højt blodtryksrespons på træning forudsiger fremtidig udvikling af hypertension hos unge atleter

abstrakt

introduktion

træningstest udføres almindeligvis hos unge atleter for at udlede information om kardiovaskulære tilpasninger til indsats og til at detektere subkliniske tilstande, såsom koronararterieanomalier eller arytmogene sygdomme.1-4 vurdering af blodtryk (BP) under træning er en integreret del af testen og giver vigtig hæmodynamisk information med relevant klinisk værdi, såsom det hypotensive respons hos patienter med obstruktiv hypertrofisk kardiomyopati eller valvulære hjertesygdomme.5,6 desuden er et overdrevet BP-respons på motion blevet rapporteret som en prognostisk faktor for hændelseshypertension eller hjerte-kar-sygdom i den generelle befolkning.7-11

atleter er i stand til en overlegen træningspræstation sammenlignet med stillesiddende forsøgspersoner, og BP opnået ved maksimal træning er rapporteret at være højere sammenlignet med den generelle befolkning.4,12 det er imidlertid ikke klart, om et overdrevet BP-respons på træning hos højtuddannede atleter skal betragtes som en simpel tilpasning til overlegen træningsevne (uden klinisk betydning) eller kan repræsentere en uoverensstemmelse mellem hjerteproduktion og perifer vaskulær resistens og ekspression af subklinisk svækkelse af vaskulær afslapning med potentielle negative kliniske implikationer.2,9,12

vi planlagde derfor denne undersøgelse for at evaluere det kliniske resultat med hensyn til hændelseshypertension eller kardiovaskulære hændelser hos atleter, der præsenterer et unormalt højt blodtryksrespons (HBPR) til træning.

metoder

studiepopulation

denne undersøgelse blev udført ved Institut for sportsmedicin og videnskab i Rom, som er henvisningscentret for evaluering af italienske konkurrencedygtige atleter, før de deltager i nationale eller internationale konkurrencer. Mellem januar 2008 og December 2012 vurderede vi 1937 atleter; af disse blev 61 udelukket på grund af hjerte-kar-abnormiteter (n = 3) eller bestemt diagnose af hypertension (n = 58)13,14; Derfor var den berettigede befolkning sammensat af 1876 normotensive sunde atleter.

til omfanget af vores undersøgelse identificerede vi to grupper af atleter: (i) en gruppe på 141 normotensive atleter med HBPR til at udøve test, her defineret som >220 mmHg hos mænd og >200 mmHg hos kvinder for peak systolisk BP og/eller >85 mmHg hos mænd og 80 mmHg hos kvinder for peak diastolisk BP. Disse tærskelværdier blev afledt af en stor kohorte af eliteatleter, der gennemgik maksimal træningstest og svarede til den 95.percentil12; (ii) som kontrolgruppe identificerede vi 141 normotensive atleter med normalt blodtryksrespons (NBPR) til træning. Kontrollerne blev valgt fra den samme store database med atleter, ved at matche 1:1 med hbpr-gruppen med hensyn til køn, alder (liter 1 år), kropsoverfladeareal (BSA; liter 0,02 m2) og sportstype deltog. Type sport blev defineret som dygtighed (n = 40), magt (n = 36), blandet (n = 92) eller udholdenhed (n = 114), som tidligere rapporteret.15 alle atleter var af kaukasisk etnicitet.

skriftligt informeret samtykke blev frafaldet for alle atleter, der gennemgik en standard klinisk evaluering i henhold til italiensk lov og Institutpolitik. Undersøgelsesdesignet blev godkendt af instituttets revisionsudvalg og finansieret af det italienske nationale olympiske udvalg.

klinisk evaluering

kardiovaskulær evaluering omfattede klinisk historie, fysisk undersøgelse og hvile 12-bly elektrokardiogram (EKG). Kontor hvilende BP blev målt af en erfaren kardiolog i siddestilling, efter mindst 5 min hvile og før træningstesten.13,14,16 kropshøjde og vægt blev opnået i hvert individ før træningstest. Kropsoverfladeareal og kropsmasseindeks (BMI) blev beregnet.

