常 鳳，趙文艷，陳德明

(1.哈爾濱體育學(xué)院運動科學(xué)與健康系，哈爾濱 150008;2.武漢體育學(xué)院研究生部，武漢 430079)

中年2型糖尿病個性化運動治療方案的試驗研究

常 鳳1,2，趙文艷2，陳德明2

(1.哈爾濱體育學(xué)院運動科學(xué)與健康系，哈爾濱 150008;2.武漢體育學(xué)院研究生部，武漢 430079)

目的 為中年2型糖尿病患者制定個性有效的運動治療方案。方法 選擇適合運動的16名中年2型糖尿病患者，測試其最大攝氧量(VO2max)，空腹及三餐后不同時間點血糖，低、中、高強度運動對應(yīng)的心率，進而找到有效的運動強度及時間、血糖峰值時間，并在峰值前15、30、45、60、75 min分別進行有效強度和時間的運動，確定患者最佳的起始運動時間。結(jié)果 (1)15 min低強度、5 min中強度運動后血糖與運動前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且低強度45 min、中和高強度15 min以上運動可使血糖降至接近空腹水平；(2)三餐后血糖峰值集中在早餐后60～90 min，午餐后90～120 min，晚餐后60～120 min，且存在明顯的個體差異，但男女比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；(3)峰值前不同時間進行運動的降糖效果雖無差異，但峰值前15～45 min效果較好。結(jié)論 中年2型糖尿病患者應(yīng)結(jié)合自身的血糖峰值時間，在峰值前15～45 min進行中強度15 min以上或低強度45 min以上的運動，可以達到較好的降糖效果。

糖尿病，2型；個性化；運動治療方案；中年人

對于糖尿病患者來講，運動與飲食控制、藥物治療同樣重要。糖尿病患者必須科學(xué)安排運動方案，才能保證運動降糖的效果,否則可能加重糖尿病病情[1-2]。鑒于2型糖尿病占總糖尿病患者的90%以上，且中年人作為患病的主體，所以本研究以中年2型糖尿病患者為研究對象，在測定受試者的最大攝氧量(VO2max)基礎(chǔ)上，進行低、中、高強度不同時間的運動，以確定不同強度的降糖效果及其有效運動時間。另外，研究還測試受試者空腹及三餐后動態(tài)血糖波動情況，并根據(jù)其變化特點，研究峰值前不同時間點運動的降糖效果，進而幫助2型糖尿病患者制定更加個性有效的運動治療方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇16名45～60歲的中年2型糖尿病患者為研究對象，首先進行基本情況的問卷調(diào)查，排除空腹血糖高于16.7 mmol/L、血糖不穩(wěn)定、視網(wǎng)膜、腎臟、心血管、足等嚴(yán)重合并癥的患者，篩選適合運動的受試者參與試驗研究。上述患者中有2名患者未服用任何降糖藥物，4名使用胰島素，其余均口服二甲雙胍降糖。測試前患者平均空腹血糖水平(7.25±0.83)mmol/L，糖化血紅蛋白為(6.69±0.93)%。

1.2 方法

1.2.1 試驗方案 首先通過問卷調(diào)查及基本醫(yī)學(xué)檢查，剔除不適合運動的受試者。然后，進行基本運動能力的測試，保留能夠進行VO2max測試的患者，完成7～10次的測試。第1次測試VO2max值、計算代謝當(dāng)量(MET)，并監(jiān)控受試者在進行低、中、高(運動能力較好患者進行高強度運動)強度踏車運動對應(yīng)的心率值；第2次監(jiān)測受試者空腹血糖、三餐后30、60、90、120、150、180 min血糖值(血糖明顯下降后停止測試下一個時間點)，找到血糖峰值出現(xiàn)的時間；第3、4、5次測試分別獲得單次低、中、高強度運動的有效運動時間，監(jiān)測運動過程中5、10、15、30、45、60 min等血糖、次日晨空腹血糖，找到進行相應(yīng)強度運動的有效時間，并了解不同強度運動降糖效果；第6～10次(由于受試者血糖峰值不同，最少需要2次，最多需要5次)確定運動起始時間，根據(jù)第2次血糖峰值時間，在峰值前15、30、45、60、75 min時間點(至少餐后30 min開始)進行運動，找到合適的運動時機。

