有氧运动和抗阻运动对2型糖尿病糖脂代谢影响的Meta分析
2022-10-08周凤敏郭艳菊覃万鹰
周凤敏,郭艳菊,陈 宁,蒋 婕,覃万鹰
(1. 武汉体育学院健康科学学院,湖北 武汉 430079; 2. 广西师范大学体育与健康学院,广西 桂林 541004; 3.武汉体育学院运动训练监控湖北省重点实验室,湖北 武汉 430079; 4.江苏省荣军医院,江苏 无锡 214000)
高热量的饮食和久坐不动的生活方式导致2型糖尿病患者数量大幅增加[1].规律运动不仅可以通过降低胰岛素抵抗和促进胰岛素分泌改善血糖,还可以减少心血管疾病的危险因素和肥胖的风险[2].定期的有氧运动(aerobic training, AT)与抗阻运动(resistance training, RT)已被美国糖尿病协会(American Diabetes Association, ADA)纳入不伴有严重并发症2型糖尿病患者的常规治疗手段[3].有研究[4-6]表明,有氧运动与抗阻运动均可改善2型糖尿病患者糖脂代谢.李荣娟等[7]发现抗阻运动对血糖、血脂的改善效果略优于有氧运动;杨丽红等[8]认为两种运动方式对糖脂代谢的改善效果并无显著差异.因各项研究在干预周期、运动强度及结局观察指标等方面的不同,研究结果并不具有绝对性.梁敏等[9]的Meta分析探讨了抗阻运动对比不运动和有氧运动对2型糖尿病的疗效差异,发现抗阻运动与有氧运动差异无统计学意义,但该研究的纳入文献数量仅5篇,且纳入指标较少.本文收集国内外有氧运动与抗阻运动干预2型糖尿病患者的随机对照试验,对比两种运动方式在改善2型糖尿病糖脂代谢的效果差异,为2型糖尿病患者运动方式的选择提供参考.
1 资料与方法
1.1 文献纳入与排除标准
纳入标准:①研究对象为明确诊断的2型糖尿病患者,且无运动障碍;②长期运动干预,干预周期8周及以上,干预方式包括有氧运动与抗阻运动;③结局指标:与血糖相关指标包括空腹血糖(FBG)、空腹血胰岛素(FINS)、餐后2 h血糖(2hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c),与血脂相关指标包括总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL);④实验类型均采用随机对照试验(RCT).
排除标准:①非中英文文献;②实验数据不清楚或者错误,不能直接获取原始数据的文献;③多次发表或者实验数据相同的文献.
1.2 文献检索
两名研究人员分别以“有氧运动”“抗阻运动”“力量训练”“耐力运动”“2型糖尿病”等关键词检索中国知网(CNKI)、万方、维普、中国生物医学文献数据库(CBM)中文数据库;以 “diabetes mellitus”“diabetes”“type 2 diabetes”“resistance training”“aerobic exercise”等关键词检索 Web of Science、PubMed、EMbase、Cochrane Library英文数据库.检索日期截至2022年3月10日.检索结果如有争议,第三名研究人员参与讨论直至争议解决.
1.3 文献筛选与资料提取
阅读标题与摘要,剔除与研究主题不相符的文献.之后通篇阅读全文,纳入符合标准的文献.对纳入文献进行资料收集,主要包括标题、第一作者、发表年份、样本量、受试者年龄及特征、干预方案(运动类型、频率、强度和持续时间)、结局指标数据等.
1.4 文献质量评估
采用改良后的Jadad量表对纳入文献进行质量评分.总分7分,≥4分为高质量文献,<4分为低质量文献.采用Cochrane系统偏倚风险评估工具对纳入的研究进行独立偏倚风险评估.由两名研究人员进行独立评估,如出现争议,由第三名研究人员参与,最终达成一致.
1.5 统计学方法
2 结果
2.1 文献筛选流程与结果
检索数据库,根据纳入与排除标准,最终纳入12项随机对照试验.文献筛选流程见图 1.
