運(yùn)動(dòng)和節(jié)食對(duì)肥胖者體成分、糖尿病和心血管疾病指標(biāo)影響的文獻(xiàn)分析

王克陽(yáng) 李麗麗 王 興 王光旭 劉國(guó)榮

肥胖已成為世界范圍內(nèi)影響人類(lèi)健康的主要因素之一，肥胖人數(shù)在不斷增加且無(wú)有效的抑制措施[1]。中國(guó)肥胖發(fā)生率處于世界中低水平，但由于人口基數(shù)大，已成為世界上肥胖人口較多的國(guó)家之一。體育鍛煉(包括有氧運(yùn)動(dòng)、抗阻練習(xí)、有氧與抗阻結(jié)合的綜合練習(xí))能提高肥胖個(gè)體內(nèi)部代謝[2]，而節(jié)食則能通過(guò)降低體重來(lái)減少代謝紊亂和心血管疾病的發(fā)生[3]。目前，中國(guó)有關(guān)節(jié)食、運(yùn)動(dòng)和綜合(節(jié)食+運(yùn)動(dòng))減肥方法對(duì)肥胖個(gè)體的減肥效果、體成分、糖尿病和心血管疾病指標(biāo)的研究較少，對(duì)不同情況的肥胖個(gè)體減肥方案的制訂缺乏針對(duì)性。本研究通過(guò)系統(tǒng)性評(píng)價(jià)和文獻(xiàn)分析對(duì)國(guó)內(nèi)外采用節(jié)食、運(yùn)動(dòng)和綜合減肥方法的文獻(xiàn)進(jìn)行定量對(duì)比分析，探討不同減肥方法對(duì)肥胖患者的體重、體成分、糖尿病和心血管疾病指標(biāo)的影響，旨在為肥胖個(gè)體健康減肥提供理論依據(jù)。

1 研究方法

1.1 文獻(xiàn)檢索 檢索策略：以“weight loss(減肥)”“diet or caloric restriction(節(jié)食或能量攝入限制)”“exercise or physical activity(鍛煉或體育活動(dòng))”“human(人類(lèi))”為主題詞，分別在PubMed、Cochrane Library、史蒂芬斯數(shù)據(jù)庫(kù)(EBSCO) host和Science Direct等數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索，得到限制條件為“clinical trial(臨床試驗(yàn))”的文獻(xiàn)1 171篇(1973-2016年)、限制條件為“trial(試驗(yàn))”的文獻(xiàn)923篇(1973-2016年)、限制條件為“academic journal(學(xué)術(shù)期刊)”的文獻(xiàn)1 440篇(1978-2016年)、限制條件為“article(論文)”的文獻(xiàn)823篇(1934-2016年)。WOSTM核心合集：“weight loss” and <“diet” or “caloric restriction”組配> and <“exercise” or “physical activity”組配> and “human”的文獻(xiàn)220篇(1900-2016年)。中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)核心期刊：主題詞“減肥”并且摘要中含“運(yùn)動(dòng)”或含“節(jié)食”的文獻(xiàn)354篇(1992-2016年)。文獻(xiàn)檢索記錄日期為2016年8月1日，中文數(shù)據(jù)庫(kù)檢索限制為核心期刊收錄文獻(xiàn)、英文數(shù)據(jù)庫(kù)檢索限制為SCI收錄文獻(xiàn)，檢索方式均為高級(jí)檢索。文獻(xiàn)檢索策略由文獻(xiàn)評(píng)估小組組長(zhǎng)(通信作者)制訂，并在其監(jiān)督下由各作者分別完成，意見(jiàn)產(chǎn)生分歧時(shí)，由小組討論解決。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用ReMan 5.3.5軟件對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行偏倚性評(píng)估、異質(zhì)性檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)合并繪制偏倚圖和森林圖，并對(duì)數(shù)據(jù)行敏感性檢驗(yàn)。應(yīng)用GPower 3.1軟件評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)合并結(jié)果的檢驗(yàn)效能。對(duì)3種不同減肥方法進(jìn)行比較分析，處理數(shù)據(jù)為連續(xù)型數(shù)據(jù)；由于納入數(shù)據(jù)的單位不統(tǒng)一，故采用標(biāo)準(zhǔn)均數(shù)差(SMD)，可最大限度地避免由指標(biāo)單位不統(tǒng)一產(chǎn)生的影響，并能合理反映每條數(shù)據(jù)的權(quán)重。數(shù)據(jù)敏感性處理：采用數(shù)據(jù)逐條剔除的方法檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的敏感性；存在改變1組數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的單條數(shù)據(jù)為高敏感性數(shù)據(jù)，其合并結(jié)果應(yīng)保守對(duì)待。異質(zhì)性判斷：以I2值為主，I2≤50%可忽略異質(zhì)性，50%70%為較高異質(zhì)性，需要討論異質(zhì)性來(lái)源并使用隨機(jī)效應(yīng)模型分析數(shù)據(jù)[4]。

