梁曼娜，朱 琳

（1.廣州體育學院研究生院，廣東 廣州 510500；2.廣州體育學院運動與健康學院，廣東 廣州 510500）

多囊卵巢綜合征（ polycystic ovary syndrome，PCOS ）為育齡期女性最常見的激素紊亂性疾病， 約影響世界各地4%～12%的不孕婦女，患病率高達12%～21%［1］。診斷標準常圍繞高雄激素血癥、少排卵及多囊卵巢形態(tài)的特征［2］，被認為是幾種代謝并發(fā)癥的高危因素， 如代謝綜合征、 胰島素抵抗（insulin resistance，IR）、2 型糖尿病和心血管疾病等， 最近更是發(fā)現(xiàn)與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生有關［3］，同時也伴隨有更大的風險發(fā)展為焦慮、抑郁和情緒障礙。 但目前尚無根治性治療方法，臨床多依靠藥物控制。 而非藥物管理則側重于通過運動和飲食管理，旨在減輕其臨床表現(xiàn)并降低相關代謝并發(fā)癥風險。盡管在PCOS患者中進行的大多數(shù)運動試驗顯示體重減輕很少或無減輕［4］，但運動可對患者的IR、 體脂分布和心血管疾病等產(chǎn)生有利影響［5］。 隨著體醫(yī)融合這一概念的提出，運動對健康的影響受到關注，運動在該人群中的防治也愈發(fā)受到重視。 本研究通過查閱和梳理近年來相關文獻， 對運動與PCOS 的相關研究并及相關機制進行綜述。

1 運動對多囊卵巢綜合征的影響

運動可改善慢病患者的健康狀況和生活質(zhì)量， 因而運動療法常被納入PCOS 患者的治療方案中。 雖目前該綜合征的治療仍以藥物治療和手術治療為主， 但藥物治療存在不良反應多、療程長、恢復時間久等缺點，且尚無根治性藥物。 運動是所有生活方式中健康效果佳且可改善代謝狀況。 因此《多囊卵巢綜合征評估和管理國際循證指南》（2018 年）建議，應針對不同年齡組參加不同時間和強度的鍛煉［6］。

1.1 運動類型對多囊卵巢綜合征的影響

內(nèi)分泌學會關于PCOS 診斷和治療的臨床實踐指南［6］建議將運動和體育鍛煉作為對抗慢性病風險的一線治療， 通過降低體重，改善激素分泌等方式對PCOS 產(chǎn)生良性效應。 但未提供有關哪種運動類型的詳細信息， 因此下將分別對不同運動形式進行相關影響的分析。 不同運動類型干預的研究匯總于表1。

表1 不同運動類型對多囊卵巢綜合征干預效果匯總

1.1.1 有氧運動

有氧運動作為一種能夠有效改善PCOS 的臨床癥狀及代謝紊亂的非藥物干預方式，近年來受到關注。 規(guī)律的有氧運動可顯著改善PCOS 患者的身體素質(zhì)、 胰島素敏感性、VO2max和IR 等指標。

運動可改善患者代謝狀態(tài)的同時改善IR。 Aye 等［7］研究顯示每周3 次，每次1 h 且運動強度設定為60%VO2max，持續(xù)8周該強度的有氧運動，可以改善PCOS 患者的胰島素敏感性，具有一定的預防和治療作用， 并提出胰島素敏感性僅通過運動改善。另一項為期3 個月的研究中［8］，每周3 天以60%~70%VO2max的速度騎自行車30 min， 同樣出現(xiàn)空腹胰島素水平下降的結果。 另外，Wu 等［9］研究發(fā)現(xiàn)，12 周的有氧運動對PCOS患者的BMI、心血管健康、抗繆勒管激素（Anti-Müllerian Hormone，AMH）和氧化應激產(chǎn)生了有益的影響，AMH 的變化與丙二醇的變化呈正相關。 同樣是為期12 周有氧運動訓練的研究亦提及空腹胰島素及AMH 降低［10］，這說明規(guī)律的有氧運動可通過改善胰島素敏感性、降低炎癥因子水平、減輕身體的炎癥反應，從而緩解PCOS 患者的癥狀。 Li 等［11］開展了針對PCOS患者為期12 周的太極拳干預，研究顯示太極拳干預可以降低PCOS 患者BMI、睪酮（testosterone，T）水平、血脂指標。此外，增加有氧運動項目的多樣性［12］如選擇進行太極拳運動，可以保持患者的興趣，從而增強其主動性。

