楊 坤，王文斌，畢昌怡，龍小松，楊光蘭，桂元保

Yang Kun，Wang Wenbin，Bi Changyi，Long Xiaosong，Yang Guanglan，Gui Yuanbao

1 引言

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）報(bào)告全球60歲及以上人口數(shù)量的比例正在急劇增加，預(yù)測到2050年這一數(shù)字將增加到21億，占世界總?cè)丝诒壤?2%。跌倒是導(dǎo)致老年群體意外傷害最突出的原因，與老年人傷害相關(guān)的死亡中有23－40%可歸因于跌倒。來自縱向研究的證據(jù)表明造成跌倒的危險(xiǎn)因素主要來自身體功能表現(xiàn)下降、肌肉力量下降、平衡能力下降三個方面。其中骨骼肌流失導(dǎo)致的肌力下降是引發(fā)老年人跌倒的核心因素，因此提高老年人肌肉力量對減少跌倒風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。

一般來說，不同類型的體育鍛煉對提高老年人肌肉力量降低跌倒風(fēng)險(xiǎn)普遍都具有積極作用，抗阻訓(xùn)練就是應(yīng)用最為主流的一種，不同強(qiáng)度抗阻方案所帶的肌力提升具有較大差異，美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)院（ACSM）建議抗阻訓(xùn)練至少要達(dá)到70%1RM，低于這個強(qiáng)度的很少能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的肌肉生長。但該強(qiáng)度下訓(xùn)練容易引起老年人機(jī)體損傷、不耐受等狀況。為此研究人員正在努力探尋一種能夠同時滿足負(fù)荷強(qiáng)度低和轉(zhuǎn)化效率高的訓(xùn)練方式。血流限制訓(xùn)練（Blood flow restriction training，BFRT）就是這樣一種。血流限制訓(xùn)練又稱加壓訓(xùn)練或KAATSU訓(xùn)練，最早起源于20世紀(jì)70年代Yoshiaki Soto（日本）醫(yī)生的KAATSU訓(xùn)練法，是一種通過在肢體的近心端放置束力帶、袖帶等方式來限制肢體血液流動并結(jié)合低強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練有效提高肌肉力量的方法。已有多個研究證據(jù)表明即使強(qiáng)度低至20%1RM的BFRT也能促進(jìn)肌肉的肥大。BFR的作用機(jī)理目前尚未有明確定論，Takarad等人提出的肌纖維募集、代謝物堆積、生長激素分泌促致使肌肉細(xì)胞腫脹發(fā)育等假說較為主流。

在已發(fā)表的文獻(xiàn)中，探究BFR訓(xùn)練對老年群體力量、身體功能表現(xiàn)、心血管功能等設(shè)計(jì)的RCT實(shí)驗(yàn)數(shù)量依然較少。對于BFR訓(xùn)練促進(jìn)老年人肌肉力量增長的有效性、是否會帶來肌纖維損傷等方面依然存有一定爭議。本研究即使用Meta分析，在搜集整合血流限制訓(xùn)練對老年人肌肉形態(tài)、力量、損傷等影響證據(jù)的基礎(chǔ)上，通過合并樣本量、效應(yīng)量等形式對納入研究進(jìn)行定量分析，以解決現(xiàn)有分歧、增強(qiáng)研究結(jié)果的可信性。

2 研究方法

2.1 檢索策略

此項(xiàng)針對隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)（RCT）的meta分析研究嚴(yán)格遵循PRISMA2020聲明進(jìn)行。根據(jù)PICO規(guī)則以老年人（elderly、older、aged等）和血流限制訓(xùn)練（Blood flow restriction、KAATSU、blood occlusion、vascular occlusion、Vascular restriction等）相關(guān)的MeSH詞與自由詞制定組合檢索式，由兩名獨(dú)立研究人員（1和2）以雙盲（double－blind）形式采用布爾邏輯運(yùn)算策略檢索PubMed、Ebscohost、Web of Science、Embase、Ovid數(shù)據(jù)庫，檢索時間均限定在從建庫至2021年8月20日。通過Google Scholar、和參考文獻(xiàn)進(jìn)行輔助檢索。

2.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

2.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

a.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須為RCT實(shí)驗(yàn)。b.研究對象年齡≥60歲。c.干預(yù)措施負(fù)荷血流限制訓(xùn)練的定義。d.顯著影響研究結(jié)果的疾病患者e.結(jié)局指標(biāo)符合要求。f.研究為英文文獻(xiàn)。

