termoregulering
kutan vasodilation är den primära mekanismen för värmeförlust hos människor. Med tanke på att motion ökar kroppstemperaturen, är det möjligt att en omfördelning av blod till periferin kan vara ansvarig för PEH. Franklin et al31 undersökte denna möjlighet genom att ha normotensiva ämnen vila i en sval, neutral eller varm miljö efter träning., Hypotension var endast tydlig i den grupp som utsattes för den varma miljön. Även om detta kan tyckas stödja hypotesen att kutan vasodilation medierar PEH, är det troligt att detta är ett annat fenomen. Med tanke på variabiliteten i Peh-svar hos normotensiva individer och persistensen av PEH i minst 1 h efter mild träning så kort som 13 min, 16 där hela kroppsvärmeavledning förmodligen skulle ha återgått till normal, är det osannolikt att kutan vasodilation är den primära mekanismen som är ansvarig för PEH.,
blodvolym
under intensiv träning är det känt att det ökade blodtrycket kan driva plasma in i det interstitiella utrymmet och minska blodvolymen. En minskning av blodvolymen skulle i sin tur orsaka minskad venös återgång till hjärtat. Detta skulle leda till en minskad stroke volym och därför hjärtminutvolym. Även om Hagberg et al13 fann en liten minskning av plasmavolymen efter träning i en grupp av hypertensiva medel, var storleken på reduktionen lik den efter en kontrollperiod av vila., Andra studier med mått på hematokrit och / eller hemoglobin har visat att plasmavolymen är oförändrad efter träning och under perioder av hypotension.12, 16, 25, 36, 37, 42 inga studier har mätt plasmavolymen under lång tid PEH. Det är dock allmänt accepterat att plasmavolymen kan expandera i större utsträckning än före träning på grund av den ökade osmolariteten efter träning. Hypotension har konstaterats kvarstå i mer än en timme efter måttlig till intensiv träning där denna ökade plasmavolym kan förekomma.,Det förefaller därför osannolikt att sänkningar av plasmavolymen är ansvariga för PEH.
Efferent sympatisk nervaktivitet
ett antal studier har undersökt påverkan av sympatisk nervaktivitet på PEH. Användningen av microneurografi har gjort det möjligt för undersökningar att direkt mäta sympatisk nervaktivitet. Åtgärder av muskulär sympatisk nervaktivitet (MSNA) som en indikation på vaskulär ton har givit motsägelsefulla resultat. Halliwell et al59 har dokumenterat minskningar i MSNA i en normotensiv befolkning, medan andra inte har funnit några förändringar.,58,76 Floras och medarbetare rapporterade en minskad muskulär sympatisk nervaktivitet efter träning i borderline hypertensiva.10 Det har föreslagits att borderline hypertensiva patienter (och förmodligen hypertensiva patienter) uppvisar högre än normalt msna i viloläge, och därmed den observerade hypotensionen berodde på en övergående undertryckning av ökat sympatiskt utflöde. Gnagare data är inte mer avgörande., Efter träning har blodtryck och lumbar sympatisk nervaktivitet visat sig minska hos spontant hypertensiva råttor50 och åtgärder av splanchnisk sympatisk nervaktivitet har också visat sig minska i denna population.I separata studier rapporterade Kenney et al både oförändrad njur-och förhöjd lumbar sympatisk nervaktivitet81 och minskad renal sympatisk nervaktivitet29 efter långvarig stimulering av sciatic nerven hos Dahl-saltkänsliga råttor.,
hjärtfrekvensvariabilitet har också använts som en indikation på det autonoma nervsystemet. I både normotensive33, 63 och borderline hypertensive38, 39 individer, tyder dessa indirekta index på att sympatiskt utflöde ökar över samma intervall där PEH observeras. Detta kan vara ett reflexivt svar för att delvis kompensera träningsinducerad hypotension.
