解 萧,刘云发
(东北师范大学体育学院,吉林 长春 130024)
不同运动方式在2型糖尿病患者中产生的疗效综述
解 萧,刘云发
(东北师范大学体育学院,吉林 长春 130024)
运动疗法已经作为治疗手段用于治疗2型糖尿病患者,通过运动增加对血糖的应用、增加胰岛素的敏感性、降低血脂、防治肥胖来改善2型糖尿病。运动可以分为有氧运动和无氧运动,其中有氧运动已经得到证实在控制和改善2型糖尿病方面有非常显著的作用,而无氧运动一直被误认为是糖尿病患者的禁忌。无氧运动中的抗阻运动能够明显增强2型糖尿病患者的胰岛素敏感性,减低血糖和血脂水平,增加肌肉力量,以达到提高生活质量的目的。通过查阅近20年文献,其中英文文献13篇,中文文献57篇,概括了有氧运动、抗阻运动、有氧运动联合抗阻运动的方式对2型糖尿病患者产生的不同疗效,其中有氧和抗阻结合的运动方式在治疗2型患者中产生的疗效是2种单一运动方式产生疗效的叠加。
2型糖尿病,有氧运动,抗阻训练
2016年10月25日,中共中央、国务院正式颁发了《“健康中国2030”规划纲要》,指出健康是我国未来15年亟需解决的首要问题。只有身体健康才能更好地实现人生价值。人民健康是社会经济发展的必要条件。国民健康长寿是全国各族人民的共同心声,是国家繁荣昌盛的根本,是民族兴盛的前提。
社会经济飞速发展,人民生活水平不断提高,糖尿病的发病率和患病率逐年升高,糖尿病已然构成影响人类健康的危险因素。
2010年IDF报道的中国世界人口调整的糖尿病患病率为4.2%,较日本(5%)、印度(7%)、美国(10.3%)等国低,较英国(3.6%)、冰岛(1.6%)等国高。由于我国人口众多,2010年世界2.85亿糖尿病患者中,我国就有4315.72万人(占15.15%)[1],因此我国糖尿病的疾病负担还是相当大的,随之而来的医疗费用也是一个惊人的数字。
如何有效改变这种现状,减轻患者痛苦,同时减少医疗支出就变得更加有意义,要想更好地找到解决办法,我们必须能正确区分1型糖尿病和2型糖尿病(表1),只有先正确地区分2种糖尿病类型,才能找到最优的运动方式。
表1 1型糖尿病和2型糖尿病的鉴别
糖尿病不单单只能通过药物治疗,还可以通过运动来治疗。早在中国历史时期就曾有医学家指出糖尿病患者应参加适量的运动,唐朝王焘在《外台秘要》中提出:糖尿病患者“不欲饱食便卧,亦不宜终日久坐”。1935年Joslin总结“体力运动可以成为糖尿病的一种治疗方法”,并提出了食疗、运动疗法和胰岛素疗法,并形象地将他们比作“三驾马车”理论,他倡导把体力劳动安排到每天的生活中。1975年美国加州召开的糖尿病与运动国际学术会议,让人们重新认识并开始重视运动的治疗方式。由于1型糖尿病的疾病特点,在病情控制的情况下进行运动有助于血糖降低,但是必须提防发生低血糖的危险[2],因此需要在有专人陪护的情况下进行运动。2型糖尿病患者如何选择更加安全、高效的运动方式,对于2型糖尿病患者的诊治一向是一个值得关注的问题。
有研究者认为有氧运动在提高心肺耐力、降低血糖、增加胰岛素的敏感性、平衡血脂紊乱方面起着重要的作用。还有一些研究认为抗阻运动在治疗2型糖尿病过程中产生的疗效和有氧耐力运动相似,以至产生更优于有氧运动的效果。有氧和阻力运动联合产生的效果在诊断和治疗2型糖尿病的过程中比任何形式的单一运动都更有效。
第1次运动治疗2型糖尿病的方法是有氧运动,长期有氧运动可以降低血糖水平、增强胰岛素的敏感性。通过有氧运动还可以增强患者的最大摄氧量,运动强度越大,血糖和胰岛素敏感性的改善程度就越明显。
