周 敏,刘淑娟,尹 娟,李 敏,孙康明
糖尿病足(diabetic foot,DF)是糖尿病最为严重的并发症之一,其致残致死率高,已成为一项重要公共卫生问题[1]。糖尿病足溃疡(diabetic foot ulcer,DFU)是最常见的表现形式,据估计,15%~25%的糖尿病病人一生中至少会发生1次DFU[2]。大约85%的糖尿病病人因DFU而截肢[3],DFU成为引起非创伤性截肢的主要原因。Wagner分级是DF常用分级法,级别越高临床表现越严重[4]。有研究指出,对DF病人给予适当运动干预可以有效控制疾病进展,改善预后[5]。本研究基于Wagner分级法对DF病人的运动方式进行综述,以期为更好地对DF病人进行运动干预提供参考。
1.1 相关概念 世界卫生组织(WHO)将DF定义为发生于糖尿病病人的下肢远端神经异常和不同程度的周围血管病变相关的足部感染、溃疡和(或)深层组织破坏[6]。国际糖尿病足工作组(IWGDF)定义为初诊糖尿病或已有糖尿病病史的病人,足部出现感染、溃疡或组织的破坏,通常伴有下肢神经病变和(或)周围动脉病变(PAD)[7]。
1.2 Wagner分级[8]0级:有发生足溃疡的危险因素,但目前无溃疡。1级:足部表浅溃疡,无感染征象,突出表现为神经性溃疡。2级:较深溃疡,常合并软组织感染,无骨髓炎或深部脓肿。3级:深部溃疡,有脓肿或骨髓炎。4级:局限性坏疽(趾、足跟或前足背),其特征为缺血性坏疽,通常合并神经病变。5级:全足坏疽。
2.1 负重运动 适用于尚未发生足溃疡的Wagner 0级或破损部位完全愈合者。既往人们并不建议DF病人运动,认为运动会加重足部溃疡情况。大量有关DF病人运动干预的研究显示增加体力活动可以改善血糖水平[9]。目前研究认为,对于开放性DFU病人不建议进行负重运动,但对于有足溃疡风险的病人可在监测下进行[9-10]。负重运动是指人体骨和肌肉对抗重力作用,足和腿承受体重时的运动[11],包括有氧运动和抗阻运动,如步行、慢跑、踏车运动、阻力带运动等。
2.1.1 步行
2.1.1.1 运动方法 ①前行锻炼:一般在餐后1 h进行。每日行走2~3次,每次30~60 min,行走速度及步伐大小基本一致,尽可能固定步行时间、速度和距离。②倒行锻炼:每周至少锻炼3次,循序渐进,从20 min开始逐渐增加,适应后增加至30~40 min,每周训练时间不少于100 min。运动强度使心率维持在110~120/min。
2.1.1.2 运动效果及机制 周庆等[12]发现步行联合下肢功能锻炼可有效改善病人足背动脉收缩压与肱动脉收缩压之比(API)和足背动脉平均血流速度(MN),这与吴媛等[13]的研究结果一致。Lemaster等[14]通过研究步行锻炼对足溃疡发生率的影响,发现步行等负重活动不会增加足溃疡的发生率。李煜等[15]对老年2型糖尿病病人(T2DM)经过3个月倒行锻炼后,病人足底压力减轻,足底各部位压力分布更均匀,降低了足部损伤,对预防DF起到一定作用。可见,以步行为主的有氧运动可有效改善病人临床指标,且不会增加足溃疡发生率,是适合DF病人的有效运动。
2.1.2 慢跑
2.1.2.1 运动方法 指导病人首先进行10 min热身活动,再进行30 min慢跑,最后进行10 min放松活动,每周5次,每次50 min,一般在餐后60~90 min运动。循序渐进,心率达最大心率的50%~65%。运动前后监测血糖、血压和心率,并做好记录,如果出现恶心、呕吐、心悸等不适立即停止[16]。
②大数据技术的运算工作基于强大的计算机处理系统,数据获取和整合速度快,便捷性程度高,方便城乡规划人员与管理者进行设计与决策,且有助于资源的合理调配,可以在一定程度上减少城市规划的经费开支[1]。
