全身振动训练对高龄老年2型糖尿病患者血糖的影响

黄 硕，冯俊芳

上海中冶医院康复医学科，上海 200941

糖尿病作为一种慢性内分泌疾病，其发病率高，死亡率高，已成为世界性的公共卫生问题，预计到2040年将会增加到6.42 亿，其中90%以上为2 型糖尿病［1］。中国则是全球糖尿病患病人数最多的国家，每年患病率保持递增状态，且随年龄增长而增加［2］。2 型糖尿病特点是胰岛素抵抗、肝葡萄糖生成过多和脂肪代谢异常，同时糖尿病引起小血管病变会导致一些肌肉骨骼、周围神经和血管并发症［3］，随着人口老龄化，在老年人群中，特别是高龄老年（≥80岁）糖尿病患病率最高，因常伴有多种慢病共存，发生心脑血管疾病、认知障碍、肾功能不全、骨折、疼痛、截肢等慢性并发症的风险远高于其他年龄段，导致致死、致残率升高。因此探讨适合高龄老年血糖管理方法尤为重要，众所周知，糖尿病的治疗素有“五驾马车”之说。在患者住院康复期间，糖尿病健康宣教、血糖监测、合理糖尿病饮食及药物治疗往往是最容易实现的，运动长期以来被认为是一级和二级预防中管理2 型糖尿病的基石，国家基层糖尿病防治管理指南（2018）建议成年2型糖尿病患者，每周至少进行150 分钟中等强度有氧运动［4］，然而对于高龄老年患者，因其常伴有心肺功能减退、肌力下降、平衡障碍等疾病无法有效进行有氧训练，这使得糖尿病的治疗大打折扣，有些患者甚至采用减少食物摄入量，增加药物控制血糖，反而导致出现营养不良和肝肾功能损害。全身振动（WBV）训练是一种相对较新的运动形式，已被证明对健康受试者和患有一系列疾病的个人有效［5］，特别适合老年虚弱个体［6］，WBV 训练比其他类型的运动（如有氧运动或抗组训练）所花费的时间更少，可以更好地替代临床环境中的运动。本研究旨在观察WBV训练对高龄老年2型糖尿病患者血糖的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019 年6 月—2020 年12 月间在上海中冶医院康复科收治的高龄老年糖尿病患者40 例，随机分为治疗组（20例）和对照组（20例），两组在年龄、性别、病程、体重指数（BMI）等比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。本研究经医院医学伦理委员会审核批准，入组患者均签署知情同意书。

表1 两组患者一般资料比较

1.2 入选标准

纳入标准：（1）确诊为2 型糖尿病；（2）年龄≥80 岁；（3）生命体征平稳，能够配合治疗；（4）目前仅口服降糖药物治疗。排除标准：（1）空腹血糖（FPG）＞16.7 mmol/L 或糖化血红蛋白（HbA1c）＞10%者；（2）经常出现低血糖事件者；（3）急性心肌梗死、严重心律失常、恶性肿瘤、严重心肺、肝肾损害者；（4）高血压不稳定期者；（5）支架或起搏器植入者；（6）患有精神疾病、严重认知功能障碍者；（7）依从性差，不能坚持配合完成治疗周期者。

1.3 治疗方法

对照组给予常规护理指导及糖尿病健康宣教、合理饮食控制、定时定点血糖监测及维持目前降糖药物种类剂量不变。治疗组在对照组的基础上，进行WBV 训练，采用BodyGreen 全身垂直律动机（型号VIB6050A，中国台湾明根股份有限公司），患者仅穿着袜子，以避免鞋子对阻尼振动刺激影响，屈膝125°半蹲站立平台上，双脚间距离为20 cm，同时将手放在机器的把手上以保持平衡，头部和眼睛朝向前方。每次训练15 min（每次振动2 min，休息30 s，重复6次），1次/天，6天/周，共持续12周。振动处方选择：前4 周频率20 Hz，5～8 周频率25 Hz，9～12 周频率30 Hz；振幅均为2 mm。

