管內(nèi)皮功能 血管內(nèi)皮功能障礙是血管粥樣硬化形成的關(guān)鍵因素,直接導(dǎo)致腦卒中的發(fā)生。內(nèi)皮依賴性血管舒張反應(yīng)(FMD)是反映血管內(nèi)皮功能的重要指標(biāo),而通過3個(gè)月的RAE,使2型糖尿病患者的FMD水平平均增加2.2%,并且與RAE的強(qiáng)度成正相關(guān)〔31〕。RAE能改善血管內(nèi)皮功能障礙,機(jī)制可能為通過增加作用于血管內(nèi)皮的剪切力〔6〕:(1)影響內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)節(jié)血管張力,包括促進(jìn)前列環(huán)素(PGI2)分泌、增加NO合成與生物功能、調(diào)節(jié)內(nèi)皮素(ET)分泌;(2)提高內(nèi)皮細(xì)胞抗血栓能力,內(nèi)皮細(xì)胞能合成分泌組織型纖溶酶原激活物(t-PA),而t-PA的分泌具有剪切力依賴性,同時(shí)內(nèi)皮細(xì)胞源的NO、PGI2等也可抑制血栓形成;(3)升高的剪切力促進(jìn)平滑肌細(xì)胞及成纖維細(xì)胞增殖或功能,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)血管內(nèi)壁的修復(fù)。
2.8 凝血纖溶失衡 使機(jī)體處于血栓前狀態(tài),是腦卒中相對(duì)獨(dú)立危險(xiǎn)因子〔32〕,RAE能增強(qiáng)t-PA活性、降低纖維原及1型纖溶酶原激活物(PAI-1)的活性;降低血小板黏附聚集,從而平衡凝血-纖溶系統(tǒng)改善高凝狀態(tài),降低卒中風(fēng)險(xiǎn)。
2.9 炎癥 炎癥影響動(dòng)脈粥樣斑塊的形成、增長(zhǎng)和不穩(wěn)定性。規(guī)律的體育活動(dòng)能降低冠心病患者炎癥指標(biāo),在6 w的RAE后,C反應(yīng)蛋白水平下降23.7%,血管細(xì)胞黏附分子1下降10.23%〔33〕。
RAE通過改善糖脂嘌呤代謝異常、體重體脂異常、血管內(nèi)皮功能,降低血壓、HCY水平、平衡凝血纖溶系統(tǒng)等系列腦卒中危險(xiǎn)因素,同時(shí)增強(qiáng)心肺能力、血管彈性;平衡交感、腎素-血管緊張素系統(tǒng);強(qiáng)化骨骼肌、增加骨密度,改善機(jī)體平衡及耐力,從而降低腦卒中發(fā)病危險(xiǎn)、改善個(gè)體生存及生活質(zhì)量。適于任何年齡層預(yù)防腦卒中,并且年輕人群受益程度更多,為達(dá)到有效水平:建議進(jìn)行每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間不少于30 min、每周總時(shí)間不少于150 min、運(yùn)動(dòng)程度中度及以上、可選擇如慢走、慢跑、游泳等項(xiàng)目,如果輔以肌肉強(qiáng)化 (抗阻)訓(xùn)練,效果更佳。雖然預(yù)防效果與RAE強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間正相關(guān),但仍需強(qiáng)調(diào)個(gè)體化選擇運(yùn)動(dòng)種類、強(qiáng)度、頻率及持續(xù)時(shí)間,循序漸進(jìn)并且不暫停原有慢性病藥物治療,老年患者尚需注意運(yùn)動(dòng)安全;已具有一項(xiàng)或多項(xiàng)心腦血管危險(xiǎn)因素者需進(jìn)行最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷檢測(cè),結(jié)合臨床意見選擇個(gè)體化運(yùn)動(dòng)處方,并在運(yùn)動(dòng)期間定期監(jiān)測(cè)〔34〕;而處于原有疾病藥物控制不佳或出現(xiàn)不穩(wěn)定情況則需暫停或減少運(yùn)動(dòng)程度;有急性或慢性臟器進(jìn)行性衰竭、冠心綜合征、短暫性腦缺血發(fā)作 (TIA)等狀態(tài)時(shí)應(yīng)避免或立即停止運(yùn)動(dòng),及時(shí)就醫(yī)。
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