抗阻訓練對中老年女性心血管健康影響的研究進展

李瑾 張培珍

(北京體育大學 北京 100084)

2019年，《中國心血管健康與疾病報告》顯示，心血管疾?。–ardiovascular Disease，CVD）發(fā)病率持續(xù)上升，現(xiàn)有心血管疾病患者約3.30 億，其中高血壓患者2.45億，冠心病患者1100萬［1］。由心血管疾病導致的死亡，占城鄉(xiāng)居民總死亡中的首位。中國心血管疾病負擔日漸加重，已成為重大的公共衛(wèi)生問題，因此防治心血管疾病迫在眉睫。而年齡的增長則是心血管疾病不可逆轉(zhuǎn)的危險因素［2］。Mehta 等的研究表明［3］，老年女性心血管疾病的病死率高于男性。因此，對于中老年女性來說，預防心血管疾病的發(fā)生尤為重要。研究顯示，抗阻訓練（Resistance Training，RT）可以抵抗隨年齡增長而發(fā)生的內(nèi)皮功能下降［4］。因此，該文將重點闡述抗阻訓練對中老年女性心血管健康的影響。

1 中老年女性特點

1.1 絕經(jīng)

絕經(jīng)通常指女性卵巢功能衰退，月經(jīng)停止的現(xiàn)象。而自然絕經(jīng)通常發(fā)生在女性45～55歲年齡階段中，此年齡段的女性正在面臨絕經(jīng)給她們的身體帶來的影響。在絕經(jīng)前，體內(nèi)雌激素對女性血管具有保護作用［5］，使女性相對于男性來說，心血管功能處于更好的水平。而絕經(jīng)后會使其失去雌激素的保護，雌激素水平降低，影響血管平滑肌和內(nèi)皮細胞的脂質(zhì)代謝［6］。有研究表明，女性絕經(jīng)前后心功能的差異可能體現(xiàn)為左心室局部肌肉功能的差異。但目前，絕經(jīng)作為CVD 的一個危險因素，對其影響的病理生理學機制尚不清楚［7］。

1.2 身體變化

隨著年齡的增長，中老年女性會逐漸發(fā)生如下變化：腹部肥胖、血液甘油三酯水平升高、血壓升高、血液葡萄糖水平升高、高密度脂蛋白膽固醇（High Density Lipoprotein Cholesterol，HDL-C）降低、代謝綜合征患病率［8］增高；而心血管系統(tǒng)則會出現(xiàn)微循環(huán)受損、全身炎癥狀態(tài)、CVD 風險增加，動脈硬化、血管阻力和收縮壓升高，心輸出量、最大心率和自主神經(jīng)反射下降［9］等問題。

2 抗阻訓練對心血管健康的影響

抗阻訓練是一種保持恒定運動速度，提高肌肉力量和耐力的運動形式?？棺栌柧毷且环N可以對抗隨年齡增長而出現(xiàn)的機體功能衰退和提高肌肉力量的方法［10］以及保持和改善肌肉質(zhì)量、身體機能和肌肉力量的主要手段。抗阻訓練具有降低血壓［11］、改善血脂異常［12］、改善心率變異性［13］、改善動脈硬度［14］、降低氧化應激反應［15］、改善血管內(nèi)皮細胞功能［16］等作用。

2.1 降低血壓

目前，我國高血壓患病率仍呈升高的趨勢［17］，發(fā)病率隨著年齡的增長而增加。高血壓是一種復雜的多因素疾病，其特征是收縮壓（Systolic Blood Pressure，SBP）≥140mmHg，舒張壓（Diastolic Blood Pressure，DBP）≥90mmHg。調(diào)查顯示，約有2/3 接受治療的中老年女性高血壓患者的血壓仍未得到控制［18］。因此，降低血壓，對于無論是否患有高血壓的中老年女性來說，都顯得尤為重要。

研究顯示，抗阻訓練可引起運動后低血壓（Post Exercise Hypotension，PEH），運動后低血壓與長期血壓降低有關，促進心血管保護［19］。抗阻訓練影響血壓，可能的機制為：（1）降低心臟交感神經(jīng)活動，增加副交感神經(jīng)活動，改善心臟自主神經(jīng)調(diào)節(jié)［20］；（2）血漿兒茶酚胺水平和血管張力等血流動力學和神經(jīng)體液因素相互作用，引起血壓變化［21］；（3）心輸出量和外周血管阻力下降［20］；（4）血漿激肽釋放酶系統(tǒng)活性增加，介導一氧化氮（Nitric Oxide，NO）釋放［22］；（5）運動引起的腦血流量改變等［20］。

