晨间与日间较晚时段运动对健康及心血管代谢疾病人群心血管和代谢结局影响的系统评价与Meta分析

《Metabolites》:Effects of Morning Versus Late-Day Exercise on Cardiovascular and Metabolic Outcomes in Different Populations: A Systematic Review and Meta-Analysis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月24日 来源:Metabolites 4.5

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  背景:运动时机可能影响心血管和代谢反应,但现有证据因人群、运动方案和评估时段不同而异。目的:比较晨间运动与日间较晚时段运动对已明确诊断和未明确诊断心血管代谢疾病个体心血管及代谢效应的影响。方法:研究人员检索PubMed、Web of Science、Embas

  
背景:运动时机可能影响心血管和代谢反应,但现有证据因人群、运动方案和评估时段不同而异。目的:比较晨间运动与日间较晚时段运动对已明确诊断和未明确诊断心血管代谢疾病个体心血管及代谢效应的影响。方法:研究人员检索PubMed、Web of Science、Embase、Scopus和Cochrane Library数据库中的相关已发表文献。纳入比较预设晨间和日间较晚时段时间窗内运动的随机对照试验(randomized controlled trials, RCTs)和随机交叉试验(randomized crossover trials)。符合条件的人群包括无目标心血管代谢诊断的个体以及高血压(hypertension, HTN)、糖尿病(diabetes mellitus, DM)、冠状动脉疾病(coronary artery disease, CAD)或代谢综合征(metabolic syndrome, MetS)患者。当结局具有足够可比性可供合并时,研究人员对研究进行定量综合;否则进行叙述性总结。主要Meta分析采用随机效应模型。结果:共纳入37项研究、1150名参与者。在无目标诊断参与者的平行组试验中,日间较晚时段运动与晨间运动相比与更低的血糖(blood glucose, BG)和甘油三酯(triglycerides, TG)水平相关;这两项估计均基于两项研究,并被评定为低确定性证据。在随机交叉试验中,晨间运动后即刻及恢复期平均血小板体积(mean platelet volume, MPV)均较高,而大多数其他心血管、代谢和运动反应结局在运动时机之间未显示统计学显著差异。在高血压和糖尿病患者中,汇总分析未显示现有结局存在显著差异,尽管证据有限且不精确。冠状动脉疾病和代谢综合征的证据分别仅包含两项和一项试验,较为稀少。结论:当前证据不足以确定普遍最佳运动时间,也不足以证明急性生物标志物差异可转化为长期临床获益或危害。尽管部分单项结局因运动时机不同而存在差异,但现有证据受研究数量少、方法学异质性以及心血管代谢疾病人群证据有限所限制。需要更大规模、设计良好、采用标准化运动时机方案和结局测量的试验,以确定运动时机是否对心血管和代谢健康具有临床意义的影响。
1. 引言
心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)是全球死亡和残疾的主要原因,并造成显著社会和经济负担。昼夜节律调节心血管功能,可能影响运动反应;轮班工作者高血压、心肌梗死和冠状动脉疾病风险较高,促使研究人员关注晨间与日间较晚时段运动是否改变心血管和代谢反应。既有研究结果不一致:部分研究提示日间较晚时段运动可改善自主神经调节、降低全身血管阻力和高血压患者血压;另一些研究则显示晨间体力活动与较低冠心病、缺血性卒中及其他心血管事件风险相关。该综述旨在统一分析框架下比较健康个体及高血压、糖尿病、冠状动脉疾病和代谢综合征患者晨间与日间较晚时段运动对心血管和代谢结局的影响。