綜上，規(guī)律的有氧運動是一種安全、有效且易于推廣的非藥物干預方式， 可改善PCOS 患者的身體素質(zhì)， 胰島素敏感性、 心血管健康及相關代謝指標等； 通過選擇非傳統(tǒng)有氧運動，激發(fā)興趣、提高依從性，更有利于運動改善PCOS 的效果。

1.1.2 抗阻運動

抗阻訓練（physical resistance training，PRT）使身體通過克服阻力以增長肌肉和力量，是一種合成代謝運動方式。 可提高基礎代謝率，減少身體脂肪堆積，改善代謝和內(nèi)分泌紊亂，在預防慢病方面的作用也逐漸被重視。

少有研究單獨對PCOS 患者進行PRT 干預， 多與有氧運動結合。 Kogure 等［13］進行16 周的PRT 干預，每個微周期增加訓練強度。 在進行包括胸、 腿、 手臂及腹部的力量訓練后，PCOS 組的T 濃度以及血糖、性激素結合球蛋白、皮褶總和以及體脂百分比均有統(tǒng)計學意義上的降低。 雄烯二酮水平、所有運動的肥大指標，瘦體重和最大力量均增加。此外，一項為期4個月，每周3 天，每次1 h 的PRT 干預，結果顯示T 和游離雄激素指數(shù)降低［14］，一項類似的為期16 周線性周期化PRT 研究也發(fā)現(xiàn)T 較低［15］。 但另一涉及10 周的隨機對照實驗中提出，抗阻訓練組在干預后， 與生殖有關的荷爾蒙結果出現(xiàn)了積極的變化，如出現(xiàn)較低的游離雄激素指數(shù)和AMH，而T、脂聯(lián)素或瘦素沒有變化［16］。 此外，PRT 也被證實可提高2 型糖尿病患者的胰島素敏感性［17］。 綜上，PRT 可以促進PCOS 患者的健康和體能，尤其是力量功能能力，并在一定程度上改善T 含量及胰島素敏感性。 PRT 可緩解PCOS 部分癥狀，但與其他運動類型如高強度間歇訓練結合可能更有利于PCOS 的相關激素改善。

1.2 運動量對多囊卵巢綜合征的影響

具有一定負荷且規(guī)律的身體活動有利于促進健康，與此同時，不同強度及持續(xù)時間的運動對PCOS 有著不同的影響，但最有效的運動處方尚不明確。 不同運動量對PCOS 的研究匯總于表2。

表2 不同運動強度、頻率對多囊卵巢綜合征干預效果匯總

1.2.1 運動量對多囊卵巢綜合征身體健康的影響

不同運動頻率、 運動強度及運動量可對PCOS 患者產(chǎn)生不同程度的健康效果。

一項包含18 項評估運動對PCOS 有效性的試驗的meta分析［18］報告了超重/肥胖PCOS 患者的人體測量學指標、代謝和心肺適能相關結果的改善。 報告中稱有監(jiān)督的短持續(xù)時間（≤12 周）有氧運動與良好的結果相關。 同時，Isis 等［19］總結高強度間歇訓練（High Intensity Interval Training，HIIT/HIT［1］）對PCOS 女性代謝參數(shù)影響中指出，訓練強度在最大心率的95%到100%之間進行，每周3 次，至少持續(xù)10 周，胰島素抵抗穩(wěn)態(tài)模型（HOMA-IR）和BMI 顯著下降。 不同運動強度及運動次數(shù)可有效降低PCOS 患者BMI 及體重，提示針對PCOS 患者運動處方制定時，可考慮短持續(xù)時間的有氧運動，并進一步探尋短持續(xù)時間與常規(guī)干預時間之間對PCOS 患者的不同影響。

