胡曉雷 呂航 余秀明 龔利文 諶秀玲

運動后心率恢復(fù)可作為健康成年人全因死亡率的預(yù)測指標(biāo)[1],并且可預(yù)測冠心病的發(fā)病風(fēng)險以及主要心血管事件的發(fā)生風(fēng)險[2]。 但不同研究的心率恢復(fù)診斷標(biāo)準(zhǔn)存在一定差異[3-5],且有關(guān)正常人心率恢復(fù)與性別關(guān)系的研究較少。 本研究通過平板運動試驗,觀察不同性別正常人運動后的心率恢復(fù)情況,以及心率恢復(fù)與性別的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對象

收集2013 年1 月至2015 年12 月在武漢亞洲心臟病醫(yī)院體檢,并進(jìn)行平板運動試驗的正常人439 名,其中男 241 名,年齡 21 ～59 歲,女 198 名,年齡20 ～59 歲。 受試者基線資料見表1。 基線資料顯示男女兩組間除年齡、靜息心率外,身高、體重、BMI間的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均＜0.05)。 見表1。

本研究符合《赫爾辛基宣言》的道德準(zhǔn)則,每名受試者檢查前均簽署了知情同意書。

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

診斷為冠心病伴或不伴有支架植入、腦卒中、糖尿病(不分類型)、原發(fā)性高血壓、甲亢者以及使用精神類藥物者;20 歲以下及60 歲以上人群。

表1 男女兩組受試者基線資料比較±sTab.1 Comparison of baseline data between male and female groups

組別 n 年齡/歲 身高/cm 體重/kg BMI/(kg·m - 2) 靜息心率/(次·min -1)男性組 241 42.48 ±8.27 171.57 ±5.42 72.08 ±6.64 24.47 ±2.94 76.46 ±11.83女性組 198 43.78 ±7.93 160.36 ±4.99 57.36 ±7.72 22.29 ±2.70 74.49 ±9.61 t 值 1.67 -22.34 -21.47 -8.02 -1.89 P 值 0.095 7 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 0.059 8

1.3 試驗方法

采用美國GE 公司生產(chǎn)的T2100 平板運動檢測系統(tǒng)。 試驗前12 h 內(nèi)禁止劇烈體力活動,4 h 內(nèi)禁止吸煙、飲酒或飲用含咖啡因的飲料。 試驗開始前平臥休息10 min,記錄臥位心電圖。

采用標(biāo)準(zhǔn)Bruce 階梯式運動方案,每3 min 為一個階段,測量1 次血壓,連續(xù)同步監(jiān)測12 導(dǎo)聯(lián)心電圖。 運動中受試者達(dá)到次極量心率[(220 -年齡) ×85%]后,記錄峰值心率。 隨即進(jìn)入運動后恢復(fù)階段,以1.9 km/h 的速度慢走1 min(冷卻期)[1],終止運動,恢復(fù)階段第2 ～7 min 受試者始終保持站立位,并記錄運動后恢復(fù)階段第1 ～7 min 的心率,完成整個運動試驗。 整個試驗由經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)和質(zhì)量考核的一位心內(nèi)科主治醫(yī)師和一位主管技師協(xié)同完成。

運動試驗恢復(fù)階段第 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7 min時的心率與峰值心率的差值,即為運動結(jié)束后1 ～7 min 的心率恢復(fù)值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

使用MedCalc 16.2 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,分別計算所有男性與女性在運動結(jié)束后1 ～7 min 第5、25、 50、 75 和95 分位數(shù)的心率恢復(fù)值。 用 D"Agostino-Pearson 檢驗判斷運動結(jié)束后各時點心率恢復(fù)值是否符合正態(tài)分布。 如符合正態(tài)分布,年齡與心率相關(guān)性使用線性回歸分析;如不符合正態(tài)分布,使用秩相關(guān)分析。 相關(guān)系數(shù)(r) ＜0.3 表明兩者不相關(guān),0.3 ～0.5 為低度相關(guān),0.5 ～0.8 為中度相關(guān), ＞0.8為高度相關(guān)。 如符合正態(tài)分布,不同性別人群心率的比較采用獨立樣本t檢驗;如不符合正態(tài)分布,使用獨立樣本 Mann-WhitnueyU檢驗。P＜ 0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

平板運動后 1 ～ 7 min 的第 5、25、50、75、95 百分位心率恢復(fù)值以及心率恢復(fù)與年齡的相關(guān)系數(shù)見表2。

男性組在運動結(jié)束后1 ～2 min 心率恢復(fù)與年齡不相關(guān)(r值為 -0.162、 -0.192),運動結(jié)束后3 ～7 min 心率恢復(fù)與年齡呈低度負(fù)相關(guān)(r值分別為 -0.362、 -0.351、 -0.432、 -0.396、 -0.409);女性組在運動后各時段的心率恢復(fù)均與年齡無相關(guān)性(r值分別為 -0.018、 -0.086、 -0.124、 -0.135、-0.143、-0.225、-0.218)。 女性組在運動結(jié)束后的每分鐘心率恢復(fù)值均明顯高于男性組(P＜0.05)。 見表2。

表2 根據(jù)性別分類的心率恢復(fù)百分位數(shù)值和以年齡為變量的回歸分析Tab.2 Heart rate recovery percentile classified by gender and regression analysis with age variable

