Vérnyomásválasz a szívfrekvenciára terheléses vizsgálat során és a jövőbeli magas vérnyomás kockázata

A magas vérnyomás a szív- és érrendszeri betegségek halálozásának és megbetegedésének egyik legfontosabb kockázati tényezője.1 Az újonnan felmerülő bizonyítékok szerint a nem halálos és halálos kardiovaszkuláris betegségek a magasabb vérnyomásszintekkel (BP)2,3 fokozatosan növekednek, ezért a magas vérnyomás kialakulásának fokozott kockázatával rendelkező személyek korai azonosítása prioritást élvez. Azt feltételezik, hogy a magas vérnyomás kialakulását megelőzi egy prehipertenzív állapot, amely a környezeti és viselkedési kihívásokra, például szellemi számolási feladatokra,4 hideg vízbe merítésre,5 valamint izometrikus és dinamikus fizikai terheléses tesztekre adott rendellenes kardiovaszkuláris reakcióképességben nyilvánulhat meg.6-14 Az egyik leghasznosabb lehet a terheléses terheléses teszt, amelyet ma már széles körben alkalmaznak a kórházakban a koszorúér-betegség kimutatására, valamint a sport- és foglalkozás-egészségügyben a kardiorespiratorikus fittség értékelésére. Megbízhatóságát a magas vérnyomás kialakulására hajlamos személyek azonosításában és a magas vérnyomás kialakulásának előrejelzésére szolgáló tesztként azonban még mindig vitatják. Az ezzel a kérdéssel foglalkozó korábbi tanulmányok különböző definíciókat használtak a terhelésre adott túlzott vérnyomásválaszra, köztük olyanokat, amelyek kizárólag a szisztolés vérnyomáson (SBP)7,11-14 , mások pedig az SBP-n és a diasztolés vérnyomáson (DBP) együttesen alapulnak.6,8-10 Emellett jelezték, hogy a normális és az abnormális választ elválasztó határértéket a nem, az életkor és a fizikai erőnlét szerint kell meghatározni,15 amelyekről kimutatták, hogy egymástól függetlenül és jelentősen befolyásolják a vérnyomásválaszt.13 E tényezők hatásának figyelembevétele nélkül azonban a legtöbb tanulmány úgy döntött, hogy a túlzott BP-választ csak a maximális terhelésnél és szubmaximális terhelésnél meghatározott BP-szint tekintetében határozza meg.7-9,11,14 E módszertani bizonytalanságok miatt nem egyértelmű, hogy a terheléses BP-mérésből nyert információ értékes-e az egyén hipertóniás kockázati profiljának értékelésében. Így a terheléses vizsgálat érvényessége a jövőbeli hipertónia előrejelzésére további módszertani fejlesztést és megerősítést igényel.

A jelen tanulmányban középkorú normotenzív férfiak populációs mintájából származó terheléses vizsgálati adatokat vizsgáltunk, hogy meghatározzuk a terhelés alatti vérnyomásválasz abnormális tartományait a szívfrekvencia (HR) emelkedésével összefüggésben, és értékeltük a terheléses vérnyomásmérés klinikai hasznosságát, mint a hipertónia kialakulásának megnövekedett kockázatát a hagyományos fontos kockázati tényezőkre történő korrekció után.

Módszerek

Vizsgálati populáció

Összesen 2483 férfi vett részt a laboratóriumunkban 1992 és 1995 között kétévente végzett orvosi vizsgálatokon. Közülük 1514-en vettek részt kerékpár-ergometriás vizsgálaton. Az alanyokat kizártuk, ha (1) kardiovaszkuláris vagy vesebetegség vagy cukorbetegség volt a kórtörténetükben; (2) elektrokardiográfiásan igazolták a szívkoszorúér-betegséget vagy szívritmuszavart; (3) magas vérnyomásúak voltak, amit úgy határoztunk meg, hogy jelenleg bármilyen vérnyomáscsökkentő gyógyszert szedtek, vagy a nyugalmi vérnyomásuk átlaga ≥140/90 mm Hg volt 3 külön viziten; (4) <20 évesek vagy >59 évesek voltak; vagy (5) a terheléses vérnyomásmérési adatok hiányosak voltak. Következésképpen 1033, szív- és érrendszeri betegségtől mentes, normális EKG-eredményekkel rendelkező alany vehetett részt ebben a vizsgálatban. A terheléses vizsgálati eredményeik alapján értékelték a terhelésre adott BP- és HR-válaszokat. A vizsgálati minta klinikai jellemzőit az 1. táblázat mutatja.