有橫斷面數(shù)據(jù)表明， 與中等強度運動或不運動的女性相比，高強度運動的PCOS 患者具有較高的高密度膽固醇（HDL）水平，較低的BMI、IR 及代謝綜合征患病率。在控制年齡、BMI和總能量消耗后，每小時高強度運動可使患者患代謝綜合征的概率降低22%［20］。 不同運動強度都可產(chǎn)生正面影響，高強度運動在單位時間內(nèi)可產(chǎn)生更高的健康效應。此外，Benham 等［21］進行持續(xù)6 個月HIIT 和持續(xù)有氧訓練對PCOS 患者干預研究，其中HIIT 組 （30 s 90%HRR 高強度運動/90 s 的低強度有氧運動） 和持續(xù)有氧訓練 （40 min 的中等強度有氧運動50%～60%HRR）均能有效改善PCOS 患者的人體測量學指標、IR 和血脂。 不同強度均可產(chǎn)生正向健康效應， 持續(xù)40 min50%～60%HRR 的中等強度有氧運動或每周進行3 次95%～100%HRmax的HIIT 運動可更有效改善針對體成分的改變。

綜上， 不同運動量可導致PCOS 患者出現(xiàn)正向健康結果，其中因高強度運動單位時間內(nèi)可產(chǎn)生更大健康效應而更被推薦；與高強度運動相比，中等強度亦可一定程度上改善IR、降低血脂。 不同運動頻率與持續(xù)時間也可緩解PCOS 患者癥狀，如短持續(xù)時間有氧運動和中等強度運動等。 提示運動量較低的運動可能更適合身體狀況較差或剛接觸運動的患者通過運動改善PCOS。

1.2.2 運動量對多囊卵巢綜合征生殖及精神健康的影響

運動對PCOS 生殖及精神健康有著不同劑量的影響，運動干預對性功能的影響可以部分地由身體活動的變化所中介產(chǎn)生效應。

最近發(fā)表的一篇研究［22］中比較了持續(xù)有氧訓練及間歇有氧訓練。該研究持續(xù)16 周，每周3 次，每次30~50 min。間歇有氧訓練以2 min 高強度跑步/3 min 恢復時間為一循環(huán)，持續(xù)有氧訓練則進行不間斷地中等強度跑步。 結果顯示2 種不同運動方式均有效改善了PCOS 患者性功能、焦慮、抑郁指標。 但比較時發(fā)現(xiàn)間歇有氧訓練對生活質(zhì)量和女性性功能指數(shù)領域以及醫(yī)院焦慮抑郁量表評分最有效。 提示高強度刺激和積極恢復的間歇有氧訓練可能是喚醒性功能及改善PCOS 患者精神狀態(tài)的中介效應之一。 Ribeiro 等［4］在其為期16 周的干預中發(fā)現(xiàn)，2 種不僅改善了人體測量學指標， 且均降低了PCOS 患者的T 水平。 故提出， 有氧體能訓練方案應被認為是治療PCOS 患者代謝紊亂和高雄激素血癥的有效策略。另一項針對18~39 歲PCOS 患者比較這2 種運動形式的研究［23］顯示相似結果。 2 者在改善性功能、減輕高雄激素血癥的臨床癥狀以及減輕焦慮和抑郁方面都是有效的， 其中間歇有氧訓練比持續(xù)有氧訓練改進了女性性功能指數(shù)領域的更多領域。 運動可能通過對心血管健康、情緒和身體形象的積極影響，間接增強婦女的性反應［24］。

Philbois 等［25］亦稱2 種強度對PCOS 患者代謝、激素參數(shù)的影響相似， 干預后均改善了心肺功能并降低了基線心率與血清睪酮水平。 有報道稱［26］，性功能可以由心血管耐力來預測，肌肉力量可能與性伙伴的數(shù)量有關。 而生理上的性喚起的改善可以在運動過程或急性運動后立即發(fā)生。 這可能是交感神經(jīng)系統(tǒng)活動增加和內(nèi)分泌因素的結果。