通过有氧运动还可以增强患者的最大摄氧量,而且运动强度越大,血糖和胰岛素敏感性的改善水平就越明显。有氧运动同时可以起到很好地预防糖尿病并发症产生的作用[3]。
1.1 有氧运动在治疗和防御糖尿病时的作用机制
1.1.1 有氧运动改善胰岛素的敏感性2型糖尿病患者主要发病原理为胰岛素抵抗,减少葡萄糖利用,减少葡萄糖转运蛋白(GLUT—4)的受体数目和对胰岛素的亲和力,从而使血糖升高。有氧运动能增加心肌细胞胰岛素敏感性,增强葡萄糖转运蛋白的转运能力,使骨骼肌细胞增加对葡萄糖的摄取,提高葡萄糖代谢的作用。
1.1.2 有氧运动改善脂肪紊乱胰岛素抵抗是由于维生素的转运蛋白即视黄醇结合蛋白4(RBP4)决定的,其主要参与破坏脂肪代谢。研究发现:脂肪含量过多以及糖尿病患者的RBP4远远超过正常脂肪含量者和非糖尿病人群。朱丽丽发现RBP4可以增强胰岛素抵抗,进而导致血糖利用减少,有氧锻炼可以减少RBP4的表达和体内RBP4的数量,进而达到降血糖的作用[4]。王清生的动物实验结果表明:进行8周游泳运动后,大鼠血糖和胰岛素含量均显著降低,附睾脂肪组织RBP4mRNA表达也明显下调,改善胰岛素抵抗,降低血糖,体重和体脂含量也有所下降[5]。
1.1.3 有氧运动预防并发症的发生糖尿病很容易并发心脑肾等多器官的疾病,有氧运动能够增强心肺机能、改善血液循环、提高机体代谢水平,达到延缓和预防并发症出现的目的。Lebmann研究发现:2型糖尿病患者经过3个月的有氧耐力锻炼后,每搏输出量和循环血量增加,而血压和静息心率降低,通过变化达到延缓并预防心血管并发症的目的,最终减少死亡率[6]。齐敦禹研究发现2型糖尿病患者通过6周太极拳锻炼后,免疫能力获得提高[7]。汪涛等通过对26名进行1个月运动疗法治疗的2型糖尿病老年病人研究发现:运动可以改善2型糖尿病的肾功能,并能预防周围神经病变,延缓其发展的速率[8]。
1.2 不同有氧运动的手段有氧运动最早被用于2型糖尿病的传统治疗方式,现在广泛被应用的有氧运动主要有快步走、太极拳,八段锦[9]。
1.2.1 快步走快步走是以1~2次/d、30~40min/次、120步/min的方式对糖调节受损患者进行最大的干预保健。Caspersen等发现:肥胖、糖耐量受损的人群,如果每天可以进行半小时的步行,就能做到推迟甚至预防2型糖尿病的发生[10]。Swartz等也发现:8周的步行运动可明显改善肥胖者对葡萄糖的耐受能力[11]。因此通过以往研究,可以发现快步走可以作为治疗手段,预防和治疗糖尿病。快步走操作简单,是受试者获益良多的一种方法。
1.2.2 太极拳太极拳有许多种类,在太极拳干预2型糖尿病的治疗中,绝大多人选择由国家体育委员会根据杨氏拳架改编的简式太极拳。太极拳的动作比较复杂,老年人练习起来较困难,所以现在的研究有时只使用几个太极拳动作如云手、野马分鬃等。
有研究表明:24式太极拳运动心率区间大部分控制在110~134次/min,属中等强度的有氧运动,非常适合中老年人运动[12]。
选择合适的运动时间对于2型糖尿病患者也是非常重要的,运动时间的安排主要是为了避免低血糖的发生,一般安排在进餐后1~2h进行,也有提倡在早餐前进行锻炼的。但是糖尿病患者早餐前进行锻炼应在专人陪同下进行,以免发生一过性低血糖,造成危险。
一般应每周进行3~6次运动,持续时间为8~24周不等,并且持续时间越长效果越佳[13].