Nascimento 等［11］就抗阻訓練對老年女性血壓的影響進行了研究，根據(jù)運動后血壓的變化將受試者分為反應者（收縮壓下降≥-2.58%）和無反應者（收縮壓下降＜-2.58%）。研究結(jié)果顯示，抗阻訓練可降低反應者的收縮壓，可以作為一種非藥物治療來控制老年女性的血壓；對無反應者應采用不同形式的訓練并同時采用其他治療方法來降低其血壓。

因此，抗阻訓練可以通過誘發(fā)PEH，降低心臟交感神經(jīng)活動，增加副交感神經(jīng)活動，來調(diào)節(jié)中老年女性的血壓，促進其心血管健康。

2.2 改善血脂異常

血脂是血漿中所有脂類的總稱，血脂異常會嚴重影響中老年女性的心血管健康。低密度脂蛋白膽固醇（Low Density Lipoprotein Cholesterol，LDL-C）和甘油三酯（Triglyceride，TG）的升高或HDL-C 水平的降低［23］反映機體出現(xiàn)血脂異常，心血管疾病的風險增加。

Gómez-Tomás 等［24］的研究將38 位靜坐少動的絕經(jīng)后（閉經(jīng)＞12個月）的中老年女性隨機分為兩組，干預組（n=18，70.89±4.42 歲）進行12 個月、每周3 次、每次約50min 的漸進式彈力帶抗阻訓練，對照組（n=20，70.45±5.44歲）不進行任何訓練。結(jié)果顯示，與基線水平相比，1年后干預組體重、腰圍、TC、LDL-C顯著下降（P＜0.05），HDL-C、TG 無明顯變化；對照組體重、腰圍顯著增加（P＜0.05），其他指標無明顯變化。該結(jié)果表明，1年的漸進式彈力帶抗阻訓練對絕經(jīng)后中老年女性的血脂產(chǎn)生了有益影響。

抗阻訓練能夠減少內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪［25］，有效降低血脂水平，改善血脂代謝，其可能的機制為（1）提高肌肉中脂解酶的活性［25］；（2）顯著提高局部肌肉代謝能力，增強外周組織中膽固醇分解代謝，減少血管內(nèi)皮下LDL-C 的滯留［26］。目前，針對中老年女性抗阻訓練對血脂影響的研究，大多著眼于抗阻訓練對2 型糖尿病的有利作用，明確研究其對于心血管系統(tǒng)作用的研究較少。因此，未來需要更多研究來探索。

2.3 改善心率變異性

心率變異性（Heart Rate Variability，HRV）是指心臟搏動周期存在的微小變異現(xiàn)象，是判斷自主神經(jīng)系統(tǒng)平衡的常用指標。心率變異性的高頻功率（HF）可有效反映迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)功能，低頻功率（LF）則反映交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)的復合調(diào)節(jié)功能，LF/HF 比值可反映交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)的動態(tài)平衡狀態(tài)［27］。HRV反映的交感神經(jīng)活性增強與各種心血管疾病相關，包括心肌梗死、短暫性心肌缺血、充血性心力衰竭等［28］。

Geovanini 等的研究表明［13］，心血管事件（心絞痛、心肌梗死、冠心病死亡或充血性心力衰竭等）的發(fā)生率和死亡風險的增加與HRV有關。而規(guī)律的運動鍛煉，如抗阻訓練和耐力訓練等，可調(diào)節(jié)健康人和患病人群的自主神經(jīng)功能進而改善HRV［29］。沈惠的研究表明［30］，抗阻訓練可以有效改善HRV，降低交感神經(jīng)活性，增強迷走神經(jīng)活性，從而改善自主神經(jīng)系統(tǒng)對心臟的調(diào)控能力，保護心血管系統(tǒng)，降低心血管疾病風險。