2.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

a.不符合納入標(biāo)準(zhǔn)。b.重復(fù)發(fā)表。c.案例研究。d.灰色文獻(xiàn)（gray literature）。e.數(shù)據(jù)無法提取。f.文獻(xiàn)質(zhì)量評價結(jié)果差。

2.3 數(shù)據(jù)提取

將文獻(xiàn)導(dǎo)入endnote稀釋去重。由兩名研究人員通過閱讀標(biāo)題摘要等內(nèi)容依據(jù)文獻(xiàn)納入排除標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立對文獻(xiàn)進(jìn)行篩選，提取作者、發(fā)表時間、國家、年齡、樣本量、干預(yù)手段、袖帶壓和肌肉橫斷面積（CSA）、膝關(guān)節(jié)伸屈膝力量、肌酸激酶CK、峰值攝氧量等結(jié)局指標(biāo)，圖標(biāo)數(shù)據(jù)用WebPlotDigitizer工具（Version：4.5；Pacifica，California，USA）進(jìn)行提取。雙方如有爭議則進(jìn)行商議或交由第三研究人員處理。

2.4 研究質(zhì)量評價

由兩名獨(dú)立研究人員采用Cochrane手冊評價標(biāo)準(zhǔn)對文獻(xiàn)隨機(jī)、分配隱藏、盲法、失訪、數(shù)據(jù)完整度、偏倚等指標(biāo)進(jìn)行評價。雙方如有爭議進(jìn)行商議或交由第三方處理。

2.5 偏倚分析

使用Revman軟件內(nèi)置偏倚風(fēng)險(xiǎn)評估工具繪制漏斗圖進(jìn)行可視化評價分析。

2.6 統(tǒng)計(jì)分析

由于部分研究結(jié)局指標(biāo)的初始數(shù)據(jù)差異較大（P＜0.05），前后時間線較長，因此分析將采用通過計(jì)算每項(xiàng)結(jié)局指標(biāo)干預(yù)前后變化率的方式來表示干預(yù)效果。結(jié)局指標(biāo)變化使用［（Mean-POST－MeanPRE）／MeanPRE）×100%］來計(jì)算。SD變化通過公式sqrt［（SDpre2／npre）＋（SDpost2／npost）］來計(jì)算。所有數(shù)據(jù)均以Mean±SD形式表示。將計(jì)算數(shù)據(jù)導(dǎo)入RevMan5.4軟件以連續(xù)性變量分析模式處理，計(jì)算合并后效應(yīng)量、異質(zhì)性、P值、平均差。使用I2檢驗(yàn)數(shù)據(jù)間的異質(zhì)性，根據(jù)Higgins觀點(diǎn)，I2為25%時表示低異質(zhì)性，I2為50%時為中異質(zhì)性，75%表示有高異質(zhì)性。與固定效應(yīng)模型相比，隨機(jī)效應(yīng)下的權(quán)重分配更加均衡，所以當(dāng)I2＜50%將采用固定效應(yīng)模型（FE）進(jìn)行分析分析，高于時采用隨機(jī)效應(yīng)模型（RE）進(jìn)行分析。異質(zhì)性較高時采用亞組分析等手段降低異質(zhì)性，必要時對高異質(zhì)性文獻(xiàn)進(jìn)行剔除。

3 研究結(jié)果

3.1 檢索結(jié)果

初步檢索數(shù)據(jù)庫得到文獻(xiàn)7137篇，導(dǎo)入Endnote稀釋重復(fù)1042篇，剩余6095篇。Google scholar補(bǔ)充1篇，參考文獻(xiàn)補(bǔ)充1篇。通過閱讀標(biāo)題摘要和全文復(fù)篩剔除不符合文獻(xiàn)，最終得到RCT文獻(xiàn)14篇。完整檢索過程見（圖一）。

圖一 檢索過程

3.2 納入研究基本特征

最終入文獻(xiàn)14篇，總樣本量301人。14篇研究對象均為老年人。研究結(jié)局指標(biāo)涉及骨骼肌橫斷面積的有10篇；涉及干預(yù)對老年人下肢肌肉力量影響的有10篇；涉及峰值攝氧量的有3篇；涉及肌酸激酶指標(biāo)2篇。各研究均在干預(yù)期開始與結(jié)束進(jìn)行了對納入指標(biāo)進(jìn)行了測量，部分研究進(jìn)行了中期測量，本研究只提取了初始和結(jié)束部分?jǐn)?shù)據(jù)。納入特征詳見（表1）。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征表