1.2.3 八段锦八段锦是我国优秀的传统体育运动,八段锦所形成的是自然、轻快、宁静、专一的心境,配合细、长、匀、缓、深的有节奏的腹式呼吸,8个动作之间充满了对称与和谐。八段锦能有效调节和控制血糖的水平,降低糖化血红蛋白及血脂,提高高密度脂蛋白水平,对2型糖尿病的预防、减轻体重、改善胰岛素抵抗、稳定病情和改善机能状态具有良好的作用。
研究证实八段锦能够起到缓解焦虑的作用,由于焦虑、压力等所引起的生长激素、“胰高血糖素”、肾上腺等激素的大量分泌,而有利于改善血糖程度。太极拳也是我国优秀的传统体育运动,在改善糖尿病方面效果非常突出,但相对八段锦来说太极拳的套路太过于复杂,层次难以提高,运动者不宜坚持,因此八段锦是一种较适合的运动项目。
每周可至少2天坚持1h的八段锦练习,练习完成后做1h的放松练习[14]。
抗阻训练和有氧运动均能够降低血糖,提高胰岛素的敏感性,抗阻训练运动方式包括卧推、举杠铃、哑铃、下蹲等方法,通过抗阻训练能够加强肌肉收缩的能力,增加肌肉力量、肌肉体积,促进毛细血管扩张,加快组织摄取和利用葡萄糖的能力,达到降低血糖、增加胰岛素敏性的目的。
2.1 抗阻运动在治疗和防御2型糖尿病时的作用机制
2.1.1 抗阻训练对血糖、胰岛素的影响胰岛素抵抗是由于GLUT—4受体作用的结果,研究认为:2型糖尿病的肌肉力量与胰岛素抵抗之间呈负比例关系[1]。胰岛素抵抗使得肌肉力量降低,增加肌肉力量的主要方法是通过抗阻训练,因此抗阻练习可以间接减少胰岛素抵抗,增加GLUT—4的活性,增快血液葡萄糖的运输,增加胰岛素敏感性,最终达到降糖作用。
Gauza等让2型糖尿病患者进行为期4个月的运动,其中一部分进行有氧练习,另外一部分进行抗阻练习,在此期间为2组人进行血糖监测,发现抗阻训练组的空腹血糖显著低于有氧练习组。刘政潭的实验研究发现:有氧练习和抗阻练习均能降低血糖,改善糖化血红蛋白水平,但是抗阻练习较有氧练习产生的疗效更加显著[15]。
2.1.2 抗阻训练对血脂的影响研究显示:抗阻练习可以显著减低内脏组织油脂含量,减少脂肪酸和C反应蛋白含量,降低胰岛素抵抗,增加胰岛素的敏感性,最终维持血糖在一个正常范围[2]。抗阻力运动能有效改善超重女性的脂质代谢,明显降低低密度脂蛋白、三酰甘油和总胆固醇含量,并使高密度脂蛋白含量增加,以期达到预防和延缓糖尿病并发症的产生[16]。
2.1.3 抗阻训练能改善肥胖,减缓并发症的发生绝大多数2型糖尿病患者属于肥胖人群。主要是由于该类人群通过抑制体内脂肪分泌胰岛素敏感性物质,进行胰岛素抵抗。王小燕等研究发现:抗阻训练比有氧运动在减轻体重方面能发挥更好的效果[17]。李淑艳通过对参加抗阻练习的2型糖尿病患者进行监测体成分,发现通过抗阻练习后患者的体重下降、脂肪含量减少、肌肉重量增加、机体脂肪比率显著降低[18]。
2.2 不同抗阻运动手段传统的抗阻运动方式为负重抗阻运动、对抗性运动、克服弹性物体运动、利用负重训练器械等,其中负重抗阻运动是人们经常使用的运动方式,它包括俯卧撑、哑铃、杠铃等运动项目。美国糖尿病协会支持美国运动医学指南中推荐的[19],2型糖尿病患者最少应1周2天,每天最少应该进行8~10次的练习,每次练习都使主要肌肉群重复10~15次运动或当感到肌肉疲劳时停止。
谭俊珍等通过力量训练装置,进行坐位抗阻力伸膝及坐位屈膝位抗阻力内收大腿训练,2种器械分别作用于股四头肌和大腿内收肌,以最大肌力的50%~60%作为运动强度,每次各装置练习5组,2组间隔5min,共8周,结果显示抗阻练习可以明显改善2型糖尿病患者的糖代谢[20]。不能进行有氧运动或者运动能力受限的2型糖尿病患者可以尝试进行抗阻练习。但是抗阻运动的具体运动频率和强度,目前还没有统一的规定。
2型糖尿病多在老年人中发病,由于老年人的身体条件差别比较大,因此必须对每个老年人设计符合他们身体条件的抗阻训练练习。练习以前首先应该对老年人进行必要的全身检查,然后做出评估。
考虑到老年人身体耐受能力以及肌肉力量下降,因此在开始训练时要控制力量训练的强度和运动量。控制每组的锻炼次数应该是老年人力量训练首要考虑的问题。次数过多会引起血压升高,心率上升,增加心血管系统的危险性,次数过少又达不到锻炼目的。
