编者按
在第73届美国心脏病学会科学年会（ACC.24）上，北京医院汪芳教授团队其中一项研究探讨了影响非精英马拉松运动员运动诱导心肌肌钙蛋白（cTn）升高的因素，同时探讨其与心脏功能损伤的关系。本刊特邀研究团队分享最新研究成果，与您一起聆听ACC中国之声！
调查北京非精英马拉松运动员运动诱导的肌钙蛋白升高与心室功能障碍的关系：一项前瞻性分析
研究背景
血液中心肌肌钙蛋白浓度升高意味着心肌细胞损伤，其水平与心肌损伤程度相关。本研究旨在阐明非精英马拉松运动员运动时影响心肌肌钙蛋白升高的因素，同时探讨其与心脏功能损伤的关系。
研究方法
研究招募了36名参加2022年北京马拉松赛的非精英选手。在马拉松赛前、赛后和赛后两周，参赛者接受了超声心动图评估和血液检测。对心肌肌钙蛋白水平的变化、超声心动图指标和个体特征之间的关系进行了相关分析。
研究结果
马拉松比赛后，超敏心肌肌钙蛋白（hs-cTnI）水平明显上升，两周后恢复到基线水平。马拉松后，超声心动图指标立即发生变化，随后恢复。相关分析揭示hs-cTnI变化与特定超声心动图指标之间有相关性。进一步的分析显示hs-cTnI变化与基线水平以及每周总运动量亦相关。
研究结论
基线hs-cTnI水平和运动量在非精英跑步者运动诱发的hs-cTnI升高中起着关键作用。这些发现加深了我们对心脏运动反应的理解，并为制定有效的训练和恢复策略提供了宝贵的见解。
专家点评
汪芳 教授
在一组非精英跑者中，我们发现马拉松后hs-cTnI水平增加了近15倍，其他心肌损伤标志物也有不同程度的增加，但所有这些标志物在马拉松两周后都恢复到了基线水平。这与之前的研究结果一致。此外，在心脏结构方面，马拉松比赛后（T1），左心室的E/A比值和整体做功指数（GWI）立即下降，右心室的三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）和收缩期纵向应变峰值（GLS）也显著下降。两周后（T2），这些指标均恢复到基线水平，这说明马拉松导致的心脏功能下降是可逆的。在对hs-cTnI升高水平与心脏超声参数和个体特征进行相关性分析时发现，hs-cTnI升高水平与右心室基底直径和RVGLS相关。此外，马拉松比赛前后左室射血分数（LVEF）和右心室基底直径的增幅越大，hs-cTnI的升高水平就越高。此外，hs-cTnI水平的升高还受到马拉松期间基线hs-cTnI水平和每周训练量的影响。
以往的一些研究表明，超声心动图测量结果与运动后肌钙蛋白释放之间缺乏相关性，但本研究发现，马拉松比赛前后LVEF和右心室基底横径增加越多，hs-cTnI水平升高就越高。在本研究中，我们发现LVEF的变化主要是由射血容量的变化引起的，这可能是由于交感神经系统过度激活，释放过多的激素，如肾上腺素和去甲肾上腺素，导致心脏过度代偿，从而导致hs-cTnI升高。右心室基底横径的增加与右心室功能减弱有关，运动可导致右心室功能短暂下降。右心室基底横径的增加可能与右心室功能的下降呈正相关，这可能解释了为什么右心室基底横径增加越大，hs-cTnI水平升高就越高。在这项研究中，我们还发现马拉松比赛前后左心室的总做功指数显著下降，这是由于运动后收缩压下降造成的，而总做功效率的变化并不显著，这表明心脏的收缩功能受到的影响较小。
作为检测心肌损伤和反映心脏功能的生物标志物，cTn是临床实践中评估心肌损伤的最简单、最容易和最可靠的方法。运动引起的cTn升高很常见，不仅是在马拉松等极限运动中，甚至在运动平板测试后也会出现。欧洲心脏病学会生物标志物研究小组已确定cTn浓度升高的三种可能原因：(1)可逆性损伤（如细胞损伤、囊泡或颗粒的形成和释放）导致细胞通透性短暂增加；(2)细胞凋亡；(3)心肌坏死导致的不可逆损伤。
