健康中年人體力活動與靜息心率的相關(guān)性及性別差異*

郭春月，尹素鳳，胡泊，劉曉宇，范紅敏，馮福民

（1.華北理工大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院河北省煤炭行業(yè)職業(yè)健康與安全重點實驗室，河北 唐山 063000；2.華北理工大學(xué)附屬開灤總醫(yī)院呼吸內(nèi)科，河北 唐山 063000）

健康中年人體力活動與靜息心率的相關(guān)性及性別差異*

郭春月1，尹素鳳1，胡泊1，劉曉宇2，范紅敏1，馮福民1

（1.華北理工大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院河北省煤炭行業(yè)職業(yè)健康與安全重點實驗室，河北 唐山 063000；2.華北理工大學(xué)附屬開灤總醫(yī)院呼吸內(nèi)科，河北 唐山 063000）

目的探討中年人體力活動（PA）與靜息心率（RHR）的相關(guān)性及性別差異。方法2011～2013年采用整群抽樣方法選取唐山市5 498例40～60歲社區(qū)人群，進行問卷調(diào)查、體格檢查及血液生化檢測。根據(jù)國際體力活動問卷（IPAQ）評估研究對象的PA強度，并分為高、中、低3組。RHR采用電子血壓計進行測量。應(yīng)用非條件Logistic回歸分析PA與RHR的相關(guān)性。結(jié)果高、中、低PA比例分別為45.47%、45.05%和9.48%。高PA人群的RHR為（73.21±10.22）次/min，較中、低PA人群約低1次/min。與低PA相比，高PA可降低RHR升高的風(fēng)險[OR=0.86，（95%CI：0.74，0.99），P=0.000]。結(jié)論中年人群中，不論男性還是女性，與低PA相比，高PA可降低RHR升高的風(fēng)險，PA對RHR無明顯保護作用。

體力活動；靜息心率；性別差異

靜息心率（resting heart rate，RHR）是指在安靜時，每分鐘心跳的次數(shù)，是臨床上易于獲得的生理指標[1]。大量的流行病學(xué)和臨床研究表明，RHR可以預(yù)測總體人群心血管疾病與非心血管疾病的死亡、冠狀動脈疾病、中風(fēng)和高血壓[2]。目前認為快心率是心血管疾病的危險因子，其基于交感神經(jīng)興奮性增強的機制得到認可。也有研究顯示，較慢的RHR對心血管疾病的愈后有不良影響。HALL等[3]認為，RHR每降低1次/min，死亡率則降低2%。

近年來大多數(shù)研究表明，心率對慢性疾病的影響存在性別差異，特別是對于男性人群，快心率在不同年齡、一般人群、高血壓患者、缺血性心肌病患者、心力衰竭患者中是一個獨立的不良預(yù)后指標[4]，而對于女性其結(jié)果不穩(wěn)定。CARNETHON等[5]研究顯示，靜息心率增快者未來發(fā)生2型糖尿病的風(fēng)險增加。日本一項前瞻性隊列研究也證實這一觀點[6]。中國上海的一項研究顯示，心率增快的女性未來發(fā)生2型糖尿病的風(fēng)險增加[7]。無論是男性還是女性，心率增快人群未來發(fā)生糖尿病的幾率增加，并且這種趨勢在男性更為明顯[8]。

以往研究表明，高體力活動（physical activity，PA）者的RHR較低PA者低[9]。但結(jié)論還不一致，例如在年輕女性人群中則無明顯相關(guān)性[10]。此外，中、低PA是否能減慢靜息心率，提高心率儲備還需進一步探討[11]。因此，本研究旨在評估中年人群中PA與RHR的相關(guān)性，探討不同PA水平的RHR是否存在性別差異。

