近几十年来，马拉松运动越来越受到大众的欢迎和热爱。据统计，世界范围内每年有数以百万的非职业运动员参加马拉松比赛。通过对城市马拉松比赛的人群分析，可以发现年轻的、高水平职业运动员数量所占的比例较少，其他各个年龄段的业余马拉松运动员的数量却不断增加，业余选手中以中老年男性运动员为主，且具有较高的运动竞技水平。马拉松运动对人体心血管系统形成了巨大的挑战，尤其是“中老年”这个年龄段最为典型，因此对中老年马拉松业余选手心血管系统的研究尤为重要。众所周知，适量、有规律地参加体育锻炼对心血管系统的有益变化包括内皮功能改善、冠状动脉血流储备增多、心肌缺血的耐受性提高、心肌毛细血管密度增加、心室颤动阈值提高、动脉血压下降及动脉硬度降低等。不过关于运动的量效关系一直存有争议，有学者研究表明，每周额外消耗能量－卡或者每天额外消耗能量－卡对心血管健康产生最佳效应。也有研究表明，每天进行15分钟适量、规律的体力活动会对糖尿病、癌症和心血管疾病具有预防效应且可以延长寿命。就目前研究基础来看，很难对马拉松运动有益效应的个体最佳运动量和上限值做出明确界定，但马拉松运动对于某些心血管疾病，如心房纤颤，剂量明显过大。Elosuaetal对两组年龄相匹配的病例进行对照研究，确立了锻炼的时间阈值，即一生锻炼时间不超过h，如果超过阈值，孤立性心房颤动的风险将增加。Mohlenkampetal等人研究发现，年龄超过55岁的健康男性运动员在过去3年内参加5次以上马拉松比赛可能具有较高的冠状动脉钙化风险。本文通过文献研究，从心血管系统的适应性、风险性和风险筛查三个方面阐述马拉松运动与心血管系统的关系，充分发挥马拉松运动的健身效益，规避风险因素，为更好地促进马拉松运动的发展提供理论依据
一、马拉松与心血管系统的适应性研究
关于马拉松运动对心血管系统急性和慢性影响研究多集中于中老年业余马拉松运动员。对这部分人群来说，马拉松运动对身体健康有益还是有害存有争议，因此有必要对急性和慢性效果进行详细分析。
1.1马拉松运动与心肌适应性
剧烈、持久的运动使骨骼肌需氧量明显增加，为了满足骨骼肌收缩和舒张对氧气的需求，肺部摄氧量和血液的运输能力显著提高。在生理条件下，机体对马拉松运动的急性心肺适应包括肺通气量、心率、每搏输出量和心输出量增加，并伴随收缩压和外周血管收缩和舒张适度增加。这些急性心脏适应能够使机体在有氧状态下持续运动几个小时以上。对于高水平马拉松运动员来说，这些适应可能会导致“运动员心脏”形成，其形态学特征是左、右心室容积协同增加，左心室室壁增厚和心肌质量改善，并伴随心脏功能明显改善，心输出量是原来的5－6倍，安静心率显著下降。但需要强调的是，运动员心脏的形成需要剧烈、持续的耐力运动。关于中老年业余马拉松运动员能否像年轻的马拉松运动员一样遵照相同的模式形成运动员心脏还不完全清楚，有待深入研究。
1.2马拉松运动与运动员心脏
运动员心脏与高血压心脏病或者肥厚性心肌病所表现出来的病理性、结构性的心肌适应完全不同。自从年瑞典医生Henschen发现并提出的“运动员心脏”的理论，就引发了学术界关于运动员心脏与健康关系的争论与探讨。有些年轻马拉松运动员经历了严重的心血管不适应或者并发症，但研究表明，这些不良心血管事件与运动员心脏的形态和功能并无相关关系，长期进行马拉松训练并不会增加运动员的心血管事件发生率。近期一项研究表明，与年龄相匹配的普通男性相比，参加环法自行车比赛的运动员心血管发病率明显降低，且寿命延长。但对于中老年业余马拉松选手来说，与专业年轻运动员经常保持相同运动竞技水平，情况可能完全不同。进行大运动量和较高强度的马拉松运动时，每分心输出量可达到20－25升且持续几个小时以上，这种工作负荷会使所有心肌结构包括冠状动脉血管和电传导系统承受高度的压力，可能会对一些易感人群造成结构和功能的不适应或者心肌损伤和纤维化。
