運(yùn)動(dòng)、胰島素抵抗與炎癥研究

胰島素抵抗（insulin resistance，IR）加速了2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus，T2DM）的發(fā)生和發(fā)展，也增加了患代謝綜合癥（metabolicsyndrome，MS）的危險(xiǎn)性。IR是目前臨床上治療T2DM和MS的重點(diǎn)和難點(diǎn)。20世紀(jì)就有人提出炎癥是產(chǎn)生IR的重要因素[1]，炎癥導(dǎo)致IR的分子機(jī)制是目前的研究熱點(diǎn)。長(zhǎng)期堅(jiān)持有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，可以增加胰島素受體數(shù)目，提高胰島素敏感性，進(jìn)而改善IR。但是在運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，IR與炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展的關(guān)系并不是很清楚。

1 炎癥與IR的關(guān)系

1.1炎癥反應(yīng)與IR的關(guān)系 炎癥反應(yīng)是機(jī)體對(duì)損傷因子所產(chǎn)生的一種防御反應(yīng)。在炎癥反應(yīng)發(fā)生時(shí)，機(jī)體會(huì)分泌如TNF-α、IL-6和CRP等大量的炎性因子來實(shí)現(xiàn)對(duì)自身的保護(hù)[2]。在這一過程中IR和炎癥反應(yīng)相互作用和影響，繼而引起機(jī)體內(nèi)環(huán)境的改變。炎癥因子也可進(jìn)入重要的代謝組織，導(dǎo)致組織代謝功能發(fā)生異?；蛭蓙y，從而導(dǎo)致IR。

1.2炎癥因子與IR的關(guān)系 近年研究發(fā)現(xiàn)，IL-6、TNF-α及CRP等是導(dǎo)致 IR主要的炎癥因子。炎癥因子主要通過干擾胰島素信號(hào)通路，使胰島素信號(hào)傳導(dǎo)激酶活性受到影響，從而進(jìn)一步導(dǎo)致IR。

IL-6可以通過增加肝糖的輸出以降低血糖水平[3]，維持能量代謝平衡。而機(jī)體長(zhǎng)期過量分泌IL-6 將導(dǎo)致胰島β細(xì)胞功能受損，胰島β細(xì)胞功能受到影響以后會(huì)產(chǎn)生IR，IL-6水平升高者更易發(fā)展為 T2DM。TNF-α可以抑制胰島素受體信號(hào)通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)及葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)，TNF-α也可以影響胰島素信號(hào)。TNF -α使IRS-1和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子-4（Glucose transporter，GLUT-4）基因的表達(dá)下降，同時(shí)也使胰島素介導(dǎo)的葡萄糖攝取明顯降低[4]。CRP與IR有密切的關(guān)系，CRP是炎癥反應(yīng)的敏感指標(biāo)，并且被公認(rèn)為預(yù)測(cè)心血管疾病和T2DM的標(biāo)志物，其濃度的高低可以反映炎癥反應(yīng)的輕重。炎癥因子IL-6、TNF-α等可作用于肝臟，使CRP產(chǎn)生增多，繼而發(fā)生IR。

2 運(yùn)動(dòng)中IR與炎癥的關(guān)系

2.1不同運(yùn)動(dòng)形式對(duì)IR的影響

2.1.1 抗阻訓(xùn)練對(duì)IR的影響 IR的發(fā)生機(jī)制主要是胰島素信號(hào)不能激活GLUT-4轉(zhuǎn)移至肌細(xì)胞的表面的過程，但是肌肉收縮和低氧環(huán)境卻可以動(dòng)員GLUT-4的轉(zhuǎn)移[5]，因此從改善高胰島素血癥的角度來看抗阻訓(xùn)練可能更有效。Holten[6]研究發(fā)現(xiàn)抗阻訓(xùn)練對(duì)T2DM患者的胰島素敏感性有著顯著的改善效果。由此可見抗阻訓(xùn)練能夠提高全身胰島素敏感性，其中機(jī)制可能是骨骼肌作為胰島素刺激發(fā)生糖攝取的靶組織，骨骼肌量的增加會(huì)使胰島素刺激的糖攝取量也相應(yīng)增加，繼而表現(xiàn)出胰島素敏感性的提高。

