碎片化运动应对久坐改善心脏代谢健康:应用效果与方法建议

文摘   体育   2024-08-10 07:04   湖南  
文献出处:殷明越,刘骞,李汉森,张博翼,杨臻,谭伊能,陈志力,邓盛基,黎涌明. 运动间断久坐对糖、脂代谢与血管功能的急性影响、科学机理与应用建议:系统综述. 中国运动医学杂志. 2024, 1-21 [2024-08-09]. Doi: 10.16038/j. 1000- 6710. 20240809.001


1 背景
久坐指清醒状态下能量消耗≦1.5代谢当量(METs)的坐、卧和躺等行为我国成年人与儿童青少年的每日久坐时长分别长达8.8小时与8.1小时办公室人群65%的工作时间处于久坐状态。然而,久坐对人体健康有着潜在危害,其是全因死亡风险增加的致因之一(图1)。缩短单次久坐时长或人为间断久坐是消除久坐危害的基本思路。
图1 久坐行为:全球公共健康卫生系统面临的重大挑战
Healy等人首次发现,间断久坐相比持续久坐显著改善糖代谢(图2)。久坐间断指“两次久坐之间的非久坐行为”。相比于久坐前的一次长时间持续运动,少量多次运动更容易融入日常生活,且已被证明在急性改善餐后血糖效果上更显著。通过运动间断久坐能以较高可行性,同时命中减少单次久坐持续时间、增加体力活动和获得健康效益三个“靶心”。上述研究积极推动着政策方向的改变,例如,世界卫生组织呼吁“以任何强度体力活动替代久坐行为”。

图2 久坐间断 vs. 持续久坐:急性横断面与回顾性队列研究证据
本研究旨在系统综述运动间断久坐(方案见图3)对糖、脂代谢及血管功能的急性影响总结作用机制,在此基础上提出循证实践建议与未来研究方向。文献纳入标准见文末表1
图3 以间断久坐为目的的碎片化运动主要方案

2 系统综述结果
纳入59篇随机交叉试验文献,共1214人。偏倚风险主要为实施与测量偏倚(图4),部分研究在方案设计上存在方法学问题文末表4)。健康人群中,多数研究支持运动间断久坐能降低餐后血糖、胰岛素与血脂,并改善收缩压、舒张压、血流量与剪切应力(文末表2表3)。临床人群中,多数研究支持运动间断久坐有效降低餐后血糖、胰岛素,也能够降低收缩压、舒张压、平均动脉压、血流量与剪切应力,但难以改善血脂(文末表2表3)。涉及血流介导的血管舒张功能的研究极少且结果不一致,难以得出具体结论。结果差异主要源自受试者与干预方案差异。
图4 文献偏倚风险评估结果
3 潜在生理机制
久坐间断急性改善糖、脂代谢与血管功能的科学机理主要与调动蛋白质转运、调节激素分泌和动作模式改变等相关(图5)。
图5 碎片化运动间断久坐急性影响糖、脂代谢与血管功能的改善机理

4 循证实践建议与未来研究方向
本研究结果可用于指导不同风险人群选择合适的间断策略(图6-A、B)。中风险人群可通过低至中强度运动间断久坐,而低风险人群可尝试高强度运动或短时间歇训练以促进心脏代谢健康。图6-C总结了递增策略的训练建议,并根据不同糖、脂代谢与血管功能目标参考本研究结果。“绿瓦工间操”可作为一种间断方式参考。
图6 风险参考矩阵与久坐间断“台阶式”递增策略
未来研究需要考虑:首先,亟待通过纵向对照试验验证其在工作场所等情景中对各类代谢疾病及高风险人群的可行性与各类应用效果。其次,开展不同运动方案探究久坐间断的剂-量效应(基于大规模荟萃回归)以及与传统运动的效果差异,进而以尝试明确间断剂量的“最低阈值”或“最优区间”。同时,厘清久坐间断促进健康是由于久坐累积模式改变还是运动本身引起的生理刺激。第三,整合现代科技、行为教育与环境改变等非运动策略以提高间断可行性。此外,干预行为设计亦需依循行为改变轮等心理学理论与模型以达心理学循证,并对研究设计进一步规范(图7)。最后,需来自更多、更直接的生物标记物及其信号通路变化,并整合效应-多组学-分子-功能为范式等综合手段以识别心血管潜在风险因素间的协同联系与潜在生理机制。
图7 久坐间断改善糖、脂代谢与血管功能随机交叉试验的方法设计考量

结论
久坐间断能急性改善健康、临床人群的糖、脂代谢与血管功能。纳入文献出现不一致结果主要归因于受试者差异、运动干预方式与研究设计方案有关。尽管久坐间断改善糖、脂代谢与血管功能的科学机理有待进一步研究,但目前被认为可能与调动蛋白质转运、调节激素分泌和改变动作力学以抵消久坐不利影响相关。久坐间断可能为传统结构化运动之外提供了一种新思路,但现有证据得出的急性健康益处能否迁移至长期适应仍有待进一步研究。

本文附表
表1  文献纳入标准
表2  运动间断久坐对糖、脂代谢的急性影响
注:?=未提及;↑=上升;↓=下降;→=不变。①血糖指标:GAUC(血糖曲线下面积)、GiAUC(血糖曲线下增量面积);②胰岛素指标:IAUC=(胰岛素曲线下面积)、IiAUC(胰岛素曲线下增量面积);③血脂指标:TGAUC=(甘油三酯曲线下面积)、TGiAUC(甘油三酯曲线下增量面积)。
表3  运动间断久坐对血管功能的急性影响
注:?=未提及;↑=上升;↓=下降;→=不变。血管功能:SBP(收缩压)、DBP(舒张压)、MAP(平均动脉压)、FMD(血流介导的血管扩张功能)、BF(血流量)、SR(剪切应力)、MCAv(大脑中动脉血流速度)、PWv(脉搏波传导速度)。
表4  研究方法学质量审查表
注:性别平衡(40%~60%);禁止中高强度活动≥48h;洗脱期≥7天;禁酒/咖啡因≥24h;N/A=不适用;+=符合标准/清楚解释;—=不符合标准/未解释。

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