首頁資訊專題筆談·肥胖相關代謝異常｜運動對肥胖相關代謝異常的作用

專題筆談·肥胖相關代謝異常｜運動對肥胖相關代謝異常的作用

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月26日 19:58

來源：中國實用內科雜志（ID：zgsynkzz）

作者：王倩倩1a,2，王曉航1a,2，

邱山虎1b，孫子林1a,2

作者單位：1.東南大學附屬中大醫(yī)院，a.內分泌科，b.全科醫(yī)學科；2.東南大學糖尿病研究所（王倩倩，王曉航為共同第一作者）

摘要：

肥胖發(fā)病率逐年增高，已經(jīng)成為流行于全世界的一種疾病，由肥胖帶來一系列代謝異常也引起了人們的廣泛關注。生活方式的改變尤其是運動可改善肥胖以及肥胖相關代謝異常，如2型糖尿病、高血壓、高脂血癥以及高尿酸血癥等，及其進一步引發(fā)的大血管、微血管、腫瘤等并發(fā)癥。文章將從不同運動方式、運動強度等對肥胖相關代謝異常的影響及相關機制方面進行綜述。

關鍵詞：

運動；肥胖；代謝異常

隨著生活水平的提高，高熱量的飲食以及久坐等不健康的生活方式導致肥胖患病率逐漸上升，并導致一系列的代謝異常，如過多的脂質沉積會導致高脂血癥、非酒精性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）等，還可以抑制胰島素信號，導致胰島素抵抗和2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM），此外脂肪細胞功能障礙會引起全身炎癥和血管僵硬，從而導致高血壓、心血管疾病，隨著體重的增加，血清中的尿酸濃度也相應增加，導致高尿酸血癥、痛風等，這些與肥胖關系密切的疾病我們稱之為肥胖相關代謝性疾病。肥胖相關性代謝性疾病給全球帶了巨大的社會經(jīng)濟負擔。

保持健康的生活方式，可以改善肥胖和其相關的代謝異常。健康的生活方式包括增加運動，避免久坐、健康飲食和保證充足睡眠。而運動是改善生活方式中的重要一環(huán)。但運動干預的作用經(jīng)常被醫(yī)生和患者忽視，相比藥物治療，運動療法顯然更加經(jīng)濟與健康。運動可促進脂肪減少、減輕體重和肥胖而產(chǎn)生的并發(fā)癥。在肥胖以及肥胖相關代謝異常的臨床治療上，運動與特定藥物的使用相結合往往能產(chǎn)生更大的積極作用。本文將重點闡述運動在改善糖代謝異常、高血壓、脂代謝異常以及嘌呤代謝異常中的作用。

運動在糖代謝異常中的作用

缺乏體育活動、久坐和肥胖是導致T2DM的重要危險因素。運動可以通過增加機體的能量消耗，從而減少體內的脂質沉積，減少脂毒效應，促進胰島素分泌。劇烈運動會促進骨骼肌中的葡萄糖轉運蛋白4（GLUT4）從細胞內轉位到細胞膜以增加葡萄糖攝取，改善胰島素抵抗[1]。而長期運動訓練可改善線粒體功能，增加葡萄糖轉運蛋白等代謝基因的表達[2]。此外，運動還可以通過降低白介素6（IL-6）、升高瘦素等脂肪因子從而改善胰島素分泌[3]。

我們課題組前期研究顯示，有監(jiān)督的規(guī)律運動的患者其血糖、血脂、血壓及體質指數(shù)控制更佳，糖尿病相關并發(fā)癥的患病率更低[4]。有研究指出，每周運動時間超過150 min就可以達到良好的降糖效果[5]。然而有研究顯示，低強度和中等強度的運動通常與血糖下降有關，而高強度運動可能與血糖升高有關[6]。所以與藥物治療一樣，對于運動治療必須規(guī)定正確的劑量（強度、容量和頻率）并仔細考慮潛在的副反應和禁忌證[7]。

