运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响的Meta 分析

刘敏，刘安诺，吴德全，高宇，陈国红，朱桂月，张萌 ，马雯，丁翠路

（1.安徽医科大学护理学院，安徽 合肥230032；2.安徽医科大学第二附属医院，安徽 合肥230601）

我国60 岁以上的2 型糖尿病 （type 2 diabetes mellitus，T2DM）患病率由2000 年的10%到2013 年上升到了20%[1]。 已有文献表明2 型糖尿病与骨量减少和肌少症有关[2-3]，骨量和肌肉的减少会加速机体的老化过程，当进入老年期后，身体也会受衰老影响发生退行性变化，使其运动能力下降[4]，这些会严重影响患者行走，导致行走功能障碍，增加了患者的跌倒风险。 步行能力是反映老年人尤其高龄老年人肢体运动能力的重要指标, 也是制约老年人生活自理能力的重要因素，严重影响生活质量，给其身心健康带来较大负担[5]。 许多研究发现[6]，运动能提高老年人的步行能力、平衡功能、姿势稳定等，运动作为2 糖尿病治疗基础之一，一直以来是临床研究热点。目前临床对2 型糖尿病老年患者运动干预步行功能的关注也在逐渐增加， 但是结局指标的评定不尽相同， 目前国内外尚未有研究对2 型糖尿病老年患者运动干预步行功能进行Meta 分析。因此本研究针对运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响的研究进行Meta 分析，以期更科学地为2 型糖尿病老年患者提供个性化运动指导。

1 资料与方法

1.1 检索策略 计算机检索数据库PubMed、Web of Science、Cochrane Library、EMbase、CBM、 中国知网、万方、维普，自建库至2019 年7 月1 日，有关运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能的随机对照试验， 并追溯纳入研究的参考文献。 中文检索词包括：2 型糖尿病老年患者、老年糖尿病、运动、运动干预、有氧运动、阻力训练、联合运动，运动疗法、步行、步态。 英文检索词包括：Diabetes/Type 2 Diabetes Mellitus/DM/T2DM/The elderly/Aged/Old people/Older/Exercise/Exercise Therapy/Physical Activity/Aerobic exercise/Resistance training/walk/gait。 以PubMed为例，检索策略见图1。

图1 PubMed 检索策略

1.2 文献纳入与排除标准 纳入标准： （1）随机对照研究（randomized controlled trial，RCT），限定为中英文文献；（2）研究对象，年龄≥60 周岁；诊断为2型糖尿病；没有行走辅助设备，无严重的下肢神经病变；认知能力正常；近期血糖控制平稳；（3）干预措施，任何形式的运动干预包括有氧运动、阻力练习、平衡训练、步态练习等；（4）对照措施，对照组接受常规护理或者是健康教育；（5）结局指标，主要结局指标为起立行走计时测试（the timed up and go，TUG）[7]，是一种快速定量评定功能性步行能力的方法，目前被广泛应用于老年人体质测评的指标， 反映的是坐、立、走动与转向的基本运动功能[8]。次要结局指标为6 min 步行测试、2 min 踏步测试、30 s 座椅站立。6 min 步行测试：反映步行速度和耐力；2 min踏步测试:反映下肢活动能力；30 s 座椅站立：反映腿部肌肉力量。 排除标准：（1）研究对象非2 型糖尿病老年患者；存在视力障碍，如视网膜病变；足部受伤或糖尿病病足；神经或认知障碍史；严重的高血压、心脏病等；（2）重复发表、会议论文及综述类文章；（3）干预措施非运动干预；（4）只有摘要无全文。

1.3 文献质量评价 本研究纳入文献的方法学质量采用Cochrane 5.3 系统评价员手册制定方法学质量评价表[9]，评价内容有7 项，分别为是否随机序列、是否为分配隐藏、是否采用盲法、是否数据完整、 是否选择性报告研究结果、 是否有其他偏倚。 总评级分为A 级、B 级、C 级，其中A 级为低度偏倚，能完全满足上述质量标准；B 级为中度偏倚，部分满足上述条件；C 级为高度偏倚，7 个条目中均不符合。

