楊 坤，王文斌，畢昌怡，龍小松，楊光蘭，桂元保

Yang Kun，Wang Wenbin，Bi Changyi，Long Xiaosong，Yang Guanglan，Gui Yuanbao

1 引言

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）報告全球60歲及以上人口數(shù)量的比例正在急劇增加，預測到2050年這一數(shù)字將增加到21億，占世界總人口比例的22%。跌倒是導致老年群體意外傷害最突出的原因，與老年人傷害相關的死亡中有23－40%可歸因于跌倒。來自縱向研究的證據(jù)表明造成跌倒的危險因素主要來自身體功能表現(xiàn)下降、肌肉力量下降、平衡能力下降三個方面。其中骨骼肌流失導致的肌力下降是引發(fā)老年人跌倒的核心因素，因此提高老年人肌肉力量對減少跌倒風險具有重要意義。

一般來說，不同類型的體育鍛煉對提高老年人肌肉力量降低跌倒風險普遍都具有積極作用，抗阻訓練就是應用最為主流的一種，不同強度抗阻方案所帶的肌力提升具有較大差異，美國運動醫(yī)學院（ACSM）建議抗阻訓練至少要達到70%1RM，低于這個強度的很少能產(chǎn)生實質性的肌肉生長。但該強度下訓練容易引起老年人機體損傷、不耐受等狀況。為此研究人員正在努力探尋一種能夠同時滿足負荷強度低和轉化效率高的訓練方式。血流限制訓練（Blood flow restriction training，BFRT）就是這樣一種。血流限制訓練又稱加壓訓練或KAATSU訓練，最早起源于20世紀70年代Yoshiaki Soto（日本）醫(yī)生的KAATSU訓練法，是一種通過在肢體的近心端放置束力帶、袖帶等方式來限制肢體血液流動并結合低強度抗阻訓練有效提高肌肉力量的方法。已有多個研究證據(jù)表明即使強度低至20%1RM的BFRT也能促進肌肉的肥大。BFR的作用機理目前尚未有明確定論，Takarad等人提出的肌纖維募集、代謝物堆積、生長激素分泌促致使肌肉細胞腫脹發(fā)育等假說較為主流。

在已發(fā)表的文獻中，探究BFR訓練對老年群體力量、身體功能表現(xiàn)、心血管功能等設計的RCT實驗數(shù)量依然較少。對于BFR訓練促進老年人肌肉力量增長的有效性、是否會帶來肌纖維損傷等方面依然存有一定爭議。本研究即使用Meta分析，在搜集整合血流限制訓練對老年人肌肉形態(tài)、力量、損傷等影響證據(jù)的基礎上，通過合并樣本量、效應量等形式對納入研究進行定量分析，以解決現(xiàn)有分歧、增強研究結果的可信性。

2 研究方法

2.1 檢索策略

此項針對隨機對照實驗（RCT）的meta分析研究嚴格遵循PRISMA2020聲明進行。根據(jù)PICO規(guī)則以老年人（elderly、older、aged等）和血流限制訓練（Blood flow restriction、KAATSU、blood occlusion、vascular occlusion、Vascular restriction等）相關的MeSH詞與自由詞制定組合檢索式，由兩名獨立研究人員（1和2）以雙盲（double－blind）形式采用布爾邏輯運算策略檢索PubMed、Ebscohost、Web of Science、Embase、Ovid數(shù)據(jù)庫，檢索時間均限定在從建庫至2021年8月20日。通過Google Scholar、和參考文獻進行輔助檢索。

2.2 納入與排除標準

2.2.1 納入標準

a.實驗設計必須為RCT實驗。b.研究對象年齡≥60歲。c.干預措施負荷血流限制訓練的定義。d.顯著影響研究結果的疾病患者e.結局指標符合要求。f.研究為英文文獻。

2.2.2 排除標準

a.不符合納入標準。b.重復發(fā)表。c.案例研究。d.灰色文獻（gray literature）。e.數(shù)據(jù)無法提取。f.文獻質量評價結果差。

2.3 數(shù)據(jù)提取

將文獻導入endnote稀釋去重。由兩名研究人員通過閱讀標題摘要等內容依據(jù)文獻納入排除標準獨立對文獻進行篩選，提取作者、發(fā)表時間、國家、年齡、樣本量、干預手段、袖帶壓和肌肉橫斷面積（CSA）、膝關節(jié)伸屈膝力量、肌酸激酶CK、峰值攝氧量等結局指標，圖標數(shù)據(jù)用WebPlotDigitizer工具（Version：4.5；Pacifica，California，USA）進行提取。雙方如有爭議則進行商議或交由第三研究人員處理。

2.4 研究質量評價

由兩名獨立研究人員采用Cochrane手冊評價標準對文獻隨機、分配隱藏、盲法、失訪、數(shù)據(jù)完整度、偏倚等指標進行評價。雙方如有爭議進行商議或交由第三方處理。