比較兩組各時點的心率恢復(fù)值,男性組運動后1、2、3、4、5 min 相鄰兩個時點間的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均 ＜0.05);女性組運動后1、2、3 min 相鄰兩個時點間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均＜0.05)。見圖1。

圖1 兩組運動后1 ～7 min 心率恢復(fù)趨勢Fig.1 Tendency chart of heart rate recovery in male and female groups 1 -7 min after exercise

3 討論

生理狀態(tài)下的心率由竇房結(jié)控制,而竇房結(jié)主要受自主神經(jīng)調(diào)節(jié)。 運動期間的心率是由最初的迷走神經(jīng)減弱和隨后的交感神經(jīng)激活調(diào)節(jié),而運動后的恢復(fù)期則相反。 1994 年,Imai 等[6]首次提出“心率恢復(fù)”這個概念,認(rèn)為心率恢復(fù)由迷走神經(jīng)再激活的程度決定。 心率恢復(fù)與心率變異性一樣,是反映迷走神經(jīng)活性的標(biāo)志,但心率變異性通常需要長時程監(jiān)測,而心率恢復(fù)較前者耗時少,因而更容易獲取。 心率恢復(fù)被認(rèn)為是一個獨立預(yù)后指標(biāo),更為重要的是,在健康人群和患病人群中它都是一個可改變的風(fēng)險因素[7]。 在臨床中以運動結(jié)束后1 ～2 min 心率恢復(fù)的截點值區(qū)分心率恢復(fù)正?；虍惓?但由于不同試驗中恢復(fù)期方案(繼續(xù)行走、立即坐位或仰臥)的不同[3-5],運動結(jié)束后1 ～2 min心率恢復(fù)的截點值也有所不同。 本研究采用運動結(jié)束后1 min 慢走(1.9 km/h)的冷卻期恢復(fù)方案[1],我們認(rèn)為在劇烈運動后繼續(xù)行走1 min 能讓受試者更加適應(yīng),且更為安全。 Boullosa 等[8-9]發(fā)現(xiàn)運動后步行恢復(fù)能更準(zhǔn)確地反映心率恢復(fù),且可重復(fù)性高(組內(nèi)相關(guān)系數(shù)＞0.78)。 近年來,有關(guān)心率恢復(fù)與運動能力相關(guān)性的研究較多。 有研究顯示,與運動結(jié)束后1 min 的心率恢復(fù)值相比,運動結(jié)束后3 min 的心率恢復(fù)值與峰值耗氧量呈正相關(guān)(r=0.36,P＜0.01),其能更好地反映受試者的有氧運動能力[10]。 Fan等[11]同樣發(fā)現(xiàn)運動結(jié)束后3 min 的心率恢復(fù)值與最大耗氧量具有良好的相關(guān)性(r=0.673,P＜0.01),可將其作為心肺功能評估的指標(biāo)。 因此,我們統(tǒng)計了正常人在運動結(jié)束后1 ～7 min 的心率恢復(fù)值的第5 ～第95 百分位數(shù)參考值,以便今后研究將心率恢復(fù)值用于預(yù)測普通人群中心臟代謝疾病的風(fēng)險及臨床意義。

心率恢復(fù)是反映自主神經(jīng)平衡的有效指標(biāo),而自主神經(jīng)強(qiáng)弱又受激素的影響。 本研究發(fā)現(xiàn)男性心率恢復(fù)與年齡呈低度負(fù)相關(guān),運動后恢復(fù)時間越長,相關(guān)性越好,而女性心率恢復(fù)與年齡無相關(guān)性。這與MacMillan 等[12]的研究結(jié)果有所不同,后者認(rèn)為年齡與心率恢復(fù)無相關(guān)性(r= 0.009,P=0.929),但在他們的研究中有86%的入選人群正在服用 β 受體阻滯劑。 Desai 等[13]認(rèn)為,β 受體阻滯劑最有可能通過降低心率變異性而間接影響心率恢復(fù),因此,MacMillan 等[12]的上述研究結(jié)論可能缺乏科學(xué)性。 另外,本研究同時表明女性運動結(jié)束后各時點心率恢復(fù)均明顯快于男性(P＜0.01)。 女性運動后心率恢復(fù)快,運動結(jié)束后3 min 的心率恢復(fù)值逐漸趨于穩(wěn)定,而男性則在運動結(jié)束后5 min 才達(dá)到穩(wěn)態(tài)。 這也說明女性運動后迷走神經(jīng)再激活的速度快,其原因可能與雌激素有關(guān)。 女性雌激素變化有可能對自主神經(jīng)平衡產(chǎn)生一定影響[14],但年齡的影響卻不大。

因此,今后在開展心率恢復(fù)相關(guān)疾病的研究時,應(yīng)考慮到性別因素的影響,以便得到更為準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。

本研究的局限性:①本研究屬單中心研究,存在研究人群單一、樣本量較少等問題,未來需要擴(kuò)大樣本量,以驗證結(jié)果的準(zhǔn)確性;②本研究為回顧性研究,運動方案(次極量)固定,不能評價極量或癥狀限制性受試者的心率恢復(fù),未來需要更多前瞻性研究來評估不同運動方案下受試者的心率恢復(fù)。