øvelsestest

øvelsestesten blev udført på et cykelergometer (Cubestress HR400, Cardioline SpA, Italien). Startbelastningen var 0,5 Vægt / kg med efterfølgende stigning på 0,5 Vægt/kg hvert 2.minut indtil udmattelse, identificeret som det tidspunkt, hvor atleten ikke var i stand til at opretholde effekten på trods af opmuntring. Digital 12-bly EKG blev overvåget før testen, kontinuerligt under øvelsen og i mindst 5 minutter under genopretningsfasen. For at måle BP på en pålidelig og konsekvent måde over testen blev patienten bedt om at sætte venstre arm i en udvidet og afslappet stilling med hånden over lægens skulder. Både systolisk og diastolisk BPs blev manuelt målt i hvile ved hvert trin trin indtil maksimal træning og under bedring.12

ekkokardiografi

todimensionel og Doppler-ekkokardiografi blev udført ved hjælp af iE33 (Philips Medical System, Andover, MA, USA). To-dimensionelle målinger af venstre ventrikulær (LV) hulrum, vægtykkelse, venstre atrium og aorta roddiametre blev udført i henhold til European Association of Cardiovascular Imaging og American Society of Echocardiography.17 venstre ventrikulær masse blev målt ved hjælp af Devereuks formel og normaliseret til BSA. Diastolisk funktion blev evalueret som tidligere rapporteret og i overensstemmelse med gældende anbefalinger.18

opfølgning

atleter blev fulgt op i henhold til vores medicinske program for elite atleter.19 Data fra den seneste kliniske evaluering blev gennemgået. Indtræden af hypertension blev defineret, når BP var 140/90 mmHg på mindst to på hinanden følgende målinger, eller når en specifik farmakologisk behandling blev startet.13,14 kardiovaskulære hændelser blev betragtet som nogen af død, slagtilfælde, myokardieinfarkt eller koronar revaskularisering.

statistisk analyse

kontinuerlige data blev udtrykt som gennemsnitlig standardafvigelse i forhold til standard og kategoriske data som antal observationer og frekvenser. Forskelle mellem grupper blev evalueret med uparret t-test og Levene ‘ s test for ligestilling af varians; forskellene mellem proportionerne blev beregnet ved hjælp af en test på kr2. Statistisk signifikans blev sat for en P-værdi < 0,05. Ændring i målinger over tid inden for samme emne blev vurderet ved parrede prøver t-test; derudover, forskel i målinger ved opfølgning og baseline evaluering blev udført, og gennemsnitlige ændringer blev sammenlignet på tværs af grupper med uparrede prøver t-test.

virkningen af HBPR på hændelseshypertension blev vurderet ved Kaplan–Meier-analyse med log-rank-test. Derudover blev der anvendt proportional regressionsanalyse til at identificere de variabler, der var forbundet med forekomsten af hypertension. Faktorer med en univariat værdi på P < 0,05 blev inkluderet i en trinvis multivariabel logistisk regressionsanalyse. Kategoriske variabler omfattede familiehistorie, rygevane og sportstype. Virkningen af type sport blev vurderet af en binær kategorisk variabel ved hjælp af N−1 dummy variabler, med færdighedsdiscipliner valgt som referenceværdi. Til den multivariable analyse blev hvile systolisk og diastolisk BP omkodet som ordinære variabler med 5 mmHg-stigning. Statistisk analyse blev udført med SPSS-program (version 24; SPSS Inc., Chicago, IL, USA).

resultater

Baseline karakteristika

baseline og opfølgningskarakteristika for atleter med HBPR og kontroller er opsummeret i tabel 1. Gennemsnitsalderen ved baseline-evalueringen af den samlede gruppe var 26 g 6 år og 66% var mænd. Der blev ikke fundet nogen signifikant forskel med hensyn til familiehistorie af hypertension (45 vs. 31; P = 0.060) eller rygning vane (5 vs. 1; P = 0,099) mellem hbpr og NBPR grupper. Både hvile og motion BP var højere i hbpr-gruppen ved baseline evaluering, mens peak cykel ergometer arbejdsbyrde ikke var signifikant anderledes. Med hensyn til hjertetilpasninger viste ekkokardiografi lignende hjertedimensioner i de to grupper og ingen signifikante forskelle for LV systolisk og/eller diastolisk funktion.

