渐进性抗阻训练对糖尿病患者防治肌少症的研究进展

于颖 朱玉琴 王燕 朱颖逸 吕伟波

(1.上海中医药大学护理学院，上海 201203；2.上海市浦东新区唐镇社区卫生服务中心护理部，上海 201210)

国际糖尿病联盟(International diabetes federation，IDF)最新数据指出[1]，我国成人糖尿病患病率呈不断上升趋势。随着居民生活水平提高，劳动强度降低，久坐等不良生活方式增多，糖尿病患者糖代谢紊乱加重，肌少症(Sarcopenia)等并发症风险增加[2]。糖尿病患者并发肌少症会导致胰岛素抵抗加重，残疾和死亡风险增加，医疗费用和社会成本增多，是许多国家普遍存在的公共问题[3]。运动是糖尿病的重要防治措施，在纠正糖尿病并发症危险因素、改善糖脂代谢和体能状况，以及降低死亡率等方面获益确切[4-5]。渐进性抗阻训练(Progressive resistance training，PRT)对2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者糖脂代谢的改善作用已得到认可[6]，且在延缓骨骼肌减少、增加肌力等方面作用不容忽视[7]。但目前我国糖尿病患者开展的PRT相对较少，且存在干预方法上的局限性，如渐进性方法和运动时机不明确、干预强度模糊、样本量少，使得糖尿病的PRT干预尚未得到广泛认可。因此，本研究将T2DM渐进性抗阻训练的运动处方和主要作用进行梳理，提出糖尿病患者抗阻训练干预领域亟待探索的问题，以期为糖尿病患者防治肌少症构建渐进性抗阻运动处方提供参考。

1 糖尿病与肌少症的关系

肌少症是一种以体能状况、骨骼肌量和肌力等随着年龄增长而逐渐减退为临床特征的老年综合征[8]。目前肌少症的发病机制处于探索中，已有证据[9]表明与糖尿病密切相关。糖尿病患者糖脂代谢紊乱、胰岛素抵抗加重，引起肌蛋白降解增多而合成减少，导致骨骼肌减少，进而影响体能表现，加重老年人衰弱[10]；随着骨骼肌量减少和肌力下降，胰岛素受体数量减少，胰岛素敏感性降低，肌肉对血源性葡萄糖的利用下降，易诱发胰岛素抵抗，糖耐量受损，进一步加重糖代谢紊乱[11]。肌少症的诊断尚缺乏统一的标准，目前根据地区的不同有相应的组织给予对应的诊断建议。亚洲肌少症工作组[8]于2020年发布了适合亚洲人群的新版肌少症诊断标准：若使用双能X线吸收法(Dual-energy x-ray absorptiometry,DXA)测定骨骼肌质量指数(skeletal muscle mass index，SMI)男性<7.0，女性<5.4，或用多频生物电阻抗法(Bioelectrical impedance analysis,BIA)测定SMI男性<7.0，女性<5.7时为骨骼肌量减少；同时合并肌力减弱(男性<28.0 kg，女性<18.0 kg)和(或)步速减慢(<1 m/s)，可诊断为肌少症。鉴于糖尿病合并肌少症会给患者(尤其是老年人)带来严重的不良后果，需早期进行筛查并防治，除膳食补充和生活方式调整外，还应积极开展抗阻训练。

2 渐进性抗阻训练在糖尿病中的应用

渐进性抗阻训练是指在以身体克服阻力进行力量训练时，逐渐增加运动负荷，刺激肌肉产生连续适应，进而促进骨骼肌量增长、肌力和耐力增加的训练形式[12]。渐进性的方法有多种，如练习复杂性的提高，或对阻力负荷、训练组数、每组的训练次数、训练频率的增加等。PRT最大的优势在于运动负荷随着练习者肌力增加而逐渐增加，训练的难度也由易到难逐渐过度，易于被练习者掌握并坚持，也满足运动处方中的周期性原则，避免因患者长期对同样的运动负荷产生适应而降低干预效果[13]。目前，糖尿病领域的大多数指南中[13-15]，均推荐糖尿病患者开展抗阻训练以调控糖脂代谢和增加骨骼肌量。运动处方中的内容主要包括：训练形式、强度、时机、持续时间及频率等。患者的PRT处方应按照目前身体活动水平和患者的训练目的来设计，循序渐进调整，逐渐增加运动负荷。