随着先进的便携式多普勒超声心动图的出现，能够对高水平马拉松运动员在安静和运动状态下的心脏结构和功能进行非侵入性监测。许多科研人员已经利用了二维和多普勒技术对马拉松运动前后的心肌形态和功能状态进行监测和评价。Douglasetal研究发现，一部分运动员在参加夏威夷铁人三项后出现左心室收缩和舒张功能异常。Neilanetal研究发现，参加波士顿马拉松比赛后的中老年男性即刻出现心肌舒张功能障碍。此外，Neilanetal还发现肌钙蛋白水平增加与训练量有关系，其原因可能是心肌损伤所致。这一解释引发了关于马拉松运动对身体健康潜在负面影响的激烈争论，尤其是训练过量的中老年男性人群。近年来，随着超声心动图、核磁共振断层成像、组织多普勒成像、应变率成像和定量评估节段性心室功能等技术的出现，研究人员能够更加详细地搜集马拉松运动员的心脏结构和功能信息。关于左心室的收缩功能也存在争议。一项以名马拉松运动员为研究对象的meta分析显示，左心室收缩功能出现瞬间显著性降低并伴有心室应变和扭曲的迹象，一般情况下，马拉松运动会使左心室舒张早期充盈增加，且高水平马拉松运动员的舒张功能明显优于无训练经历的对照组。有学者研究表明，马拉松运动后即刻心室舒张功能出现抑制现象，尤其是无训练经历的业余选手，但通过超声心动图检查发现，在马拉松运动后24小时内，这些功能性改变能够完全恢复正常化。因此，马拉松运动所导致心室收缩和舒张功能出现一过性降低通常被解释为生理性“心脏疲劳”。
二、马拉松运动与心血管系统风险性研究
随着一些先进影像技术的出现，研究人员能够对年轻的职业马拉松运动员和中老年业余马拉松运动员的右心室进行深入研究，并进一步探寻影响右心室的结构和功能异常的潜在迹象。研究表明，长时间剧烈运动可能会导致右心房和右心室扩张以及一些易感个体出现潜在的心肌瘢痕或者心肌纤维化的迹象，但这种结构和功能异常可在短时间内恢复正常化。这些研究结果仍然存在明显争议，还有许多问题不够明确，需要进一步对其长期临床意义进行研究。马拉松运动引起心肌收缩和舒张功能变化可以被视为一种生理现象，可能对少数易感人群结构和功能异常具有临床意义，还需利用现代成像技术如核磁共振断层成像进一步明确马拉松运动对心肌结构和功能的影响，进而确定运动员出现不适的风险。
2.1马拉松运动与心肌损伤
临床研究表明，马拉松运动过程中和/或运动后即刻血清标志物明显增加，表明心肌可能损伤。然而，有些研究表明，升高的心肌生物标志物在运动后24－48小时内回归为正常值。因此这种心肌细胞一过性和可逆性变化可能没有负面的临床后果。最近一项研究支持了上述的解释，Hanssenetal同时运用了心肌标志物、心肌磁共振和钆显像进行测量，结果表明，心肌生物标志物出现一过性升高，但并没有检测出心肌坏死。考虑到心肌肌钙蛋白和脑利钠肽释放的复杂性，还需要实验研究来进一步阐明心脏标志物升高的生化机制和临床意义。
2.2马拉松运动与血管系统
研究表明，长期进行马拉松运动对血管系统结构和功能产生有益影响，其中包括改善动脉硬化的积极作用。Greenetal对高水平马拉松运动员血管的适应性进行了meta分析，发现马拉松运动员的动脉容积扩大并伴有动脉管壁厚度降低，同时外周阻力血管乙酰胆碱介导的血管舒张功能明显改善。据此可以推断，马拉松运动能够延缓脉管系统的老化，改善外周阻力血管的功能。但就此认定马拉松运动能够提高动脉反应性仍然存在证据不足。
急性和持久的马拉松运动对血压和心率的影响已经得到科学验证，其机制是外周血压、外周动脉阻力和心率显著降低，尤其是高血压患者更为明显。但无证据表明，马拉松运动对中央血压也产生积极效应。有学者对力量练习的受试者进行研究，他们观察到了动脉硬化增加现象。近期一项对49名定期进行马拉松运动的中老年人研究发现，与年龄相匹配的对照组相比，他们的血压和脉搏波速度略有增加，在马拉松跑后即刻，能够检测到波反射显著下降且脉搏波速度不变。因此可以推测，马拉松运动可能与动脉硬化呈倒U形关系。关于这一结论，还需进一步研究。
长时间马拉松运动过程中和运动后，机体的凝血系统状态也是值得