2.1.2長(zhǎng)期有規(guī)律有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)IR的影響 研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)T2DM進(jìn)行以快速散步為主2個(gè)月的運(yùn)動(dòng)（不少于5d/w，運(yùn)動(dòng)1h/d以上，運(yùn)動(dòng)距離5～6km為宜）發(fā)現(xiàn)，T2DM患者IR得到明顯改善[7]。其原因是間接或者直接作用于胰島素的受體或受體后傳導(dǎo)途徑。因此，長(zhǎng)期有氧運(yùn)動(dòng)可以降低人體的IR。

2.2運(yùn)動(dòng)降低IR的機(jī)制

2.2.1長(zhǎng)期有規(guī)律運(yùn)動(dòng)的抗炎作用 長(zhǎng)期有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)鍛煉可降低機(jī)體炎癥水平，起到抗炎作用，這一觀點(diǎn)已得到普遍的證實(shí)和認(rèn)可。

近期的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過12w的低強(qiáng)度低密度（2d/w，2次/d）抗阻訓(xùn)練后，大鼠骨骼肌的TNF-α mRNA表達(dá)下降約40%（P<0.05）[8]，可以看出有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)可以起到很有效的抗炎作用。Greiwe等[9]對(duì)健康老年人進(jìn)行3個(gè)月的抗阻訓(xùn)練后發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)后運(yùn)動(dòng)組受試者肌細(xì)胞內(nèi)TNF-α mRNA表達(dá)及TNF-α水平下降顯著。

2.2.2運(yùn)動(dòng)降低IR的炎癥機(jī)制 運(yùn)動(dòng)降低IR的機(jī)制主要是通過調(diào)節(jié)炎癥水平來實(shí)現(xiàn)，Lee等[10]研究發(fā)現(xiàn)8w跑步訓(xùn)練大鼠骨骼肌GLUT-4及mRNA表達(dá)均增加，提示運(yùn)動(dòng)可通過上調(diào)GLUT-4的表達(dá)而達(dá)到改善IR的目的，因此，長(zhǎng)期的有規(guī)律運(yùn)動(dòng)可以減低IR，并且IR的降低與炎癥因子有很重要的關(guān)系。

2.3降低IR的運(yùn)動(dòng)處方 降低IR的運(yùn)動(dòng)處方包括有氧運(yùn)動(dòng)、中等運(yùn)動(dòng)量，運(yùn)動(dòng)不少于4次/w。運(yùn)動(dòng)方式常用步行、太極拳等，其中步行由于具有安全簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，步行的方式可分為3種：快速、中速、慢速步行（即散步），運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可通過自己脈搏來控制：運(yùn)動(dòng)中最佳脈搏為170-年齡，運(yùn)動(dòng)中最大脈率為210-年齡。老年人以50～70m/min運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為宜，并且在餐后1h運(yùn)動(dòng)更有利于餐后2h血糖的降低。在實(shí)施運(yùn)動(dòng)處方的過程中，要注意制訂合理運(yùn)動(dòng)計(jì)劃，并嚴(yán)格認(rèn)真執(zhí)行，同時(shí)要注意檢測(cè)血糖、血脂、血壓變化。

3 小結(jié)

綜上所述，炎癥可以導(dǎo)致IR，并且炎癥也參與IR相關(guān)疾病的發(fā)生。因此，在分子和基因水平上探討和研究炎癥與IR的關(guān)系，可以幫助人們更加深入了解IR的發(fā)生、發(fā)展過程以及IR的病理生理學(xué)基礎(chǔ)。運(yùn)動(dòng)作為IR的一種輔助治療手段逐漸被重視，把運(yùn)動(dòng)與IR以及炎癥聯(lián)系起來，可以更好的探索運(yùn)動(dòng)降低IR的功能。

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編輯/哈濤