2.1训练形式 渐进性抗阻训练常见的训练形式主要包括运用健身器械、哑铃(杠铃)、弹力带，或自身重力进行抗阻训练[13]。其中健身器械以健身馆内专业器械为主，较适合于中青年人群。另外，哑铃和克服自身重力(如深蹲、俯卧撑)的抗阻训练方式也是中青年人群青睐的运动形式。不同年龄人群可采用的抗阻训练方式应有所区别，老年人群因关节功能退化等因素，在抗阻训练工具选择上存在困难。部分运动器械不易操控和调整阻力负荷，老年人使用不当易增加心血管负担[16]。弹力带是一种柔性抗阻工具，具有便携、易学的特点，不受年龄、场所等限制，是老年人抗阻训练中较为安全的工具[17]。弹力带的阻力方向完全由拉力方向决定，阻力强度从零开始随着被拉长长度逐渐增加，且被拉长的比例与骨骼肌伸长比例协调递增[18]。因此，弹力带训练时可以降低关节承受的压力，有效避免运动损伤，又能保证肌力训练的有效性。Thera-Band渐进式弹性阻力训练带，采用不同的颜色来区分不同大小的阻力负荷，可使训练者随着肌力的增加，方便快捷地从一个低阻力负荷过度到下一个高阻力负荷，既积极反馈了训练效果，又增加了训练的激励乐趣。

2.2运动强度 抗阻训练处方中适宜的运动强度是肌力增加关键因素，强度过大会造成运动损伤，强度过低则训练效果不理想。因此在设计抗阻运动处方前，应对骨骼肌运动能力进行评估，确定运动强度。常通过Borg主观体力感觉分级(Rating of perceived exertion,RPE)[19]反映患者自我疲劳程度，以监测运动强度。该工具在运动处方制定中应用广泛，缺点是易受个体主观因素影响。RPE将自我感觉疲劳程度分为15个等级，从“完全没有用力的感觉”递增到“精疲力竭”，评分6～20分。RPE评分9～11表示“很轻松”～“较轻松”，运动强度较低；12～14分表示“较轻松”～“有点累”，运动强度中等；13～15分时“有点累”～“累”，运动强度达到中高等。还可以通过评估目标肌群一次能举起的最大重量(One repetition maximum,1-RM)设定训练强度，若某训练者1-RM为20 kg，按中等强度(50%1-RM)进行运动，应选择的阻力负荷为10 kg[13]。Lee等[20]指出，高强度的抗阻训练(80%～100%1-RM)可以作为老年2型糖尿病合并肌肉减少症的治疗策略。但Takenami等[21]采取低强度的抗阻训练就可以改善老年T2DM患者的血糖控制、有效增加骨骼肌量和肌力。国内糖尿病相关指南[13-14]均推荐无抗阻训练禁忌证的患者，应参加低等(30%1-RM)至中等强度(50%1-RM)抗阻运动，并逐步增加至中高等强度(75%～80%1-RM)，可防止因增龄引起的肌少症和静息代谢率降低。

