什么運動能增加性功能，運動讓心臟更有彈性
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久坐導致心臟僵硬，運動保持心臟彈性.
最近，來自德克薩斯州運動環境醫學研究所的本杰明d萊文團隊帶來了另一個好消息 。
他們發起的臨床研究表明對于左室肥厚和心臟生物標志物升高的射血分數保留心衰（HFpEF）患者（B期），堅持1年的運動訓練可以改善體能和逆轉左室心肌僵硬 。
因此，運動有望成為預防HFpEF的潛在干預措施 。這一重要研究成果發表在著名期刊《循環》 [1]上 。
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在過去的20年里，萊文的團隊一直在關注運動是否能改善各種人群的左心室僵硬度 。
他們首先在中年健康人群中發現了2年期的運動訓練能夠改善久坐性衰老相關的左室僵硬情況[2] 。
他們還發現左心室肥厚患者的心肌僵硬度增加[3]，這是HFpEF患者心臟的主要表現 。因此，中年左心室肥厚和心臟生物標志物升高的個體，發生HFpEF的風險增加.
由于運動可以改善健康人因久坐老化引起的左心室僵硬，在HFpEF的高危人群(即左心室肥厚和心臟生物標志物升高的個體)中，運動是否也可以繼續發揮其神奇功效，改善左室僵硬情況呢?
為了解決這個問題，Levine團隊進行了一項前瞻性隨機對照試驗 。
Levine團隊選擇了46名沒有臨床癥狀的中年左心室肥厚患者(45-64歲) 。50%;左心室間隔為11毫米；心臟生物標志物升高，NT-proBNP40皮克/毫升或高敏肌鈣蛋白T0.6皮克/毫升) 。
所有患者隨機分為一年強化運動訓練組(n=30)和注意力控制組(n=16) 。在為期一年的臨床試驗中，15名受試者失去了隨訪，最終31名受試者(運動組20名，對照組11名)完成了臨床試驗 。
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萊文和他的同事為所有受試者提供了詳細的訓練計劃，每個受試者都配備了私人教練和心率監測器 。研究人員根據模式（散步、騎行、游泳）、持續時間（30-60分鐘）和強度（基礎、間歇、恢復）來變化訓練內容優化了訓練效果 。其中，研究人員采用有氧間歇訓練進行高強度間歇訓練 。
對于對照組(注意控制組)，研究者沒有完全限制受試者不運動(這是不合理且難以實現的)，而是采用了訓練受試者注意控制的方法 。讓受試者參加瑜伽或拉伸課程，以及輕量級力量訓練，避免高強度運動 。
此外，在為期一年的干預期間，每位受試者都被指派了一名運動生理學家來監測他們對運動日志和心率監測的訓練依從性 。
為了比較運動訓練前后心血管系統的健康狀況和分析左心室僵硬度，研究人員采用了以下檢測指標：最大攝氧量(VO2max)、肺毛細血管楔壓(PCWP)、右心房壓(RAP)、經胸壓(TMP)和左心室舒張末期容積(LVEDV) 。
讓我們來看看實驗結果 。兩組之間的基線指標沒有顯著差異 。A組參與者對一年運動訓練計劃的依從性較好(平均依從率為67%) 。
一年后，對照組的VO2max在運動組顯著增加20%值(從26.05.3到31.35.8毫升分鐘-1千克-1，P0.0001)沒有顯著變化(從24.63.4到24.14.1毫升分鐘-1千克-1，P=0.986) 。LVEDV和VO2max一樣，在運動組顯著增加，而對照組無明顯變化.
