張喜芝,黃潔微
1暨南大學(xué)護理學(xué)院,廣東廣州510630;2暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院護理部,廣東廣州510630
據(jù)國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)統(tǒng)計,截至2019年全球約有4.63億例糖尿病患者,中國糖尿病患者數(shù)量以1.164億例排名第一[1]。糖尿病及其并發(fā)癥如果管理不當,將導(dǎo)致患者頻繁住院甚至死亡,給家庭和社會帶來巨大的經(jīng)濟負擔(dān)。中國糖尿病運動指南指出,運動在糖尿病患者的綜合管理中具有重要作用[2]。傳統(tǒng)的運動方式包括中等強度運動,由于中強度持續(xù)運動持續(xù)時間較長,而且過程枯燥,往往導(dǎo)致患者運動效果不佳[3]。近年來,高強度間歇運動逐漸成為糖尿病研究者關(guān)注的焦點。本文旨在對糖尿病患者進行高強度間歇運動的應(yīng)用效果進行綜述,以期為制定個體化運動方案提供參考。
高強度間歇運動是指在短暫的高強度運動后,緊接著較低強度的間歇期(積極或完全休息),多次循環(huán)如此組合的運動方式[4]。運動方式主要包括快跑、蹬功率自行車和器械練習(xí)等,要求運動時達到最高心率的85%~100%,運動間隔時間為30~240 s[5]。在目前的研究中,最常見的高強度間歇運動方案大約為期12周,療程為4×(4 min、90%VO2max,3 min、50%VO2max),即每次運動時以90%VO2max的強度持續(xù)4 min,然后以50%VO2max的強度持續(xù)3 min,如此反復(fù)運動4次后結(jié)束。
間歇訓(xùn)練的概念最初是由Reindell等[6]提出的。20世紀50年代后,高強度間歇運動成為中長跑運動員的主要訓(xùn)練方式。長期以來,出于安全的考慮,高強度間歇運動廣泛應(yīng)用于競技體育訓(xùn)練,而一般人群和疾病人群普遍采用中強度持續(xù)運動的方式。但是,由于中強度持續(xù)運動時間較長,而且過程枯燥,導(dǎo)致患者運動效果不佳。隨著運動監(jiān)測手段及工具的發(fā)展,高強度間歇運動的安全性提高,并可通過間歇避免不適癥狀的出現(xiàn),并且省時可行、無不良反應(yīng),因此更容易被患者接受和完成,從而逐漸成為近年來研究者關(guān)注的焦點。
2.1 改善糖脂代謝指標 糖脂代謝指標包括空腹血糖、餐后2 h血糖、糖化血紅蛋白、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、BMI等,很多研究都將其作為評價血糖控制達標的重要指標之一。汪雅靜等[7]對糖尿病患者進行了為期12周的干預(yù)研究,干預(yù)組采用高強度間歇運動1 min高強度運動(70%~90%最大心率)與1 min低強度運動交替的方式,對照組采用中強度持續(xù)運動(以50%~70%最大心率持續(xù)運動20~30 min),結(jié)果發(fā)現(xiàn),中強度高強度間歇運動與中強度持續(xù)運動都可改善糖代謝指標,但是高強度間歇運動在改善餐后2 h血糖、糖化血紅蛋白、BMI方面更具優(yōu)勢,并未發(fā)現(xiàn)在改善空腹血糖、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白等方面的優(yōu)勢。另一方面,Winding等[8]將29例2型糖尿病患者隨機分為對照組(未接受訓(xùn)練)、耐力訓(xùn)練組和高強度間歇運動組,耐力訓(xùn)練組和高強度間歇運動組參加為期11周的自行車干預(yù),每周接受3次運動訓(xùn)練,運動前均以40%的高峰運動量進行預(yù)熱;此后耐力訓(xùn)練組以50%的高峰運動量騎車40 min,高強度間歇運動組進行20 min的騎車運動,包括以95%的高峰運動量騎車1 min和以20%運動量的恢復(fù)期1 min;結(jié)果發(fā)現(xiàn),與耐力訓(xùn)練相比,小劑量的高強度間歇運動降低了空腹血糖和糖化血紅蛋白。