2. 材料与方法
该研究按照系统评价和Meta分析首选报告项目(Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses, PRISMA)2020指南实施,并在PROSPERO注册。
2.1. 检索策略
两名独立研究者检索PubMed、Web of Science、Scopus、Embase和Cochrane Library,时间范围为2000年1月1日至2026年9月19日,采用医学主题词(Medical Subject Headings, MeSH)与自由词结合,并以布尔逻辑运算符组合检索词。
2.2. 研究资格
检索记录采用EndNote X9管理,两名独立研究者分三步筛选:排除动物研究、综述、会议摘要、病例报告等非文章格式;通过标题和摘要排除不相关文献;对剩余文献进行全文审查,依据研究设计、人群特征、干预方案和定量结局数据评估纳入资格,分歧由第三名研究者讨论解决,并以PRISMA流程图记录筛选过程。
2.3. 选择标准
依据人群、干预、对照、结局和研究设计(Population, Intervention, Comparator, Outcomes, and Study design, PICOS)框架制定标准。人群包括无目标诊断的成年人、高血压患者、糖尿病患者、冠状动脉疾病患者和代谢综合征患者。干预为直接比较晨间运动(05:00—11:00)与日间较晚时段运动(16:00—22:00),包括单次运动和长期运动。对照为同一队列或基线特征匹配的不同参与者接受晨间或日间较晚时段运动。结局至少包括一项心血管健康定量指标,如血压、代谢指标、血液和炎症标志物、心率相关指标、乳酸、最大摄氧量(maximal oxygen uptake, VO2max)和主观疲劳水平。研究设计仅纳入RCT和随机交叉试验,并预设按人群进行亚组分析。
2.4. 数据提取
两名独立研究者采用标准化表格提取研究特征、患者人口学资料、干预细节、结局数据和混杂因素控制情况。
2.5. 质量评价
平行组RCT采用Cochrane偏倚风险2.0(Risk of Bias 2.0, RoB 2.0)工具评价五个域;随机交叉试验采用RoB 2.0交叉试验扩展版,并关注周期效应和遗留效应、洗脱期充分性及交叉设计适当性。主要Meta分析结局采用推荐分级的评估、制定与评价(Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation, GRADE)框架评价证据确定性。鉴于每个结局研究数少于10项,未进行漏斗图或Egger检验的正式发表偏倚评估。
2.6. 统计分析
采用R软件(版本4.3.2)的meta和metafor包进行Meta分析,主要采用随机效应模型。连续结局以Hedges’ g标准化均数差(standardized mean difference, SMD)及95%置信区间(confidence interval, CI)合并,效应方向定义为晨间运动减日间较晚时段运动。采用I2统计量、Cochran Q检验和Tau2评估异质性,并进行敏感性分析。随机交叉试验的晨间和日间较晚时段条件采用非配对方法,未将个体内相关性纳入效应量计算;RCT与随机交叉试验未在同一合并分析中混合。