2.2 纳入研究的基本特征
12篇文献进入最后Meta分析,共有477例2型糖尿病患者纳入本研究.提取信息包括干预时间、训练方案、年龄、结局指标等.基本信息特征见表 1.
表1(续)
2.3 文献质量评价
采用改良Jadad量表对纳入的12篇文献进行质量评分,见表1.因是运动干预试验,所有文献实验过程中均无法做到双盲.最终2篇文献评分5分,为高质量文献.其余为低质量文献, 7篇评分3分,3篇评分2分.Cochrane偏倚风险评价结果见图 2和图3.随机序列中1篇为不清楚,其余为低风险;分配隐藏中1篇为低风险,其余均为不清楚.因是运动干预试验,盲法方面,12篇文献均为高风险或不清楚风险;结局数据完整性和其他偏倚均为低风险;选择性报告包括1篇高风险,其余为低风险.最终9篇存在高风险选项,3篇存在中风险选项.文献整体存在一定的偏倚风险. 利用Stata14.0软件对所有结局指标进行Egger’s检验,结果显示均P>0.05,无发表偏倚.
图2 纳入研究偏倚评价Fig.2 Bias evalution
图3 纳入研究风险总结Fig.3 Risk of bias summary
2.4 Meta分析结果
2.4.1 FBG
共纳入11篇文献,417例研究对象,其中有氧运动组204例,抗阻运动组213例.随机效应模型显示研究间具有异质性(I2=46%,P=0.05),两种运动方式间差异无统计学意义(SMD:0.12,95%CI:-0.16~0.39,P=0.40).敏感性分析显示,剔除陈淑侠等[14]研究后,异质性降低(I2=18%),但Meta分析结果未发生变化.因运动周期不同会影响运动方式的疗效,故进行亚组分析寻找异质性来源,按干预周期>3个月和≤3个月进行亚组分析.7篇文献报道了运动干预≤3个月的结果(SMD:0.20,95%CI:-0.24~0.63,P=0.38),4篇文献报道了运动干预>3个月的结果(SMD:-0.02,95%CI:-0.31~0.28,P=0.91).结果显示,不同干预周期对FBG影响的差异无统计学意义.
2.4.2 FINS
共纳入5篇文献,160例研究对象,其中有氧运动组81例,抗阻运动组79例.固定效应模型显示研究间具有异质性(I2=45%,P=0.12),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:0.12,95%CI:-0.20~0.43,P=0.46).敏感性分析显示,剔除Keihanian等[16]研究后,异质性降低(I2=4%),但Meta分析结果未发生变化.对其按干预周期进行亚组分析,3篇文献报道了运动干预≤3个月的结果(SMD:0.08,95%CI:-0.79~0.94,P=0.86),2篇文献报道了运动干预>3个月的结果(SMD:0.18,95%CI:-0.25~0.61,P=0.41).结果显示,不同干预周期对FINS影响的差异无统计学意义.
2.4.3 2hPG
共纳入5篇文献,255例研究对象,其中有氧运动组128例,抗阻运动组127例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=0%,P=0.47),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:-0.03,95%CI:-0.28~0.22,P=0.81).
2.4.4 HbA1c
共纳入10篇文献,423例研究对象,其中有氧运动组206例,抗阻运动组217例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=7%,P=0.38),两组运动方式间差异无统计学意义(WMD:-0.04,95%CI:-0.21~0.12,P=0.63).
2.4.5 TC
共纳入7篇文献,275例研究对象,其中有氧运动组131例,抗阻运动组144例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=0%,P=0.49),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:0.02,95%CI:-0.22~0.26,P=0.86).
2.4.6 TG
共纳入7篇文献,275例研究对象,其中有氧运动组131例,抗阻运动组144例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=0%,P=0.44),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:-0.24,95%CI:-0.48~0,P=0.05).
