抗阻運動在老年肌少癥患者中的應用研究進展

沈睿,王俊杰

(浙江中醫(yī)藥大學 護理學院,浙江 杭州 310053)

肌肉減少癥簡稱肌少癥,是以骨骼肌質量和力量進行性和全身性喪失為特征的綜合征[1]。肌少癥的發(fā)病率與年齡增長呈正相關,60～70歲患病率為5%～13%,80歲以上人群則高達11%～50%[2]。肌少癥與多種不良結局有關,如跌倒、骨折、殘疾甚至死亡[3]。隨著老齡化日益嚴峻,肌少癥患者數(shù)量增加,給醫(yī)療保健系統(tǒng)造成巨大的經濟壓力,加之生產力損失、自主能力喪失、心理問題等間接成本從未被量化,故實際經濟支出遠大于已有預估數(shù)值[4]?？棺柽\動是指肌肉主動收縮拮抗自身或外界阻力的運動方式,被公認為干預肌少癥最有效的運動類型[5]。研究[6]表明,抗阻運動的負荷遠高于有氧運動,具有強度大、持續(xù)時間短、力竭性等特征,因而對改善肌肉力量更為顯效。本文主要探討抗阻運動在老年肌少癥患者中的應用進展,從抗阻運動類型、強度、頻率和時間、組間休息時間、運動注意事項以及效果方面進行綜述,以期為老年肌少癥患者運動方案的制訂提供參考。

1 老年肌少癥患者抗阻運動的類型

1.1 彈力帶阻力訓練(elastic resistance training,ERT) 它因攜帶方便、成本低、受限少、使用簡單靈活等優(yōu)點[7]被廣泛應用于改善老年人肌肉情況和軀體功能方面。ERT多以Thera-Brand為運動工具,不同顏色代表不同阻力,使用者可根據(jù)自身情況選擇彈力帶,靈活調整動作難易、幅度以及阻力等級[8]。Seo等[9]在老年肌少癥患者中開展了ERT研究,上半身利用彈力帶做肩部推舉、前舉、側舉等運動,下半身利用彈力帶做深蹲、弓步、高抬腿等動作。Liao等[10]使用彈力帶對肌少癥老年女性進行從低阻力彈力帶逐步過渡到適合自己阻力強度的彈力帶阻力訓練,高級物理治療師全程培訓和監(jiān)督,結果顯示老年女性肌肉力量、質量和身體功能得到顯著改善。彈力帶優(yōu)點眾多、療效確切,但阻力無法量化;此外,由于我國護理人員對ERT認知較淺,臨床開展較少,缺乏運動指導的實踐經驗,阻礙了ERT在我國老年人群中的推廣和應用[11]。

1.2 自由重物訓練 該訓練一般包括克服自身體重和克服自身體重外額外施加的自由重量訓練[12]。自由重物器材包括杠鈴、啞鈴、壺鈴、實心球、重物背心以及自身體重。其中,克服自身體重完成運動是其最基本形式,如蹲起、弓箭步、仰臥起坐、俯臥背屈伸等。肌少癥老年人相關的抗阻運動研究中多采用自由重物訓練,如Hong等[13]通過視頻遠程監(jiān)督和指導社區(qū)老年人阻力訓練,主要練習內容包括在額平面進行肱三頭肌彎舉和深蹲,在矢狀面進行小腿抬高、二頭肌彎舉、抬腿等。有研究[14]基于患者自身體重,并囑其穿配重背心進行下蹲、坐起、半弓箭步等,結果發(fā)現(xiàn)該訓練計劃有效維持了患有先兆肌少癥老年人的軀體功能。Chen等[15]設計了適合肌少癥老年人的壺鈴訓練,包含壺鈴擺動、壺鈴硬拉、壺鈴杯蹲、深蹲弓步、壺鈴劃船、單臂壺鈴劃船、二頭肌彎舉、三頭肌伸展、兩臂壺鈴軍推、土耳其起床、全面動態(tài)鍛煉的11個動作,結果發(fā)現(xiàn),參與壺鈴訓練的老年人握力、背部力量顯著提高。自由重物訓練可采用的器材種類繁多,多見于健身中心,器具形態(tài)各異,運動強度容易量化,缺點在于安全性不佳,需要專業(yè)人員保護。而克服自身體重鍛煉不需借助輔助工具即可完成,但缺點是個人進行鍛煉時,難以把握運動強度和保證動作的規(guī)范性。因此,可考慮由物理治療師或運動醫(yī)學專業(yè)人士開發(fā)設計適合老年人操作的自由重物訓練方案,并由相關醫(yī)療保健人士給予指導與監(jiān)督。

