吳艷萍 雷園園 申晉波 王武年

(1蘇州大學(xué)體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021；2江蘇大學(xué)體育部；3太原師范學(xué)院體育系)

由于生活方式及膳食模式等改變，慢性非傳染性疾病之一的糖尿病，尤其是2型糖尿病(T2DM)的患病人數(shù)在全球范圍內(nèi)迅速增漲〔1〕。T2DM好發(fā)于老年人群，而我國老齡化進(jìn)程不斷加深，T2DM的發(fā)生率呈現(xiàn)日益上升發(fā)展趨勢〔2〕。血糖代謝紊亂是T2DM患者的典型病癥，伴隨病程時間延長，T2DM患者的血管組織、神經(jīng)、腎臟組織等均會受到一定程度損傷，繼而引起相關(guān)慢性并發(fā)癥。由于慢性并發(fā)癥發(fā)展需時較長，只有大概80%的T2DM老年患者在病情較為嚴(yán)重時才會引起關(guān)注，因此通過有效策略控制血糖及時干預(yù)T2DM患者慢性并發(fā)癥發(fā)生的相關(guān)危險因素，可顯著增加T2DM患者的生存期限，提高此群體的生活質(zhì)量〔3〕。

合理運(yùn)動已經(jīng)被列為T2DM防治的首要方法之一，而有氧運(yùn)動一直被認(rèn)為是防治糖尿病的最佳運(yùn)動方式，臨床實踐常采用中等強(qiáng)度耐力運(yùn)動(MIET)配合T2DM患者的藥物及飲食治療〔4〕。但有研究陸續(xù)證實高強(qiáng)度運(yùn)動對改善血糖控制可能更有效〔5〕。與此同時，間歇性走或跑和持續(xù)性耐力運(yùn)動的能量消耗對比研究發(fā)現(xiàn)，間歇性運(yùn)動方式在改善肥胖人群和T2DM患者的身體成分和肌肉代謝方面及提高冠心病患者峰值攝氧量(VO2peak)更有優(yōu)勢〔6～8〕。有研究應(yīng)用高強(qiáng)度間歇運(yùn)動方式(HIIT)對T2DM患者的餐后血糖進(jìn)行控制并取得較好效果，而且HIIT運(yùn)動方式相比傳統(tǒng)的耐力運(yùn)動方式，不僅在運(yùn)動過程中強(qiáng)度可交替，而且運(yùn)動時間大大縮短，對T2DM患者更具吸引力〔9〕。但對于老年T2DM患者，與傳統(tǒng)MIET方式比較，在獲得相似穩(wěn)定血糖控制的同時，是否對并發(fā)癥危險影響因素也可以獲得相似效果，目前尚不清晰。本研究擬通過HIIT與MIET兩種不同介入方式對老年T2DM患者進(jìn)行為期12 w的訓(xùn)練，對比觀察血壓、血糖、血脂及身體成分等相關(guān)指標(biāo)變化，以期為HIIT運(yùn)動方式在老年T2DM患者中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 對象與方法

1.1研究對象 于2020年8～12月在江蘇省鎮(zhèn)江市京口區(qū)初步招募124例50～70歲T2DM患者，招募標(biāo)準(zhǔn)為：(1)患者明晰本實驗?zāi)康暮笞栽讣尤雽嶒灒?2)至少具有6個月T2DM病史，空腹血糖7 mmol/L以上，無嚴(yán)重糖尿病并發(fā)癥，并具備進(jìn)行體育鍛煉的能力，且能夠承受一定的運(yùn)動負(fù)荷。納入前進(jìn)行血液指標(biāo)分析、靜息12導(dǎo)聯(lián)心電圖和口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)標(biāo)準(zhǔn)化醫(yī)學(xué)檢查。研究對象排除標(biāo)準(zhǔn)為：接受外源性胰島素治療、吸煙、體重不穩(wěn)定(近6個月內(nèi)體重變化超過5 kg)、患有運(yùn)動禁忌疾病、已被確診有腎臟、肝臟或心血管疾病。最終62例T2DM患者被納入本研究，所有受試者簽署知情同意書，將其隨機(jī)分為HIIT組(n=23)、MIET組(n=21)和對照(CON)組(n=18)。3組受試者在實驗期間保持常規(guī)用藥不變(包括降糖藥、降壓藥和降脂藥)同時CON組保持日常生活習(xí)慣，MIET及HIIT組則參加持續(xù)12 w的運(yùn)動訓(xùn)練。3組實驗前評估指標(biāo)基線資料無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。見表1。