2.5 偏倚分析

使用Revman軟件內置偏倚風險評估工具繪制漏斗圖進行可視化評價分析。

2.6 統(tǒng)計分析

由于部分研究結局指標的初始數(shù)據(jù)差異較大（P＜0.05），前后時間線較長，因此分析將采用通過計算每項結局指標干預前后變化率的方式來表示干預效果。結局指標變化使用［（Mean-POST－MeanPRE）／MeanPRE）×100%］來計算。SD變化通過公式sqrt［（SDpre2／npre）＋（SDpost2／npost）］來計算。所有數(shù)據(jù)均以Mean±SD形式表示。將計算數(shù)據(jù)導入RevMan5.4軟件以連續(xù)性變量分析模式處理，計算合并后效應量、異質性、P值、平均差。使用I2檢驗數(shù)據(jù)間的異質性，根據(jù)Higgins觀點，I2為25%時表示低異質性，I2為50%時為中異質性，75%表示有高異質性。與固定效應模型相比，隨機效應下的權重分配更加均衡，所以當I2＜50%將采用固定效應模型（FE）進行分析分析，高于時采用隨機效應模型（RE）進行分析。異質性較高時采用亞組分析等手段降低異質性，必要時對高異質性文獻進行剔除。

3 研究結果

3.1 檢索結果

初步檢索數(shù)據(jù)庫得到文獻7137篇，導入Endnote稀釋重復1042篇，剩余6095篇。Google scholar補充1篇，參考文獻補充1篇。通過閱讀標題摘要和全文復篩剔除不符合文獻，最終得到RCT文獻14篇。完整檢索過程見（圖一）。

圖一 檢索過程

3.2 納入研究基本特征

最終入文獻14篇，總樣本量301人。14篇研究對象均為老年人。研究結局指標涉及骨骼肌橫斷面積的有10篇；涉及干預對老年人下肢肌肉力量影響的有10篇；涉及峰值攝氧量的有3篇；涉及肌酸激酶指標2篇。各研究均在干預期開始與結束進行了對納入指標進行了測量，部分研究進行了中期測量，本研究只提取了初始和結束部分數(shù)據(jù)。納入特征詳見（表1）。

表1 納入文獻基本特征表

3.3 納入研究方法學質量評價結果

圖例綠色表示低風險，黃色表示中等風險，紅色表示高風險。納入研究中有1篇因未明確交代隨機分配被列為未知風險。13篇研究為交代隱藏分配被列為未知風險。14篇文獻的研究人員與研究對象均了解干預措施，因此在盲法一項被列為高風險。Cochrane文獻質量評價結果顯示文章總體質量較好。詳見（圖二）。

圖二 納入研究方法學質量評價

3.4 發(fā)表偏倚分析

使用RevMan5.4軟偏倚評估工具件對納入數(shù)據(jù)進行分析并繪制漏斗圖。分析結果顯示研究沿漏斗中線較為均勻分布無明顯發(fā)表偏倚。

圖三 發(fā)表偏倚分析

3.5 Meta分析結果

3.5.1 BFRT對老年人下肢肌肉CSA影響

納入文獻中有7篇報道了BFR對老年人股四頭肌CSA的影響，樣本量為67人（圖四a）；有3篇報道了對大腿CSA的影響（圖四b），樣本量為34人。無異質性（a：I2＝0；b：I2＝0），采用固定效應模型進行，合并效應量a：MD＝2.13［－0.37，4.99］，b：MD＝3.54［－3.44，10.53］。森林圖顯示BFR訓練能夠促進老年下肢骨骼肌橫斷面積的增長，但并不具備顯著效應（a：P＝0.14；b：p＝0.32）。

圖四 BFRT對老年人下肢肌肉CSA影響

2.5.2 BFRT對老年人伸膝力量影響。

納入獻中有7篇報道了BFR對老年人膝關節(jié)伸力的影響。有3篇文獻使用了膝關節(jié)峰值扭矩為結局指標單位，3篇以1RM下抗阻負荷為結局指標單位計算，故做亞組處理。總樣本量為57人（圖五）。1篇研究因異質性而被剔除。剔除后異質性I2＝0，采用固定效應模型進行，合并效應量，亞組1：MD＝7.39［2.23，12.55］，亞組2：MD＝19.67［17.19，22.15］。森林圖顯示代表膝關節(jié)伸膝力變化的95%CI線落在無效線右側，顯示BFR組訓對膝關節(jié)伸力的提升效果大于對照組（亞組1：P＜0.005，亞組2：P＜0.0001）。

圖五 BFRT對伸膝力量的影響

3.5.2 BFRT對老年人曲膝力量影響

納入文獻中有4篇報道了BFR對老年人膝關節(jié)曲力的影響?？倶颖玖繛?4人（圖六）。2篇研究因數(shù)據(jù)無法提取被剔除。剔除后異質性I2＝0，采用固定效應模型進行，合并效應量，亞組1：MD＝15.26［11.61，18.92］。森林圖顯示代表膝關節(jié)伸膝力變化的95%CI線落在無效線右側，表明BFR組訓對膝關節(jié)屈膝力的提升效果大于對照組（P＜0.00001）。

