力量训练对老年代谢综合征患者空腹和摄糖后自主神经功能调节的影响

董聪敏

(郑州航空工业管理学院体育教学部，河南 郑州 450015)

力量训练对老年代谢综合征患者空腹和摄糖后自主神经功能调节的影响

董聪敏

(郑州航空工业管理学院体育教学部，河南 郑州 450015)

目的探讨8 w力量训练对老年代谢综合征(MS)患者空腹和摄糖后自主神经功能的调节作用。方法24例老年MS患者随机分为运动组(n=12)和对照组(n=12)，运动组进行8 w力量训练，对照组保持日常生活习惯。分别于实验前后测定空腹和口服葡萄糖耐量试验(OGTT)后的心率变异性(HRV)和血压变异性(BPV)。结果空腹状态下，两组实验前后HRV、BPV参数均无统计学差异(P>0.05)。OGTT状态下，两组实验前及实验后标准化低频功率(LFn)、LFn/标准化变频功率(HFn)、收缩压的低频功率(LFSBP)均较本组空腹状态时明显增加(P<0.05)，运动组实验后OGTT状态下LFn、LFn/HFn、LFSBP较实验前OGTT状态下也明显增加(P<0.05)。而对照组实验前后OGTT状态下各指标无统计学差异(P>0.05)。结论力量训练提高了老年MS患者摄糖后的交感反应(包括心交感调制和交感缩血管调制)，但对空腹时的自主神经功能无明显影响。

代谢综合征；运动；力量训练；自主调制；口服葡萄糖耐量试验

代谢综合征(MS)是心血管疾病的多种代谢危险因素在个体内集结的状态〔1〕。研究证实，交感神经系统过度激活在MS患者代谢紊乱和心血管病变中起关键作用，表现为空腹时交感兴奋性增加〔2〕。此外，健康人摄糖后交感反应明显升高，而MS患者口服葡萄糖耐量试验(OGTT)后交感神经的调动能力明显下降〔3〕。运动是防治包括MS在内的多种慢性病的重要非药物手段〔4〕，运动的积极作用与改善自主神经功能紊乱状态密切相关〔5〕。前期研究证实〔6〕，有氧运动可改善2型糖尿病(T2DM)空腹时及OGTT后的自主神经功能，但有关力量训练的干预效果尚未见报道。本文研究老年MS患者8 w力量训练后空腹及OGTT后心血管自主神经功能的变化。

1 资料和方法

1.1研究对象 选取郑州市某社区58例志愿者进行问卷调查和体格检查。纳入60～65岁老年MS患者，具有以下三项或三项以上者可诊断为MS：①中心性肥胖：腰围男性>90 cm，女性>85 cm；②甘油三酯(TG)水平>1.7 mmol/L；③高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平降低：男性<1.04 mmol/L；④血压升高：收缩压(SBP)≥130 mmHg，舒张压(DBP)≥85 mmHg；⑤空腹血糖(FBG)≥6.1 mmol/L或糖负荷后2 h血糖≥7.8 mmol/L或有糖尿病史。排除：①患有严重并发症的患者(冠心病、心力衰竭、肾衰竭等)；②3级高血压患者；③骨关节疾病患者；④3个月内有规律运动者；⑤长期吸烟嗜酒者。选取符合标准的MS患者24例，随机分为对照组12例，男5例，女7例，平均年龄(62.8±2.9)岁，平均身高(1.63±0.06)m，平均体重(81.6±6.9)kg，平均病程(5.0±1.1)年；运动组12例，男4例，女8例，平均年龄(63.6±2.6)岁，平均身高(1.65±0.05)m，平均体重(78.3±5.6)kg，平均病程(4.6±0.8)年。两组年龄、身高、体重、病程对比无统计学差异(P>0.05)，组间具有可比性。运动组进行8 w力量训练，对照组保持日常生活习惯。

1.2身体形态学和血流动力学指标测定 常规方法测量身高、体重、腰围、安静心率和血压，计算体重指数(BMI)。

1.3血液生化指标测定 受试者清晨空腹状态下肘静脉取血5 ml，4℃离心(3 000 r/min)提取血清。采用全自动生化分析仪(日立7020，日本)检测FBG、血脂、餐后2 h血糖(PBG)和糖化血红蛋白(HbA1c)。采用全自动γ放射免疫分析仪(GC1200型，中国)测定空腹胰岛素(FIns)并计算胰岛素抵抗指数(IRI)。所有操作严格按照试剂盒说明进行。

