前情提要
日本廣島大學生物醫學研究生院Takayuki Yamaji等發表的一項研究探討了每日爬樓梯活動與血管功能之間的關係。這項研究首次表明，在高血壓患者中，與經常爬樓梯≥3樓的患者相比，經常爬樓梯<3樓的患者的內皮功能受損；與爬樓梯≥2樓的患者相比，不爬樓梯的患者的血管平滑肌功能受損。
研究結論及討論
儘管NID測量被認為是FMD測量的對照試驗，但最近的研究表明，既往CVD患者和CVD高危患者的NID也較小，而CVD低風險患者的FMD(而非NID)較小，NID和FMD都是心血管事件的預測因子。這些發現表明FMD是動脈粥樣硬化早期的標誌，NID是動脈粥樣硬化晚期的標誌。
首先，研究者根據每天的爬樓梯活動將受試者分為三組，並評估每組的血管功能。不爬樓梯的高血壓患者的FMD和NID均小於爬≥3樓的患者。爬樓梯到2樓的患者FMD(而非NID)小於爬≥3樓的患者。在使用傾向評分匹配對心血管危險因素進行調整後，爬<3樓組的FMD明顯小於爬≥3樓組；不爬樓梯組患者的NID明顯小於爬≥2樓組。與通常爬樓梯的高血壓患者相比，不爬樓梯的高血壓患者可能有晚期動脈粥樣硬化。
爬樓梯活動可能透過各種機制對血管功能產生有益影響。先前的研究表明，體育鍛煉對心血管危險因素有有益影響，如體重減輕、血壓降低、血糖水平、LDL-C和TG以及HDL-C水平升高。事實上，一項爬樓梯干預試驗也顯示LDL-C水平下降了7.7%。在這項研究中，在使用傾向評分匹配調整心血管危險因素後，爬<3樓組患者的FMD明顯小於爬≥3樓組；不爬樓梯組的NID明顯小於爬≥2樓組。這些發現表明，每天爬樓梯活動是血管功能的獨立預測因素。
眾所周知，體育鍛煉對NO的生物利用度有有益的影響。運動透過啟用缺氧誘導因子1α/血管內皮生長因子(VEGF)途徑，上調內皮型一氧化氮合酶(e-NOS)基因，導致NO生成增加。此外，體育鍛煉增加了NO合成酶底物L-精氨酸的合成，並減少了eNOS抑制劑不對稱二甲基精氨酸(ADMA)的合成，導致NO生成增加。
據報道，運動抑制煙醯胺腺嘌呤二核苷酸/煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADH/NADPH氧化酶)的活性，並增強抗氧化系統成分的活性，如谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)和超氧化物歧化酶(SOD)，導致NO失活減少。有趣的是，與健康受試者相比，高血壓患者的L-精氨酸、SOD和GPx水平較低，ADMA水平較高，NADPH氧化酶活性較高。因此，透過增加NO的生物利用度，爬樓梯活動的增加可能對高血壓患者的血管功能產生有益的影響。
有趣的是，在該項研究中，不爬樓梯組的肱動脈基線直徑大於爬樓梯組。以前的研究已經表明，肱動脈直徑與心血管危險因素顯著相關，肱動脈直徑的增大增加心血管疾病的患病率。據認為，血流增加以將剪下應力保持在適當範圍內，從而啟用各種訊號通路，並導致肱動脈直徑增大。儘管不爬樓梯組的肱動脈直徑大於爬樓梯組的確切機制尚不清楚，但晚期動脈粥樣硬化可能導致不爬樓梯組肱動脈的不適應性重塑。
侷限性
首先，這是一項單中心、橫斷面研究，因此研究無法確定日常爬樓梯活動與血管功能之間的確切因果關係。然而，研究結果表明日常爬樓梯活動與血管功能之間可能存在關聯。
第二，我們不能否認每天進行高水平爬樓梯活動的高血壓患者關注健康的可能性。在該項研究中，每日爬樓梯活動與運動時間(小時/周)顯著相關。因此，為了儘量減少運動時間對血管功能的影響，研究者透過傾向評分匹配兩組之間的運動時間。
第三，雖然有許多不同的方法來評估日常體力活動資料，但沒有基於自我報告調查定義日常體力活動的金標準方法。IPAQ通常用於定義日常體力活動。在該項研究中，透過使用自我報告的改良IPAQ獲得有關體力活動的資訊。目前尚不清楚與其他調查問卷的結果相比，對爬樓梯活動的評估是否反映了體力活動的不同方面。然而，基於爬樓梯活動問卷的日常體力活動水平應簡單且有助於評估血管功能。
