王卫军
美国妇产学院(ACOG)以及多国妇产科医师学会(协会)/运动医学学会提出“在没有禁忌症的情况下,应鼓励孕妇每天至少参加30min中等强度的身体活动,或每周至少150min的中度至剧烈身体活动”。然而,受怀孕后需要“保胎”“安胎”“静养”等传统观念的影响,绝大多数妇女会在妊娠后不自觉地减少身体活动水平,或停止孕前坚持的体育锻炼,或调离或中断原有带有体力活动的工作,并减少日常外出活动,家务劳动的频率和强度也大大降低,很难达到国际妊娠妇女身体活动的建议标准。在中国,符合国际孕产妇身体活动指南标准者仅占到孕产妇总数的11%。这一比例大大低于西方国家[1]的主要原因是孕期妇女对妊娠期间身体活动的好处认识不足,担心怀孕期间身体活动会引起“流产”“早产”和“意外”。鉴于此,笔者就近十年来孕期身体活动健康效应进行述评,旨在为医务人员劝说孕期妇女积极参加体育活动提供依据。
妊娠期体重增加(GWG)是孕妇适应胎儿成长的自然反应,对确保孕妇健康和孩子的正常发育都具有重要的健康意义。然而,过高GWG将给孕妇和胎儿的健康带来不利影响。荟萃分析表明,GWG过多可使孕妇先兆子痫发病概率增加92%(OR =1.92; 95%CI:1.36~2.72),妊娠高血压发病概率增加67%(OR=1.67;95%CI:1.43~1.95)[2],巨大新生儿发生概率增加60%(OR=1.6;95%CI,1.56~1.70),剖宫产的概率增加30%[3],妊娠期糖尿病(GDM)发病概率增加42%(OR=1.42;95%CI:1.20~1.68)[4]。过度的妊娠体重增加还会增加死产和新生儿死亡的风险[5],并与所生子女的健康直接有关。例如,Sridhar等发现,妊娠期GWG过多女性所生孩子中2至5岁时发生肥胖的概率增加了46%(OR=1.46;95%CI,1.17~1.83)[6]。另一项希腊的团队研究发现,孕早期体重增加过快妇女所生的孩子在2岁时超重或肥胖的风险增加了25%(OR=1.25;95%CI:1.09~1.42),4岁时增加了15%(OR=1.15;95%CI:1.05-1.25)[7]。还有研究发现,孕期超重和肥胖的妇女母乳喂养的持续时间较短,对婴儿的生长和发育有间接的不利影响[8]。
现有证据表明,孕期妇女对食物的渴望与暴饮暴食以及久坐少动的生活方式是GWG过多的可改变的危险因素。而适当控制热量摄入,增加身体活动水平则是预防GWG过多的有效措施,可以帮助孕妇进行体重管理并降低GDM风险[9]。Cochrane对13项RCT运动干预研究进行的荟萃分析结果显示,孕期身体活动可使孕前BMI正常女性过度GWG的风险降低31%,可使孕前肥胖女性过度GWG的风险降低16%[10]。另一项荟萃分析也表明,与接受常规医疗护理的孕妇相比,孕期参加体育锻炼的妇女GWG显著降低,且每周运动3次,每次运动持续30至45min的孕妇,更适合控制妊娠体重[11]。叙述性评论也得出结论,体育锻炼有助于控制孕妇的体重过度增加。其降低幅度为0.70kg~1.14kg,meta分析合并效应值范围为18%。
女性怀孕期间,由于胎儿需要以其血糖作为生长发育的主要能量来源。在雌激素、孕酮、瘦素、皮质醇、胎盘乳原和胎盘生长激素共同作用下,孕妇血糖调节会发生一些变化,表现为胰岛素抵抗,血糖轻度升高。有研究显示:与妊娠前相比,妊娠晚期胰岛素敏感性降低了56%,基础内源性葡萄糖产生增加了30%[12,13],另一方面,为了维持体内的葡萄糖稳态,孕妇可通过胰腺β细胞肥大和增生以及葡萄糖刺激胰岛素分泌(GSIS)增加进行补偿[14]。此时发生的胰岛素抵抗其本质是孕妇的一种适应性反应,但并非所有孕妇都能对这种正常的代谢过程产生适应。部分孕妇会因为胰腺β细胞无法对妊娠增加的胰岛素需求做出充分反应,因此会产生葡萄糖耐受不良[15],引起血糖水平超过正常值范围,导致妊娠期糖尿病(GDM)。
尽管GDM通常会在分娩后消失,但目前仍被认为是多种妊娠不良结局的独立危险因素,会引起高血压、剖宫产、巨大胎儿等妊娠并发症[15],还可使孕妇未来2型糖尿病的风险增加7倍[16]。妊娠期糖尿病和高血糖还会引起胎儿体内葡萄糖增加,对胎儿胰腺的发育和β细胞功能产生不利影响[17],并与新生儿巨眼症、肩难产、出生创伤、低血糖症、呼吸窘迫综合征、红细胞增多症和黄疸等并发症相关[18]。
