依托心肺运动试验校准运动处方对青年2型糖尿病患者实施运动管理三人行的效果探讨

刘娜 白静 梁樱

(天津市第三中心医院 天津市肝胆疾病研究所 天津市人工细胞重点实验室 卫生部人工细胞工程技术研究中心，天津 300170)

糖尿病是多种因素引起的代谢紊乱性疾病，20岁以上人群总体糖尿病患病率11.6%，前期患病率15.5%，其中2型糖尿病占93.7%[1]。运动治疗是糖尿病综合管理的基石之一。研究[2]表明，运动能够提高胰岛素敏感性，降低心血管疾病风险，提高生活质量；而糖尿病是冠心病的等危症，血糖的增高可直接影响心脏病变的出现，伴发高血压、高胆固醇及高尿酸的情况较为多见。运动不恰当或者运动过量，会造成心肌缺血及心肌梗死、甚至猝死的风险增加。因此糖尿病患者的运动需要专业人员在心肺运动试验的校准下，由运动师出具个体化运动处方，康复技师进行实践指导和监督，规避不恰当的运动方式、强度和时间给患者带来不良后果，甚至是诱发心肌缺血等危险事件的发生。心肺运动试验是无创性的动态检测方法，能很好地评价心肺储备功能和运动耐受力,是测定运动受限的基本方法[3]，有着极高的应用价值，能够更好地评价呼吸、循环及代谢等功能，更好地辅助医生对患者的心肺功能进行诊断、治疗与分级，指导患者运动，预测运动风险。中外指南均推荐2型糖尿病患者保持一定的体力活动水平，但实际操作中指南和运动康复实践仍存在巨大差距[4]。特别是在心肺运动试验校准后出具运动处方与患者实施运动的具体方法是脱节的。运动方案的具体实施研究较少，尚处于薄弱环节，如运动方式、运动强度、运动时间及运动频率的选择缺乏科学指导。患者接受的教育大多通过医务人员口头讲解或简单的宣教资料，需要独自去实施，缺乏科学的运动方案和系统的专业指导，且缺乏更深层次的个性化运动教育。鉴于2型糖尿病青年人群占比高达30%,青年糖尿病患者症状及并发症发生率低，容易导致患者不重视对糖尿病的控制，加上青年2型糖尿病疾病侵略性更强，发病早、带病时间更长，合并其他疾病可能性更大，青年2型糖尿病患者更需要早期的治疗与严格的糖尿病自我管理[5]。有研究[6]表明，虽然中青年人具备学习能力强、接受新知识速度快的特点，但因其特有的社会地位和生活环境，致使他们无暇顾及自身的保健预防，在糖尿病自我管理行为及血糖控制效果方面明显差于老年糖尿病患者。因此，对2型糖尿病的青年患者早期依托心肺运动试验校准运动处方实施运动管理三人行，由运动康复技师—专科护士—患者组成三人行管理小组，对患者进行线上+线下实时指导+监督，提高患者运动自我效能水平，实施并坚持科学的运动方案，督促患者掌握自我管理方法，提高自我监测血糖水平及血糖达标率，降低和减少并发症的发生，取得了满意的效果。

1 对象与方法

1.1研究对象 选择2019年3月-2020年6月我院住院2型糖尿病青年患者为研究对象，共计130例，采用随机数字表法随机分为观察组和对照组，每组各65例。纳入标准:(1)符合2017 年中国2型糖尿病防治指南的诊断标准者；年龄为18～44岁的青年患者；临床资料完善且有正确的联系方式；长期居住于天津本市；知情并同意纳入本次研究，均愿意接受健康教育，病情平稳，意识清楚，有接受健康教育的能力。排除标准: 酮症酸中毒等合并其他严重并发症者; 严重心、肺、肝、肾等器官功能受损；精神异常或沟通障碍者; 妊娠期2型糖尿病患者；肢体伤疾或存在运动禁忌症无法完成心肺运动试验者；参与其他项目或者类似研究者。本研究获得医院伦理委员会同意(编号：IRB2016-006-06)。在研究过程中，观察组共65例，其中脱落3例(未完成训练1例，随访失败2例)，实际完成62例；对照组共65例，其中脱落1例(未完成监测指标1例)，实际完成64例。2组患者一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

