De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

De la Departamentul de Psihiatrie și Științe Comportamentale (A.G., A.S., E.C.D.G., M.A.B., D.T., R.B., J.A.B.) și Departamentul de Medicină (R.W.), Duke University Medical Center, Durham, NC; Departamentul de Medicină (A.H.), Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill; și Departamentul de Psihologie (L.C.), Universitatea din Colorado, Boulder.

Abstract

Studiile epidemiologice au arătat că nivelurile crescute de activitate fizică reduc incidența mortalității cauzate de toate cauzele și a deceselor legate de cardiovascular. 1 Deși mecanismele responsabile pentru acest beneficiu nu sunt pe deplin înțelese, se știe că exercițiile fizice au efecte benefice asupra unor factori de risc tradiționali precum tensiunea arterială crescută (TA), 2 hiperinsulinemia, 3 și hiperlipidemia. 4 Recent, au fost identificați o serie de factori de risc bio-comportamentali care pot fi modificabili cu exercițiul. 5 De exemplu, s-a demonstrat că exercițiile fizice reduc depresia, 6 anxietatea, 7 și comportamentul de tip A. 8

Un răspuns cardiovascular exagerat la stresul mental este un factor de risc suplimentar, care sa dovedit a fi asociat cu ischemia miocardică 9 și este predictiv pentru dezvoltarea viitoare a hipertensiunii arteriale 10 11 și a bolilor coronariene. 12 O serie de studii transversale au arătat că persoanele care sunt mai active sau în formă fizică au răspunsuri cardiovasculare mai mici la stres. 13 Studiile longitudinale sunt mai puțin consistente, dar în general demonstrează că ritmul cardiac (HR) și nivelurile TA sunt atenuate după antrenamentele exercițiale la bărbați și femei sănătoși normotensivi. 14 Cu toate acestea, din câte știm, efectele exercițiilor fizice asupra răspunsurilor la stres BP la indivizii hipertensivi nu au fost studiate. Mai mult, deoarece scăderea în greutate este asociată cu TA 15 mai mică a clinicii, dar nu a fost studiată în asociere cu stresul mental, a fost de asemenea examinat efectul exercițiului fizic combinat cu pierderea în greutate asupra TA provocată de stres mental. Aceasta a făcut parte dintr-o investigație mai amplă care examinează efectele exercițiilor fizice și pierderea în greutate asupra TA. 16

Metode

Subiecte

Participanții au fost recrutați din reclame din ziare, TV și radio, recomandări de la clinici locale și proiecții BP la târgurile comunitare de sănătate și centrele comerciale. Detaliile despre recrutarea subiectului sunt raportate în altă parte. 16 subiecți erau eligibili dacă aveau cel puțin 29 de ani, sedentari și supraponderali moderat (indice de masă corporală între 25 și 37 kg/m 2) și aveau o tensiune arterială sistolică (SBP) între 130 și 180 mm Hg și o tensiune arterială diastolică (DBP) între 85 și 105 mm Hg. Măsurările de screening ale TA au fost obținute de un tehnician special instruit folosind un tensiometru zero aleatoriu cu subiecți în poziție așezată. TA a fost măsurată de 4 ori la intervale de 2 minute după o perioadă de repaus inițială de 5 minute, iar prima dintre acestea a fost aruncată. Măsurătorile au fost efectuate la 4 vizite separate pe o perioadă de 3 săptămâni. În acest fel, 133 de bărbați (40%) și femei (60%), dintre care aproximativ 25% erau negri, au fost înscriși în studiu.

Măsurători ale TA în timpul stresului mental

TA a fost măsurată folosind un monitor Suntech 4240 BP (Suntech Medical Instruments) în timpul unui protocol de stres mental constând dintr-o perioadă de odihnă de bază de 20 de minute și o serie de 4 sarcini de stres mental, prezentate într-o ordine contrabalansată, cu o perioadă de odihnă de 10 minute între fiecare sarcină. Sarcinile au constat în următoarele: (1) o sarcină de vorbire în public, în care subiecților li s-a cerut să susțină o discuție de 3 minute despre un subiect de evenimente curente, de exemplu, discutând dacă Statele Unite ar trebui să riște viața americanilor pentru a fi implicați în misiuni de menținere a păcii. la națiuni precum Bosnia; (2) un interviu de furie, în care subiecților li s-au acordat 3 minute pentru a relata o situație interpersonală care i-a înfuriat în timpul săptămânii precedente; (3) urmărirea imaginii în oglindă, în care subiecții au avut 3 minute pentru a contura cu precizie o stea, privită într-o oglindă, de câte ori este posibil; și (4) presor rece, în care subiecții și-au așezat piciorul drept într-o găleată cu apă cu gheață (0 ° C până la 4 ° C) timp de 1 minut 40 secunde.

