Aptitudini cardio-respiratorii, exerciții fizice și tensiune arterială

Rezultatele unor studii epidemiologice mari și bine concepute și ale unor populații diverse susțin o asociere robustă, inversă și independentă între activitatea fizică, aptitudinea cardio-respiratorie și riscul de mortalitate cardiovasculară și generală. Asocierea este independentă de vârstă, rasă, sex, boli cardiovasculare documentate sau comorbidități, inclusiv hipertensiune arterială.1,2 În cazul prehipertensiunii și al hipertensiunii arteriale, condiția fizică cardiorespiratorie prezintă proprietăți preventive, prognostice și terapeutice.1-4 Astfel, intervențiile adecvate asupra stilului de viață, inclusiv creșterea activității fizice menite să îmbunătățească aptitudinea cardiorespiratorie, sunt recomandate de către cel de-al optulea raport al Comitetului național comun pentru prevenirea, depistarea, evaluarea și tratamentul hipertensiunii arteriale (JNC 8) și de către orientările recente ale Societății Europene de Hipertensiune/European Society of Hypertension of Cardiology ca terapie inițială pentru a preveni, trata și controla hipertensiunea arterială.5,6 Această trecere în revistă prezintă dovezi privind aspectele preventive, prognostice și terapeutice ale exercițiului fizic și ale stării de fitness a individului asupra tensiunii arteriale (TA).

Aspecte preventive ale condiției fizice asupra tensiunii arteriale

Creșterea progresivă a TA legată de vârstă este însoțită de o creștere incrementală a riscului cardiovascular evidentă dincolo de nivelurile TA de 115/75 mm Hg.7 Dovezile sugerează că această creștere a TA este precedată de rigiditatea arterială, un factor important și independent care contribuie la hipertensiune arterială.8-12 Într-o anumită măsură, creșterea legată de vârstă a rigidității arteriale și a TA este inevitabilă (îmbătrânire biologică). Cu toate acestea, o parte substanțială a creșterii pronunțate observate în societățile industrializate este patologică și este mai probabil o consecință a stilului de viață caracterizat de diete bogate în grăsimi și sare și de inactivitate fizică decât un rezultat inevitabil al îmbătrânirii.13-19 Populațiile indigene care duc un stil de viață relativ tradițional de vânători-culegători prezintă doar o creștere modestă și substanțial mai mică a rigidității arteriale și a TA în comparație cu indivizii care trăiesc în medii occidentalizate.14,15 În plus, sănătatea vasculară este îmbunătățită de activitatea fizică obișnuită și de programele de intervenție cu exerciții fizice implementate în populațiile occidentalizate16-19 și diminuată de inactivitate și repaus la pat.18,19 Creșterea stresului de forfecare indusă de exercițiile fizice pare să furnizeze stimulul fiziologic pentru adaptările funcției endoteliale și remodelarea vasculară observate după antrenamentul fizic la subiecții sănătoși.20

Prehipertensiunea arterială, definită ca niveluri ale TA sistolice de 120 până la 139 mm Hg sau ale TA diastolice de 80 până la 89 mm Hg,21 este frecvent un precursor al hipertensiunii arteriale.22 Constatările menționate mai sus sugerează că aptitudinea cardiorespiratorie poate atenua rata de progresie de la prehipertensiune la hipertensiune arterială. Acest concept a fost investigat la 2303 veterani de sex masculin, prehipertensivi, de vârstă mijlocie, urmăriți timp de 9,2 ani. O aptitudine cardiorespiratorie mai mare, reflectată de echivalenții metabolici de vârf (MET; 1 MET = 3,5 ml de consum de oxigen pe kg de greutate corporală pe minut), obținută în timpul unui test standardizat de exerciții fizice, a fost invers asociată cu rata de evoluție către hipertensiune arterială. În comparație cu indivizii cu cea mai mare capacitate de exercițiu (>10 MET), riscul ajustat multivariat pentru dezvoltarea hipertensiunii a fost cu 36% mai mare pentru cei cu o capacitate de exercițiu de 8,6 până la 10 MET; cu 66% pentru cei cu 6,6 până la 8,5 MET și cu 72% mai mare pentru indivizii care au atins ≤6,5 MET.23 Constatări similare au fost raportate și de alte persoane24 , iar o meta-analiză recentă a 13 studii prospective de cohortă a confirmat o asociere inversă, de tip doză-răspuns, între nivelurile de activitate fizică recreativă și riscul de apariție a hipertensiunii arteriale.3

Colectiv, aceste studii13-19 susțin că creșterile insidioase legate de vârstă ale rigidității arteriale, ale TA sistolice și ale hipertensiunii arteriale incidente nu sunt în întregime inevitabile și că o activitate fizică crescută sau un stil de viață activ din punct de vedere fizic care duce la creșterea aptitudinii cardiorespiratorii poate atenua și chiar inversa procesul18,20.