Opfølgningsevaluering

den gennemsnitlige opfølgning var 6,5 liter 2,8 år og ikke signifikant forskellig mellem de to grupper (P = 0,602). Alle atleter fortsatte med at træne regelmæssigt, og ingen blev diskvalificeret fra konkurrencer. Ingen hjertehændelser forekom, herunder død, slagtilfælde, myokardieinfarkt eller koronar revaskularisering. Få atleter klagede over symptomer under opfølgningen (n = 15; 5%), inklusive hjertebanken i 11 (anerkendt som frem-og tilbagegående atrioventrikulær knudetakykardi hos to, der gennemgik vellykket radiofrekvensablation), vasodepressor, neuromedieret synkope i tre og hemicrania i en; samlet forekomst af symptomer var ikke signifikant forskellig mellem grupper (4% mod 6%; P = 0,426).

under opfølgningen blev 24 atleter (20 mænd og fire kvinder) diagnosticeret essentiel hypertension (8,5%); af disse var 19 i HBPR (13,5%) og fem i kontrolgruppen (3,5%; H2T-test p-værdi = 0,003; Figur 1). Med hensyn til køn forekom hændelseshypertension hos fire kvinder ud af 48 (8,3%) i hbpr-gruppen sammenlignet med ingen i kontrolgruppen (P = 0,041) og 15 mænd ud af 93 (16%) i HBPR-gruppen sammenlignet med 5 (5%) i kontrolgruppen (P = 0,018).

Kaplan-Meier-analyse viste en højere forekomst af hypertension blandt hbpr-atleterne (log-rank H2P-værdi =0,009; figur 2). I tre, angiotensinreceptorblokker i tre og beta-blokker i en) blev hyppigere startet hos atleter inden for HBPR-gruppen (n = 6) sammenlignet med kontroller (n = 1; P < 0,001).

Bemærk, maksimal træningskapacitet var ens i begge grupper og ændrede sig ikke markant i løbet af opfølgningen; hos atleter med HBPR observerede vi en triviel (men statistisk signifikant) reduktion i peak systolisk BP ved den sidste evaluering, som ikke blev set i kontrolgruppen. Denne reduktion af peak systolisk BP forblev signifikant i hbpr-gruppen, selv efter fjernelse af den lille delmængde af atleter, der tog medicin (peak systolisk BP ved baseline 208 kr.23 mmHg vs. 202 kr. 26 mmHg ved opfølgning, P = 0,008; peak diastolisk BP ved baseline 83 kr. 10 mmHg vs. 82 kr. 10 mmHg ved opfølgning, P = 0,115). Med hensyn til hjertemorfologi viste begge grupper en minimal, men signifikant ændring i aorta rodstørrelse, som ikke adskiller sig signifikant på tværs af grupper. Ingen andre morfologiske eller funktionelle hjerteparametre ændrede sig signifikant i løbet af opfølgningen (tabel 1).

tabel 2 viser resultater fra univariate og multivariable analyser. Hvilende BP og HBPR ved baselineevaluering var de stærkeste forudsigere for hændelseshypertension (kr2 for modellen 30.099; P < 0.001). Specifikt var HBPR forbundet med et fareforhold på 3,6 (95% konfidensinterval fra 1,30 til 9.93) at udvikle hypertension.

