全身振動(dòng)訓(xùn)練對(duì)老年糖尿病心臟自主神經(jīng)病變患者心率變異性的影響

吳晶 杜娟 (吉林省人民醫(yī)院 老年病科,吉林 長春 300; 糖尿病足診治中心)

據(jù)統(tǒng)計(jì)〔1〕,全球范圍內(nèi)2 型糖尿病(T2DM)患者數(shù)量已突破4 億,預(yù)計(jì)到2045年將達(dá)到6.29 億。糖尿病心臟自主神經(jīng)病變(DCAN)是T2DM 常見的慢性并發(fā)癥,多發(fā)于病程較長的老年患者,主要累及損害心臟和血管的自主神經(jīng)纖維,嚴(yán)重時(shí)可誘發(fā)無痛性心肌梗死、心源性猝死等不良心血管事件〔2〕。早期診斷和治療對(duì)于改善DCAN 患者預(yù)后至關(guān)重要,目前臨床上仍缺乏特效的治療措施,主要給予綜合性治療措施以延緩病程的進(jìn)展。循證醫(yī)學(xué)研究〔3〕已證實(shí)了全身振動(dòng)訓(xùn)練在治療T2DM 患者周圍神經(jīng)病變方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢,但能否用于DCAN的治療和護(hù)理目前仍缺乏臨床證據(jù)支持,本研究采用隨機(jī)對(duì)照的前瞻性研究方法,針對(duì)全身振動(dòng)訓(xùn)練對(duì)老年DCAN 患者心率變異性(HRV)的影響進(jìn)行分析。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2020年3月至2021年12月吉林省人民醫(yī)院收治的160 例老年DCAN 患者,應(yīng)用隨機(jī)數(shù)字表將其分為研究組和對(duì)照組各80 例,患者均簽署知情同意書自愿參與本研究,研究方案符合《赫爾辛基宣言》中的醫(yī)學(xué)研究倫理學(xué)要求。納入標(biāo)準(zhǔn):納入患者均符合《中國T2DM 防治指南(2020年版)》中T2DM 診斷標(biāo)準(zhǔn)〔4〕及中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)神經(jīng)并發(fā)癥學(xué)組制訂的《糖尿病神經(jīng)病變?cè)\治專家共識(shí)》中DCAN 診斷標(biāo)準(zhǔn)〔5〕,年齡均大于60 歲,均為初治病例,T2DM 病程長于3 個(gè)月,均無規(guī)律性運(yùn)動(dòng)習(xí)慣。排除標(biāo)準(zhǔn):合并肝腎等重要器官衰竭、腫瘤、內(nèi)外科急重癥、生命體征不穩(wěn)定的患者;合并冠心病、原發(fā)性心律失常、先天性心臟病或既往有心臟手術(shù)史的患者;入組時(shí)服用抗心律失常藥物的患者;入組時(shí)合并急性糖尿病并發(fā)癥或處于慢性糖尿病并發(fā)癥終末期的患者;無法完成本研究應(yīng)用訓(xùn)練方法或有應(yīng)用禁忌的患者。研究組2 例訓(xùn)練過程中自愿退出研究,對(duì)照組3 例失訪,兩組基線資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見表1。

表1 兩組基線資料比較(±s)

表1 兩組基線資料比較(±s)

組別n年齡(歲)性別(n)男女體重指數(shù)(kg/m2)T2DM 病程(年)DCAN 病程(個(gè)月)5±2.19對(duì)照組7770.65±4.86423523.71±2.329.03±3.059.83±2.41 χ2 或t 值P 值研究組7871.24±4.32483023.86±2.258.91±2.5610.0 0.799 0.203 0.778 0.378 0.409 0.595-0.265 0.738 0.595 0.406

1.2 訓(xùn)練方法 兩組入組后均給予常規(guī)T2DM 健康宣教及給予硫辛酸、甲鈷胺等營養(yǎng)神經(jīng)藥物,護(hù)理指導(dǎo)包括調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)、定時(shí)監(jiān)測空腹血糖(FBG)、根據(jù)血糖水平調(diào)整降糖藥物種類和劑量等。研究組在此基礎(chǔ)上給予12 w 全身振動(dòng)訓(xùn)練,方法為采用I-Vib6010型BODYGREEN 全身有氧垂直律動(dòng)機(jī)對(duì)患者進(jìn)行訓(xùn)練,囑患者穿襪子在律動(dòng)機(jī)平臺(tái)上屈膝半蹲站立,手放于律動(dòng)機(jī)把手上目視前方,保持雙腳間距為20 cm,設(shè)定振動(dòng)處方起始頻率為20 Hz,訓(xùn)練過程中視患者情況逐漸增加至30 Hz,振幅均為2 mm,振動(dòng)時(shí)長為2 min,間隔休息30 s,連續(xù)重復(fù)6 次,總時(shí)長為15 min,1 次/d,每周訓(xùn)練6 d。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 血糖、血脂指標(biāo) 于入組當(dāng)日及訓(xùn)練12 w末采集患者的空腹靜脈血,對(duì)FBG、糖化血紅蛋白(HbA1c)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平進(jìn)行檢測,其中,HbA1c 的檢測儀器為ADAMS HA-8180 型全自動(dòng)糖化血紅蛋白分析儀(日本愛科萊公司),血生化指標(biāo)的檢測儀器為日立LABOSPECT 008 AS 型全自動(dòng)血液生化分析儀(日本日立公司),試劑盒均為儀器配套試劑盒。