有氧耐力運動可選擇散步、慢跑、騎自行車、游泳以及有氧體操等中低強度的節(jié)律性運動，并一周間隔進行2~3次抗阻訓練；對于老年體弱者可每周做2~3 d柔韌性訓練；有跌倒風險患者可嘗試平衡訓練。低容量高強度間歇性訓練（high intensity interval training，HIIT）的運動時間比指南推薦的低50%，即可達到改善T2DM患者血糖控制的效果，表明HIIT是治療T2DM的一種潛在的、省時的運動策略。但鑒于實際效果與安全性尚有爭論，因此只推薦病情穩(wěn)定且有中等強度運動基礎的患者實施，且最好在專業(yè)指導下進行[8]。

筆者提出了“兩篩三防”糖尿病分級管理體系，所謂的兩篩三防即篩糖尿病、篩糖尿病并發(fā)癥，防糖尿病發(fā)生、防并發(fā)癥發(fā)生、防并發(fā)癥進展減少致死致殘。其中一級預防指的就是在糖尿病的前期進行糖尿病篩查和運動與飲食等生活方式的干預[9]。我們還倡導以“體醫(yī)融合”的方式對糖尿病患者進行管理。我們一項隨機對照研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過模式運動干預3個月后，受試人群中30.43%患者降低了降糖藥物的使用強度，17.39%患者甚至可以完全停藥，初步證實了“體醫(yī)融合”院外糖尿病運動干預模式的有效性[10]。

運動在高血壓中治療的作用

根據(jù)全球高血壓大規(guī)模流行病學調查顯示，39~79歲的成年人高血壓患病人數(shù)已經(jīng)從30年前的6.5億增加到12.8億[11]。運動在治療高血壓中的作用也逐漸引起全球學者們的關注。許多指南均建議將非藥物生活方式改變作為一線治療，其中就包括增加體力活動水平[12]。多種途徑參與了運動改善高血壓的效應。如運動可以通過減少氧化應激，調節(jié)腎素-血管緊張素系統(tǒng)來改善改善血管功能并改善高血壓。有氧運動還可以改善動脈的順應性，降低動脈僵硬度[13-15]。除此之外，運動還可以對自主神經(jīng)系統(tǒng)進行調節(jié)，其會減少交感神經(jīng)系統(tǒng)活動并將壓力反射敏感性恢復到正常血壓控制水平[16]。

一項納入了93項隨機對照實驗，共32404例高血壓患者的網(wǎng)絡薈萃分析顯示，單獨通過運動治療可以顯著降低高血壓患者舒張壓，并能在一定程度上降低收縮壓，然而一線降壓藥仍為首選[17]。另外一項薈萃分析顯示，耐力、動態(tài)阻力和等長阻力訓練可降低高血壓患者的收縮壓和舒張壓，其中等長阻力訓練可以最大幅度地降低收縮壓，這些體現(xiàn)了抗阻運動在治療高血壓中的作用[18]。一項隨機對照實驗顯示有氧運動，無論是中等強度持續(xù)訓練還是HIIT訓練（每周2 d）均可降低高血壓患者的血壓與體重[19]。由此可見，有氧運動與抗阻運動相結合，為高血壓患者的血壓、心肺健康和身體成分的管理提供了最佳的非藥物工具。

運動在脂代謝異常中的作用

異常的血脂代謝譜包括4個指標的變化：高總膽固醇（TC）、高三酰甘油（TG）、低高密度脂蛋白膽固醇（HDL-c）和升高的低密度脂蛋白膽固醇（LDL-c）。血脂升高是動脈粥樣硬化的重要預測因素，是非酒精性脂肪肝、多囊卵巢綜合征、冠心病和缺血性腦卒中的獨立危險因素[20]。越來越多的研究證實，體育運動可以改善脂代謝異常，是治療脂代謝異常的重要措施之一。運動可以通過增加能量消耗，從而減輕體重、降低空腹胰島素水平以及肝臟中TG的合成[21]。