1.4OGTT试验 受试者在5 min内饮入250 ml含75 g无水葡萄糖的溶液。OGTT后1 h检测自主神经功能，OGTT后2 h检测PBG。

1.5自主神经功能参数测定 受试者静坐10 min后取仰卧位，利用多导生理记录仪(RM-6000，成都仪器厂)记录5 min心电和血压信号，经快速傅里叶转换得到心率(HR)和血压变异功率谱并进行频域谱分析。心率变异性(HRV)中0.00～0.40 Hz为总功率(TP)，0.04～0.15 Hz为低频功率(LF)，0.16～0.40 Hz为高频功率(HF)。由于HF和LF受TP的影响，因此将其值标准化后再进行比较，即标准化低频功率(LFn)=(LF/TP)×100%，标准化高频功率(HFn)=(LF/TP)×100，同时计算LFn/HFn比值。血压变异性(BPV)中选取SBP的低频功率(0.04～0.15 Hz)，即LFSBP，反映支配血管的交感传出神经功能。OGTT后1 h用同样的方法重复测定HRV和BPV。

1.6力量训练运动处方 运动组进行8 w渐进力量训练(综合力量训练器)，3次/w，强度前4 w为15～20最大重复次数(RM)、后8 w为10～15 RM，共3组，时间约40 min，每组由六个动作组成：俯卧腿弯举(腘绳肌)、肩上推举(三角肌)、坐位腿屈伸(股四头肌)、夹胸练习器(胸大肌)、哑铃弯举(肱二头肌)和坐姿划船(背阔肌)。每次运动前进行15～20 min准备活动，包括慢跑和主要大关节的拉伸运动，以防止肌肉拉伤，运动后进行10～15 min整理活动，以减轻肌肉酸痛。整个过程由健身指导员和科研人员进行监控并通过健康教育等方式提高受试者的依从性。

1.7统计学方法 采用SPSS14.0统计学软件对数据的组间比较进行t检验。

2 结 果

2.1两组身体形态学和血流动力学指标比较 两组实验前后的身体形态学(体重、BMI和腰围)和血流动力学HR、SBP和DBP等指标比较无统计学差异(P>0.05)。见表1。

2.2两组血糖和血脂指标比较 两组实验前后血糖(FBG、PBG、HbA1c、FIns和IRI)和血脂〔TC、TG、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和HDL-C〕等指标比较均无统计学差异(P>0.05)。见表2。

2.3两组实验后心血管自主神经功能的变化 与实验前空腹时比较，运动组和对照组实验前OGTT时LFn、LFn/HFn和LFSBP均显著升高(P<0.05)，但组间无显著差异(P<0.05)，实验后空腹时运动组和对照组HRV和BPV各参数均无显著变化(P>0.05)；与实验后空腹时比较，运动组和对照组实验后OGTT时LFn、LFn/HFn和LFSBP均显著升高(P<0.05)；与实验前OGTT时比较，实验后OGTT时运动组LFn、LFn/HFn和LFSBP显著增加(P<0.05)，而对照组则无显著变化(P>0.05)。见表3。

表1 两组实验运动前后身体形态学、血流动力学指标比较

表2 两组实验前后血糖、血脂指标比较

表3 两组实验前后心血管自主神经功能的变化

与本组同时点空腹比较：1)P<0.05；与本组实验前OGTT比较：2)P<0.05

3 讨 论

有氧运动是防治MS首选运动方式，可改善胰岛素抵抗、降低血压、调节脂代谢和糖代谢、减轻体重并降低心血管疾病的发生风险。力量训练对骨骼肌代谢效应明显优于有氧运动，其能够增加肌肉力量，改善体成分，促进葡萄糖转运和摄取，增强胰岛素敏感性，且不良事件的发生率极低，因此对于心血管疾病和代谢性疾病患者是安全有效的运动方式，特别适用于伴有并发症(如关节炎、神经病变等)或并发症(如糖尿病足)的患者。但在本研究中，8 w力量训练并未改善MS患者身体形态学、血流动力学和血液生化等参数，这与Tibana等〔7〕的研究一致，可能受试者病程较短、病情较轻(基础值较低)及干预时间过短有关。Meta分析指出〔8，9〕，长期力量训练虽然对MS患者血脂水平无明显效果，但可显著改善患者的血糖水平及胰岛素敏感性，同时提高骨密度、增加肌力、预防跌倒。因此，力量训练作为MS患者运动处方的有益补充，应当长期坚持〔4〕。