A kiindulási terheléses vizsgálat után az alanyokat 1999-ig követték a hipertóniás kimenetel szempontjából. Közülük 47 főnél hiányoztak a kovariánsokra vonatkozó adatok a vizsgálat kezdetén, 84 fő nem vett részt a kétévenkénti követéses vizsgálatokon, és 139 főnél hiányos volt a vérnyomásadat. Ezenkívül 37 alanyt kizártak a további elemzésből, mert az életmódváltásról szóló felvilágosító programok után kezdtek rendszeres sporttevékenységet folytatni. Jól ismert, hogy az alanyok magas vérnyomás kialakulásának kockázata csökkenthető aerob edzésprogrammal.2 Ezért a követéses vizsgálat 726 olyan alanyon alapult, akik teljes körű edzésvizsgálati adatokkal rendelkeztek, valamint a kiindulási kovariánsokkal és a követéskori hipertóniás státusszal. A követés átlagos hossza 4,7 év volt (a tartomány 3,6-6,9 év). Az alanyok standardizált orvosi vizsgálatokon vettek részt, amelyek antropometriai, fiziológiai és vérbiokémiai mérésekből álltak. Kitöltöttek egy kérdőívet is a személyes és szülői kórtörténetről, az alkalmazott gyógyszerekről és a mindennapi életvitelről, beleértve a dohányzást, az alkoholfogyasztást és a fizikai aktivitást. A vizsgálat céljainak és eljárásainak ismertetése után írásbeli beleegyezést kaptak, beleértve a vizsgálati adatok felhasználásának engedélyezését is.

Vérnyomásmérés fekvő helyzetben

A vérnyomásmérést ülő helyzetben 3 alkalommal mérték jól képzett orvosok higanyos vérnyomásmérővel. A 3 mérés átlagát használták reprezentatív vizsgálati értéknek. A mérést ellenőrzött körülmények között, csendes szobában végezték, és ugyanazt a protokollt alkalmazták mind az alap-, mind az utóvizsgálatnál.

Ergométeres terheléses vizsgálat

Egy fokozatos, tünetkorlátozott maximális terheléses vizsgálatot végeztek elektronikusan fékezett kerékpár-ergométeren (Fukuda Denshi, ML-1400). A terhelést fokozatosan növelték lineáris lejtéses módszerrel 12,5 W/perc sebességgel, amíg az alanyok kimerültségre nem panaszkodtak. A vizsgálat során folyamatosan monitorozták az EKG V3 elvezetését és a pulzusszámot, a vérnyomást pedig percenként noninvazív módon, automata vérnyomásmérővel (Nippon Colin, STBP-780B) regisztrálták. A készülék auskultációs készülék volt, amely a Korotkoff-hangok azonosításában R-hullám kapuzást alkalmazott.16

Hypertoniás állapot a követéskor

A követési időszak alatt a vizsgálati személyek hipertóniás kimenetelét a kórelőzményekre vonatkozó kérdőívre adott válaszok és a kétévenkénti orvosi vizsgálat során végzett vérnyomásmérések alapján állapították meg. Egy alany akkor minősült hipertóniásnak, ha (1) nyugalmi vérnyomása ≥140/90 mm Hg volt, és nem csökkent vissza a normotenzív tartományba, vagy (2) a követési időszak alatt antihipertenzív gyógyszeres kezelésbe kezdett.

