水中运动对高血压患者干预效果的Meta分析

类美容 张红伟 刘静 延泽萍 栾晓嵘

全球已有超过10 亿高血压患者，且因高血压死亡的患者人数高达1 040 万[1]。有效的降压治疗方法可明显降低患者心脑血管事件发生率及全因死亡率[2]。目前，运动疗法被推荐为降压的首选非药物治疗方法[3]。不过，高血压防治是一项与年龄有关的健康挑战，随着年龄的增长，高血压患者可能由于骨质疏松、关节疾病或跌倒等问题，对运动的依从性大幅下降[4-5]。水中运动是一种新的安全有效的运动干预疗法，指的是在水环境中运用水的温度、浮力等物理特性，改善患者的身体功能、结构及活动能力[6]。水中运动有多种形式，包括水中有氧运动、水中抗阻训练、水中高强度间歇训练、水中牵伸训练等[7]。研究表明，水中运动与其他物理治疗相比，不仅可以达到更好的降压效果，还可以通过水的浮力作用降低患者关节负荷、帮助患者克服对跌倒的恐惧心理[8]，有助于提高患者运动参与度[9]。不同的水中运动干预方案使高血压患者心血管相关指标的改变情况不一致，产生的效果不同，故本研究选取国内外将水中运动应用于高血压患者的随机对照试验（Randomized Controlled Trial，RCT）进行Meta 分析，旨在研究水中运动对高血压患者心血管相关指标的具体影响，为临床实践提供理论参考。

1 资料与方法

1.1 文献纳入与排除标准

文献纳入标准：①研究类型为RCT；②研究对象为已被临床诊断为高血压的患者；③干预措施部分，干预组为水中运动干预，排除以浸浴为主的各种被动水中治疗方法，对照组为其他物理治疗干预或不进行系统干预；④结局指标包括收缩压、舒张压、运动后低血压（指一次运动后血压降低到低于静息时的血压水平，采用动态血压监测仪测量患者运动后的收缩压和舒张压，可反映运动对血压的瞬时或短期影响）、心率和脉搏波传导速度（Pulse Wave Velocity，PWV，指心脏每次搏动射血产生的沿大动脉壁传播的压力波的传导速度，可用自动PWV 分析仪测量，反映动脉硬化程度）。排除标准：①重复发表；②非中、英文；③无法获取全文、无法提取可用的统计数据、缺失结局指标等。

1.2 文献检索方法

以计算机检索为主，人工检索为辅。检索数据库包括PubMed、Web of Science、The Cochrane Library、Embase、EBSCO、Scopus、中国知网、万方数据库、维普网和中国生物医学文献数据库（CBM），检索时间为各数据库建库至2021 年6 月。采用主题词与自由词相结合的方式，检索策略经反复预检索后确定。中文检索词为“水中运动/水疗/水治疗/水中治疗/游泳”“高血压”；英文检索词为“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 为例，具体检索策略见图1。

1.3 文献筛选和资料提取方法

根据纳入和排除标准，由2 名研究者通过文献管理软件NoteExpress独立筛选文献、提取资料并进行交叉核对；如有分歧，讨论解决或咨询第3 方意见。文献筛选时先筛重，再阅读剩余文献的标题和摘要，排除明显不相关的文献后，进一步阅读全文，以确定最终是否纳入。资料提取内容包括：纳入研究的基本信息、干预措施和结局指标等。

1.4 纳入研究的偏倚风险评价

2 名研究者采用Cochrane 手册（5.1.0）推荐的RCT 偏倚风险评估工具对纳入文献进行独立评价并核对结果，若出现意见分歧，2 人讨论解决或由第3 名研究者进行仲裁。纳入文献全部满足7 条评价标准为A 级；部分满足为B 级；均不满足则为C 级，不纳入本研究。

1.5 统计学方法

采用RevMan 5.3 进 行Meta 分析。首先对研究结果进行异质性检验，各独立研究间无明显统计学异质性（P＞0.1，I2＜50%），采用固定效应模型计算合并效应量；各独立研究的结果具有异质性（P≤0.1，I2≥50%），则采用随机效应模型计算合并效应量。连续性变量采用均数±标准差为效应分析统计量，各效应量均提供95%CI。临床和方法学异质性根据具体情况进行亚组分析、敏感性分析或进行定性描述。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 文献检索结果