然而，體育鍛煉對患有PCOS 的婦女的性功能領域的實際影響，以及這類婦女的情緒障礙、自我形象扭曲、代謝參數(shù)和性功能之間的可能關系和機制尚未確定。 但無論運動的強度與頻率如何， 運動對PCOS 患者的身心健康和生活質(zhì)量都帶來明顯的好處。 雖然運動量、強度及頻率與PCOS 改善效果依舊存在些許爭議，但可從現(xiàn)有研究來看，并非只有12 周及以上的長時間運動干預才可獲益，只要進行規(guī)律的運動，即可在一定程度上改善PCOS 的相關癥狀。 但高強度間歇運動時間上的優(yōu)勢更為突出， 可被考慮用于促進PCOS 患者的健康和降低心臟代謝風險。

2 運動改善多囊卵巢綜合征可能機制

PCOS 的病理生理機制復雜目前尚未完全清楚，只可對癥治療， 生活方式因素如運動和飲食習慣可能對其發(fā)病和治療起到關鍵作用。 而運動作為一種非藥物干預方式，已被廣泛研究，其治療效果也得到了廣泛關注。 研究顯示，運動可以通過多種可能機制進行改善，包括調(diào)節(jié)激素水平、改善卵巢功能、改善胰島素敏感性和降低炎癥因子水平等。 因此，運動已成為PCOS 治療中不可或缺的一部分。

2.1 運動改善多囊卵巢綜合征中高雄激素血癥

目前普遍認為高雄激素血癥在與PCOS 相關的大多數(shù)生殖和代謝紊亂的發(fā)展中起著根本性的作用。 高雄激素血癥的發(fā)生機制可能與下丘腦—垂體—卵巢軸功能異常、 卵巢自分泌、旁分泌異常、腎上腺功能初現(xiàn)等因素相關。PCOS 患者雄激素過多的主要途徑是促黃體生成素和胰島素水平升高導致肝臟分泌性激素結合球蛋白減少和雄激素生成增加［31］，引發(fā)高雄激素血癥的同時進一步誘發(fā)IR、高胰島素血癥與肥胖。通常用于評估高雄激素血癥的雄激素是游離睪酮、 性激素結合球蛋白、游離雄激素指數(shù)、脫氫表雄酮和雄烯二酮等［32］。

運動可通過減少脂肪量從而改善高雄激素血癥， 如有氧運動能夠影響兒茶酚胺的分泌，誘導多囊癥女性脂肪分解。 肥胖通過抑制脂蛋白脂肪酶活性從而促進脂質(zhì)代謝異常， 而脂肪細胞功能的許多方面由性激素調(diào)節(jié)， 如雄激素抑制脂肪細胞分化，調(diào)節(jié)脂肪生成和脂肪分解等。 且高雄激素血癥可能使PCOS 患者的胰島素信號缺陷持續(xù)存在，高胰島素血癥增加了雄激素的產(chǎn)生，進而促進了外周組織的IR［33］。 Kogure 等［13］通過運動干預減少PCOS 患者體脂及增加瘦體重和肌肉力量，從而改善高雄激素血癥和身體成分。 其中，PRT 的效果在計劃的前8 周更加明顯。 推測這是由于T 水平的降低和PCOS 高雄激素模式的改善。 Aubuchon 等［34］證明減輕體重可改善PCOS患者的代謝穩(wěn)態(tài)和高雄激素血癥。 也有報告稱［33］雄激素過多增加腹部脂肪沉積， 過多的脂肪組織又直接刺激卵巢和腎上腺提高雄激素水平。 高雄激素血癥與肥胖在惡性循環(huán)中如此循環(huán)往復，相互作用。 因此，考慮從肥胖角度入手打破該惡性循環(huán)，不失為目前的最優(yōu)選。

2.2 運動改善多囊卵巢綜合征中胰島素抵抗

IR 和代償性高胰島素血癥被認為是PCOS 病理生理學的主要驅(qū)動因素， 并通過各種機制參與高雄激素血癥和生殖功能障礙的發(fā)展。 由于胰島素信號異常和胰島素反應組織的代謝功能失調(diào)，PCOS 患者的IR 發(fā)病率很高，符合鹿特丹標準診斷的PCOS 患者中，IR 的患病率高達95%［35］。

