水中運動對高血壓患者干預效果的Meta分析

類美容 張紅偉 劉靜 延澤萍 欒曉嶸

全球已有超過10 億高血壓患者，且因高血壓死亡的患者人數高達1 040 萬[1]。有效的降壓治療方法可明顯降低患者心腦血管事件發生率及全因死亡率[2]。目前，運動療法被推薦為降壓的首選非藥物治療方法[3]。不過，高血壓防治是一項與年齡有關的健康挑戰，隨著年齡的增長，高血壓患者可能由于骨質疏松、關節疾病或跌倒等問題，對運動的依從性大幅下降[4-5]。水中運動是一種新的安全有效的運動干預療法，指的是在水環境中運用水的溫度、浮力等物理特性，改善患者的身體功能、結構及活動能力[6]。水中運動有多種形式，包括水中有氧運動、水中抗阻訓練、水中高強度間歇訓練、水中牽伸訓練等[7]。研究表明，水中運動與其他物理治療相比，不僅可以達到更好的降壓效果，還可以通過水的浮力作用降低患者關節負荷、幫助患者克服對跌倒的恐懼心理[8]，有助于提高患者運動參與度[9]。不同的水中運動干預方案使高血壓患者心血管相關指標的改變情況不一致，產生的效果不同，故本研究選取國內外將水中運動應用于高血壓患者的隨機對照試驗（Randomized Controlled Trial，RCT）進行Meta 分析，旨在研究水中運動對高血壓患者心血管相關指標的具體影響，為臨床實踐提供理論參考。

1 資料與方法

1.1 文獻納入與排除標準

文獻納入標準：①研究類型為RCT；②研究對象為已被臨床診斷為高血壓的患者；③干預措施部分，干預組為水中運動干預，排除以浸浴為主的各種被動水中治療方法，對照組為其他物理治療干預或不進行系統干預；④結局指標包括收縮壓、舒張壓、運動后低血壓（指一次運動后血壓降低到低于靜息時的血壓水平，采用動態血壓監測儀測量患者運動后的收縮壓和舒張壓，可反映運動對血壓的瞬時或短期影響）、心率和脈搏波傳導速度（Pulse Wave Velocity，PWV，指心臟每次搏動射血產生的沿大動脈壁傳播的壓力波的傳導速度，可用自動PWV 分析儀測量，反映動脈硬化程度）。排除標準：①重復發表；②非中、英文；③無法獲取全文、無法提取可用的統計數據、缺失結局指標等。

1.2 文獻檢索方法

以計算機檢索為主，人工檢索為輔。檢索數據庫包括PubMed、Web of Science、The Cochrane Library、Embase、EBSCO、Scopus、中國知網、萬方數據庫、維普網和中國生物醫學文獻數據庫（CBM），檢索時間為各數據庫建庫至2021 年6 月。采用主題詞與自由詞相結合的方式，檢索策略經反復預檢索后確定。中文檢索詞為“水中運動/水療/水治療/水中治療/游泳”“高血壓”；英文檢索詞為“swimming/hydrotherapy/aquatic exercise/aquatic therapy/water-based exercise/water exercise/water training/water therapy/pool exercis e/pool therapy/pool activities”“high blood pressure/hypertension”。以PubMed 為例，具體檢索策略見圖1。

1.3 文獻篩選和資料提取方法

根據納入和排除標準，由2 名研究者通過文獻管理軟件NoteExpress獨立篩選文獻、提取資料并進行交叉核對；如有分歧，討論解決或咨詢第3 方意見。文獻篩選時先篩重，再閱讀剩余文獻的標題和摘要，排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定最終是否納入。資料提取內容包括：納入研究的基本信息、干預措施和結局指標等。

1.4 納入研究的偏倚風險評價

2 名研究者采用Cochrane 手冊（5.1.0）推薦的RCT 偏倚風險評估工具對納入文獻進行獨立評價并核對結果，若出現意見分歧，2 人討論解決或由第3 名研究者進行仲裁。納入文獻全部滿足7 條評價標準為A 級；部分滿足為B 級；均不滿足則為C 級，不納入本研究。

1.5 統計學方法

采用RevMan 5.3 進 行Meta 分析。首先對研究結果進行異質性檢驗，各獨立研究間無明顯統計學異質性（P＞0.1，I2＜50%），采用固定效應模型計算合并效應量；各獨立研究的結果具有異質性（P≤0.1，I2≥50%），則采用隨機效應模型計算合并效應量。連續性變量采用均數±標準差為效應分析統計量，各效應量均提供95%CI。臨床和方法學異質性根據具體情況進行亞組分析、敏感性分析或進行定性描述。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 文獻檢索結果