1.2.2 測試指標(biāo)及方法

1.2.2.1 VO2max及不同強度對應(yīng)心率 第1次測試時，首先使用Monark839E功率自行車中Astrand模式測試VO2max，3 min內(nèi)調(diào)整運動負(fù)荷，使受試者心率控制在120 次/min以上，并維持較穩(wěn)定狀態(tài)，測試需要6 min，即可獲得VO2max。然后，將VO2max的相對值代入公式：靶攝氧量強度(VO2R)=(VO2max-VO2rest)×運動強度+ VO2rest，其中VO2rest約為3.5 MET，低、中、高強度分別按30%、50%、70%計算，將獲得的結(jié)果除以3.5，得到不同強度對應(yīng)的梅脫值，再根據(jù)踏車時的MET設(shè)置不同強度負(fù)荷[3]。最后，待受試者的心率完全恢復(fù)至安靜水平時，再次進行踏車運動，保證每個強度對應(yīng)的負(fù)荷踏車3～5 min，以找到低、中、高強度所對應(yīng)的穩(wěn)定心率值，作為制定運動強度的依據(jù)。

1.2.2.2 血糖 試驗過程中，所有受試者均使用羅康全活力型血糖儀進行測試，且要求受試者測試日無其他特殊活動，受試者測試期間飲食攝入保持相近。

2 結(jié) 果

2.1 中年2型糖尿病患者VO2max 研究發(fā)現(xiàn)，中年男性VO2max絕對值明顯高于女性，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，但相對值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，且男女均明顯低于正常成年人標(biāo)準(zhǔn)(男：50～55 mL·kg-1·min-1，女40～45 mL·kg-1·min-1)。另外，從數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差來看,男女的個體差異均較大，尤其是女性的相對值，見表1。

2.2 中年2型糖尿病患者不同強度對應(yīng)心率 測試發(fā)現(xiàn)，低、中、高強度所對心率男、女比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，女性均高于男性，標(biāo)準(zhǔn)差也高于男性。另外，不同受試者在完成相同強度運動時，其穩(wěn)定心率差異較大，低強度運動心率在85～120次/min，中強度則在112～145次/min，高強度在130～160次/min，見表2。

表1 中年2型糖尿病患者最大攝氧量統(tǒng)計結(jié)果(±s)

a:P<0.05，與男性比較。

表2 中年2型糖尿病患者不同強度對應(yīng)心率統(tǒng)計結(jié)果(±s，次/min)

2.3 中年2型糖尿病患者不同強度的有效運動時間及降糖效果 研究發(fā)現(xiàn)，低強度運動15、30、45 min(達目標(biāo)心率的時間)的血糖值均與運動前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。中強度5、10、15、30 min均與運動前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且次日晨與運動前和5 min比較差異也有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。高強度運動5、10、15 min與運動前比，則差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。各時間點，男女比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表3。不同強度的降糖效果比較發(fā)現(xiàn)，10、15、30 min的中強度降糖效果均好于同時間的低強度，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，但5 min的運動各強度比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。另外，中強度15 min和30 min的降糖效果均明顯好于低強度30 min和45 min，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，但低、中強度各時間與高強度各時間點比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

表3 中年2型糖尿病患者不同強度運動降糖效果統(tǒng)計結(jié)果(±s，mmol/L)

a:P<0.05,與同強度運動前比較；b:P<0.05,與同強度5 min比較；c:P<0.05,與同強度10 min比較；d:P<0.05,與低強度同時間比較；e:P<0.05,與低強度30 min比較；f:P<0.05,與低強度45 min比較。-：此項無數(shù)據(jù)。

2.4 中年2型糖尿病患者血糖峰值時間 研究發(fā)現(xiàn)，中年2型糖尿病患者血糖峰值男女差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，且三餐后血糖峰值比較差異也無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。另外，2型糖尿病患者早餐后血糖峰值出現(xiàn)的時間要早于中、晚餐后，早餐后血糖峰值主要集中在餐后60、90 min,個別患者出現(xiàn)在30 min和150 min。午餐和晚餐后則集中在90、120 min，個別在60 min和150 min。另外，不同患者血糖峰值最高出現(xiàn)的餐次也存在差異，有的出現(xiàn)在早餐后，有的出現(xiàn)在午餐后，少數(shù)出現(xiàn)在晚餐后，見圖1。