1.4 文献资料的提取 本研究是由2 名研究者独立依据纳入排除标准对检索得到的摘要信息进行筛选，交叉核对， 如遇到分歧时由第三者协助判断。通过阅读全文，对所纳入的文章进行提取分析，按照作者、发表年限、样本量、运动干预形式、干预强度、干预频率、结局指标等列表提取。

1.5 统计学方法 采用Cochrane 协作网提供的Rev Man 5.3 进行Meta 分析: 研究资料属于连续性资料，对所得到的结果采用加权均数差（WMD）进行分析。 通过χ2检验判断各研究间是否存在异质性，若P＞0.1，I2＜50%则认为同质，选择固定效应模型进行分析； 若P＜0.1，I2≥50%则认为存在异质选择随机效应模型。 如果P＜0.1 且无法判断异质来源则不进行Meta 分析仅进行描述性分析。

2 结果

2.1 文献检索结果 初检相关文献608 篇，排除不符合纳入标准588 篇，初步纳入20 篇，通过阅读全文和质量评价，排除质量低、结局指标不符的11 篇，最终纳入8 篇，中文2 篇，英文6 篇，流程图见图2，纳入文献基本情况见表1。 纳入研究质量评价结果详见表2。

图2 文献筛选流程

表1 文献基本情况

表2 纳入8 项研究的方法学质量评价

2.2 Meta 分析结果

2.2.1 主要结局指标 不同运动形式及时间对2 型糖尿病老年患者步行功能的影响，有5 篇文献以起立行走计时测试为下肢步行功能的评价指标[10-11,14-16]，运动形式包括有氧运动、阻力训练和联合运动，干预时间在12 周至9 个月，共包括272 例患者经分析无统计学异质性，P=0.16，I2=39%。 固定效应模型合并分析结果显示运动干预能够减少2 型糖尿病老年患者坐站走的时间，提高步行速度，其差异有统计学意义[MD=-1.63，95%CI（-1.83, -1.44），P＜0.01]。 见图3。

图3 运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能的影响

运动干预对2 型糖尿病老年患者起立行走计时测试的影响所纳入的5 篇文献中， 将不同的干预时间进行亚组分析， 根据干预时间将纳入文献分为3个月（包括12 周）、4～6 个月（包括24 周）2 个亚组进行分析。 有3 篇文献干预时间3 个月[10，14-15]，共包括101 例患者经分析无统计学异质性，P=0.87，I2=0%。固定效应模型合并分析结果显示运动干预3 个月不能够提高2 型糖尿病老年患者坐站走的时间， 其差异无统计学意义[MD=-0.56，95%CI（-1.46，0.35），P=0.23]。有2 篇文 献 干 预 时 间5～6 个 月[11，16]，共 包 括171 例患者经分析无统计学异质性，P=0.45，I2=0%。 固定效应模型合并分析结果显示运动干预能够提高2 型糖尿病老年患者坐站走的时间，提高步行速度，差异有统计学意义[MD=-1.69，95%CI（-1.89,-1.48），P＜0.01]。

运动干预对2 型糖尿病老年患者起立行走计时测试的影响所纳入的5 篇文献中， 将不同的运动干预方式进行亚组分析， 根据运动形式将纳入文献分为非有氧运动和有氧运动2 个亚组进行分析。 有2篇文献非有氧运动[14-15]，共包括69 例患者经分析无统计学异质性，P=0.93，I2=0%。 固定效应模型合并分析结果显示其他运动运动干预不能够提高2型糖尿病老年患者坐站走的时间， 其差异无统计学意义[MD=-0.43，95%CI（-1.46, 0.60），P=0.41]。 有3篇文献有氧运动[10-11，16]，共包括203 例患者经分析无统计学异质性，P=0.59，I2=0%。 固定效应模型合并分析结果显示运动干预能够提高2 型糖尿病老年患者坐站走的时间，提高步行速度，其差异有统计学意义[MD=-1.68，95%CI（-1.88, -1.48），P＜0.01]。

