畢麗娜，鄭欣，戚艷艷，胡蘇，趙丹，李暢，張燕

心肺耐力（cardiorespiratory fitness，CRF）是指機體所能達到或者承受的最大運動能力，與心肺和骨骼肌等生理系統(tǒng)的儲備功能直接相關(guān)，被認為是反映全身功能狀態(tài)的核心指標［1］。CRF不僅是2型糖尿?。═2DM）發(fā)病的危險因素，也是強有力的、獨立的預(yù)后指標［2］，與T2DM的死亡率密切相關(guān)［3］。因此，關(guān)注T2DM患者的CRF具有一定的臨床意義。研究表明T2DM患者的CRF較健康人群減低［4］，中國糖尿病患者中超重和肥胖的比例高達65.3%［5］，超重和肥胖是否影響CRF，目前尚不十分清楚。本研究擬通過心肺運動試驗（CPET）評測T2DM患者的CRF，探討體質(zhì)量增加對T2DM患者CRF指標的影響，以期更明確地管理T2DM患者。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性選取2018年12月—2019年12月于中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院內(nèi)分泌科住院及門診治療的T2DM患者87例，其均擬制定運動處方進行運動康復(fù)，在運動處方前進行癥狀限制性CPET評測。入選標準：（1）年齡18～65歲；（2）T2DM的診斷符合1999年世界衛(wèi)生組織（WHO）定義的糖尿病診斷標準［6］；（3）體質(zhì)指數(shù)（BMI）≥18.5 kg/m2；（4）接受CPET評估。排除標準：（1）臨床資料不完整；（2）既往有明確肺栓塞、哮喘或慢性肺疾病等病史；（3）合并心腦血管及外周動脈病等大血管并發(fā)癥；（4）合并嚴重微血管并發(fā)癥；（5）嚴重肝腎功能不全；（6）合并神經(jīng)肌肉疾病或存在其他運動禁忌證。本研究經(jīng)過中國康復(fù)研究中心醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準（倫理審批編號：2015K002），研究對象均簽署知情同意書。

1.2 組別 超重、肥胖的診斷標準參考《中國成人肥胖癥防治專家共識》［7］，根據(jù)BMI將患者進行分組：正常體質(zhì)量組（BMI 18.5～23.9 kg/m2）22例，超重組（BMI 24.0～27.9 kg/m2）27例，肥胖組（BMI≥28.0 kg/m2）38例。收集所有患者的基本信息，包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量、糖尿病病程、糖化血紅蛋白（HbA1c）等一般臨床資料。

1.3 CRF測定 所有患者于餐后2 h，安靜狀態(tài)下測定基礎(chǔ)肺功能與血壓后，進行癥狀限制性極限踏車運動試驗（采用德國Jaeger公司的心肺運動測試系統(tǒng)）評估。運動負荷方案：最初3 min患者保持靜息至各項數(shù)據(jù)穩(wěn)定，接著3 min無負荷踏車進行熱身，然后進行負荷運動連續(xù)遞增功率直至患者癥狀受限，卸載負荷至無負荷踏車3 min，結(jié)束運動試驗?；颊呷瘫O(jiān)測心率、心電圖、血壓及血氧飽和度。試驗期間患者踏車轉(zhuǎn)速維持在55～65 r/min。運動試驗終止指標：（1）癥狀自限（經(jīng)最大努力也不能維持功率自行車>50 r/min）或出現(xiàn)胸痛、胸悶、呼吸困難、頭暈等明顯不適，（2）出現(xiàn)下列情況之一：心電圖提示ST段動態(tài)壓低、明顯心律失常、運動中收縮壓>220 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）或收縮壓不升或收縮壓降低>10 mm Hg、出現(xiàn)血流動力學(xué)障礙。觀察測定的CRF指標：峰值攝氧量（peak oxygen consumption，peakVO2）、千克峰值耗氧量（peakVO2/kg）、靜息攝氧量（VO2）、峰值代謝當量（peak-METs）、峰值負荷（Peak-WR）以及peakVO2占預(yù)計值的百分比（peakVO2%P）。

2 結(jié)果

2.1 三組一般資料比較 三組性別、年齡、糖尿病病程、HbA1c比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；三組BMI比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.001），見表1。