表1 2组患者一般资料比较

1.2方法

1.2.1组建运动管理三人行团队

1.2.1.1小组成员组成及分工 由我院内分泌科医师、运动师、运动康复技师、营养师和糖尿病专科护士组成。其中主任医师1名、副主任医师2名、主治医师4名、副主任护师1名、主管护师3名。糖尿病专科护士均取得天津市糖尿病专科护士认证。首先团队成员协商，进行分工合作。其中，内分泌科医生负责调整用药方案进行药物指导；运动师负责运动处方的制定并指导患者运动方法；运动康复技师负责实际指导、带领患者做运动康复锻炼，并制定居家运动方案；营养师负责出具个体化饮食方案并指导患者科学饮食计划；糖尿病专科护士负责指导患者学会胰岛素及药物注射方法，讲解糖尿病相关护理知识，教会患者自我管理方法。运动康复技师和糖尿病专科护士主要负责患者出院后定期门诊随访指导，追踪居家饮食、运动方案落实情况，形成运动康复技师+专科护士+患者为主导的三位一体动态实时管理模式。由专职教育护士，对纳入研究的患者进行管理和教育。2组患者均按照住院期间健康教育管理路径进行系统的个体化指导。管理流程图，见图1。入组患者建立健康管理随访档案，档案以表格的方式进行记录。一般资料：包括职业、文化程度、诊断糖尿病时间、生活方式、饮食习惯、吸烟饮酒等情况。重要病史：包括既往病史情况。体格检查：包括身高、体质量、BMI、腰围、血压检查等资料。各项生化指标：包括患者空腹血糖、餐后2 h 血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)及血脂指标值。评估治疗用药情况、自我管理能力、运动自我效能、焦虑量表的评分；每次随访指导后及时记录；教会患者记录血糖、饮食、运动日记，每次门诊随访时嘱患者携带日记，以便追踪患者的问题，给予指导或者团队成员动态调整治疗方案。

图1 管理流程图

1.2.1.2建立门诊运动康复室 配备康复监控系统，患者运动时能实时监测心率、血压、运动强度的变化并自行动态调整运动强度；4台康复功率车(2台锻炼小腿肌群、1台锻炼大腿肌群、1台锻炼上臂肌群)；钢线训练器(抗组运动—锻炼肌肉)；其他器械：哑铃、砂带、弹力带；仰卧起坐板；悬挂抬腿板；瑜伽垫。

1.2.2对照组管理方法

1.2.2.1常规管理模式 患者住院后按照健康教育管理路径由团队成员进行常规健康教育指导。周一至周五下午2∶30进行个体化或小组教育。健康教育管理路径为：周一糖尿病科学饮食指导；周二合理运动指导；周三自我监测指导；周四自我管理技能指导；周五遵医用药、规范注射指导。结合3D挂图和食物模型、血糖仪、胰岛素笔进行讲解和演示，示教与反示教相结合，患者可以适时提出问题和对教育知识作复述，应用健康教育管理路径单进行听课登记并评估教育效果，课后针对患者的疑问进行解答，患者掌握不合格重新进行指导，确保患者掌握并理解相关知识内容。患者如有遗漏，集中进行小组补课，保证入组患者在住院期间完成糖尿病相关知识培训。每次教育时间为30～50 min。

