青少兒體育活動與胰島素抵抗的研究

王鴻翔

【摘 要】青少兒身體活動的減少導致超重肥胖和II型糖尿病呈增加之勢。筆者就體育活動對II型糖尿病的影響論述胰島素抵抗的研究。

【關鍵詞】身體活動 胰島素抵抗 糖尿病 青少兒

改革開放以來，我國教育體制的相對滯后導致青少兒在生長學習階段的身體活動愈來愈少。為確定青少兒時期身體活動（PA）的特有作用，我們有必要了解PA對胰島素抵抗（IR）這個重要代謝指標的影響，通過這方面的研究將幫助我們進一步了解青少兒時期的PA計劃對

II型糖尿病（D-II）的預防和增進健康的影響。

一、胰島素抵抗和II型糖尿病

IR是一種異常代謝狀況，分泌進入血液的胰島素不足以將葡萄糖從血液中轉運到肌肉、脂肪和肝臟細胞中去，從而導致血糖水平升高和胰島分泌細胞受損，進而發展為D-II，即非胰島素依賴型糖尿病。D-II是最主要的糖尿病類型，幾乎占發生病例的90%。胰島素激活細胞膜受體，并啟動葡萄糖轉運蛋白GLUT-4的易位和插入到細胞膜，從而讓細胞采取易化擴散的形式從血液中吸收葡萄糖。當某種原因，造成細胞對胰島素產生抵抗，葡萄糖不能進入細胞而出現高血糖。在高血糖水平的刺激下，胰島β-細胞代償性地增加胰島素的生產和分泌。在長期高血糖狀態下，造成β細胞功能的進行性下降，最終的臨床結果是D-II。過去20年里，D-II的流行呈現快速上升。我國目前糖尿病人超過3000萬，發病率高達3～5％。

二、肥胖與IR

雖然肥胖病不是D-II發展的必要條件，但肥胖青少兒比其同伴更容易出現IR，它能加速D-II的發生。目前，全球兒童D-II的流行增加與小兒超重肥胖的上升是同步的。大量的儲存脂肪和異常脂肪組織代謝在D-II的發展過程中可能發揮重要作用。肥胖者的脂肪組織生物學調節受損，如前脂肪細胞分化為成熟脂肪細胞中斷，這可能促進IR的發展。同時，脂肪因子合成分泌的改變所帶來的一些生理和代謝后果，也往往促進肥胖、IR和D-II的發展。隨著脂肪細胞體積的增加，血液中來自脂肪組織所分泌的脂肪因子（如瘦素）和多肽類物質（如C反應肽）濃度也增加，影響肝臟脂蛋白代謝及血管內皮功能。此外，脂肪細胞逐漸失去儲存脂肪的能力而造成較高的游離脂肪酸水平。在大量游離脂肪酸存在下，肝臟會減少對胰島素的清除以增加空腹胰島素水平，這一點對于高腰—臀圍比的中央型脂肪儲存的人群和不健康生活方式的人群，有促于IR的發展。過剩脂肪可能是IR和D-II發展最重要的原因，人們可以觀察到肥胖率增加與肥胖相關疾病發病率也隨之增加的現象。每天所消耗食物的數量和熱量方面的變化在防止IR和D-II發展中可發揮很大的作用。飲食中碳水化合物（CHO）的增加，尤其是高血糖指數食物的增加，可能是兒童肥胖流行最重要的原因。飲食計劃中多考慮一些低GI食物（血糖指數（GI）大致反映了食物消化的容易程度。一般而言，全谷類淀粉、豆類和綠色蔬菜屬于低GI類食物。），可以改善胰島素的反應狀況和減少D-II風險。

三、青春期與IR

促進和提倡小孩早期(即青春期之前)的PA對青年成長時期的健康很關鍵。小孩進入青春期，由于體內激素的變化他們將經歷一個IR階段，青春期開始階段，IR增加大約25～30%，接近成熟時又返回到青春期前水平。青春期升高的IR往往可促進D-II的發展。為預防未來的健康并發癥，在青春期前采取PA方式干預，降低青春期前體脂和IR水平。

四、身體活動對IR及D-II發展的影響

PA特指由于骨骼肌收縮造成身體活動的一種行為，其結果是增加能源支出。身體訓練是一

種PA。一些針對心肺機能與D-II之間關系的研究發現，經常性的PA是有氧功能的主要決定成分，同時與較低的IR和健康的代謝狀況相聯。大量的研究調查資料表明，積極的身體活動可有效地改善IR，推遲糖代謝受損向糖尿病發展。PA通過它對肥胖的作用可減輕IR，一些有氧運動訓練研究報告，隨著青少兒體脂的減少出現相應的IR下降。另外，在沒有身體成分構成改變的情況下，PA也能改善IR。正常體重的兒童，參與有氧運動后，有氧能力得到提高外，還可導致較低水平的血漿胰島素濃度，尤其是那些最初靜息胰島素水平較高的兒童，而且不依賴于體脂的改變。McMurray等人的研究表明，要使胰島素水平得以改善，運動設計必須能增進有氧運動能力。此外，較高強度的有氧運動所致肌糖原枯竭還具有提高運動對胰島素作用的即時效應，運動帶來的IR和血糖控制的即時改善可以在停止活動后維持幾個小時。有規律的PA或訓練可增加瘦體重，同時，還可改善肌糖原合成酶活性以補充恢復運動期間所消耗的糖原。另外，PA還可減少血脂含量，降低肝臟過多的葡萄糖和極低密度脂蛋白輸出。目前對有氧運動的研究比較多，卻很少有大型的前瞻性研究對身體素質的其他組分（如肌力）和D-II之間的關系進行探討。Treuth等人通過實驗，發現力量增進的同時，葡萄糖耐量和胰島素水平都得以改善并且內臟脂肪的積累明顯減少。因此，力量訓練的干預可能對那些傾向于中央性脂肪儲存的人群更有利。

五、結語

采取積極適當的干預措施來促進PA是很有價值的。當前，國家教育部向全國學生發出陽光活動的倡導，每天運動1小時是很有必要的。

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