Diskussion

det vigtigste fund i vores undersøgelse var, at hos unge normotensive atleter var et unormalt højt systolisk og/eller diastolisk BP-respons på træningstest en uafhængig og signifikant forudsigelse for hændelseshypertension under en gennemsnitlig opfølgning på næsten 7 år. Specifikt havde atleter med HBPR et fareforhold for at udvikle hypertension 3,6 gange højere sammenlignet med dem med normal BP-respons under træning.

resultater fra vores undersøgelse udvider yderligere flere tidligere observationer, der rapporterer en sammenhæng mellem hypertensivt respons på motion og hjerte-kar-resultat og/eller hændelseshypertension. En meta-analyse af Schult et al., 10 inklusive 12 undersøgelser og >46 000 forsøgspersoner fulgt op i 15 kh 4 år, rapporterede, at overdrevet BP-respons ved moderat træningsintensitet var forbundet med en stigning på 36% i kardiovaskulære hændelser og dødelighed uafhængigt af alder, køn, hvilende BP og hjerte risikofaktorer. En nylig undersøgelse foretaget af Berger et al.20 på > 7000 normotensive forsøgspersoner rapporterede, at næsten 15% i løbet af en opfølgningsperiode på 5 liter 3 år udviklede hypertension; specifikt var denne risiko relateret til kvartiler af systolisk og diastolisk BP ved træningstest, hvor individer i fjerde kvartil havde 35% Sandsynlighed for at udvikle hypertension.

det bemærkes, at de fleste af de hidtil offentliggjorte undersøgelser rapporterede data fra den generelle befolkning i middelalderen, mens der er mindre kendt om unge individer og specifikt dem, der er involveret i regelmæssige og intensive træningsprogrammer.

i en tidligere undersøgelse observerede vi, at atleter med HBPR til træning oftest var involveret i udholdenhed og blandede sportsdiscipliner, havde højere BMI og hvilende BP-værdier, viste en højere grad af LV-ombygning på ekkokardiografi og var i stand til at opnå højere arbejdsbyrde ved træningstest sammenlignet med dem med normal BP-respons.12 i betragtning af disse fund var det ikke klart, om de højere BP-værdier, vi observerede ved maksimal træning, simpelthen var relateret til den højere ydelse på cykelergometer og kunne betragtes som et udtryk for en overlegen hjertetilpasning, berøvet enhver klinisk betydning.

vores resultater viste, at et overdrevet BP-respons på træning var forbundet med hændelseshypertension hos 13,5% af atleterne sammenlignet med kun 3,5% hos dem med normal BP ved træningstest. Interessant og potentielt relateret til den unge alder ved baseline-evaluering blev udviklingen af hypertension observeret i den senere fase af opfølgningen, og som vist i figur 2 forekom adskillelsen af kurver kun 7 år efter baseline-evalueringen.

under opfølgningen registrerede vi ikke nogen større negativ kardiovaskulær hændelse, som også sandsynligvis var relateret til den unge alder og den fremragende kardiovaskulære kondition (såvel som den lave risikoprofil) for vores atletpopulation.21

flere mekanismer er blevet foreslået til at forklare den overdrevne stigning i BP under træning, herunder høj sympatisk tone, nedsat aorta-distensibilitet, endotel dysfunktion og øget aktivering af renin-angiotensin-aldosteronsystemet.2,22,23 Shim et al.24 rapporterede forskellige neurohormonale ændringer hos normotensive individer med eller uden HBPR til træning. De observerede, at et overdrevet BP-respons på motion var forbundet med øgede angiotensin II-niveauer sammenlignet med dem med NBPR; omvendt blev der ikke fundet nogen forskel mellem grupper med hensyn til stigning af catecholaminer, aldosteron og plasma reninaktivitet.

