心肺運動試驗指導2 型糖尿病患者運動處方臨床研究

朱 寧，藺麗娟，周夢媛，張 鑫，李 眺

（珠海市人民醫院康復醫學科，廣東 珠海 519000）

我國糖尿?。╠iabetesmellitus，DM）臨床發病率約占全球DM 患者27%，其中約90%為2 型糖尿?。╰ype 2 diabetesmellitus，T2DM）[1]。T2DM 是一種以慢性高血糖為特征的代謝紊亂疾病，由多種原因綜合引起，研究[2-3]顯示其是失明、神經病變、心血管疾病致死、截肢及腎病的主要原因，嚴重影響患者生命安全。脈搏波傳導速度（pulse wave velocity，PWV）是一種無創評價動脈粥樣硬化的方法，其對心血管發病率及死亡率具有有效的預測價值[4]。GULSIN 等[5]研究報道，長期運動干預可明顯改善糖尿病患者心血管功能。傳統的運動干預雖有一定的效果，但此運動處方多根據醫生臨床長期工作經驗所擬定，無法準確個體化，最終可能導致其血糖控制效果無法達到滿意效果。心肺運動試驗是一種無創、連續、可重復且客觀的全方位評估機體功能的檢測方法，其可對血液、呼吸、循環及代謝等多方面連續動態變化分析，評估患者機體功能狀態，從而制定有效的個體化運動方案，促進患者康復[6]?；诖耍狙芯恐饕骄繉2DM 患者采取通過心肺運動試驗指導下制定的運動處方干預，分析該運動處方對患者糖代謝、心肺功能及脈搏傳導的影響，目的為此類患者制定臨床治療方案提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2020 年2 月－2021 年2 月珠海市人民醫院就診的T2DM 患者96 例作為研究對象，以隨機數字表法隨機分為對照組和觀察組，各48 例。對照組中男30 例，女18 例；年齡25 ～62 歲，平均（54.72±5.33）歲；病程2～8年，平均（5.31±1.22）年。觀察組中男28 例，女20 例；年齡23 ～65 歲，平均（55.13±5.35）歲；病程1 ～9 年，平均（5.35±1.26）年。2 組的一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。具有可比性。本研究在實施前已經醫院倫理委員會批準（倫理號：2021157）。納入標準：1）符合《中國2 型糖尿病防治指南》中診斷標準[7]；2）未曾使用β 受體阻滯劑等對心功能造成嚴重影響的藥物；3）患者運動心電圖檢查正常，無器質性心臟?。?）對于本研究簽署知情同意書。排除標準：1）合并惡性腫瘤者；2）患有嚴重肝腎功能不全者；3）合并有嚴重骨質疏松癥、糖尿病腎病等嚴重DM并發癥者；4）伴有意識障礙或精神認知功能障礙無法配合本研究者；5）治療依從性較差者。

1.2 治療方法

1.2.1 對照組 采用常規運動處方干預，讓患者接受T2DM 發生進展及預后轉歸等知識，維持原有的飲食控制及藥物治療，囑患者飯后1 h 進行0.5 h 步行運動，步速約為每分鐘100步，每日3次，每周5次，連續12 周。

1.2.2 觀察組 采用心肺運動試驗指導運動處方干預。1）心肺運動試驗：采用德國Cortex 心肺功能檢測儀（由上?？但I醫療器械有限公司提供），參考文獻[8]以連續遞增功率方案完成癥狀限制性心肺運動試驗?；颊咴卺t護人員監護下以坐位測定靜息心電圖及肺功能，隨后于功率自行車上靜息5 min，按照60 r·min-1速率完成3 min 無負荷，根據患者實際情況采取適當的遞增功率，約10 ～30 W·min-1，需患者在6 ～10 min 內達到無癥狀限制性極限運動，最后恢復10 min，試驗結束。無氧閾值（anaerobic threshold，AT 值）采用V-slope 法計算獲取。2）運動處方：根據心肺運動試驗結果為每位患者制定合適的運動處方。①運動方式：踏車運動；②強度△50% W =（無氧閾測定功率-功率遞增速率×0.75）/2+（極限運動測定功率-功率遞增速率×0.75）/2；③時間：每日30 min，輔以熱身運動及無功率負荷各5 min，每周5 d，連續12 周，踏車速率保持60 r·min-1。

1.3 觀察指標及評定標準

1）對比2 組糖代謝指標。分別于治療前后檢測患者空腹血糖、餐后2 h 血糖、糖化血紅蛋白及空腹胰島素等水平；2）對比2 組心肺功能。分別于治療前后檢測患者最大攝氧量（maximal oxygen consumption，VO2max）、公斤體質量攝氧量（公斤體質量VO2）、跑步時消耗能量值（metabolic Equivalent of Energy，METs）、最大運動功率（maximum work load，WRmax）、AT 值、1 秒用力呼氣容積（forcedexpiratoryvolumeinonesecond，FEV1）及用力肺活量（forced vital capacity，FVC）；3）對比2 組脈搏傳導。采用日本VS-1500A 無創臂踝動脈檢測儀（由上海涵飛醫療器械有限公司提供）檢測患者PWV[9]。

