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研究目的:科学合理的有氧运动在发挥防治心血管疾病潜在风险因素方面的独特作用已成为国内外专家积极推荐的方法。对于心血管疾病的运动处方设计,在遵循安全、有效的前提下,应该考虑到可操作性。但目前的运动处方普遍存在运动强度难于落实或无法推广等问题,限制了运动处方作用的发挥。步行作为简单易行的运动,不局限于时间、地点及技术,因此被广泛用于防治高血压及其它心血管疾病的首选运动项目。高血压患者的内皮功能损害和动脉硬化是造成心、脑、肾、眼、下肢等靶器官损害的早期共同血管病变基础,血压的有效控制和血管功能的改善或病变延缓,可以降低远期心脑血管事件风险,对于高血压患者有重要的预防作用和临床治疗价值。本研究利用微型节拍器控制受试者步频进行为期12周的步行锻炼,探讨步行锻炼对原发性高血压患者运动血压、血管内皮功能和动脉僵硬度的影响,为有氧运动降低原发性高血压患者心血管事件风险提供理论和实验依据;为原发性高血压患者制定科学合理的运动处方提供参考。研究方法:1.研究对象的确定:受试者来源于宝山区吴淞街道社区卫生服务中心管辖的四个社区（永清一村社区,永清二村社区,海江二村社区,青岗路社区）,由社区医生根据居民健康档案及居民参与意愿,收集2015年1月至2016年6月在社区卫生服务中心就诊的成年女性原发性高血压患者,另招募血压正常的成年女性健康受试者30人。根据课题前样本评估、心血管疾病危险分层、其它纳入和排除标准,最终筛选出46名原发性高血压受试者（中危）,23名血压正常的健康受试者（低危）。依据随机原则,将46名原发性高血压受试者随机分为2组,每组23人,一组为运动训练组（ETG组）,参与12周的步行干预;另一组为阳性对照组（PCG组）,不参加步行干预。23名血压正常的健康受试者作为阴性对照组（NCG组）,不干预其生活方式。依据脱落标准,NCG和ETG组分别流失3人,PCG组流失1人。2.运动方案的制定方法:采用Astrand测试方案测定受试者最大摄氧量;采取最大摄氧量的45%到50%作为干预期间的运动强度,用步频进行量化监控;ETG组佩戴微型节拍器按照规定的步频进行每周不少于3次,每次45-60分钟的步行锻炼,连续12周。3.检测指标的测定方法:指标包括形态指标（身高、体重、围度、体脂率）;日常体力活动指标（每日步行量、每日久坐时间、不同强度体力活动时间、每天体力消耗）;脂代谢指标（TG、TC、LDL-c、HDL-c）;运动能力指标（最大摄氧量、心率）;血压（安静和运动状态）;血管内皮功能指标（相关舒张指标:NO、eNOS;相关收缩指标:ET-1、Renin、AngⅡ;相关血管内皮损伤指标:EMPs、SOD、hs-CRP）;动脉僵硬度指标（AI指数、baPWV）。运动干预前后,采用围度测量法测定身高、体重、腰围等;采用ActiGraph GT3X+监测受试者日常体力活动;采用InBody720测定受试者体脂率;采用欧姆龙电子血压计测定安静血压、不同强度台阶定量负荷试验的运动血压;采用动脉粥样检测仪测定baPWV;采用全自动生化分析仪常规测定TC、TG、HDL-c、LDL-c;采用双抗体一步夹心法酶联免疫吸附法测定ET-1、eNOS、NO、Renin及AngⅡ;采用胶乳增强免疫比浊法测定hs-CRP;采用流式细胞仪测定血管内皮颗粒CD62E（+）EMPs浓度。4.数据的处理方法:采用Spss20.0数据软件包对数据进行处理。各组干预前的组间比较采用单因素Anova分析,干预后的组间比较以干预前为协变量进行协方差分析,组间两两比较采用LSD检验。采用配对样本T检验比较干预前后的效果;采用G*Power进行干预前样本量的评估;采用Pearson相关进行指标间的相关性分析。研究结果:经过12周基于步频控制的步行锻炼,对原发性高血压患者:1.身体形态指标:运动干预前,NCG组腰围、WHR、BMI、体脂率显著性低于PCG组和ETG组（P<0.05）;PCG组与ETG组无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,ETG组腰围、WHR、体脂率均显著高于NCG组;ETG组各身体形态指标均显著优于PCG组（P<0.05）。