减缓2型糖尿病进展,降低并发症风险,这种训练方式你知道吗?
说到健身和紧实的肌肉,不能不提撸铁,这是最经典的阻力训练(resistance training,RT),提高肌肉的质量和力量,也能预防和治疗代谢性疾病。众所周知,缺乏运动会让2型糖尿病(Type 2 Diabetes,T2D)的发病风险增加,而T2D的预防和治疗也包括适当运动。要想从阻力训练中获益,通常建议负荷重量较高,这对于健康的朋友们尚可,但对于身体较弱或疾病状态的患者而言则十分困难,并且存在肌肉拉伤、关节受伤等危险。而血流限制训练(blood flow restriction training ,BFRT)能很好的解决这个问题,原先的观点认为BFRT一般是作为常规阻力运动的辅助项目,而目前的研究认为,单独的BFRT也能有效减少长期卧床患者肌肉萎缩和增加肌肉力量。近期,Trends in Endocrinology & Metabolism杂志发表一篇关于BFRT的综述[1],一起来看看吧。
BFRT是什么,训练效果好吗?
BFRT起源于日本,慢慢在运动员、健身达人中传播开,随后成为老年人康复医学中一种流行而有效的训练方法。BFRT使用充气袖带、弹力绷带或护膝护腕等工具,部分阻断动脉血流,并在锻炼期间完全限制袖带近端或远端骨骼肌的静脉回流,与经典阻力训练的主要区别在于流向运动肢体的血流量减少[1]。说白了就是把带子绑在腋下或大腿根部后进行锻炼,完全阻断静脉回流,部分阻断动脉血流,运动时可以显著降低重量负荷。
既往的研究多把BFRT作为经典阻力运动或有氧运动的辅助运动,认为二者结合能更好地进行肌肉锻炼,使骨骼肌更加适应锻炼强度,改善力量的同时减轻运动后肌肉的酸胀感。近期研究表明,尽管训练负荷明显较低,但BFRT在改善肌肉质量和力量方面与RT一样有效[2]。
BFRT改善肌肉质量和力量的机制是什么?
BFRT的主要作用机制尚不清楚,目前认为可能由于运动肢体的血流受限致静脉血液汇集,从而导致细胞肿胀。细胞肿胀与诸如乳酸等代谢物堆积相结合,可以启动促进骨骼肌肥大的细胞内信号通路[3](图1)。此外,BFRT可能会减少疼痛和不适感的影响。在正常人或在康复治疗的卧床患者中,BFRT可能通过增加β-内啡肽的内源性产生来降低疼痛敏感性[4]。因此,BFRT对于受急慢性疼痛影响的个体也有一定作用。
BFRT启动了图中几个细胞通路,最终导致肌肉质量、力量和葡萄糖摄取的增加。(1)肌肉收缩导致骨骼肌Ca2+内流和钙调节非依赖性蛋白激酶(CaMKII)磷酸化,与AMP激活的蛋白激酶(AMPK)共同增加葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)移位到细胞膜。(2)活性氧(ROS)增加。(3)神经元性一氧化氮合酶(nNOS)通过诱导HGF/c-Met信号增加卫星细胞活性。(4)代谢物积累导致激素释放增加。生长激素(GH)升高诱导胶原合成,对骨骼肌有保护作用。生长激素还诱导胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的释放,从而促进卫星细胞与现有肌纤维融合。(5)代谢物的积累也可以刺激III/IV类传入神经元,快肌纤维的募集增加。(6)BFRT还通过液体内流导致细胞肿胀,通过激活哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)诱导合成代谢途径,同时抑制分解代谢。(1)和(2)可导致胰岛素非依赖性葡萄糖摄取增加。(3)~(6)可导致肌肉质量增加。
BFRT治疗T2D的可能机制是什么?
肌肉的质量和功能是保持健康、预防跌倒等方面的重要保障,T2D患者心血管疾病和骨质疏松症风险增加,因此在T2D患者中更应该重视肌肉质量和功能的保护。