MS患者存在心血管自主神经功能紊乱〔10〕，即交感活性显著增强，交感过度活化可促进胰岛素抵抗，而高胰岛素血症又具有交感兴奋作用。因此，交感激活与胰岛素抵抗相互影响，互为因果，形成恶性循环，两者在MS发病机制及靶器官损害中起重要作用，降低交感活性并改善胰岛素抵抗是治疗MS的关键环节。T2DM患者进行12个月有氧联合力量训练后，HRV无显著变化〔11〕，但此研究并未显示力量训练的独立效应。本研究表明单纯力量训练对MS患者空腹时的心血管自主神经功能无明显效果，可能与运动时间(8 w)较短有关。前期研究不同运动方式对MS患者自主调制的影响存在差异〔6〕。

健康人群摄糖后交感活性明显增强，表现为LFn、LFn/HFn及LFSBP升高，即心交感及交感缩血管张力增加。摄糖后内脏血管舒张以增加内脏器官(特别是消化系统)的血流量，而交感神经系统兴奋是一种代偿反应，可通过收缩外周血管、升高心率并增强心肌收缩力以维持血压稳态。MS患者不仅空腹时存在交感过度激活，而且OGTT时的自主调制反应也存在异常，表现为交感兴奋性减弱，即出现钝化反应，可能与胰岛素抵抗有关〔12〕。虽然MS患者胰岛素分泌量明显增加(胰岛素具有交感兴奋作用)，但由于胰岛素抵抗，胰岛素介导的交感兴奋作用明显受限。本研究说明8 w力量训练提高了老年MS患者摄糖后的交感反应(包括心交感调制和交感缩血管调制)。

1Cantiello F，Cicione A，Salonia A，etal.Association between metabolic syndrome，obesity，diabetes mellitus and oncological outcomes of bladder cancer：a systematic review〔J〕.Int J Urol，2015；22(1)：22-32.

2张国庆，许樟荣，张秀芬，等.代谢综合征患者心率变异性分析〔J〕.心脏杂志，2013；25(4)：424-6.

3Straznicky NE，Lambert GW，Masuo K，etal.Blunted sympathetic neural response to oral glucose in obese subjects with the insulin-resistant metabolic syndrome〔J〕.Am J Clin Nutr，2009；89(1)：27-36.

4李 伟，李 芳，高前进.抗阻力训练对老年人肌肉骨骼脆弱及代谢综合征的影响〔J〕.中国老年学杂志，2015；35(15)：4414-6.

5Voulgari C，Pagoni S，Vinik A，etal.Exercise improves cardiac autonomic function in obesity and diabetes〔J〕.Metabolism，2013；62(5)：609-21.

6董聪敏.12 w低强度有氧运动对Ⅱ型糖尿病患者口服葡萄糖耐量实验后自主神经功能的调节〔J〕.河南大学学报(自然科学版)，2015；45(3)：344-8.

7Tibana RA，Navalta J，Bottaro M，etal.Effects of eight weeks of resistance training on the risk factors of metabolic syndrome in overweight /obese women-“A Pilot Study”〔J〕.Diabetol Metab Syndr，2013；5(1)：1-8.

8Pattyn N，Cornelissen VA，Eshghi SR，etal.The effect of exercise on the cardiovascular risk factors constituting the metabolic syndrome：a meta-analysis of controlled trials〔J〕.Sports Med，2013；43(2)：121-33.

9Strasser B，Siebert U，Schobersberger W.Resistance training in the treatment of the metabolic syndrome：a systematic review and meta-analysis of the effect of resistance training on metabolic clustering in patients with abnormal glucose metabolism〔J〕.Sports Med，2010；40(5)：397-415.

10舒 颖，赵 静，张宏伟.老年代谢综合征患者心率变异性分析〔J〕.临床和实验医学杂志，2015；14(15)：1262-4.

11Loimaala A，Huikuri HV，Koobi T，etal.Exercise training improves baroreflex sensitivity in type 2 diabetes〔J〕.Diabetes，2003；52(7)：1837-42.

12Licht CM，de Geus EJ，Penninx BW.Dysregulation of the autonomic nervous system predicts the development of the metabolic syndrome〔J〕.J Clin Endocrinol Metab，2013；98(6)：2484-93.

河南省体育局项目(2008028)；河南省自然科学基金项目(152102310372)

董聪敏(1974-)，女，硕士，副教授，主要从事运动对慢性病治疗与康复的研究。

G804.7

A

1005-9202(2017)20-5020-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.20.029

〔2016-08-03修回〕

(编辑 曹梦园)