2.3运动时间 每次运动的持续时间与运动强度共同影响运动量的大小。运动强度较大时，持续时间应适当缩短。对于年龄小、病症轻、体能好的患者，可以采用中等以上强度配合短时间的训练；而老年人或体能较差的患者应采用低或中等运动强度配合持续时间长的训练方式较为适宜。运动训练取得较为理想的效果与长期遵循运动规律息息相关，多项研究表明[22-24]，老年T2DM改善骨骼肌质量的渐进性抗阻训练周期为3～12月，运动频率为每周2～3次，运动持续时间为30～60 min，多数研究在训练的前中期(约第3～9周)增加抗阻训练的强度。但不同研究对每次PRT运动时间存在差异，需要进一步研究。《中国糖尿病运动指南》[13]推荐糖尿病伴有并发症的患者每次运动持续时间为20～45 min，其中在每次运动前应先进行5～10 min的热身活动，以及在训练结束后进行至少5 min的拉伸放松训练。

2.4运动频率 目前糖尿病患者开展PRT的频率相对统一[16,25]，与《中国2型糖尿病防治指南(2017年版)》[14]中推荐一致，为不连续的抗阻训练(两次训练间隔≥2 d)，每周进行2～3次；运动频率还应结合运动量来制定，如果每次运动量较大，则两次运动间隔1～2 d，但为了保持运动促进胰岛素敏感性的效果，训练间隔最好不超过3 d。

2.5运动时机和安全性 糖尿病患者抗阻训练的时机选择尚未达成共识。研究[26]表明，餐后运动可能是改善T2DM患者血糖控制的有效方法，建议T2DM患者在1 d中最丰盛的一餐后增加能量消耗。而Brinkmann等[27]将30例T2DM患者随机分为早餐前空腹运动组与早餐后运动组，结果提示两组体育锻炼均可改善患者的身体素质、身体成分及血糖调节，与空腹或进食状态无关。孟朝琳等[28]发现，晚餐后30 min运动可降低即刻血糖，餐后60 min运动对降糖作用的持续时间较长。而唐晓梅等[29]指出,T2DM患者在早餐后120 min和150 min运动与早餐后90 min运动相比降低血糖效果更明显，考虑早餐后150 min运动发生低血糖的风险较高，推荐早餐后120 min运动。T2DM患者选择餐后开展PRT更为恰当，为保证训练的安全性，还应特别注意避开胰岛素用药或口服降糖药发挥最大效应时进行运动[30]，身边应备好快速补糖食物。今后可进一步探索T2DM患者不同运动时机对运动效果的影响。

3 渐进性抗阻训练对糖尿病合并肌少症的干预效果

《中国糖尿病运动指南》[13]中评价运动效果主要从以下几个方面：对糖尿病代谢指标的影响、对骨骼肌功能、脂肪代谢、以及生活质量和身心状态的改善。

3.1渐进性抗阻训练对糖脂代谢的调控作用 糖尿病患者血糖和血脂的合理调控对病程进展和并发症的预防有着重要意义。反映运动改善代谢状况的指标主要有空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(PPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)等血糖控制指标，以及三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等血脂代谢指标，其中HbA1c是评价糖尿病患者长期血糖控制情况的金指标[14]。PRT通过对骨骼肌的训练，可促进骨骼肌对葡萄糖的利用，提高糖尿病患者胰岛素受体的敏感性，改善胰岛素抵抗[31]。研究[6]证实，T2DM患者进行渐进性抗阻训练在调控HbA1c、改善肌力方面效果显著。Bacchi等[22]研究表明，PRT与有氧训练相似，可改善T2DM患者的HbA1c水平和提高胰岛素敏感性，且PRT还具有减少腹部脂肪的作用。而Bweir等[32]发现,PRT较有氧运动更能降低患者HbA1c水平。因此，渐进性抗阻训练对T2DM患者血糖控制具有积极的影响，可为不能参加有氧运动的患者提供一种有效的替代方法。随着研究的进一步开展，PRT对糖尿病患者的血脂调节作用逐渐被人们发现。Hangping等[33]将PRT应用于老年T2DM患者中，结果表明PRT对血脂有显著的调节作用。抗阻训练可提高胰岛素敏感性，调节糖脂代谢，降低糖尿病患者的心血管风险[34]。以上研究提示，渐进性抗阻训练对糖尿病患者血糖、血脂均有积极作用。