2 結(jié) 果

2.1 文獻(xiàn)的篩選與納入 在PubMed、Cochrane Library、EBSCO host、Science Direct、WOSTM核心合集和CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索共得到文獻(xiàn)4 931篇。通過(guò)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，分析篩選出文獻(xiàn)4篇；將所得文獻(xiàn)進(jìn)行去重、標(biāo)題篩選、摘要篩選、內(nèi)容閱讀和數(shù)據(jù)篩選等步驟，最后納入符合本研究分析要求的文獻(xiàn)共33篇。

2.2 納入文獻(xiàn)的基本情況和偏倚性評(píng)價(jià) 納入的2 918例樣本中，男1 046例(38.85%)、女1 872例(64.15%)，其中絕經(jīng)期婦女353例，老年人(年齡>66歲)575例；除外399例關(guān)節(jié)炎、38例哮喘患者，其余均為健康肥胖個(gè)體；所有研究對(duì)象均不吸煙。納入文獻(xiàn)的基本情況中含2個(gè)試驗(yàn)組(節(jié)食組與運(yùn)動(dòng)組、節(jié)食組與綜合組)24篇，研究對(duì)象年齡≥18歲，BMI為25～42 kg/m2，試驗(yàn)周期12～48周；含3個(gè)試驗(yàn)組(節(jié)食組、運(yùn)動(dòng)組、綜合組)9篇，研究對(duì)象年齡19～66歲，BMI為25～49 kg/m2，試驗(yàn)周期12～48周。采用Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別通過(guò)隨機(jī)分組(random sequence generation)、隱蔽分組(allocation concealment)、雙盲試驗(yàn)(blinding of participarts and personnel)、試驗(yàn)細(xì)節(jié)(intervention protocol details)、效應(yīng)指標(biāo)盲檢(blinding of outcome assessment)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)不完整(incomplete outcome data)、試驗(yàn)指標(biāo)選擇性報(bào)告(selective reporting)、其他偏倚(other bias)8個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行偏倚風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示：低偏倚風(fēng)險(xiǎn)文獻(xiàn)19篇、中等偏倚風(fēng)險(xiǎn)文獻(xiàn)10篇、較高偏倚風(fēng)險(xiǎn)文獻(xiàn)4篇(信息不全或樣本量過(guò)少)。

2.3 各項(xiàng)指標(biāo)分析結(jié)果

2.3.1 肥胖程度指標(biāo) 綜合組體重(95%CI為-0.32～-0.11，P<0.000 1，I2=22%)和BMI(95%CI為-0.48～-0.14，P=0.000 4，I2=52%)降低程度均高于節(jié)食組，而節(jié)食組高于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-1.68～-0.75，P<0.000 01，I2=90%；95%CI為-1.16～-0.30，P=0.000 8，I2=82%)。綜合組和節(jié)食組腰圍降低效果均高于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.49～-0.12，P=0.001，I2=80%；95%CI為-0.64～-0.25，P<0.000 01，I2=73%)，綜合組與節(jié)食組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見(jiàn)表1。

