综述:比较有氧间歇训练与其他形式的体育锻炼对改善肱动脉内皮功能的影响:随机对照试验的系统评价和网络荟萃分析

《Sports Medicine - Open》:Comparing Aerobic Interval Training with Other Forms of Physical Exercise for Brachial Artery Endothelial Function Improvement: A Systematic Review and Network Meta-analysis of Randomized Controlled Trials

【字体: 时间:2025年11月22日 来源:Sports Medicine - Open 4.1

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  本综述通过系统评价和网络荟萃分析(NMA)比较了不同体育锻炼干预(PEI)模式对成人肱动脉血流介导的血管舒张功能(FMD)的影响。证据表明,各种PEI均能有效改善FMD,其中有氧间歇训练(IAT)效果最佳,优于连续有氧训练(CAT)、动态抗阻训练(DRT)和综合训练(CT)。网络Meta回归分析进一步揭示了基线FMD、体重指数(BMI)及训练参数(如频率、单次时长)对干预效果的调节作用。这些发现为制定旨在预防和治疗内皮功能障碍的运动指南提供了重要定量依据。

  
背景
非传染性疾病是全球主要的公共卫生挑战,其中心血管疾病(CVD)仍然是世界范围内发病和死亡的主要原因。肱动脉内皮功能,通过血流介导的血管舒张功能(FMD)技术测量,被公认为冠状动脉内皮功能的替代指标和CVD风险的独立预测因子。尽管体育锻炼干预(PEI)在改善内皮功能方面的益处已被认识,但指导从业者选择最有效PEI形式的证据有限。本研究旨在通过系统评价和网络Meta分析(NMA)探讨不同PEI模式对肱动脉FMD的影响,并确定最有效的PEI。
方法
本研究遵循PRISMA声明及其NMA扩展声明进行。检索了从建库至2025年2月20日的PubMed、Web of Science等六个数据库。纳入调查PEI对成人肱动脉FMD影响的随机对照试验(RCT)。使用随机效应模型进行配对Meta分析和贝叶斯NMA,比较主要分类(有氧训练[AT]、抗阻训练[RT]和综合训练[CT])和次要分类(连续有氧训练[CAT] vs. 间歇有氧训练[IAT] vs. 动态抗阻训练[DRT] vs. CT)中的不同PEI模式。使用累积排名曲线下面积(SUCRA)对PEI有效性进行排序。
研究选择流程如图所示:
结果
共纳入84项研究,涉及3596名参与者(平均年龄51.9±15.1岁,43%为女性)。配对比较的汇总证据显示,不同PEI后FMD均有改善(平均差[MD], 2.24%; 95%置信区间[CI] 1.90-2.58, p<0.001),健康个体和症状个体之间的改善幅度无差异。
在主要分类的NMA中,有效性排序显示AT最有效(SUCRA: 89.8%, MD, 2.37%, 95%可信区间[CrI] 1.95-2.80),其次是RT(SUCRA:66.0%, MD, 2.07%, 95% CrI, 1.34-2.79)和CT(SUCRA:44.1%, MD, 1.67%, 95% CrI, 0.73-2.6)。所有干预与对照组相比均显著改善FMD,但干预间无显著差异。网络图、森林图和排名图如下:
在次要分类的NMA中,IAT被确定为最有效的PEI(SUCRA:99.1%, MD, 3.07%, 95% CrI, 1.37-3.76),并且显著优于CAT(MD, 1.08%)、DRT(MD, 1.04%)和CT(MD, 1.36%)。网络图、森林图和排名图如下:
网络Meta回归分析显示,PEI对肱动脉FMD的影响受到基线FMD(共享均值β=0.26)和BMI(β=-0.13)的调节。训练相关变量也显示出显著的调节效应:干预持续时间(β=-0.54)和总训练负荷(β=-0.42)与FMD改善呈负相关;而每周训练频率(β=0.27)、单次训练时长(β=0.80)和每周训练总时长(β=0.50)与FMD改善呈正相关。参与者年龄未显示显著关联。
纳入研究的方法学质量评估平均PEDro得分为5.1(范围3-8),属于中等质量。风险偏倚评估结果显示多数研究为低或中度风险。
讨论
本研究首次通过NMA总结了不同PEI模式对肱动脉FMD有效性的证据。结果表明,与对照组相比,各种PEI模式均能显著改善FMD,但其有效性程度存在差异。IAT的优越性可能归因于其间歇性高强度阶段诱导的重复、短暂的剪切应力增加和内皮剪切率变异性,这些是内皮一氧化氮合酶(eNOS)激活和血管适应的有效刺激。相比之下,CAT持续的适中强度剪切应力可能引发较弱的适应性反应。抗阻训练主要产生压力主导的血流动力学负荷,可能无法引起持续的剪切介导的血管舒张。
Meta回归结果揭示了重要的剂量反应关系。FMD改善与干预持续时间和总训练负荷呈负相关,提示更长的干预时间和更高的训练量并不一定产生更大的血管益处,这可能由于生理适应达到平台期或存在过度训练风险。相反,FMD改善与每周训练频率、单次训练时长和每周训练总时长呈正相关,强调了规律性和结构性训练课程的重要性。基线BMI较低和FMD较高的个体改善更大,提示基线血管健康状况较好者具有更强的血管可塑性。值得注意的是,不同年龄组间的FMD改善程度无显著差异,表明PEI在不同年龄段成年人群中具有普适益处。
临床意义与研究展望
本研究结果表明,体育锻炼能改善不同健康状态成人的肱动脉FMD,可作为一级和二级预防的有效策略。在众多有效的PEI中,IAT显示出最佳效果,为临床医生选择最优运动方案提供了定量证据。实践建议应侧重于提高训练频率和单次时长,而非单纯延长总干预周期。未来研究应关注在健康人群和高心血管风险人群(如癌症、代谢综合征患者)中探索代表性不足的运动模式(如高强度抗阻训练),并严格遵循标准化FMD评估指南以减少异质性。
结论
各种PEI模式在改善肱动脉FMD方面均显示出有效性,基于当前证据,较高强度的间歇有氧运动最为有效。此外,基线特征(如BMI、FMD)和训练参数(如频率、单次时长)显著调节PEI的效果。这些发现对于制定旨在预防和治疗内皮功能障碍的未来运动指南具有重要意义。
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