Aspecte diagnostice ale tensiunii arteriale la efort

În timpul efortului acut are loc o creștere fiziologică a TA.1 Cu toate acestea, la unii indivizi, TA sistolică crește în mod disproporționat față de volumul de muncă. Această creștere disproporționată a TA este asociată în mod negativ cu leziuni ale organelor terminale.25 De exemplu, în studiul nostru efectuat pe 790 de persoane de vârstă mijlocie, prehipertensive, TA sistolică de efort la o sarcină de lucru de ≈5 MET a fost cel mai puternic predictor al hipertrofiei ventriculare stângi (LVH).25 TA sistolică ≥150 mm Hg a fost pragul pentru LVH. Indivizii care au obținut o TA sistolică ≥150 mm Hg au avut o grosime a peretelui cardiac semnificativ mai mare, un indice al masei ventriculare stângi (LVM) (Figura 1) și o capacitate de efort mai mică în comparație cu cei cu TA sistolică <150 mm Hg. În plus, riscul de LVH a crescut de 4 ori pentru fiecare creștere incrementală de 10 mm Hg a TA sistolică >150 mm Hg. TA în repaus în cele 2 grupuri (TA sistolică ≥150 mm Hg și <150 mm Hg) a fost similară. Aceste constatări sugerează că răspunsul TA la exerciții fizice poate fi utilizat pentru a identifica persoanele cu risc de LVH.

Presiunea arterială la efort, starea de fitness și semnificația clinică

Creșterea exagerată a TA în timpul efortului poate fi modulată de starea de fitness a individului. TA sistolică a indivizilor apți la ≈5 METs25și TA ambulatorie26 au fost semnificativ mai mici în comparație cu TA a indivizilor slab apți. De asemenea, într-un studiu randomizat și controlat al persoanelor hipertensive care au efectuat 16 săptămâni de antrenament aerobic de exerciții fizice, TA sistolică a fost <27 și <32 mm Hg față de valorile dinaintea antrenamentului la sarcinile absolute de lucru de 3 și respectiv 5 METs.27

Evidențele sugerează, de asemenea, că răspunsul TA la exerciții fizice sau la efort fizic poate modula structura ventriculului stâng. În studiul menționat mai sus al persoanelor prehipertensive,25 asocierea capacitate de efort – indicele LMV a fost puternică și inversă. Riscul pentru LVH a fost cu 42% mai mic pentru fiecare creștere de 1-MET a capacității de efort. Atunci când cohorta a fost stratificată pe baza aptitudinii cardiorespiratorii, indivizii cei mai puțin apți au prezentat o TA sistolică de efort și un indice LVM mai mari decât cei cu aptitudini moderate și înalte (figura 2). Mai mult decât atât, tensiunea arterială de efort la o sarcină de lucru de ≈5 MET a fost cel mai puternic predictor al LVM, în timp ce tensiunea arterială în repaus a fost un predictor substanțial mai slab. Studiile de intervenție prin exerciții fizice au raportat, de asemenea, reduceri semnificative ale indicelui LVM la persoanele în vârstă cu hipertensiune arterială în stadiile 1 și 2.27-30

Colectiv, aceste constatări sugerează că (1) tensiunea arterială de exercițiu la sarcini de lucru de ≈3 până la 5 MET reflectă tensiunea arterială în timpul activităților zilnice; (2) un răspuns anormal al tensiunii arteriale la aceste sarcini de lucru relativ scăzute (3-5 MET) oferă impulsul pentru creșteri ale LVM și progresia spre LVH; (3) răspunsul exagerat al tensiunii arteriale este atenuat prin exerciții de intensitate moderată efectuate în mod regulat sau prin creșterea activității fizice; și (4) tensiunea arterială zilnică mai mică duce la regresia LVM. Cu toate acestea, aceste ipoteze se bazează pe date epidemiologice prospective,25,26 și sunt necesare studii intervenționale privind exercițiile fizice pentru a confirma aceste constatări.

