有氧及抗阻運動對糖尿病前期心血管風險的干預效果

阮 芳,玉 琴,馬小敏,馮有琴,戴 霞,劉玲芳,游越西,陳青云

(廣西醫科大學第一附屬醫院,廣西 南寧 530021)

糖尿病前期是指正常血糖和高血糖之間的中間代謝狀態,又稱糖調節受損(IGR),IGR包括空腹血糖調節受損(IFG)和糖耐量受損(IGT)[1]。隨著經濟全球化老齡化進程加快,人們生活結構的變化,超重和肥胖人群比例的增加,IGR的發病率和增長速度逐漸加快,且長期持續存在,或轉歸正?；蜣D變成糖尿病,若不對糖調節受損狀態加以控制,將嚴重影響人們生活質量甚至威脅生命安全。約60%的糖尿病患者在發病前5年便處于IGR狀態,糖化血紅蛋白(HbA1c)在5.5%～6.0%的IGR人群累計糖尿病發病率為12%～25%,IGR人群患心血管疾病的風險也大大提高[2]。研究表明,在運動狀態下的神經系統和內分泌系統對實現血糖動態平衡發揮著重要作用,運動可以提高胰島素敏感性和促進骨骼肌的葡萄糖攝取能力,運動療法在IGR人群的預防和治療中的作用愈發明顯[3-5]。本研究觀察有氧及抗阻運動對IGR人群的糖脂代謝水平及心血管事件風險的干預效果,以期建立系統的運動干預及管理模式,為廣大醫療機構及社區對IGR心血管風險管理工作提供可靠依據。

1 資料與方法

1.1一般資料:對南寧市青秀區進行流行病調查研究,通過查閱健康檔案、社區血糖篩查活動或其他途徑篩選出符合糖尿病前期診斷的患者,招募參與本研究,再次并對患者進行口服OGTT試驗,最終選擇廣西醫科大學附屬醫院2019年12月～2020年12月糖尿病前期患者84例納入研究隊列。以隨機法將其分為有氧組和對抗組各42例進行為期1年的運動干預,本次研究經過本院醫學倫理委員會同意。納入標準:①符合糖尿病前期診斷標準[6]:空腹血糖5.60～7.00 mmol/L和 (或) OGTT 2 h血糖7.80～<11.10 mmol/L或HbA1c 5.70%～6.50%;②年齡18～80歲,男女不限,非孕期及哺乳期婦女;③神志清楚,肌力正常,可完成中強度或以上運動;④簽署知情同意書,自愿參與本試驗且依從性良好者。排除標準:①嚴重心、肝、腎功能障礙者;②運動過程中出現嚴重反應或具有運動禁忌證者;③正在參與其他研究項目者;④不能及時完成運動訓練或不配合隨訪工作者;⑤存有精神疾病或意識障礙不能配合者。

1.2干預方法:①兩組患者均接受糖尿病飲食健康教育和科學運動指導。②有氧運動組以有氧健身操為基礎,配合音樂一起進行。完整有氧運動方案包括熱身5 min,有氧運動40 min和放松拉伸5 min,共計50 min,3次/w間隔進行,連續1年時間。在運動初期(前2 w內)以適應性訓練和學習新動作為主,逐漸適應運動強度(40%～49%HRR或VO2R),從第3周起,根據患者個體心肺耐力調整運動強度,最終達到中等強度(50%～59%HRR或VO2R)。③抗阻運動組以彈力帶遞増負荷抗阻運動為主,涉及全身主要肌群(肱二頭肌、肱三頭肌、三角肌、背闊肌、胸大肌、肩胛提肌、股四頭肌和股二頭肌等)的動作(雙臂上舉、下蹲后舉和劃船運動等),每組動作重復15～20次,每組練習之間穿插拉伸活動,總運動時間為50 min,3次/w間隔進行,連續1年時間。在運動前2 w內,以掌握基本動作為主,后逐漸適應運動強度,最終以60%～70%1RM(肌肉能一次舉起的最大重量)中等強度運動進行鍛煉。

1.3評價指標:①于運動干預前、干預6個月、12個月后檢測兩組研究對象的生化指標,包括糖化血紅蛋白(HbA1c)、空腹血糖、2 h餐后血糖(2 h PG)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)。②詳細記錄運動干預過程中的不良事件,如運動后低血糖及肩背、腰腿痛、肌肉或韌帶拉傷等。