1.3.2 心率變異性(HRV)指標(biāo) 于入組當(dāng)日及訓(xùn)練12 w 末對(duì)兩組患者行24 h 動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測,對(duì)HRV 的時(shí)域指標(biāo)和頻域指標(biāo)進(jìn)行檢測,監(jiān)測設(shè)備為DIGITRAK XT 動(dòng)態(tài)心電監(jiān)測儀(美國Philips 公司),監(jiān)測指標(biāo)包括R-R 間期的標(biāo)準(zhǔn)差(SDNN)、相鄰R-R 間期之差的均方根(rMSSD)、相鄰R-R 間期差值＞50 ms 個(gè)數(shù)百分比(PNN50)及HRV 曲線下面積的高頻段(HF)、低頻段(LF)和LF/HF 值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS23.0 軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、配對(duì)t檢驗(yàn)、χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 兩組訓(xùn)練前后血糖、血脂指標(biāo)比較 兩組訓(xùn)練前血糖、血脂指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);訓(xùn)練后,研究組血糖、血脂指標(biāo)均較訓(xùn)練前改善,對(duì)照組血糖指標(biāo)均較訓(xùn)練前改善,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.05),但對(duì)照組血脂指標(biāo)與訓(xùn)練前的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);研究組訓(xùn)練后的血糖、血脂指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.001)。見表2。

表2 兩組訓(xùn)練前后血糖、血脂指標(biāo)比較(±s)

表2 兩組訓(xùn)練前后血糖、血脂指標(biāo)比較(±s)

與訓(xùn)練前比較:1)P＜0.05;表3 同

組別nPBG(mmol/L)HbA1c(%)TG(mmol/L)訓(xùn)練前訓(xùn)練后研究組788.83±1.556.81±1.251)9.15±1.536.63±0.981)2.31±0.241.81±0.151)訓(xùn)練前訓(xùn)練后訓(xùn)練前訓(xùn)練后對(duì)照組778.92±1.427.68±1.291)9.09±1.487.51±1.071)2.33±0.282.24±0.19 t 值P 值-15.649＜0.001組別nTC(mmol/L)-0.377 0.624-4.264＜0.001 0.248 0.756-5.341＜0.001-0.478 0.526 HDL-C(mmol/L)LDL-C(mmol/L)訓(xùn)練前訓(xùn)練后研究組786.12±0.285.51±0.241)0.92±0.061.04±0.111)3.65±0.153.10±0.141)訓(xùn)練前訓(xùn)練后訓(xùn)練前訓(xùn)練后對(duì)照組776.09±0.325.93±0.390.93±0.080.95±0.093.63±0.183.60±0.21 t 值P 值0.621 0.385-8.086＜0.001-0.881 0.123 5.571＜0.001 0.752 0.249-17.462＜0.001

2.2 兩組訓(xùn)練前后HRV 指標(biāo)比較 兩組訓(xùn)練前HRV 指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),訓(xùn)練后,研究組SDNN、rMSSD、PNN50、LF、HF 均較訓(xùn)練前升高,LF/HF 較訓(xùn)練前降低,對(duì)照組SDNN、rMSSD、LF、HF 均較訓(xùn)練前升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.05);對(duì)照組PNN50 和LF/HF 與訓(xùn)練前差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);研究組訓(xùn)練后的SDNN、rMSSD、PNN50、LF、HF 均高于對(duì)照組,LF/HF 低于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.001)。見表3。

表3 兩組訓(xùn)練前、后HRV 指標(biāo)的比較(±s)

表3 兩組訓(xùn)練前、后HRV 指標(biāo)的比較(±s)

組別nSDNN(ms)rMSSD(ms)PNN50(%)訓(xùn)練前訓(xùn)練后研究組7852.91±6.2378.13±7.651)18.51±3.5629.89±4.851)1.41±0.396.13±2.281)訓(xùn)練前訓(xùn)練后訓(xùn)練前訓(xùn)練后對(duì)照組7752.67±6.1865.42±7.121)18.42±3.3922.81±4.271)1.42±0.381.46±0.45 t/P 值0.241/0.76110.704/＜0.0010.161/0.8429.641/＜0.001-0.162/0.84217.637/＜0.001組別nLF(ms)HF(ms)LF/HF訓(xùn)練前訓(xùn)練后研究組78281.64±33.76449.83±39.021)80.15±9.23261.50±17.251)3.06±0.671.73±0.361)訓(xùn)練前訓(xùn)練后訓(xùn)練前訓(xùn)練后對(duì)照組77278.98±34.12336.78±35.321)79.63±8.96128.62±15.191)3.04±0.532.98±0.52 t/P 值0.488/0.51518.903/＜0.0010.356/0.64750.8 72/＜0.0010.206/0.797-17.419/＜0.001