Semnificația clinică și efectul asupra sănătății publice al relației dintre TA sistolică la exerciții fizice și LVM este de două ori mai mare. În primul rând, TA la efort poate fi un marker pentru LVH și hipertensiune arterială prezente și viitoare. În al doilea rând, tensiunea arterială de efort și indicele LVM mai mici asociate cu o condiție fizică mai ridicată sugerează că progresia către hipertensiune și LVH poate fi atenuată prin creșterea stării de fitness. Astfel, programele de exerciții fizice concepute pentru a îmbunătăți condiția fizică pot fi utilizate pentru a atenua creșterea progresivă a rigidității arteriale, a TA și a LVH.

Aspecte terapeutice ale aptitudinii cardio-respiratorii

Consensul meta-analizelor și al mai multor recenzii este că programele structurate de antrenament cu exerciții aerobice sau creșterea activității fizice de intensitate moderată și volum adecvat au ca rezultat o reducere independentă de ≈4 până la 10 mm Hg a TA sistolică și de 3 până la 8 mm Hg a TA diastolică pentru persoanele cu hipertensiune arterială în stadiul 1, indiferent de vârstă sau sex.1,3,31-33 Se cunosc relativ puține lucruri despre efectele exercițiilor fizice la persoanele cu hipertensiune arterială în stadiul 2 sau la cele cu hipertensiune rezistentă. Am observat o reducere semnificativă a TA la veteranii de sex masculin cu hipertensiune arterială în stadiul 2 și LVH după 16 săptămâni de exerciții fizice aerobice de intensitate moderată. La 32 de săptămâni, reducerea TA a fost mai pronunțată chiar și după o reducere cu 33% a medicației antihipertensive în grupul de exerciții fizice, în timp ce TA în grupul fără exerciții fizice a crescut substanțial.28 Am observat, de asemenea, o reducere semnificativă a grosimii peretelui cardiac și a LVM, similară cu cea observată cu majoritatea medicamentelor antihipertensive.34 Această constatare a fost fără precedent și semnificativă din punct de vedere clinic, deoarece LVH este considerată un factor de risc independent pentru mortalitate.35

Similare constatări au fost observate la persoanele cu hipertensiune rezistentă, definită ca fiind o TA care rămâne peste obiectiv în ciuda utilizării concomitente a 3 agenți antihipertensivi din clase diferite, dintre care unul este un diuretic.36 În acest studiu, exercițiile fizice moderate au fost eficiente în reducerea semnificativă a TA ambulatorie pe 24 de ore.37 Reducerea a fost similară cu cea raportată de studii anterioare la persoanele cu hipertensiune ușoară până la moderată.1,3,31-33

Chiar toate informațiile privind exercițiile fizice și TA sunt derivate din exercițiile aerobice. Informațiile disponibile cu privire la efectele antrenamentului de rezistență sau de forță asupra TA în repaus sunt limitate, contradictorii și sugerează că antrenamentul de rezistență este mai puțin eficient decât exercițiile aerobice1,3,31,32 în reducerea TA în repaus.38,39 Motivele pentru acest lucru nu sunt cunoscute. Cu toate acestea, studiile privind exercițiile de rezistență nu susțin în mod constant îmbunătățiri ale rezistenței vasculare sistemice, ale vasodilatației dependente de endoteliu și ale complianței arteriale, mecanisme suspectate de a media efectele hipotensive ale exercițiilor aerobice.33 Astfel, se recomandă ca antrenamentul de rezistență să servească drept adjuvant la un program de exerciții fizice bazat pe aerobic pentru reducerea TA31,32 și poate fi implementat ca parte a unui program complet de exerciții fizice.40,41

Capacitatea de exerciții fizice și riscul de mortalitate la persoanele hipertensive și prehipertensive

Rezultatele unor studii epidemiologice mari și bine controlate susțin o asociere inversă, independentă și graduală între capacitatea de exerciții fizice și riscul de mortalitate la persoanele prehipertensive și hipertensive.42-45 De exemplu, într-o cohortă de 4631 de veterani hipertensivi cu factori multipli de risc cardiovascular, care au finalizat cu succes un exercițiu gradat, riscul de mortalitate în urma testului a fost cu 13% mai mic pentru fiecare creștere de 1 MET a capacității de exercițiu.43 În comparație cu indivizii cei mai puțin apți (capacitate de exercițiu ≤5 MET), riscul de mortalitate a fost cu 34% mai mic pentru cei din următoarea categorie de capacitate fizică (5,1-7,0 MET) și a scăzut progresiv până la peste 70% pentru indivizii cu cea mai mare capacitate de exercițiu (>10 MET). Atunci când s-a luat în considerare prezența sau absența factorilor de risc suplimentari în cadrul categoriilor de fitness (de la cea mai puțin aptă la cea mai aptă), indivizii cei mai puțin apți (≤5 METs) cu factori de risc suplimentari au avut un risc de mortalitate cu 47% mai mare decât cei fără factori de risc. Acest risc crescut a fost eliminat în următoarea categorie de fitness (5,1-7,0 METs) și a scăzut la ≈≥50% la cei cu o capacitate de exercițiu >7,0 METs, indiferent de statutul factorilor de risc cardiovascular.