2.1.2.2 运动效果及机制 张龙等[17]对T2DM病人进行有氧健身慢跑干预,有效改善了病人的临床生化指标,并对改善血糖值有一定作用。此外,有研究对同一组T2DM病人进行步行和慢跑,比较不同运动强度对血糖水平急性调节作用,发现步行和慢跑都可以降低病人的血糖水平,在同样的运动距离下,慢跑是一种比步行更能立即降低餐后血糖水平的有效策略[18]。慢跑对改善人体各系统均具有明显作用,是常见的有氧耐力运动方式[19]。
2.1.3 踏车运动
2.1.3.1 运动方法[20]指导病人进行坐位或卧位训练,每次20 min(上午、下午各训练10 min),每周3次,持续4个月。①准备阶段:进行5 min伸展运动,使神经肌肉系统得到轻度刺激。②运动阶段:初始负荷设置为0瓦,2~3 min增加10瓦直至目标心率(最大心率的80%),共20 min。③恢复阶段:逐渐降低踏板阻力并继续运动3~10 min。指导病人及家属监测心率变化,使目标心率控制在每分钟(170-年龄)次。
2.1.3.2 运动效果及机制 张宁等[21]对33例DF病人进行12周踏车运动干预后病人足溃疡愈合率明显提高,不仅有效改善了下肢血供,而且对活动能力的恢复具有一定影响。徐划萍等[22]对T2DM病人进行相应干预,干预后病人血糖和糖化血红蛋白值均下降,干预前后变化有显著差异。踏车运动通过规律的下肢活动,使肌肉收缩,增加下肢血流量,而血流量的增加又可以向收缩的骨骼肌供氧,从而增强病人下肢肌力,提升活动能力[21]。
2.1.4 阻力带运动
2.1.4.1 运动方法 阻力带运动是以长180 cm、宽14 cm、橡胶制、材质轻薄、弹性适中的阻力带为锻炼工具,运动强度以运动劳累程度评分为依据,根据病人身体状况逐步增加耐受性,每次训练8~10个肌群,每个肌群进行10~15个动作,训练间隔1~2 min。每周训练3次,隔天1次[23]。
2.1.4.2 运动效果及机制 有研究对T2DM的老年男性进行为期16周,每周2次的渐进式阻力训练后,发现可使胰岛素作用增加,同时降低空腹血糖水平,减少内脏脂肪[24]。Roberts等[25]的研究同样观察到进行抗阻训练后血糖水平明显降低。抗阻运动通过减少脂质在细胞中的沉积、提高脂联素水平增加胰岛素的敏感性[26]。同时抗阻运动是无氧运动,运动过程中肌肉保持低氧状态,增强骨骼肌的抗氧化能力,减少氧化应激反应。而DFU的发生与局部组织血管阻塞、氧化应激反应有关。提示抗阻运动不仅可以改善血糖、血脂水平,还可减少氧化应激反应以促进溃疡愈合。
2.2 非负重运动 适用于足部破溃尚未痊愈,无感染征象的Wagner 1~4级DF病人。非负重运动是指髋、膝、踝关节不负载任何重量而进行的运动,病人主要取仰卧位或坐位,既能避免足部受到自身重量的压迫,又有利于足部破溃愈合。已被逐渐应用于DFU的治疗,常见运动包括踝泵运动、毕格尔运动、空中踩单车运动。
2.2.1 踝泵运动
2.2.1.1 运动方法 指导病人取平卧位或坐位进行双足背屈、跖屈,达到最大限度后维持10 s,然后踝关节环转运动1周,顺时针、逆时针交替练习,每天3次,每次10~20 min,运动以餐后2 h为宜。运动心率为40%~50%的储备心率[27]。
