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專題筆談·肥胖相關(guān)代謝異常｜運(yùn)動(dòng)對(duì)肥胖相關(guān)代謝異常的作用

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月26日 19:58

來源：中國實(shí)用內(nèi)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(xué)附屬中大醫(yī)院，a.內(nèi)分泌科，b.全科醫(yī)學(xué)科；2.東南大學(xué)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(guān)注。生活方式的改變尤其是運(yùn)動(dòng)可改善肥胖以及肥胖相關(guān)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(jìn)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(yùn)動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等對(duì)肥胖相關(guān)代謝異常的影響及相關(guān)機(jī)制方面進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞：

運(yùn)動(dòng)；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(dǎo)致肥胖患病率逐漸上升，并導(dǎo)致一系列的代謝異常，如過多的脂質(zhì)沉積會(huì)導(dǎo)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(hào)，導(dǎo)致胰島素抵抗和2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM），此外脂肪細(xì)胞功能障礙會(huì)引起全身炎癥和血管僵硬，從而導(dǎo)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(yīng)增加，導(dǎo)致高尿酸血癥、痛風(fēng)等，這些與肥胖關(guān)系密切的疾病我們稱之為肥胖相關(guān)代謝性疾病。肥胖相關(guān)性代謝性疾病給全球帶了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

保持健康的生活方式，可以改善肥胖和其相關(guān)的代謝異常。健康的生活方式包括增加運(yùn)動(dòng)，避免久坐、健康飲食和保證充足睡眠。而運(yùn)動(dòng)是改善生活方式中的重要一環(huán)。但運(yùn)動(dòng)干預(yù)的作用經(jīng)常被醫(yī)生和患者忽視，相比藥物治療，運(yùn)動(dòng)療法顯然更加經(jīng)濟(jì)與健康。運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)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(guān)代謝異常的臨床治療上，運(yùn)動(dòng)與特定藥物的使用相結(jié)合往往能產(chǎn)生更大的積極作用。本文將重點(diǎn)闡述運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)在糖代謝異常中的作用

缺乏體育活動(dòng)、久坐和肥胖是導(dǎo)致T2DM的重要危險(xiǎn)因素。運(yùn)動(dòng)可以通過增加機(jī)體的能量消耗，從而減少體內(nèi)的脂質(zhì)沉積，減少脂毒效應(yīng)，促進(jìn)胰島素分泌。劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)促進(jìn)骨骼肌中的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4（GLUT4）從細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)位到細(xì)胞膜以增加葡萄糖攝取，改善胰島素抵抗[1]。而長期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可改善線粒體功能，增加葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等代謝基因的表達(dá)[2]。此外，運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的患者其血糖、血脂、血壓及體質(zhì)指數(shù)控制更佳，糖尿病相關(guān)并發(fā)癥的患病率更低[4]。有研究指出，每周運(yùn)動(dòng)時(shí)間超過150 min就可以達(dá)到良好的降糖效果[5]。然而有研究顯示，低強(qiáng)度和中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)通常與血糖下降有關(guān)，而高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可能與血糖升高有關(guān)[6]。所以與藥物治療一樣，對(duì)于運(yùn)動(dòng)治療必須規(guī)定正確的劑量（強(qiáng)度、容量和頻率）并仔細(xì)考慮潛在的副反應(yīng)和禁忌證[7]。

有氧耐力運(yùn)動(dòng)可選擇散步、慢跑、騎自行車、游泳以及有氧體操等中低強(qiáng)度的節(jié)律性運(yùn)動(dòng)，并一周間隔進(jìn)行2~3次抗阻訓(xùn)練；對(duì)于老年體弱者可每周做2~3 d柔韌性訓(xùn)練；有跌倒風(fēng)險(xiǎn)患者可嘗試平衡訓(xùn)練。低容量高強(qiáng)度間歇性訓(xùn)練（high intensity interval training，HIIT）的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比指南推薦的低50%，即可達(dá)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(shí)的運(yùn)動(dòng)策略。但鑒于實(shí)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(qiáng)度運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)的患者實(shí)施，且最好在專業(yè)指導(dǎo)下進(jìn)行[8]。