1.2.2.2依托心肺运动试验校准运动处方对患者进行运动指导 (1)运动前评估：患者住院后第5天在运动康复室由运动师首先进行运动前评估，依据中华医学会糖尿病学分会2012年发布的《中国糖尿病运动治疗指南》对患者进行医学评估、运动基础状况评估、日常运动状态及运动可行性评估，然后进行心肺运动试验。(2)心肺运动试验：采用美国森迪斯心肺运动试验系统实施症状限制性踏车运动负荷实验。实验要求患者在功率自行车上做递增负荷运动，运动过程中采用12导联心电实时监测患者心率、血压、血氧饱和度等指标。将患者一般基础资料(身高、体质量、年龄、性别、种族)输入系统，系统自动确定患者的目标功率，在此基础上运动师和内分泌科医生根据患者个体情况(如平时的运动习惯等)确定递增功率(目标功率/10)。踏车以60 r/min匀速运动，每1 min增加一个梯度功率，直至出现限制性症状或力竭。试验中采用主观疲劳度评分量表询问患者主观感受，依据Borg劳累度评估量表[7]，Borg评分6～20分：6～8分为极轻，9～10分为很轻，11～12分为比较轻，13～14分为有点用力，15～16分为用力，17～18分为很用力，19～20分为极用力。运动康复室配备急救药箱、抢救车，以预防和紧急处理急性事件发生。试验终止标准依据美国运动医学会指南(American college of sports medicine guidelines，ACMS)：达到个人年龄预测最大心率；出现不正常的心电图；主观疲劳度评分(rating of perceived exertion，RPE)达到17分；严重循环障碍症状，如发绀、苍白、皮肤湿冷；提高运动负荷量时血压下降或心率下降；出现中枢神经系统症状，如共济失调、头晕、昏厥等。持续性递增负荷运动是准确测量降糖阈、燃脂阈的有效方法。通过分析心肺运动试验结果，确定患者降糖阈(即无氧阈强度)与燃脂阈(即最大脂肪氧化强度)，即出具运动处方中最佳降糖与减脂效果时的目标心率。(3)运动处方：由运动师出具个体化运动处方，见表2。运动师向患者讲解运动处方的目的、意义、运动方案。

表2 运动处方

1.2.2.3出院后进行线上+线下随访管理 患者出院后线下常规门诊随访：定期到门诊糖尿病小屋进行常规随访；随访频率：出院后第1个月和第2个月每周门诊随访3～5次，第3个月和第4个月每周门诊随访1～3次，第5个月和第6个月每2周门诊随访1次。出院后线上随访指导：专科护士或运动康复技师协助患者加入“慢病运动康复”微信公众号，并负责定期推送运动及糖尿病相关知识的文字、图片、PPT、运动标准视频资料。协助患者加入运动治疗微信群，出院后每天督促患者进行线上运动锻炼打卡，分为有氧运动和抗阻运动；嘱患者发送运动照片或视频，及时指导、纠正运动中存在的问题；线上询问患者是否按运动处方要求进行运动。督促患者每天上传三餐饮食照片，进行个体化饮食指导。随时线上咨询并解答患者疑问。

1.2.3观察组管理方法 在对照组基础上，实施依托心肺运动试验校准运动处方对患者实施运动管理三人行模式。患者住院后第6天、第7天和第8天(连续3 d)由运动康复技师在运动康复室进行个体化运动实践指导。

1.2.3.1有氧运动实践指导 运动康复技师对患者进行运动前的评估，日常运动状态评估包括：运动习惯、运动方式和运动频率等；既往运动水平、活动耐受能力。依据运动师出具的运动处方设置运动康复功率车，为患者佩戴便携式蓝牙心电监护器。首先进行低阻力运动热身5 min，然后功率车逐渐递增阻力到设定的强度，持续运动时间，最后逐渐递减阻力恢复5 min，完成有氧运动。在骑车过程中依据Borg劳累度评估量表，询问患者运动过程中疲劳度，以便微调患者运动处方，观察运动中患者心电图及心率的变化，保证患者运动中的安全。有氧运动后，患者休息5～10 min，康复师进行抗组运动实践指导