1.3 低強度抗阻運動結合血流限制訓練(low-load blood flow restriction,LL-BFR) 血流限制訓練(blood flow restriction training,BFRT),也稱加壓訓練,由上世紀60年代日本佐藤義昭博士開發(fā),是指在運動期間通過特殊加壓裝置對四肢進行外部加壓,限制遠端靜脈血液回流,以刺激肌肉生長、改善肌肉功能的新型訓練方法[16]。相較于傳統(tǒng)力量訓練,BFRT阻力小(30%1RM)、損傷風險低且易于接受,為運動干預障礙人群提供了新治療途徑。由于高強度運動在老年人中難以實現(xiàn),因此LL-BFR成為傳統(tǒng)阻力訓練計劃的潛在替代方案[17]。研究[18]表明,通過血流限制來增強低負荷阻力運動在改善肌肉力量方面是有效的,甚至可在不鍛煉的情況下使用,防止早期制動時發(fā)生肌肉萎縮。Vikberg等[19]指出,與單獨低強度訓練相比,LL-BFR在增加肌肉力量方面更有效。Lopes等[20]研究發(fā)現(xiàn),對高齡老人運用LL-BFR可在一定程度上延緩肌肉衰退,提高肌肉功能。LL-BFR訓練能產生很多正面效益,但其在實施過程中的安全性仍值得關注。一項Meta分析[18]顯示,LL-BFR訓練會誘導老年人發(fā)生急性血流動力學反應,包括心率和血壓的增加。因此對于需控制血壓的老年人應謹慎使用。此外,加壓帶帶寬、加壓部位、靜脈血流條件等對訓練效益及安全性非常關鍵。故實施LL-BFR需考慮加壓帶寬度及肢體圍度,同時應結合個人生活方式、病史和家族病史[21]。

2 老年肌少癥患者抗阻運動處方

2.1 運動強度 通常用相對于一次能舉起的最大重量(1RM)的訓練負荷(即百分比或絕對值)來表示。有研究[22]表明,與中等或低強度運動方案相比,高強度抗阻運動對肌肉力量的影響最大。美國國家體能協(xié)會關于老年人抗阻運動聲明[23]中建議,低到中等強度(50%～70%1RM)的抗阻運動可以改變肌肉形態(tài)和功能,70%～85%1RM的運動強度可達到優(yōu)化肌肉力量和質量效果。由于老年人身體功能衰退及大部分老年人無日常鍛煉的習慣,運動初期予以較高強度運動可行性較低,需有適應過程。有建議[24]提出,老年人抗阻運動應從低強度(40%～50%1RM)開始逐步過渡到中高等強度(60%～80%1RM)可為抗阻運動計劃提供參考。需注意的是老年人個體差異性,選擇運動強度時需因人而異,訓練期間專業(yè)人員可結合老年人Borg自覺費力程度把控運動強度、循序漸進。

2.2 運動頻率和持續(xù)時間 運動頻率指每周運動次數(shù),多數(shù)研究建議為每周至少2 d,30 min/次。WHO[25]建議,老年人每周至少進行2 d中等或較高強度的肌肉強化活動。美國國家體能協(xié)會[23]建議,老年人抗阻運動計劃中涉及的每個肌群需要進行2～3組,每組1～2次的多關節(jié)運動,且每周2～3 d。孫建琴等[26]建議抗阻運動20～30 min/d,且每周≥3 d。然而,運動頻率對效果的作用存在較大爭議。一項研究[14]發(fā)現(xiàn),運動頻率與力量增益呈正相關,但影響似乎主要由訓練量驅動,當訓練量相等時,頻率對肌肉力量增益無顯著影響。Ralston等[27]研究低(1天/周)、中(2天/周)或高(≥3天/周)頻率對肌肉力量的影響,結論與上述研究一致。上述證據(jù)表明運動頻率并非力量增益的獨立決定因素,相比于增加運動頻率來說增加訓練量則更有效。

2.3 組間休息時間 它是指在運動中組間恢復時間,很大程度上取決于其他運動變量的相互作用,包括運動方式、強度和運動量等[28]。組間休息時間是增加肌力的重要變量,卻常被研究者忽視,鮮有文獻探討其對肌力的影響。研究[29]表明,抗阻運動中肌力提高可通過不同組間休息持續(xù)時間來實現(xiàn),但需持續(xù)超過2 min的休息才能最大限度地提高個體肌肉力量增益。對于先前無運動經驗的個體,短(<60 s)到中等(60～120 s)的休息時間足以增加肌肉力量。de Salles等[30]研究表明,從心理和生理角度來看,3～5 min的組間休息時間可能更安全、更可靠,而極短的休息時間(20 s到1 min)可促進肌肉耐力發(fā)展。在涉及老年人的抗阻運動中,組間休息時間通常為60～180 s,但在訓練早期階段,組間休息時間應取決于老年人對運動刺激的耐受性,并由專業(yè)人員制訂他們的休息時間[29]。關于組間休息時間長短對抗阻訓練肌肉的影響研究仍有待大樣本的隨機對照試驗研究加以驗證。