i en nylig undersøgelse, Tsemos et al.25 rapporterede, at et overdrevet BP-respons var relateret til endotel dysfunktion, nedsat proksimal aortaoverholdelse og øget neurohormonal aktivering, alle tilstande, der er i stand til at forudsige fremtidig kardiovaskulær morbiditet. En anden mulig forklaring kan være relateret til maskeret hypertension, ikke klinisk tydelig under kontorevaluering, men det kan blive åbenlyst under opfølgningen.26 Til sidst er patofysiologiske mekanismer, der forbinder det overdrevne BP-respons på motion og hændelseshypertension, endnu ikke fuldt ud forstået og forbliver stort set et spørgsmål om kontrovers.

en interessant observation af vores undersøgelsespopulation (og andre tidligere rapporter) er, at atleter med HBPR til træning også præsenterede højere hvilende BP ved baseline evaluering, selvom ingen med åben hypertension. Miyai et al.8 rapporterede, at hos personer med en høj normal hvilende BP og overdreven stigning af BP under træning blev risikoen for fremtidig hypertension øget med 2.3 gange. Derfor er en praktisk konsekvens, at personer med høj normal BP i hvile kan evalueres bedre og risikere stratificeret efter træningstesten.

i betragtning af fraværet af begivenheder eller større symptomer i opfølgningen bør identifikationen af atleter med HBPR til træning ikke give anledning til bekymring med hensyn til sportsdeltagelse. Vi mener, at det er hensigtsmæssigt, at disse personer går ind i et periodisk opfølgningsprogram med Kontroller hvert 1-2 år. Den samlede kardiovaskulære risikoprofil bør vurderes, og livsstilsændring anbefales, herunder vægtkontrol, reduceret indtag af salt, kosttilskud, alkohol og antiinflammatoriske lægemidler; disse anbefalinger er ofte tilstrækkelige til at opnå en optimal BP-kontrol hos atleter.16 derudover spiller rettidig identifikation og korrektion af risikofaktorer i den tidlige fase af sportsdeltagelse en vigtig rolle i forbindelse med hjerte-kar-forebyggelse af atleten på lang sigt: faktisk, i slutningen af deres karriere, når de gavnlige virkninger af intens træning kan falde, kan nogle atleter yderligere øge deres samlede risikoprofil.27-29

på trods af at nogle individer har udviklet hypertension, forekom der ingen signifikante ændringer med hensyn til hjerteomdannelse under opfølgningen (bortset fra en minimal stigning i aorta rodstørrelse, sandsynligvis relateret til aldringsprocessen). Derfor synes de gavnlige virkninger af langvarig og fortsat træningsaktivitet (i det mindste delvist) at modvirke virkningerne af hypertension på atletens hjerte.

det er værd at nævne, at vores undersøgelse også præsenterer visse begrænsninger, herunder atleternes relativt unge alder ved den seneste evaluering, hvilket retfærdiggør den lave forekomst af større symptomer eller hjerte-kar-sygdomme. Vores undersøgelsespopulation bestod udelukkende af kaukasiske individer, og derfor bør vores resultater ikke ekstrapoleres til forskellige etniske befolkninger som Afro-caribiske eller afrikanske atleter (hvor hypertension er mere udbredt).

vi anerkender også, at på grund af den lille stikprøvestørrelse af vores befolkning var nogle risikofaktorer, såsom hypertensive familiehistorie og cigaretrygning, ikke signifikant relateret til hændelseshypertension. Endelig inkluderede vores protokol ikke hjertemagnetisk resonansafbildning, og derfor var vi ikke i stand til at bekræfte det nylige fund af fokalområder med sen gadoliniumforbedring kompatibel med områder med interstitiel fibrose hos mandlige triatleter med en historie med træningsinduceret hypertension.30

konklusion

afslutningsvis bør et overdrevet BP-respons på træning hos normotensive atleter ikke ses bort fra som en godartet tilpasning til højtræningspræstationen, men bør betragtes som en risikofaktor for hændelseshypertension over en mellemfristet periode.

finansiering

dette arbejde blev støttet af det italienske nationale olympiske udvalg.

interessekonflikt: ingen erklæret.