運動對糖耐量減低患者血清抵抗素、脂聯(lián)素和胰島素敏感性的影響

錢振宇，何 青，王 穎

（1.安慶師范學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 安慶 264000；

2.安慶醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校 公共基礎(chǔ)部，安徽 安慶 246000）

0 引言

糖耐量減低（impaired glucose tolerance，IGT）是糖代謝介于正常與糖尿病之間的中間狀態(tài).目前研究認(rèn)為IGT是糖尿病的前期，是轉(zhuǎn)化為2型糖尿病的危險階段.IGT患者不僅存在胰島索（素）分泌和作用的缺陷，而且常伴隨以下代謝綜合征，如肥胖、胰島素抵抗（IR）、高胰島素血癥、脂代謝紊亂等[1-3].IGT的主要危害在于發(fā)展成2型糖尿病以及增加患心血管疾病的風(fēng)險，目前還不完全清楚其確切原因，但其中脂肪細(xì)胞因子的作用已受到廣大科學(xué)工作者的廣泛關(guān)注.近年來大量研究證實脂肪組織是非常活躍的內(nèi)分泌器官，脂肪細(xì)胞分泌的多種脂肪細(xì)胞因子，在聯(lián)系代謝紊亂、肥胖與胰島素抵抗中起著關(guān)鍵作用.其中的抵抗素能促使胰島素耐受而導(dǎo)致IR[4]，而脂聯(lián)素具有改善IR、抗動脈粥樣硬化等作用[5]，兩者在代謝的調(diào)節(jié)中都有著重要作用.它們的發(fā)現(xiàn)為研究肥胖、2型糖尿病及心血管疾病的關(guān)系開辟了一條新途徑.因此，充分認(rèn)識IGT的危害，并對其進行干預(yù)治療，促進IGT轉(zhuǎn)化為正常糖耐量，對預(yù)防2型糖尿病和降低心血管疾病的發(fā)病率有著重要的意義.IGT的干預(yù)治療包括兩個方面，即非藥物性和藥物性，非藥物性是IGT既有效、又經(jīng)濟的干預(yù)手段，而非藥物性關(guān)鍵就在于飲食控制與運動相結(jié)合.因此以抵抗素、脂聯(lián)素為切點研究運動對IGT患者的作用，這對促進全民健康和降低醫(yī)療負(fù)擔(dān)具有重要意義.筆者以中老年IGT人群為研究對象，研究運動對IGT患者抵抗素、脂聯(lián)素及胰島素敏感性的影響，為運動干預(yù)治療IGT提供理論依據(jù).

1 對象與方法

1.1 研究對象

在安慶市大觀區(qū)、迎江區(qū)若干社區(qū)居民（50-65歲）中，通過問卷調(diào)查和體檢，初選出116例具有IGT風(fēng)險的高危人群，并對116例高危者進行系統(tǒng)的身體檢查，然后根據(jù)以下條件確定研究對象：l）糖負(fù)荷（75 g）后2 h血搪大于等于7.8 mmol/L，小于11.1 mmol/L；2）無心肺器官疾患和影響體育鍛煉的運動器官功能障礙；4）實驗前無規(guī)律的體育運動習(xí)慣；5）受試者自愿參加本次實驗，并能嚴(yán)格遵守制訂的運動處方參加體育鍛煉.最后選定56名中老年IGT患者，年齡54.7±4.8歲，其中男性39人，女性17人.采用隨機分組法，將研究對象分為對照組18例、健步走組19例和健步走+抗阻力組19例（表1）.

表1 3組運動干預(yù)前的血清抵抗素、脂聯(lián)素和HOMA-IR的方差分析

1.2 研究方法

1.2.1 血液指標(biāo)的檢測

在運動干預(yù)前、后分別對所有研究對象進行血液指標(biāo)的檢測.受試者在采血前一天忌高脂飲食，并禁酒.抽取空腹靜脈血2 mL×2支，1支留血漿用于測空腹血糖，另一支離心取血清于-40℃冷凍待測胰島素、抵抗素和脂聯(lián)素.采取空腹靜脈血后，受試者與3-5 min內(nèi)服完溶于250-300 mL水內(nèi)的75 g無水葡萄糖，于糖負(fù)荷2 h采取靜脈血測血糖.血糖測定采用葡萄糖氧化酶法，由安慶醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校生化實驗室7020-HITACHI全自動生化分析儀測定.采用放射免疫法測定血清胰島素 (試劑盒購自中國原子能科學(xué)研究院同位素研究所，批內(nèi)和批間變異系數(shù)分別是4.3%和7.1%)和血清抵抗素、脂聯(lián)素(試劑盒購自美國Linco公司，批內(nèi)CV<3.59%，批間CV<9.25%).胰島素抵抗的評估依據(jù)穩(wěn)態(tài)模型(HOMA-IR)的胰島素抵抗指數(shù)，HOMAIR=空腹血糖(mmol/L)×空腹胰島素(mIU/L)/22.5.