Adatelemzések

Az SBP és DBP válasz egyéni összefüggéseit a HR növekedésével értékeltük az 50, 75 és 100 W terhelésű szubmaximális terhelés során nyert adatokból. Ebben az elemzésben a HR-t viszonylagosan a maximális HR-tartalék (HRR) százalékában fejeztük ki, hogy lehetővé tegyük az értékelést azonos metabolikus munkaterhelés mellett a nyugalmi és maximális HR különböző szintjeivel rendelkező egyéneknél, amelyek a nemhez, az életkorhoz és a fizikai erőnléthez kapcsolódtak. A HRR-t a következő képlet szerint számították ki; HRR=. Ezt követően az SBP és DBP 10., 25., 50., 75. és 90. percentilis értékeit számították ki a HRR-hez minden 5%-os növekményben, nemparaméteres módszerrel. Az SBP és DBP HRR szerinti válaszának percentilis görbéit úgy állították össze, hogy az SBP és DBP regressziós egyenleteire harmadrendű polinomiális modellt illesztettek a HRR százalékos növekedésével, többszörös regressziós analízis segítségével. A terhelésre adott túlzó BP-választ úgy határoztuk meg, hogy az egyes alanyok 100 W terhelés mellett mért SBP-jét és DBP-jét a HRR szerinti BP-válasz százalékos görbéin ábrázoltuk. Egy alanyt akkor tekintettünk eltúlzott BP-válasznak, ha SBP-je vagy DBP-je elérte vagy meghaladta a 90. percentilis görbék mindegyikén lévő nyomást.

A terhelésre adott BP-válasz és a hipertónia jövőbeli kialakulása közötti összefüggéseket Kaplan-Meier túlélési görbékkel végzett becsléssel értékeltük. Ebben az elemzésben a testmozgásra adott SBP- és DBP-válaszokat önkényesen alkategóriákra osztották az egyes kvartilis értékek alapján, amelyeket a BP-válasz percentilis görbékből származtattak HRR szerint. A Cox-féle arányos veszélyességi túlélési modellt használták a testmozgásra adott BP-válasz erősségének és függetlenségének becslésére a jövőbeli hipertónia kockázatának meghatározásában. A modellben relatív kockázatot becsültünk a megfelelő 95%-os konfidenciaintervallummal, és ezt használtuk a hipertóniás kockázatok számszerűsítésére. A terheléses SBP- és DBP-válaszokat külön értékelték kiigazítatlan, életkorral kiigazított és klinikai kovariánsokkal kiigazított elemzésekkel. A klinikai kovariánsok a belépési életkor, a testtömegindex, a fizikai munkaképesség (mint kardiorespiratorikus teljesítőképesség), a nyugalmi SBP és DBP, az éhomi vércukorszint, az összkoleszterin, a HDL-koleszterin, a trigliceridek, az alkoholfogyasztás, a fizikai aktivitás és a szülői anamnézisben szereplő magas vérnyomás voltak. Emellett másodlagos többváltozós Cox-analízist végeztek, hogy azonosítsák a normotenzív állapotból a hipertóniás kimenetelhez szignifikánsan kapcsolódó független tényezőket. A lépcsőzetes Cox-modellbe független változóként a hipertónia következő elismert fő kockázati tényezőit vitték be: a testmozgásra adott túlzott vérnyomásválasz, magas normális nyugalmi vérnyomás, belépési életkor, testtömegindex, fizikai munkaképesség, éhgyomri vércukorszint, aterogén index, alkoholfogyasztás és a szülői anamnézisben szereplő hipertónia. A magas normális nyugalmi vérnyomás referenciaszintje <130/85 mm Hg nyomás volt. A nullhipotézist P<0,05 szignifikancia-szint mellett elutasították. Az adatok elemzését az SPSS statisztikai csomag 10.0 for Windows (SPSS Software) segítségével végeztük.

