抗阻训练对中老年女性心血管健康影响的研究进展

李瑾 张培珍

(北京体育大学 北京 100084)

2019年，《中国心血管健康与疾病报告》显示，心血管疾病（Cardiovascular Disease，CVD）发病率持续上升，现有心血管疾病患者约3.30 亿，其中高血压患者2.45亿，冠心病患者1100万［1］。由心血管疾病导致的死亡，占城乡居民总死亡中的首位。中国心血管疾病负担日渐加重，已成为重大的公共卫生问题，因此防治心血管疾病迫在眉睫。而年龄的增长则是心血管疾病不可逆转的危险因素［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，对于中老年女性来说，预防心血管疾病的发生尤为重要。研究显示，抗阻训练（Resistance Training，RT）可以抵抗随年龄增长而发生的内皮功能下降［4］。因此，该文将重点阐述抗阻训练对中老年女性心血管健康的影响。

1 中老年女性特点

1.1 绝经

绝经通常指女性卵巢功能衰退，月经停止的现象。而自然绝经通常发生在女性45～55岁年龄阶段中，此年龄段的女性正在面临绝经给她们的身体带来的影响。在绝经前，体内雌激素对女性血管具有保护作用［5］，使女性相对于男性来说，心血管功能处于更好的水平。而绝经后会使其失去雌激素的保护，雌激素水平降低，影响血管平滑肌和内皮细胞的脂质代谢［6］。有研究表明，女性绝经前后心功能的差异可能体现为左心室局部肌肉功能的差异。但目前，绝经作为CVD 的一个危险因素，对其影响的病理生理学机制尚不清楚［7］。

1.2 身体变化

随着年龄的增长，中老年女性会逐渐发生如下变化：腹部肥胖、血液甘油三酯水平升高、血压升高、血液葡萄糖水平升高、高密度脂蛋白胆固醇（High Density Lipoprotein Cholesterol，HDL-C）降低、代谢综合征患病率［8］增高；而心血管系统则会出现微循环受损、全身炎症状态、CVD 风险增加，动脉硬化、血管阻力和收缩压升高，心输出量、最大心率和自主神经反射下降［9］等问题。

2 抗阻训练对心血管健康的影响

抗阻训练是一种保持恒定运动速度，提高肌肉力量和耐力的运动形式。抗阻训练是一种可以对抗随年龄增长而出现的机体功能衰退和提高肌肉力量的方法［10］以及保持和改善肌肉质量、身体机能和肌肉力量的主要手段。抗阻训练具有降低血压［11］、改善血脂异常［12］、改善心率变异性［13］、改善动脉硬度［14］、降低氧化应激反应［15］、改善血管内皮细胞功能［16］等作用。

2.1 降低血压

目前，我国高血压患病率仍呈升高的趋势［17］，发病率随着年龄的增长而增加。高血压是一种复杂的多因素疾病，其特征是收缩压（Systolic Blood Pressure，SBP）≥140mmHg，舒张压（Diastolic Blood Pressure，DBP）≥90mmHg。调查显示，约有2/3 接受治疗的中老年女性高血压患者的血压仍未得到控制［18］。因此，降低血压，对于无论是否患有高血压的中老年女性来说，都显得尤为重要。

研究显示，抗阻训练可引起运动后低血压（Post Exercise Hypotension，PEH），运动后低血压与长期血压降低有关，促进心血管保护［19］。抗阻训练影响血压，可能的机制为：（1）降低心脏交感神经活动，增加副交感神经活动，改善心脏自主神经调节［20］；（2）血浆儿茶酚胺水平和血管张力等血流动力学和神经体液因素相互作用，引起血压变化［21］；（3）心输出量和外周血管阻力下降［20］；（4）血浆激肽释放酶系统活性增加，介导一氧化氮（Nitric Oxide，NO）释放［22］；（5）运动引起的脑血流量改变等［20］。

Nascimento 等［11］就抗阻训练对老年女性血压的影响进行了研究，根据运动后血压的变化将受试者分为反应者（收缩压下降≥-2.58%）和无反应者（收缩压下降＜-2.58%）。研究结果显示，抗阻训练可降低反应者的收缩压，可以作为一种非药物治疗来控制老年女性的血压；对无反应者应采用不同形式的训练并同时采用其他治疗方法来降低其血压。

因此，抗阻训练可以通过诱发PEH，降低心脏交感神经活动，增加副交感神经活动，来调节中老年女性的血压，促进其心血管健康。

2.2 改善血脂异常

血脂是血浆中所有脂类的总称，血脂异常会严重影响中老年女性的心血管健康。低密度脂蛋白胆固醇（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］反映机体出现血脂异常，心血管疾病的风险增加。

