冠状动脉疾病:每个健身专业人员都需要知道什么
对冠状动脉疾病(CAD)的彻底了解可以帮助健身专业人员与世界上最致命的疾病之一作斗争。
多致命?对于初学者来说,CAD是全球死亡的主要原因,占2012年所有死亡人数的13.2%(WHO 2014a)。它每年杀死近380,000名美国人(CDC 2014a)。锻炼专业人员可以通过设计健身计划来减少客户的CAD风险因素,同时改善其生活质量,从而对这些统计数据做些事情。
CAD是由(并通过)脂肪斑块物质的逐渐积累的结果,称为动脉粥样硬化,在冠状动脉内壁上(NIH 2011)。斑块将富含氧气的血液限制在心肌或心脏肌肉中。
请注意,CAD和心血管疾病(CVD)不是同一回事。CAD只是CVD的一种,包括心脏节奏异常,心力衰竭,心脏瓣膜疾病,先天性心脏病,心脏肌肉疾病,心包疾病,主动脉疾病和血管疾病的疾病。
了解冠状动脉结构和动脉硬化
心脏的冠状动脉和所有血管都有三个不同的层(Hendry,Farley&McLafferty 2012)(见图1):
- Tunica Intima。内层(名称为拉丁文中的“内层”)是光滑,薄和弹性的。Tunica Intima衬有直接接触血液的内皮细胞。
- Tunica媒体。中层由弹性组织与平滑肌层交织在一起,这些肌肉层允许收缩和扩张(血管的扩大或膨胀直径)。
- Tunica Adventitia。坚硬的外层主要由胶原蛋白纤维和结缔组织组成,提供了支持的作用。Tunica Adventitia将血管锚定在周围的结构上。该层还可以防止血管因异常高血压而过度膨胀。
随着衰老,一些较大的动脉失去了一些弹性纤维并变得更硬。由于其后面的脂肪和钙沉积物的积聚,内层变得越来越厚,越来越困难。这种疾病过程称为动脉硬化(或动脉壁硬化),这增加了对动脉中血流的抵抗力(因为动脉失去了使其膨胀的某些弹性);这通常会导致血压持续升高(Hendry,Farley&McLafferty 2012)。
什么是内皮细胞,它们做什么?
内皮细胞构成血管内膜内膜的最内线,维持生理平衡,以进行炎症,血小板聚集(导致凝块形成或血栓形成的事件的序列)和血管壁重塑,以响应损伤(Schwartz et et hawse haws)(Schwartz等)Al。2010)。这些专门的内皮细胞还调节血液流动的收缩,深远影响心血管系统的整体功能。Schwartz等。(2010年)解释说,内皮细胞功能障碍(在下一节中进行了讨论)是动脉粥样硬化的早期迹象。
了解CAD和动脉粥样硬化的病理生理学
数十年来,当动脉粥样硬化斑块积聚在动脉中时,就会发生CAD(见图2)。在该疾病的最早阶段,慢性炎症是为了响应内皮衬里的损害,例如化学侵入性损伤(例如,血糖升高,LDL胆固醇异常和/或来自烟草或环境的致癌物)或环境的癌症)或环境的癌症。力(例如,高血压)。
Louis和Zahradka(2010)解释说,慢性炎症会导致内皮细胞功能障碍,这是动脉粥样硬化斑块形成的第一步。这种功能障碍会导致内皮细胞产生较少的一氧化物,阻碍其在维持和控制血管壁功能(例如肌肉张力,氧化应激和炎症)中的主要作用。内皮功能障碍还使Tunica Intima更具渗透性,从而使分子进入并嵌入在这一最内向的层后面。吞噬细胞,哪些吞噬细胞碎片开始粘附在内皮细胞上,以清除某些碎屑,但逐渐转化为较大的碎片巨噬细胞,这开始吞噬了Tunica Intima下的LDL LDL胆固醇分子。
LDL胆固醇分子氧化;也就是说,每个分子都会失去电子。Yang,Mohamed和Zhou(2012)解释说,氧化的LDL颗粒有毒,可能会进一步损害内皮细胞。巨噬细胞继续扩大,发展为泡沫细胞(这是充满脂肪的巨噬细胞)。泡沫细胞逐渐变成脂肪条纹,然后变厚中间病变,最终成为动脉粥样硬化斑块(由平滑肌细胞,胆固醇,脂肪物质,细胞碎屑和纤维蛋白制成)。
动脉粥样硬化斑块显着阻碍了血流。斑块被纤维帽包围,纤维帽易于破裂。例如,血压激增可能破裂斑块的一部分。然后,身体派遣一支血小板组成一个血块以阻止出血。这个血块称为血栓。如果一块斑块或血栓从Tunica Intima中断出来,则称为栓子(或血栓栓塞),它将进入血液,并可能阻塞下游的较小的血管。
锻炼是对抗CAD的有力方法
根据阿尔维斯(Alves,2014年)的说法,体育活动降低心血管风险的能力与降低胆固醇的毒他汀类药物的风险降低一样有意义。阿尔维斯(Alves)引用了研究记录,定期运动有助于预防CAD危险因素,例如2型糖尿病,高血压和代谢综合征。此外,阿尔维斯说,有氧运动和耐药性运动可以降低血压(升高),改善身体成分,降低慢性炎症并改善超重和肥胖者的脂质谱。
有证据表明,在分子水平上,常规身体活动会增加内皮细胞功能(Lenk等,2011)。Alves(2014)解释说,运动似乎动员了专业内皮祖细胞(EPC),响应结构化的体育活动,将它们从骨髓释放到内皮损伤部位。EPC促进了受损内皮的再生和修复。
CAD客户的安全性和有效的心血管建议是什么?