1.4 观察指标

（1）糖脂代谢指标：分别于治疗前和治疗12 周后次日对两组患者采集外周静脉血，所有患者需空腹8～12 h。检测内容包括空腹血糖（FPG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。采用西门子Dimension Rxl MAX 全自动生化分析仪，应用已糖激酶法测定FPG，Bio-Bad 血红蛋白微柱测定法检测HbA1c ，酶偶联比色法测定TC、TG，直接法测定LDL-C。（2）生活质量评分：采用糖尿病患者生存质量特异性量表（DSQL）［7］，该量表是目前比较常用的反映糖尿病患者生存质量的量表，具有较高的信度、效度，共27 个条目，包含生理、心理、社会关系和治疗4 个维度，每项评分1～5分，总分越低代表生活质量越好。

1.5 统计学方法

数据采用SPSS 22.0 软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差（）表示，经K-S 非参数检验成正态分布且方差齐，组间比较采用t检验；计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验，等级资料采用非参数Mann-Whitney U 检验。统计显著性水平设为0.05（双侧），置信区间为95%，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者治疗前后糖代谢指标比较

治疗前，两组FPG、HbA1c 比较差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，治疗组FPG、HbA1c均较治疗前明显降低（P＜0.05）；对照组患者FPG、HbA1c 均无明显改善（P＞0.05）；治疗后两组间比较，FPG、HbA1c 差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组治疗前后糖代谢指标比较（±s）

表2 两组治疗前后糖代谢指标比较（±s）

注：与组内治疗前比较，aP＜0.05；与对照组治疗后比较，bP＜0.05

组别对照组（n=20）治疗组（n=20）FPG(mmol/l)治疗前8.01±1.04 7.93±1.03治疗后7.85±1.01 7.01±1.02ab HbA1c（%）治疗前8.25±0.35 8.15±0.47治疗后8.21±0.38 7.55±0.45ab

2.2 两组患者治疗前后脂代谢指标比较

治疗前，两组TC、TG、LDL-C 比较差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，治疗组TC、TG、LDL-C 均较治疗前明显降低（P＜0.05）；对照组患者TC、TG、LDL-C 均无明显改善（P＞0.05）；治疗后两组间比较，TC、TG、LDLC差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组治疗前后脂代谢指标比较（±s） mmol/l

表3 两组治疗前后脂代谢指标比较（±s） mmol/l

注：与组内治疗前比较，aP＜0.05；与对照组治疗后比较，bP＜0.05

组别对照组（n=20）治疗组（n=20）TC TG LDL-C治疗前5.99±0.22 6.04±0.20治疗后5.96±0.22 5.59±0.35ab治疗前2.12±0.11 2.10±0.22治疗后2.09±0.12 1.93±0.18ab治疗前3.62±0.12 3.57±0.13治疗后3.73±0.68 3.33±0.16ab

2.3 两组患者治疗前后生活质量评分比较

治疗前，两组患者DSQL 评分比较差异无统计学意义（P＞0.05）；治疗后，治疗组DSQL 评分较治疗前改善（P＜0.05），并优于对照组（P＜0.05），见表4。

表4 两组患者治疗前后DSQL评分比较（±s） 分

表4 两组患者治疗前后DSQL评分比较（±s） 分

组别对照组（n=20）治疗组（n=20）t P治疗前70.95±5.41 71.50±5.56 0.112 0.753治疗后70.50±5.45 63.25±4.77 0.515＜0.001 1.577 14.119 0.131＜0.001 FP

3 讨论

WBV 训练是一种通过振动仪器产生的振动波作用于人体，使神经系统、肌骨系统以及心血管系统产生适应性反应，从而提高身体功能的运动训练方法［8］，最早用于前苏联航天领域，目前已广泛应用于体育学及康复医学领域，已有证据支持WBV 在改善老年人心肺功能、神经肌肉功能、身体平衡协调、激素代谢及心理适应方面存在确切的功效［9］，现已逐渐成为老年人体育锻炼的一种新方法。

