劉玉琳 李國(guó)泰

1．重慶城市管理職業(yè)學(xué)院，重慶401331

2．重慶大學(xué)體育學(xué)院，重慶 401331

骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis，OP)屬于常見(jiàn)骨病，在老年人和絕經(jīng)后女性中多發(fā)，骨質(zhì)疏松雖為慢性疾病，但是因其高發(fā)病率和高骨折率，已經(jīng)被認(rèn)為是嚴(yán)重影響到患者生活質(zhì)量的疾病［1］。糖尿病(diabetes mellitus，DM)是我國(guó)高發(fā)的內(nèi)分泌疾病。OP與DM間的關(guān)系復(fù)雜，可共存，也可獨(dú)立發(fā)生，但DM患者發(fā)生骨密度下降、骨質(zhì)疏松和骨折的風(fēng)險(xiǎn)較高。糖尿病性骨質(zhì)疏松(diabetic osteoporosis，DOP)是DM常見(jiàn)并發(fā)癥［2］。DM患者會(huì)出現(xiàn)高血糖，有學(xué)者認(rèn)為，高血糖環(huán)境會(huì)抑制成骨細(xì)胞分化，使骨基質(zhì)合成減少，并改變甲狀旁腺激素對(duì)鈣、磷代謝的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致鈣的吸收率下降，使骨骼中鈣的含量降低［3］。降低血糖是控制DOP患者骨量流失的基本手段。在臨床治療上鮮有藥物能夠同時(shí)降低血糖和增加骨密度。近年來(lái)，運(yùn)動(dòng)干預(yù)逐漸在DM和OP治療中得到推廣。其中跑步運(yùn)動(dòng)對(duì)于DM患者胰島素敏感性改善和骨量增加效果已經(jīng)得到廣泛認(rèn)同［4］。跑步運(yùn)動(dòng)作為DOP的治療方案具有較高的可行性，但是跑步運(yùn)動(dòng)尚不能夠完全代替藥物治療，只能作為輔助手段，這還是目前運(yùn)動(dòng)處方的局限。運(yùn)動(dòng)處方與藥物處方聯(lián)用是DOP患者治療較佳的選擇，既可以增加治療效果，又可以減少藥量，降低藥物毒副作用。二甲雙胍(metformin，MF)是2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)的常用藥，有降低血糖，改善脂代謝和緩解胰島素抵抗的效果［4］。許多研究發(fā)現(xiàn)二甲雙胍除可降低血糖外，還可以促進(jìn)成骨細(xì)胞增加、增加骨密度和優(yōu)化骨生物力學(xué)性質(zhì)［5］。目前國(guó)內(nèi)有關(guān)運(yùn)動(dòng)處方的研究主要研究的是運(yùn)動(dòng)方法、手段，但是國(guó)外許多研究指出，T2DM和OP患者運(yùn)動(dòng)處方采用患者最為熟悉的運(yùn)動(dòng)方式為最佳，而走路和跑步的形式是一般人最熟悉且容易完成的運(yùn)動(dòng)［6］。運(yùn)動(dòng)處方治療效果往往是運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)量所決定的，不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)患者糖脂代謝及胰島素分泌造成的影響差異很大［7］，但目前國(guó)內(nèi)T2DM運(yùn)動(dòng)處方的研究中有關(guān)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的討論尚不多見(jiàn)。綜上所述，本研究可以從運(yùn)動(dòng)處方與藥物處方聯(lián)用、降低血糖和改善骨密度兼顧、運(yùn)動(dòng)處方中運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度適宜3個(gè)方面入手，探討治療DOP的方案。所以本研究采用運(yùn)動(dòng)處方與藥物處方聯(lián)用的治療方案對(duì)DOP模型大鼠進(jìn)行干預(yù)，進(jìn)而在此方案內(nèi)按照不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行分組，旨在討論不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度跑步與二甲雙胍聯(lián)用對(duì)DOP模型大鼠骨密度、骨代謝、胰島素敏感性的影響效果，找出搭配二甲雙胍治療DOP的最佳運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，旨在運(yùn)動(dòng)處方與藥物處方聯(lián)用方案中，為藥物使用和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的合理制定提供依據(jù)。

1 材料與方法

本實(shí)驗(yàn)采用隨機(jī)對(duì)照的方法于2018年3～10月在重慶三峽醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心完成。