mått på noradrenalinnivåer i plasma som ett indirekt mått på ”spill over” från sympatisk aktivitet är inkonsekventa under PEH., Nivåer har rapporterats öka i normotensiva, 60 ökade19 och oförändrad39 i borderlin hypertensiva och minskade hos hypertensiva individer.43 Brownley et al41 rapporterade ingen förändring av urinkatekolaminer efter träning hos både normo och hypertensiva individer, med PEH endast förekommande hos personer med högt blodtryck. Därför finns det stor oenighet om huruvida förändringar i sympatisk aktivitet kan vara ansvariga för PEH.,
afferenta nervaktivitet
det finns en viss indikation på att afferenta nervaktivitet till kardiovaskulära kontrollcentraler kan vara inblandade i PEH / PSH. Under träning aktiveras ominerade grupp III-afferenter, kallade ergoreceptorer.Det är troligt att någon roll i afferenta inducerade hypotension skulle vara som svar på aktivering av dessa ergoreceptorer., Det finns tre sådana platser som afferenta aktiviteter som kan påverka Peh kan härröra:
skelettmuskel
Direkt muskelstimulering av biceps femoris eller gastrocnemius muskeln hos råttan har visat sig framkalla PEH.52,53,54 Peh avskaffas dock efter stimulering av sciatic nerve anaesthetised djur. Kenney et al29 har observerat PSH följande stimulering av den mediala slutet av avhuggna ischiasnerven. Även om detta bevis starkt stöder skelettmuskel afferenta engagemang i Peh/PSH hos råttor, är den potentiella verkningsmekanismen okänd.,
hjärtmuskeln
i likhet med skelettmuskulaturen kan hjärtafferenter aktiveras under träning via ökad hjärtfrekvens, kontraktilitet och spänning. Vid bedömningen av deras påverkan på PEH undersökte Collins och DiCarlo51 det hypotensiva svaret hos råttor att träna under antingen hjärtefferent blockad eller kombinerad efferent och afferenta blockad. Den kombinerade efferenta och afferenta blockaden resulterade i en signifikant dämpning av PEH jämfört med både kontroll-och hjärtefferent blockad, vilket tyder på en påverkan av hjärtafferenter på PEH.,
baroreceptorer
under träning stiger blodtrycket med att baroreceptormedierad kontroll återkallas. Baroreceptorer tros ”återställa” hjärt-kontrollcentrumet till en högre operativ börvärde under träning.83 det är osannolikt att en nedåtgående börpunkt som fastställts av baroreceptorerna efter övningen är ansvarig för PEH. Motstånd motion åtföljs av mekanisk kompression av blodkärl och Valsalva manöver; som sådan, är blodtrycket ökas till en mycket större utsträckning än under uthållighetsträning.,2 om baroreceptor-inställningen var ansvarig för PEH, skulle det förväntas att PEH skulle vara större efter motståndsövning. Detta är dock inte fallet. Både Brown et al23 och MacDonald et al16 fann liknande minskningar i blodtryck efter motstånd och uthållighetstypsövning, medan O ’ Connor et al66 endast fann minskningar efter uthållighetsövning., Det finns emellertid en möjlighet att baroreceptorns känslighet minskar med motion, eftersom det reducerade blodtrycket kanske inte längre är en adekvat stimulans för att framkalla den kardiovaskulära kontrollcentralens excitation som är nödvändig för att höja blodtrycket. De mest övertygande bevisen för baroreceptormedierad PEH kommer från sinoaortiska denervaterade råttor. Chandler och DiCarlo27 fann hypotension först efter träning hos intakta råttor. Ingen PEH var uppenbar i sinoaortiska denervaterade djur., Även om det med denna metod inte är möjligt att dra slutsatsen om ”börvärdet” eller baroreceptorns känslighet är ansvarig för medling av PEH, skulle dessa data föreslå att känsligheten ändras. Dessutom, med hjälp av phenylephrine11 och nitroprusside59 metoder, baroreceptor känslighet har bedömts vara deprimerad under åtminstone några, men inte alla, perioder av hypotension. Men med hjälp av den nedre kroppen negativa tryckmetoden för baroreceptor känslighet bedömning, Bennett et al73 fann en ökad baroreceptor känslighet efter träning som framkallade PEH., Liknande känslighetshöjningar har observerats med användning av nacksugning, vilket indikerar en baroreceptormedierad fasthållning av PEH.63
noradrenalin och adrenalin
sympatisk stimulering under träning gör att binjuremedullaen frigör adrenalin och noradrenalin i proportion till träningsintensiteten. Noradrenalin verkar övervägande på perifera alfa-receptorer, vilket orsakar vasokonstriktion. Graden av vasokonstriktion är beroende av platsen i kroppen., Njurarna, mjälten och huden är kända för att vara mycket känsliga för Alfa-receptorstimulering, medan skelett-och hjärtmuskeln inte är. Både noradrenalin och adrenalin ökar också hjärtfrekvensen och kontraktiliteten, och därmed hjärtproduktionen. Slutprodukten av ökningarna i perifert motstånd och hjärtproduktion är ett förhöjt arteriellt tryck. Det har nyligen visat sig att hypertensiva individer har ökat basal sympatisk nervaktivitet.84 omvänt kan en minskning av cirkulerande katekolaminer efter träning leda till PEH., Men som tidigare diskuterats verkar noradrenalin inte bidra till PEH.