因此,老年人在力量练习时应该严格控制每组练习次数,每组通常不应多于20次。老年人进行力量健身时,应该在专人陪同下进行练习,以免发生危险。
组合式运动方式即在有氧运动练习的同时,辅以抗阻运动相联合的方式。谢珊通过对进行抗阻运动联合有氧运动的运动方式和进行单纯有氧运动练习的2型糖尿病患者检测生理指标,发现有氧运动联合抗阻练习或仅进行有氧运动2种练习方法均能有效改善2型糖尿病患者血脂代谢及血糖控制水平,起到减体重和降血脂的作用[21]。Jorge等研究证实有氧练习联合抗阻练习对增强胰岛素敏感性、降低葡萄糖耐量产生的作用是2种任何一种运动形式产生作用的相加[22]。2种运动方法联合可以使运动形式多样,增添患者的运动乐趣。把2种不同运动方式结合的运动形式很多,广场舞受到越来越多人的喜爱,现在就有人提出将广场舞和抗阻训练结合。
李小玲等的研究发现单一的广场舞锻炼和组合式的广场舞练习在改善糖尿病患者的血糖和心肺功能中都能起一定的作用,但是与单一形式的广场舞相比,组合广场舞能更有效地降低老年2型糖尿病患者的血糖水平,改善患者心肺功能;每周5次的广场舞和哑铃操,没有不良反应的发生就可以达到运动效果,这样又有利于机体的恢复和避免疲劳[23]。
快步走、太极拳、八段锦对于治疗2型糖尿病患者的作用机制基本一致,均为有氧运动,但是对于这3种运动方式,八段锦更容易被人们所接受,其锻炼方式简单,易学易练,并且运动量适中,可以使糖尿病患者取得更好的疗效。
随着研究的深入,研究者进一步发现有氧运动和抗阻训练相结合在治疗和预防2型糖尿病上比单用任何一种运动方式产生的疗效更突出。然而对于如何根据患者的年龄、性别、病程、并发症的发生等将有氧练习辅以抗阻练习相结合以产生最佳效果,目前还没有明确的规定。2型糖尿病的发病机理非常复杂,每位患者的病情不同,运动方式的选择及运动量的控制都应因人而异。因此应该根据不同个体进行分类,找到适合该类人群的运动方式,然后进行指导训练,改善和提高2型糖尿病患者的生存质量,达到延长寿命的作用。
[1] International Diabetes Federation. Diabetes estimates excel tables [EB/OL]. http://www.idf. org/node/23640,2016-08-09.
[2] Cuff DJ.Meneilly.GS. Martin A.et al.Effective exercise modality to reduce insulin resistance in women with type 2 diabetes [J].Diabetes Care,2003,26(11):2977-2982.
[3] 毛芝海,齐玉刚.有氧运动对Ⅱ型糖尿病患者运动干预的研究[J].当代体育科技,2012,29:20+22.
[4] 朱丽丽,于健,苏珂,等.2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗与视黄醇结合蛋白4的相关性[J].中国老年学杂志,2013,33:1104-1106.
[5] 王清生,张明军.8周游泳运动对糖尿病大鼠RBP4mRNA表达的影响[J].山东体育学院学报,2008,24(8):44-46.
[6] Lehmann R.Vokae A. Niedermann K.et al.Loss of abdominal fat and improvement of the cardiovaseular risk profile by regular moderate exercise training in patients with NIDDM[J]. Diabetologia ,1995,38(11):1313-1319.
[7] 齐敦禹,李兴海.太极拳运动对2型糖尿病患者免疫机能影响的研究北京[J].体育大学学报,2008,31(7):932-933.
