運(yùn)動干預(yù)代謝綜合征進(jìn)展研究

劉汶朋 任美雪

(吉林體育學(xué)院 吉林長春 130000)

1 代謝組織缺陷綜合征（Metabolic Syndrome，MS）的定義及其發(fā)生機(jī)制

1.1 代謝綜合征的定義

多年來的臨床研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病、肥胖、2型半糖尿病、高血壓、高脂血癥等疾病大多同時存在，且具有高度的相似性。起初研究者并不清楚它們之間的關(guān)系，故有人將這些與代謝異常相關(guān)的疾病稱其“X 綜合征”。直到1998年世界衛(wèi)生組織將其命名為代謝綜合征（Metabolic Syndrome，MS）。MS是指病理性質(zhì)復(fù)雜多變的慢性糖類代謝紊亂綜合征［1］，其臨床主要的致病因素之一可能為機(jī)體長期勞動強(qiáng)度和勞動量逐漸降低、運(yùn)動量相對進(jìn)行性減少，以及長期采用高脂肪、高碳水化合物的飲食，導(dǎo)致缺乏蛋白質(zhì)，膳食結(jié)構(gòu)的改變也可能直接誘發(fā)了機(jī)體潛在的胰島素抵抗。

1.2 胰島素抵抗（Insulin resistance，IR）的發(fā)生

IR 是指人體受到各種特殊刺激后，機(jī)體產(chǎn)生的血清胰島素過低，同時體內(nèi)的可溶性葡萄糖蛋白的有效攝取提高，而對胰島素的利用率有所下降，機(jī)體代償性地過度分泌胰島素，后者釋放出了超量胰島素原，從而可能產(chǎn)生高胰島素血癥，以有效地維持體內(nèi)空腹血糖指標(biāo)的穩(wěn)定。IR發(fā)生的原因主要是現(xiàn)代不規(guī)律的生活方式、老齡化等。

1.3 MS的病因及其發(fā)病機(jī)制

目前，代謝綜合征的發(fā)病原因非常復(fù)雜，至今尚無明確的發(fā)病因素，但根據(jù)相關(guān)研究表明，肥胖、胰島素抵抗、慢性炎癥反應(yīng)、遺傳因素、環(huán)境因素等對MS的產(chǎn)生有很大關(guān)系?，F(xiàn)代學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，MS疾病常與一些先天及遺傳發(fā)育因素、靜坐及少動因素等社會生活方式有關(guān)。遺傳發(fā)育因素可能亦曾是造成兒童MS 發(fā)病的較常見危險因素。因此，治療的一個基本策略也仍只應(yīng)是更多地側(cè)重于運(yùn)動模式改變和健康的生活方式改變等行為干預(yù)及治療，及其他的必要方面，如進(jìn)行一些藥物方面的綜合干預(yù)治療。

2 運(yùn)動對代謝綜合征干預(yù)的機(jī)制

2.1 運(yùn)動增加腦細(xì)胞膜上的胰島素受體數(shù)量，提高大腦骨骼肌細(xì)胞膜葡萄糖基運(yùn)載小體4受體（GLUT4）合成的功能

胰島素受體肽與神經(jīng)肌肉受體蛋白結(jié)合后形成抗體，產(chǎn)生幾種主要的胰島素生物效應(yīng)因子，可直接促進(jìn)人體骨骼肌細(xì)胞活動中胰島素對葡萄糖的快速轉(zhuǎn)運(yùn)。目前國內(nèi)外最新實驗研究資料中也發(fā)現(xiàn)，葡萄糖跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)過程的主要活性成分之一，是由一種鑲嵌并固定在細(xì)胞膜表面上的葡萄糖運(yùn)載體4（GLUT4）完成的。胰島素生理作用的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)揮，受人體內(nèi)的細(xì)胞與胰島素受體蛋白間的特異性結(jié)合影響，胰島素進(jìn)入細(xì)胞后，會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生一系列生理信號的逆轉(zhuǎn)導(dǎo)，最終胰島素到達(dá)全身的各激素效應(yīng)細(xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生各種激素生理效應(yīng)。這一過程也為運(yùn)動改變胰島素抵抗提供了依據(jù)。

2.2 增強(qiáng)胰島素敏感性，控制血糖的變化

骨骼肌是機(jī)體充分利用葡萄糖的主要運(yùn)動組織，也是胰代謝綜合征患者發(fā)生抗胰素酶抵抗的運(yùn)動部位之一。其分子機(jī)制主要體現(xiàn)為：運(yùn)動訓(xùn)練可有效促進(jìn)機(jī)體骨骼肌細(xì)胞對血液中游離葡萄糖的充分利用，提高機(jī)體的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)，使肌細(xì)胞對游離葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白磷酸化等代謝調(diào)控作用得到了加強(qiáng)，肌糖原合成成倍增加，還可明顯促進(jìn)全身骨骼肌細(xì)胞合成并釋放大量的游離GLUT4，從而對胰島素受體在產(chǎn)生激動信號后釋放葡萄糖的過程加以調(diào)節(jié)。