与运动干预前比较,ETG组腰围、WHR、BMI、体脂率显著性下降（P<0.05）,臀围较运动前显著性升高（P<0.05）。2.日常体力活动指标:运动干预前,NCG组每天步行量、中强度体力活动时间、每天能量消耗显著性的高于PCG组和ETG组（P<0.05）,久坐时间显著性低于PCG组和ETG组（P<0.05）;PCG组与ETG组每天步行量、中强度体力活动时间、久坐时间及每天能量消耗无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,ETG组每天步行量、久坐时间与NCG组相比无统计学差异（P>0.05）,中强度体力活动时间和体力活动能量消耗显著高于NCG组（P<0.05）;ETG组每天步行量、日能量消耗、中强度体力活动时间显著高于PCG组（P<0.05）,久坐时间、小强度体力活动时间显著低于PCG组（P<0.05）。与运动干预前比较,ETG组每天步行量、中强度体力活动时间、每天能量消耗均显著性升高（P<0.05）,每天久坐时间显著性下降（P<0.05）。3.运动能力指标:运动干预前,NCG组o2max显著性的高于PCG组和ETG组,安静心率则显著性的小于该两组;PCG组和ETG组的o2max和安静心率无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,ETG组安静HR、o2max与NCG组相比无统计学差异（P>0.05）;ETG组o2max显著高于PCG组（P<0.05）,安静HR显著低于PCG组（P<0.05）。与运动干预前比较,ETG组o2max显著性升高,安静心率显著性降低（P<0.05）。4.脂代谢指标:运动干预前,NCG组TC、TG显著性的低于PCG组和ETG组（P<0.05）,HDL-c显著性高于该两组（P<0.05）,LDL-c与PCG组和ETG组无统计学差异（P>0.05）;PCG组和ETG组的TC、TG、HDL-c及LDL-c均无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,ETG组TC、TG、LDL-c显著性低于PCG组,HDL-c显著性的高于PCG组（P<0.05）;ETG组的LDL-c显著低于NCG组（P<0.05）,TC、TG、HDL-c与NCG组的差异均无统计学意义（P>0.05）。与运动干预前相比,ETG组TC、TG、LDL-c均显著性降低（P<0.05）,HDL-c显著性升高（P<0.05）。5.运动血压指标:运动干预前,NCG组在三种运动状态（安静、低强度、高强度）的SBP、DBP均显著性的低于PCG组和ETG组（P<0.05）;PCG组和ETG组之间的SBP和DBP均无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,ETG组的SBP、DBP在三种运动状态均显著低于PCG组（P<0.05）,但均显著高于NCG组（P<0.05）;PCG组的SBP和DBP在三种运动状态下仍然显著高于NCG组（P<0.05）。与运动干预前相比,ETG组在三种运动状态的SBP均显著下降（P<0.05）,DBP的变化无统计学意义（P>0.05）。6.血管内皮功能指标:1)血管内皮释放的舒张因子:运动干预前,NCG组的NO、eNOS浓度显著高于PCG组和ETG组（P<0.05）;PCG组和ETG组的NO、eNOS浓度无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,PCG组NO、eNOS浓度显著低于NCG组和ETG组（P<0.05）;ETG组的NO、eNOS浓度与NCG组无统计学差异（P>0.05）。与运动干预前相比,ETG组的NO和eNOS浓度显著性升高（P<0.05）。2)血管内皮释放的收缩物质:运动干预前,NCG组的ET-1、Renin、AngⅡ浓度显著低于PCG组和ETG组（P<0.05）;PCG组和ETG组间的ET-1、Renin、AngⅡ浓度无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,PCG组ET-1、Renin、AngⅡ浓度显著高于NCG组和ETG组（P<0.05）;ETG组的ET-1、Renin、AngⅡ浓度与NCG组无统计学差异（P>0.05）。