Gómez-Tomás 等［24］的研究将38 位静坐少动的绝经后（闭经＞12个月）的中老年女性随机分为两组，干预组（n=18，70.89±4.42 岁）进行12 个月、每周3 次、每次约50min 的渐进式弹力带抗阻训练，对照组（n=20，70.45±5.44岁）不进行任何训练。结果显示，与基线水平相比，1年后干预组体重、腰围、TC、LDL-C显著下降（P＜0.05），HDL-C、TG 无明显变化；对照组体重、腰围显著增加（P＜0.05），其他指标无明显变化。该结果表明，1年的渐进式弹力带抗阻训练对绝经后中老年女性的血脂产生了有益影响。

抗阻训练能够减少内脏脂肪和皮下脂肪［25］，有效降低血脂水平，改善血脂代谢，其可能的机制为（1）提高肌肉中脂解酶的活性［25］；（2）显著提高局部肌肉代谢能力，增强外周组织中胆固醇分解代谢，减少血管内皮下LDL-C 的滞留［26］。目前，针对中老年女性抗阻训练对血脂影响的研究，大多着眼于抗阻训练对2 型糖尿病的有利作用，明确研究其对于心血管系统作用的研究较少。因此，未来需要更多研究来探索。

2.3 改善心率变异性

心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）是指心脏搏动周期存在的微小变异现象，是判断自主神经系统平衡的常用指标。心率变异性的高频功率（HF）可有效反映迷走神经调节功能，低频功率（LF）则反映交感神经与副交感神经的复合调节功能，LF/HF 比值可反映交感神经与迷走神经的动态平衡状态［27］。HRV反映的交感神经活性增强与各种心血管疾病相关，包括心肌梗死、短暂性心肌缺血、充血性心力衰竭等［28］。

Geovanini 等的研究表明［13］，心血管事件（心绞痛、心肌梗死、冠心病死亡或充血性心力衰竭等）的发生率和死亡风险的增加与HRV有关。而规律的运动锻炼，如抗阻训练和耐力训练等，可调节健康人和患病人群的自主神经功能进而改善HRV［29］。沈惠的研究表明［30］，抗阻训练可以有效改善HRV，降低交感神经活性，增强迷走神经活性，从而改善自主神经系统对心脏的调控能力，保护心血管系统，降低心血管疾病风险。

抗阻训练对心率变异性影响的可能机制为（1）抗阻训练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）的表达和活性［31］；（2）抗阻运动后的肌肉缺血可通过局部代谢物如乳酸、前列腺素和钾等诱导代谢性反射，激活运动肌肉血管的交感神经调节［13］；（3）抗阻训练可以减少去甲肾上腺素的分泌，降低肾脏和心脏的压力反射［11］；（4）抗阻训练可以改善迷走神经调节功能，促进交感―迷走神经平衡［32］。

目前的研究主要集中在抗阻运动联合有氧运动对中老年女性HRV的影响，单独应用抗阻训练对心血管健康的影响，尚需进一步研究。

2.4 改善动脉硬度

动脉硬度是预测心血管系统健康的重要指标，它随着年龄的增长而增加，与高血压、左心室肥大和其他心脏疾病有关。通常通过脉搏波分析（Pulse Wave Analysis，PWA）得到的脉搏波传导速度（Pulse Wave Velocity，PWV）来量化动脉硬度，中心PWV是心血管事件的良好预测因子［33］。一次抗阻运动后，中心动脉硬度与压力反射敏感性（Baroreflex Sensitivity，BRS）相关，抗阻训练后BRS的减少可用于解释PWV的急性增加［33］。

Pekas 等的一项针对抗阻联合有氧运动对绝经后中老年女性血管功能影响的研究中，将受试者分为联合训练组（CRAE，n=57，75.0±6.0 岁）和静坐少动组（SED，n=44，78.0±7.0 岁），CRAE 组进行每周3 次、每次约60min 的抗阻与有氧训练相结合的训练计划［14］。经过1 年的干预后，与SED 组比较，CRAE 组的baPWV和SBP显著降低（P＜0.05），DBP则无明显差异。结果显示，CRAE训练可能有助于延缓年龄相关性血管重构进而预防心血管疾病，对于防止有害的血管重构和高血压的发展具有重要作用。

动脉硬度由功能成分（内皮细胞、平滑肌细胞）和结构成分（弹性蛋白、胶原蛋白、结缔组织）决定。抗阻训练对动脉硬度有益影响的可能机制如下：（1）抗阻训练后的血压下降有助于PWV 的降低［34］；（2）抗阻训练中，更多的肌肉激活导致糖酵解增加，引起高代谢反射激活，使BRS 降低［35］；（3）急性抗阻运动通过更高的剪切力使一氧化氮的产生增多，导致肌肉动脉扩张、血流量增加；而血管扩张可降低血管平滑肌张力，从而使血管壁应力从胶原纤维转移到弹性蛋白纤维，使动脉壁顺应性增加［36］。目前，研究大多集中于探究有氧运动或者有氧运动与抗阻运动联合应用对中老年女性动脉硬度的影响，很少有研究针对性探寻抗阻运动单独对动脉硬度的影响。因此，仍需更多的实验来探究。

