年轻运动员中心收缩压的纵向发展:一项关于运动类型特异性血管适应的前瞻性队列研究
《Journal of Science and Medicine in Sport》:Longitudinal development of central systolic blood pressure in young athletes
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时间:2025年11月02日
来源:Journal of Science and Medicine in Sport 3.4
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本研究针对年轻竞技运动员长期高强度训练对血管健康的影响尚不明确的问题,开展了关于中心收缩压(cSBP)纵向发展的前瞻性队列研究。通过对512名运动员(平均基线年龄13.4±1.9岁)进行平均2.2年的随访,发现cSBP随年龄显著增加(每年1.90 mmHg),且男性运动员和混合项目运动员的cSBP增长更快。研究首次揭示了青少年期已存在运动类型特异性的血管适应,为年轻运动员心血管健康监测提供了重要依据。
在竞技体育的世界里,年轻运动员往往被视为健康的典范,他们充满活力、体能出众。然而,在这些光鲜表象的背后,长期高强度训练对青少年心血管健康的潜在影响却鲜为人知。特别是作为动脉僵硬度重要标志的中心收缩压(central systolic blood pressure, cSBP),其在年轻运动员中的长期变化规律一直是个未解之谜。
心血管疾病的发展并非一朝一夕,其根源可能早在儿童时期就已埋下。在众多风险因素中,血压升高是导致心血管疾病的主要推手,与靶器官损伤和代谢紊乱风险增加密切相关。cSBP作为动脉僵硬度的替代标志物,比外周(肱动脉)血压具有更强的预后价值,能更准确地预测心血管和全因死亡率。
尽管规律运动对心血管的保护作用已广为人知,但年轻竞技运动员的高训练量对血压和血管健康的影响仍存在争议。有些研究显示有益适应,而另一些则报告成年运动员血压水平升高。慕尼黑工业大学预防儿科学系的研究团队此前发现,年轻运动员的cSBP相较于健康对照人群有所升高,其中21.5%的参与者超过第90百分位数,提示主动脉僵硬度增加。然而,这些参数随时间的变化规律,特别是在青少年这个生长和训练适应的关键期,仍不清楚。
为解开这个谜团,Laura Willinger领衔的研究团队开展了一项历时12年(2012-2024年)的前瞻性纵向队列研究,成果发表在《Journal of Science and Medicine in Sport》。研究招募了512名平均年龄13.4±1.9岁的年轻运动员,其中女性70名,通过平均2.2±1.3年的随访,共完成1,432次评估,旨在揭示cSBP在年轻运动员中的纵向发展规律。
研究采用了几项关键技术方法:通过振荡法测量使用Mobil-O-Graph设备无创评估cSBP;使用线性混合效应模型分析cSBP随时间的变化;基于Pelliccia和Caselli的分类系统将运动项目分为技能类、力量类、混合类和耐力类;并利用Elmenhorst等人建立的1,445名正常活动健康儿童的cSBP百分位数数据作为参照。
研究队列涵盖了23种运动项目,平均训练量为每周8.7±3.5小时。最受欢迎的运动项目包括足球(57.4%)、游泳(10.7%)、排球(7.6%)和越野滑雪(4.1%)。按运动类别划分,74.9%的运动员参与混合类项目,18.4%参与耐力类运动,5.3%参与力量类运动,1.4%参与技能类运动。基线时,男性运动员年龄较大,肱动脉和中心收缩压均显著高于女性运动员。
线性混合模型显示,cSBP随年龄显著增加,每年升高1.90 mmHg。这一增长趋势在纳入性别、BMI和运动类别后仍然显著。男性运动员的cSBP年增长率为1.95 mmHg,显著高于女性运动员的1.17 mmHg。不同运动类别间也存在差异:耐力运动员的cSBP增长速度显著低于混合类运动员。
与Elmenhorst等人报道的正常活动健康儿童数据相比,年轻运动员的cSBP发展轨迹总体相似,但14-15岁男性运动员的cSBP显著高于同龄健康对照。女性运动员各年龄组间未见显著差异。
本研究首次对从事多种运动项目的年轻运动员进行了动脉僵硬度的纵向评估,发现cSBP随时间增加的趋势独立于年龄、性别、BMI和运动类别。最值得关注的发现是耐力运动员的cSBP增长速度较慢,这表明运动特异性的适应过程在青少年期已经显现。
这种运动类型特异性的血管适应与Pentikainen等人的研究一致,他们发现非耐力青少年运动员的高收缩压患病率高于耐力运动员和非运动员。类似地,Tso等人对美国足球运动员的研究表明,特别是承受高静态负荷的锋线球员,随时间推移表现出动脉僵硬度和主动脉根部直径的增加。
性别和成熟度对cSBP发展也有显著影响。男性运动员更陡峭的cSBP增长轨迹可能反映了基于性别的生理差异和发育阶段差异。Hedman等人发现男性、BMI和体型是青少年运动员血压升高的关键相关因素,支持了这一观点。
从更广阔的视角看,年轻运动员的血管变化必须放在训练诱导的心血管重塑大背景下理解。重复的血流动力学负荷导致心肌适应,包括左室壁增厚和心腔扩大,同时血管系统也经历重塑过程。心输出量和脉压的增加可能导致剪切应力和弹性蛋白疲劳,随时间的推移促进动脉顺应性降低。
新兴数据还指出训练暴露与血管结果之间存在非线性、可能呈U形的关系。Baumgartner等人发现,虽然中高强度训练与有利的血管参数相关,但极高训练负荷与较高的僵硬指数相关,包括cSBP和脉搏波速度(pulse wave velocity, PWV)增加。
本研究的主要局限是缺乏完整的年龄匹配数据集进行直接统计比较。由于没有非运动员对照组,无法直接将cSBP进展与非运动员进行比较。此外,队列在不同运动类别和项目间分布不均,约75%参与混合类团队运动如足球、篮球或手球。女性运动员在队列中的代表性也不足。未来研究应纳入非运动员对照组,评估成熟度指标,并整合直接血管测量,以阐明这些变化的临床相关性。
本研究证明了年轻运动员的cSBP随时间增加的趋势,且存在性别和运动类型差异。男性运动员表现出更陡峭的cSBP轨迹,而耐力运动员增长较慢,提示运动特异性的血管适应。尽管cSBP模式与健康同龄人总体一致,但研究结果强调了训练负荷和方式可能影响青少年期的血管发育。
鉴于动脉僵硬度的潜在长期影响,中心血压可作为青年运动员心血管适应的早期标志。从童年到成年期对这类高活跃人群进行血管功能的持续监测具有重要意义,为制定针对性的训练方案和健康干预措施提供了科学依据。
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