最近的一項研究則表明,與傳統(tǒng)的中強度持續(xù)運動相比,高強度間歇運動在改善糖脂代謝方面并無顯著差異[9]。雖然這些研究結(jié)果略有不同,但可以表明高強度間歇運動是與其他運動方式至少等效的運動方案,而且因其時間效率的優(yōu)越性,更易被糖尿病患者所接受。綜上,高強度間歇運動是與中強度持續(xù)運動至少等效的運動方式,對于時間不足為主要運動阻礙的糖尿病患者,可推薦其選擇高強度間歇運動方案。
2.2 增強胰島素敏感性 糖尿病發(fā)病機制主要有胰島素分泌減少和胰島素抵抗[10]。研究表明,運動可以改善2型糖尿病個體胰島素敏感性,不論運動強度如何,運動均可增強胰島素敏感性[11]。研究表明,中強度持續(xù)運動[12-13]和高強度間歇運動[14]可改善胰島素敏感性,但少有研究將兩者進行比較。O’Donovan等[15]研究發(fā)現(xiàn),在久坐的男性中,中等強度的運動與高強度的運動在提高胰島素敏感性方面一樣有效。最近一項Meta分析[16]將高強度間歇運動與不運動和連續(xù)運動相比,結(jié)果表明高強度間歇運動提高了胰島素敏感性,而且對基線值較高的患者的改善更多,但是隨著運動時間的延長,胰島素敏感性的提高會有所減弱。但是在該Meta分析中,高強度間歇運動和持續(xù)運動的干預(yù)方案差異很大,“高強度”間隔的次數(shù)在2~60次,持續(xù)時間為4 s~5 min,恢復(fù)期的持續(xù)時間為12 s~5 min,強度從休息到70%最大心率。此外,在各個研究之間,運動訓(xùn)練時間在10~60 min,干預(yù)總時間在2~16周,存在很大差異。尚無高質(zhì)量研究證據(jù)表明高強度間歇運動在改善胰島素敏感性方面的額外益處。未來應(yīng)針對高強度間歇和中強度持續(xù)運動在提高胰島素敏感性方面的益處做進一步的研究。
2.3 增強心肺適應(yīng)性 心肺適應(yīng)性又稱心肺耐力,能夠反映機體執(zhí)行大肌群參與、節(jié)奏性、中高強度、持續(xù)較長時間訓(xùn)練的能力。心肺適應(yīng)性降低將增加血糖控制不達標的風(fēng)險[17]。Hwang等[18]進行了一項無負重全肢空氣制動測功儀干預(yù)試驗,每周4次,共8周。高強度間歇運動組包括4×4 min的高強度運動期(90%最大心率)和3×3 min的恢復(fù)期(70%最大心率),共25 min,中強度持續(xù)運動包括32 min的持續(xù)運動(70%最大心率)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),高強度間歇運動和中強度持續(xù)運動都可改善心肺適應(yīng)性,但是兩者并無統(tǒng)計學(xué)差異。而Liu等[19]的系統(tǒng)評價中匯總了13項研究中的345例患者,并使用絕對VO2peak(L/min)和相對 VO2peak(mL/kg·min)來評價心肺適應(yīng)性,結(jié)果表明高強度間歇運動組和中強度持續(xù)運動組均都改善了心肺適應(yīng)性,而高強度間歇運動組比中強度持續(xù)運動組更有效。但是,該系統(tǒng)評價中存在一些局限性,所納入的研究中高強度間歇運動方案和中強度持續(xù)運動方案存在一些不一致之處,且缺乏高質(zhì)量的研究,這可能會影響干預(yù)組和對照組獲得的結(jié)果??紤]到目前有關(guān)的證據(jù)質(zhì)量低下,尚不能明確高強度間歇運動在改善心肺適應(yīng)性方面優(yōu)于傳統(tǒng)的中強度持續(xù)運動。未來的研究應(yīng)通過長期的大樣本量多中心隨機對照試驗,進一步研究高強度間歇運動對糖尿病患者的影響。