Pentru a examina dacă exercițiul și pierderea în greutate au afectat în mod diferit modelele hemodinamice ale răspunsurilor la stres induse de diferiții factori de stres, sarcinile au fost administrate în ordine contrabalansată. Selecția sarcinilor s-a bazat pe tipul de răspuns fiziologic pe care fiecare tinde să îl obțină. Vorbirea în public și interviul de furie reprezintă 2 sarcini de coping active care produc răspunsuri cardiovasculare dominate de creșterea debitului cardiac (CO), în timp ce urmele oglinzii și presorul rece determină răspunsuri cardiovasculare dominate de rezistența vasculară crescută. 17

Măsurători hemodinamice

Măsurători de fitness aerobic

Testarea maximă a exercițiului a fost efectuată folosind protocolul Duke - Wake Forest, în care exercițiul gradat a început cu o viteză de 2,0 mph și 0%, iar volumul de muncă a fost crescut cu o rată de 1 Met/min. 21 BP a fost obținut la fiecare încărcare de lucru utilizând un monitor Suntech 4240 BP (Suntech Medical Instruments). Gazele expirate au fost colectate pentru determinarea consumului maxim de oxigen (vârful V ̇ o 2) prin utilizarea unui cărucior metabolic (SensorMedics).

Intervenții

Doar exercițiu

Participanții la grupul numai pentru exerciții aerobice au participat la un program de exerciții supravegheate în care s-au exercitat de 3 sau 4 ori pe săptămână la un nivel de 70% până la 85% din rezerva inițială a ritmului cardiac, 22 care a fost determinat la momentul inițialei test de efort. Rutina de exerciții a constat în 10 minute de exerciții de încălzire, 45 de minute de mers cu bicicleta și mersul pe jos (și, eventual, de jogging) și 10 minute de exerciții de răcire. Subiecții au fost instruiți să își mențină dietele obișnuite.

Managementul greutății

Participanții la grupul de gestionare a greutății s-au exercitat de 3 sau 4 ori pe săptămână și au urmat protocolul identic descris mai sus. În plus, au participat, de asemenea, la un program de gestionare a greutății comportamentale, constând în 26 de întâlniri săptămânale de grup de 30 de minute de la 3 la 5 participanți. Programul s-a bazat pe manualul LEARN. 23 Scopul intervenției a fost o scădere în greutate de 1 până la 2 kilograme pe săptămână, cauzată de reducerea aportului caloric și de grăsime prin schimbări ale stilului de viață. Obiectivele dietetice inițiale au fost stabilite la ~ 1200 calorii pentru femei și 1500 calorii pentru bărbați, cu ~ 15% până la 20% din caloriile provenite din grăsimi.

Controale pentru lista de așteptare

Participanții la grupul de control al listei de așteptare și-au menținut obiceiurile alimentare obișnuite și de exercițiu/activitate până la finalizarea evaluării de 6 luni. Subiecții au fost intervievați la intervale lunare pentru a se asigura că pacienții au aderat la aceste condiții. După perioada de 6 luni, subiecții au fost liberi să se angajeze în exerciții fizice și să-și modifice dietele și modelele alimentare pentru a pierde în greutate, dacă se dorește.

Analize statistice

Diferențele inițiale între grupurile de tratament au fost evaluate prin ANOVA unidirecțională pentru fiecare variabilă cardiovasculară. Efectele tratamentului au fost evaluate de ANOVA unidirecționale cu măsuri post-tratament care servesc ca variabile dependente și grupul de tratament care servește ca factor inter-subiecți. Înainte de fiecare analiză, măsurile de rezultat au fost rezidualizate la nivelurile lor de pretratare respective pentru a se adapta diferențelor de bază și pentru a crește precizia estimărilor. ANOVA separate au fost estimate pentru fiecare sarcină la nivelurile SBP, DBP, CO, TPR, SV și HR.

Rezultate

Caracteristicile subiectului

Dintre cei 133 de subiecți recrutați inițial, 112 pacienți (84%) au finalizat studiul. Din cauza dificultăților tehnice cu măsurătorile hemodinamice, cu toate acestea, datele nu au fost disponibile pentru 13 participanți. Astfel, din cei 112 pacienți, 99 (44 în grupul de control al greutății, 36 în grupul cu exerciții fizice și 19 în grupul de control al listei de așteptare) au finalizat toate sarcinile de laborator atât la evaluările de pretratare, cât și post-tratament și au fost incluși în analiza finală . Grupurile de tratament și controalele nu au diferit semnificativ unul de celălalt în ceea ce privește vârsta, nivelurile de BP de screening de pretratament, condiția aerobă sau compoziția corpului. Caracteristicile demografice, inclusiv sexul și etnia, au fost, de asemenea, similare în cele 3 grupuri (Tabelul 1).