2.3 促進(jìn)血脂代謝，降低血脂

大量最新的現(xiàn)代藥理學(xué)基礎(chǔ)研究結(jié)果也已獲初步證實，運(yùn)動興奮劑可以有效激活肝臟游離腎上腺素受體，抑制選擇性乙酰去甲腎上腺素的過度分泌，提高大鼠血清脂蛋白脂肪酶（LPL）的生物活性，促進(jìn)肝臟對脂肪的分解；同時，能夠顯著降低正常動物細(xì)胞中極低密度脂蛋白膽固醇的代謝水平，提高中、低、高密度脂蛋白膽固醇的水平，減少飽和中性脂肪酸在外周血管壁的過度沉積。Granja等人［2］在研究中發(fā)現(xiàn)，脂肪肝和肝癌，在肥胖人群中的患病比例相較于正常人群有較大差異。綜上所述，可以通過運(yùn)動干預(yù)的手段降低血脂，促進(jìn)脂代謝，促進(jìn)人體健康。

2.4 調(diào)整脂肪細(xì)胞激素水平，預(yù)防、控制肥胖

肥胖流行是不健康的飲食模式和行為，以及代謝疾病的增加導(dǎo)致的［3］。脂肪細(xì)胞激素水平與肥胖密切相關(guān)，脂聯(lián)素原本是人體中由脂肪細(xì)胞自身分泌的合成蛋白，現(xiàn)有科學(xué)證實了它本身具有誘導(dǎo)胰島素細(xì)胞增敏的作用，能直接降低體內(nèi)胰島素抵抗，其具體作用機(jī)制與體內(nèi)脂聯(lián)素能直接增加肝臟細(xì)胞脂肪酸的氧化，抑制肝臟糖異生有關(guān)。有研究表明患有1 型糖尿病的個體常患有非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD），通常是男性，更常見的是肥胖患者［4］。有關(guān)運(yùn)動對脂聯(lián)素影響的研究目前報道不多。但近來已有研究證實，血漿脂聯(lián)素水平在慢性肥胖疾病與2型糖尿病發(fā)展的過程中有連續(xù)的改變［5］。

3 代謝綜合征的研究進(jìn)展

3.1 腸道有益菌對MS的影響

通過前人的研究工作發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動干預(yù)可以優(yōu)化代謝綜合征患者的腸道菌群結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到改善宿主健康的目的。但限制飲食攝入與加強(qiáng)運(yùn)動強(qiáng)度仍然是針對MS人群實施的一項最直接主要的干預(yù)措施，其目的是通過學(xué)習(xí)，提高自身認(rèn)知技能水平以及改變生活習(xí)慣，從而達(dá)到降低高血壓患病率，減少并發(fā)癥，提高存活率的目的，同時給予患者合理飲食建議，有利于患者病情好轉(zhuǎn)和康復(fù)［6］。

3.2 瘦素對MS的影響

瘦素的作用機(jī)制包括通過胰島素抑制來降低食欲，減少總能量的攝取，抑制總脂肪的合成，以及增加總能量物質(zhì)的循環(huán)利用等［7］。瘦素和胰島素作為調(diào)節(jié)動物體內(nèi)物質(zhì)生成與能量轉(zhuǎn)化的兩種最重要內(nèi)分泌激素，與IR的發(fā)生、發(fā)展直接相關(guān)。臨床最新研究顯示，肥胖患者的體內(nèi)瘦素水平大約是正常人的2 倍，肥胖者體內(nèi)存在較為明顯的高瘦素血癥和高胰島素血癥［8］。對于肥胖痛風(fēng)人群來說，可以從飲食、運(yùn)動兩個角度出發(fā)進(jìn)行降尿酸治療［9］，以改變患者體內(nèi)激素分泌水平，改善患者病情。

3.3 遺傳因素對MS的影響

李世洋［10］在研究中指出，父代獲得性肥胖或糖尿病等代謝性疾病可以在不改變DNA 序列的情況下導(dǎo)致精子表觀遺傳修飾的變化，從而將代謝紊亂傳遞到子代。包括高血壓、糖尿病在內(nèi)的代謝綜合征存在著家族聚集特性，從而間接驗證了代謝綜合征具有遺傳傾向。具有糖尿病病史的患者相比于具有高血壓病史的患者更加容易患有MS，并且從其顯著性中能夠看出MS具有家族自然遺傳的特點。

3.4 FATmax理論

在姜巖［11］的研究中，F(xiàn)ATmax高運(yùn)動強(qiáng)度的運(yùn)動康復(fù)處方可令部分患有糖代謝綜合征的中年男性的臨床病情得到一定程度上的緩解，這為實施運(yùn)動健康干預(yù)以改善患者病情、控制各種并發(fā)癥風(fēng)險等提供了參考。