2.3.2 體成分指標(biāo) 節(jié)食組LBM降低程度高于綜合組和運(yùn)動(dòng)組(95%CI為0.08～0.47，P=0.006，I2=57%；95%CI為-1.03～-0.15，P=0.009，I2=85%)，運(yùn)動(dòng)組低于綜合組(95%CI為-0.88～-0.15，P=0.005，I2=77%)。綜合組FM降低程度高于節(jié)食組和運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.41～-0.11，P=0.001，I2=40%；95%CI為-1.38～-0.59，P<0.000 01，I2=75%)，節(jié)食組高于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-1.27～-0.52，P<0.000 01，I2=72%)；運(yùn)動(dòng)組與節(jié)食組和綜合組間FM%降低程度的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)，綜合組高于節(jié)食組(95%CI為-0.58～-0.22，P<0.000 1，I2=32%)。見(jiàn)表1。

2.3.3 糖尿病相關(guān)指標(biāo) 3組間脂聯(lián)素水平改變程度的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。綜合組瘦素水平降低程度優(yōu)于節(jié)食組和運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.43～-0.09，P=0.003，I2=0；95%CI為-0.82～-0.25，P=0.000 3，I2=46%)，節(jié)食組與運(yùn)動(dòng)組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。綜合組與節(jié)食組FBG水平的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但綜合組和節(jié)食組的降糖效果均優(yōu)于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.48～-0.05，P=0.02，I2=0；95%CI為-0.38～-0.01，P=0.04，I2=0)。3組間胰島素水平的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)，但綜合組HOMA-IR改善效果優(yōu)于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.52～-0.08，P=0.007，I2=0)。見(jiàn)表2。

表1 肥胖程度和體成分指標(biāo)合并數(shù)據(jù)分析結(jié)果總結(jié)表

表2 糖尿病相關(guān)指標(biāo)合并數(shù)據(jù)分析結(jié)果總結(jié)表

2.3.4 心血管疾病相關(guān)指標(biāo) 節(jié)食組VO2max的改善效果遜于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-3.48～-0.52，P=0.008，I2=97%)，綜合組優(yōu)于節(jié)食組(95%CI為0.29～0.79，P=0.000 1，I2=0)，運(yùn)動(dòng)組與綜合組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與運(yùn)動(dòng)組相比，節(jié)食組和綜合組的RVO2max均無(wú)顯著改善(P值均>0.05)；綜合組RVO2max的改善效果優(yōu)于節(jié)食組(95%CI為0.55～1.95，P=0.000 5，I2=93%)。3組間HDL和hs-CRP的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。綜合組TG的改善程度大于節(jié)食組和運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.45～-0.02，P=0.03，I2=0；95%CI為-0.72～-0.07，P=0.02，I2=0)，節(jié)食組與運(yùn)動(dòng)組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。節(jié)食組和綜合組對(duì)SBP的改善效果均優(yōu)于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.75～-0.17，P=0.002，I2=0；95%CI為-1.26～-0.20，P=0.007，I2=62%)，節(jié)食組與綜合組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；節(jié)食組對(duì)DBP的改善效果優(yōu)于運(yùn)動(dòng)組(95%CI為-0.65～-0.08，P=0.01，I2=0)，綜合組與節(jié)食組和運(yùn)動(dòng)組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。

表3 心血管疾病相關(guān)指標(biāo)合并數(shù)據(jù)分析結(jié)果總結(jié)表

3 討 論

3.1 異質(zhì)性來(lái)源 一項(xiàng)針對(duì)中國(guó)人群的研究[5]結(jié)果顯示，糖尿病和心血管疾病的危險(xiǎn)性與肥胖類(lèi)型有關(guān)，復(fù)合型肥胖者的各項(xiàng)指標(biāo)水平均高于中心型肥胖者，中心型肥胖者高于一般型肥胖者，不同肥胖類(lèi)型受試者的代謝指標(biāo)可能對(duì)干預(yù)手段產(chǎn)生差異性應(yīng)答。另有研究[6]結(jié)果顯示，節(jié)食和運(yùn)動(dòng)等減肥方法對(duì)不同BMI(25～29、30～34、35～40 kg/m2)個(gè)體的減肥效應(yīng)量存在差異。本研究納入文獻(xiàn)的研究對(duì)象BMI(25～49 kg/m2)的跨度很大，造成了數(shù)據(jù)的異質(zhì)性。有研究[7]結(jié)果表明，肥胖可增高老年人慢性病患病風(fēng)險(xiǎn)和患病率，亦是老年人殘疾、失去生活自理能力和死亡率增高的重要反映指標(biāo)之一。本研究納入文獻(xiàn)的研究對(duì)象的年齡跨度相對(duì)較大，可能是數(shù)據(jù)異質(zhì)性產(chǎn)生的原因。Robertson等[8]的研究結(jié)果顯示，在不同的減肥干預(yù)方式下，男女性呈現(xiàn)出不同的反映趨勢(shì)。本研究納入的樣本中女性比例(64.15%)高于男性，可能也是數(shù)據(jù)異質(zhì)性的產(chǎn)生原因之一。