筆者提出了“兩篩三防”糖尿病分級(jí)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(jìn)展減少致死致殘。其中一級(jí)預(yù)防指的就是在糖尿病的前期進(jìn)行糖尿病篩查和運(yùn)動(dòng)與飲食等生活方式的干預(yù)[9]。我們還倡導(dǎo)以“體醫(yī)融合”的方式對(duì)糖尿病患者進(jìn)行管理。我們一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過模式運(yùn)動(dòng)干預(yù)3個(gè)月后，受試人群中30.43%患者降低了降糖藥物的使用強(qiáng)度，17.39%患者甚至可以完全停藥，初步證實(shí)了“體醫(yī)融合”院外糖尿病運(yùn)動(dòng)干預(yù)模式的有效性[10]。

運(yùn)動(dòng)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(xué)調(diào)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(yùn)動(dòng)在治療高血壓中的作用也逐漸引起全球?qū)W者們的關(guān)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(dòng)水平[12]。多種途徑參與了運(yùn)動(dòng)改善高血壓的效應(yīng)。如運(yùn)動(dòng)可以通過減少氧化應(yīng)激，調(diào)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(yùn)動(dòng)還可以改善動(dòng)脈的順應(yīng)性，降低動(dòng)脈僵硬度[13-15]。除此之外，運(yùn)動(dòng)還可以對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，其會(huì)減少交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)并將壓力反射敏感性恢復(fù)到正常血壓控制水平[16]。

一項(xiàng)納入了93項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，共32404例高血壓患者的網(wǎng)絡(luò)薈萃分析顯示，單獨(dú)通過運(yùn)動(dòng)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(xiàng)薈萃分析顯示，耐力、動(dòng)態(tài)阻力和等長阻力訓(xùn)練可降低高血壓患者的收縮壓和舒張壓，其中等長阻力訓(xùn)練可以最大幅度地降低收縮壓，這些體現(xiàn)了抗阻運(yùn)動(dòng)在治療高血壓中的作用[18]。一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)顯示有氧運(yùn)動(dòng)，無論是中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練還是HIIT訓(xùn)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(yùn)動(dòng)與抗阻運(yùn)動(dòng)相結(jié)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(yùn)動(dòng)在脂代謝異常中的作用

異常的血脂代謝譜包括4個(gè)指標(biāo)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(dòng)脈粥樣硬化的重要預(yù)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(dú)立危險(xiǎn)因素[20]。越來越多的研究證實(shí)，體育運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(xiàng)最新的研究為我們揭示了線粒體在運(yùn)動(dòng)改善脂代謝中的作用。研究顯示，高脂高能量飲食可以增強(qiáng)小鼠肝臟與骨骼肌中的線粒體的呼吸能力，誘導(dǎo)線粒體底物氧化與丙酮酸和乙酰輔酶A驅(qū)動(dòng)的脂質(zhì)合成，而運(yùn)動(dòng)可以抵消高脂高熱量飲食帶來的效應(yīng)，使肥胖小鼠脂代謝情況改善并可以減輕胰島素抵抗[22]。運(yùn)動(dòng)還可以增加小鼠骨骼肌中促進(jìn)脂肪酸氧化酶（UCP3）的表達(dá)，改變脂肪酸通量來保護(hù)肝功能[23]。

一項(xiàng)納入了48項(xiàng)研究的薈萃分析報(bào)道，在至少患有3個(gè)代謝綜合征的2990名參與者中，進(jìn)行中等強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組（心率儲(chǔ)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(jìn)行至少12周的有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)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(yùn)動(dòng)，抗阻運(yùn)動(dòng)也可以改善脂質(zhì)代謝。

一項(xiàng)研究表明，在餐前進(jìn)行1 h的抗阻運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(xiàng)隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)顯示，長期（1年以上）聯(lián)合高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練與抗阻運(yùn)動(dòng)可用于防止T2DM患者的TC、LDL-c和IL-6進(jìn)一步紊亂，然而中等強(qiáng)度的持續(xù)訓(xùn)練沒有觀察到對(duì)血脂譜的有利影響[3]。中國的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)均可改善脂代謝。我們課題組的一項(xiàng)多中心橫斷面研究也顯示，T2DM患者只要完全遵循運(yùn)動(dòng)方案治療，可改善明顯其TC、TG、體質(zhì)指數(shù)等脂代謝相關(guān)指標(biāo)[4]。