表1 3組受試者基本情況

1.2不同運(yùn)動方式具體實施策略 兩種運(yùn)動方式共計持續(xù)12 w，除CON組外，兩運(yùn)動組受試者均采用瑞典產(chǎn)MONARK 839E功率自行車進(jìn)行騎行運(yùn)動干預(yù)，每周訓(xùn)練3 d，運(yùn)動強(qiáng)度以最大心率百分比進(jìn)行評估。每次運(yùn)動前后均分別進(jìn)行5 min熱身練習(xí)(運(yùn)動強(qiáng)度為60%～65%最大心率)及10 min的整理練習(xí)(運(yùn)動強(qiáng)度為60%～65%最大心率)，MIET組以70%最大心率的運(yùn)動強(qiáng)度持續(xù)45 min蹬自行車，HIIT組則進(jìn)行共計20 min的間歇自行車運(yùn)動，90%最大心率的運(yùn)動強(qiáng)度持續(xù)蹬自行車1 min，70%最大心率的運(yùn)動強(qiáng)度1 min積極恢復(fù)。運(yùn)動全程應(yīng)用芬蘭產(chǎn)Polar心率表進(jìn)行心率監(jiān)控。受試者每次實驗前至少24 h不得攝入酒精和咖啡因，且測試前24 h不參與運(yùn)動。

1.3實驗測試指標(biāo)

1.3.1身體基本狀況及運(yùn)動完成狀況評估 實驗前后對受試者身體基本狀況進(jìn)行測定，指標(biāo)包括安靜心率、安靜血壓、體重指數(shù)(BMI)；實驗前后分別通過遞增負(fù)荷運(yùn)動實驗測定受試者完成的最大運(yùn)動負(fù)荷(peakW)評估運(yùn)動完成狀況。

1.3.2血液測試指標(biāo)及評估 實驗前后分別采集受試者空腹10 h后肘靜脈血，離心分離血清后分別測定空腹血糖、空腹胰島素、糖化血紅蛋白(HbA1c)、血清總膽固醇(TC)、血清三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)。餐后2 h血糖則在晨起早餐后2 h采集肘靜脈血離心血清測定。

1.4體成分的測量 體成分測量采用雙能X線吸收儀(DEXA Lunar Prodigy Advance，GE Medical Systems Lunar，美國)檢測，獲得受試者瘦體重(LBM)、體脂重(FM)、腰腹部脂肪重(FM android)、臀部脂肪重(FM gynoid)及內(nèi)臟脂肪重(FM visceral)。

1.5統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行配對t檢驗、重復(fù)測量單因素方差分析。

2 結(jié) 果

2.1實驗前后身體基本情況及運(yùn)動完成情況變化 各組均完成12 w的實驗測評，沒有參與者中途退出。12 w不同運(yùn)動方式介入后，3組安靜血壓，包括收縮壓和舒張壓與實驗前相比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)，且不同組間變化也無明顯差異(P>0.05)，但HIIT及MIET兩組與實驗前相比血壓均有下降趨勢。安靜心率除CON組與實驗前相比無明顯差異，運(yùn)動介入的兩組較實驗前都有明顯下降(P<0.05)。HIIT組BMI與實驗前相比明顯下降(P<0.05)，MIET組雖數(shù)值有所下降，但無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。peakW測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，HIIT組和MIET組完成peakW較實驗前及CON組均明顯增加(P<0.05)。見表2。