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:本研究從重慶國(guó)家生物產(chǎn)業(yè)基地實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心［許可證編號(hào):SCXK(渝)2017－0023］購(gòu)入8周齡 SPF級(jí) SD大鼠120只，雌雄各半，體重(210±25)g。SD大鼠購(gòu)回后進(jìn)行15 d的適應(yīng)性飼養(yǎng)，動(dòng)物房溫度20℃～25℃、濕度(40±5)%，大鼠進(jìn)行雌雄分籠飼養(yǎng)，自由擇食和飲水。本研究對(duì)動(dòng)物的飼養(yǎng)和處理符合《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的指導(dǎo)性意見(jiàn)》。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備:上海賽萊儀器有限公司生產(chǎn)SANSSA101小鼠兔子動(dòng)物實(shí)驗(yàn)跑臺(tái)，西班牙Biocen科技公司生產(chǎn)的22 R高速超低溫離心機(jī)，上海拜吉安科技有限公司InAlyzer X射線骨密度儀，北京普天科技有限公司PT－3502PC多功能酶標(biāo)儀，北京理加聯(lián)合科技有限公司Smartchem 600全自動(dòng)間斷化學(xué)分析儀，日本日立株式會(huì)社生產(chǎn)的ChromasterUltra Rs超高效液相色譜儀，青島海爾集團(tuán)生產(chǎn)的DW－86L578S－86℃超低溫保存箱，加拿大MachOne生產(chǎn)的M1－07材料力學(xué)測(cè)試機(jī)。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑:石家莊制藥集團(tuán)(六廠)生產(chǎn)的檸檬酸緩沖液，中美上海施貴寶制藥有限公司生產(chǎn)的(格華止)鹽酸二甲雙胍，北京拜耳迪物科技有限公司生產(chǎn)的葡萄糖氧化酶活性(micro glucose oxidase，GOD)檢測(cè)試劑盒，北京索保萊生物科技有限公司生產(chǎn)的胰島素酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒，上海創(chuàng)祥生物科技有限公司生產(chǎn)的總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesteroll，LDL－C)檢測(cè)試劑盒和高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesteroll，HDL－C)檢測(cè)試劑盒，武漢博士康生物工程有限公司生產(chǎn)的血漿抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase，TRACP)酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒、尿脫氧吡啶喏啉(deoxypyridinoline，DPD)酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒、尿羥脯氨酸(hydroxyproline，HOP)酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒，四川貝斯特生物科技有限公司生產(chǎn)的鏈脲佐菌素(streptozotocin，STZ)，上海帆泊生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的高糖高脂大鼠飼料，重慶醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心生產(chǎn)的正常大鼠飼料。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)流程:(1)購(gòu)回大鼠120只進(jìn)行15 d適應(yīng)性飼養(yǎng)。(2)按照性別均衡的原則選取100只大鼠進(jìn)行建立DOP動(dòng)物模型，剩余20只大鼠進(jìn)行正常飼養(yǎng)。(3)檢驗(yàn)DOP動(dòng)物模型情況，建模成功的大鼠按照性別均衡的原則分為模型對(duì)照組(model control group，DM 組)、二甲雙胍組(metformin，MF組)、低強(qiáng)度跑步+二甲雙胍組(low intensity running+MF group，LM組)、中強(qiáng)度跑步+二甲雙胍組(medium intensity running+MF group，MM 組)、高強(qiáng)度跑步+二甲雙胍組(high intensity running+MF group，HM組)，正常飼養(yǎng)的 20只大鼠為對(duì)照組(control group，C組)。(4)全部大鼠進(jìn)行前測(cè)，內(nèi)容包括骨密度(bone mineral density，BMD)、空腹血糖濃度(fasting plasma glucose，F(xiàn)PG)、空腹胰島素水平(fasting insulin，F(xiàn)INS)、胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment insulin resistance，HOMA－IR)、TC、LDL－C、HDL－C、TRACP、DPD、生物力學(xué)性能等指標(biāo)。(5)各組大鼠按計(jì)劃進(jìn)行為期12周的干預(yù)。(6)進(jìn)行后測(cè)(項(xiàng)目與前測(cè)一致)。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)分組與方案:見(jiàn)表1。