det cirkulerande adrenalinet som frigörs från adrenal medullae binder till muskel-β-receptorer och har en måttlig vasodilaterande effekt. Åtgärder av cirkulerande adrenalin indikerar att nivåerna höjs60 eller oförändrades14, 39 under den hypotensiva perioden. Vår slutsats att PEH är till stor del oberoende av träningsintensitet i kombination med det faktum att det också kvarstår under adrenalin infusion60 och β-receptor blockade14 tyder på att någon roll av adrenalin i PEH är minimal.,
renin angiotensinsystem
Renin frigörs från njurarna under perioder med lågt perfusionstryck. Detta enzym orsakar omvandlingen av angiotesinogen till angiotensin I. i sin tur påverkas angiotensin I av ett omvandlande enzym för att bilda angiotensin II som har kraftfulla vasokonstriktion och vatten-och saltretentionsegenskaper. Under PEH, oförändrad55 och ökad19 har 33 koncentrationer av cirkulerande renin och ökade angiotensin II-koncentrationer hittats, 55 och verkar därför inte spela någon signifikant roll i PEH.,
antidiuretiskt hormon (vasopressin)
förutom dess primära roll vid kontroll av vattenhalten i kroppen kan antidiuretiskt hormon fungera som en vasokonstriktor av arteriell glatt muskel. Det frigörs från hypofysen under perioder med lågt tryck eller ökad osmolalitet. Även om lång varaktighet, kan uttömmande motion öka plasma osmolalitet, hypotension har hittats under träning där obetydliga förändringar i osmolalitet19, 55 och ökad55 eller oförändrade19 nivåer av vasopressin är närvarande., Wilcox et al55 fann inga signifikanta korrelationer mellan nivåerna av anti-diuretiskt hormon och storleken på PEH.
atriell natriuretisk peptid (ANP)
uthållighetsövning resulterar i ökad höger atriell fyllning. Denna ökade volym och en ökad hjärtfrekvens kan resultera i ANP-frisättning.85 ANP har potenta vasodilaterande och natriumretention effekter. Den cirkulerande halveringstiden för ANP är bara 2-3 min, men det kan fortfarande utöva kvarstående effekter efter att den har rensats från cirkulationen.86 mekanismen för denna uthållighet är okänd., Det verkar dock som om ANP inte är ansvarigt för PEH. Även om Hara och Floras58 inte rapporterar ANP-värden under träning, minskade koncentrationerna signifikant från baslinjevärdena vid en timmes träning. Vi har nyligen undersökt effekterna av resistens och uthållighetsövning på post-träning blodtryck och ANP-frisättning.16 även om blodtrycket reducerades signifikant efter träning i båda fallen observerades inga signifikanta ökningar av cirkulerande ANP-koncentrationer under eller efter träning.,
kalium (K+)
kalium utövar en dilatorisk effekt på vaskulär glatt muskel. Det frigörs av vävnad som svar på låga syrekoncentrationer, och tros sedan diffundera tillbaka till pre-kapillära sphincters, metarteriolerna och arteriolerna för att få vasodilaterande effekter.87 denna ökning är proportionell mot träningsintensiteten och återspeglar direkt aktiviteten hos muskelnatrium-kaliumpumpen.88 ökningen är dock kortlivad och visar sig ofta att undershoot basala nivåer inom några minuter efter återhämtning.,88,89 eftersom plasmakoncentrationen K + är proportionell mot träningsintensiteten,men PEH verkar inte vara intensitetsberoende36,44, 62 och kvarstår i timmar efter träning, är det osannolikt att K+ är involverad i PEH.
adenosin
adenosin frisätts av aktiva vävnader under träning och orsakar också betydande vasodilation. Även om inga studier har mätt adenosinkoncentrationer under PEH, antydde Sparks90 att adenosin under flödesbegränsad träning är ansvarig för en initial vasodilation under minuterna efter träning hos hundar., Även om återupptaget av adenosin också är mycket snabbt efter övningen är det motiverat att undersöka potentiella kopplingar mellan adenosin och uppkomsten av PEH hos människa.