2.4 提高運動依從性 運動依從性影響著運動訓(xùn)練的最終效果。一項調(diào)查研究顯示,96例2型糖尿病患者中有40%的患者表示運動時間不夠,從而運動依從性不高[20]。大多數(shù)不運動的成年人在經(jīng)歷了每種類型的運動模式之后,與中強度持續(xù)運動和高強度間歇運動相比,更易接受高強度間歇運動。汪雅靜等[7]研究發(fā)現(xiàn),與中強度持續(xù)運動相比,高強度間歇運動因運動時間較短,容易達到運動的期望完成率,而有較高的運動依從性。此外,閆會敏等[21]研究表明,高強度負荷持續(xù)時間與循環(huán)次數(shù)也對運動依從性有影響。持續(xù)時間較短且有限循環(huán)次數(shù)內(nèi)運動積極性高,多數(shù)受訪糖尿病患者表示相對于3 min/3 min或1 min/1 min高強度運動與間歇休息時間的運動形式,2 min/2 min的運動形式疲勞程度最輕,其運動依從性也最高。因此,在為患者制定運動方案時,也可通過調(diào)整高強度負荷持續(xù)時間和循環(huán)次數(shù),來提高患者的運動依從性。
2.5 降低負性情緒 糖尿病患者常伴有負性情緒,其中以焦慮、抑郁最為顯著。研究表明,糖尿病患者合并相關(guān)痛苦、焦慮、抑郁等問題非常普遍,對治療和預(yù)后影響較大[22]。因此,良好的心理狀態(tài)對糖尿病患者的血糖管理與控制有重要意義。高強度間歇運動作為糖尿病綜合管理手段之一,其在降低負性情緒方面的效果已得到證實。張宗娟等[23]在一項隨機對照研究中發(fā)現(xiàn),高強度間歇運動可降低糖尿病患者焦慮水平。鄧彩金等[24]進一步探討了其對抑郁水平的影響,發(fā)現(xiàn)與常規(guī)運動相比,高強度間歇運動在降低2型糖尿病患者的焦慮、抑郁水平方面更具優(yōu)勢。閆會敏等[21]在一項質(zhì)性研究中,從患者的主觀角度出發(fā),發(fā)現(xiàn)參與高強度間歇運動的大多數(shù)糖尿病患者能夠從中獲得愉快、滿足的體驗。
糖尿病是一種終身性疾病,強調(diào)早期、長期和綜合性治療。除了飲食控制、藥物治療、血糖監(jiān)測、健康教育外,規(guī)律運動也必不可少。運動能調(diào)節(jié)糖代謝,降低血糖,增強胰島素的敏感性,長期適當運動能加強脂肪分解,促使體質(zhì)量減輕。同時,運動還能改善患者的心肺功能,長期運動的患者抵抗力也會隨之增強。運動模式影響運動效果,因此,為患者制定合理的個體化運動模式,對于血糖的控制有積極作用。而為患者制定個性化的運動方案時,除了要考慮運動模式的益處之外,還需要考慮患者的喜好、可以接受的運動時間、運動強度、運動頻次以及運動間隔時間等。目前,研究證據(jù)均表明高強度間歇運動在改善糖脂代謝、增強胰島素敏感性、增強心肺適應(yīng)性、提高運動依從性以及降低負性情緒等方面的積極效果。但是與中強度持續(xù)運動比較,雖有部分研究證明高強度間歇運動應(yīng)用于糖尿病患者的額外益處,但效果并不明確。即便如此,高強度間歇運動仍因其省時的優(yōu)勢頗受糖尿病患者的青睞。因此,在為患者制定運動方案時,可根據(jù)患者喜好與自身的心肺功能來選擇合適的個體化運動方案。就目前已有的研究結(jié)果來說,并不建議過分強調(diào)高強度間歇運動帶來的益處。但是,對于時間缺乏的糖尿病患者來說,可將其作為一種選擇。值得注意的是,本研究中尚未考慮不同的高強度間歇運動方案對研究結(jié)果的影響。未來可進一步探討不同時間間隔、運動強度或運動形式的高強度間歇運動方案在糖尿病患者中的應(yīng)用效果,以便于明確其是否優(yōu)于傳統(tǒng)的中強度持續(xù)運動,并探討更多的益處。