Eredmények

Vérnyomásválasz terhelés alatt

A vizsgált minta SBP, DBP és HR átlag±SD értékei, amelyeket nyugalomban ülve és 25, 50, 75, 75, 100 és 125 W-os ergometriás terheléssel végzett szubmaximális terhelés során mértünk, 10 éves korcsoportok szerint a 2. táblázat mutatja. A különböző korcsoportokba tartozó alanyok összehasonlítása azt mutatta, hogy az idősebb alanyoknál nagyobb SBP- és DBP-növekedés volt testmozgás közben, annak ellenére, hogy nyugalomban nem voltak nyilvánvalóan szignifikáns különbségek. A terheléses SBP és DBP összefüggéseit más fiziológiai és vérbiokémiai változókkal a nyugalmi SBP és DBP hatásának kiigazítása után a 3. táblázat mutatja. A testtömegindex és a HDL-koleszterin kivételével minden változó szignifikánsan korrelált a terheléses SBP-vel és DBP-vel. A legmagasabb korrelációs együtthatót a HRR százalékos növekedése mutatta a terheléses SBP (r=0,53, P<0,01) és a DBP (r=0,50, P<0,01) esetében. Az SBP és DBP HRR szerinti válaszainak percentilis görbéit (10., 25., 50., 75. és 90.) az 1. ábra szemlélteti.

Megkövető elemzés

A 3427 személyévnyi követés során 114 személy (15,7%) esetében alakult ki hipertónia. A túlélési görbék dózis-hatás összefüggést mutattak a hipertónia kialakulásának és a terheléses SBP- és DBP-válasznak a HRR szerinti BP-válaszgörbék kvartilisein belüli összefüggésében, és a hipertónia kialakulásának szignifikánsan nagyobb hajlamát figyelték meg azoknál, akiknél a terheléses SBP- és DBP-válasz legmagasabb kvartilise volt (2. ábra). A kiigazítatlan Cox-modellek azt mutatták, hogy a testmozgásra adott túlzott SBP- és DBP-válaszok szignifikánsan összefüggnek a jövőbeli hipertóniával. Az életkor szerinti kiigazítás után a hipertónia kialakulásának kockázata mindkét nyomás esetében megnőtt. A potenciális zavaró tényezők további kiigazítása nem változtatta meg hatékonyan az összefüggést, és azoknál az alanyoknál, akiknél túlzott vérnyomásválaszt mutattak, közel 3-4-szer nagyobb volt a hipertónia kialakulásának kockázata a normál vérnyomásválaszt mutató alanyokhoz képest (4. táblázat).

A másodlagos lépcsőzetes Cox-elemzés a következő független változókat találta szignifikánsan összefüggőnek a magas vérnyomás előfordulási gyakoriságával; túlzott vérnyomás-válasz (P<0.001), magas normális nyugalmi vérnyomás (P<0,001), belépési életkor (P=0,008) és testtömegindex (P=0,023). A túlzott BP-válasz erősebb összefüggést mutatott a hipertóniás kimenetellel, mint a nyugalmi magas-normális BP és más kiválasztott változók (R=0,21) (5. táblázat).

Diszkusszió

A vizsgálat elsődleges célja a fizikai terhelésre adott kóros presszorreaktivitás klinikai jelentőségének értékelése volt, amelyet a jövőbeli hipertónia korai markerének tartanak. Azt találtuk, hogy az ergometriás terhelés során a HR-emelkedésre adott túlzott BP-reakció 3-4-szer nagyobb kockázattal járt együtt a hipertónia kialakulására, miután kontrolláltuk a hagyományos kockázati tényezőket. Ezért ez a megközelítés további támogatást nyújt annak az elképzelésnek, hogy a terheléses vérnyomásmérés értékes eszköz a látszólag egészséges normotenzív felnőtteknél a jövőbeli hipertónia fokozott kockázatának azonosítására.