[8] 汪涛,张胜兰,何虹,等.老年2型糖尿病患者运动疗法前后血微球蛋白的变化[J].中国运动医学杂志.2002,31(1):105-106.
[9] 聂荣彪,王岐富.Ⅱ型糖尿病运动疗法的研究[J]. 当代体育科技,2014(31):212-213.
[10] Caspersen CJ,Fulton JE.Epidemiology of walking and type 2 diabetes[J].Med Sci Sports Exerc,2008,40(7):519-528.
[11] Swartz AM,Strath SJ,Basselt DR,et al. Increasing daily walking improves glucose tolerance in overweight women[J].Prev Med,2003,37(4):335-362.
[12] 周之华,纪仲秋,周绍军.24式太极拳运动强度与规律研究 [J].中国体育科技,2000,36(7):42-43.
[13] 唐渊博,金宏柱,吴云川,等,太极拳作为2型糖尿病运动处方的研究进展[J].检验医学与临床,2014(8):1105-1106.
[14] 张容瑞.八段锦结合放松功对2型糖尿病伴情绪障碍患者的研究[Z].中国中医科学院,2013.
[15] 刘政潭.不同运动方式对2型糖尿病患者血糖相关指标的影响[J].山东体育学院学报,2010(7):46-51.
[16] Costa RR.Lima AC.Tagliari M.et al.Effects of resistance training on the lipid profile in obese women [J].J Spots Med Phys Fitness,2011,51(1):169-177.
[17] 王小燕,信晓宁.运动疗法对2型糖尿病患者血液生化指标的影响[J].临床研究,2003,7(9):1403-1405.
[18]李淑艳.力量性有氧运动处方对2型糖尿病人糖、脂肪代谢作用的研究[D].北京:北京体育大学,2003.
[19] American College of Sports Medicine (ACSM). Guidelines for exercise testing and prescription [M]. London :Williams and Wilkins,2005:362-365.
[20] 谭俊珍,李平,潘建明,等.力量训练对2型糖尿病的干预作用[J].中国老年学杂志,2008,28(12):1103-1104.
[21] 谢珊.抗阻力运动结合有氧运动对2型糖尿病患者生理指标的影响[J].中国当代医药,2012,19(16):55-58.
[22] Jorge ML.de Oliveira VN. Resende NM,et al .The effects of aerobic,resistance,and combined exercise on metabolic control ,inflammatory markers,adipolytokines ,and muscle insulin signaling in patients with type 2 diabetes mellitus [J]. Metabolism ,2011,60(9):1244-1252.
[23] 李小玲, 陈贤,李凌云,等,不同运动方式广场舞对老年2型尿病患者血糖及心肺功能的影响[J].齐鲁护理杂志,2015,21(23):14-16.
Reviewing the Effect of Different Exercise Modes on Type 2 Diabetes Mellitus Patients
XIE Xiao,LIU Yun-fa
(College of Physical Education, Northeast Normal University, Changchun 130024, Jilin China)
Exercise therapy has been used as a treatment for patients with type 2 diabetes, by reducing blood sugar, increase insulin sensitivity, lower blood lipids, prevention and treatment of obesity to improve type 2 diabetes. If the oxygen is involved in the main movement, it can be divided into two categories: aerobic exercise and anaerobic exercise. A large number of studies have demonstrated that aerobic exercise has a significant eflect on improving and controlling type 2 diabetes mellitus. Anaerobic exercise has always been regarded as diabetes taboo, the present study suggests that aerobic exercise in resistance exercise is good to improve insulin sensitivity in patients with type 2 diabetes, reducing blood glucose and blood lipid, improve muscle strength and function, and then reach for treatment. By reviewing the literature of the past 20 years, including 13 articles in English and 57 articles in Chinese, the paper summarizes the diflerent eflects of aerobic exercise. It found that aerobic exercise, resistance exercise, aerobic exercise and resistance exercise combination can produce diflerent eflects on patients with type 2 diabetes, including aerobic and resistance exercise in combination therapy in patients with type 2 is the superposition of two single motion the eflective way.
type 2 diabetes mellitus; aerobic exercise; resistance training
G804.3
A
1004 - 7662(2016 )09- 0089-05
2016-05-28
解萧,硕士研究生,研究方向:运动医学。通信作者:刘云发。