1 資料與方法

1.1一般資料

2011～2013年在唐山市具有代表性的社區(qū)（2個）和自然村（1個）選取研究對象。采用整群抽樣的方法，納入標準：①居住當?shù)亍?年；②年齡40～60歲；③自愿參與調(diào)查。最終7 274例居民符合納入標準，6 293例完成問卷調(diào)查和實驗室測量，應(yīng)答率為86.51%。本研究經(jīng)華北理工大學(xué)倫理委員會批準，所有調(diào)查對象簽署知情同意書。排除標準：①高血壓、糖尿病、心血管疾病以及中風(fēng)患者；②1個月內(nèi)定期服用降壓藥、降脂藥、降血糖藥物；③體力活動或靜息心率數(shù)據(jù)缺失或重要信息（如年齡、性別）缺失。最終納入5 498例調(diào)查對象（男性2 177例，女性3 321例）。

1.2方法

1.2.1問卷調(diào)查在受試者居住的村衛(wèi)生所或社區(qū)醫(yī)院采用面對面方式進行調(diào)查。問卷分為3部分：①基本信息，包括年齡、性別、種族、婚姻狀況、文化程度、職業(yè)、吸煙和飲酒史、工作和家庭壓力、食物頻率。②慢性病患病狀況，包括現(xiàn)病史、既往病史及高血壓、糖尿病、心血管疾病、腦卒中等疾病治療史，有無慢性病家族史。③國際體力活動問卷（international physical activity questionnaire，IPAQ）[12]評估受試者體力活動狀況，包括工作、家務(wù)及園藝勞動、交通、休閑時間的活動類型及時間。根據(jù)以上每種活動的能量消耗計算代謝當量（metabolic equivalent task，MET）值，計算所有活動的總能量以估計受試者在體力活動中消耗的總能量。

1.2.2體格檢查與實驗室檢查在受試者居住的村衛(wèi)生所或社區(qū)醫(yī)院進行體格檢查包括測量身高和體重。體重指數(shù)（body mass index，BMI）=體重（kg）/身高（m2）。應(yīng)用電子血壓計（HEM-7200型，日本OMRON公司）測量受試者血壓和心率，間隔5 min測量1次，共3次，取平均值。測量前，受試者應(yīng)平靜休息，避免運動、吸煙、飲酒及飲用含咖啡因的飲料。世界衛(wèi)生組織規(guī)定，BMI 24.0～27.9 kg/m2為超重，BMI≥28.0 kg/m2為肥胖[13]。血樣采集及測定：采集空腹（空腹時間＞8 h）靜脈血，2 h內(nèi)分離血清并冷藏。葡萄糖氧化酶法檢測血糖，酶法測血清總膽固醇（total cholesterol，TC）和三酰甘油（triglycerides，TG），磷鎢酸-鎂沉淀法測高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）。

1.2.3PA與RHR分級PA按照IPAQ標準分為3類。低PA是未達到高、中水平的PA。中等體力活動必須滿足以下3個條件之一：①＞3 d劇烈體力活動，≥20 min/d；②＞5 d中等體力活動和/或步行，≥30 min/d；③＞5d中等程度體力活動、步行、劇烈體力活動任意組合，總和＞600 MET-min/周。符合下列兩個條件之一即認為是高體力活動：①劇烈體力活動＞3 d，總體力活動≥1 500 MET-min/周或＞7 d 3種程度體力活動任意組合＞3000 MET-min/周。HJALMARSON等[14]報道RHR＞90次/min是心肌梗塞后1年死亡率的獨立預(yù)測因子。SPODICK等[15]指出正常心率為50～90次/min。以心率90次/min為本研究的界點值。

1.2.4變量定義研究中將婚姻狀態(tài)分為兩類：單身（未婚、喪偶、分居及離異）和非單身（已婚和同居）。將文化程度分為3類：初級（文盲和小學(xué)）、中級（初中和高中/中專/中技）、高級（大專/大學(xué)）。吸煙的3個類別：不吸煙、以前吸煙、現(xiàn)在吸煙。壓力狀況被定義為感覺煩躁或焦慮，過去1年中曾發(fā)生睡眠困難，包括工作壓力和家庭壓力。通過計算過去1年內(nèi)各種蔬菜、水果的消耗總量來評估受試者蔬菜、水果的攝入量（單位時間數(shù)量×消耗時間）；脂類食物攝入量為肉、蛋、牛奶和魚的消耗總量。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，計數(shù)資料以率表示并行χ2檢驗，非正態(tài)分布資料中位數(shù)及四分位數(shù)間距描述。應(yīng)用趨勢線性回歸分析或者趨勢χ2檢驗進行不同PA組的比較。采用非條件Logistic回歸模型研究PA與RHR相關(guān)性，其關(guān)聯(lián)強度采用OR值及95%CI表示。多分類變量設(shè)置啞變量，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1一般特征