2 型糖尿病由于胰岛素释放过多，使靶细胞变得不敏感，产生胰岛素抵抗，并维持高血糖水平。研究标明［10］，有氧运动或抗阻运动能够改善胰岛素抵抗及糖代谢功能，从而降低空腹血糖、糖化血红蛋白、血脂异常。然而，大多数2 型糖尿病患者由于缺乏运动兴趣、缺乏时间等原因无法保证足够运动时间和强度，此外，身体残疾和伴有多种疾病的老龄人群更是无法采取适合有效的运动措施。WBV 通过肌梭激活和拉伸反射来刺激肌肉收缩，诱发更多的肌肉募集，提高胰岛素敏感性和血糖控制［11］，且训练中自感劳累程度较低，不会引起身体心血管系统紧张等不适反应［12］，WBV 涉及近100%的身体肌肉参与，而常规的运动只涉及其中的40%～60%，因此能够激活更多的运动单位，导致更剧烈的肌肉收缩。葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）主要功能是在脂肪和肌肉组织中转运葡萄糖，广泛存在于骨骼肌细胞膜内，在运动刺激或胰岛素刺激下可移位至细胞膜上，提高参与葡萄糖转运能力，当刺激消失后则通过细胞内吞功能返回细胞内，存储于囊泡中。研究发现［11］，2 型糖尿病患者不仅细胞内GLUT4 总体含量明显减少、活性降低，同时还存在转位机制障碍，当胰岛素诱导的信号转导出现问题时，就会发生胰岛素抵抗，导致留在囊泡中的GLUT4易位途径失效，进入细胞质，无法完成葡萄糖的转运从而导致血糖过高，而肌肉收缩则是改善GLUT4 易位的有效方法［13］。单次WBV 训练后可促进全身肌肉大量收缩，增加骨骼肌细胞GLUT4含量，恢复正常易位途径，同时可增加肌肉血流量和侧支毛细血管密度，从而改善肌肉的葡萄糖转运，降低血糖，而长期的训练则对糖化血红蛋白有有利影响，此外，脂肪组织和骨骼肌内脂肪动员增强，从而提高脂肪代谢减少脂质堆积。研究发现，骨骼系统可调节改变血糖水平［11］。目前，骨被认为是一个内分泌器官，一方面因为骨钙素的释放可以导致血糖降低，β细胞数量增加，增强胰岛素的敏感性及分泌能力［14］，另一方面，血清骨钙素总量减少又与腰围、血糖水平、血清甘油三酯水平、代谢综合征和胰岛素抵抗呈负相关［15］。而2型糖尿病患者的骨钙素水平往往较低，WBV 超重力脉冲能够促进骨钙素水平的升高，刺激骨细胞增加骨钙素的分泌，由于超重力刺激激活了轴骨特别是下肢骨的压缩负荷，因此相比其他运动，WBV 更能通过调节骨代谢分泌骨钙素从而达到降低血糖的作用。

考虑到我们的目标是老年患者，故选择从较低的振动频率（20 Hz）开始，并在最后一个月增至30 Hz，20 Hz 的振动基于文献，该频率是安全的，没有副作用，且在诸如心肺功能、姿势平衡和肌肉性能等参数方面有促进积极影响的作用，20～30 Hz 也是安全易被接受的，且随着频率的增加氧耗量呈线性增加，可加快糖脂代谢。本研究发现WBV 训练后空腹血糖、糖化血红蛋白、总胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白胆固醇指标明显降低，同时患者的生活质量得以改善，且在治疗过程中患者无头晕、胸闷、心悸、低血糖等不良事件发生。Behboudi等［16］研究发现WBV可有效降低2型糖尿病男性患者血糖和糖化血红蛋白，Del等［17］发现通过12 周WBV 训练后可使空腹血糖及糖化血红蛋白显著下降，同时血脂也得以改善，Licurci 等［18］也研究发现WBV训练可明显改善老年人的血糖水平。

综上所述，全身振动训练作为一种潜在的康复技术，它不增加人体骨骼肌系统过度的体力负荷，具有运动时间短、保护关节等优点，此外还可增强运动能力、平衡能力和有氧能力，可作为老年2型糖尿病患者有效的运动方式，同时还可为更多行动不便的老年人群提供一种新型锻炼手段。本研究也存在不足之处，如样本量偏小、观察时间有限，下步将扩大样本量，观察不同振动频率、振幅下对血糖长远影响等作进一步深入研究。