1.4統計學方法:采用SPSS26.0統計軟件進行t檢驗及χ2檢驗。

2 結果

2.1兩組完成情況比較:本研究共納入84例患者,試驗過程中有2例依從性較差,3例自動退出本試驗,共79例患者完成試驗,其中有氧組40例,抗阻組39例。

2.2兩組基線資料比較:兩組患者運動干預前基線資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。

表1 兩組基線資料比較

2.3兩組干預前、后生化指標比較:兩組患者運動干預前HbA1c、空腹血糖、2 h PG、TC、TG、HDL-C和LDL-C生化指標比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組患者運動干預6個月后各項指標較干預前均有改善(P<0.05),抗阻組降低2 h PG水平優于有氧組,差異均有統計學意義(P<0.05);HbA1c、空腹血糖、TC、TG、HDL-C和LDL-C指標兩組比較差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組患者運動干預12個月后各項指標優于干預6個月后,均有改善,差異有統計學意義(P<0.05),抗阻組降低HbA1c、空腹血糖和2hPG水平優于有氧組,差異均有統計學意義(P<0.05);TC、TG、HDL-C和LDL-C指標兩組比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組患者干預前、后生化指標比較

2.4兩組不良事件比較:在完整的運動干預期間,有氧組發生3例運動后低血糖;抗阻運動組發生5例運動后低血糖,1例腳扭傷?？傮w而言,中等強度的運動對糖尿病前期人群是安全的。

3 討論

3.1有氧及抗阻運動降低糖尿病前期人群糖脂代謝的影響:眾多研究表明,規律運動可促進葡萄糖的轉運、利用和脂肪的氧化分解,改善糖脂代謝[7-8]。本研究結果顯示,經有氧和抗阻運動干預后,可有效改善HbA1c、空腹血糖、2 h PG、TC、TG、HDL-C和LDL-C水平,說明不同的運動方式均有利于對IGR人群的糖脂水平的控制。有氧運動可以增加氧氣對血液中葡萄糖的攝取和利用,而抗阻運動能增進肌肉組織對葡萄糖的攝取和利用,兩種不同的運動方式均能增強機體對糖分的攝取和利用,降低血糖水平,最終達到改善HbA1c的目的[9]。長期運動訓練可有效動員體內脂蛋白和脂肪組織貯存的TG分解,對改善血脂代謝具有持續性和有效性,降低血清中TC、TG和LDL-C水平的同時,提高對心腦血管具有保護效應的HDL-C水平,降低動脈粥樣硬化風險[10]。運動干預6個月抗阻組2hPG水平下降幅度優于有氧組,運動干預12個月抗阻組降低HbA1c、空腹血糖和2 h PG水平優于有氧組?？棺柽\動對IGR人群的血糖水平干預作用更為明顯,延長運動干預時間,可進一步有效預防或延緩糖調節受損發展為糖尿病。

3.2有氧及抗阻運動降低糖尿病前期人群心血管風險的影響:糖尿病與心血管疾病的發病機制密切相關,長時間的高糖環境會導致心肌細胞的舒張功能障礙,糖耐量受損顯著增加心血管疾病的患病率和病死率,兩者的發生發展存在著千絲萬縷的聯系。長期血糖控制欠佳,引發大量自由基,造成血管以及周圍組織的損傷,誘發血管壁炎癥,增加心血管疾病患病風險;血脂代謝紊亂會引起血管內皮功能障礙及血管壁損傷,脂質過氧化和糖基化加快血管壁粥樣硬化進程。研究顯示,8 w抗阻和有氧可有效改善糖尿病所致的糖脂代謝紊亂,運動干預可上調心肌SERCA2a蛋白和PLB蛋白表達,改善心肌的順應性及緩解心肌超微結構損傷,提高糖尿病大鼠心肌舒張功能,增強缺血心肌細胞鈣調控和收縮能力,改善心功能[11-12]。運動可以提高心血管抵抗損傷的能力和心血管胰島素敏感性,改善心血管結構和血管內皮功能,增強心肌代謝,促進心血管健康代謝和心血管保護[13-15]。

綜上,無論有氧運動還是抗阻運動均可延緩IGR人群病情發展,為糖脂代謝帶來積極性變化,提高心肺適能,促進心血管健康。運動干預對IGR人群轉歸正常作用顯著,是降低心血管風險及改善預后的重要手段。