一項最新的研究為我們揭示了線粒體在運動改善脂代謝中的作用。研究顯示，高脂高能量飲食可以增強小鼠肝臟與骨骼肌中的線粒體的呼吸能力，誘導線粒體底物氧化與丙酮酸和乙酰輔酶A驅動的脂質合成，而運動可以抵消高脂高熱量飲食帶來的效應，使肥胖小鼠脂代謝情況改善并可以減輕胰島素抵抗[22]。運動還可以增加小鼠骨骼肌中促進脂肪酸氧化酶（UCP3）的表達，改變脂肪酸通量來保護肝功能[23]。

一項納入了48項研究的薈萃分析報道，在至少患有3個代謝綜合征的2990名參與者中，進行中等強度的有氧運動訓練組（心率儲備或最大攝氧量的40%~60%）脂代謝情況顯著改善，其中TC下降了0.29 mmol/L，TG下降了0.17 mmol/L，HDL-c升高了0.08 mmol/L，LDL-c下降了0.12 mmol/L，研究還發(fā)現(xiàn)進行至少12周的有氧運動訓練后，代謝綜合征患者的冠心病發(fā)生率也可降低10%~15%[24]。除了有氧運動，抗阻運動也可以改善脂質代謝。

一項研究表明，在餐前進行1 h的抗阻運動可以明顯降低糖尿病前期男性的餐后血漿總TG水平以及乳糜微粒-TG水平[25]。在患有2型糖尿病的男性和女性中，餐后阻力運動通過降低極低密度脂蛋白-TG濃度來降低餐后血漿TG[26]。一項隨機對照實驗顯示，長期（1年以上）聯(lián)合高強度間歇訓練與抗阻運動可用于防止T2DM患者的TC、LDL-c和IL-6進一步紊亂，然而中等強度的持續(xù)訓練沒有觀察到對血脂譜的有利影響[3]。中國的傳統(tǒng)運動方式也可有效改善血脂代謝，尤其在中老年人群中[27]。

由此可見，無論何種方式的運動均可改善脂代謝。我們課題組的一項多中心橫斷面研究也顯示，T2DM患者只要完全遵循運動方案治療，可改善明顯其TC、TG、體質指數(shù)等脂代謝相關指標[4]。

運動在嘌呤代謝紊亂中的作用

肥胖與嘌呤代謝紊亂存在著明顯的相關性[28]。嘌呤代謝紊亂可導致高尿酸血癥，其主要體現(xiàn)為血清尿酸生成增高或者排泄減少。研究表明，長期的有氧運動可以促進ATP的周轉，使體內ATP不至于積累過量，從而減少尿酸的產(chǎn)生[29]。而劇烈的有氧運動消耗ATP的速度高于骨骼肌補充的速度，導致腺嘌呤核苷酸降解，隨后次黃嘌呤、黃嘌呤和尿酸鹽的血漿濃度升高[30]。

此外，劇烈有氧運動還會增加血液中乳酸和去甲腎上腺素的濃度，并降低肌酐清除率，從而導致尿酸、黃嘌呤和羥嘌呤醇的尿排泄減少[31]。高尿酸血癥患者病情持續(xù)加重，常導致痛風的發(fā)生。高尿酸血癥是多種疾病發(fā)病的獨立危險因素，如糖尿病、高血壓、NAFLD、冠心病。我們前期研究顯示，促進尿糖排泄可能是控制血清尿酸水平的有效策略，特別是對于高尿酸血癥合并肥胖的人群[32]。

生活方式的干預也是重要的高尿酸血癥治療策略之一。研究表明，長期體育訓練如慢跑1600 m持續(xù)45 d可以通過加速ATP周轉，使血尿酸水平顯著降低，而短期體育鍛煉并不能顯著降低血尿酸[33]。另外一項隨機對照研究也顯示對輕中度高血壓男性患者進行8周的中等強度有氧運動干預后（最大心率儲備為60%~79%），血清尿酸水平顯著降低。