表1 三組一般資料比較Table 1 Comparison of general conditions among three groups

2.2 CRF指標的平均值 87例T2DM患者的peakVO2為（1 387.6±327.0）ml/min，peakVO2/kg為（18.5±3.6）ml·kg-1·min-1， 靜 息 VO2為（443.8±132.0）ml/min，peak-METs為（5.3±1.0），Peak-WR 為（93.2±26.0）W，peakVO2%P為（73.2±19.3）%。根 據(jù) 文 獻 標 準［8］，peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1、peakVO2%P≤84%為CRF降低。本研究有59例（67.8%）患 者 peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1，70例（80.5%）患者peakVO2%P≤84%。

2.3 CRF指標組間比較 三組peakVO2、peakVO2/kg、靜息VO2、peak-METs比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；其中超重組靜息VO2高于正常體質(zhì)量組，肥胖組peakVO2高于正常體質(zhì)量組，肥胖組peakVO2/kg、peak-METs均低于正常體質(zhì)量組和超重組，靜息VO2高于正常體質(zhì)量組和超重組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。三組Peak-WR、peakVO2%P比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表2。

表2 三組CRF指標比較（±s）Table 2 Comparison of symptom-limited CRF parameters between 3 groups

表2 三組CRF指標比較（±s）Table 2 Comparison of symptom-limited CRF parameters between 3 groups

注：與正常體質(zhì)量組比較，aP<0.01；與超重組比較，bP<0.05；peakVO2=峰值攝氧量，peakVO2/kg=千克峰值耗氧量，VO2=攝氧量，peak-METs=峰值代謝當量，Peak-WR=峰值負荷，peakVO2%P=peakVO2占預(yù)計值的百分比

peakVO2%P（%）正常體質(zhì)量組 22 1 216.4±281.9 20.0±4.1 350.8±95.2 5.7±1.2 86.9±21.9 68.3±16.3超重組 27 1 366.1±233.7 19.3±2.9 438.0±121.2a 5.5±0.8 90.7±21.0 77.6±20.7肥胖組 38 1 502.0±365.9a 17.1±3.4ab 501.7±128.2ab 4.9±1.0ab 98.6±30.4 73.2±19.3 F值 6.030 5.821 11.339 5.796 1.619 1.446 P值 <0.010 <0.010 <0.010 <0.010 0.204 0.241組別 例數(shù) peakVO2（ml/min）peakVO2/kg（ml·kg-1·min-1） （ml/min） peak-METs Peak-WR（W）靜息VO2

2.4 BMI與CRF指標的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，BMI與peakVO2、靜息VO2、Peak-WR呈正相關(guān)（r=0.525、0.405、0.222，P<0.01）；BMI與peakVO2/kg、peak-METs呈負相關(guān)（r=-0.402、-0.402，P<0.01）。BMI與peakVO2%P無直線相關(guān)關(guān)系（r=-0.05，P>0.05）。

3 討論

T2DM患者的CRF較健康人群減低［4］。本研究入選了87例無明確大血管并發(fā)癥的T2DM患者，peakVO2/kg 平均為（18.5±3.6）ml·kg-1·min-1，低于文獻報道中的健康人群水平〔（35.02±7.37）ml·kg-1·min-1（男）和（28.27±6.33）ml·kg-1·min-1（女）〕［9］。高 達 67.8% 的 患 者 peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1，80.5%的患者peakVO2%P≤84%，提示多數(shù)T2DM患者的CRF明顯下降，與既往研究結(jié)論一致［4］。本研究選取的患者病程較短，無明確大血管并發(fā)癥病史，在這部分患者中已出現(xiàn)CRF的顯著下降，考慮長病程、合并心腦血管并發(fā)癥的T2DM患者CRF可能更低。