ACSM的运动测试和处方指南(2014年)指出运动对CVD患者安全有效。这些是为CAD客户制定和实施锻炼计划的ACSM指南:
医疗考虑。适当的监控和行使监督以及与客户的医生进行沟通可能会增强临床进度。私人教练应定期检查心率,血压,体重(每周),临床状况(头晕,不规则的脉搏,胸部不适等),药物变化和对药物的依从性。客户可能不知道日常生活中的非典型变化。
持续时间和强度。运动应至少在每周3天,最好在一周的大部分时间内进行。5至10分钟的光强度热身应在运动之前。有氧频率取决于客户的基线健身,健康目标和运动能力。强度可以从客户心率储备的40%到80%不等。运动心率应低于每分钟10或更多的节拍,低于引起任何异常体征或症状的强度。如果使用感知的劳累的等级来监视强度,则在6–20 RPE量表上,这将是11(光)至16(硬)。
如果服务对象进行了运动检查,则强度通常基于医疗评估的心率。如果锻炼计划在与心脏相关事件发生后很快开始,则培训师可能只想以5-10分钟的有氧运动来启动客户。
进展。个性化和逐步的进展应取决于客户的健身水平,目标,动机和其他生理局限性。陈述的ACSM(2014)心血管条件的目标是,会议最终应持续20-60分钟。新的美国心脏协会(AHA 2015)心脏健康指南鼓励每周三到四次进行40分钟的中度至剧烈运动。
设备。为了促进全身健身,ACSM指南鼓励使用涉及上肢和下肢的各种运动器材;例如,划船者,椭圆训练师,楼梯登山者,卧式的草原,直立和卧式的循环循环和跑步机。轻快的步行是一种非常容忍的运动,与慢跑或跑步相比,骨科问题更少。
CAD客户可以进行高强度间隔训练吗?
Pattyn等。(2014年)对当前的研究进行了系统的综述和荟萃分析,发现高强度间隔训练不仅可能对CAD客户而言,而且在某些生理因素方面,实际上比传统的中度连续性心血管训练更有效(MCT(MCT))。作者回顾了九项研究,将HIIT和MCT与206名参与者进行了比较。在可能的发现中,结果表明,与CAD患者相比,HIIT对VO2峰值(最大有氧运动能力)的收益更大。
此外,HIIT 12周后,心脏输出和中风量比MCT 12周后增加。但是,根据Pattyn及其同事(2014年)的说法,如果减肥是优先事项,则应注意,MCT之后的体重往往会减少更多的MCT。这是因为增加了MCT的总运动量和持续时间的能力使其成为增加体重(和脂肪)损失的有效策略。
从2014年ACSM指南中,关于CVD客户的HIIT的一个谨慎性:在强调并证实了上面讨论的一些令人印象深刻的发现之后,ACSM提出,HIIT显示了CVD患者的潜力,但是直到提供有关安全性和有效性的进一步数据,,不能普遍推荐。此外,需要进一步的研究来确定CAD客户的最佳HIIT协议。
此外,作为给与寒冷,下雪区域中CAD客户合作的私人教练:铲湿积雪可能会成为一种非常苛刻的,间歇性的生活方式活动,而重锻炼铲铲弹跳会与恢复交替,类似于结构化的HIIT培训。然而,铲湿积雪可能不必要地提高心率和血压,从而在心血管系统上施加不适当的压力。
CAD客户可以进行抵抗训练吗?
耐药性训练可以改善CAD患者的肌肉力量,耐力,肥大,骨密度,代谢和功能独立性(Wise&Patrick 2011)。Wise和Patrick补充说,定期的抵抗训练可以提高运动能力,情绪和生活质量。这些抵抗培训建议来自ASCM指南(2014年):
- 设备。从自由举重,壁皮带,弹性带,袖口和手重量和/或机器中进行选择。
- 技术。使用缓慢的,受控的运动;保持规律的呼吸,不要屏住呼吸;避免过多的紧张;避免过度抓紧重量。
- 强度。根据主观评估,将光线保持到某种艰苦的运动强度;这等于6-20比例的RPE为11-14;使用10到15次训练区。
- 频率。每周安排两到三个会议。
- 练习数。选择涵盖身体主要肌肉群(胸部,肩膀,腹部,手臂,背部,臀部,大腿,小腿)的八到十项运动。
- 会议中的练习数。使用一组运动设计在一次会议中训练所有肌肉群。
- 运动类型。包括更多涉及更多肌肉质量的多关节练习。
- 进展。上半身以2到5磅增量的增量缓慢增加,下半身为5到10磅增量,每周都会考虑进度。
- 集数量。从单案训练开始,并根据客户的目标和耐受额外运动量的能力进行多集方案。
- 提前终止锻炼的警告标志。注意头晕,头晕,异常的呼吸急促,胸部或肩膀疼痛/不适,这都是服务对象停下来寻求医疗援助的迹象。
最后的想法
经过审查和合成数据后,很明显,结构良好的心血管运动和抵抗训练计划是对抗CAD的有力治疗策略。通过定期参加运动,CAD客户可能会增强自信心和自尊心,以更大的活力工作,最重要的是,享受着充实的生活。健身专业人员拥有研究和工具,可以通过设计个性化,安全有效的锻炼计划来改善CAD客户的生活质量。