初步檢索獲得相關文獻2 323篇，其中英文1 962 篇，中文361 篇。由2 名研究者分別用NoteExpress去除重復文獻，剩余1 720 篇文獻，根據納入和排除標準，閱讀文獻標題和摘要，排除文獻1 679 篇，閱讀全文后復篩，最終納入9 篇文獻[10-18]，全部為英文文獻，其中Mohr 等[15]的文章中有2 項研究。研究對象共383 例，其中干預組206 例，對照組177 例。文獻篩選流程和結果見圖2。

2.2 納入研究的基本特征和方法學質量評價

本研究納入的9 篇文獻[10-18]基本特征見表1，質量均為B 級。2 篇文獻[12，16]匯報了隨機序列產生方法，主要為計算機隨機生成數字法；5 篇文獻[11-14，16]匯報了分配隱藏方法，主要為使用不透光的密封信封；2 篇文獻[11，18]匯報了研究對象和結果測量的盲法，5 篇文獻[10，12-15]僅匯報了其中一部分；所有納入文獻均報告了所有結局指標并且提供的信息不存在其他引起偏倚的因素，不過其中1 篇文獻[15]部分結局指標無法提取具體數據。

2.3 Meta 分析結果

2.3.1 水中運動對高血壓患者收縮壓的影響

6項研究[11-12，14，16-18]將收縮壓作為結局指標。Meta 分析結果顯示，6 項研究之間異質性風險較高（P＜0.001，I2=91%），采用隨機效應模型，結果顯示，干預組高血壓患者收縮壓的改善情況優于對照組[MD=-11.03，95%CI（-18.44，-3.62），P=0.004]。敏感性分析顯示，異質性的主要來源是Tanaka 等[18]的研究，排除此研究后，異質性降至65%（P=0.02），結論不變[MD=-14.03，95%CI（-19.36，-8.71），P＜0.001]，見圖3。

2.3.2 水中運動對高血壓患者舒張壓的影響

6項研究[11-12，14，16-18]將舒張壓作為結局指標。Meta 分析結果顯示，6 項研究之間異質性風險較高（P＜0.001，I2=95%），采用隨機效應模型，結果顯示，干預組高血壓患者舒張壓的改善優于對照組[MD=-6.74，95%CI（-10.54，-2.94），P＜0.001]。敏感性分析顯示，異質性的主要來源是Tanaka 等[18]的研究，排除此研究后，異質性降至75%（P=0.003），結論不變[MD=-10.30，95%CI（-12.33，-8.27），P＜0.001]，見圖4。

根據可能引起異質性的來源進行亞組分析，隨機效應模型結果顯示，受試者為頑固性高血壓患者或絕經后婦女、干預措施為非游泳訓練的亞組，收縮壓和舒張壓得到了改善（P＜0.05），見表2。

2.3.3 水中運動對高血壓患者心率的影響

8 項研究[11-12，14-18]將心率作為結局指標。Meta 分析結果顯示，8 項研究之間異質性風險較高（P＜0.001，I2=97%），采用隨機效應模型，結果顯示，干預組高血壓患者心率的改善情況優于對照組[MD=-4.88，95%CI（-8.96，-0.79），P=0.02]，見圖5。

根據可能引起異質性的來源進行亞組分析，隨機效應模型結果顯示，受試者為頑固性高血壓、非絕經后和絕經后婦女的亞組，干預措施為非游泳訓練的亞組，心率得到了明顯的改善（P＜0.05），見表3。

2.3.4 水中運動對高血壓患者動脈硬化的影響

2 項研究[11-12]把PWV 當作動脈硬化的預測指標，Meta 分析結果顯示，2 項研究之間異質性風險較高（P＜0.001，I2=95%），采用隨機效應模型，結果顯示，干預組與對照組的PWV 相比，差異無統計學意義[MD=-0.68，95%CI（-3.81，2.45），P=0.67]，見圖6。

2.3.5 水中運動對高血壓患者運動后低血壓的影響

2 項研究[10，13]把運動后低血壓作為結局指標，由于2 項研究測量的時間節點不一致，觀測指標存在明顯異質性，無法形成Meta 分析，僅作描述性分析，見表4。

3 討論

3.1 水中運動有助于降低高血壓患者的血壓

本研究結果顯示，干預組高血壓患者收縮壓和舒張壓的改善情況優于對照組，這與2018 年的一項Meta 分析結論一致，在該研究中，干預組患者的收縮壓和舒張壓較靜息時分別降低了8.4 和3.3 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa，P均＜0.05）[19]。Ettehad 等[20]的研究結果顯示，經過降壓治療的高血壓患者，收縮壓每降低約10 mmHg，全因死亡率風險可降低13%，患冠心病風險降低17%，卒中風險降低27%。水中運動有降壓效果明顯、降壓持續性好、減輕患者的關節損害、降低跌倒風險等優點，且患者對水中運動的依從性高于其他物理治療，具有可行性[8-9]。綜上，水中運動在高血壓治療中的作用應引起重視，未來對于不適宜陸地運動的患者，可采取水中運動干預療法。亞組分析結果顯示，受試者為頑固性高血壓患者或絕經后婦女、干預措施為非游泳訓練的亞組，血壓得到了改善（P均＜0.05），與以往研究結果相似[19，21]。水中行走、水中體操、水中抗阻運動等形式均可以使患者血壓降低，不過，目前游泳對血壓的干預效果尚不清楚，未來需要進一步探討。