A feltevés szerint a terhelés okozta stressz leleplezheti a hipertóniára való látens hajlamot12. Ennek megfelelően normotenzív alanyoknál alaposan megvizsgálták a terhelésre adott túlzott vérnyomásválaszt a későbbi hipertónia kockázatával kapcsolatban.6-14 A legtöbb korábbi, ezzel a kérdéssel foglalkozó tanulmány kizárólag az SBP-re7,11-14 összpontosított, nem pedig az SBP-re és a DBP-re együttesen.6,8-10 Mivel a fizikai terhelés a szív teljesítményének növekedéséhez vezet, az SBP emelkedése a dinamikus terhelés természetes következménye. Ezzel szemben a DBP változatlan marad vagy csak kismértékű emelkedést mutat a perifériás erek metabolikus vazodilatációjának következményeként.17 Néhány kutató11,17,18 azonban még normotenzív alanyoknál is a DBP jelentős emelkedését figyelte meg, ami megnövekedett nyugalmi perifériás érellenállásra11,19 és a terhelés által kiváltott vazodilatáció csökkent képességére utal.20,21,21. Ez a hemodinamikai mintázat a szimpatikus idegek hiperreaktivitásával és az adrenerg stimulációra adott fokozott vaszkuláris válasszal vagy az arteriolák falának megvastagodásával magyarázható, amely megváltoztatja az érösszehúzó ingerekre való válaszadási képességét.18 Az ilyen érrendszeri jellemzőkkel rendelkező személyek körében a nagyobb szívteljesítmény nemcsak az SBP-t emeli, hanem jelentős DBP-emelkedést is okoz, mint amilyen a kialakult hipertónia esetén jelentkezik. Ezért mind a DBP, mind az SBP fontos kritériumnak tűnik a fizikai stresszre adott kóros kardiovaszkuláris reaktivitás meghatározásában. Ezen túlmenően a túlzott vérnyomásválasz meghatározása maximális terhelés esetén8,9,11,13 problematikus lehet. Ergométeres terhelés során a vérnyomás mérésére általában manuális vagy automatizált sphygmomanometriát használnak, mivel ez egy nem invazív, viszonylag olcsó és egyszerű eljárás. Általános egyetértés van abban, hogy az indirekt mérések olyan SBP-méréseket eredményeznek, amelyek nem különböznek jelentősen a közvetlen intravaszkuláris mérésektől.22 Ezzel szemben statisztikailag jelentős különbségek jelennek meg a különösen maximális terhelés során mért indirekt DBP-mérésekben16,22,23 , mivel a maximális ergometriás munka izometrikus izomösszehúzódásokat igényel, amelyek a teljes perifériás ellenállás jelentős növekedését eredményezik.11,17,18 Kimutatták azonban, hogy a DBP közvetlen és indirekt mérései kielégítően korrelálnak az enyhe vagy mérsékelt terhelés alatti terhelés alatt.17,18,22,23. Továbbá több vizsgálat is kimutatta, hogy az állóképességi edzésen részt vevő személyek nagyobb valószínűséggel mutatnak szignifikánsan nagyobb SBP-növekedést maximális terhelés során, mint az edzetlen személyek, annak ellenére, hogy a hipertónia kialakulásának kisebb a kockázata.24,25 Ezek az eredmények arra engednek következtetni, hogy a terhelésre adott túlzott vérnyomásválaszt az SBP és DBP alapján együttesen kell meghatározni a viszonylag alacsony szubmaximális terhelés során nyert adatokból. Ennek a terhelési szintnek további előnye, hogy minimális együttműködést igényel az alanyoktól, és korlátozza a terhelés időtartamának és a fizikai kondíciónak a hatását.

Noha korábbi tanulmányok a túlzott BP-választ csak egy meghatározott BP-szint tekintetében határozták meg, jelezték, hogy a normális és kóros presszorreaktivitást elválasztó határértéket a nem, az életkor és a fizikai erőnlét szerint kell meghatározni.15 Ez azt jelenti, hogy bizonyos kiigazításokra van szükség az alanyok metabolikus stressz-szintjének különbségei miatt olyan terhelésnél, amelyre a túlzott BP-választ meghatározzák. Ebben a vizsgálatban az SBP és a DBP közötti legmagasabb korrelációt a szubmaximális terhelés során a munkaterheléshez viszonyított HR-növekedésnél figyelték meg, amelyet viszonylag a HRR százalékában fejeztek ki. A terhelés alatti HR-válasz nyomon követése általánosan elfogadott, hogy fontos szerepet játszik a terhelés intenzitásának értékelésében, mivel lineárisan reagál a terhelésre és szorosan összefügg az oxigénfelvétellel.26 A HR-válasz alapján történő értékelés hasznossága ellenére azonban figyelembe kell venni a nyugalmi HR és a maximális HR egyéni különbségeit.27 Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a relatív HR, amelyet a nyugalmi és a maximális HR-tartomány százalékos aránya határoz meg, kompenzálhatja az egyéni különbségeket, és pontosabb becslést adhat az edzésintenzitásról mind a sportolók, mind a nem sportolók esetében.27,28 Ezért a terhelésre adott relatív HR-emelkedés alapján értékeltük az edzés SBP és DBP választ. Ez a megközelítés lehetővé teheti a nemtől, életkortól és fizikai erőnléttől függő, eltérő kondicionáltsági szinttel rendelkező egyének összehasonlítását, és így hozzájárulhat a kóros vérnyomásreaktivitás téves besorolásának csökkentéséhez, és egyértelműbben azonosíthatja annak összefüggését a jövőbeli hipertónia kockázatával.

