楊蕾,吳曉霞,王穎,胡榮
福建醫(yī)科大學護理學院,福建福州市350122
慢性腎臟疾病(chronic kidney disease,CKD)全球患病率10%~15%[1]。美國患有CKD的成年人約3700萬;同時,每3名成年人中就有1人存在CKD 風險[2]。我國大于18歲人群患病率為10.8%,且呈上升趨勢[3?4]。較低的身體活動水平與CKD進展和高死亡率密切相關[5?7],也是諸多并發(fā)癥的主要誘因之一,是生活質(zhì)量的關鍵預測因素[8?9]。CKD 患者活動受限和生活質(zhì)量受損的發(fā)生率高[10]。
運動訓練已廣泛用于各種慢性病康復[11],也是提高CKD患者體力活動水平的主要方式[12?13],已被腎臟疾病改善全球預后(Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)推薦用于CKD 康復計劃[14]。運動強度是運動訓練生理反應的重要決定因素[15?16],是保證運動安全性、提高運動效益的主要因素之一。本文綜述不同強度運動對CKD 患者腎功能相關指標的影響,總結運動處方的安全強度范圍,以期為CKD 患者構建運動康復方案提供依據(jù)。
測量運動強度可采用主觀和客觀兩類方法。主觀測量方法如國際體力活動問卷(International Physical Activity Question?naires,IPAQ)和Borg 評分量表。Borg 評分量表根據(jù)患者運動時自我感受的疲勞程度分級(Rating of Perceived Exertion,RPE),RPE通常被認為是心率的輔助物,可作為客觀強度參數(shù)設置的補充。RPE 9~11 分為低強度,12~13 分為中等強度,14~17 分為高強度[17]。
客觀測量方法主要有最大心率(maximun heart rate,HRmax)、心率儲備(heart rate reserve,HRR)、峰值攝氧量(peak oxygen up?take,VO2peak)、耗氧量儲備(VO2reserve)、乳酸閾值(lactate threshold,LT)、有氧閾值(aerobic threshold,AeT)、最大乳酸穩(wěn)態(tài)(maximal lactate steady state,MLSS)、最大負荷重量(One Repetition Maximum,1RM)等,均以百分比形式評估。此外,絕對耗氧量/代謝當量(metabolic equivalent,MET)也廣泛用于臨床研究。
每種評估方式各有不足,其中基于耗氧量的方法通常被認為是評估運動強度最準確的方法。美國運動醫(yī)學會對運動強度的分級標準[15]:低強度定義為37%~45% VO2peak,57%~63%HRmax,30%~39%HRR 或VO2reserve,2.0~2.9 MET;中等強度定義為46%~63% VO2peak,64%~76% HRmax,40%~59% HRR 或VO2reserve,3.0~5.9 MET;高強度定義為64%~90% VO2peak,77%~95%HRmax,60%~89%HRR 或VO2reserve,6.0~8.7 MET。抗阻運動強度用1RM 測量,低、中、高等強度抗阻運動值分別為30%~49% 1RM、50%~69% 1RM、70%~84% 1RM。它將不同指標測量的運動強度統(tǒng)一標準化,可以對不同研究中的運動強度描述進行歸一處理。
無氧閾值(anaerobic threshold,AnT)是區(qū)分中等和高等強度運動的分界線[18],標志著有氧代謝已不能滿足肌肉的能量需求,無氧酵解開始參與能量合成。AnT 下的血乳酸濃度稱為MLSS。MLSS 被認為是最高的有氧運動強度,是測定有氧和無氧代謝轉(zhuǎn)變的“金標準”[19?21]。
Pechter 等[22]對CKD 2 期患者行低強度游泳運動訓練12 周,患者血壓、蛋白尿和胱抑素C 水平均較運動前下降,腎小球濾過率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)有上升趨勢,對照組相關指標無明顯改變。對并發(fā)肥胖和糖尿病的CKD 2~4期患者行以低強度為主的步行訓練24周,干預后VO2peak、eGFR、血脂、體質(zhì)量均無明顯變化[23]。由于單純采取低強度運動方案設計的臨床研究較少,目前無法確定低強度運動訓練能否改善CKD患者的腎功能。
中等強度運動訓練能改善CKD 患者心肺功能、肌肉力量和健康相關生活質(zhì)量[24],對CKD 患者的安全性也已得到廣泛認可,但對腎功能相關指標的影響結論不一。
Hiraki 等[25]對不同腎功能水平的CKD 患者行中等強度(RPE 11~13)急性運動訓練,結果顯示單次中等強度運動與評估腎損害的參數(shù),如eGFR、尿蛋白無關。Santana 等[26]認為,中等強度運動訓練(60%VO2peak)可以安全用于CKD 1~3期患者。Miele 等[27]對CKD 3 期患者行中等強度(50%~60% VO2peak)有氧運動16 周,eGFR 無明顯變化。周方等[28]也有類似結論,推測可能與運動干預時間短,不足以觀察到腎功能相關指標變化有關。