1.2.3.2抗组运动实践指导 运动康复技师带领患者首先进行热身运动操5～10 min，锻炼患者的柔韧性及平衡能力。然后以弹力带、钢线训练器、哑铃等拉伸运动的方式对人体胸、臂、肩、背、腹、臀、腿部七大肌群进行抗阻训练。每天锻炼4～5个肌群，每个肌群做1～2个动作，12～15个/组，每个动作重复2～3组，组与组之间间隔30～60 s。询问患者运动过程中疲劳度，以便微调患者运动处方，观察运动中患者心电图及心率的变化，保证患者运动中的安全。最后进行拉伸运动5～10 min，释放乳酸，缓解肌肉疼痛不适。抗阻训练每次30～60 min。配备舒缓的轻音乐做背景贯穿整个运动过程的始终，以缓解运动中患者的单调与疲劳感，增加运动自我效能。患者在住院期间完成3次康复运动训练。出院后，康复技师根据患者个人喜好与其共同制定有氧及抗组运动方式。运动地点不局限于居家，也可选择健身房等。嘱患者运动时佩戴运动腕表，监测心率变化，以便运动时达到处方要求的有效运动强度。抗阻运动由运动康复师根据患者所掌握动作情况，为患者设计一套个体化居家抗组运动计划，发送运动视频，教会患者应用瑜伽垫、弹力带、阻力带等代替动作，实施居家运动方案，以便患者坚持，形成良好的运动习惯。

1.2.3.3运动中的监测 专科护士在有氧及抗阻运动前、中、后监测患者血压变化，运动前、后监测血糖变化，让患者看到运动效果，强化坚持运动的信念，增强患者运动自我效能及管理水平。

1.2.3.4出院后运动管理三人行指导(线上+线下) 出院后线下指导：患者定期到门诊运动康复室进行运动锻炼随访。随访频率同对照组，患者出院前由专科护士或运动康复师和患者预约门诊训练/随访时间，每次随访后和患者预约下次训练/随访时间。如患者未来训练/随访，由专科护士或运动康复师电话追踪患者未来原因并预约弥补训练/随访时间，保证患者每周完成门诊随访次数，以便督促患者形成良好的运动习惯。患者可根据患者的需求，预约到门诊糖尿病小屋面访，解答患者的疑问。线上指导：同对照组。

2组患者均发放糖尿病小屋宣传单，出院后如有疑问可以电话咨询专科护士。患者出院后1～2周，专科护士进行第1次电话随访，然后前3个月每2周1次电话随访，之后每个月1次电话随访，主要内容询问患者饮食、运动、监测及遵医用药状况、是否发生低血糖，帮助解决面临问题并鼓励坚持正确行为，每次5～10 min。2组患者均提供糖尿病知识相关书籍，指导其观看并画出重点。如有疑问可以在工作日上午9∶00～12∶00到糖尿病小屋进行咨询或者电话答疑。

1.3评价指标

1.3.1血糖、HbA1c及血脂指标 记录2组患者干预后3个月和6个月随访血糖、HbA1c及血脂指标。其中，血脂指标主要为三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL)。

1.3.2BMI及腰围 记录2组患者BMI及腰围检测结果。

1.3.3自我管理行为 评估患者干预前后自我管理行为水平，采用Deborah的糖尿病自我管理行为量表[8]进行评定，量表的内部一致性Cronbach′s α系数在0.60～0.95，并具有较好的结构效度和同证效度。自我管理行为包括6个方面，饮食依从性，运动，药物，血糖测试(2个条目)和足部护理，单项最高分为7分，量表得分0～42分，得分越高代表管理水平越高。

1.3.4自我效能 采用中文版运动自我效能量表[9]评价患者自我效能水平，该量表用于了解患者运动信念水平，测量患者在各种情境下对从事运动的信心程度。量表的内部一致性信度Cronbach′s α系数为0.75，基于结构方程模型的验证性因子分析表明量表具有较好的内容效度和校标效度。共9个条目，不分维度，0～10分表示没什么信心到非常有信心，量表得分0～100分，0分代表没有运动的信心，得分越高100分代表从事运动的信心最强，运动自我效能最高。