2.23組實驗前后血糖控制相關(guān)指標(biāo)的變化 兩運(yùn)動組空腹血糖及HbA1c與實驗前相比均顯著下降(P<0.05)，空腹胰島素及餐后2 h血糖水平盡管與實驗前相比無統(tǒng)計學(xué)差異，但都有改善的趨勢。CON組實驗前后HbA1c、餐后2 h血糖、空腹血糖及空腹胰島素差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表2 3組實驗前后身體及運(yùn)動完成情況比較

表3 3組實驗前后血糖控制相關(guān)指標(biāo)水平比較

2.33組實驗前后血脂代謝相關(guān)指標(biāo)的變化 MIET組和HIIT組血清TC及TG值與實驗前相比均有下降，但只有TG值較實驗前下降差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，HIIT組降低的幅度大于MIET組，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與實驗前相比，MIET組和HIIT組HDL-C水平增加，LDL-C水平則下降，且HIIT組改善幅度仍然大于MIET組，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表4。

表4 3組實驗前后血脂代謝指標(biāo)水平比較

2.43組實驗前后身體成分指標(biāo)的變化 實驗前各組身體成分測試各指標(biāo)之間無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。實驗后，MIET組和HIIT組FM有一定程度降低，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義。MIET組及HIIT組FM android降低與CON組相比均有顯著差異(P<0.05)，HIIT組FM android顯著低于實驗前(P<0.05)；MIRT組FM gynoid明顯低于實驗前，HIIT組的FM visceral明顯低于實驗前(P<0.05)。見表5。

表5 3組實驗前后身體成分比較

3 討 論

盡管運(yùn)動療法對于T2DM 防治效果已得到廣泛認(rèn)同，美國糖尿病協(xié)會(ADA)就指出，每周150～210 min中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動和(或)聯(lián)合抗阻訓(xùn)練都可以對糖尿病的防治起到良好作用〔10〕。然而，大部分T2DM患者并沒有充分應(yīng)用這一療法進(jìn)行自我干預(yù)，究其原因主要在于多數(shù)患者缺少運(yùn)動時間且難以堅持進(jìn)行相同類型的運(yùn)動〔11〕，而且老年T2DM患者多因運(yùn)動方式的可實施性受限導(dǎo)致較少應(yīng)用運(yùn)動療法〔12〕。因此，尋找有效的運(yùn)動方式使T2DM患者，尤其是老年T2DM患者體會運(yùn)動帶來的健康效益同時降低TWDM并發(fā)癥的危險因素成為近些年研究的關(guān)注重點。HIIT由于其高強(qiáng)度相比中等強(qiáng)度可以更好地調(diào)節(jié)糖尿病患者胰島素敏感性，而且運(yùn)動和間歇休息配合，用時短，易于完成和實施，因此成為防治T2DM的運(yùn)動方式的關(guān)注點。本研究發(fā)現(xiàn)在血糖控制、血脂代謝紊亂調(diào)節(jié)、身體成分改善及身體素質(zhì)提高的各方面HIIT與MIET效果相似，而且部分指標(biāo)改善程度優(yōu)于MIET，尤其是在并發(fā)癥危險因素的調(diào)控方面表現(xiàn)出更好的趨勢。

本實驗測試結(jié)果表明HIIT介入有利于T2DM患者血糖控制。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)經(jīng)過7 d劇烈運(yùn)動可增強(qiáng)肝臟對胰島素敏感性，從而降低血糖的生成〔13〕，而本實驗中HIIT組患者胰島素敏感性也有改善趨勢。