3.5 飲食對MS的影響

陳丹丹［12］從飲食目標(biāo)、飲食模式、飲食時間3個層面對攝入不同營養(yǎng)物質(zhì)與代謝綜合征之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)為代謝綜合征患者制訂合理的飲食計劃可以使患者至少減輕 5%的體重，與此同時，也會降低患者的血壓、血脂和血糖指數(shù)。楊柳青［13］在研究中證實，MD、DASH 和 MIND 這3 種飲食均會對MS 的預(yù)防與治療帶來幫助。這三種飲食形式都強(qiáng)調(diào)了纖維素、維生素和谷物食物的攝入，同時降低了脂肪的攝入，限制了添加性糖類和加工肉類的攝入。

3.6 年齡對MS的影響

人類隨著社會年齡的增長，機(jī)體免疫系統(tǒng)和代謝水平均開始呈現(xiàn)逐年下降的趨勢，包括肝臟代謝合成糖脂的能力逐漸下降，激素、酶類分泌量的變化，所以也更容易患代謝綜合征。并且崔孟杰［14］在研究中發(fā)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)注意兒童青少年的生長發(fā)育，及時糾正其遲緩性生長，預(yù)防不良健康狀況。所以年齡對MS的影響也應(yīng)當(dāng)引起高度重視。

3.7 運(yùn)動對MS的影響

適量有氧運(yùn)動確實能夠大大增強(qiáng)身體骨骼肌系統(tǒng)對胰島素受體的胰島素敏感性，而如果久坐或運(yùn)動量較少，則不利于身體胰島素敏感性問題的持續(xù)改善，有研究表明，進(jìn)行急性運(yùn)動可以更大程度地降低血壓，從而在運(yùn)動后和整個睡眠期間都能減少心臟工作量。因此，雖然運(yùn)動對代謝綜合征患者脂肪因子的調(diào)節(jié)作用尚不明確，但在運(yùn)動后，Omentin 和 SFRP-5 的升高，瘦素、TNF-α、IL-6Wnt5A 等物質(zhì)的降低，平衡了代謝綜合征患者的代謝紊亂狀態(tài)［15］。

3.8 炎癥因素對MS的影響

代謝性炎癥是MS 的發(fā)病機(jī)制，代謝性炎癥在脂肪、肝臟、骨骼肌、心血管等多個靶器官發(fā)生［16］，持續(xù)的炎癥反應(yīng)會引起機(jī)體的物質(zhì)與能量代謝平衡失調(diào)。體內(nèi)持續(xù)的炎性反應(yīng)對代謝的調(diào)節(jié)作用是多方面的，持續(xù)的炎癥刺激了升糖激素的釋放［17］，引發(fā)了胰島素抵抗，從而導(dǎo)致應(yīng)激性高血糖的產(chǎn)生，同時抗炎因子也可以提高胰島素的抵抗能力。

3.9 激素作用對MS的影響

楊琦雯［16］認(rèn)為，某些內(nèi)分泌疾病可導(dǎo)致肥胖的發(fā)生，如皮質(zhì)醇增多癥、性腺功能減退、甲狀腺功能減退等會導(dǎo)致下丘腦—垂體—腎上腺軸調(diào)控異常，并引起慢性糖皮質(zhì)激素增高，以上激素的變化可以促進(jìn)代謝綜合征的發(fā)生與發(fā)展。

4 結(jié)論

代謝綜合征問題已經(jīng)逐漸成為世界范圍內(nèi)正在不斷升級的重要公共衛(wèi)生問題，MS的發(fā)病原因也多種多樣，同時也伴隨著多種多樣的治療方式。目前國內(nèi)針對改善MS 效果的多種干預(yù)研究方法以及效果評估研究方法差異仍較大，大多數(shù)臨床研究都是采取同時或聯(lián)合使用內(nèi)外科技術(shù)的方法，缺乏藥物特異性，因此在實踐中很難真正確定用哪種干預(yù)方法能夠在整體改善患者M(jìn)S功能方面起到真正獨立的效果。但毫無疑問，改變生活方式、加強(qiáng)運(yùn)動仍然是患有MS病癥人群首選的治療方式。

上述研究表明，體育運(yùn)動在非藥物性癌癥治療和腫瘤預(yù)防的MS 研究中的效果均非常顯著。體育運(yùn)動可通過影響脂肪代謝綜合征患者自身的IR、脂肪因子、血脂代謝等，全面影響其機(jī)體，進(jìn)而達(dá)到預(yù)防與徹底治愈MS的治療作用。其中，60min及以上的運(yùn)動負(fù)荷、每周運(yùn)動4 次及以上的運(yùn)動頻率、有氧運(yùn)動和中高強(qiáng)度運(yùn)動相結(jié)合的方式能夠?qū)χ委煷x綜合征產(chǎn)生十分有效的效果。此外，30min及以上、中等強(qiáng)度、每周進(jìn)行4次及以上的有氧運(yùn)動，對有效預(yù)防代謝綜合征有十分明顯的效果。事實證明，運(yùn)動對治療和預(yù)防MS都是最有效果的，在改變代謝綜合征發(fā)展的整個過程中，減輕或延緩病情的發(fā)展，是運(yùn)動干預(yù)療法的兩個最終治療目標(biāo)。