運動通過信號蛋白的表達完成骨骼肌對糖攝取與胰島素敏感性增加及改善糖脂代謝。 PCOS 的內(nèi)源性IR 可能是由于代謝活躍的外周組織（包括脂肪組織和骨骼?。┲幸葝u素受體和胰島素受體底物1 的絲氨酸磷酸化增加， 引發(fā)胰島素信號受損所導致的胰島素的功能失調(diào)反應［36］。 運動與胰島素促進葡萄糖轉(zhuǎn)運體4 轉(zhuǎn)位的信號通路不同， 但均可提高轉(zhuǎn)運糖的能力。 因此，運動的加入改善胰島素信號受損及胰島素調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運糖的能力，進而改善糖脂代謝及IR。 另外，基于HIIT 降低PCOS 女性HOMA-IR 參數(shù)的潛力的結果，這可能的機制可能與體育鍛煉引起的肌肉收縮有關， 導致膜細胞內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)運體4 受體的易位， 促進血漿葡萄糖擴散到橫紋肌組織和脂肪細胞，而不需要胰島素的作用［37］。 因此，當進行有規(guī)律的鍛煉時，代謝和激素的適應有助于胰島素受體的顯著增加。

缺乏運動導致相關血流調(diào)節(jié)化合物的產(chǎn)生可能導致PCOS 缺乏胰島素刺激的血流增加， 進而導致葡萄糖攝取不足，運動的加入則可改善由此引發(fā)的IR［38］。 在內(nèi)皮細胞中，胰島素刺激血管擴張劑一氧化氮和血管收縮劑內(nèi)皮素-1 的產(chǎn)生，而2 者產(chǎn)生的不平衡抑制了胰島素介導的血流量增加［39］。Aye 等［7］研究中發(fā)現(xiàn)，PCOS 患者在運動后對脂質(zhì)誘導的IR 的耐受性增加，故提出，這種改善可能是由于中等強度運動增加了脂肪氧化，而肌內(nèi)脂肪代謝物的減少會改善IR。 綜上，運動可通過改善因缺乏胰島素刺激而出現(xiàn)的血流異常， 改善身體成分及體重的同時減少肌內(nèi)脂代謝物， 從而改善PCOS 中的IR。

此外， 代謝靈活性異常也被提出與PCOS 胰島素抵抗相關。有研究［40］表明，PCOS 中觀察到的IR 可能與脂肪組織形態(tài)和功能異常及代謝不靈活相關， 包括脂肪細胞增大和脂肪細胞中胰島素刺激的葡萄糖利用率降低，這可能加重IR 及代謝綜合征程度。與正常女性［41］相比，PCOS 患者在靜息、胰島素刺激狀態(tài)下表現(xiàn)出更高的代謝不靈活性。 提示，運動一方面改善PCOS 患者身體健康， 另一方面代謝靈活性的改善同時帶來IR 改善的益處。

2.3 運動改善多囊卵巢綜合征中氧化應激及炎癥狀態(tài)

抗繆勒管激素由卵巢產(chǎn)生，是卵巢儲備功能的指標，隨著年齡的增長而下降。 其與卵泡的發(fā)育異常及排卵障礙相關，血清AMH 水平在PCOS 患者中較高，尤其是表型較嚴重的患者［42］。

運動改善氧化應激可能是降低PCOS 患者AMH 的有效方法。基于有氧運動降低肥胖、2 型糖尿病、代謝綜合征等其他疾病患者的氧化應激水平，以及PCOS 是IR 和代謝綜合征的重要相關因素，Wu 等［9］假設有氧訓練對PCOS 患者的氧化應激也會產(chǎn)生類似的有利結果。 在其12 周的有氧運動干預研究中觀察到，丙二醛水平下降，超氧化物歧化酶和總抗氧化能力水平上升，氧化應激得到一定程度的改善，PCOS 患者的AMH的下降與丙二醛的變化顯著相關。