表1 實(shí)驗(yàn)分組與方案情況Table 1 Experimental grouping and scheme

1.2.3 制造DOP大鼠模型:本研究參照張燕等［8］構(gòu)建的DOP大鼠模型方案，在120只大鼠中按照性別均衡的原則選出100只大鼠，對(duì)其進(jìn)行6周的高脂飼料喂食，高脂喂食結(jié)束后，進(jìn)行12 h的禁食，左下腹腔一次性注射STZ檸檬酸緩沖液45 mg/kg腹腔單次注射，未進(jìn)行高脂喂食的20只大鼠左下腹腔注射等體積檸檬酸緩沖液。3 d取尾血測(cè)定FPG，F(xiàn)PG≥16.7 mmol/L認(rèn)為T2DM模型構(gòu)建成功，6周后測(cè)定全部大鼠股骨BMD，造模大鼠的BMD＜對(duì)照組大鼠平均 BMD的 2.5個(gè) SD，且 FPG≥16.7 mmol/L則認(rèn)為DOP大鼠模型構(gòu)建成功。

1.2.4 取材:(1)血液樣本:在運(yùn)動(dòng)干預(yù)開(kāi)始前和運(yùn)動(dòng)干預(yù)結(jié)束后，連續(xù)禁食12 h，采用大鼠尾靜脈血測(cè)置于含EDTA抗凝劑采血管內(nèi)，利用冷凍高速離心機(jī)，在2℃環(huán)境下以6 000 r/min離心10 min，取血清，并置于－80℃超低溫冷凍室內(nèi)保存。尿液樣本采集:在運(yùn)動(dòng)干預(yù)前2 d和運(yùn)動(dòng)干預(yù)結(jié)束后2 d內(nèi)將大鼠置于專用尿樣代謝收集籠內(nèi)采集尿樣。(2)骨組織樣本:運(yùn)動(dòng)干預(yù)完成后骨密度測(cè)試、血樣尿樣采集結(jié)束后，將大鼠以斷頭法處死，剝離大鼠雙側(cè)股骨，并對(duì)股骨處肌肉和結(jié)締組織清除。進(jìn)行樣本封存和編號(hào)，置于－80℃超低溫冷凍室內(nèi)保存。

1.2.5 觀測(cè)指標(biāo)及檢測(cè)方法:(1)糖、脂代謝指標(biāo)及測(cè)定:本研究利用Smartchem 600全自動(dòng)間斷化學(xué)分析儀和多功能酶標(biāo)儀，按照試劑盒制定步驟操作檢測(cè) FPG、FINS、TC、LDL－C、HDL－C 等指標(biāo)。(2)HOMA－IR:采用穩(wěn)態(tài)模型分析法，計(jì)算公式為:HOMA－IR=FPG(mmol/L)×FINS(mIU/L)/22.5。(3)股骨BMD測(cè)定:從超低溫冷凍室取出大鼠股骨樣本，常溫下靜置，自然解凍，利用InAlyzerX射線骨密度儀測(cè)定股骨BMD。(4)骨吸收指標(biāo):利用酶聯(lián)免疫分析法嚴(yán)格執(zhí)行試劑盒指導(dǎo)步驟檢測(cè)尿HOP、尿DPD、血漿 TRACP濃度。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

本研究所有數(shù)據(jù)通過(guò)SPSS 17.0中文版統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行處理分析，所有數(shù)據(jù)均用珋x±s表達(dá)，先對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性分析，各組大鼠組內(nèi)前后測(cè)數(shù)據(jù)比較通過(guò)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，后測(cè)數(shù)據(jù)組間比較通過(guò)ONE－WAY ANOVA實(shí)現(xiàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物造模及脫落

對(duì)照組大鼠全部存活納入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，DOP造模組大鼠100只，死亡1只，造模失敗2只，共3只大鼠中途脫落。最終各實(shí)驗(yàn)組納入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)大鼠數(shù)量如下:C組19只、DM組19只、LM組19只、MM組19只、HM組20只、MF組20只。

2.2 大鼠體質(zhì)量變化

研究發(fā)現(xiàn)，C組、DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠在造模前和造模后體質(zhì)量組間比較差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，但造模后C組大鼠體質(zhì)量高于DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠，但尚未達(dá)顯著性差異(P＞0.05)。在干預(yù)的第4、8、12周，C組大鼠體質(zhì)量顯著高于DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠(P＜0.05)，LM組大鼠體質(zhì)量顯著低于DM組(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

