畢麗娜，鄭欣，戚艷艷，胡蘇，趙丹，李暢，張燕

心肺耐力（cardiorespiratory fitness，CRF）是指機(jī)體所能達(dá)到或者承受的最大運(yùn)動(dòng)能力，與心肺和骨骼肌等生理系統(tǒng)的儲(chǔ)備功能直接相關(guān)，被認(rèn)為是反映全身功能狀態(tài)的核心指標(biāo)［1］。CRF不僅是2型糖尿?。═2DM）發(fā)病的危險(xiǎn)因素，也是強(qiáng)有力的、獨(dú)立的預(yù)后指標(biāo)［2］，與T2DM的死亡率密切相關(guān)［3］。因此，關(guān)注T2DM患者的CRF具有一定的臨床意義。研究表明T2DM患者的CRF較健康人群減低［4］，中國(guó)糖尿病患者中超重和肥胖的比例高達(dá)65.3%［5］，超重和肥胖是否影響CRF，目前尚不十分清楚。本研究擬通過(guò)心肺運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)（CPET）評(píng)測(cè)T2DM患者的CRF，探討體質(zhì)量增加對(duì)T2DM患者CRF指標(biāo)的影響，以期更明確地管理T2DM患者。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性選取2018年12月—2019年12月于中國(guó)康復(fù)研究中心北京博愛(ài)醫(yī)院內(nèi)分泌科住院及門診治療的T2DM患者87例，其均擬制定運(yùn)動(dòng)處方進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)，在運(yùn)動(dòng)處方前進(jìn)行癥狀限制性CPET評(píng)測(cè)。入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡18～65歲；（2）T2DM的診斷符合1999年世界衛(wèi)生組織（WHO）定義的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)［6］；（3）體質(zhì)指數(shù)（BMI）≥18.5 kg/m2；（4）接受CPET評(píng)估。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）臨床資料不完整；（2）既往有明確肺栓塞、哮喘或慢性肺疾病等病史；（3）合并心腦血管及外周動(dòng)脈病等大血管并發(fā)癥；（4）合并嚴(yán)重微血管并發(fā)癥；（5）嚴(yán)重肝腎功能不全；（6）合并神經(jīng)肌肉疾病或存在其他運(yùn)動(dòng)禁忌證。本研究經(jīng)過(guò)中國(guó)康復(fù)研究中心醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)（倫理審批編號(hào)：2015K002），研究對(duì)象均簽署知情同意書。

1.2 組別 超重、肥胖的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《中國(guó)成人肥胖癥防治專家共識(shí)》［7］，根據(jù)BMI將患者進(jìn)行分組：正常體質(zhì)量組（BMI 18.5～23.9 kg/m2）22例，超重組（BMI 24.0～27.9 kg/m2）27例，肥胖組（BMI≥28.0 kg/m2）38例。收集所有患者的基本信息，包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量、糖尿病病程、糖化血紅蛋白（HbA1c）等一般臨床資料。

1.3 CRF測(cè)定 所有患者于餐后2 h，安靜狀態(tài)下測(cè)定基礎(chǔ)肺功能與血壓后，進(jìn)行癥狀限制性極限踏車運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)（采用德國(guó)Jaeger公司的心肺運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)）評(píng)估。運(yùn)動(dòng)負(fù)荷方案：最初3 min患者保持靜息至各項(xiàng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定，接著3 min無(wú)負(fù)荷踏車進(jìn)行熱身，然后進(jìn)行負(fù)荷運(yùn)動(dòng)連續(xù)遞增功率直至患者癥狀受限，卸載負(fù)荷至無(wú)負(fù)荷踏車3 min，結(jié)束運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)?；颊呷瘫O(jiān)測(cè)心率、心電圖、血壓及血氧飽和度。試驗(yàn)期間患者踏車轉(zhuǎn)速維持在55～65 r/min。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)終止指標(biāo)：（1）癥狀自限（經(jīng)最大努力也不能維持功率自行車>50 r/min）或出現(xiàn)胸痛、胸悶、呼吸困難、頭暈等明顯不適，（2）出現(xiàn)下列情況之一：心電圖提示ST段動(dòng)態(tài)壓低、明顯心律失常、運(yùn)動(dòng)中收縮壓>220 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）或收縮壓不升或收縮壓降低>10 mm Hg、出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)障礙。觀察測(cè)定的CRF指標(biāo)：峰值攝氧量（peak oxygen consumption，peakVO2）、千克峰值耗氧量（peakVO2/kg）、靜息攝氧量（VO2）、峰值代謝當(dāng)量（peak-METs）、峰值負(fù)荷（Peak-WR）以及peakVO2占預(yù)計(jì)值的百分比（peakVO2%P）。