研究顯示[29?30],運動能通過改善脂質(zhì)代謝和心肺功能改善腎功能。有研究表明[31],中等強度(RPE 12~13)運動訓練12 周,可使AnT、高密度脂蛋白膽固醇(high density liptein cholesterol,HDL?C)和eGFR 增高,甘油三酯降低,且eGFR 的變化與AnT和HDL?C正相關,與甘油三酯的變化負相關。梁豐等[32]探討不同運動方式對CKD 患者的影響,發(fā)現(xiàn)中等強度有氧運動(50%VO2peak)和有氧聯(lián)合抗阻訓練(50%VO2peak,RPE 12~13)顯著改善CKD 患者血肌酐、血尿素氮、24 小時蛋白尿、血壓和血脂水平。梁豐等[33]發(fā)現(xiàn),中等強度有氧聯(lián)合抗阻運動(50% VO2peak,RPE 12~13)在提高運動功能的同時,通過促進腎臟血液循環(huán)、減輕氧化應激水平、緩解腎動脈硬化,降低血肌酐水平,增加eGFR。Hama 等[34]對并發(fā)CKD 3~4 期的心血管病患者實施含中等負荷阻力訓練(RPE 11~13)的心臟康復運動,發(fā)現(xiàn)患者運動能力和腎功能改善。
未來需要針對不同階段CKD 患者進行長期運動干預研究,明確中等強度運動對患者腎功能相關參數(shù)的影響。
高強度運動可能引起腎功能損害[35],如腎血流量(renal blood flow,RBF)下降[35?37],引起腎臟灌注不足,腎小管缺氧,加速腎小管間質(zhì)受損,加速CKD 疾病進展[35]。劇烈運動可能導致橫紋肌溶解,進而引起腎功能受損[17,38]。高強度運動因被認為會加重腎損害,不被推薦用于高風險腎功能受損的CKD患者。
最近研究表明,運動引起的腎損害只在超過LT 下才會發(fā)生。Kotoku等[39]對男性CKD 2期患者行不同強度下多階段運動試驗,每階段4 min,發(fā)現(xiàn)低于100% LT 的運動訓練不會改變RBF,在趨于120% LT 時RBF 降低。Kawakami 等[40]的研究結果與之一致,低于LT 的運動訓練不會引起腎臟損傷。Kirkman等[41]對CKD 非透析患者進行有監(jiān)督的有氧運動(60%~85%HRR),隨訪期間心肺功能和微血管功能改善,eGFR 無顯著改變,表明高強度有氧運動是安全的,可作為降低CKD 患者心血管疾病風險的輔助治療。Beetham 等[42]比較間歇性高強度運動(80%~95%HRmax)與中等強度持續(xù)訓練(65%HRmax)對CKD 的效果,發(fā)現(xiàn)二者對運動功能和肌肉蛋白合成有同等益處,無可歸因于運動訓練的不良事件發(fā)生。但須注意的是,此項研究的參與者經(jīng)過嚴格篩選,運動處方基于患者疾病狀態(tài)和身體情況個性化設定。
Greenwood 等[43]對CKD 3~4 期患者行有氧和抗阻運動相結合的個性化高強度運動訓練(有氧運動80% HRR,抗阻運動80% 1RM)12 個月,患者eGFR 下降速度減慢,提示高強度運動對延緩患者腎功能惡化有潛在意義。Hellberg等[44]對CKD 3~5 期患者進行RPE 13~17 的力量訓練和平衡訓練,12 個月后患者蛋白尿顯著下降;與一些觀察性研究結果[45?46]相比,eGFR下降速度減緩。張旭[47]等對IgA 型CKD 患者進行中、高等強度(IPAQ 中、高水平)體力活動訓練,蛋白尿在6 個月后顯著下降。需要注意的是,國內(nèi)有劇烈運動導致急性腎損傷的案例發(fā)生[38,48],且不當?shù)膭×疫\動導致橫紋肌溶解是急性腎功能不全的重要因素之一[49]。
綜上所述,低于LT 的有氧運動不會引起腎損害,甚至可能保護腎功能。但需進一步研究,降低運動相關不良事件的風險;高強度運動對不同程度腎臟損害CKD 患者腎功能的影響還需高質(zhì)量研究進一步探討。
不同強度運動對腎功能影響的結論不一,可能源于以下幾方面原因:①強度測量多樣化,對運動強度分級標準的定義與分級存在分歧;②研究周期普遍偏短,不足以觀察到腎功能相關指標變化;③腎功能相關指標,如eGFR 和蛋白尿測量方式不一,測量誤差可能引起結論不一。
運動康復已成為預防CKD 患者并發(fā)癥、治療CKD 的主要方式之一。低、中、高等強度運動對CKD 患者均有不同程度的療效,但對CKD 患者腎功能的影響結論不一。未來研究要在保證運動安全性的基礎上,進一步探討高強度運動的療效。另外,少有研究報道CKD 患者對運動方案的依從性,特別是不同強度運動的依從性不同。建議繼續(xù)探討不同強度運動對CKD 患者的意義,基于個性化原則確定最佳強度,制定合理的運動方案,在達到最佳運動效果的同時,提高患者運動依從性和參與運動效能感。
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