2.3 大鼠骨密度和骨吸收變化

在骨密度方面，DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠前測(cè)骨密度顯著低于C組(P＜0.05)，這表明DOP模型大鼠構(gòu)建成功。LM組、MM組、HM組、MF組大鼠后測(cè)骨密度顯著高于前測(cè)和DM組后測(cè)結(jié)果，但仍然明顯低于C組(P＜0.05)。在骨代謝方面，DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠前測(cè)尿HOP、尿 DPD、血漿TRACP值顯著高于C組(P＜0.05)，LM組、MM組、HM組、MF組大鼠后測(cè)尿HOP、尿 DPD、血漿TRACP值顯著低于前測(cè)和DM組后測(cè)結(jié)果，但仍然明顯高于C組(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

表2各組大鼠體質(zhì)量變化趨勢(shì)(g，珋x±s)Table 2Changes in body mass of rats in each group(g，珋x±s)

表3各組大鼠BMD、尿HOP、尿DPD、血漿TRACP結(jié)果(珋x±s)Table 3Results of BMD，urinary HOP，urine DPD，plasma TRACP of rats in each group(珋x±s)

2.4 大鼠糖代謝變化

在糖代謝方面，DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠前測(cè)FPG、FINS指標(biāo)顯著高于C組(P＜0.05)，LM 組、MM 組、HM 組、MF 組大鼠 FPG、FINS后測(cè)值顯著低于本組前測(cè)值和DM組的后測(cè)結(jié)果，但明顯高于C組(P＜0.05)。在胰島素抵抗方面，DM組、LM組、MM組、HM組大鼠前測(cè)HOMA－IR指標(biāo)顯著高于C組(P＜0.05)，LM組、MM組、HM組、MF組大鼠HOMA－IR后測(cè)值顯著低于本組前測(cè)值和DM組的后測(cè)結(jié)果，但明顯高于 C組(P＜0.05)。見(jiàn)表4。

表4各組大鼠胰島素敏感性指標(biāo)(珋x±s)Table 4Results of insulin sensitivity index in rats of each group(珋x±s)

2.5 大鼠脂代謝變化

在脂代謝方面，DM組、LM組、MM組、HM組、MF組大鼠前測(cè)TG、TC、LDL－C指標(biāo)顯著高于C組(P＜0.05)，HDL－C 指標(biāo)顯著低于 C 組(P＜0.05)，LM 組、MM 組、HM 組、MF 組大鼠TG、TC、LDL－C 后測(cè)值顯著低于本組前測(cè)值和DM組的后測(cè)結(jié)果，但明顯高于C組(P＜0.05)。LM組TG、TC、LDL－C指標(biāo)后測(cè)值顯著低于HM組、MF組(P＜0.05)。LM組、MM組、HM組、MF組大鼠HDL－C指標(biāo)后測(cè)值顯著高于本組前測(cè)值和DM組的后測(cè)結(jié)果，但明顯低于C組(P＜0.05)。見(jiàn)表5。

表5各組大鼠脂代謝指標(biāo)(mmol/L，珋x±s)Table 5Results of lipid metabolism index in rats of each group(mmol/L，珋x±s)

3 討論

隨著社會(huì)老齡化的深入，OP和DM的發(fā)病率持續(xù)上升，流行病學(xué)調(diào)查顯示，全球范圍內(nèi)因骨質(zhì)疏松導(dǎo)致的骨折以26%的速度上升［8］。老年人骨折后的臥床期往往是其體質(zhì)下降的拐點(diǎn)。越來(lái)越多的臨床研究顯示T2DM與OP的高度相關(guān)，DOP被認(rèn)為是糖尿病患者的代謝性骨?。?］。T2DM老年男性發(fā)生股骨或髖部骨折的可能性是無(wú)DM老年男性的6.7倍。T2DM患者的高血糖內(nèi)環(huán)境、滲透性利尿作用導(dǎo)致Ca、P、Mg等礦物質(zhì)隨尿液量排出，高尿糖阻礙了腎小球和腎小管對(duì)于Ca、P等礦物質(zhì)的再吸收，血液中Ca、P、Mg含量低下誘發(fā)甲狀旁腺機(jī)能亢進(jìn)，使甲狀旁腺激素水平提升，破骨細(xì)胞隨即活躍，導(dǎo)致骨骼中Ca、P進(jìn)入血液，以穩(wěn)定血液中Ca、P的水平，最終造成骨吸收增加，BMD下降，骨量流失［10］。改善DOP患者BMD必須從控制血糖和增加骨生成兩方面入手。所以利用MF+跑步的方式具有較強(qiáng)的實(shí)用性。鑒于DOP患者年齡和體重較大的普遍現(xiàn)象，適宜運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的制定亦非常重要。所以本研究中對(duì)SD大鼠進(jìn)行高脂喂食6周，后注射小劑STZ構(gòu)建DOP大鼠模型，對(duì)大鼠隨機(jī)分組，比較MF+不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的方案對(duì)BMD、骨代謝、糖脂代謝的影響。