2 結(jié)果

2.1 三組一般資料比較 三組性別、年齡、糖尿病病程、HbA1c比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；三組BMI比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001），見(jiàn)表1。

表1 三組一般資料比較Table 1 Comparison of general conditions among three groups

2.2 CRF指標(biāo)的平均值 87例T2DM患者的peakVO2為（1 387.6±327.0）ml/min，peakVO2/kg為（18.5±3.6）ml·kg-1·min-1， 靜 息 VO2為（443.8±132.0）ml/min，peak-METs為（5.3±1.0），Peak-WR 為（93.2±26.0）W，peakVO2%P為（73.2±19.3）%。根 據(jù) 文 獻(xiàn) 標(biāo) 準(zhǔn)［8］，peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1、peakVO2%P≤84%為CRF降低。本研究有59例（67.8%）患 者 peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1，70例（80.5%）患者peakVO2%P≤84%。

2.3 CRF指標(biāo)組間比較 三組peakVO2、peakVO2/kg、靜息VO2、peak-METs比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）；其中超重組靜息VO2高于正常體質(zhì)量組，肥胖組peakVO2高于正常體質(zhì)量組，肥胖組peakVO2/kg、peak-METs均低于正常體質(zhì)量組和超重組，靜息VO2高于正常體質(zhì)量組和超重組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。三組Peak-WR、peakVO2%P比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表2。

表2 三組CRF指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of symptom-limited CRF parameters between 3 groups

表2 三組CRF指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of symptom-limited CRF parameters between 3 groups

注：與正常體質(zhì)量組比較，aP<0.01；與超重組比較，bP<0.05；peakVO2=峰值攝氧量，peakVO2/kg=千克峰值耗氧量，VO2=攝氧量，peak-METs=峰值代謝當(dāng)量，Peak-WR=峰值負(fù)荷，peakVO2%P=peakVO2占預(yù)計(jì)值的百分比

peakVO2%P（%）正常體質(zhì)量組 22 1 216.4±281.9 20.0±4.1 350.8±95.2 5.7±1.2 86.9±21.9 68.3±16.3超重組 27 1 366.1±233.7 19.3±2.9 438.0±121.2a 5.5±0.8 90.7±21.0 77.6±20.7肥胖組 38 1 502.0±365.9a 17.1±3.4ab 501.7±128.2ab 4.9±1.0ab 98.6±30.4 73.2±19.3 F值 6.030 5.821 11.339 5.796 1.619 1.446 P值 <0.010 <0.010 <0.010 <0.010 0.204 0.241組別 例數(shù) peakVO2（ml/min）peakVO2/kg（ml·kg-1·min-1） （ml/min） peak-METs Peak-WR（W）靜息VO2

2.4 BMI與CRF指標(biāo)的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，BMI與peakVO2、靜息VO2、Peak-WR呈正相關(guān)（r=0.525、0.405、0.222，P<0.01）；BMI與peakVO2/kg、peak-METs呈負(fù)相關(guān)（r=-0.402、-0.402，P<0.01）。BMI與peakVO2%P無(wú)直線相關(guān)關(guān)系（r=-0.05，P>0.05）。

3 討論

T2DM患者的CRF較健康人群減低［4］。本研究入選了87例無(wú)明確大血管并發(fā)癥的T2DM患者，peakVO2/kg 平均為（18.5±3.6）ml·kg-1·min-1，低于文獻(xiàn)報(bào)道中的健康人群水平〔（35.02±7.37）ml·kg-1·min-1（男）和（28.27±6.33）ml·kg-1·min-1（女）〕［9］。高 達(dá) 67.8% 的 患 者 peakVO2/kg<20 ml·kg-1·min-1，80.5%的患者peakVO2%P≤84%，提示多數(shù)T2DM患者的CRF明顯下降，與既往研究結(jié)論一致［4］。本研究選取的患者病程較短，無(wú)明確大血管并發(fā)癥病史，在這部分患者中已出現(xiàn)CRF的顯著下降，考慮長(zhǎng)病程、合并心腦血管并發(fā)癥的T2DM患者CRF可能更低。