研究表明:怀孕期间身体活动是预防GDM的有效方法。它不仅可以显著改善口服葡萄糖耐量和餐后血糖水平[19],调节胰岛素敏感性,有助于维持葡萄糖稳态[20],而且有助于降低葡萄糖母胎传递,预防后代2型糖尿病的发生与发展[21]。调查研究显示:久坐少动孕妇GDM发生率比每周从事家庭和园艺活动的孕妇高出10倍(P<0.001)[22]。关联性研究发现,怀孕初期中等强度的运动(最高四分位)可显著降低糖耐量异常的风险[23]。荟萃分析发现,与对照组相比,身体活动水平较高的孕妇GDM风险降低了55%[24];与标准护理相比,产前运动干预可将GDM风险降低25%[21]。如果在整个怀孕期间进行有规律的身体锻炼,GDM风险会降低59%[25]。文献回顾表明,其机制可能与下列因素有关:①弥补胰岛素信号通路的缺陷;②改变脂联素、瘦素、内脂素等脂肪因子的表达,从而降低胰岛素抵抗;③通过控制炎症标志物(TNF-α、IL-6)分泌,减轻炎症状态;④通过增加抗氧化剂(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶)水平,降低氧化应激状态。此外,运动过程中,骨骼肌还会增加对葡萄糖的摄取,并且在胰岛素抵抗条件下的葡萄糖代谢中起重要的生理调节作用[26]。因此,孕期适度的身体活动可通过多层次、多方位控制高血糖的发生与发展。
孕期妇女的心血管系统会经历多种适应性变化,以支持氧气和营养物质从母体到胎儿的充分转移。具体而言,在健康孕妇中,动脉会发生重塑(血管生成和血管舒张增加),动脉僵硬程度普遍降低(顺应性增加)和内皮功能增强[27],以适应孕妇血容量、心输出量和心率增加而不引起血压的升高[28]。但如果适应不良(例如胎盘血管生成减少、动脉僵硬度增加和血管功能障碍)可能导致妊娠高血压或先兆子痫的发生与发展[29]。其病理生理学特征表现为胎盘缺陷、胎盘缺血、异常的螺旋动脉重塑、母胎界面的氧化应激、母体血管生成失衡以及随之而来的血管内皮和终末器官损害[30]。
研究表明:孕期妇女参加体育锻炼,可对其血管结构和功能产生良好影响,显著减少怀孕期间罹患高血压和先兆子痫的风险[27]。其作用机制:一是通过增加血管内皮生长因子(VEGF)和胎盘生长因子(PLGF)促进胎盘血管形成,改善胎盘的灌注和运输,以防止胎儿底物和氧气供应减少[31];二是通过增加运动过程中的剪切应力增强血管内皮功能[32],或逆转血管内皮功能障碍,减轻继发性症状[33];三是通过降低先兆子痫引起的氧化应激,增加骨骼肌、血浆和肝脏中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性,上调抗氧化能力,进而减轻胎盘缺血性高血压、血管生成失衡和氧化应激的发展[34];四是通过减少包括C反应蛋白在内的炎性标志物,减轻机体炎症反应,从而降低妊娠高血压和/或先兆子痫的风险[35]。
临床研究发现,妊娠前或妊娠期身体活动水平与妊娠期高血压和先兆子痫风险之间存在负相关关系。例如,Barakat等[36]的随机对照试验发现,与每周运动≥3天的孕妇相比,每周运动≤2天的孕妇患高血压疾病的概率高出3倍。Sorenson[37]研究发现,在怀孕的前20周进行中等强度的娱乐活动可将先兆子痫的风险降低24%,而进行中等强度的体育锻炼活动可将先兆子痫的风险降低54%。荟萃分析显示:与久坐不动的孕妇相比,怀孕期间每周进行2次30~60min的有氧运动,可大大降低怀孕期间高血压和剖宫产的总体风险[38];每周参加5~6小时的身体锻炼活动,可将先兆子痫的风险降低40%[39];达到体育锻炼指南标准的妇女,发生妊娠高血压和先兆子痫的风险降低了38%[21]。另外,Kasawara等[40]进行的荟萃分析显示:体育锻炼对子痫前期的发展具有保护作用(OR=0.77;95%CI:0.64~0.91。P<0.01),且怀孕前进行体育锻炼比怀孕期间进行体育锻炼更为有效。