抗阻訓練對心率變異性影響的可能機制為（1）抗阻訓練可以提高一氧化氮的生物利用度，增加一氧化氮合酶（Nitric Oxide Synthase，NOS）的表達和活性［31］；（2）抗阻運動后的肌肉缺血可通過局部代謝物如乳酸、前列腺素和鉀等誘導代謝性反射，激活運動肌肉血管的交感神經(jīng)調(diào)節(jié)［13］；（3）抗阻訓練可以減少去甲腎上腺素的分泌，降低腎臟和心臟的壓力反射［11］；（4）抗阻訓練可以改善迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)功能，促進交感―迷走神經(jīng)平衡［32］。

目前的研究主要集中在抗阻運動聯(lián)合有氧運動對中老年女性HRV的影響，單獨應用抗阻訓練對心血管健康的影響，尚需進一步研究。

2.4 改善動脈硬度

動脈硬度是預測心血管系統(tǒng)健康的重要指標，它隨著年齡的增長而增加，與高血壓、左心室肥大和其他心臟疾病有關。通常通過脈搏波分析（Pulse Wave Analysis，PWA）得到的脈搏波傳導速度（Pulse Wave Velocity，PWV）來量化動脈硬度，中心PWV是心血管事件的良好預測因子［33］。一次抗阻運動后，中心動脈硬度與壓力反射敏感性（Baroreflex Sensitivity，BRS）相關，抗阻訓練后BRS的減少可用于解釋PWV的急性增加［33］。

Pekas 等的一項針對抗阻聯(lián)合有氧運動對絕經(jīng)后中老年女性血管功能影響的研究中，將受試者分為聯(lián)合訓練組（CRAE，n=57，75.0±6.0 歲）和靜坐少動組（SED，n=44，78.0±7.0 歲），CRAE 組進行每周3 次、每次約60min 的抗阻與有氧訓練相結(jié)合的訓練計劃［14］。經(jīng)過1 年的干預后，與SED 組比較，CRAE 組的baPWV和SBP顯著降低（P＜0.05），DBP則無明顯差異。結(jié)果顯示，CRAE訓練可能有助于延緩年齡相關性血管重構(gòu)進而預防心血管疾病，對于防止有害的血管重構(gòu)和高血壓的發(fā)展具有重要作用。

動脈硬度由功能成分（內(nèi)皮細胞、平滑肌細胞）和結(jié)構(gòu)成分（彈性蛋白、膠原蛋白、結(jié)締組織）決定。抗阻訓練對動脈硬度有益影響的可能機制如下：（1）抗阻訓練后的血壓下降有助于PWV 的降低［34］；（2）抗阻訓練中，更多的肌肉激活導致糖酵解增加，引起高代謝反射激活，使BRS 降低［35］；（3）急性抗阻運動通過更高的剪切力使一氧化氮的產(chǎn)生增多，導致肌肉動脈擴張、血流量增加；而血管擴張可降低血管平滑肌張力，從而使血管壁應力從膠原纖維轉(zhuǎn)移到彈性蛋白纖維，使動脈壁順應性增加［36］。目前，研究大多集中于探究有氧運動或者有氧運動與抗阻運動聯(lián)合應用對中老年女性動脈硬度的影響，很少有研究針對性探尋抗阻運動單獨對動脈硬度的影響。因此，仍需更多的實驗來探究。

而高強度的抗阻訓練則會增加動脈硬度，其作用機制為：（1）高強度抗阻訓練可使交感神經(jīng)系統(tǒng)活性增加，產(chǎn)生強有力的血管收縮作用，并影響動脈壁應力［37］；（2）高強度抗阻訓練中，急性間歇性血壓升高可能會增大動脈硬度［38］；（3）高強度抗阻訓練中，多次間歇性血壓升高可能會使動脈中彈性蛋白減少、膠原蛋白增加，導致動脈結(jié)構(gòu)改變進而引起動脈硬度增加［39］。因此，進行抗阻訓練時選擇合適的強度是十分重要的。

2.5 降低氧化應激反應

氧化應激反應通常指抗氧化劑和促氧化劑之間的不平衡。隨著年齡的增加，活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）積累增加，導致細胞損害的發(fā)生［15］。