運(yùn)動(dòng)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(guān)性[28]。嘌呤代謝紊亂可導(dǎo)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(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)ATP的周轉(zhuǎn)，使體內(nèi)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(yùn)動(dòng)消耗ATP的速度高于骨骼肌補(bǔ)充的速度，導(dǎo)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(yùn)動(dòng)還會(huì)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(dǎo)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(dǎo)致痛風(fēng)的發(fā)生。高尿酸血癥是多種疾病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，如糖尿病、高血壓、NAFLD、冠心病。我們前期研究顯示，促進(jìn)尿糖排泄可能是控制血清尿酸水平的有效策略，特別是對(duì)于高尿酸血癥合并肥胖的人群[32]。

生活方式的干預(yù)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(xùn)練如慢跑1600 m持續(xù)45 d可以通過加速ATP周轉(zhuǎn)，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(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究也顯示對(duì)輕中度高血壓男性患者進(jìn)行8周的中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后（最大心率儲(chǔ)備為60%~79%），血清尿酸水平顯著降低。

然而，高強(qiáng)度的短時(shí)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(xiàng)研究也表明在T2DM患者中進(jìn)行12周的抗阻訓(xùn)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(shí)間的中低強(qiáng)度有氧體育運(yùn)動(dòng)。

肥胖相關(guān)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(guān)性，如冠心病、心力衰竭、高血壓、腦卒中、心房顫動(dòng)、室性心律失常和心源性猝死[35]。運(yùn)動(dòng)可以通過增強(qiáng)心肺勢能從而降低血管疾病患者的全因死亡率。如一項(xiàng)納入33項(xiàng)研究的薈萃分析顯示，運(yùn)動(dòng)每增加一個(gè)代謝當(dāng)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(yùn)動(dòng)可以改善肥胖相關(guān)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(guān)代謝異常還會(huì)對(duì)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(yù)防隊(duì)列研究顯示，對(duì)糖耐量受損的超重和肥胖個(gè)體進(jìn)行至少為期4年的生活方式干預(yù)，其中包括飲食指導(dǎo)和運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)（30 min/d的有氧和循環(huán)式中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)），視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤的發(fā)生率明顯降低[37]。而缺乏運(yùn)動(dòng)還可以使慢性腎病患者的病情發(fā)生惡化，增加運(yùn)動(dòng)可以改善腎臟血流，緩解慢性腎病患者的病情[38]。運(yùn)動(dòng)在改善肥胖相關(guān)微循環(huán)障礙中的作用也不言而喻。

肥胖相關(guān)代謝異常，尤其是高脂血癥引起的易位脂肪沉積是NAFLD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。脂肪肝可導(dǎo)致肝細(xì)胞損傷、炎癥，最終會(huì)引起肝硬化。生活方式的改變尤其是運(yùn)動(dòng)可以改善NAFLD。一項(xiàng)薈萃分析顯示，單獨(dú)的HIIT、有氧和阻力訓(xùn)練或與有氧訓(xùn)練相結(jié)合運(yùn)動(dòng)均可以顯著降低肝內(nèi)脂肪堆積[39]。

肥胖以及肥胖相關(guān)代謝異常還與許多癌癥風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。如肥胖是肝細(xì)胞癌（HCC）發(fā)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，運(yùn)動(dòng)可以降低HCC的發(fā)生率[40]。長期、中等強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)減少了內(nèi)臟脂肪組織含量，并降低了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ期結(jié)腸癌患者的結(jié)腸癌復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，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(fēng)險(xiǎn)[41]。運(yùn)動(dòng)還可對(duì)癌癥患者起到輔助治療的作用[42]。

肥胖和缺乏運(yùn)動(dòng)還是阿爾茨海默?。ˋlzheimer'sdisease，AD）的危險(xiǎn)因素。目前AD發(fā)病機(jī)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(rèn)知、功能和行為癥狀[42]。

小結(jié)

由此可見，運(yùn)動(dòng)不僅可以降低體重，還可以改善肥胖相關(guān)代謝異常，并對(duì)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(yīng)當(dāng)重視運(yùn)動(dòng)療法在肥胖以及肥胖相關(guān)代謝綜合征預(yù)防和治療中的作用，針對(duì)不同的患者、疾病狀態(tài)以及疾病階段，選擇個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)方式。

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End

志謝：感謝國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重大慢性非傳染性疾病防控研究重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目（2016YFC1305700）對(duì)本文的支持！

參考文獻(xiàn)（略）

來源：中國實(shí)用內(nèi)科雜志

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