初步检索获得相关文献2 323篇，其中英文1 962 篇，中文361 篇。由2 名研究者分别用NoteExpress去除重复文献，剩余1 720 篇文献，根据纳入和排除标准，阅读文献标题和摘要，排除文献1 679 篇，阅读全文后复筛，最终纳入9 篇文献[10-18]，全部为英文文献，其中Mohr 等[15]的文章中有2 项研究。研究对象共383 例，其中干预组206 例，对照组177 例。文献筛选流程和结果见图2。

2.2 纳入研究的基本特征和方法学质量评价

本研究纳入的9 篇文献[10-18]基本特征见表1，质量均为B 级。2 篇文献[12，16]汇报了随机序列产生方法，主要为计算机随机生成数字法；5 篇文献[11-14，16]汇报了分配隐藏方法，主要为使用不透光的密封信封；2 篇文献[11，18]汇报了研究对象和结果测量的盲法，5 篇文献[10，12-15]仅汇报了其中一部分；所有纳入文献均报告了所有结局指标并且提供的信息不存在其他引起偏倚的因素，不过其中1 篇文献[15]部分结局指标无法提取具体数据。

2.3 Meta 分析结果

2.3.1 水中运动对高血压患者收缩压的影响

6项研究[11-12，14，16-18]将收缩压作为结局指标。Meta 分析结果显示，6 项研究之间异质性风险较高（P＜0.001，I2=91%），采用随机效应模型，结果显示，干预组高血压患者收缩压的改善情况优于对照组[MD=-11.03，95%CI（-18.44，-3.62），P=0.004]。敏感性分析显示，异质性的主要来源是Tanaka 等[18]的研究，排除此研究后，异质性降至65%（P=0.02），结论不变[MD=-14.03，95%CI（-19.36，-8.71），P＜0.001]，见图3。

2.3.2 水中运动对高血压患者舒张压的影响

6项研究[11-12，14，16-18]将舒张压作为结局指标。Meta 分析结果显示，6 项研究之间异质性风险较高（P＜0.001，I2=95%），采用随机效应模型，结果显示，干预组高血压患者舒张压的改善优于对照组[MD=-6.74，95%CI（-10.54，-2.94），P＜0.001]。敏感性分析显示，异质性的主要来源是Tanaka 等[18]的研究，排除此研究后，异质性降至75%（P=0.003），结论不变[MD=-10.30，95%CI（-12.33，-8.27），P＜0.001]，见图4。

根据可能引起异质性的来源进行亚组分析，随机效应模型结果显示，受试者为顽固性高血压患者或绝经后妇女、干预措施为非游泳训练的亚组，收缩压和舒张压得到了改善（P＜0.05），见表2。

2.3.3 水中运动对高血压患者心率的影响

8 项研究[11-12，14-18]将心率作为结局指标。Meta 分析结果显示，8 项研究之间异质性风险较高（P＜0.001，I2=97%），采用随机效应模型，结果显示，干预组高血压患者心率的改善情况优于对照组[MD=-4.88，95%CI（-8.96，-0.79），P=0.02]，见图5。

根据可能引起异质性的来源进行亚组分析，随机效应模型结果显示，受试者为顽固性高血压、非绝经后和绝经后妇女的亚组，干预措施为非游泳训练的亚组，心率得到了明显的改善（P＜0.05），见表3。

2.3.4 水中运动对高血压患者动脉硬化的影响

2 项研究[11-12]把PWV 当作动脉硬化的预测指标，Meta 分析结果显示，2 项研究之间异质性风险较高（P＜0.001，I2=95%），采用随机效应模型，结果显示，干预组与对照组的PWV 相比，差异无统计学意义[MD=-0.68，95%CI（-3.81，2.45），P=0.67]，见图6。

2.3.5 水中运动对高血压患者运动后低血压的影响

2 项研究[10，13]把运动后低血压作为结局指标，由于2 项研究测量的时间节点不一致，观测指标存在明显异质性，无法形成Meta 分析，仅作描述性分析，见表4。

3 讨论

3.1 水中运动有助于降低高血压患者的血压

本研究结果显示，干预组高血压患者收缩压和舒张压的改善情况优于对照组，这与2018 年的一项Meta 分析结论一致，在该研究中，干预组患者的收缩压和舒张压较静息时分别降低了8.4 和3.3 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa，P均＜0.05）[19]。Ettehad 等[20]的研究结果显示，经过降压治疗的高血压患者，收缩压每降低约10 mmHg，全因死亡率风险可降低13%，患冠心病风险降低17%，卒中风险降低27%。水中运动有降压效果明显、降压持续性好、减轻患者的关节损害、降低跌倒风险等优点，且患者对水中运动的依从性高于其他物理治疗，具有可行性[8-9]。综上，水中运动在高血压治疗中的作用应引起重视，未来对于不适宜陆地运动的患者，可采取水中运动干预疗法。亚组分析结果显示，受试者为顽固性高血压患者或绝经后妇女、干预措施为非游泳训练的亚组，血压得到了改善（P均＜0.05），与以往研究结果相似[19，21]。水中行走、水中体操、水中抗阻运动等形式均可以使患者血压降低，不过，目前游泳对血压的干预效果尚不清楚，未来需要进一步探讨。

