常年健体运动与冠状动脉疾病

介绍

研究的国家和国际意义

据全球估计，42% 的冠状动脉疾病 (CAD) 患者缺乏运动。 芬兰大约有 200,000 人患有冠心病，更多人患有其他相关的健康问题（高胆固醇或高血压、糖尿病），进一步削弱了他们的心脏功能和身体机能并导致死亡。 不断增加的老龄化人口通常缺乏运动，但全年定期进行体育锻炼对维持他们的功能能力和独立生活会大有裨益。

目前尚不清楚针对 CAD 患者的运动建议是否涉及寒冷暴露期间的健康风险，因为他们在冬季经常报告胸痛和心律失常的症状。 由于运动和寒冷暴露都会刺激心脏和循环功能，因此精确的身体活动需要确定它们在心肌供氧和功能减弱的 CAD 患者中的相互作用。

在国内和国际上，这项研究针对的是生活在北半球的一个庞大而特殊的人群，他们的症状、健康事件和死亡率在寒冷季节很常见并且会引发。 这一人群的被动生活方式部分是由于指导和引导不足。 由于老龄化，患有 CAD 的人的比例将增加，这强调了预防在降低医疗保健成本方面的作用。 拟议的研究实体是新成立的世卫组织全球变化、环境和公共卫生合作中心研究温度对人类健康的直接影响的研究计划的重要组成部分。

目的和假设 目的是：1) 研究上半身或下半身运动和热身对心血管反应（急性、恢复）的单独和综合影响，以及 2) 将研究信息转化为针对全年体育活动的定制说明.

假设是：1) 与温暖环境相比，中等强度的耐力运动会增加 CAD 患者在寒冷环境中的心血管压力，2) 寒冷环境中上半身运动比下半身运动更剧烈，3) 热身运动会减轻寒冷和运动引起的血压升高

参与者 参与者是 35-75 岁的男性（非吸烟者），患有 CAD (NYHA CCS I-II)，3 个月前经历过心肌梗塞，有高血压，但没有其他代谢、心血管或呼吸系统疾病。 参与者由经验丰富的心脏病专家从奥卢大学医院招募。 排除标准为：吸烟、哮喘、CCS III-IV级、糖尿病、既往心肌梗死小于3个月、慢性心房颤动、跛行、不稳定型心绞痛、严重的复杂性心律失常或静息时心电图异常。

随机对照研究 (n=160) 随机对照研究有助于了解运动和寒冷对 CAD 患者心血管功能的单独和联合影响的因果关系和生理机制。 第一阶段（2015-16）：寒冷和运动对心血管功能的独立和联合影响。 每个参与者 (n=20) 随机暴露于四种条件，并在休息和运动期间分别暴露于中性 (+22°C) 和寒冷 (-15°C) 环境。 Phase II (2016-17): 运动类型和热身在寒冷运动中对心血管功能的影响。 每个参与者 (n=20) 被随机暴露在四种条件下，包括在寒冷 (-15°C) 下进行下半身（快走）或上半身（手臂测力）锻炼，有或没有 +22°C 的热身运动。 每个实验阶段持续 105 分钟（15 分钟基线 + 30 分钟暴露 + 60 分钟恢复）。

环境条件 参与者暴露在 +22°C 和 -15°C（风 1.4. m/s) 在 Kastelli 研究中心的风洞中每次实验 30 分钟。 所使用的冷暴露模拟了冬季寒冷气候中经常发生的情况。 参与者在实验期间配备了冬衣。 寒冷暴露在很大程度上局限于已知会使血压升高约 10 倍的面部。 健康受试者为 20 mmHg。