2.4 運動注意事項 運動前除評估老年人身體基本狀況,如用藥情況、心功能分級、肺功能情況等,還應評估其社會偏好(獨處或社交)、鍛煉史、教學需求、目標等[31-32]。抗阻運動計劃應遵守個體化、分期、漸進性原則,早期可能會偏愛以椅子、彈力帶、自身體重為基礎的鍛煉,適應后可增加抗阻運動難度,使用杠鈴、壺鈴等練習[33]。動作是否標準直接影響運動效果,予以適當運動技術指導并提供咨詢服務,可提高其效果和安全性。在運動期間,需實時監(jiān)測心率、血氧飽和度、呼吸、面色等。一般來說,合理運動負荷是本人最大運動心率的65%～85%[34]。主觀體力感等級評定量表(rating of perceived exertion,RPE)將自我感覺分為6～20級,6級相當于不費力,20級指的是最大努力。以RPE值乘以10預估負荷者的心率水平,通常>13分為有明顯呼吸和疲勞癥狀,≥17分則需要終止運動,該量表用于評價自己在運動時感受到困難程度[35]。運動過后應注意有無運動不良反應,如頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、疲勞、肌肉酸痛、關節(jié)損傷等。其中,肌肉酸痛最常見,予以熱敷、按摩和適當休息,3～5 d即可消失。對于心慌、氣急、昏厥等嚴重不良反應,須及時有效處理。

3 老年肌少癥患者抗阻運動鍛煉的效果

3.1 肌肉質量和力量的影響 抗阻運動對肌肉影響主要體現(xiàn)在肌肉質量和肌肉力量。肌肉質量主要通過雙能X線吸收法、生物電阻分析方法、肌肉超聲等方法和途徑測量;而肌力測量較為簡便,主要包括握力指數(shù)、膝蓋伸展、屈膝試驗、腿部按壓等評估。前者對設備要求較高,成本高、耗時、場景限制等導致較難廣泛使用;后者評估人員是否專業(yè)對結果準確性有較大影響[36]。證據(jù)[37]表明,抗阻運動可通過刺激肌肉蛋白質合成和肌纖維肥大,從而有效改善肌肉質量和力量。Chen等[38]通過測量老年人的身體成分、握力、最大背伸肌力、最大膝伸肌力,發(fā)現(xiàn)抗阻運動組的骨骼肌質量以及握力表現(xiàn)優(yōu)于未接受訓練的老年人。Vitale等[39]設計了居家抗阻運動計劃,通過雙能X射線吸收測定法和磁共振成像評估參與者肌肉力量,結果顯示老年人的下肢力量得以改善,但對其肌肉質量的影響不明顯,可能與研究者未收集受試對象居家期間久坐數(shù)據(jù)以及飲食控制相關。由此可見抗阻運動對肌肉質量的作用還需探討。國內研究者可考慮設計居家抗阻訓練運動方案并加以推廣。

3.2 軀體功能的影響 軀體功能是指自我照顧能力和執(zhí)行需融合平衡、協(xié)調、靈敏、耐力等任務的能力,是人體完成各項運動、維持日常生活活動的能力[40]。亞洲肌少癥工作組共識[41]中推薦,使用簡易機體功能評估法(short physical performance battery,SPPB)、6 m步速、5次起坐試驗評估軀體功能。由于軀體功能主要受身體成分、肌肉情況以及心肺功能等影響,老年肌少癥患者的軀體功能并不理想,抗阻運動被眾多研究者所青睞。有研究[42]表明,抗阻運動可改善老年肌少癥患者的日常生活活動能力和身體表現(xiàn)。Coelho-Junior等[43]進行的每周2次、為期26周的抗阻訓練顯示,受試者步速以及單腿站立測試有所改善,并降低了衰弱風險。盡管肌少癥老年人通過抗阻訓練可提高軀體功能,但由于目前評價指標較為單一,且未將做家務、帶孩子等活動和社交活動納入,無法確保老年肌少癥患者通過抗阻干預可以回歸正常生活。

3.3 心理健康的影響 對于老年肌少癥患者的心理健康需引起重視。在社區(qū)居住的老年人中,肌少癥或抑郁癥狀的患病率很高,分別為7.1%和8.2%,并且肌少癥與抑郁癥狀顯著相關[44]。Wu等[45]發(fā)現(xiàn),肌肉質量和肌肉力量狀況越差,老年人的抑郁癥狀越明顯。研究[46]證明,通過運動減少肌少癥帶來的一系列危害將對老年人的心理健康產生積極影響。然而,目前老年肌少癥心理健康相關研究較少,運動對老年肌少癥患者負性情緒的影響仍有待驗證,未來應積極開展大樣本、長周期、高質量的干預性研究,探討運動對老年肌少癥患者心理健康的影響因素及機制,以便有針對性的提高干預效果。

4 小結

目前,老年肌少癥患者的運動干預臨床實踐較少,結合文獻回顧內容,對未來研究提出以下建議:肌少癥的抗阻運動研究雖多,但具體的運動數(shù)值設定各不相同,最佳界值仍有待探究;設計不同場景可使用的老年肌少癥運動方案;探索多樣化的抗阻訓練方法,如團體治療、互聯(lián)網(wǎng)+結合等。