作为一种敏感的生物标志物，hs-cTn在有症状和无症状的人中都有很高的检出率。hs-cTn水平与性别、年龄、心血管风险因素和心脏功能呈正相关。在普通人群中，即使hs-cTn水平略高于正常范围（低于正常范围的第99百分位数），也能预测无症状者罹患长期心血管疾病和死亡的风险。基线hs-cTnI升高可能与心脏结构和功能异常、亚临床冠状动脉粥样硬化以及肾上腺素能和肾素-血管紧张素-醛固酮系统活化有关。此外，有心血管疾病和心血管风险因素的人在短期和长期运动后，cTn的升高幅度都大于健康人。这可能就是马拉松前后基线cTn水平与hs-cTnI升高水平呈正相关的原因。因此，基线cTn水平较高的跑步者在参加马拉松等高强度耐力运动前需要进行心血管筛查和评估，以尽量减少运动带来的风险。
在本研究中，运动训练水平被定义为每周平均跑步里程数，因为相对于时间和强度而言，里程数是一个更加量化的指标。经年龄-性别校正后，hs-cTnI水平升高与每周运动训练水平呈负相关（P<0.05），这与Tomas 等人的研究结果以及青少年跑步者的研究结果一致。虽然运动训练量的增加可能会减少运动后hs-cTnI的释放，但其机制尚不清楚。剧烈耐力运动后，与缺血相关的代谢紊乱会导致对应力敏感的骨骼肌纤维受损，引起肌纤维再生和结缔组织变化，从而使骨骼肌适应运动的影响。与此同时，心脏组织也可能在运动过程中发生这种适应性变化，这或许可以解释为什么运动训练水平较高的跑步者在马拉松比赛后hs-cTnI水平的升高幅度相对较小。在一群久坐不动的肥胖女性中，经过12周的训练后，急性运动不再对心肌肌钙蛋白T（cTnT）浓度产生影响。这种训练在很大程度上消除了相同绝对强度的持续运动后cTnT的升高，这可能是因为平均运动心率降低和运动持续时间缩短导致心肌做功减少。事实上，通过改善心肺功能，运动训练往往会提高cTnT升高的绝对运动强度阈值。这表明，运动训练水平较高的跑步者在进行马拉松比赛时，达到心肌损伤阈值的时间可能较短，这也是hs-cTnI水平升高相对较小的原因。因此，在马拉松比赛前进行适度和个性化的运动训练对于减轻潜在的不良心脏反应非常重要。
总之，我们的研究表明，肌钙蛋白基线水平和之前的训练量会影响马拉松前后肌钙蛋白水平的升高。这些发现有助于我们了解高强度耐力运动对心脏的影响，并可指导从事此类活动的人员制定有针对性的训练和恢复策略。这些发现还为今后在更大规模和更多样化的人群中开展进一步研究提供了方向。
专家简介
汪芳 教授
北京医院
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北京医院心内科主任医师、协和/北医博导、医学博士
北京医学会心血管病学分会 常委
中国心衰联盟 常委
中国女医师协会心脏与血管专委会 副主任委员
北京药理学会临床药理专业委员会副主任委员
北京市心血管内科质量控制和改进中心心血管康复专家工作组组长
国家心血管病专家委员会心血管代谢医学专业委员会 常委
中国医药卫生文化协会心血管健康与科学运动分会 会长
中国老年学会心电与心功能分会 总干事
中华医学会心血管病学分会心血管病影像学组 委员
中国医学影像技术研究会 常务理事
中国医师协会超声心动图工作委员会 常委
国家健康科普专家库成员
全国研究生教育评估监测专家库专家
国民营养健康指导委员会专家
食品安全风险交流专家库专家
《中华心血管病杂志》《中国医学影像》《中国全科医学等杂志》等编委
已发文章百余篇、多项国家级、省部级课题负责人
第六届国之名医·卓越建树奖获得者
夏辰兮硕士研究生
北京医院
硕士在读，师从汪芳教授。发表国内核心期刊及 SCI论文数篇。研究方向：科学运动对心血管的作用及其潜在机制。
Xia C,et al.1222-111 / 111 - INVESTIGATING EXERCISE-INDUCED CARDIAC TROPONIN ELEVATION AND VENTRICULAR DYSFUNCTION IN NON-ELITE BEIJING MARATHON PARTICIPANTS: A PROSPECTIVE ANALYSIS.Presented at ACC.24.
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（来源：《国际循环》编辑部）