孕期抑郁会对孕妇的分娩方式和分娩结果造成负面影响(例如剖宫产率增加、早产等),长期抑郁还会导致内分泌紊乱、厌食、失眠,严重者可引起精神分裂,甚至自杀。系统评价估计,妇女妊娠早期抑郁症发生率为7.4%(2.2%~12.6%);中期为12.8%(10.7~14.8%);后期为12.0%(7.4~16.7%)[41]。总体发病率范围在6%~25%之间[42]。因此,孕期抑郁症(PPD)被列为一个重要的公共卫生问题。
孕期抑郁的病因主要与妇女怀孕后体内雌激素、孕激素和催乳素水平急剧变化导致的内分泌紊乱影响5-羟色胺、多巴胺和去甲肾上腺素、皮质醇、β内啡肽等多种神经递质水平以及引起的情绪障碍有关[42]。此外,怀孕的压力、伴侣关系、孤独感和沮丧感,担心流产[43]的顾虑、对即将到来的分娩的焦虑以及由于怀孕身体外观的变化使其自尊心下降等原因,也会影响其发生和发展[44]。观察性研究还显示,怀孕期身体活动与抑郁之间呈负相关[45]。缺乏身体活动已被确定为孕期抑郁症的危险因素[46],而怀孕期间的睡眠、饮食和运动被认为是怀孕母亲重要的生理和心理调节剂。
荟萃分析发现,在怀孕前、怀孕期间和产后进行体育锻炼均可有效减轻孕期[47]和产后[48,49]抑郁症状,使孕妇产前抑郁的概率降低67%[50]。Demisse等[51]研究发现,与身体活动水平较低的孕妇相比,中高强度身体活动者(≥9 MET小时/周)患抑郁症的风险降低了31%。Poyatos-Leon等[52]报告,与对照组相比,怀孕期间和产后进行体育锻炼的女性产后抑郁症状(通过EPDS或贝克抑郁量表进行测量)显著改善(ES= 0.41;95%CI:0.28~0.54),其中达到抑郁标准的女性进行体育锻炼的益处更为明显。此外,有关身体活动、久坐不动生活方式与抑郁症之间的关系[53]研究结果显示:与体力活动水平较低的孕妇相比,身体活动较高的孕妇罹患抑郁症的概率明显降低(OR=0.54;95%CI:0.31~0.04。P=0.03)。
目前,孕期参加体育锻炼对消除抑郁症的积极影响可通过多种生物学机制解释[54]。研究表明:抑郁至少部分是由于生化和神经生理功能失调引起的,包括去甲肾上腺素、5-羟色胺和多巴胺释放的减少。体育锻炼活动可增加这些神经递质的释放,还可增加BDNF(脑源性神经营养因子)的分泌,刺激GH(生长激素)和IGF-1(胰岛素样生长激素)的产生,而这些神经因子和激素均与阻止抑郁症的发生、发展有关。此外,运动还会引起人体体温升高,从而使全身放松和安宁。运动还可增加脑内β-内啡肽水平,通过改善情绪、产生欣快感、减轻疼痛,建立更积极的心境[55]。通过提高对身体形象的满意度和自尊也可能是运动减轻孕期抑郁或抑郁症状的一个重要原因。
分娩的方式有两种:经阴道分娩和剖宫产分娩。阴道分娩又包括自然分娩和仪器助产分娩。从理论上讲,女性妊娠期身体越强壮越健康,应付分娩和分娩的能力就越强。现有证据表明:怀孕期间进行体育锻炼可能会增加自然分娩的可能性(OR=1.12;95%CI:1.01~1.24。P=0.041)[56],以及显著增加阴道分娩的机会,还可显著缩短第一产程和第二产程的持续时间,减少剖宫产的风险,以及器械助产分娩的概率[57]。系统评价显示:产前运动可将患有孕前疾病(慢性高血压、1型糖尿病和2型糖尿病)的剖宫产的概率降低55%[58]。一项对中国妇女孕期体育锻炼是否可以提高既往剖宫产后阴道分娩成功率的研究结果[59]显示:孕期参加体育锻炼活动与剖宫产后阴道分娩(VBAC)之间显著正相关(P=0.002)。身体活动超过150min/周的女性有更高的VBAC概率(校正后的OR= 1.86;95%CI:1.69~2.07),提示怀孕期间的体育锻炼可能会影响中国女性VBAC的成功率。前瞻性团队研究表明,孕期身体活动活跃的孕妇在分娩过程中医疗干预的风险较低。随机对照试验研究显示:怀孕期间进行水上运动干预的孕妇,其分娩后会阴完整率显著高于对照组(OR = 13.54;95%CI:2.75、66.56)[60]。另外,荟萃分析显示:孕期参加运动的妇女,其器械分娩概率远远低于未参加运动的妇女[61]。