然而，高強度的短時間體育鍛煉也可降低肌酐清除率，抑制尿中羥嘌呤醇的排泄，從而增加血尿酸濃度[31]。另一項研究也表明在T2DM患者中進行12周的抗阻訓練增加了患者的血清尿酸水平[34]。由此可見，高尿酸血癥的患者更適合長時間的中低強度有氧體育運動。

肥胖相關代謝異常的并發(fā)癥

大量的臨床證據(jù)表明，肥胖與大血管疾病存在明顯的相關性，如冠心病、心力衰竭、高血壓、腦卒中、心房顫動、室性心律失常和心源性猝死[35]。運動可以通過增強心肺勢能從而降低血管疾病患者的全因死亡率。如一項納入33項研究的薈萃分析顯示，運動每增加一個代謝當量，患者全因死亡率和心血管事件的發(fā)生率就可分別降低13%和15%[36]。由此可見運動可以改善肥胖相關的大血管事件的發(fā)生率與死亡率。

除了大血管病變，肥胖以及肥胖相關代謝異常還會對人體微循環(huán)造成影響，如視網(wǎng)膜病變、腎臟血管病變、性功能障礙等。芬蘭糖尿病預防隊列研究顯示，對糖耐量受損的超重和肥胖個體進行至少為期4年的生活方式干預，其中包括飲食指導和運動指導（30 min/d的有氧和循環(huán)式中等強度運動干預），視網(wǎng)膜微動脈瘤的發(fā)生率明顯降低[37]。而缺乏運動還可以使慢性腎病患者的病情發(fā)生惡化，增加運動可以改善腎臟血流，緩解慢性腎病患者的病情[38]。運動在改善肥胖相關微循環(huán)障礙中的作用也不言而喻。

肥胖相關代謝異常，尤其是高脂血癥引起的易位脂肪沉積是NAFLD的獨立危險因素。脂肪肝可導致肝細胞損傷、炎癥，最終會引起肝硬化。生活方式的改變尤其是運動可以改善NAFLD。一項薈萃分析顯示，單獨的HIIT、有氧和阻力訓練或與有氧訓練相結合運動均可以顯著降低肝內脂肪堆積[39]。

肥胖以及肥胖相關代謝異常還與許多癌癥風險增加有關。如肥胖是肝細胞癌（HCC）發(fā)展的獨立危險因素，運動可以降低HCC的發(fā)生率[40]。長期、中等強度的有氧運動減少了內臟脂肪組織含量，并降低了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ期結腸癌患者的結腸癌復發(fā)風險，還可以通過改善患者的心肺功能，提高峰值攝氧量降低患乳腺癌的風險[41]。運動還可對癌癥患者起到輔助治療的作用[42]。

肥胖和缺乏運動還是阿爾茨海默?。ˋlzheimer'sdisease，AD）的危險因素。目前AD發(fā)病機制尚不明確，藥物治療效果不佳。但研究顯示AD患者有規(guī)律地、有系統(tǒng)地鍛煉，可以有效的改善AD患者的認知、功能和行為癥狀[42]。

小結

由此可見，運動不僅可以降低體重，還可以改善肥胖相關代謝異常，并對其引起的并發(fā)癥也有積極的緩解與治療作用。作為臨床醫(yī)生，我們更應當重視運動療法在肥胖以及肥胖相關代謝綜合征預防和治療中的作用，針對不同的患者、疾病狀態(tài)以及疾病階段，選擇個性化的運動方式。

— ● —

End

志謝：感謝國家重點研發(fā)計劃重大慢性非傳染性疾病防控研究重點專項項目（2016YFC1305700）對本文的支持！

參考文獻（略）

來源：中國實用內科雜志

聚群英，促交流

“消化界讀者之家”

歡迎您的加入！

網(wǎng)址: 專題筆談·肥胖相關代謝異常｜運動對肥胖相關代謝異常的作用 http://m.u1s5d6.cn/newsview831527.html