prostaglandiner
prostaglandiner (PGs) är kända för att frigöras under träning och orsaka vasodilation av artärer och vener.Lungorna metaboliserar effektivt PGEs, PGFs och, i mindre utsträckning, PGAs; därför skulle fortsatt produktion av dessa prostaglandiner vara nödvändig för en varaktig reglering av blodtrycket., Även om de flesta studier som undersöker prostaglandins roll har använt en ockluderad blodflödesmodell, mätte Wilson och Kapoor92 ökad PGF1a och PGE2 under handleden flexion övning. Indometacin, en hämmare av prostaglandinsyntesen, minskade prostaglandinfrisättningen och minskade blodflödet vilket tyder på att de frigjorda prostaglandinerna var ansvariga för vasodilation och hyperemi. I en flödesbegränsad modell drog Morganroth et al93 slutsatsen att prostaglandiner förmedlar en minskning av perifer resistens för 35-40 min efter träning., Ingen studie har direkt bedömt prostaglandins bidrag till PEH.
minskad vaskulär känslighet/kväveoxid
det finns vissa bevis som tyder på att en träningsinducerad minskning av vaskulär känslighet kan vara ansvarig för PEH. Även om Landry et al60 var den första som föreslog att variationer i vaskulär känslighet efter träning kan vara ansvariga för den observerade blodtrycksfallet hos människor, kom mycket av bevisen från andra arter. Vid utskurna kaninortaringar observerades minskad α-adrenerg medierad isometrisk spänning efter träning.,I en separat studie med råttor visade sig ökat iliacblodflöde medieras genom minskad adrenerg receptorkänslighet.95 även om ingen PEH observerades i den studien och den reducerade känsligheten kunde relateras till flera faktorer, dämpade hämning av kväveoxid den minskade känsligheten efter träning, vilket tyder på att kväveoxid delvis kan vara ansvarig för den minskade känsligheten efter träning., Med hjälp av ganglionära blockerade, intakta, Dahl-saltkänsliga råttor fann Van Ness et al48 en träningsinducerad dämpning i blodtrycksresponsen till α-adrenerga agonistfenylefrin som kvarstod tills mätningen upphörde vid 30 min efter infusion. Minskad vaskulär lyhördhet hos människor kräver ytterligare studier, men är fortfarande en intressant möjlighet.
opioider och/eller serotonin
det har hypoterats att övningsinducerade förändringar i opioidsystemet kan vara en mekanism som centralt påverkar blodtrycket.,32,54 även om lite är känt om mekaniken i detta system, spekuleras det att opioider orsakar en minskning av sympatisk aktivitet.Det är känt att p-endorfinerna ökar under träning, och det har visat sig att infusion av p-endorfiner resulterade i en långvarig blodtrycksfall.96 i gnagarmodellen visade Hoffmann et al52 att bindningen av β-endorfin till κ -, och i mindre utsträckning δ-receptorerna, var ansvarig för PEH., Humanstudier som undersöker p-endorfinernas bidrag till PEH har framkallat motsägelsefulla resultat när opioidsystemet blockeras med naloxon, en opioidreceptorantagonist.32,58
det har förekommit några förslag om att det finns en kemisk koppling mellan det serotonerga systemet och endorfinerna. Preliminära djurstudier har funnit en signifikant minskning av blodtrycket efter infusion av β-endorfiner. Ingen hypotoni sågs dock när β-endorfiner infunderades till djur som tidigare behandlats med pCPA, en specifik utarmning av serotonin., Dessutom förstärktes den hypotensiva effekten av p-endorfinerna av fluoxetin, en specifik serotoninåterupptagshämmare.97 dessa resultat visar att β-endorfiner kan vara en stimulans för serotoninfrisättning som i sin tur, eller i samband med β-endorfinerna orsakar minskningar i sympatiskt utflöde. Mekanismen för denna hämning av sympatiskt utflöde är okänd. Intressant har serotonin visat sig öka under träning i hjärnvävnad hos rats98 och i blodprover av humans99 och kan vara involverade i PEH.,
studier som undersöker serotonins roll på PSH har varit ganska övertygande i gnagarmodellen. Blodtrycksdepression efter stimulering har visat sig avskaffas med infusion av pCPA46, 53 och förstärkt efter behandling med serotoninprekursorn 5-HTP eller serotoninåterupptagshämmaren zimelidin.En nyligen genomförd studie som utökade centrala serotoninnivåer hos människor med en liknande serotoninåterupptagshämmare fann ingen skillnad i storleken på hypotension efter träning.,39 detta skulle tyda på betydande skillnader mellan mekanismen för PEH mellan arter eller mellan Peh och PSH.