peakVO2/kg是可量化的CRF的代表指標(biāo)，也是常用的預(yù)后標(biāo)志物。研究表明，低水平的peakVO2/kg與較高的心血管疾病死亡率、全因死亡率相關(guān)［10-11］，高水平的peakVO2/kg可以延緩動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)展［12］，降低心血管事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)［13］。本研究結(jié)果顯示，肥胖的T2DM患者peakVO2/kg分別較體質(zhì)量正常和超重的T2DM患者顯著下降，而超重患者與體質(zhì)量正?；颊叩南陆登闆r比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明肥胖會(huì)使T2DM患者的peakVO2/kg進(jìn)一步下降，T2DM合并肥胖的患者預(yù)后相對(duì)不良，而超重沒(méi)有類似的不良影響，分析其原因，考慮與機(jī)體的代償能力有關(guān)。本研究觀察到三組峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷無(wú)顯著性差異，相關(guān)性分析表明靜息及峰值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的絕對(duì)耗氧量（ml/min）均與BMI呈正相關(guān)，相對(duì)耗氧量（ml·kg-1·min-1）糾正了體質(zhì)量的影響，其與BMI呈負(fù)相關(guān)，表明在靜息或相似運(yùn)動(dòng)負(fù)荷狀態(tài)下，隨BMI的增加，機(jī)體需要的絕對(duì)耗氧量上升；為了克服體質(zhì)量增加帶來(lái)的額外的供氧需求，機(jī)體啟動(dòng)了一定的代償機(jī)制，在超重范圍時(shí)尚可代償，然而達(dá)到肥胖時(shí)，超出了機(jī)體的代償能力，每千克體質(zhì)量的相對(duì)攝氧量下降。

糖尿病患者peakVO2/kg降低以及肥胖患者為何擁有更低的peakVO2/kg，其具體機(jī)制不完全清楚。胰島素抵抗是T2DM的病理生理機(jī)制之一，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者peakVO2/kg下降的同時(shí)伴隨著更嚴(yán)重的胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)，進(jìn)行多變量線性回歸分析，表明胰島素抵抗是peakVO2/kg下降的顯著獨(dú)立預(yù)測(cè)因子［14］。羅格列酮是胰島素的增敏劑，應(yīng)用羅格列酮治療后T2DM患者CRF的改善與胰島素敏感性的改變相關(guān)，而與血糖無(wú)關(guān)［15］。肥胖是引發(fā)胰島素抵抗的主要因素，研究顯示伴代謝綜合征的肥胖青少年peakVO2下降［16］。本研究中，肥胖影響T2DM患者的peakVO2/kg，可能與肥胖加重了T2DM患者原本就存在的胰島素抵抗有關(guān)。

1 MET=VO2×3.5 ml·kg-1·min-1，該指標(biāo)反映各種活動(dòng)時(shí)相對(duì)能量代謝的水平，是評(píng)估T2DM患者運(yùn)動(dòng)能力、預(yù)后和疾病嚴(yán)重性的重要指標(biāo)之一。MYERS等［17］的研究揭示個(gè)體保持獨(dú)立的生活方式并且獲得更高的生存率至少需要5 METs，在糖尿病患者的研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果，CRF<5 METs時(shí)其預(yù)后較差［18］。2016年美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)發(fā)表科學(xué)聲明［11］，明確指出“成人CRF<5 METs時(shí)具有較高的死亡風(fēng)險(xiǎn)；而與CRF<5 METs人群相比，CRF在5～7 METs時(shí)，全因死亡風(fēng)險(xiǎn)下降達(dá)50%以上，心血管不良事件發(fā)生率降低10%～30%”。本研究顯示肥胖的T2DM患者平均peak-METs<5，低于體質(zhì)量正常及超重的患者（P<0.05），說(shuō)明T2DM合并肥胖的患者最大運(yùn)動(dòng)能力受損，預(yù)后更差。

綜上所述，T2DM患者CRF普遍下降，且BMI超標(biāo)達(dá)到肥胖時(shí)能夠引起CRF的下降。肥胖的并存加重了T2DM患者CRF的受損，影響了預(yù)后。因此，在臨床實(shí)踐中，應(yīng)重視T2DM合并肥胖患者CRF的評(píng)測(cè)及提高?；贑PET制定科學(xué)精準(zhǔn)的個(gè)體化運(yùn)動(dòng)處方以有效提高CRF和保持合理的BMI可能是此類人群運(yùn)動(dòng)干預(yù)的重點(diǎn)和方向。本研究納入病例數(shù)量有限，且未能依據(jù)肥胖程度進(jìn)一步分組，尚需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本進(jìn)行前瞻性研究，肥胖或代謝的改變是否影響了T2DM患者的CRF尚待進(jìn)一步的研究闡明。

作者貢獻(xiàn)：畢麗娜、鄭欣進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，結(jié)果的分析與解釋，對(duì)文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理；畢麗娜、戚艷艷進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析；畢麗娜、胡蘇、趙丹、李暢、張燕進(jìn)行數(shù)據(jù)收集；畢麗娜進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，撰寫及修訂論文；鄭欣負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校。

本文無(wú)利益沖突。