A lépésenkénti többváltozós modellünk eredményei a magas normális nyugalmi vérnyomással rendelkező speciális csoportban a hipertónia kialakulásának jelentős és független kockázatát mutatták. Ez a megállapítás egyértelműen megerősíti a korábbi tanulmányok azon állításait, hogy maga az alapszintű nyugalmi vérnyomás túlsúlya erősen összefügg a jövőbeli hipertóniával. A modell azonban erősebb összefüggést talált a terheléses BP-válasz és a későbbi hipertónia között, mint a nyugalmi BP-vel. Eredményeinket néhány vizsgálat alátámasztja,6,8,9,11 míg több más tanulmány szerint a terhelés során mért vérnyomás előrejelző értéke a jövőbeli hipertónia tekintetében alacsonyabb, mint a nyugalomban mért vérnyomásé.7,10,14 Ezért még mindig tisztázásra vár, hogy melyik nyomás a hipertónia korai markereként informatívabb és értékesebb. Az ellentmondás a módszertan, a vizsgálati populáció jellemzői és az elemzésben figyelembe vett klinikai kovariánsok közötti különbségekből adódhat. Az a megállapítás azonban, hogy az enyhén emelkedett nyugalmi vérnyomással rendelkező normotenzív felnőtteknél a hipertónia kialakulásának egyéni relatív kockázata jelentősen megnő, ha a terhelésre túlzott vérnyomásválaszt mutatnak, azt jelzi, hogy a terheléses vérnyomás mérése további fontos információkat szolgáltathat a hipertónia kialakulásának kockázatáról, amelyet a nyugalmi vérnyomással önmagában nem lehet megbecsülni. Ezenkívül a nyugalmi vérnyomás mérése a szorongás miatt gyakran hamisan emelkedett értékeket mutat, ami csökkenti az eredmények reprodukálhatóságát és hasznosságát a jövőbeli magas vérnyomás előrejelzésében. Jelezték, hogy jobb teszt-reteszt megbízhatóság érhető el a terheléses vizsgálat során végzett vérnyomásméréssel.29,30 Így az e viszonylag egyszerű értékelés által nyújtott információ hasznosabb lehet, mint a nyugalmi vérnyomás ismételt, standardizált és gondos mérése által nyert információ.

Összefoglalva, a későbbi kardiovaszkuláris szövődmények hatásának csökkentése érdekében kritikus fontosságú annak az alcsoportnak a korai azonosítása, amelynél nagyobb valószínűséggel alakul ki hipertónia. Eredményeink azt mutatták, hogy normotenzív alanyoknál a hipertónia egyéni relatív kockázata nagymértékben megnövekedett, ha túlzó BP-választ mutattak a testmozgásra. Ez a megállapítás megerősíti, hogy a nyugalmi vérnyomáson felüli, testmozgásra adott vérnyomásválasz további és járulékos szerepet játszik a későbbi hipertónia előrejelzésében. Bár a rutinszerű tömeges terheléses vizsgálat nem ajánlott a jövőbeli hipertóniás egyének azonosítására, lehetséges a terheléses vizsgálat eredményeinek megszerzése, mivel ezeket a vizsgálatokat ma már széles körben használják a kardio-légzőrendszeri teljesítőképesség értékelésére a sportban és a munkaegészségügyben, valamint a szívkoszorúér-betegség kimutatására kórházi vagy irodai környezetben. Az adatok fontos információkkal szolgálhatnak a hipertóniás kockázati profilról egy látszólag egészséges normotenzív felnőttekből álló populációban.

Lábjegyzetek