2.5.3 低阻力BFRT與中高強度抗阻訓練對比

納入文獻中有4篇報道了低強度BFR抗阻訓練與中高強度抗阻訓練引起股四頭肌CSA增大效果的對比?？倶颖玖繛?0人（圖七）。異質性I2＝27屬于低異質性，采用固定效應模型進行，合并效應量MD＝1.42［－0.07，2.90］。森林圖表明低強度BFR訓練對股四頭肌CSA影響的效果與中高強度抗阻訓練對肌肉CSA影響的效果相似（P＝0.06）。納入的14篇文獻有2篇報道了低強度BFR抗阻訓練與中高強度抗阻訓練引起膝關節(jié)伸力效果對比?？倶颖玖繛?4人（圖八）。異質性I2＝65，屬于高異質性，故采用隨機效應模型進行，合并效應量MD＝8.87［－12.23，29.98］。森林圖表明低強度BFR訓練對膝關節(jié)伸力的效果與中高強度抗阻訓練對膝關節(jié)伸力的影響差異不大（P＝0.09）。

圖七 LI－BFRT VSMHI－RT CSA

圖八 LI－BFRT VSMHI－RT膝關節(jié)伸力

3.5.4 BFRT對肌酸激酶（CK）影響

納入的14篇文獻有2篇報道了BFR訓練對中老年人肌酸激酶（CK）的影響。總樣本量為17人（圖九）。異質性I2＝0，采用固定效應模型進行，合并效應量MD＝10.42［－24.00，44.83］。森林圖顯示訓練前后能夠反應骨骼肌損傷的肌酸激酶（CK）含量變化并無差異（P＝0.55）。

圖九 BFRT對肌酸激酶（CK）影響

3.5.5 BFRT對最大攝氧量峰值的影響

納入的14篇文獻有3篇報道了BFR訓練對中老年人最大攝氧量峰值的影響?？倶颖玖繛?1人（圖十）。Meta分析結果顯示異質性I2＝0，無異質性，采用固定效應模型進行，合并效應量MD＝1.60［－0.89，4.09］。森林圖顯示訓練前后最大攝氧量峰值變化并無統(tǒng)計學差異（P＝0.21）。

圖十 BFRT對最大攝氧量影響

4 討論

在老年群體中，下肢肌肉力量退化與步態(tài)速度減慢以及跌倒風險息息相關。本次Meta分析系統(tǒng)的整合了血流限制訓練對老年人下肢骨骼肌干預效果的證據(jù)，以揭示血流限制對老年人下肢肌肉力量、形態(tài)、損傷等因素的影響。分析結果整體符合我們對低強度抗阻訓練結合血流限制運動能夠有效提高老年人下肢骨骼肌力量且不會導致肌肉細胞損傷的判斷，但也有超出我們預期的部分，即分析結果并未顯示出樣本下肢骨骼肌橫斷面積有明顯變化。BFR可以通過促進生長激素等相關激素的分泌提高鍛煉者混合肌肉蛋白的合成效率，提高肌肉CSA，由于老年人機體退化，激素分泌不足可能是影響肌肉肥大效果的原因，Manini等人發(fā)現(xiàn)BFR訓練后青年男性生長激素分泌量大于老年人也證實了這一點。除增加肌肉CSA外，BFR還可以通過增加快速肌纖維募集數(shù)量、促進肌源性干細胞的激活與增殖、促進衛(wèi)星細胞的表達和激活等方式使肌肉力量得到增強，因此可能是本次分析中肌肉CSA在沒有顯著增加的情況下，膝關節(jié)伸屈膝力量與對照組具有明顯差異的原因之一。一些研究認為MHI－RT對肌肉力量的提升效果要優(yōu)于LI－BFR［22］，也有認為兩種訓練方式產(chǎn)生的收益相似的觀點，為此本研究納入了LIBFRT與MHIRT對老年人膝關節(jié)屈伸力量的對比，分析顯示兩者具有相似性，驗證了Clark等人的結論［41］［42］。分析還探討了判斷肌肉損傷和心肺功能的肌酸激酶（ck）與峰值攝氧量值的變化，發(fā)現(xiàn)LI－BFRT并不會帶來肌肉的損傷和心肺功能的提升，但由于納入此指標的研究數(shù)量較少，因此分析結果還有進一步驗證空間。

5 研究局限

鑒于納入的RCL實驗數(shù)量較少，因此本次分析未能充分考慮不同袖帶壓力和運動方式對BFRT效果帶來影響，僅納入英文文獻可能產(chǎn)生納入偏倚風險。

6 結論

低強度抗阻結合血流限制訓練可作為一種能夠高效改善老年人下肢肌肉力量且不易引發(fā)肌肉損傷的運動方案。但是對于其對老年人心血管功能的影響以及在最佳加壓大小、運動形式、負荷強度以及干預周期等方面仍然需要進一步探究。