3.3 納入研究方法學(xué)質(zhì)量評價結(jié)果

圖例綠色表示低風(fēng)險(xiǎn)，黃色表示中等風(fēng)險(xiǎn)，紅色表示高風(fēng)險(xiǎn)。納入研究中有1篇因未明確交代隨機(jī)分配被列為未知風(fēng)險(xiǎn)。13篇研究為交代隱藏分配被列為未知風(fēng)險(xiǎn)。14篇文獻(xiàn)的研究人員與研究對象均了解干預(yù)措施，因此在盲法一項(xiàng)被列為高風(fēng)險(xiǎn)。Cochrane文獻(xiàn)質(zhì)量評價結(jié)果顯示文章總體質(zhì)量較好。詳見（圖二）。

圖二 納入研究方法學(xué)質(zhì)量評價

3.4 發(fā)表偏倚分析

使用RevMan5.4軟偏倚評估工具件對納入數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并繪制漏斗圖。分析結(jié)果顯示研究沿漏斗中線較為均勻分布無明顯發(fā)表偏倚。

圖三 發(fā)表偏倚分析

3.5 Meta分析結(jié)果

3.5.1 BFRT對老年人下肢肌肉CSA影響

納入文獻(xiàn)中有7篇報(bào)道了BFR對老年人股四頭肌CSA的影響，樣本量為67人（圖四a）；有3篇報(bào)道了對大腿CSA的影響（圖四b），樣本量為34人。無異質(zhì)性（a：I2＝0；b：I2＝0），采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量a：MD＝2.13［－0.37，4.99］，b：MD＝3.54［－3.44，10.53］。森林圖顯示BFR訓(xùn)練能夠促進(jìn)老年下肢骨骼肌橫斷面積的增長，但并不具備顯著效應(yīng)（a：P＝0.14；b：p＝0.32）。

圖四 BFRT對老年人下肢肌肉CSA影響

2.5.2 BFRT對老年人伸膝力量影響。

納入獻(xiàn)中有7篇報(bào)道了BFR對老年人膝關(guān)節(jié)伸力的影響。有3篇文獻(xiàn)使用了膝關(guān)節(jié)峰值扭矩為結(jié)局指標(biāo)單位，3篇以1RM下抗阻負(fù)荷為結(jié)局指標(biāo)單位計(jì)算，故做亞組處理?？倶颖玖繛?7人（圖五）。1篇研究因異質(zhì)性而被剔除。剔除后異質(zhì)性I2＝0，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量，亞組1：MD＝7.39［2.23，12.55］，亞組2：MD＝19.67［17.19，22.15］。森林圖顯示代表膝關(guān)節(jié)伸膝力變化的95%CI線落在無效線右側(cè)，顯示BFR組訓(xùn)對膝關(guān)節(jié)伸力的提升效果大于對照組（亞組1：P＜0.005，亞組2：P＜0.0001）。

圖五 BFRT對伸膝力量的影響

3.5.2 BFRT對老年人曲膝力量影響

納入文獻(xiàn)中有4篇報(bào)道了BFR對老年人膝關(guān)節(jié)曲力的影響?？倶颖玖繛?4人（圖六）。2篇研究因數(shù)據(jù)無法提取被剔除。剔除后異質(zhì)性I2＝0，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量，亞組1：MD＝15.26［11.61，18.92］。森林圖顯示代表膝關(guān)節(jié)伸膝力變化的95%CI線落在無效線右側(cè)，表明BFR組訓(xùn)對膝關(guān)節(jié)屈膝力的提升效果大于對照組（P＜0.00001）。

2.5.3 低阻力BFRT與中高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練對比

納入文獻(xiàn)中有4篇報(bào)道了低強(qiáng)度BFR抗阻訓(xùn)練與中高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練引起股四頭肌CSA增大效果的對比。總樣本量為40人（圖七）。異質(zhì)性I2＝27屬于低異質(zhì)性，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量MD＝1.42［－0.07，2.90］。森林圖表明低強(qiáng)度BFR訓(xùn)練對股四頭肌CSA影響的效果與中高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練對肌肉CSA影響的效果相似（P＝0.06）。納入的14篇文獻(xiàn)有2篇報(bào)道了低強(qiáng)度BFR抗阻訓(xùn)練與中高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練引起膝關(guān)節(jié)伸力效果對比?？倶颖玖繛?4人（圖八）。異質(zhì)性I2＝65，屬于高異質(zhì)性，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量MD＝8.87［－12.23，29.98］。森林圖表明低強(qiáng)度BFR訓(xùn)練對膝關(guān)節(jié)伸力的效果與中高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練對膝關(guān)節(jié)伸力的影響差異不大（P＝0.09）。