2.2.1.2 运动效果及机制 目前相关研究已证实了踝泵运动对DF病人的临床疗效。李瑞雪等[28]通过对1级DF病人进行踝泵运动干预,治疗2周后病人的足背血流动力学、D-二聚体水平较治疗前明显改善,干预组效果明显优于对照组。王显东等[29]对2~4级的DF病人进行3个月相应干预,结果显示,病人溃疡面积、踝肱指数、不良事件发生率均有显著改善。同样,别会会等[30-31]的研究结果显示,对DFU病人进行相应干预后病人足溃疡面积减小。踝泵运动是毕格尔(Buerger)运动的一部分,是下肢常见的康复训练内容之一,通过进行踝泵运动,能够促进肌肉组织利用葡萄糖,增强胰岛素受体亲和力,从而实现对血糖水平及血脂代谢的有效调节。同时,还能促进血液循环,改善足部缺血,有助于控制感染、促进溃疡愈合[32]。
2.2.2 毕格尔运动
2.2.2.1 运动方法 病人取平卧位,抬高下肢45°~90°持续3 min或至脚趾皮肤苍白,随后床边坐位,双腿下垂,进行3 min足背屈、跖屈、内翻、外翻或待脚趾皮肤恢复红润,仰卧休息并用毯子覆盖双足保暖3~5 min。每次可进行3~5个循环。每天2次,每次20 min。
2.2.2.2 运动效果及机制 Vijayabarathi等[33]将Buerger运动应用于Wagner 0~1级病人的康复治疗中,干预15 d后病人伤口愈合情况改善了24.6%。Chang等[34]对30例DFU病人在常规伤口换药的基础上进行Buerger运动干预,每天3次,持续3个月后显著增加了病人的足背皮肤灌注压(SPPs),改善了足部外周循环,促进伤口愈合。同样,赖美铮[35]对1~3级的DFU病人进行12周的干预,有效改善了病人临床生化指标,缩短了伤口愈合时间。Buerger运动通过抬高下肢,有效促进静脉回流,在此基础上进行床边垂足,对肢体动脉进行被动性充血,使局部淋巴管网及毛细血管能够维持充盈状态,利于下肢机能的调节,训练过程中配合适度的压力,对局部肌肉组织进行挤压、牵拉,进一步促进血液回流,改善肢体血液循环。有研究结果显示,踝关节、趾关节运动有助于促进溃疡创面的愈合,Buerger运动对DFU伴下肢缺血病人有效,但因其主要以踝部运动为主,不适合截肢或踝关节明显受损的病人[36-37]。
2.2.3 空中踩单车运动
2.2.3.1 运动方法 病人仰卧位做膝关节和髋关节的屈伸运动,形似骑单车。具体方法:指导病人双下肢分别进行20次空中蹬车动作、交替抬高动作和交替屈伸动作,每组完成后休息3~5 min。每次持续运动10 min以上。每天3次,每周5~7 d,餐后1 h左右进行。运动强度使心率达(170-年龄)×90%,自觉微汗、略感疲乏[38]。
2.2.3.2 运动效果及机制 李伟云等[20]采用空中踩单车等非负重运动形式对DFU病人进行干预后,病人的临床疗效、各项临床指标得到明显改善。郑丛丛等[39]研究结果显示,该运动能够有效改善病人足部血流灌注,促进溃疡愈合。空中踩单车运动通过有效控制体重指数,控制机体内血糖、血脂代谢水平,减轻胰岛素抵抗,从而提高机体抵抗力和促进外周组织利用血糖能力,防止长期卧床引起骨质疏松,最终保护病人心肺功能免受伤害[40]。此外,还可以加快下肢血流速度,改善血液循环,增加足部血供,促进肉芽组织生长,有助于组织修复、创面愈合[38]。与骑固定式自行车相比,空中踩单车运动更经济、安全[41]。与Buerger运动相比,运动时踝关节活动轻微,适合踝关节受累和缺损的病人[42]。
2.3 不宜运动 出现神经病变足与血管病变足的Wagner 4~5级DF病人,不适合进行运动,以防运动不当或没能有效保护双足导致病情加重,甚至必须采取截肢的方法保全性命,有些DF病人甚至因此而失去性命。
DF是较为严重的糖尿病并发症,如果未得到及时治疗则易发展为DFU,严重威胁病人生命健康和安全,同时对病人家庭、社会造成沉重负担。运动干预对DF病人具有重要作用,不仅有效改善足部血液循环、加快溃疡创面愈合、改善临床指标,还可以降低不良事件的发生率、提高临床疗效。