1.4 統計學方法

使用SPSS21.0 軟件分析處理數據，計數資料采用n（%）表示，應用χ2檢驗比較。計量資料采用均數±標準差（±s）表示，應用t檢驗。重復測量資料采用重復測量方差分析。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2 組治療前后糖代謝指標比較

見表1。

表1 2 組治療前后糖代謝指標比較（±s，n= 48）

表1 2 組治療前后糖代謝指標比較（±s，n= 48）

注：與對照組比較，# P ＜0.05；與治療前比較，△P ＜0.05

組別時間 空腹血糖/（mmol·L-1） 餐后2h 血糖/（mmol·L-1）糖化血紅蛋白/%空腹胰島素/（mmol·L-1）觀察組治療前9.35±2.219.88±2.358.33±2.1511.62±2.41治療后6.21±1.72#△6.56±1.75#△6.46±1.74#△ 7.53±1.88#△對照組治療前9.58±2.259.85±2.338.42±2.1611.58±2.38治療后7.34±1.83△7.32±1.80△7.51±1.85△ 9.12±1.91△

2.2 2 組治療前后心肺功能比較

見表2。

表2 2 組治療前后心肺功能比較（±s，n= 48）

注：與對照組比較，# P ＜0.05；與治療前比較，△P ＜0.05

組別時間VO2 max公斤體質量VO2 METsWRmaxAT 值FEV1FEV1/FVC/%觀察組治療前 1 038.62±111.9516.33±4.244.70±1.43 75.35±8.24513.45±22.371.35±0.5658.33±7.31治療后 1 295.33±120.32#△ 20.93±5.48#△ 6.38±1.52#△98.21±8.69#△ 679.81±27.12#△2.06±0.65#△ 69.78±8.37#△對照組治療前 1 048.31±112.6816.56±4.334.72±1.45 76.12±8.30510.21±21.221.32±0.5258.55±7.35治療后 1 105.47±119.69△ 18.63±5.25△ 5.36±1.45△ 86.48±8.42△ 611.62±25.83△ 1.72±0.63△ 65.31±8.24△

2.3 2 組治療前后PWV 比較

見表3。

表3 2 組治療前后PWV 比較（±s，n = 48） cm·s-1

表3 2 組治療前后PWV 比較（±s，n = 48） cm·s-1

注：與對照組比較，# P ＜0.05；與治療前比較，△P ＜0.05

組別治療前治療后觀察組1 832.34±171.461 452.31±130.35#△對照組1 868.45±173.541 611.46±146.47△

3 討論

心肺功能試驗所指導的運動處方是符合個體需求的、科學的運動處方，運動處方是由運動方式、強度及時間、頻率等多個因素組成，其中運動強度與運動安全及有效性相關[10-11]。包陳雅等[12]研究中采用心肺功能試驗指導患者運動處方干預，明顯改善患者心功能。本研究結果顯示，治療后觀察組空腹血糖、餐后2 h 血糖、糖化血紅蛋白及空腹胰島素較對照組更低，在組間、時間點及組間/時間點方面2 組比較均有統計學意義；治療后觀察組VO2max、公斤體質量VO2、METs、WRmax、AT 值、FEV1、FVC 較對照組均更優，2 組組間、時間點及組間/時間點比較均有統計學意義，說明對于T2DM患者采取心肺功能試驗指導下制定的運動處方進行干預，可明顯改善患者糖代謝及心肺功能。此結果與WANG 等[13]研究結論具有同質性。運動是提高機體心肺耐力的有效方法之一。本研究中運動處方是在心肺功能試驗指導下根據患者實際情況所制定的，其運動強度高于患者無氧閾值，屬于高強度運動。高強度運動刺激機體系統的適應性，促使患者心臟舒張功能、攝氧量增加，提高肌肉質量，促進骨骼肌氧化能力改善，從而有效促進患者心肺功能增強[14]。長期堅持運動鍛煉還可促使神經系統活性上升，內皮細胞釋放更多的一氧化氮，促使血壓降低，亦可增強患者心機收縮力，提高患者心功能。此外還需注意的是，雖然運動本身不易引發低血糖，但因T2DM 患者服用降糖藥物，可能在運動中發生低血糖現象，故臨床醫師需根據患者用藥情況提前告知患者不可在降糖藥物作用的峰值階段進行運動鍛煉，且患者運動時宜有家屬陪同，以免發生意外。

PWV 是脈搏波在動脈血管里傳播的速度，在臨床中可被用來檢測患者動脈粥樣硬化情況[15]。本研究中所采取的心肺運動試驗指導下運動處方，可通過提高患者心肺耐力等改善患者動脈血管的擴張性及順應性，從而減緩患者PWV，延緩患者動脈粥樣硬化進展。本研究結果中發現，觀察組治療后PWV較對照組更低，2 組組間、時間點及組間/時間點比較均有統計學意義，說明采取心肺運動試驗指導運動處方治療T2DM 患者，可有效減慢PWV，與BELLIA 等[16]研究結果基本一致。高強度運動可改善患者血液循環，有效減緩PWV，促進血管彈性增加，延緩動脈粥樣硬化速度。

綜上所述，對于T2DM 患者采取心肺運動試驗指導運動處方，可降低患者糖代謝指標，明顯改善患者心肺功能，減慢患者PWV。