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高強度運動訓練對左心室肥厚患者最大攝氧量(左)和左心室舒張末期容積(右)的影響
在血流動力學指數上，兩組的靜息血壓都沒有變化；靜息狀態下的每搏輸出量運動組增加，而瑜伽組（即對照組）減少.運動組心率從6811降至6411，瑜伽組無明顯變化 。其他指標，如靜息仰臥位心輸出量、中心靜脈壓、肺毛細血管楔壓和透壁壓，兩組無明顯變化 。
由于本研究關注的心室僵硬度無法直接測量，Levine的團隊計算了不同指標的壓力-容積關系來反映心室僵硬度 ?？偟膩碚f，兩組間的左室和心肌僵硬常數在基線時均具有可比性，一年的運動訓練顯著降低了左室和心肌僵硬常數，而對照組沒有明顯變化 。
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高強度運動訓練對左心室（A）和透壁硬度（B）的影響
此外，作者還采用Starling曲線從心臟做功的角度比較兩組的心室收縮和舒張功能的差異 。
從下圖可以看出1年的運動訓練導致運動組的Starling曲線向上移動，而對照組沒有明顯變化，這意味著在相同的心室前負荷的壓力下，運動后比運動前心室舒張末期容積變大，說明運動后心室順應性變好了 。而運動組和對照組都沒有改變心臟整體的收縮功能（曲線整體斜率未變） 。
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Starling曲線的變化
總的來說，Levine團隊的研究表明：運動可以改善潛在HFpEF患者的心室僵硬情況 。這對潛在的HFpEF患者來說是一個福音，特別是在當下沒有特別多針對HFpEF治療方法的時候，預防可能比治療更有意義 。
那么，改善心室僵硬真的能起到預防HFpEF的作用嗎？一般來說，選擇某個疾病的獨立危險因素來進行干預是比較合適的預防措施 ?！靶氖医┯病笔欠駶M足這個條件呢？
首先，我們知道HFpEF的高危因素主要包括肥胖、糖尿病、高血壓、衰老等，但心室僵硬究竟是HFpEF的發生發展過程中的表型還是其潛在的危險因素呢？
有研究表明，沒有HFpEF的單獨高血壓患者似乎心臟很少有纖維化或硬性的表現 [4] 。此外，久坐性衰老，即使沒有共病，也會導致左室僵硬[5] 。因此，久坐性衰老本身至少為肥胖、糖尿病和高血壓等共病導致的惡化和繼發性重構奠定了基礎，從而導致HFpEF綜合征的完全表達 。所以說從心室僵硬的角度來預防HFpEF的發生發展是十分有道理的 。
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從機制角度來說，造成HFpEF患者心室僵硬這一表現的原因可以分為兩部分，一部分是心肌細胞本身結構的異常，另一部分是細胞外基質的纖維化增加[6, 7] 。運動究竟是如何改善心室僵硬的，尚未明確，需要進一步研究進行解釋 。但這并不妨礙將心室僵硬視為預防HFpEF的靶點 。
值得一提的是，運動只能改善某個年齡段（中年）或HFpEF疾病早期（B期）人群的心室僵硬，而在老年（＞65歲）和已經出現HFpEF癥狀的患者的心室僵硬無法通過運動改善[8-11] 。
因此，運動要趁早~
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部分運動與左室僵硬相關研究匯總[1, 2, 10-12]
總而言之，對于左室肥厚和心臟生物標志物升高的患者(B期HFpEF)，堅持1年的運動訓練可以改善體能和逆轉左室心肌僵硬 。高危中年男性和女性每周進行4 - 5次長期的劇烈運動訓練，有望成為預防此類患者未來發生HFpEF風險的潛在干預措施 。
對于所有人來說，在中年或之前就開始建立運動的習慣，維持一定的運動強度，保持每周4-5次的運動頻率，可以讓我們的心臟保持彈性、避免僵硬！
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參考文獻
1.Hieda, M., et al., One-Year Committed Exercise Training Reverses Abnormal Left Ventricular Myocardial Stiffness in Patients With Stage B Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Circulation, 2021. 144(12): p. 934-946.
2.Howden, E.J., et al., Reversing the Cardiac Effects of Sedentary Aging in Middle Age-A Randomized Controlled Trial: Implications For Heart Failure Prevention. Circulation, 2018. 137(15): p. 1549-1560.
3.Hieda, M., et al., Increased Myocardial Stiffness in Patients With High-Risk Left Ventricular Hypertrophy: The Hallmark of Stage-B Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Circulation, 2020. 141(2): p. 115-123.
4.Kawaguchi, M., et al., Combined ventricular systolic and arterial stiffening in patients with heart failure and preserved ejection fraction: implications for systolic and diastolic reserve limitations. Circulation, 2003. 107(5): p. 714-20.
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6.Zile, M.R., et al., Myocardial stiffness in patients with heart failure and a preserved ejection fraction: contributions of collagen and titin. Circulation, 2015. 131(14): p. 1247-59.
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9.Shibata, S. and B.D. Levine, Biological aortic age derived from the arterial pressure waveform. J Appl Physiol (1985), 2011. 110(4): p. 981-7.
10.Fujimoto, N., et al., Cardiovascular effects of 1 year of progressive and vigorous exercise training in previously sedentary individuals older than 65 years of age. Circulation, 2010. 122(18): p. 1797-805.
11.Fujimoto, N., et al., Cardiovascular effects of 1 year of progressive endurance exercise training in patients with heart failure with preserved ejection fraction. Am Heart J, 2012. 164(6): p. 869-77.
12.Bhella, P.S., et al., Impact of lifelong exercise "dose" on left ventricular compliance and distensibility. J Am Coll Cardiol, 2014. 64(12): p. 1257-66.
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【什么運動能增加性功能，運動讓心臟更有彈性】責任編輯丨BioTalker