水中运动的降压机制有以下几种可能。①静水压力对压力感受器刺激的影响。静水压力促进静脉回流，刺激压力感受器触发心脏充盈量和每搏输出量的增加，反射性地降低心率和血压[22]。②水温的影响。本研究中水温在27～33.5℃，研究显示，30～32℃的热水会引起小动脉扩张继而引起外周血管阻力降低[23-24]，从而可以达到降压的效果。③与血液中一氧化氮浓度增加有关。研究表明，水中运动可以使一氧化氮浓度升高，改善血管内皮功能，有利于血管舒张，从而达到降低血压的效果[25-26]。④与交感神经系统有关。水中运动使人体交感神经系统活动下降，肾素-血管紧张素-醛固酮系统受到抑制，引起血管平滑肌舒张，继而引起外周血管阻力降低，产生降压作用[27]。

3.2 水中运动有助于降低高血压患者的心率

高血压患者心率增加可加快动脉硬化的进展，导致肾脏功能减退[28]；心率与心血管疾病之间存在因果关系，心率大于79 次/分是高血压患者全因、心血管和非心血管死亡的重要预测因子[29-30]。本研究干预组高血压患者的心率改善情况优于对照组。这与Igarashi 等[19]的Meta分析结果一致，该研究显示，水中运动可以使心率每分钟降低5.2 次，这是通过减轻心脏负荷来实现的。但在Ruangthai 等[9]的研究中，水中运动干预12 周后，高血压患者的心率未有明显变化。未来应进行高质量的大样本研究，进一步分析水中运动对心率的影响，重视心率对良好预后的作用，将患者心率控制在标准范围内。

3.3 水中运动对高血压患者动脉硬化的影响尚不明确

高血压人群是动脉硬化的高风险人群。PWV 是预测动脉硬化的重要指标，PWV 的增快也是心血管事件和全因死亡的重要风险因素[31]。本研究结果显示，干预组高血压患者PWV 变化情况与对照组相比，差异无统计学意义（P＞0.05），这与运动对年轻人和老年人动脉硬化影响的研究结果均一致[32-33]。而Park等[34]的研究结果显示，水中运动组患者的PWV 相较于对照组明显下降（P＜0.05），表明水中运动对于改善动脉硬化是有意义的。因此，水中运动对动脉硬化的影响尚不明确，而本研究仅纳入2 篇相关文献，结论存在一定局限性，未来需要通过更多高质量的大样本随机对照试验进行验证。

3.4 水中运动有助于加强高血压患者的运动后血压效应

运动后低血压是指进行不同强度和时间的有氧运动后，高血压患者血压降低到低于静息时的血压水平（血压较静息时降低5～7 mmHg），这种效应在急性运动后持续24 小时，运动后低血压被认为是高血压治疗的重要积极因素[35-36]。本研究中2 项研究均显示，水中运动干预后存在运动后低血压效应。其中一项研究结果显示，干预组高血压患者收缩压和舒张压的改善情况仅在第24 小时优于对照组（P＜0.05）；另一项研究结果显示，干预组高血压患者收缩压的改善情况优于对照组（P＜0.05），但两组患者舒张压变化情况比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。以上结果分别与Cunha等[37-38]的2 项研究结果相似。但在Silva 等[39]的水中运动研究中并未发现运动后低血压效应的存在，这可能是由于水温、锻炼的方式及强度和测量时间不同造成的。因此，建议进行进一步的研究，分析水中运动对高血压患者的短期降压作用。

4 小结

水中运动可以明显改善高血压患者的静息血压和心率，对运动后低血压也有一定改善。本研究部分纳入文献未明确指出分配隐藏和盲法的实施情况，方法学质量评价结果一般，降低了结果的可靠性。纳入文献中有1 篇结局指标报告不详细，是本研究的限制因素。水中运动的干预方式、时间、频率、强度、水温等略有差异，这可能是本研究异质性较大的原因。本研究纳入文献不足10 篇，未进行发表偏倚的分析，无法得知明确的偏倚情况。受到纳入文献数量和质量的限制，关于水中运动对动脉硬化的影响尚不明确，有待在更多的研究中进一步探讨。