有氧训练在脑卒中患者治疗中的应用进展

郝丽华 杨焕民 张健

【中图分类号】R416【文献标识码】A【文章编号】1005-0019（2020）04--01

脑卒中是神经系统的常见病和多发病，我国的发病率居于世界第二，中国心血管报告2018显示：40～74岁成年人首次脑卒中的发病率由2002年的189/10万上升至2013年的379/10万，每年增加8.3%[1]，脑卒中是我国人口首位死亡原因，约占总死亡疾病谱的22.45%，存活的脑卒中患者中约70%～80%残留有不同程度的各类残疾，且存活者常出现复发性脑卒中，复发率高达40%-50%[2]，因此脑卒中具有发病率高、病死率高、致残率高和复发率高的“四高”特点，严重影响患者活动能力、生活自理能力与生活质量，给患者及其家庭和社会带来沉重负担。

有氧训练也称为耐力训练，是身体许多大肌群共同参与、中等强度、持续时间较长的训练。美国心脏协会历年的《心脏病与卒中统计》肯定与强调规律的体育运动在防治心脑血管病中的作用与地位，规律的有氧训练能降低慢性病患者45.9%的全死因风险[3]。美国疾病预防控制中心与美国国立卫生研究院建议：为预防脑卒中，最好每天进行有氧训练。

1 脑卒中患者有氧训练的方式

关于脑卒中患者有氧训练的方式，目前的研究提示平板步行和踏车是脑卒中患者最常用的两种有氧训练方式。Potempa等被公认为首次对脑卒中偏瘫患者采取踏车进行有氧训练研究，王尊[4]通过踏车和手摇车心电运动试验研究发现踏车组运动终止心率和运动时间均高于单臂手摇车组，说明踏车运动试验可以作为脑卒中早期偏瘫患者获得有氧训练强度指标的检测手段。崔贵祥[5]通过研究发现功率自行车运动可改善亚急性期脑卒中偏瘫患者的运动功能、平衡功能和ADL能力，提高其步行能力。

目前以平板步行和踏车为主的脑卒中患者的有氧训练方式中，报导较多的是平板步行，平板步行有着突出的优点：首先，平板步行训练本身是日常步行训练的一部分，可以直接改善步行能力;其次，利用扶手、减重装置，或穿戴下肢机器人步行装置，可以使那些无法独立行走的患者在平板上进行有氧训练;最后，采用这种运动方式还可以通过增加活动平板的级别，提高运动强度[6]。而踏车训练可以更方便的应用于下肢功能和平衡功能更差的脑卒中患者。刘吉林[7]的研究提示，健侧上肢单手手摇车运动也可以作为脑卒中患者有氧训练的方法，可以有效地引起机体血液动力学改变，从而增加心脏应激负荷。

2 有氧训练对脑卒中患者的影响

2.1 血压

高血压是脑卒中最重要的可干预的独立危险因素，《中国高血压防治指南》（2010）指出，收縮压和舒张压的升高均与缺血性中风呈正相关，有氧训练降低血压的机制目前尚不清楚。许多研究认为，运动后的即刻血压降低是心输出量和每搏输出量下降所致;而长期运动锻炼使血压下降的机制可能包括：（1）降低交感神经活性;（2）提高血浆中某些血管扩张因子，如前列腺素E和心钠素的水平;（3）降低空腹胰岛素水平（胰岛素可增加肾脏对钠的重吸收和交感神经活性）;（4）通过肌肉传人纤维刺激中枢B·内啡肽生成增多，激活中枢脑啡肽系统，降低交感神经系统兴奋性;（5）降低血管对血管紧张素Ⅱ的收缩反应性;（6）增强血管舒张物质的扩血管作用，而这种效应可能与运动后产生和分泌内皮衍生舒张因子（NO）的能力增强有关[8]。但大样本观察和随访超过6个月的研究中，血压下降不如小样本和短时程研究显著，提示患者运动训练的依从性欠佳[9]。

