抗阻力運動對絕經(jīng)后2型糖尿病合并骨量減少患者骨密度的影響

楊曉榮,楊燕萍,張 菁,秦 秋,宋榮華,慕開達,張誠實,楊志遠,劉連勇

(1.上海健康醫(yī)學院附屬周浦醫(yī)院內(nèi)分泌科,上海 201318;2.上海市浦東新區(qū)浦南醫(yī)院呼吸內(nèi)科,上海 200125;3.上海市金山區(qū)疾病預防控制中心,上海 201599;4.上海市浦東新區(qū)浦南醫(yī)院內(nèi)分泌科,上海 200125)

2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)在高骨密度時有高骨折風險,這種現(xiàn)象被稱為“糖尿病骨脆性悖論”[1],即T2DM患者在骨質(zhì)疏松前期階段骨折風險已經(jīng)增加。此外,絕經(jīng)后T2DM患者因缺乏雌激素保護作用而使骨折風險增加。目前,對于絕經(jīng)后T2DM患者伴發(fā)骨折是致殘、致死的主要原因之一,因此應在骨量減少階段采取措施以減少骨折發(fā)生。抗阻力運動(Resistance training,RT)是一種無氧運動,有研究[2]指出其有降糖、增加胰島素敏感性、改善骨骼強度、增加骨密度、改善肌少癥的作用。鑒于此,本研究探討RT對絕經(jīng)后T2DM合并骨量減少患者骨密度的改善作用。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2021年6月至2022年6月上海市浦東新區(qū)周浦醫(yī)院內(nèi)分泌科收治的絕經(jīng)后T2DM合并骨量減少患者60例,采用隨機數(shù)字表法將其分為對照組和觀察組,各30例。病例納入標準:50～70歲女性;根據(jù)1999年WHO糖尿病診斷標準診斷為T2DM;骨密度水平用T值表示,-2.5

1.2 研究方法

1.2.1 臨床資料收集:收集兩組患者基線及治療6個月時的臨床資料,包括年齡、性別、身高、體重、收縮壓、舒張壓、病程,并采集25-羥維生素D[25-(OH)D]、骨鈣素N端中分子片段(N-MID)、總Ⅰ型膠原氨基端延長肽(PⅠNP)、β膠聯(lián)降解產(chǎn)物(β-CTX)、空腹血糖(FBG)、空腹C肽(FC-P)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、血鈣(Ca)、血磷(P)等血液標本及骨密度指標。計算體重指數(shù)(BMI)。另外,血壓是安靜狀態(tài)下不同時間連續(xù)測量3次后取平均值。

1.2.2 治療方法:兩組患者均口服骨化三醇軟膠囊(批號:H20143141)每日0.25 μg和碳酸鈣D3片(批號:H20093675)每日1粒,共服用6個月。此外,觀察組患者需完成站姿、坐姿的啞鈴側(cè)平舉、啞鈴前平舉、啞鈴彎舉、啞鈴推舉、啞鈴聳肩五組動作,每個動作持續(xù)1～2 min,每次持續(xù)約20 min,每周3次,共進行24周。該組患者均維持日常生活方式及飲食習慣,訓練由專人指導并負責隨訪監(jiān)督。

1.2.3 BMD測定:采用美國Hologic雙能X射線骨密度儀測量每位患者正位腰椎1～4及左側(cè)髖部股骨頸及全髖骨密度,單位為g/cm2,變異系數(shù)為1.0%。隨后計算T值。所有測定均由同一技術員用同一臺儀器完成,且每日常規(guī)進行儀器質(zhì)量控制。

1.2.4 骨代謝指標及各生化指標測定:采用酶聯(lián)免疫法測定血PⅠNP(試劑盒批號:F5701,上海西唐生物科技有限公司)、血 β-CTX(試劑盒批號:ml059982,上海聯(lián)酶生物科技有限公司)。采用電化學發(fā)光免疫法測定血N-MID(試劑盒批號:ML-ELA-0709,上海聯(lián)酶生物科技有限公司)。采用雙抗夾心酶聯(lián)免疫法測定血25-(OH)D(試劑盒批號:AC-57F1,上海聯(lián)酶生物科技有限公司)。采用自動生化分析儀測定血Ca、P。采用乳膠凝集反應法測定HbA1c。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者入院時一般臨床資料及實驗室指標比較 見表1。觀察組和對照組入院時年齡、病程、BMI、收縮壓、舒張壓、FBG、FC-P、HbA1c、CHO、TG、LDL、Ca、P、25-(OH)D、PⅠNP、β-CTX、腰椎T值、股骨頸T值比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。觀察組HDL、N-MID、腰椎骨密度、股骨頸骨密度顯著高于對照組(均P<0.05)。

表1 兩組患者入院時一般臨床資料及實驗室指標比較

2.2 觀察組患者不同時間點臨床資料及實驗室指標比較 見表2。觀察組治療6個月后FBG、HbA1c、β-CTX、腰椎T值、股骨頸T值低于入院時水平,25-(OH)D、腰椎骨密度、股骨頸骨密度高于入院時水平(均P<0.05)。