3 討 論

DCAN 具有較高的臨床患病率和致死率〔6〕。HRV 異常是DCAN 的重要表現(xiàn)之一〔7〕,也是篩查和診斷DCAN 的敏感性依據(jù)〔8〕,DCAN 患者HRV 指標(biāo)的變化還與其病變嚴(yán)重程度密切相關(guān),當(dāng)病情進(jìn)展至晚期,交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)均受到嚴(yán)重?fù)p害,心臟處于去神經(jīng)狀態(tài),心率趨于恒定,故HRV 指標(biāo)可作為評(píng)價(jià)DCAN 病情的參考依據(jù)〔9〕。本研究結(jié)果提示,在常規(guī)治療方案的基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用全身振動(dòng)訓(xùn)練,能夠明顯改善DCAN 患者的HRV 指標(biāo),在提升交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)活性的同時(shí),恢復(fù)迷走神經(jīng)張力、提升其降低心率和保護(hù)心臟的作用。在DCAN的臨床治療中,嚴(yán)格控制血糖、生活方式改變、減重、運(yùn)動(dòng)等一系列非藥物方法具有重要的意義〔10〕。研究顯示〔11〕,合理的運(yùn)動(dòng)處方能顯著降低持續(xù)高血糖狀態(tài)對(duì)心臟交感、迷走神經(jīng)的損傷,從而促進(jìn)心率和HRV 指標(biāo)的恢復(fù),然而針對(duì)何種運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練更加適用于DCAN 這一問題,學(xué)術(shù)界仍存在廣泛的爭議。此外,不適宜的運(yùn)動(dòng)反而會(huì)增加低血壓性跌倒和心腦血管事件風(fēng)險(xiǎn)〔12〕。

全身振動(dòng)訓(xùn)練是近年來興起的一種運(yùn)動(dòng)治療方法,主要原理是通過振動(dòng)平臺(tái)產(chǎn)生機(jī)械刺激,由腳底向傳遞至全身從而對(duì)神經(jīng)、肌肉、骨骼活動(dòng)產(chǎn)生良性影響。有學(xué)者〔13〕發(fā)現(xiàn),特定幅度和頻率的全身振動(dòng)會(huì)能夠改變靶器官的功能和形態(tài)、影響組織分子結(jié)構(gòu)、生物氧化及能量代謝過程,其研究已深入T2DM等代謝性疾病、心血管疾病等領(lǐng)域,成為一種安全有效的訓(xùn)練方法。本研究證實(shí)了全身振動(dòng)訓(xùn)練對(duì)DCAN 患者自主神經(jīng)功能恢復(fù)具有積極意義,其機(jī)制可能包括以下幾方面:第一,全身振動(dòng)訓(xùn)練能夠更有效地改善血糖、血脂代謝狀態(tài),特別當(dāng)將全身振動(dòng)訓(xùn)練與有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合應(yīng)用時(shí),對(duì)于脂質(zhì)代謝異常效果顯著,此結(jié)論已被相關(guān)研究〔14〕證實(shí),與本研究結(jié)果一致。第二,全身振動(dòng)訓(xùn)練能夠緩解由缺血缺氧導(dǎo)致的神經(jīng)功能損害,研究結(jié)果顯示〔15〕,全身振動(dòng)訓(xùn)練能夠改善腦卒中、腦癱導(dǎo)致的神經(jīng)功能,提高患者的自理能力和生活質(zhì)量,這種作用不僅表現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)神經(jīng)功能的恢復(fù),也表現(xiàn)為自主神經(jīng)功能的改善。第三,全身振動(dòng)訓(xùn)練對(duì)于改善老年患者神經(jīng)退行性病變也具有積極的意義,老年DCAN 患者的自主神經(jīng)功能障礙較為嚴(yán)重,一方面原因是T2DM 的病程較長,另一方面原因是老年患者普遍存在不同程度的神經(jīng)退行性病變,而全身振動(dòng)訓(xùn)練對(duì)于帕金森病等神經(jīng)退行性病變均有較好的應(yīng)用效果〔16〕。第四,全身水平振動(dòng)訓(xùn)練還可通過提高血液流速、提升血管內(nèi)皮剪切力、激活生物酶信號(hào)通路、上調(diào)一氧化氮表達(dá)等機(jī)制降低肺動(dòng)脈壓、改善心臟血液微循環(huán),從而改善心血管系統(tǒng)的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài),間接促進(jìn)了HRV 的恢復(fù)〔17〕。

綜上,全身振動(dòng)訓(xùn)練能夠有效改善DCAN 患者的糖脂代謝狀態(tài),緩解其HRV 指標(biāo)異常和自主神經(jīng)功能損害,恢復(fù)迷走神經(jīng)張力,提升其對(duì)心臟的保護(hù)能力,對(duì)于改善患者預(yù)后有積極意義。