peakVO2/kg是可量化的CRF的代表指標，也是常用的預(yù)后標志物。研究表明，低水平的peakVO2/kg與較高的心血管疾病死亡率、全因死亡率相關(guān)［10-11］，高水平的peakVO2/kg可以延緩動脈粥樣硬化的進展［12］，降低心血管事件的發(fā)生風(fēng)險［13］。本研究結(jié)果顯示，肥胖的T2DM患者peakVO2/kg分別較體質(zhì)量正常和超重的T2DM患者顯著下降，而超重患者與體質(zhì)量正?；颊叩南陆登闆r比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明肥胖會使T2DM患者的peakVO2/kg進一步下降，T2DM合并肥胖的患者預(yù)后相對不良，而超重沒有類似的不良影響，分析其原因，考慮與機體的代償能力有關(guān)。本研究觀察到三組峰值運動狀態(tài)時的運動負荷無顯著性差異，相關(guān)性分析表明靜息及峰值運動狀態(tài)的絕對耗氧量（ml/min）均與BMI呈正相關(guān)，相對耗氧量（ml·kg-1·min-1）糾正了體質(zhì)量的影響，其與BMI呈負相關(guān)，表明在靜息或相似運動負荷狀態(tài)下，隨BMI的增加，機體需要的絕對耗氧量上升；為了克服體質(zhì)量增加帶來的額外的供氧需求，機體啟動了一定的代償機制，在超重范圍時尚可代償，然而達到肥胖時，超出了機體的代償能力，每千克體質(zhì)量的相對攝氧量下降。

糖尿病患者peakVO2/kg降低以及肥胖患者為何擁有更低的peakVO2/kg，其具體機制不完全清楚。胰島素抵抗是T2DM的病理生理機制之一，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者peakVO2/kg下降的同時伴隨著更嚴重的胰島素抵抗狀態(tài)，進行多變量線性回歸分析，表明胰島素抵抗是peakVO2/kg下降的顯著獨立預(yù)測因子［14］。羅格列酮是胰島素的增敏劑，應(yīng)用羅格列酮治療后T2DM患者CRF的改善與胰島素敏感性的改變相關(guān)，而與血糖無關(guān)［15］。肥胖是引發(fā)胰島素抵抗的主要因素，研究顯示伴代謝綜合征的肥胖青少年peakVO2下降［16］。本研究中，肥胖影響T2DM患者的peakVO2/kg，可能與肥胖加重了T2DM患者原本就存在的胰島素抵抗有關(guān)。

1 MET=VO2×3.5 ml·kg-1·min-1，該指標反映各種活動時相對能量代謝的水平，是評估T2DM患者運動能力、預(yù)后和疾病嚴重性的重要指標之一。MYERS等［17］的研究揭示個體保持獨立的生活方式并且獲得更高的生存率至少需要5 METs，在糖尿病患者的研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果，CRF<5 METs時其預(yù)后較差［18］。2016年美國心臟病協(xié)會發(fā)表科學(xué)聲明［11］，明確指出“成人CRF<5 METs時具有較高的死亡風(fēng)險；而與CRF<5 METs人群相比，CRF在5～7 METs時，全因死亡風(fēng)險下降達50%以上，心血管不良事件發(fā)生率降低10%～30%”。本研究顯示肥胖的T2DM患者平均peak-METs<5，低于體質(zhì)量正常及超重的患者（P<0.05），說明T2DM合并肥胖的患者最大運動能力受損，預(yù)后更差。

綜上所述，T2DM患者CRF普遍下降，且BMI超標達到肥胖時能夠引起CRF的下降。肥胖的并存加重了T2DM患者CRF的受損，影響了預(yù)后。因此，在臨床實踐中，應(yīng)重視T2DM合并肥胖患者CRF的評測及提高?；贑PET制定科學(xué)精準的個體化運動處方以有效提高CRF和保持合理的BMI可能是此類人群運動干預(yù)的重點和方向。本研究納入病例數(shù)量有限，且未能依據(jù)肥胖程度進一步分組，尚需進一步擴大樣本進行前瞻性研究，肥胖或代謝的改變是否影響了T2DM患者的CRF尚待進一步的研究闡明。

作者貢獻：畢麗娜、鄭欣進行文章的構(gòu)思與設(shè)計，結(jié)果的分析與解釋，對文章整體負責(zé)，監(jiān)督管理；畢麗娜、戚艷艷進行研究的實施與可行性分析；畢麗娜、胡蘇、趙丹、李暢、張燕進行數(shù)據(jù)收集；畢麗娜進行數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計學(xué)處理，撰寫及修訂論文；鄭欣負責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校。

本文無利益沖突。