3.2PRT对骨骼肌功能、肥胖控制作用 运动对骨骼肌功能的改善主要表现在肌力增加、骨骼肌运动能力增强、骨骼肌量增多等方面；同时，BMI、腰臀比、体脂率、内脏脂肪含量等指标常用来反映运动对肥胖的调节作用，也是运动降低糖尿病患者心脑血管、肾脏病变等并发症风险的重要依据。Takenami等[21]研究表明，通过16周的低强度抗阻训练可以有效改善老年T2DM患者的肌肉功能(增加骨骼肌量和肌力)。Hsieh等[35]对老年T2DM患者开展12周抗阻训练研究表明，PRT能够促进65岁以上T2DM患者的肌肉功能和减轻心脏代谢风险。肥胖的糖尿病患者进行规律抗阻运动可以减少脂肪堆积，降低游离脂肪酸水平，进而降低胰岛素抵抗，增加瘦体质量，增加胰岛素敏感性，从而减少并发症的发生[36]。Yan等[24]将105例糖尿病前期患者随机分为渐进性抗阻训练组、有氧训练组和对照组，训练组在经历为期12个月监督下的训练后，通过CT监测受试者内脏脂肪组织和皮下脂肪组织，结果表明PRT和有氧训练均可有效减少糖尿病前期患者的腹部脂肪组织，更重要的是PRT较有氧训练更能有效增加肌肉质量。综上，渐进性抗阻训练可以有效降低体脂率，改善身体成分，延缓骨骼肌衰减，降低糖尿病患者更严重并发症的发生风险。

3.3渐进性抗阻训练对生活质量、心理状态的改善作用 糖尿病患者中老年人居多，常伴有活动能力下降、体育活动减少、久坐行为增加、心肺适应性降低[36]，加之肌少症伴有平衡能力下降，更容易出现跌倒和骨折等不良事件，加重老年人焦虑或抑郁症状，导致生存质量明显下降[37]。生活质量指标是糖尿病患者病情评价的重要指标，运动是T2DM患者生活质量的保护因素[13]。研究[38]发现，PRT有助于提高糖尿病患者生活质量，与有氧训练联合的运动方式在生活质量方面可产生更大的益处。周春霞[25]对104例2型糖尿病合并肌少症患者进行的一项为期18周的(每周3次)研究表明，弹力带抗阻运动组与常规对照组相比，运动组的血糖控制、骨骼肌量和生存质量均得到了改善。运动可改善患者的心理状态、增强患者的自我效能和控制感。Putiri等[23]研究表明，PRT可能有助于减轻T2DM患者的压力和改善抑郁，但PRT对抑郁症状改善的临床意义需要更长的时间和更大的样本量来验证。综上，PRT可有效提高基础代谢率，增强身体活动能力，改善T2DM患者的心理健康和生存质量。

4 小结

糖尿病并发肌少症在老年人群中常见，随着年龄增长和病程进展，并发症逐渐增多、身体机能逐渐减退，跌倒、骨折等意外风险增大，加重老年人衰弱。渐进性抗阻训练能够通过调控糖脂代谢、增加骨骼肌功能、降低体脂率等方式防治糖尿病相关性肌少症，是一种新颖、高效的健康管理方法。然而目前国内开展的情况相对较少，其原因一方面源于部分医护人员对糖尿病患者进行运动指导时，缺乏抗阻训练的理论知识及实践经验，主要针对有氧运动展开健康宣教；另一方面源于患者教育与行为改变的脱节，训练效果的维持离不开患者较高的依从性，将训练列为日常生活习惯尤为重要。因此，护理人员要充分发挥自身优势，加强与康复医学或运动医学等多学科领取的合作交流，探索构建一套有效且贴合实际的运动方案并大力推行，给患者安全、实际的运动建议，提高患者自我管理意识。