2.2.2 次要结局指标 根据Meta 分析合并结果，6 min 步行测试、2 min 原地踏步、30 s 座椅站立合并分析差异有统计学意义（P＜0.01），表明运动干预能够提高2 型糖尿病老年患者的步行速度和耐力、下肢活动能力、腿部肌肉力量。其中6 min 步行测试异质性检验I2=53%，可能由于干预措施多样，干预强度、干预时间等不同导致异质性过大。 见表3。

表3 次要结局指标Meta 分析汇总

2.3 敏感性分析及发表偏倚分析 对于异质性较大的合并指标进行剔除并查找异质性的来源， 对最终纳入文献的合并结果进行模型改变， 如果结果显示合并未见显著变化，则说明合并结果较稳定，结果见表4； 运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响的合并结果进行漏斗图绘制， 结果表明图形不对称（如图4），提示存在发表偏倚，因此对此Meta分析结果需要谨慎。

表4 Meta 分析及敏感性分析检验结果

图4 运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响的漏斗图

3 讨论

3.1 运动干预能够改善2 型糖尿病老年患者步行功能 本Meta 分析结果显示运动干预能够减少2型糖尿病老年患者起立行走时间， 干预时间在5 个月以上才能够改善2 型糖尿病老年患者的步行功能， 有氧运动提高2 型糖尿病老年患者步行功能效果更为显著。 对运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响进行， 偏倚性分析时发现漏斗图不具有对称性， 可能由于研究者在研究过程中所产生的偏倚，偏倚的产生提示对结果要谨慎对待。但是已有大量研究发现运动可以通过改善老年人的肌肉力量、平衡能力、稳定性等来提高步行功能，降低跌倒发生率[18]。 亚组分析结果显示5 个月的规律运动才能改善2 型糖尿病老年患者的步行功能， 这与董宏等的Meta 分析结果一致[19]，因为前体细胞的转化过程、骨膜细胞在接受力学改变后对细胞所产生的生物学变化过程， 以及不同部位骨细胞受到力时均需要一定的时间进行重建， 而通常骨骼重建的周期时间需要3～4 个月，而改变骨量同时达到稳定的新水平则需要7～9 个月的时间[20]。 有学者认为相比较其他运动干预有氧训练更能改善骨骼的新陈代谢[21]，这与本研究结果一致。 1 项Meta 分析显示有氧运动比阻力训练在改善血糖血脂方面更具有优势[22]。 对于糖尿病患者来说阻力运动能够增加葡萄糖转运蛋白含量，血浆膜葡萄糖转运蛋白增加，增强了骨骼肌对葡萄糖的转运能力，在改善胰岛素抵抗和发展肌肉力量更显著[23]，不同的运动干预有不同的优势，因此多数指南中推荐糖尿病患者联合运动来改善血糖，提高生活质量[24]。 综合而言，运动干预是能够提高2 型糖尿病老年患者的步行功能。

3.2 运动干预能提高2 型糖尿病老年患者6 min 步行速度 研究发现6 min 步行做功和峰值摄氧量呈线性相关[25]，也和最大摄氧量呈线性相关，这说明它能很好的反映人步行耐力和速度。 步行速度是身体素质的重要部分，与运动能力相辅相成、相互影响。有研究表明[26]，步速大于约0.82 m/s 的老人死亡率比步速慢者低近20%， 步速超过约1.36 m/s 的老年人生存率最高。本Meta 分析结果显示运动能够提高2 型糖尿病老年患者的6 min 步行速度， 运动干预效果优于对照组。 本研究所纳入的干预形式包括太极球、健步走、健身操，而这些运动形式是糖尿病运动指南中所推荐的，简单易行具有普及性，优于其他运动干预。 国外1 篇Meta 分析中发现[27]，瑜伽不能够提高老年人的步行速度，同时张兆龙等[28]研究中发现奥塔式运动在老年人步行速度上也不具有优势,由此说明运动形式的选择对老年人的重要性。 运动干预能够提高老年人骨骼肌的氧化代谢能力和耐受性，提高外周血液循环的内皮功能，降低交感神经兴奋性， 而这些变化可以减轻患者的疲劳和呼吸困难等症状，从而提高老年人的活动耐力[29]。 因此，提高2 型糖尿病老年患者的步行速度制定最优化的运动方案时，选择合适的运动形式是至关重要的。