1.2.2 運動方案

健步走組：按照60%-70%最大心率(HRmax)控制運動強度，4次/周，60 min/次，實驗周期為24周.實驗初始階段，運動強度從50%-60%HRmax開始，隨后逐漸增加.每次運動包含3個部分：準(zhǔn)備部分5 min，基本部分50 min，整理活動5 min.在健身俱樂部的跑步機上進行健步走鍛煉.

健步走+抗阻力組：4次/周和60 min/次，以及前5 min準(zhǔn)備活動和后5 min的整理活動，與健步走組相同.與健步走組的方案不同的是，健步走+抗阻力組50 min基本部分分為兩個部分，首先進行健步走鍛煉20 min，而后又進行抗阻力運動30 min.抗阻力運動是一種對抗阻力的運動，利用器械和自身的重量進行力量訓(xùn)練，其主要目的是訓(xùn)練人體肌肉，同時又能有效消耗身體的脂肪.實驗中遵循“輕重量，多次數(shù)”的鍛煉原則，鍛煉內(nèi)容如下：高拉滑輪器15RM×3組、仰臥直上舉15RM×3組、蹬腿機蹬腿15RM×3組（RM表示最大重復(fù)次數(shù)），每周逐漸增加力量訓(xùn)練的負(fù)荷.器械練習(xí)在健身俱樂部進行.

對照組：不參與運動，在實驗周期內(nèi)，所有研究對象保持原有生活方式不變，兩運動組按照制定的運動處方進行體育鍛煉.運動組在運動過程中，配備專業(yè)的健身指導(dǎo)員，從而保證運動處方的實施和研究對象的安全.運動實驗過程中舉辦3次健康教育講座，所有研究對象均需到場，使受試者了解合理飲食與體育健身的益處，從而提高受試者對實驗的認(rèn)知和配合程度.

1.2.3 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 15.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示.實驗干預(yù)前后比較采用配對t檢驗，多組間比較用方差分析，協(xié)方差校正.統(tǒng)計檢驗均采用雙側(cè)檢驗，P<0.05表示具有統(tǒng)計學(xué)意義.

2 結(jié)果

56名IGT患者參加實驗，49名研究對象完成實驗，7名退出（健步走組3例，健步走+抗阻力組4例），退出率 15.22（12.50%）.

健步走組、健步走+抗阻力組與對照組比較，抵抗素、脂聯(lián)素和HOMA-IR均有極其顯著性差異 （P<0.01）；健步走組與健步走+抗阻力組比較，抵抗素和HOMA-IR無顯著性差異（P>0.05），而脂聯(lián)素比較有極其顯著性差異（P<0.01）.

表2 3組實驗前后血清抵抗素、脂聯(lián)素和HOMA-IR的比較

3 討論

IGT是轉(zhuǎn)化為2型糖尿病的高危階段，其發(fā)生與遺傳及生活方式因素有關(guān).前者主要包括導(dǎo)致胰島素分泌缺陷及胰島素抵抗的相關(guān)基因；后者主要是患者體力活動過少，飲食不合理，如熱量攝入過高、飲食中飽和脂肪酸過多等，導(dǎo)致能量攝入大于消耗而引起超重或肥胖[6].IGT患者常伴發(fā)IR，IR是許多內(nèi)分泌代謝失調(diào)相關(guān)疾病的共同病理生理基礎(chǔ)，特別是心血管疾病的危險因素[7].大量研究顯示，運動特別是有氧運動能大大加強機體的能量消耗，降低體脂含量，提高胰島素敏感性[8，9].研究結(jié)果顯示，24周運動后，健步走組、健步走+抗阻力組的HOMA-IR明顯降低，表明胰島素的敏感性顯著提高，與前述報道一致.運動對胰島素抵抗影響的機理是復(fù)雜，但目前多數(shù)研究認(rèn)為運動可以增加細(xì)胞膜上胰島素受體的含量，提高脂肪組織、骨骼肌細(xì)胞和肝臟對胰島素作用的敏感性，從而加強胰島素與受體的親和力，因此胰島素抵抗得到改善.