与运动干预前相比,ETG组的ET-1和Renin浓度显著性降低（P<0.05）,AngⅡ浓度降低不具有统计学意义（P>0.05）。3)与血管内皮损伤相关的指标:运动干预前,NCG组的EMPs、hs-CRP浓度显著低于PCG组和ETG组（P<0.05）,SOD浓度显著高于该两组;PCG组和ETG组间的EMPs、hs-CRP、SOD浓度无统计学差异（P>0.05）。运动干预后,PCG组EMPs、hs-CRP浓度显著高于NCG组和ETG组（P<0.05）,SOD浓度显著低于该两组（P<0.05）;ETG组的EMPs、hs-CRP浓度显著高于NCG组（P<0.05）,SOD浓度与NCG组无统计学差异（P>0.05）。与运动干预前相比,ETG组的SOD浓度显著性升高（P<0.05）,EMPs、hs-CRP浓度降低不具有统计学意义（P>0.05）。7.动脉僵硬度指标:运动干预前,NCG组的AI、baPWV显著低于PCG组和ETG组;PCG组与ETG组的AI、baPWV无统计学差异。运动干预后,ETG组的AI、baPWV显著低于PCG组（P<0.05）,但显著高于NCG组（P<0.05）。与运动干预前相比,ETG组的AI、baPWV显著性下降（P<0.05）。8.指标相关性:1)运动血压与身体基础指标相关性:两次不同强度台阶定量负荷试验运动SBP与TC、TG、安静SBP、安静DBP、WHR、BMI、体脂率、久坐时间均呈中高度正相关,而与HDL-c、不同强度体力活动时间及体力消耗均呈中度负相关。两次不同强度台阶定量负荷试验运动DBP与TC、TG、安静SBP、安静DBP、WHR、BMI、久坐时间均呈中高度正相关,而与HDL-c、不同强度体力活动时间及体力消耗均呈中度负相关。2)血管内皮功能指标与基础指标相关性内皮舒张物质NO及eNOS与TC、TG、安静血压、WHR、久坐时间呈中高度负相关,与步行量、中强度PA时间、体力能量消耗呈中高度正相关。内皮收缩物质ET-1及AngⅡ与TC、TG、安静血压、WHR、久坐时间均呈中高度正相关,与步行量、不同PA时间均呈中高度负相关。内皮损伤指标EMPs及hs-CRP与TC、TG、安静血压、WHR、BMI、久坐时间等呈中高度正相关,与HDL-c、步行量、中强度PA、高强度PA及体力消耗等呈中高度负相关。内皮损伤指标SOD与TC、TG、安静血压、WHR、久坐时间等呈中高度负相关,与步行量、中强度PA时间及体力消耗呈中高强度正相关。3)动脉僵硬度指标与基础指标相关性动脉僵硬度指标AI及baPWV与TC、TG、安静血压、WHR、久坐时间等呈中高度正相关,与HDL-c、步行量、不同强度PA时间及体力消耗等呈中高度负相关。4)运动血压、血管内皮功能及动脉僵硬度间指标相关性运动血压中的SBP与血管内皮舒张物质NO、eNOS呈中高度负相关,与收缩物质ET-1、AngⅡ呈中高度正相关;与血管内皮损伤指标SOD具有中高度负相关,与EMPs、hs-CRP具有中高度正相关;与动脉僵硬度指标AI及baPWV呈中高度正相关。血管内皮舒血管物质NO、eNOS与缩血管物质ET-1、AngⅡ呈中度负相关;与内皮损伤指标EMPs、hs-CRP呈中度负相关,SOD呈中度正相关;与动脉僵硬度指标AI和baPWV呈中度负相关。血管内皮缩血管物质ET-1、AngⅡ与内皮损伤指标EMPs、hs-CRP呈中高度正相关,SOD呈中度负相关;与动脉僵硬度指标AI和baPWV呈中度正相关。动脉僵硬度AI指数及baPWV两个指标分别与运动血压中及缩血管物质呈中高度正相关,而与舒血管物质、内皮损伤中的SOD呈中高度负相关。研究结论:12周步频控制的步行锻炼,能够使:1.原发性高血压患者的运动能力提高,日常体力活动好转,脂代谢改善,体脂率下降,腹部脂肪堆积减少,引起高血压升高的危险因素降低;2.原发性高血压患者安静收缩压下降、脉压差减小,运动血压及其增幅降低,提示可能减少进行剧烈运动时发生心血管急性事件的风险;3.原发性高血压患者血管内皮损伤降低,改善血管内皮细胞分泌的平衡,防止动脉硬化的发展;4.原发性高血压患者动脉僵硬度降低,减少靶器官的损伤。