水中運動的降壓機制有以下幾種可能。①靜水壓力對壓力感受器刺激的影響。靜水壓力促進靜脈回流，刺激壓力感受器觸發心臟充盈量和每搏輸出量的增加，反射性地降低心率和血壓[22]。②水溫的影響。本研究中水溫在27～33.5℃，研究顯示，30～32℃的熱水會引起小動脈擴張繼而引起外周血管阻力降低[23-24]，從而可以達到降壓的效果。③與血液中一氧化氮濃度增加有關。研究表明，水中運動可以使一氧化氮濃度升高，改善血管內皮功能，有利于血管舒張，從而達到降低血壓的效果[25-26]。④與交感神經系統有關。水中運動使人體交感神經系統活動下降，腎素-血管緊張素-醛固酮系統受到抑制，引起血管平滑肌舒張，繼而引起外周血管阻力降低，產生降壓作用[27]。

3.2 水中運動有助于降低高血壓患者的心率

高血壓患者心率增加可加快動脈硬化的進展，導致腎臟功能減退[28]；心率與心血管疾病之間存在因果關系，心率大于79 次/分是高血壓患者全因、心血管和非心血管死亡的重要預測因子[29-30]。本研究干預組高血壓患者的心率改善情況優于對照組。這與Igarashi 等[19]的Meta分析結果一致，該研究顯示，水中運動可以使心率每分鐘降低5.2 次，這是通過減輕心臟負荷來實現的。但在Ruangthai 等[9]的研究中，水中運動干預12 周后，高血壓患者的心率未有明顯變化。未來應進行高質量的大樣本研究，進一步分析水中運動對心率的影響，重視心率對良好預后的作用，將患者心率控制在標準范圍內。

3.3 水中運動對高血壓患者動脈硬化的影響尚不明確

高血壓人群是動脈硬化的高風險人群。PWV 是預測動脈硬化的重要指標，PWV 的增快也是心血管事件和全因死亡的重要風險因素[31]。本研究結果顯示，干預組高血壓患者PWV 變化情況與對照組相比，差異無統計學意義（P＞0.05），這與運動對年輕人和老年人動脈硬化影響的研究結果均一致[32-33]。而Park等[34]的研究結果顯示，水中運動組患者的PWV 相較于對照組明顯下降（P＜0.05），表明水中運動對于改善動脈硬化是有意義的。因此，水中運動對動脈硬化的影響尚不明確，而本研究僅納入2 篇相關文獻，結論存在一定局限性，未來需要通過更多高質量的大樣本隨機對照試驗進行驗證。

3.4 水中運動有助于加強高血壓患者的運動后血壓效應

運動后低血壓是指進行不同強度和時間的有氧運動后，高血壓患者血壓降低到低于靜息時的血壓水平（血壓較靜息時降低5～7 mmHg），這種效應在急性運動后持續24 小時，運動后低血壓被認為是高血壓治療的重要積極因素[35-36]。本研究中2 項研究均顯示，水中運動干預后存在運動后低血壓效應。其中一項研究結果顯示，干預組高血壓患者收縮壓和舒張壓的改善情況僅在第24 小時優于對照組（P＜0.05）；另一項研究結果顯示，干預組高血壓患者收縮壓的改善情況優于對照組（P＜0.05），但兩組患者舒張壓變化情況比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。以上結果分別與Cunha等[37-38]的2 項研究結果相似。但在Silva 等[39]的水中運動研究中并未發現運動后低血壓效應的存在，這可能是由于水溫、鍛煉的方式及強度和測量時間不同造成的。因此，建議進行進一步的研究，分析水中運動對高血壓患者的短期降壓作用。

4 小結

水中運動可以明顯改善高血壓患者的靜息血壓和心率，對運動后低血壓也有一定改善。本研究部分納入文獻未明確指出分配隱藏和盲法的實施情況，方法學質量評價結果一般，降低了結果的可靠性。納入文獻中有1 篇結局指標報告不詳細，是本研究的限制因素。水中運動的干預方式、時間、頻率、強度、水溫等略有差異，這可能是本研究異質性較大的原因。本研究納入文獻不足10 篇，未進行發表偏倚的分析，無法得知明確的偏倚情況。受到納入文獻數量和質量的限制，關于水中運動對動脈硬化的影響尚不明確，有待在更多的研究中進一步探討。