怀孕和分娩是女性尿失禁(UI)的重要危险因素。其原因与怀孕期间子宫重量增加,以及多种激素作用下的盆底肌肉松弛与功能退化有关。另外,胎儿头围偏大、胎儿体质量过大、会阴裂伤、第二产程时间过长、多次分娩等产科情况,也可导致盆底肌肉和尿道横纹肌损伤,从而引起尿失禁[62]。
文献报道,妊娠30周的UI患病率在经产妇中为31%,在初产妇中为42%[63]。产后头3个月的患病率从30%到47%不等[64]。三分之二至四分之三的妇女分娩后12年仍可能出现UI症状[65]。UI会给妇女的心理带来沉重负担,并影响身体、精神和社会生活质量。研究发现,有意识地对盆底肌肉群进行自主性收缩锻炼,可增强盆底肌肉张力,提高尿道外括约肌力量,促进膀胱逼尿肌反射性松弛,显著提高妊娠和产后妇女的控尿能力[62]。研究表明,与对照组相比,进行盆底肌肉锻炼的孕妇在怀孕后期发生UI的可能性要低62%,产后3~6个月发生UI的风险要低29%[66]。Davenport等[67]报道,如能将骨盆底肌肉训练与有氧运动结合起来效果更好。
下腰部和骨盆带疼痛是孕期妇女一种常见的症状。其发病机制是机械性负荷增加、身体力学改变、激素水平变化(例如松弛素水平升高)、循环(骨盆、腰椎静脉充血和缺氧)和社会心理因素共同作用的结果。发生率在50%~80%之间。可用的治疗方法包括按摩、针灸、理疗、支持带保护以及调整生活方式和卧床休息,但疗效通常不太理想。有证据表明:孕前和孕期运动对缓解孕妇下腰部和骨盆带疼痛具有显著作用。怀孕前和怀孕初期运动锻炼可以增强腹部、背部和骨盆周围肌肉力量,从而改善身体姿势并增加负重能力。为期12周每周3次的运动干预,可显著减轻下腰部和骨盆带部位的疼痛程度,对脊柱的柔韧性也会产生显著的正向影响[68]。荟萃分析表明:尽管运动干预措施似乎对干预参与者的疼痛发生率没有影响,但可使疼痛程度显著缓解,对减轻与妊娠有关的其他疼痛(如分娩痛)也有积极作用[69]。基于6项体育锻炼在孕妇和产后妇女中控制下腰部和骨盆带疼痛的有效性评估研究也认为,总体上孕期运动可以减轻疼痛并改善生活质量[70]。此外,屈膝、直腿抬高、外侧直腿抬高以及骨盆运动可成功缓解孕妇的下背部疼痛。水中健美操是另一种被推荐的策略。已显示出可以减轻与怀孕有关的下腰背痛和减少因下腰部疼痛请病假的天数[71]。
现有证据表明,在怀孕期间定期运动的妇女更有可能生育适当体重的婴儿,对降低孩子未来生活中慢性病(心血管疾病、肥胖症和糖尿病)风险也具有重要意义。随机对照试验发现,与对照组相比,运动组产出大于胎龄儿(LGA)的数量显著减少[36]。一项包含28个随机对照试验的荟萃分析也报告了类似的趋势,即产前运动可使LGA婴儿的概率降低31%(OR=0.69;95%CI:0.55~0.86)[72]。表观遗传学研究发现,孕妇肥胖与后代出生体重密切相关。身体活动会影响身体成分,从而对后代产生后期影响[73]。因此,怀孕期间的健康饮食和积极的生活方式可避免肥胖的代际循环[74]。
研究表明:孕期妇女经常运动可增加胎盘绒毛组织体积和毛细血管密度,增加氧气传输并减少二氧化碳通过胎盘扩散,进而对胎儿生长发育产生积极影响。怀孕期间运动可提高胎儿动脉的顺应性,并可降低未来罹患心脏病的风险[75]。此外,伴随声音和振动刺激的运动还可以加速胎儿大脑的发育。有证据表明:在怀孕期间运动的母亲所生孩子在智商测试中得分更高,并且在1岁和5岁时表现出更高的口头表达能力[76]。
笔者较为系统地综述了孕期妇女身体活动健康效应。由于受到传统观念的影响,大多数孕妇对妊娠期间身体活动的益处认识不足,担心怀孕期间身体活动会引起“流产”“早产”和“意外”。甚至一些专业医护、保健人员也不能确定产前身体活动是否会增加流产、早产、胎儿生长受限的风险,建议在此敏感时期内应该谨慎行事,尽可能地减少身体活动。因此,如何提高医务人员的认知水平和孕期妇女运动依从性的问题亟待解决。明确孕期妇女身体活动的益处和风险,阐明其机制,有针对性的安排运动方式,制定出适合不同风险水平、不同健康水平、不同年龄水平孕妇更加合理有效的运动处方,以及从指导、监督到支持的“医院-社区-家庭”全方位督导模式将成为未来的研究方向之一。