本研究造模過(guò)程中在結(jié)束高脂喂食和STZ注射后大鼠逐漸出現(xiàn)飲水量、排尿量、食量增加，體重減少，皮毛清潔、倦怠表現(xiàn)，檢測(cè)出現(xiàn)FPG≥16.7 mmol/L、BMD＜對(duì)照組大鼠平均BMD的2.5個(gè)SD，表明DOP大鼠造模成功。檢測(cè)各組大鼠質(zhì)量發(fā)現(xiàn)，造模后DOP大鼠體質(zhì)量明顯低于對(duì)照組，符合DM體重減少的特征。在干預(yù)過(guò)程中，有MF+運(yùn)動(dòng)干預(yù)的各組DOP大鼠體質(zhì)量增長(zhǎng)較慢，這與患DM、攝入MF、規(guī)律性運(yùn)動(dòng)三方面有關(guān)。MF被認(rèn)為能夠抑制腸道對(duì)葡萄糖的吸收，阻止能量攝入而運(yùn)動(dòng)能夠造成額外能量支出［11］。低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠呈現(xiàn)出比其他組更低的體質(zhì)量，這可能與其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)，低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可能接近大鼠的最大脂肪氧化率，能夠最高效利用脂肪。總之，MF+不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)能夠有效控制大鼠體質(zhì)量上升。

MF是一線降血糖藥物，在臨床的使用廣泛。MF被認(rèn)為無(wú)致突變、致癌風(fēng)向，并被批準(zhǔn)用于兒童T2DM治療［12］。而跑步也被認(rèn)為可以有效降低血糖和緩解胰島素抵抗，但跑步僅為一種運(yùn)動(dòng)方式，是機(jī)體通過(guò)運(yùn)動(dòng)提高能量物質(zhì)如糖、脂肪的利用與轉(zhuǎn)化的動(dòng)作載體，真正決定跑步降血糖效果的因素是運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)適宜。本研究發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用MF或MF+不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度均可顯著降低DOP大鼠血糖，緩解其胰島素抵抗。MF通過(guò)抑制線粒體呼吸鏈復(fù)合體－1和激活A(yù)MP－激活的蛋白激酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)阻礙肝糖原的分解，進(jìn)入血液和降低葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá)抑制葡萄糖的攝取最終實(shí)現(xiàn)血糖降低［13］。MF降血糖的效果經(jīng)過(guò)數(shù)十年臨床檢驗(yàn)，毋庸置疑。本研究發(fā)現(xiàn)MF+低強(qiáng)度跑步和MF+中強(qiáng)度跑步在血糖控制和降低胰島素抵抗方面效果好于MF+高強(qiáng)度跑步，大鼠在高強(qiáng)度下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，由于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過(guò)高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)脂肪供能，葡萄糖是全部能量來(lái)源［14］，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中隨著肌糖原和血糖的快速流失，肝糖原將會(huì)加速分解進(jìn)入血液，恢復(fù)血糖水平，所以高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)于DOP大鼠的調(diào)節(jié)作用有限。而中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)由于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較低，屬于混合供能，脂肪和糖類功能較為均衡，血糖下降速度較慢，不會(huì)刺激肝糖原快速分解，而MF也會(huì)抑制肝糖原進(jìn)入血液，最終實(shí)現(xiàn)血糖控制。運(yùn)動(dòng)后體內(nèi)胰島素分泌因子－1的濃度上升，會(huì)刺激胰島素質(zhì)量改善和分泌量的增加，進(jìn)而幫助胰島素質(zhì)量和水平恢復(fù)正常，增加胰島素敏感性，緩解胰島素抵抗［15－16］。所以MF+中低強(qiáng)度跑步在控制血糖和緩解胰島素抵抗方面效果較好，中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)容易完成和堅(jiān)持，發(fā)生運(yùn)動(dòng)傷害的機(jī)率也較低，建議在運(yùn)動(dòng)處方中應(yīng)用。