研究方案

每个参与者的实验课程在一天的同一时间进行。 给出了在实验前 48 小时避免剧烈运动或酒精或实验前 3 小时避免咖啡/咖啡因相关饮料的说明。 参与者被告知研究，提供参与研究的书面同意，并有可能熟悉实验条件。 填写一份询问参与者健康和生活方式的问卷。 之后，通过生物阻抗评估受试者的身体成分。 抽取基线血样。 之后，为受试者配备皮肤温度热敏电阻和袖带 (BP)。 附有 ECG 电极，用于在线（12 导联）和长期（24 小时）心功能监测。 在中性条件下跟踪受试者 15 分钟（基线）。 在暴露于中性/低温和休息/运动之前记录连续的逐搏血压、中心主动脉血压和流量介导的扩张。 为了在寒冷中锻炼，受试者需要穿上冬衣并进入实验条件（风洞）。 在运动过程中，通过实时心电图持续跟踪心血管功能。 在休息和运动期间每三分钟测量一次血压。 每 1 分钟评估一次身体压力，每 5 分钟评估一次热感觉。 终止标准包括超过 2 毫米的 ST 压低、心绞痛症状以及 BP 的突然显着变化。 实验的终止由护理人员护士监控和监督实验会话的医生决定。 结束锻炼后，在 22°C 下跟踪心血管功能 30 分钟。 运动后立即采集血样。 在运动后 3-8 分钟（早期恢复）和 15-20 分钟后（延迟恢复）测量连续和中心血压。 受试者在实验后 48 小时返回以提供血样，该血样能够检查对血液学参数（凝血因子、炎症标志物、内皮素）的即时和延迟影响。

研究环境和研究人员

该研究由奥卢大学环境与呼吸健康研究中心 (CERH) 协调，并与内科医学研究中心、机器视觉和信号分析中心以及芬兰语、职业健康研究所和芬兰语合作国防军。 国际合作包括德克萨斯大学西南医学中心和马斯特里赫特大学。 实验在奥卢 Kastelli 研究中心独特的热实验室进行，配备全面和新颖的设备，用于评估循环系统、呼吸系统、自主神经系统功能和热平衡。 研究团队是多学科的，由运动科学、生理学、医学、康复和健康技术方面的专家组成。

兼职教授 Tiina Ikäheimo（前 Mäkinen），博士，CERH 讲师，奥卢大学；该研究的 PI，在生理学和温度对人类健康和表现的影响方面具有特殊专业知识。 PI 已经出版了一些原创出版物和评论，并为国家和国际专业书籍（例如 WHO）制作了与感冒相关的健康风险及其预防建议的文本。

研究组：

Heikki Huikuri教授，医学博士，博士，奥卢大学和奥卢大学医院，内科医学研究单位，医学研究中心负责人，心脏病学专家；兼职教授Antti Kiviniemi，博士，运动与医学生理学资深科学家； Juha Perkiömäki, MD, Ph.D. 心脏病学医学专家；兼职教授 Mikko Tulppo，博士；兼职教授 Arto Hautala 博士奥卢大学机器视觉与信号分析中心； Markku Alén 教授，医学博士，博士，奥卢大学生命历程流行病学中心 (CLCE)； Hannu Rintamäki 教授，博士芬兰职业健康研究所； Matti Mäntysaari* 教授，医学博士，博士，芬兰国防军航空医学中心主任； Jouni J.K. 教授Jaakkola，医学博士，博士，奥卢大学 CERH 主任；研究生 Heidi Hintsala，健康科学硕士 (MHSc)。 CERH，奥卢大学；名誉教授 Juhani Hassi，博士CERH，奥卢大学；奥卢 CERH 大学博士生 Rasmus Valtonen；护理人员护士 Miia Länsititie，CERH，奥卢大学，项目秘书 Riitta Aittamaa，CERH，奥卢大学。 国际：Craig Crandall 教授，博士，美国德克萨斯大学西南医学中心内科心脏病科。 Wouter van Marken Lichtenbelt 教授，博士荷兰马斯特里赫特大学健康、医学和生命科学、人类生物学。

道德问题

该研究遵循赫尔辛基宣言以及芬兰有关人类医学研究的立法、法令和伦理原则。 该研究已获得 Northern Ostrobothnia Hospital Districts 伦理委员会的批准。 实验测试是在护理人员护士的监督和医生的监督下进行的。