事實上，在該項研究中，爬樓梯活動的評估可能反映高血壓患者的血管功能。在IPAQ中，研究者將習慣性運動定義為持續10分鐘以上，強度超過三次METs。我們不能否認自我報告的IPAQ不足以評估日常體力活動的可能性。對更詳細的日常體力活動的評估將使我們能夠就爬樓梯活動在血管功能中的作用得出更具體的結論。
第四，這項研究是在高血壓患者中進行的。需要進一步的研究來證實在沒有高血壓的人群中日常爬樓梯活動與血管功能的關係。
最後，研究沒有關於爬樓梯頻率的資訊。以前的研究集中在爬樓梯(樓層/周)上，結果顯示，那些爬≥35樓/周受試者的全因死亡率低於爬10樓/周的受試者。對爬樓梯頻率的評估將使我們能夠就爬樓梯活動在血管功能中的作用得出更具體的結論。
總之，爬樓梯活動是一種評估日常體力活動的簡單方法，可以反映高血壓患者的血管功能。
評論
日本東京醫科大學心臟病學系Hirofumi Tomiyama
他指出，動脈粥樣硬化性血管損傷在心血管疾病(CVD)的發展中起著關鍵作用。因此，動脈粥樣硬化血管損傷的管理至關重要(即維持血管健康)。除了常規心血管疾病危險因素的管理外，還建議改變生活方式。增加體力活動有利於心血管疾病的常規風險因素，如高血壓、糖/脂代謝和/或肥胖，保持良好的體力活動可以維持血管健康。
在日本，“2013年健康體力活動標準(Physical Activity Criteria for Health 2013)”建議，在健康檢查資料在標準範圍內的個人中，65歲或以上的人應每天進行任何強度的體育活動40分鐘或以上，18~64歲的人應每天進行3次或以上強度的體育活動60分鐘或以上。
然而，目前評估體力活動的方法尚未完全建立。問卷調查是其中一種方法，但需要時間(圖1)。在臨床實踐中，對於高血壓患者的管理，需要一種更簡單的方法。在Yamaji等發表的研究中，其提出了一個簡單的問題：“你通常爬幾段樓梯？”這是一種簡單的替代方法，可用於確定參與有利於血管健康的體力活動的患者(圖1)。這個問題並不反映體育活動的程度。然而，回答“三層以上”的患者的肱動脈血流介導的血管擴張(FMD)高於回答“二層或無”的患者。內皮功能障礙是動脈粥樣硬化血管損傷的第一步，FMD是內皮功能的標誌。
圖1. 評估患者體力活動的方法
Matsuzawa等人最近進行的一項薈萃分析報告，FMD顯著預測心血管事件[調整後的相對風險(95%CI)：FMD增加1%，0.88(0.84~0.91)]。因此，回答“在三樓以上”的患者的體力活動可能比回答“在二樓或沒有”的患者提供更好的心血管結果。
FMD-J研究是一項在日本進行的多中心、前瞻性、觀察研究(即所有研究受試者均為日本男性和女性)，旨在檢驗FMD在預測亞臨床器官損傷或新發心血管事件發展方面的有用性。在FMD-J研究的子分析中，Maruhashi等人報告，FMD高於7.1%的臨界值(來自心血管結局的接受者-操作特性曲線分析)，與較低的結局風險顯著相關。
此外，在FMD-J研究的另一個子分析中，30~74歲無心血管危險因素或心血管疾病的受試者的FMD中位數為7.2%(四分位間距，5.2%~9.1%)。基於這些發現，我們提出正常內皮功能的臨界值為7%。在Yamaji的研究中，回答“三樓以上”的患者的FMD值為3%~4%。與FMD的正常範圍相比，該值較低。如上所述，Matsuzawa等人提出了FMD值與心血管事件的線性關係。因此，需要進一步的研究來闡明與更低的FMD值相比，較低的FMD值是否能提供良好的心血管結局。
Yamaji等人無法確定回答“三樓以上”和回答“二樓或無”的患者之間FMD顯著差異的機制。一種可能是，這種差異反映了維持體力活動的承諾的不同。保持良好的體力活動水平是一個重要問題。許多環境因素影響依從性。例如，新冠病毒-19大流行對維持健康的生活方式有很大的負面影響。日常生活中的身體和精神壓力和/或工作壓力可能會干擾保持良好的體力活動水平。因此，有必要澄清回答“三樓以上”的患者是否有保持良好身體活動的強烈意願。