3.2 減肥方法與效應(yīng)指標(biāo) 運(yùn)動(dòng)主要通過(guò)改善受試者的機(jī)能和代謝水平影響肥胖個(gè)體的健康指標(biāo)，節(jié)食則主要降低受試者的體重。運(yùn)動(dòng)可改變脂肪組織形成基因的表達(dá)和脂肪組織的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而使減肥效果持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間；而且高強(qiáng)度體育運(yùn)動(dòng)對(duì)健康的影響?yīng)毩⒂隗w重的改變、脂肪炎性反應(yīng)、肌纖維內(nèi)部代謝、飲食糖含量,以及脂聯(lián)素、瘦素水平等多個(gè)因素。研究[9-10]發(fā)現(xiàn)，改善脂肪組織和肝胰島素的敏感性可降低血糖和多個(gè)HOMA-IR標(biāo)志的水平，表明內(nèi)臟脂肪減少是改善上述指標(biāo)的關(guān)鍵。內(nèi)臟脂肪的積累是心血管疾病發(fā)病的危險(xiǎn)因素，可使患者病死率升高，還可導(dǎo)致脂肪組織分泌的促炎性脂肪因子表達(dá)上調(diào)，增加機(jī)體活性氧化物的產(chǎn)生，最終導(dǎo)致DNA受損。本研究結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)組肥胖個(gè)體的FM降低程度低于節(jié)食組和綜合組，LBM降低程度低于節(jié)食組，而FM%降低程度與節(jié)食組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；提示運(yùn)動(dòng)可改善肥胖個(gè)體的體成分指標(biāo)，但節(jié)食在肥胖個(gè)體健康推導(dǎo)和減肥方面更具有重要作用。

本研究納入的糖尿病相關(guān)指標(biāo)包括脂聯(lián)素、瘦素、FBG、胰島素和HOMA-IR，其中脂聯(lián)素水平的升高能降低肥胖個(gè)體患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)，肥胖個(gè)體瘦素/脂聯(lián)素比值的改善是胰島素敏感性提高的主要因素之一；其他指標(biāo)的改善也對(duì)肥胖個(gè)體預(yù)防糖尿病更有利[11]。體重減輕是高胰島素血癥發(fā)生率降低的主要原因，體重減輕5%可改善肥胖者的血脂水平，減輕炎性反應(yīng)，且對(duì)心血管危險(xiǎn)因素的降低效果比運(yùn)動(dòng)更為顯著。此外，體重減輕可顯著改善類(lèi)固醇激素(如性激素)合成，調(diào)節(jié)瘦素和胰島素的信號(hào)(肥胖和腫瘤可能的連接通路)等相關(guān)基因的表達(dá)，且該改善效果與運(yùn)動(dòng)無(wú)相關(guān)性[12]。本研究結(jié)果顯示，節(jié)食組肥胖個(gè)體的體重降低效果優(yōu)于運(yùn)動(dòng)組，提示節(jié)食在維持肥胖個(gè)體健康和減肥過(guò)程中也可能具有促進(jìn)作用。節(jié)食是體重減輕的基本條件，而運(yùn)動(dòng)是其關(guān)鍵的促進(jìn)因素。美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)(ACSM)指出，節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)的減肥效應(yīng)量大于單獨(dú)節(jié)食約2～3 kg，節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)的減肥效果優(yōu)于單獨(dú)的節(jié)食減肥，且該優(yōu)勢(shì)在試驗(yàn)結(jié)束1年后仍存在[13]。節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)減肥對(duì)受試者生活質(zhì)量和心理健康的改善效果比單一的節(jié)食或運(yùn)動(dòng)減肥更為顯著，其中體重降低、有氧耐力提高和身體機(jī)能改變可能是其重要原因；值得注意的是，節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)并非節(jié)食和運(yùn)動(dòng)效應(yīng)的簡(jiǎn)單疊加，而是相互促進(jìn)。本研究結(jié)果顯示，與單一節(jié)食或運(yùn)動(dòng)組相比，綜合組肥胖個(gè)體的體重、BMI、FM、脂聯(lián)素、瘦素、HOMA-IR和TG等指標(biāo)的改善效果均較為顯著，且綜合組中由節(jié)食導(dǎo)致的LBM下降也得到顯著改善。本研究納入了反映心血管健康的相關(guān)指標(biāo)，其中VO2max、RVO2max提高可改善心血管功能,降低心血管疾病發(fā)生率；HDL、hs-CRP、TG、SBP和DBP等作為心血管疾病的臨床指導(dǎo)指標(biāo)，與體重和FM存在直接關(guān)系，且肥胖個(gè)體體重降低往往伴隨這些指標(biāo)的改善；此外，這些指標(biāo)與肥胖個(gè)體心肺功能的改善有關(guān)[14]。由此可見(jiàn)，綜合組在VO2max、RVO2max和TG的改善效果方面均具有明顯優(yōu)勢(shì)，節(jié)食組在維持SBP和DBP的穩(wěn)定平衡方面具有優(yōu)勢(shì)。因此，個(gè)體在心血管疾病預(yù)防方面應(yīng)注意節(jié)食，宜采用節(jié)食與運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的方式。