抵抗素是脂肪細(xì)胞分泌的一種激素，具有抵抗胰島素的作用，在聯(lián)系肥胖與IR等起重要作用，成為國內(nèi)外研究的熱點.有研究顯示[10]，中年IGT患者血清抵抗素水平高于正常糖耐量組，具有顯著性差異.據(jù)此可見，抵抗素可能是引起胰島素抵抗的原因之一.抵抗素能促進脂肪細(xì)胞的增生和繁殖，升高血糖水平，是聯(lián)系肥胖和2型糖尿病的中間環(huán)節(jié)之一.但運動對抵抗素影響的相關(guān)研究報道卻很少，且結(jié)論不一致.Koichiro等[11]的研究顯示，肥胖者血漿抵抗素水平明顯高于瘦者，且通過一年半的運動與飲食控制相結(jié)合的方式減肥后，受試者血清抵抗素水平顯著降低，降低幅度與BMI的變化呈正相關(guān).而Ciannopoulou[12]等對絕經(jīng)的2型糖尿病女性患者進行14周體育鍛煉和節(jié)食的干預(yù)后，干預(yù)組體重只有少許減輕，而發(fā)現(xiàn)血清抵抗素水平?jīng)]有顯著性變化.本次研究顯示，24周運動后，健步走組、健步走+抗阻力組與對照組相比血清抵抗素水平顯著降低，且有極其顯著性差異.通過以上研究分析，研究結(jié)論的不一致可能與實驗的運動強度、實驗干預(yù)的時間及體重降低的幅度等有關(guān).因此，運動對抵抗素的影響，以及運動引起抵抗素的變化與胰島素的敏感性的相關(guān)性，都有待進一步深入研究.

脂聯(lián)素是一種具有脂肪組織特異性的蛋白.脂聯(lián)素與胰島素的敏感性密切相關(guān),具有改善IR、抗動脈粥樣硬化等作用，與肥胖、胰島素抵抗、糖脂代謝紊亂及冠心病等呈負(fù)相關(guān).而目前，有關(guān)運動對脂聯(lián)素影響的研究較少，且研究結(jié)論不一致.Yokoyama等的研究報道[13]中，2型糖尿病患者運動干預(yù)3周后，改變了胰島素的作用，但血漿脂聯(lián)素濃度沒有變化.Kriketos等[14]觀察超重和肥胖者10周運動后脂聯(lián)素水平升高.國內(nèi)學(xué)者劉一平[15]的研究表明，IGT患者經(jīng)過24周健步走運動后，血漿脂聯(lián)素水平顯著升高.以上結(jié)論的不一致，可能與運動形式、運動強度和實驗干預(yù)時間不同，以及受試者體成分上是否變化等因素有關(guān).研究結(jié)果顯示，24周運動后，健步走組、健步走+抗阻力組的血漿脂聯(lián)素濃度升高，與對照組相比有極其顯著性差異，說明有氧運動和抗阻力訓(xùn)練能有效提高IGT患者的脂聯(lián)素水平，改善IGT患者機體的代謝水平.

有氧運動和抗阻力運動是健身常用的運動方式，而有關(guān)抗阻力運動對代謝性疾病的影響相比有氧運動較少.胰島素的敏感性與肌肉的氧化能力有關(guān)，而抗阻力運動能有助于增加肌肉體積和力量，從而改善胰島素的敏感性.研究還顯示，健步走+抗阻力組運動對血漿脂聯(lián)素水平的影響較健步走組更為明顯，且具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）.健步走+抗阻力組能更好地升高脂聯(lián)素水平、減少體脂含量、增加肌肉體積和力量，可以使身體成分發(fā)生有益性改變，是一種較好的運動組合方式.但其確切機制尚需進一步深入研究.

4 結(jié)論

24周健步走或健步走+抗阻力運動均可使中老年IGT患者血清抵抗素水平降低、脂聯(lián)素濃度升高和胰島素敏感性增強，提示運動可改善IGT患者的代謝水平.健步走+抗阻力運動對脂聯(lián)素的影響較單純健步走更為明顯.

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