1.3.5焦虑状况 评估患者干预前后的焦虑状况是否改善。焦虑自评量表[10]系William编制的用于测量焦虑状态轻重程度及其在治疗过程中变化情况的心理量表。该量表Cronbach′s α为0.931,提示该量表的内都—致性极佳，具有较高的信度和效度。量表采用1～4级评分,主要评定项目所定义的症状出现的频度,其标准为“1”没有或很少时间；“2”小部分时间；“3”相当多的时间；“4”绝大部分或全部时间(其中“1”“2”“3”“4”均指计分分数)。在由自评者评定结束后，将20个项目的各个得分相加总和，再乘以1.25以后取得整数部分，就得到标准分。标准分越高，症状越严重。焦虑自评量表高于或者等于50分，表明患者存在焦虑情绪。

1.4资料收集方法 专科护士在住院时收集患者的一般资料、生化指标及量表评分，干预后3个月和6个月在门诊糖尿病小屋或运动康复室收集患者的随访内容。

2 结果

2.12组患者血糖、HbAlc及血脂指标比较 采用两因素重复测量方差分析方法，判断不同组别随着时间的变化对患者空腹血糖和餐后2 h血糖、HbAlc、TC、TG、LDL等指标的影响。在时间效应检验中，因各指标不满足球形假设检验，需采用 Greenhouse-Geisser 方法进行校正。其中空腹血糖、餐后2 h血糖、TC、LDL的组间×时间的交互作用有统计学意义(P<0.05)，因此，需要对不同组别及和时间因素进行单独效应的检验。HbAlc、TG组间×时间的交互作用无统计学意义(P>0.05)，因此进行各主效应进行分析。见表3和表4。

表3 2组患者血糖、HbA1c及血脂指标比较

表4 2组患者血糖、HbAlc及血脂指标交互效应

2.22组患者BMI及腰围比较 干预前，2组患者BMI及腰围差异无统计学意义(P>0.05)；干预6个月后，观察组BMI及腰围均较对照组减少(P<0.05)。见表5。

表5 2组患者BMI及腰围比较

2.32组患者自我管理水平各条目、运动自我效能水平及焦虑状况评分比较 干预前，2组患者自我管理水平各条目、运动自我效能量表及焦虑状况评分差异无统计学意义(P>0.05)；干预6个月后，观察组自我管理水平各条目、运动自我效能量表及焦虑状况评分均较对照组有明显改善(P<0.05)。见表6和表7。

表6 2组患者自我管理水平各条目评分比较

表7 2组患者运动自我效能水平及焦虑状况评分(分，

3 讨论

3.1运动管理三人行，可有效改善患者血糖 心肺运动试验评价运动心肺功能，对健康管理、疾病预防、诊断病情方面至关重要[7-8]。本研究依托心肺运动试验校准后实施有效的运动计划，遵循由少至多、由轻至重、由稀至繁、有周期性的原则，患者容易接受和坚持。国内常规的运动治疗方案往往具有群体同质性，缺乏个体针对性，“千人一方”的运动干预策略虽然能取得一定效果[11]，但比较有限。本研究中观察组患者需完成院内个体化运动锻炼3次，每次运动锻炼包括有氧运动(康复训练车)+抗阻运动。康复训练车每次30～60 min，阻力及持续时间依据运动处方设定，患者佩戴便携式蓝牙心率传感器监测心率。抗阻训练每次30～60 min，每次课程学习4～5个动作，应用哑铃、弹力带、阻力带、钢线训练器等，涉及胸臂、肩背、腹部、臀腿肌群。由康复师进行具体动作培训，规范动作，让患者掌握动作要领。训练目标为患者可以正确、规范、独立完成一套个体化运动处方指导下的系统运动训练方法，并能借助心率腕表监测有效、安全的运动强度，以便患者理解运动处方的具体实施，出院后掌握并执行运动计划，继续保持有效的运动方案。