2.2 血脂

美国心脏协会/美国卒中协会发布的脑卒中一级预防指南中罗列了证据充分的可干预危险因素中就有血脂异常，有研究发现，总胆固醇（TC）水平每升高1mmol/L，缺血性脑卒中风险增高25%，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平降低会增加男性缺血性卒中的风险[10]。目前普遍认为，胰岛素抵抗可导致严重的脂代谢紊乱，表现为TC、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）明显升高和HDL-C明显减低，而脂代谢异常是脑卒中的重要危险因素，故控制血脂水平能够有效预防脑卒中。大量研究证明，有氧训练可以提高HDL-C水平，降低LDL-C，可以使胆固醇在动脉管壁中移出增多，积聚减少，降低TC和三酰甘油水平，因而可减缓动脉粥样硬化的发展[11，12]。

2.3 胰岛素抵抗

胰岛素抵抗同心脑血管事件尤其是复发性脑卒中密切相关，很多脑卒中患者发病前就存在胰岛素抵抗状态，而在脑卒中发病后，急性期病灶侧脑组织水肿的占位性效应及炎症反应和慢性期偏瘫造成肌肉组织生物特性的改变和活动量减少则又大大提高了脑卒中后胰岛素抵抗的发生率[8]，有氧训练可以改善脑卒中患者胰岛素敏感性，Ivey等[13]对发病时间超过6个月的慢性期脑卒中患者进行了一项随机对照试验，经过为期6个月的有氧训练后，训练组患者空腹胰岛素水平、3小时内胰岛素增高水平均比对照组明显降低，提示了积极的有氧训练可以提高胰岛素敏感性，并能降低糖尿病患者的血糖水平。范宏娟[14]研究表明，脑卒中后有氧训练有助于降低空腹胰岛素、餐后2h血糖及HOMA胰岛素抵抗指数，改善胰岛素敏感性。有氧训练可以增加肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运蛋白-4数量，促进细胞对葡萄糖的利用[15]，有氧训练不仅可以增加肌细胞、脂肪细胞和肝细胞膜上的胰岛素受体的数量和亲和力，还可以增加胰岛素信号传导途径中胰岛素受体底物-1和磷脂酰肌醇3-激酶的表达，从而提高胰岛素受体后信号传导功能;有氧训练还可以促进脂肪分解，减轻体重，降低肿瘤坏死因子（TNF）的水平[16]，而TNF的水平增高会引起胰岛素抵抗。

2.4 同型半胱氨酸

同型半胱氨酸（Hcy）是体内营养必需氨基酸蛋氨酸（甲硫氨酸）的中间代谢产物，也是许多甲基化反应及能量代谢过程中一个重要的中间产物。高同型半胱氨酸血症（HHcy）是否是心血管病和卒中的独立危险因素，目前的研究证据尚未给出确切的答案[17]，1969年McCully提出Hcy升高可能是导致动脉粥样硬化的一个重要因素，近年来多项研究也表明HHcy与临床心脑血管事件的发生关系密切[18]，所以降低Hcy水平有可能预防卒中的发生。有研究发现中等强度的有氧运动能使体内蛋氨酸水平下降、内源性蛋氨酸合成增加，从而减少Hcy蓄积、降低其血浆浓度[19]。

3 目前脑卒中患者有氧训练存在的不足与展望

综上所述，有氧训练能够改善脑卒中危险因素，但是有氧训练也存在一定风险，脑卒中患者肢体功能障碍限制其有氧训练的完成，其安全性有待进一步的证明。对脑卒中患者进行有氧训练应该制定严格的入选标准和排除标准，并进行严密监测。有研究发现过早的训练时可能会出現一定时间的血压、心率的上升，在训练结束时是可以恢复的[20]，是否会使患侧下肢肌肉痉挛出现或加重，是否会通过联合反应诱发或加重上肢的肌肉痉挛等。如何规避风险，提高有氧训练的安全性，在未来的研究中显得尤为重要，希望能够通过进一步的研究来制定科学有效的有氧训练模式来促进脑卒中患者的康复，提高其生活质量，使其尽早回归家庭、回归社会。

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