5 498例研究對象的平均年齡為（50.42±5.62）歲。其中男性占39.60%，女性占60.40%。高、中、低PA分別為2 500例、2 477例和521例。趨勢檢驗表明，男性比例、RHR、脂類食物攝入量和壓力隨PA升高而降低，HDL-C水平和蔬菜、水果攝入量隨PA升高而升高。總研究人群的RHR為（73.68±10.25）次/min，男性RHR為（72.24±10.28）次/min，女性RHR為（74.74±10.13）次/min。高PA的RHR為（73.21±10.22）次/min，較中、低PA者低約1次/min（P=0.042）。見表1。

表1 不同PA等級與一般特征的相關(guān)性

表2 不同性別人群中不同等級PA的RHR比較例（%）

2.2不同性別和PA等級的RHR變化

總研究人群中，RHR升高所占比例在低、中、高PA組分別為7.49%、7.06%和6.04%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.042）。但在男性和女性人群中，沒有發(fā)現(xiàn)RHR隨PA升高二降低的趨勢（P=0.181和0.157）。不同性別人群中，不同等級PA的RHR比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

2.3PA與RHR升高的相關(guān)性

在總體人群中，調(diào)整年齡、性別、BMI、血脂、脂類食物攝入量、蔬菜、水果攝入量、吸煙、文化程度、婚姻和壓力，采用全變量模型法進行多因素Logistic回歸分析。與低PA比較，高PA可降低RHR升高的風(fēng)險[OR=0.86，（95%CI：0.74，0.99），P=0.000]。該風(fēng)險在男性和女性人群中存在，差異有統(tǒng)計學(xué)意義[OR= 0.78，（95%CI：0.62，0.99），P=0.000和OR=0.74，（95% CI：0.60，0.93），P=0.000]。但無論總體、男性和女性人群，與低PA比較，中等PA對RHR的升高無明顯影響。見表3。

表3 不同PA水平人群RHR升高的風(fēng)險

3 討論

本研究結(jié)果表明，中國中年人群高PA可降低RHR升高的風(fēng)險。無論男性還是女性中體力活動與RHR升高無明顯相關(guān)性。大多數(shù)學(xué)者認為，體力活動可以改善心肺功能，從而降低RHR和增加心率儲備。運動員的靜息心率通常較正常人慢，這種慢心率通常認為是一種良好的體質(zhì)表現(xiàn)。例如在糖尿病預(yù)防研究中，增強運動和低脂飲食干預(yù)組的心率低于二甲雙胍和安慰劑組[16]。有研究證實，心率與運動強度、攝氧量與能量代謝呈線性相關(guān)，尤其是心率為110～180次/min時，靜息心率隨體力活動的增強而變慢，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。心率受體力活動的影響發(fā)生變化，確切地說是心臟本身受體力活動的影響。因為心輸出量與能量代謝水平有關(guān)。能量代謝需求越低，單位時間內(nèi)需氧量越少，所需心輸出量降低；而能量需求越高，需氧量越大，心輸出量升高。本研究結(jié)果顯示，高PA可以降低RHR升高的風(fēng)險。在總?cè)巳褐校逷A的RHR為73.21次/min，較中、低PA約低1次/min。有研究指出，心率每降低1次/min，可降低2%總死亡率[3]。雖然該比例較低，但體力活動遍及日常生活的方方面面，因此即使RHR輕微下降，也會給公共衛(wèi)生帶來巨大的改變。本研究中，與低PA比較，中等PA與RHR升高無相關(guān)性。鑒于RHR的重要公共衛(wèi)生意義，找到最優(yōu)且實用的體力活動水平非常重要，還需進一步研究。無論男性或女性，與低PA比較，中等PA不能降低心率升高的風(fēng)險，而高PA可降低其風(fēng)險。