Efectele tratamentului asupra nivelului de fitness

În comparație cu grupul de control al listei de așteptare, ambele grupuri de tratament activ au obținut îmbunătățiri semnificative în condițiile de fitness aerob. Punctul de vârf posttratament V 2 o și timpul de rulare au fost mai mari atât pentru grupul de exercițiu, cât și pentru grupul de control al greutății, comparativ cu grupul de control. Grupurile de tratament au obținut îmbunătățiri comparabile ale vârfului VTM2 (Tabelul 2).

Efectele tratamentului asupra greutății corporale

În comparație cu subiecții din grupul cu exerciții fizice (pierderea în greutate -1,8 ± 0,8 kg) și grupul martor (creșterea în greutate 0,7 ± 1,0 kg), subiecții din grupul de gestionare a greutății au pierdut semnificativ mai multă greutate (-7,8 ± 0,7 kg), P Cu toate acestea, există doar câteva studii controlate de intervenție prospectivă care investighează asocierea dintre exerciții și răspunsurile cardiovasculare în timpul stresului mental, iar dintre acestea, niciun studiu anterior nu a investigat efectul exercițiului fizic la indivizii hipertensivi sau asupra modificărilor funcției hemodinamice în timpul stresului mental. Mai mult decât atât, în ciuda dovezilor că pierderea în greutate este asociată cu TA redusă în repaus, 15 din câte știm, acesta este primul studiu care demonstrează că o intervenție de pierdere în greutate este asociată cu o reducere a TA în timpul stresului mental.

În studiul de față, comparativ cu grupul de control, atât grupul de exercițiu, cât și cel de control al greutății au avut niveluri semnificativ mai scăzute de SBP și DBP în timpul stresului mental după tratament. Studiile anterioare efectuate în principal cu subiecți nonobezi normotensivi au arătat că exercițiile fizice pot atenua capacitatea de răspuns HR și TA la stresul mental. 25 26 Cu toate acestea, deoarece persoanele din aceste studii erau fie studenți, fie bărbați și femei mai tineri sănătoși, importanța clinică a constatărilor nu a fost stabilită.

Pe de altă parte, în comparație cu indivizii cu control normotensiv, s-a constatat că indivizii hipertensivi prezintă răspunsuri cardiovasculare mai mari la stresul mental. 27 Prin urmare, reducerea nivelurilor TA în timpul stresului mental poate fi mai semnificativă clinic la persoanele cu hipertensiune arterială ușoară decât la persoanele sănătoase cu TA normală.

Deși semnificația clinică a TA în timpul testării stresului mental este neclară, există mai multe studii care arată că răspunsurile cardiovasculare în timpul stresului mental sunt predictori mai buni ai hipertensiunii viitoare 10 11 și ale deteriorării organelor țintă 28 decât măsurătorile de TA în repaus. Deoarece nivelurile de TA sunt puternic influențate de factori precum activitățile zilnice și starea de spirit 29, s-a emis ipoteza că răspunsurile cardiovasculare în timpul provocării comportamentale sau ale vieții de zi cu zi pot fi predictori mai buni ai nivelurilor viitoare de TA și daune ale organelor țintă decât răspunsurile din timpul condițiilor de odihnă. Într-adevăr, se acumulează dovezi că leziunile la nivelul capului de organ pot progresa în ciuda controlului nivelurilor de TA în repaus 30 31 și că nivelurile de TA în timpul stresului mental sunt mai strâns asociate cu masa ventriculară stângă decât nivelurile de TA în repaus. 32

Medicamentele antihipertensive se străduiesc să aibă un efect benefic pe termen lung asupra modelului hemodinamic prin scăderea TA și reducerea TPR. 36 Prezentul studiu arată că exercițiile fizice și pierderea în greutate pot reduce nivelul TA și pot schimba modelul hemodinamic într-unul mai favorabil, similar cu cel obținut cu terapia antihipertensivă. 35 Aceste date sugerează în plus că exercițiile fizice și pierderea în greutate sunt tratamente non-farmacologice eficiente pentru TA crescută la persoanele obeze ușoare până la moderate, scăzând în mod constant TA și TPR în timpul odihnei și în timpul stresului mental.

efectele

figura 1. Nivelurile medii de laborator post-tratament în timpul odihnei, vorbirii publice (PS), interviului de furie (AI), urmelor oglinzilor (MT) și presorului rece (CP) pentru SBP, DBP, HR, CO, TPR și SV pe grup. Barele negre indică grupul de control al greutății; bare gri, grup numai pentru exerciții; și bare cu puncte, grup de control. *P

tabelul 1. Demografia populației studiate