本研究發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用MF能夠降低血脂，而MF+不同強(qiáng)度跑步血脂降低效果更佳。國(guó)外許多醫(yī)生將MF用于臨床治療T2DM伴發(fā)脂代謝紊亂患者，經(jīng)過(guò)18周用藥，TC和TG指標(biāo)明顯下降［17］。MF可以抑制腸道粘膜對(duì)葡萄糖吸收作用，從而β細(xì)胞分泌胰島素，改變體內(nèi)高血糖高胰島素水平的穩(wěn)態(tài)，改善脂肪酸、抑制脂肪酸毒性作用，同時(shí)促進(jìn)平滑肌和骨骼肌對(duì)脂肪酸的攝取，抑制肝糖分解進(jìn)入血液，實(shí)現(xiàn)血脂下降［15］。MF+中低強(qiáng)度跑步在降低 TG、TC、LDL－C方面效果比MF+中低強(qiáng)度跑步更為明顯，這依舊與不同強(qiáng)度的能力代謝系統(tǒng)不同有關(guān)，中低強(qiáng)跑步，較大的能量來(lái)自于血脂的氧化分解功能，導(dǎo)致血脂水平下降，而高強(qiáng)度跑步由于氧供不足，依靠無(wú)氧糖酵解供能，能量全部來(lái)源于葡萄糖，無(wú)法消耗血脂［18］。但在HDL－C方面，高強(qiáng)度跑步對(duì)其提升作用非常明顯，國(guó)外也有研究指出，作為“血管清道夫”的HDL－C在持續(xù)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后水平會(huì)顯著提升，具體機(jī)制尚不明確，但本研究再次應(yīng)證了這一現(xiàn)象。

本研究中單獨(dú)使用MF和MF+不同強(qiáng)度跑步的干預(yù)均能增加DOP大鼠骨密度。其中MF+高強(qiáng)度跑步干預(yù)的大鼠骨密度增加最為明顯。MF和跑步可以起到降低血糖的作用，當(dāng)血糖降低后，促排尿因素增加，血液中的Ca、P、Mg等礦物質(zhì)析出至尿液量較少，血Ca和P濃度恢復(fù)，甲狀旁腺激素水平回落，破骨細(xì)胞活性降低、骨吸收作用代謝，骨骼的Ca、P 離子不再分解到血液中，BMD 不再下降［6，9］。本研究中在跑步過(guò)程中，有較多的單支撐期和蹬地發(fā)力，下肢骨骼會(huì)受到地面予以的應(yīng)力。在力的作用下會(huì)導(dǎo)致骨骼受到外界刺激產(chǎn)生應(yīng)激，令骨密度增加和骨微結(jié)構(gòu)更加致密［19］。不同強(qiáng)度的跑步由于速度的差異，離地高度和蹬地發(fā)力會(huì)有所不同，高強(qiáng)度跑步骨骼所受地面應(yīng)力遠(yuǎn)高于中低強(qiáng)度跑步，所以MF+高強(qiáng)度跑步的大鼠BMD增加最多。

綜上所述，本研究對(duì)2型糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松大鼠采用二甲雙胍搭配跑步的干預(yù)方案經(jīng)治療，該方案能夠保持大鼠體重、降低血脂、血糖、緩解胰島素抵抗、增加骨密度、減少骨吸收。其中二甲雙胍搭配中低強(qiáng)度跑步方案在體重控制、降低血脂血糖、緩解胰島素抵抗方面優(yōu)于二甲雙胍搭配高強(qiáng)度跑步方案。二甲雙胍搭配高強(qiáng)度跑步方案對(duì)于2型糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松大鼠骨密度改善效果與二甲雙胍搭配中低強(qiáng)度跑步方案相比具有優(yōu)勢(shì)。