青年2型糖尿病相较于1型糖尿病和迟发2型糖尿病，疾病侵略性更强，发病早、带病时间更长[12]，合并其他疾病可能性更大。但鉴于青年糖尿病患者症状及并发症发生率低，加之其特有的社会地位和生活环境，致使他们无暇顾及自身的预防保健，容易导致患者不重视对糖尿病的控制，在糖尿病自我管理行为及血糖监测、控制效果方面明显差于老年糖尿病患者[5]。因此，青年2型糖尿病更需要早期治疗与严格的糖尿病自我管理。本研究中患者出院后，继续线上+线下全面管理，定期通过微信、电话、门诊运动锻炼+随访等多种形式促进患者运动、饮食习惯的养成。本研究结果显示，观察组患者的空腹血糖、餐后2 h血糖及HbAlc在干预3个月及6个月较干预前及对照组显著改善(P<0.01)，血糖达标率显著提高。通过实施运动管理三人行的实时追踪指导，可有效改善青年2型糖尿病患者的预后，预防/延缓糖尿病并发症的发生和发展。

3.2运动管理三人行，有效控制患者体质量和腰围 随着青年人饮食的改变，导致热量摄入过多，加之电脑及自驾车的普及，使日常生活方式发生巨大变化；大多数人未能足够重视体育锻炼，肥胖、超重者不断增加。超重及肥胖已成为全世界的公共卫生问题，并导致诸多慢性疾病[13]。目前，整体糖尿病运动康复管理仍处于碎片化供给之中，未能建立系统的管理模式，从而严重影响着运动干预作为糖尿病管理组件的可行性及有效性。本研究依据运动处方的要求，通过院内+院外实际指导患者有氧运动及抗组运动的方法，并教会患者坚持在家中替代实施的运动方案，如配备瑜伽垫及弹力带等，保证运动的持续性。出院后，依托微信群，每天提醒患者群内打卡，发送运动的照片、视频资料，饮食图片，以便实时对患者进行个体化指导，有利于校正患者错误的运动方式，保证运动方式的有效性，并督促患者运动习惯的形成；实时指导患者科学搭配饮食，掌握食物量化概念，在运动的情况下控制好一天的总热量，避免在运动后进食高热量、高脂肪食物及饮品，对血糖、血脂、体质量等指标造成影响。本研究结果提示：通过建立及培养患者有规律运动的习惯，观察组患者的BMI和腰围较干预前及对照组效果有明显改善(P<0.05)，TC、TG及LDL也较干预前及对照组效果改善显著(P<0.05)。

3.3运动管理三人行，提升患者生活质量 目前国内运动处方制定后，患者的居家运动锻炼实践状况不容乐观。因为缺乏具体的运动指导，如运动前的准备工作、运动中的注意事项、运动后的放松训练等，患者仅了解运动相关的基础知识，不能达到运动的合适强度。在实践抗阻运动中，缺乏专业人员指导，甚至出现运动损伤等不良事件的发生，造成患者放弃运动锻炼。本研究通过实践指导和出院后延续运动管理三人行的线上+线下追踪，督促患者坚持运动计划、科学饮食，提升了患者自我管理能力及运动自我效能水平，使患者的饮食、运动依从性提高。结果提示，观察组患者的自我管理能力及运动自我效能水平较干预前、对照组显著提高(P<0.05)。通过坚持健康的生活方式，患者的心情也得到有效改善，观察组患者的焦虑自评量表得分较干预前及对照组显著降低(P<0.05)，生化指标水平趋于正常并保持，身体的状态不断改善，患者的体适能增加，生活质量得到改善。

综上所述，与常规的教育方式相比，依托心肺运动试验校准运动处方对青年2型糖尿病患者实施运动管理三人行，团队成员分工协作，为患者制定专业的个体化饮食、运动、用药方案，实时答疑并指导患者运动方式及方法，并在微信群督促患者每天打卡运动及饮食情况，便于患者形成良好的饮食、运动习惯，提升患者自我管理能力及运动自我效能水平，使血糖、血脂达标率提高，有效控制患者BMI、腰围，延缓糖尿病并发症的发生及发展，提高患者生活质量。本研究为单中心研究，随访时间较短，在今后的工作中需采取多中心随机对照试验，并延长随访时间观察此管理模式的远期效果。