3.3 运动干预能够增加2 型糖尿病老年患者2 min原地踏步和30 s 座椅站立次数 本研究结果显示运动干预能够增加2 型糖尿病老年患者2 min 原地踏步和30 s 座椅站立次数，说明运动可以提高2 型糖尿病老年患者的下肢活动能力和肌肉力量[30]，可能是由于纳入文献中多数干预时间在5 个月以上，所纳入文章中失访率低，且运动形式普及、单一、安全性高，能够提高患者的依从性。个性化的家庭锻运动计划能够提高老年人的平衡性、 肌肉力量和身体活动，减少跌倒的发生[31]。 以家庭为单位的运动干预，能够提高老年人的依从性，使运动效果更显著。 运动提高下肢活动能力和肌肉力量[32]，改善姿势稳定，从而防止老年人的跌倒，但需要患者长期坚持才能达到运动效果。 运动可减少体内脂肪，增加蛋白质合成、肌原纤维数量和肌纤维横截面积来改善肌肉质量和力量[33]，对于糖尿病患者来说长期运动还能够改善胰岛素敏感性，改善血管内皮损伤[34]，从而提高患者的下肢力量。 因此，对2 型糖尿病老年患者来说运动形式在提高运动的依从性上有很大的作用，长期坚持规律的运动更有益于患者。

3.4 发表偏倚分析 运动干预对2 型糖尿病老年患者步行功能影响的合并结果进行漏斗图绘制，结果表明图形不对称，存在偏倚。 分析原因，本研究纳入文献的研究方法、干预对象、样本量等方面可能存在以下问题造成偏倚：（1）所纳入的5 篇RCT 中[10-11，14-16]，仅2 篇文献采用了盲法[14-15]，其中只有1 篇文献对实验组、对照组和结果评价者进行施盲[15]，另外1 篇只对实验组和对照组施盲[14]。 由于运动干预的特殊性，若不进行盲法， 可能会造成实验组和对照组之间的沾染，对结局指标会造成一定的偏倚。 （2）对于纳入研究标准的患者未进行详细的年龄段划分， 不同年龄段老年人的运动能力具有差异性， 因此易造成临床数据的高异质性和高阳性率， 增加结果的不可靠性。 （3）纳入的研究均为小样本研究，且纳入的样本量偏少，结局指标不全面、不统一，评价指标可能会受评价者主观因素的影响， 这些均会造成一定的偏倚风险。

4 局限性及启示

本研究的局限性：（1）本研究纳入的文章中干预措施为大部分为单纯性运动干预， 少有联合运动干预，而本研究Meta 分析中发现5 个月以上的有氧运动才能够提高2 型糖尿病老年患者的步行功能，因纳入文献过少具有局限性，可能存在偏倚性。非有氧运动的研究对象要比有氧运动研究对象少， 而且无法得知是否是因为运动频率强度所致的研究结果差异性。 （2）因纳入文献较少，未能得到有氧运动的运动频率、 运动强度对2 型糖尿病老年患者步行功能所产生的影响。 （3）Meta 分析未对运动的安全性进行报道,仅2 篇文献进行安全性评价[12，17]。 因此,这些差异性会对最终Meta 分析结果的真实性和可靠性造成一定程度的影响。未来需要高质量、大样本的干预性研究， 进一步证明干预能够提高2 型糖尿病老年患者的步行功能， 通过运动来提高患者的生活质量。