2.4.7 HDL
共纳入6篇文献,202例研究对象,其中有氧运动组101例,抗阻运动组101例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=0%,P=0.67),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:0.06,95%CI:-0.22~0.34,P=0.68).
2.4.8 LDL
共纳入6篇文献,199例研究对象,其中有氧运动组100例,抗阻运动组99例.固定效应模型显示研究间无异质性(I2=0%,P=0.89),两组运动方式间差异无统计学意义(SMD:-0.07,95%CI:-0.34~0.21,P=0.64).
3 讨论
糖尿病是一种由多种原因导致的终生代谢性疾病,其中90%以上为2型糖尿病[21].长期的高糖状态及脂质异常易引起心脏、肾脏、眼部等器官的慢性进行性病变,严重时可致伤残,甚至危及生命[22].作为非药物治疗的运动疗法,成本低、易实施且不良反应少,现已成为预防和治疗2型糖尿病的主要方法[23].
有氧运动与抗阻运动都被证实对2型糖尿病有益[24],但两种运动方式对改善血糖、血脂的机制不同.有氧运动是机体在供氧充足的条件下,通过长时间(30 min 以上)的低等和中等强度训练增强脂代谢酶的水平和活性,降低全身脂肪;同时运动过程中机体主要以葡萄糖氧化供能为主,改善血糖水平[25].抗阻运动是机体在抵抗外界阻力时所进行的一种运动,通过增加肌肉含量和骨骼密度,减少体内脂肪;同时运动过程中葡萄糖转运蛋白4转运能力增强,肌肉对葡萄糖摄取增多,增加了胰岛素受体的数量和敏感性[26].
本研究评估两种不同机制的运动对2型糖尿病患者糖脂代谢的影响.血糖相关结果显示,与抗阻运动相比,有氧运动对改善2hPG、HbA1c效果稍好,改善FBG、FINS效果稍差,但差异均无统计学意义(P>0.05).根据干预周期(>3个月,≤3个月)对异质性稍高的FBG、FINS进行亚组分析,发现不同干预周期下,有氧运动与抗阻运动对FBG、FINS的改善差异无统计学意义.血脂相关结果显示,研究间均无异质性(I2=0%),有氧运动在改善TG、HDL、LDL方面优于抗阻运动,在TC方面不如抗阻运动,但差异均无统计学意义(P>0.05).最终Meta分析结果提示有氧运动在降低血糖、血脂方面的效果与抗阻运动相近.
对本研究纳入的12篇文献进行质量与风险评估,改良Jadad量表结果显示文献质量参差不齐,Cochrane风险评估结果显示文献整体存在一定的偏倚风险.由于是运动干预试验,参与者与培训者的盲法通常无法实现,但可以通过对评估者实施盲法减小偏倚,然而只有1项研究进行了实施.分配隐藏也只有1项研究提及,其余均未说明,造成了一定的偏倚.因此研究结果还需要更多高质量的文献进行验证.另外,本研究仅纳入少量样本,后期需进一步扩展样本量来验证结果.纳入研究中各实验设计方法存在差异,如干预周期、强度、频率以及运动项目的选择等,可能造成一定的临床异质性.
运动方式作为运动处方的主要组成内容,选择上应遵循个体化原则,不仅要考虑患者偏好、习惯等因素,运动方式的疗效及安全性更是关注重点.2型糖尿病好发于久坐的中老年人群体,该群体随着年龄的增长,各项身体机能衰退,常伴有骨质疏松、肌少症等问题,运动过程中易产生跌倒、骨折等不良影响[27].因此,建议患者在运动前最好进行全面系统的体格检查,明确身体状况,在医师指导下制定科学化、个性化的运动处方,降低运动风险.本研究结果显示,有氧运动与抗阻运动对改善2型糖尿病血糖、血脂疗效相当,提示在重点关注运动安全性的前提下可选择有氧运动与抗阻运动任意一种运动方式.