圖1 中年2型糖尿病患者三餐后血糖波動情況圖

同餐次后不同時間點比較發(fā)現(xiàn)，午餐后60、90、120、150 min與30 min比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；午餐后150 min與60、90 min比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；晚餐后60、90、120、150 min與30 min比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；早餐后各時間點及早、午及晚餐峰值比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

2.5 中年2型糖尿病患者不同起始運動時間降糖效果 研究發(fā)現(xiàn)，由于運動起始時間不同，運動前各組血糖值呈現(xiàn)越接近峰值血糖越高的變化趨勢，運動后及次日晨各組血糖值均相近，進行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)各組差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

3 討 論

3.1 中年2型糖尿病患者VO2max及不同強度對應(yīng)心率分析 VO2max是反映機體心肺功能的綜合指標(biāo)，是指人體在進行有大量肌肉群參加的長時間劇烈運動中，當(dāng)心肺功能和肌肉利用氧的能力達到最大水平時，機體單位時間所能攝取的氧量，是反映人體有氧運動能力的重要指標(biāo)[3]。VO2max受機體氧運輸系統(tǒng)、肌肉組織利用氧的能力、遺傳、年齡、性別等因素影響，存在明顯的個體差異。所以，糖尿病運動治療方案要達到個性化，必須測試VO2max，通過VO2max的百分比換算獲得受試者的運動強度才能保證運動治療方案的個性化。本研究發(fā)現(xiàn)，中年男性患者的VO2max的絕對值高于女性，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，符合VO2max性別差異，但男女相對值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。另外，男、女的標(biāo)準(zhǔn)差均較大，說明個體差異較大。這與機體的有氧能力受遺傳因素的影響較大有關(guān)，進一步證實了測試該指標(biāo)的重要性。通過VO2max計算、測試獲得的每位受試者低、中、高強度對應(yīng)的心率值，也存在較大的個體差異，同一強度不同患者的心率相差35次/min。所以，測試VO2max是實施個性化運動處方的關(guān)鍵所在。

3.2 中年2型糖尿病患者不同強度及運動時間降糖效果分析 按照美國運動醫(yī)學(xué)學(xué)會推薦的糖尿病降糖的運動強度標(biāo)準(zhǔn)為40%～60% VO2max，或是心率的60%～90%最大心率(HR max)，該強度相當(dāng)于中強度[2]。目前，大多研究者認(rèn)同中、低強度降糖效果較好，在安排運動強度時，選擇最大心率的百分比。李斌等[4]采用60%最大心率，很多學(xué)者則用(170-年齡)或根據(jù)查表法獲得目標(biāo)心率的方式來確定中強度[5-6]。這樣就會出現(xiàn)相同年齡的患者出具相同運動處方的現(xiàn)象，而沒有真正結(jié)合患者自身的有氧運動能力開出個性化的運動治療方案。從研究的結(jié)果看，15 min的低強度和5 min的中強度運動(5～10 min的熱身運動未計算在內(nèi)，達到目標(biāo)心率開始計時)時的血糖與運動前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。45 min或以上的低強度及15 min的中強度運動可使血糖降至空腹時水平，達到良好的降糖效果。另外，相同時間中強度降糖效果均好于低強度,且15、30 min的中強度降糖效果分別好于30、45 min的低強度降糖效果，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，說明中強度15 min左右的運動即可達到理想的降糖效果；若身體條件不允許進行中強度運動，45 min的低強度運動也是不錯的選擇。上述結(jié)果與報道的中、低強度降糖效果好于高強度一致，但與中強度至少維持30 min分以上的運動存在分歧[7]，這與運動強度不同有關(guān)，雖然同為中強度，報道中多用(170-年齡)來作為目標(biāo)心率。那么，對于平均年齡52歲的患者，中強度對應(yīng)的平均心率在118次/min，但本研究設(shè)定的平均心率則在126次/min，高于報道心率值，這就節(jié)省了患者的運動時間，且降糖效果顯著。