RHR為自主神經(jīng)功能的指標之一，其快慢直接受自主神經(jīng)、心肺和腎上腺系統(tǒng)的直接調(diào)控和主導(dǎo)，反映交感神經(jīng)的活性。自主神經(jīng)功能失調(diào)，交感神經(jīng)活性增強，兒茶酚胺增加，可引起心率加快。靜息心率加快與心血管事件的發(fā)生關(guān)系密切，在高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性心臟患者群隨訪和藥物治療等多項研究中證實，靜息心率加快與心血管事件風(fēng)險和全因死亡風(fēng)險相關(guān)[1]。體力運動可增強副交感神經(jīng)活性，降低交感神經(jīng)活性，改善心臟的自主平衡[17]。其可通過改善自主神經(jīng)系統(tǒng)功能，使心血管系統(tǒng)受益，包括重塑心臟和骨骼肌循環(huán)、改善心臟自主控制及靜息性心動過緩的表現(xiàn)等。運動的個體通過心血管調(diào)整（包括心室充盈增快、搏出量增加、小動脈擴張等）可增加機體對氧的吸收和利用，使心臟在較低心率及較少能量消耗下，維持心輸出量和機體供血。體力活動還可增強自主神經(jīng)系統(tǒng)適應(yīng)心血管系統(tǒng)的能力，增強心率變異性[18-19]。因此，體力活動可通過改善自主神經(jīng)系統(tǒng)的功能，調(diào)節(jié)心率，進而改善心血管系統(tǒng)功能。

本研究有一定的局限性：①本研究是橫斷面設(shè)計，無法推斷兩者的因果關(guān)系。②受試者僅限于40～60歲，而不同年齡個體的RHR對PA的反應(yīng)可能不同。③只對高脂肪食品和蔬菜、水果攝入量進行調(diào)查，其他類（堅果、食用油、甜飲料和零食等）沒有收集。但本研究有一定優(yōu)勢，包括良好的質(zhì)量控制、統(tǒng)一的標準化信息收集方法和實驗室檢查。

中年人群中，不論男性還是女性，與低PA比較，高PA可降低RHR升高的風(fēng)險，PA對RHR無明顯保護作用。適宜減慢RHR的運動模式還需進一步量化。

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（童穎丹 編輯）

Association of physical activity with resting heart rate in healthy middle-aged Chinese and gender difference*

Chun-yue GUO1,Su-feng YIN1,Bo HU1,Xiao-yu LIU2,Hong-min FAN1,Fu-min FENG1
[1.Key Laboratory of Occupational Health and Safety for Coal Industry of Hebei Province, Institute of Public Health,North China University of Science and Technology,Tangshan, Hebei 063000,P.R.China;2.Department of Respiratory Medicine,Kailuan General Hospital, North China University of Science and Technology,Tangshan,Hebei 063000,P.R.China)

【Objective】To explore the associations of physical activity(PA)with resting heart rate(RHR) in middle-aged Chinese and gender difference.【Methods】This study recruited 5,498 community-based individuals aged 40～60 yrs from Tangshan City between 2011 and 2013.PA was estimated by the International Physical Activity Questionnaire(IPAQ),and PA of the individuals was classified into low,moderate and vigorous levels.RHR was measured by electronic pressure device.Multivariate Logistic regression was used to analyze the associations of PA with RHR.【Results】The percentages of the individuals with vigorous,moderate and low PA levels were 45.47%,45.05%and 9.48%respectively.RHR of the individuals with vigorous PA was(73.21±10.22)beats/min which was 1 beat/min lower than that of the individuals with low or moderate PA.Compared to low PA,vigorous PA could reduce the risk of RHR elevation[OR=0.86,(95%CI:0.74, 0.99),P=0.000].【Conclusions】Among healthy middle-aged Chinese,whether male or female,vigorous physical activity is associated with a reduced risk for elevated resting heart rate.However,the impact of moderate physical activity has not been found.

physical activity;resting heart rate;gender difference

R540.4；G804.2

B

1005-8982（2015）32-0070-05

2015-07-16

華北理工大學(xué)培育基金（No：SP201505）

尹素鳳，E-mail：susan.me@163.com；Tel：0315-3726406