此外， 運動可改善線粒體生物合成和呼吸， 從而調(diào)節(jié)PCOS 患者的炎癥狀態(tài)。 氧化應激的增強有機會導致mtDNA異常［43］，這是由于PCOS 患者線粒體DNA 拷貝數(shù)較非PCOS患者低的同時出現(xiàn)高雄激素血癥，因此發(fā)生mtDNA 突變。 在Malamouli 等［44］的研究報告中指出不同的訓練方案已經(jīng)證明，運動可改善線粒體生物合成和呼吸，上調(diào)PGC-1α 表達。 提示運動在改善PCOS 炎癥狀態(tài)上的作用。

線粒體是細胞的能量工廠，也是代謝靈活性的核心。 HIIT通過改善肌肉的線粒體功能來刺激生物生成和增加骨骼肌胰島素敏感性；也就是說，線粒體受體的激活可以產(chǎn)生更多的能量，提高活動的最大水平，增加骨骼的氧化能力［38］。 由于炎癥與脂肪細胞線粒體功能障礙之間存在聯(lián)系， 巨噬細胞的促炎反應可能促進脂肪細胞線粒體功能障礙［45］。 在肥胖PCOS 患者中，炎癥狀態(tài)占主導地位且常以較高的循環(huán)白細胞為特征。Covington 等［46］通過16 周的有氧運動干預研究后發(fā)現(xiàn)IR 得到了改善和白細胞計數(shù)的降低， 有氧運動或能降低受PCOS 影響的婦女的炎癥標志物。

針對PCOS 患者為期16 周的HIT 研究［47］中觀察到，非PCOS女性在亞極量運動中出現(xiàn)運動誘導的全身脂肪氧化的改善，而PCOS 患者未出現(xiàn)相關改善，提示PCOS 患者存在代謝靈活性異常問題。 因此，Sofie 等［47］推測，通過運動改善PCOS 患者低度炎癥所導致的基線期PCOS 患者線粒體呼吸低于非PCOS 患者的情況將是成為未來值得研究的突破點。

綜上所述，運動干預改善PCOS 的機制主要體現(xiàn)在以下3個方面：1）通過運動減少過多的脂肪組織，減少對卵巢和腎上腺的過度刺激，最終降低雄激素水平，改善高雄激素血癥。 運動充當了解決肥胖與高雄激素血癥惡性循環(huán)的突破口。 2）運動通過信號蛋白促進葡萄糖轉(zhuǎn)運體4 轉(zhuǎn)位，提高糖轉(zhuǎn)運能力。從而完成骨骼肌對糖攝取與胰島素敏感性的增加， 最終改善PCOS 患者IR。 3）運動改善體內(nèi)線粒體生物的合成與呼吸，上調(diào)PGC-1α 表達的同時，降低白細胞計數(shù)，從而改善PCOS 患者的炎癥狀態(tài)與氧化應激。

3 討論

PCOS 作為可對女性健康及生活等方面產(chǎn)生負面影響的常見內(nèi)分泌疾病，隨著近年來研究的廣度與深度不斷拓展，越來越多的人將其定性為一種終身代謝性疾病。

在比較有氧運動與抗阻訓練不同的改善效果后發(fā)現(xiàn)，雖存在不同程度的差異，但也證實運動與PCOS 的改善有關。 不論何種運動方式及運動量，均可在一定程度上產(chǎn)生有益效果。運動作為PCOS 管理中最重要的非藥物策略之一， 應在未來更多地關注這一方面的作用， 結合體重減輕及生活方式的改變作為突破口進行運動干預。

在回顧及總結了運動對PCOS 患者的改善效果與可能的機制后，了解運動對PCOS 患者的病程和預后有正向影響，同時也是氧化應激、炎癥及改善代謝與激素參數(shù)的基礎。 盡管人們對運動與PCOS 的興趣高漲， 但目前所面臨的潛在未解之謎仍需更創(chuàng)新的角度與方法進行深入解剖與研究。 但同時，隨著越來越多的研究揭示運動在PCOS 改善中的作用， 運動有可能成為未來改善相關疾病，促進慢病健康的一線方法。