3.3 中年2型糖尿病患者血糖峰值及不同起始運動時間降糖效果分析 血糖峰值出現(xiàn)時間及峰值水平是糖尿病患者在安排運動起始時間時，必須考慮的重要因素。研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者早餐后血糖峰值[(60～90)min]一般要較午餐和晚餐提前出現(xiàn)，而午餐和晚餐的峰值時間相近[(90～120)min]，但個別患者在早餐后30、150 min。午餐和晚餐后則集中在90、120 min，個別在60 min和150 min。該結(jié)果與報道的1～3 h吻合，但進一步證實了中年糖尿病患者血糖峰值時間存在明顯的個體差異。關(guān)于起始運動時間的問題大多學(xué)者一般都建議在餐后30～90 min進行，尤以建議餐后90 min開始運動所產(chǎn)生的降糖效果最好[8-12]，陳瓔珞等[11]則認(rèn)為峰值前30 min進行運動效果較好。陳慶法[13]認(rèn)為餐后90 min進行中強度30 min的運動較餐后60 min好,而餐后30 min則最差。陳莉莉[14]發(fā)現(xiàn)早餐后和晚餐后1 h運動對控制血糖差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究發(fā)現(xiàn)，峰值前15、30、45、60、75 min進行中強度15 min的運動降糖效果差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但從血糖下降率看，峰值前15～30 min降糖效果要好于峰值前45、60 min，峰值前75 min則最差。所以，建議中年2型糖尿病患者應(yīng)結(jié)合自身的血糖峰值時間及峰值情況選擇起始運動時間，若峰值在11.1 mmol/L左右，可以接近峰值前進行運動，若峰值明顯高于11.1 mmol/L則要根據(jù)自身選擇的運動強度和運動時間確定，如果進行低強度較長時間運動可以在峰值前30～60 min開始運動，保證峰值時間機體處于運動狀態(tài)。如果選擇中強度時間較短的運動，則可在峰值前15～45 min開始運動，這樣可以避免血糖峰值過高，平穩(wěn)度過峰值時間,減少因血糖過高對身體造成的傷害。

3.4 建議 中年2型糖尿病患者在制定運動方案時，應(yīng)首先測試VO2max，并了解血糖波動情況，然后根據(jù)自身的運動能力及血糖水平，在峰值前不同時間點，選擇合適的運動強度實施降糖方案。這樣才能確保運動治療方案的個性化，使運動治療效果最優(yōu)化。

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Experimental research on personalized treatment plan for middle-aged type 2 diabetes*

ChangFeng1,2,ZhaoWenyan2,ChenDeming2

(1.DepartmentofExerciseScienceandHealth,HarbinInstituteofPhysicalEducation,Harbin,Heilongjiang150008,China； 2.DepartmentofPostgraduate,WuhanInstituteofPhysicalEducation,Wuhan,Hubei430079,China)

Objective To draw for character effective sports therapy for middle-age patients with type 2 diabetes.Methods Choosing 16 middle-aged patients with type 2 diabetes suitable for sport,testing the VO2max,fasting plasma glucose and the different time points after meals,different intensity exercise corresponding heart rate to find out effective exercise intensity and blood glucose peak time.To determine patients the best starting time,carrying out effective intensity and time exercise 15,30,45,60,75 min before the peak time.Results (1)The blood glucose significantly reduces that 15 min low intensity and 5 min medium intensity were compared with pre-movement(P<0.05),and low intensity at least 45 min,15 min of medium and large strength movement can be dropped to close to fasting blood sugar level.(2) Peak glucose after meals mainly concentrated at 60-90 min after the breakfast,90-120 min after the lunch,60-120 min after dinner,and there was an obvious individual differences,but men and women was no statistical significance(P>0.05).(3) Glucose-lowering effect was no difference of the movement at different time point before the peak,but 15-45 min before the peak time was better.Conclusion The middle-aged patients with type 2 diabetes should combine their own blood glucose peak time,proceeding moderate intensity more than 15 min or low intensity more than 45 min,they can achieve good hypoglycemic effect at 15-45 min before the peak time.

diabetes mellitus,type 2;personalized;exercise therapy;middle age

黑龍江省自然科學(xué)基金項目(QC2014085)。 作者簡介：常鳳(1979-)，博士，講師，主要從事運動醫(yī)學(xué)的機理研究。

·臨床研究

10.3969/j.issn.1671-8348.2015.14.007

R587.1

A

1671-8348(2015)14-1891-03

2014-12-18

2015-02-15)