Interacțiunea dintre capacitatea de exercițiu, indicele de masă corporală și riscul de mortalitate a fost, de asemenea, evaluată la veteranii hipertensivi. S-au observat rate de mortalitate progresiv mai mici odată cu creșterea capacității de exercițiu în cadrul fiecărei categorii de indice de masă corporală. Reducerea riscului de mortalitate a variat de la ≈40% la cei cu o capacitate de exercitare de 5,1 până la 7,5 MET până la 70% la cei cu >7,5 MET.44

Pentru a explora în continuare relația dintre condiția fizică-greutate și riscul de mortalitate, am comparat indivizii cu greutate normală – slab apți de efort cu indivizii supraponderali sau obezi, dar apți de efort. Riscul de mortalitate a fost cu 47% și, respectiv, cu 60% mai mic pentru persoanele cu o condiție fizică supraponderală-moderată și, respectiv, cu o condiție fizică ridicată. În mod similar, riscul a fost cu 55% mai mic pentru persoanele cu obezitate-moderată și cu 78% mai mic pentru persoanele cu obezitate-înaltă. Aceste constatări sugerează că este mai benefic să fii în formă și supraponderal sau obez decât să ai o greutate normală și să nu fii în formă. Mai mult decât atât, se pare că persoanele hipertensive obeze pot beneficia cel puțin la fel de mult (dacă nu chiar mai mult) de pe urma fitness-ului decât omologii lor supraponderali sau cu greutate normală.44

În cele din urmă, tendințe similare în asocierea fitness-risc de mortalitate au fost observate la 4478 de persoane prehipertensive și la cele cu TA mare-normală (130-139/85-89 mm Hg), independent de factorii de risc.45,46 Cea mai pronunțată reducere a riscului (40 %) a fost observată la persoanele cu aptitudini fizice scăzute (nivel maxim MET 6,1-8,0) în comparație cu cele mai puțin apte (nivel maxim MET ≤6,0), ceea ce sugerează că sunt necesare niveluri relativ scăzute de aptitudini cardiorespiratorii pentru beneficiile pentru sănătate legate de exerciții fizice. Reducerea riscului a fost progresiv mai mare la persoanele cu o condiție fizică moderată (58%) și la cele cu o condiție fizică ridicată (73%). Tendințele au fost similare, dar mai pronunțate la persoanele mai tinere decât la cele mai în vârstă. Pentru fiecare creștere de 1-MET a capacității de exercițiu, riscul ajustat a fost cu 18% mai mic pentru persoanele cu vârsta ≤60 de ani și cu 12% pentru indivizii >60 de ani.

În concluzie, dovezi solide susțin că exercițiile fizice efectuate în mod regulat sau o creștere cronică a activității fizice care duce la creșterea aptitudinii cardiorespiratorii atenuează creșterea progresivă a TA legată de vârstă și previne hipertensiunea arterială. La persoanele hipertensive, activitatea fizică obișnuită scade TA și riscul de mortalitate, independent de alți factori de risc. În cele din urmă, unele dovezi sugerează că o aptitudine cardiorespiratorie crescută atenuează tensiunea arterială de 24 de ore și răspunsul tensiunii arteriale la exerciții fizice sau la efort fizic, reducând astfel riscul de HTA. Asocierea doză-răspuns între creșterea aptitudinii cardiorespiratorii, PA și reducerea riscului de mortalitate susține existența unui (unor) mecanism(e) cauzal(e). Cu toate acestea, mecanismul sau mecanismele nu sunt bine cunoscute. Este probabil ca efectele favorabile pe care condiția fizică cardiorespiratorie, exercițiile fizice și activitatea fizică le au asupra mai multor sisteme biologice și factorii de risc tradiționali1 să împartă creditul.

Notele de subsol

.