Alikhani 等［15］的研究將老年女性與年輕女性分為4組，即老年訓練組（ET，n=12，60.4±3歲）、老年對照組（EC，n=10，62.3±3歲）、年輕訓練組（YT，n=12，22.1±3歲）、年輕對照組（YC，n=10，23.2±2歲），訓練組進行每周3 次、每次60min、持續(xù)12 周的抗阻訓練計劃。結(jié)果顯示，ET、YT 組中總抗氧化能力（Total Anti-oxidant Capacity，TAC）、核因子κB（nuclear factor kappa-B，NFκB）與干預前相比均有顯著提高（P＜0.05）；組間比較顯示，只有YC 與EC 的NF-κB 有顯著性差異（P=0.004）。該結(jié)果表明，12 周抗阻訓練可以刺激NF-κB 信號通路，引起某些抗氧化劑的表達，增強TAC，使ROS 積累減少，進而減輕炎癥反應；而且老年女性在氧化應激和抗氧化能力方面的適應能力與年輕女性相似，因此，該研究提倡老年女性參加抗阻訓練，從而減輕與年齡增加有關的炎癥反應。

抗阻訓練降低氧化應激反應的機制可能為：（1）抗阻訓練可以提高總抗氧化能力，上調(diào)內(nèi)源性抗氧化防御系統(tǒng)活性，平衡氧化還原狀態(tài)［40］；（2）抗阻訓練可以通過增加超氧化物歧化酶水平，降低硫代巴比妥酸反應物和羧基水平，來提高抗氧化酶的數(shù)量和效率［29］；（3）抗阻訓練后，NF-κB 水平增加，NF-κB 信號通路的激活使其抑制劑磷酸化，導致NF-κB 釋放并移向DNA；NF-κB 與DNA 結(jié)合后，刺激錳超氧化物歧化酶和過氧化氫酶等酶的基因表達，從而提高機體的抗氧化能力［15］。

2.6 改善血管內(nèi)皮細胞功能

心血管疾病發(fā)生發(fā)展的過程中，內(nèi)皮功能障礙是其最早產(chǎn)生的異常，其病理生理變化與動脈粥樣硬化進展有關。NO是一種強有力的血管平滑肌松弛劑；是剪切力等刺激下由血管內(nèi)皮細胞釋放的具有血管舒張活性的自由基。隨著年齡的增長，NO的生物利用度下降，女性絕經(jīng)后雌激素合成減少在此過程中發(fā)揮關鍵作用［41］。

Otsuki等［16］的研究中，老年女性分為干預組（n=8，68.0±2.0歲）和對照組（n=8，64.0±2.0歲），干預組每周進行3 次有氧訓練聯(lián)合低強度抗阻訓練，6 周后，干預組血漿一氧化氮終產(chǎn)物（NOx）濃度顯著升高，baPWV顯著降低，該結(jié)果顯示，有氧運動聯(lián)合低強度抗阻運動可以增加NO的產(chǎn)生，降低動脈硬度。

抗阻訓練對血管內(nèi)皮細胞影響的機制可能為：（1）抗阻訓練可以增加NO 生物利用度［16］，松弛血管平滑??；（2）抗阻訓練使血液中亞硝酸鹽/硝酸鹽水平升高，內(nèi)皮素-1 水平降低，內(nèi)皮細胞功能改善［42］；EC 功能的改善可增強血管內(nèi)皮依賴性舒張功能，降低外周動脈的血管阻力和血管張力，進而降低收縮壓和舒張壓［42］。

目前，相關研究主要集中于抗阻訓練聯(lián)合有氧訓練對中老年女性血管內(nèi)皮細胞功能的影響，且相關研究的數(shù)量也很少。因此，仍需進一步探究抗阻訓練對于血管內(nèi)皮細胞功能的影響。

3 結(jié)語

抗阻訓練可幫助機體延緩年齡增大帶來的不利影響，在中老年女性群體中，抗阻訓練可在一定程度上對抗因絕經(jīng)及體內(nèi)激素水平變化對心血管系統(tǒng)的影響，降低心血管疾病的風險。目前，對于中老年女性適宜的抗阻訓練頻率、強度等尚無定論，有研究認為中老年人每周應至少進行2 次抗阻訓練，較長時間或較大強度的抗阻訓練可能更有益于中老年女性獲得功能性適應。因此，未來的研究可著眼于為中老年女性制訂合適的抗阻訓練方案，并進一步探究單獨應用抗阻訓練對中老年女性心血管系統(tǒng)的影響。