另一方面，本實驗CON組與實驗前相比，空腹胰島素水平下降同時空腹血糖值較實驗前增加，提示維持其正常血糖水平所需的胰島素量增加，即胰島素敏感性受損，而且其血脂代謝指標(biāo)中TC有升高趨勢，HDL-C有下降趨勢，提示血脂代謝異常。血糖代謝紊亂與血脂代謝異?；橐蚬x紊亂降低胰島素的敏感性同時會引發(fā)糖尿病并發(fā)癥。有研究表明，血脂異常會使糖尿病患者合并心血管疾病風(fēng)險增加50%，TC濃度升高與冠心病的發(fā)生呈明顯的線性關(guān)系，血漿TG的增高則進(jìn)一步促使冠狀動脈受損和血管病變，這也可能是導(dǎo)致老年糖尿病患者心血管疾病發(fā)生率較高的原因之一〔14〕。本研究結(jié)果顯示兩種運(yùn)動方式對血脂異常有改善作用。胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，TG分解為游離脂肪酸，游離脂肪酸在肝脂酶的作用下的最終產(chǎn)物則是LDL-C。本實驗結(jié)果提示HIIT方式對于血脂代謝紊亂的調(diào)控相較于MIET方式也有潛在優(yōu)勢。

研究發(fā)現(xiàn)，高齡、BMI高值、高血壓、HbA1c、血脂異常是糖尿病并發(fā)心腦血管疾病的獨(dú)立危險因素〔15，16〕。本研究提示HIIT運(yùn)動方式對于患者體重的控制更有效。結(jié)合身體成分結(jié)果，發(fā)現(xiàn)MIET及HIIT運(yùn)動方式主要是促進(jìn)體脂的減少來控制體重，提示今后HIIT或者M(jìn)IET最好結(jié)合一定的抗阻訓(xùn)練同時進(jìn)行，降低FM同時增加肌肉重。而且，不同的運(yùn)動方式促進(jìn)體脂減少的部位也有不同的特征，分析一方面可能與不同運(yùn)動方式主要動用的身體部位有關(guān)，另一方面有研究證實HIIT運(yùn)動期間能量消耗較MIET運(yùn)動高，且HIIT恢復(fù)階段的能量消耗也在增加〔17〕，也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)HIIT運(yùn)動結(jié)束后血漿兒茶酚胺水平仍然升高，可繼續(xù)調(diào)動脂解過程發(fā)生〔18〕。HIIT運(yùn)動方式良性改善FM android和FM visceral對于老年T2DM患者可能更為有益，因為長期累積在腰腹部及內(nèi)臟的脂肪對中老年人的健康危害較大，可能會破壞胰島素系統(tǒng)，導(dǎo)致糖尿病、高血壓、高脂血癥等慢性病癥〔19〕。

本研究由于納入的主要是老年T2DM患者，因此HIIT運(yùn)動持續(xù)時間選取了ADA推薦的高強(qiáng)度運(yùn)動最基本的每周75 min，而MIET運(yùn)動方式則選取了基本的每周150 min中等強(qiáng)度運(yùn)動。受試者對兩種運(yùn)動方式的運(yùn)動強(qiáng)度適應(yīng)良好。在具體實施過程中，所有參加運(yùn)動的受試者依從性都較好，沒有受試者中途退出，尤其是HIIT組受試者沒有因高強(qiáng)度訓(xùn)練導(dǎo)致的傷害、低血糖事件發(fā)生或退出，由于每次訓(xùn)練時間較短，受試者更為滿意。因此HIIT與MIET相比，對T2DM患者也是一種安全的運(yùn)動方式。

綜上所述，HIIT可以改善T2DM患者的血糖控制、血脂代謝、身體成分，而且更有潛力促進(jìn)患者在生活中的實施完成。盡管與MIET相比總運(yùn)動量較少，但HIIT可產(chǎn)生與之相似甚至更好地改善能力，而且運(yùn)動用時較少的優(yōu)勢可能使HIIT成為提高T2DM患者臨床應(yīng)用有效策略。然而，本實驗納入人數(shù)有限且整體年齡還是偏年輕，而且運(yùn)動介入觀察時間較短，因此需要今后實驗進(jìn)一步證實。