Effect of Short-Term Sunlight Exposure on Blood Pressure and Pulse Rate in Vitamin D3-Insufficient, Prehypertensive Patients: A Pilot Study

Complement Med Res. 2021;28(3):206-215. doi: 10.1159/000510902. Epub 2020 Nov 4.

Abstract

Introduction: This study was conducted to evaluate the effect of short-term sunlight exposure on blood pressure (BP) and pulse rate (PR) in vitamin D3-insufficient, prehypertensive patients.

Methods: Twenty prehypertensive male participants were prospectively enrolled in this pilot study. BP and PR were measured using 24-hour ambulatory BP monitoring and endocrine biomarkers were assessed.

Results: Sunlight exposure decreased 24-hour systolic BP (SBP), diastolic BP (DBP), and PR (SBP: 132.6 mm Hg to 129.3 mm Hg, DBP: 77.6 mm Hg to 75.7 mm Hg, and PR: 76.1 bpm to 71.3 bpm, p values: 0.0011, 0.0012, and <0.0001, respectively). The decrement patterns of SBP, DBP, and PR during nighttime (SBP: 123.5 mm Hg to 117.9 mm Hg, DBP: 72.2 mm Hg to 68.0 mm Hg, and PR: 68.2 bpm to 59.1 bpm, p values: 0.0015, 0.0003, and <0.0001, respectively) were more profound compared between daytime and nighttime. Blood levels of 25-hydroxyvitamin D3 were significantly increased (p = 0.0001) but aldosterone levels were significantly decreased (p = 0.0014) after sunlight exposure. In addition, an inverse relationship between 25-hydroxyvitamin D3 and aldosterone levels was observed (R = -0.4709, p = 0.0419).

Discussion/conclusion: The pilot study gives promising results that it is worthwhile to evaluate short-term sunlight exposure as a potentially effective approach in decreasing BP and PR in 25-hydroxyvitamin D3-insufficient prehypertensive patients in a larger trial with a control group.

Einleitung: Das Ziel dieser Studie war die Beurteilung der Auswirkung kurzzeitiger Sonnenlichtexposition auf Blutdruck (BD) und Pulsfrequenz (PF) bei Patienten mit Vitamin-D3-Mangel und Prähypertonie. Methoden: 20 männliche Teilnehmer mit Prähypertonie wurden prospektiv in diese Pilotstudie eingeschlossen. BD und PF wurden mittels ambulanter 24-Stunden-Blutdruckmessung gemessen, und endokrine Biomarker wurden bestimmt. Ergebnisse: Die Sonnenlichtexposition senkte den über 24 Stunden gemessenen systolischen BD (SBD), diastolischen BD (DBD) und die PF (SBD: von 132,6 mm Hg auf 129,3 mm Hg, DBD: 77,6 mm Hg auf 75,7 mm Hg, PF: 76,1 Schläge/min auf 71,3 Schläge/min; p-Werte: 0,0011, 0,0012 bzw. <0,0001). Ein Vergleich der Muster der SBD-, DBD- und PF-Senkung tagsüber und nachts ergab eine ausgeprägtere Senkung der Werte während der Nacht (SBD: von 123,5 mm Hg auf 117,9 mm Hg, DBD: von 72,2 mm Hg auf 68,0 mm Hg, PF: von 68,2 Schläge/min auf 59,1 Schläge/min; p-Werte: 0,0015, 0,0003 bzw. <0,0001). Die Konzentration von 25-Hydroxyvitamin D3 im Blut war nach der Sonnenlichtexposition signifikant erhöht (p = 0,0001), die von Aldosteron hingegen signifikant ver­ringert (p = 0,0014). Darüber hinaus wurde ein umgekehrt proportionaler Zusammenhang zwischen den 25-Hydroxyvitamin D3- und Aldosteron-Werten festgestellt (R = –0,4709, p = 0,0419). Diskussion/Schlussfolgerung: Die Pilotstudie liefert vielversprechende Ergebnisse und lässt es als lohnenswert erscheinen, die kurzzeitige Sonnenlichtexposition als potenziell wirkungsvolle Maßnahme zur Senkung des BD und der PF bei Patienten mit 25-Hydroxyvitamin D3-Mangel und Prähypertonie in einer größeren Studie mit Kontrollgruppe zu untersuchen.

Keywords: Blood pressure; Prehypertension; Pulse rate; Sunlight exposure.

MeSH terms

  • Blood Pressure Monitoring, Ambulatory
  • Blood Pressure*
  • Cholecalciferol* / deficiency
  • Heart Rate*
  • Humans
  • Male
  • Pilot Projects
  • Prehypertension / therapy*
  • Sunlight*

Substances

  • Cholecalciferol