圖七 LI－BFRT VSMHI－RT CSA

圖八 LI－BFRT VSMHI－RT膝關(guān)節(jié)伸力

3.5.4 BFRT對肌酸激酶（CK）影響

納入的14篇文獻(xiàn)有2篇報(bào)道了BFR訓(xùn)練對中老年人肌酸激酶（CK）的影響?？倶颖玖繛?7人（圖九）。異質(zhì)性I2＝0，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量MD＝10.42［－24.00，44.83］。森林圖顯示訓(xùn)練前后能夠反應(yīng)骨骼肌損傷的肌酸激酶（CK）含量變化并無差異（P＝0.55）。

圖九 BFRT對肌酸激酶（CK）影響

3.5.5 BFRT對最大攝氧量峰值的影響

納入的14篇文獻(xiàn)有3篇報(bào)道了BFR訓(xùn)練對中老年人最大攝氧量峰值的影響?？倶颖玖繛?1人（圖十）。Meta分析結(jié)果顯示異質(zhì)性I2＝0，無異質(zhì)性，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行，合并效應(yīng)量MD＝1.60［－0.89，4.09］。森林圖顯示訓(xùn)練前后最大攝氧量峰值變化并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＝0.21）。

圖十 BFRT對最大攝氧量影響

4 討論

在老年群體中，下肢肌肉力量退化與步態(tài)速度減慢以及跌倒風(fēng)險(xiǎn)息息相關(guān)。本次Meta分析系統(tǒng)的整合了血流限制訓(xùn)練對老年人下肢骨骼肌干預(yù)效果的證據(jù)，以揭示血流限制對老年人下肢肌肉力量、形態(tài)、損傷等因素的影響。分析結(jié)果整體符合我們對低強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練結(jié)合血流限制運(yùn)動能夠有效提高老年人下肢骨骼肌力量且不會導(dǎo)致肌肉細(xì)胞損傷的判斷，但也有超出我們預(yù)期的部分，即分析結(jié)果并未顯示出樣本下肢骨骼肌橫斷面積有明顯變化。BFR可以通過促進(jìn)生長激素等相關(guān)激素的分泌提高鍛煉者混合肌肉蛋白的合成效率，提高肌肉CSA，由于老年人機(jī)體退化，激素分泌不足可能是影響肌肉肥大效果的原因，Manini等人發(fā)現(xiàn)BFR訓(xùn)練后青年男性生長激素分泌量大于老年人也證實(shí)了這一點(diǎn)。除增加肌肉CSA外，BFR還可以通過增加快速肌纖維募集數(shù)量、促進(jìn)肌源性干細(xì)胞的激活與增殖、促進(jìn)衛(wèi)星細(xì)胞的表達(dá)和激活等方式使肌肉力量得到增強(qiáng)，因此可能是本次分析中肌肉CSA在沒有顯著增加的情況下，膝關(guān)節(jié)伸屈膝力量與對照組具有明顯差異的原因之一。一些研究認(rèn)為MHI－RT對肌肉力量的提升效果要優(yōu)于LI－BFR［22］，也有認(rèn)為兩種訓(xùn)練方式產(chǎn)生的收益相似的觀點(diǎn)，為此本研究納入了LIBFRT與MHIRT對老年人膝關(guān)節(jié)屈伸力量的對比，分析顯示兩者具有相似性，驗(yàn)證了Clark等人的結(jié)論［41］［42］。分析還探討了判斷肌肉損傷和心肺功能的肌酸激酶（ck）與峰值攝氧量值的變化，發(fā)現(xiàn)LI－BFRT并不會帶來肌肉的損傷和心肺功能的提升，但由于納入此指標(biāo)的研究數(shù)量較少，因此分析結(jié)果還有進(jìn)一步驗(yàn)證空間。

5 研究局限

鑒于納入的RCL實(shí)驗(yàn)數(shù)量較少，因此本次分析未能充分考慮不同袖帶壓力和運(yùn)動方式對BFRT效果帶來影響，僅納入英文文獻(xiàn)可能產(chǎn)生納入偏倚風(fēng)險(xiǎn)。

6 結(jié)論

低強(qiáng)度抗阻結(jié)合血流限制訓(xùn)練可作為一種能夠高效改善老年人下肢肌肉力量且不易引發(fā)肌肉損傷的運(yùn)動方案。但是對于其對老年人心血管功能的影響以及在最佳加壓大小、運(yùn)動形式、負(fù)荷強(qiáng)度以及干預(yù)周期等方面仍然需要進(jìn)一步探究。