3.3 大眾減肥存在的問(wèn)題和探索 研究結(jié)果顯示，節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)減肥比單純節(jié)食減肥的效果維持更持久，但隨訪1～2年后受試者體重都會(huì)有較大幅度的反彈。即使如此，減肥干預(yù)對(duì)一些慢性疾病指標(biāo)的改善效果仍存在。以家庭為中心的節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)減肥方法的效果不如實(shí)驗(yàn)室干預(yù)，但從長(zhǎng)期體重控制來(lái)看，節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)更易成為人們的生活習(xí)慣并長(zhǎng)期堅(jiān)持。中國(guó)一項(xiàng)近20年的跟蹤研究[15]結(jié)果顯示，有健康生活方式(合理的飲食、長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)等)的個(gè)體，其糖尿病發(fā)病率較久坐者降低51%；單一干預(yù)更有助于生活習(xí)慣的養(yǎng)成。全方位的生活方式(詳細(xì)的飲食指導(dǎo)和運(yùn)動(dòng)方案)干預(yù)可改善肥胖個(gè)體異位脂肪、血壓、血糖、HOMA-IR、脂肪酸、TG、IL-6，IL-18、脂聯(lián)素和CRP等指標(biāo)。此外，精神鼓勵(lì)和積極地心理疏導(dǎo)可使受試者減肥進(jìn)入良性循環(huán)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)的減肥效果可能對(duì)良好生活方式的保持有正向影響。

雖然國(guó)際上很多研究對(duì)節(jié)食、運(yùn)動(dòng)和節(jié)食結(jié)合運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)量進(jìn)行組間對(duì)比，但仍需注意干預(yù)方法之間的非同位性，本研究數(shù)據(jù)處理結(jié)果示多個(gè)指標(biāo)為高敏感性數(shù)據(jù)，納入樣本量較多，但仍有指標(biāo)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)效能過(guò)低；對(duì)于這部分結(jié)果需保守對(duì)待，期待通過(guò)更多高質(zhì)量的研究進(jìn)行驗(yàn)證。

綜上所述，體重降低是肥胖個(gè)體患病因子表達(dá)下降的主導(dǎo)因素，運(yùn)動(dòng)是促進(jìn)肥胖個(gè)體身體機(jī)能健康的關(guān)鍵。運(yùn)動(dòng)可抑制節(jié)食減肥對(duì)機(jī)體造成的負(fù)面影響，增加節(jié)食減肥對(duì)肥胖個(gè)體糖尿病和心血管疾病因子的改善作用。