而高强度的抗阻训练则会增加动脉硬度，其作用机制为：（1）高强度抗阻训练可使交感神经系统活性增加，产生强有力的血管收缩作用，并影响动脉壁应力［37］；（2）高强度抗阻训练中，急性间歇性血压升高可能会增大动脉硬度［38］；（3）高强度抗阻训练中，多次间歇性血压升高可能会使动脉中弹性蛋白减少、胶原蛋白增加，导致动脉结构改变进而引起动脉硬度增加［39］。因此，进行抗阻训练时选择合适的强度是十分重要的。

2.5 降低氧化应激反应

氧化应激反应通常指抗氧化剂和促氧化剂之间的不平衡。随着年龄的增加，活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）积累增加，导致细胞损害的发生［15］。

Alikhani 等［15］的研究将老年女性与年轻女性分为4组，即老年训练组（ET，n=12，60.4±3岁）、老年对照组（EC，n=10，62.3±3岁）、年轻训练组（YT，n=12，22.1±3岁）、年轻对照组（YC，n=10，23.2±2岁），训练组进行每周3 次、每次60min、持续12 周的抗阻训练计划。结果显示，ET、YT 组中总抗氧化能力（Total Anti-oxidant Capacity，TAC）、核因子κB（nuclear factor kappa-B，NFκB）与干预前相比均有显著提高（P＜0.05）；组间比较显示，只有YC 与EC 的NF-κB 有显著性差异（P=0.004）。该结果表明，12 周抗阻训练可以刺激NF-κB 信号通路，引起某些抗氧化剂的表达，增强TAC，使ROS 积累减少，进而减轻炎症反应；而且老年女性在氧化应激和抗氧化能力方面的适应能力与年轻女性相似，因此，该研究提倡老年女性参加抗阻训练，从而减轻与年龄增加有关的炎症反应。

抗阻训练降低氧化应激反应的机制可能为：（1）抗阻训练可以提高总抗氧化能力，上调内源性抗氧化防御系统活性，平衡氧化还原状态［40］；（2）抗阻训练可以通过增加超氧化物歧化酶水平，降低硫代巴比妥酸反应物和羧基水平，来提高抗氧化酶的数量和效率［29］；（3）抗阻训练后，NF-κB 水平增加，NF-κB 信号通路的激活使其抑制剂磷酸化，导致NF-κB 释放并移向DNA；NF-κB 与DNA 结合后，刺激锰超氧化物歧化酶和过氧化氢酶等酶的基因表达，从而提高机体的抗氧化能力［15］。

2.6 改善血管内皮细胞功能

心血管疾病发生发展的过程中，内皮功能障碍是其最早产生的异常，其病理生理变化与动脉粥样硬化进展有关。NO是一种强有力的血管平滑肌松弛剂；是剪切力等刺激下由血管内皮细胞释放的具有血管舒张活性的自由基。随着年龄的增长，NO的生物利用度下降，女性绝经后雌激素合成减少在此过程中发挥关键作用［41］。

Otsuki等［16］的研究中，老年女性分为干预组（n=8，68.0±2.0岁）和对照组（n=8，64.0±2.0岁），干预组每周进行3 次有氧训练联合低强度抗阻训练，6 周后，干预组血浆一氧化氮终产物（NOx）浓度显著升高，baPWV显著降低，该结果显示，有氧运动联合低强度抗阻运动可以增加NO的产生，降低动脉硬度。

抗阻训练对血管内皮细胞影响的机制可能为：（1）抗阻训练可以增加NO 生物利用度［16］，松弛血管平滑肌；（2）抗阻训练使血液中亚硝酸盐/硝酸盐水平升高，内皮素-1 水平降低，内皮细胞功能改善［42］；EC 功能的改善可增强血管内皮依赖性舒张功能，降低外周动脉的血管阻力和血管张力，进而降低收缩压和舒张压［42］。

目前，相关研究主要集中于抗阻训练联合有氧训练对中老年女性血管内皮细胞功能的影响，且相关研究的数量也很少。因此，仍需进一步探究抗阻训练对于血管内皮细胞功能的影响。

3 结语

抗阻训练可帮助机体延缓年龄增大带来的不利影响，在中老年女性群体中，抗阻训练可在一定程度上对抗因绝经及体内激素水平变化对心血管系统的影响，降低心血管疾病的风险。目前，对于中老年女性适宜的抗阻训练频率、强度等尚无定论，有研究认为中老年人每周应至少进行2 次抗阻训练，较长时间或较大强度的抗阻训练可能更有益于中老年女性获得功能性适应。因此，未来的研究可着眼于为中老年女性制订合适的抗阻训练方案，并进一步探究单独应用抗阻训练对中老年女性心血管系统的影响。