表2 觀察組患者不同時間點臨床資料及實驗室指標比較

2.3 兩組患者治療6個月后臨床資料及實驗室指標比較 見表3。與對照組比較,觀察組HbA1c、CHO、Ca、β-CTX、腰椎T值水平降低,25-(OH)D、腰椎骨密度、股骨頸骨密度水平升高(均P<0.05)。

表3 兩組患者治療6個月后臨床資料及實驗室指標比較

3 討 論

在T2DM患者中,絕經(jīng)后女性比男性更容易罹患骨質(zhì)疏松,這與絕經(jīng)后體內(nèi)雌激素水平降低有關,當雌激素水平下降時對破骨細胞的抑制作用減弱,骨吸收功能增強[3],最終導致骨質(zhì)疏松。另外,老年T2DM骨質(zhì)疏松患病率顯著升高,可能還與老齡化引起骨穩(wěn)態(tài)失衡、進行性骨量丟失、長期高血糖、晚期糖基化終產(chǎn)物累積、全身慢性炎癥等有關,因而易伴發(fā)骨折,可嚴重影響患者的生活質(zhì)量[4-7]。因此,需早期進行干預,一方面控制血糖平穩(wěn),另一方面增強骨質(zhì),從而降低骨折風險。

RT是一組力量訓練,是肌肉在克服外來阻力時收縮而達到肌肉增長和力量增加的對抗性運動[8]。研究[9]指出成人T2DM患者進行抗阻力運動可改善血糖、血脂、血壓,也有提升骨密度、骨骼肌質(zhì)量以及改善胰島素敏感性的作用,但RT在T2DM合并骨量減少患者中相關數(shù)據(jù)較少。Eves等[10]研究發(fā)現(xiàn),與有氧運動相比,阻力訓練可顯著降低血糖,降低HbA1c水平。本研究也得出了類似的結(jié)論,觀察組治療6個月后與入院時比較,HbA1c下降約22%,這可能與患者入院時血糖高,強化降糖后血糖下降明顯有關,提示出院后長期抗阻力運動有維持血糖平穩(wěn)的作用。

PⅠNP是成骨細胞釋放的一種前膠原肽,能夠直接評估成骨細胞的活性及骨形成速率,是骨形成的重要標志物之一[11-12]。β-CTX是Ⅰ型膠原家族的羧基末端交聯(lián)端肽的成員之一,作為骨吸收的重要標志物,其數(shù)值越高提示骨破壞越明顯,在骨質(zhì)疏松時表達量明顯增高[13]。Santos等[14]研究發(fā)現(xiàn),運動能明顯改善β-CTX,維持骨密度穩(wěn)定。本研究發(fā)現(xiàn)RT 6個月后β-CTX較前下降,提示骨破壞較前減少,與上述研究結(jié)論一致。PⅠNP較入院時水平下降,但差異無統(tǒng)計學意義,說明RT在絕經(jīng)后骨量減少患者中促進骨形成方面作用有限。有研究[15-17]指出,維生素D在骨形成過程中有重要意義,對骨鈣的沉積、釋放起到調(diào)節(jié)作用,其缺乏可引起皮質(zhì)骨丟失、骨吸收增加,從而導致骨質(zhì)疏松。25-(OH)D是維生素D在體內(nèi)的主要存在形式,本研究發(fā)現(xiàn)25-(OH)D在RT后明顯升高,有助于提升骨密度。

在進行RT時,肌肉的牽拉、重力的作用以及通過器械傳遞到骨骼的力量會對骨組織產(chǎn)生一定的刺激,使肌肉的橫截面積增加,有利于骨質(zhì)形成,同時也能提高腰椎和股骨頸的骨密度,防止骨流失[18-19]。本研究發(fā)現(xiàn),絕經(jīng)后T2DM患者經(jīng)6個月規(guī)律RT后,與基線數(shù)值比較,腰椎、股骨頸骨密度值升高,T值下降;與對照組6個月后比較,腰椎、股骨頸骨密度值升高,腰椎T值改善,提示RT可提升絕經(jīng)后T2DM患者骨量。另外,本研究還發(fā)現(xiàn),與基線數(shù)值比較,6個月以后觀察組腰椎骨密度值提升約7.8%,T值上升約12.1%,股骨頸骨密度值提升約7.9%,T值上升約12.6%,提示RT對股骨頸骨密度改善作用更強,這可能與運動時股骨頸負重較多有關。對照組6個月后腰椎骨密度值較基線上升約5.3%,股骨頸骨密度值上升5.6%,提示口服骨化三醇、碳酸鈣對提升骨密度有一定的作用。

綜上所述,RT可提升絕經(jīng)后T2DM合并骨量減少患者的骨密度,改善骨代謝水平,適合在臨床工作中推廣。結(jié)合本研究,我們建議老年絕經(jīng)后T2DM患者每周進行3次RT,每次持續(xù)約20 min。但需注意的是,運動需長期堅持、循序漸進,否則運動帶來的胰島素敏感性、骨骼積極效應會隨著運動中斷而減弱或消失[20]。本研究也存在一定的局限性,如樣本量較少,且本研究為非漸進性RT,可能未觀察到抗阻力運動對糖骨代謝改善的最大效應。