3. 结果
3.1. 文献检索
检索获得51,550条记录,去除6,540条重复记录后,45,010条记录经标题和摘要筛选,排除44,919条;91篇报告寻求获取,6篇未获取;85篇评估资格,48篇因故排除,最终纳入37项研究。
3.2. 研究特征
共纳入37项研究、1,150名参与者,其中9项为RCT,28项为随机交叉试验。RCT中无目标诊断、高血压、冠状动脉疾病和代谢综合征研究分别为3项、3项、2项和1项;随机交叉试验中无目标诊断、高血压和糖尿病研究分别为20项、4项和4项。19项研究至少贡献一个Meta分析数据,其余18项因结局或数据不可比而进行叙述性总结。
3.3. 运动干预特征
3.3.1. 运动时段
多数研究评估晨间或日间较晚时段的急性运动,仅9项实施持续8周或更长的运动干预。
3.3.2. 运动类型
22项仅采用有氧运动,3项仅采用抗阻运动,7项采用高强度间歇运动(high-intensity interval training, HIIT),另有有氧联合抗阻及有氧联合HIIT方案。15项为高强度运动,20项为中等强度运动,2项为低强度运动。
3.3.3. 单次运动时长
9项单次运动时长少于30 min,18项为30—60 min,1项超过60 min,9项未说明运动时长。
3.3.4. 混杂因素
8项研究考虑运动习惯,5项结合饮食和进餐时机,5项考虑睡眠相关指标,3项考察药物使用,1项涉及环境因素。
3.4. 纳入研究的质量评价结果
30项研究总体被评为存在一些担忧,7项为高偏倚风险,无研究总体评为低风险。随机化过程和报告结果选择域中“存在一些担忧”最常见;交叉试验中周期和遗留效应域8项为低风险、20项存在一些担忧。
3.5. 定量分析
3.5.1. 无目标诊断个体
RCT中,晨间与日间较晚时段运动在收缩压(systolic blood pressure, SBP)、舒张压(diastolic blood pressure, DBP)、总胆固醇、胰岛素、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein, LDL)方面无显著差异;日间较晚时段运动组BG较低(SMD = 0.93,95% CI = [0.25, 1.61],I2 = 30%,p < 0.01),TG较低(SMD = 0.93,95% CI = [0.44, 1.42],I2 = 0%,p < 0.01)。随机交叉试验中,多数心血管、代谢和运动反应结局无显著差异;晨间运动后即刻MPV较高(SMD = 0.95,95% CI = [0.26, 1.64],I2 = 0%,p < 0.01),恢复期MPV亦较高(SMD = 1.01,95% CI = [0.33, 1.70],I2 = 0%,p < 0.01)。排除Aloui K研究后部分结局异质性下降,但统计解释未改变。
3.5.2. 高血压个体
3项RCT的汇总分析显示,晨间与日间较晚时段运动在心率(SMD = ?0.03,95% CI = [?0.50, 0.45],I2 = 0%,p = 0.91)和平均血压(SMD = ?0.04,95% CI = [?0.64, 0.55],I2 = 37.5%,p = 0.89)方面无显著差异。
3.5.3. 糖尿病个体
3项随机交叉试验显示,晨间与日间较晚时段运动对糖尿病患者BG无显著差异(SMD = ?0.12,95% CI = [?0.58, 0.35],I2 = 0%,p = 0.62)。
3.6. 定性分析
3.6.1. 无目标诊断个体
血压方面,多数研究未检测到SBP或DBP的显著时间差异,个别研究报道日间较晚时段运动后DBP降幅更大或晨间运动后平均动脉压升高。BG结果不一致,部分研究报道日间较晚时段运动后较低,另一些报道较高。心率多数无显著差异,少数报道日间较晚时段运动时更高。主观疲劳多数无差异,个别研究分别报道晨间或日间较晚时段运动后疲劳更重。乳酸多数无差异,一项报道日间较晚时段运动时更高。
3.6.2. 高血压个体
SBP结果不一,部分研究报道日间较晚时段运动降压更明显,另一些报道晨间运动更明显;DBP和平均动脉压有研究显示日间较晚时段运动降幅更大;两项研究报道日间较晚时段运动后交感神经活动较低。
3.6.3. 糖尿病个体
一项2型糖尿病随机交叉研究比较09:00和16:00单次HIIT,晨间运动后短期血糖升高更明显,24 h血糖谱无差异,C反应蛋白和NT-proBNP在晨间条件下更高;该结果仅描述急性反应。
3.6.4. 冠状动脉疾病个体
两项RCT分别显示,8周心脏康复试验中日间较晚时段组左心室射血分数、E波速度和E/A比值较高,A波速度和E/e′比值较低,NT-proBNP较低;12周步行试验中日间较晚时段组纤维蛋白原、高敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein, hs-CRP)、白细胞计数和LDL胆固醇降幅更大。上述结果基于不同结局,应视为初步证据。
3.6.5. 代谢综合征个体
仅一项16周RCT纳入既往不活跃的代谢综合征成人,晨间运动较日间较晚时段运动更降低SBP、空腹胰岛素、HOMA-IR和代谢综合征Z评分;两运动组DBP均较对照下降更多,晨间组平均动脉压与对照的事后比较显著;该结果基于单一试验。

4. 讨论
无目标诊断个体中,RCT提示日间较晚时段运动与较低BG和TG相关,但仅基于两项研究、72名参与者,证据确定性低,应解释为可能的时机相关代谢状态差异而非长期代谢适应的确定证据。随机交叉试验中晨间运动后即刻和恢复期MPV较高,可能与人血小板活化的内源性昼夜变异有关,但MPV不直接反映血小板活化或临床血栓风险,且相关研究未评估血栓事件,应视为急性生物标志物差异。多数血压、心率、代谢和运动表现结局无显著时间差异,但部分合并估计异质性较高,运动模式、强度、基线体能、参与者特征和测量时机可能是异质性来源;非显著结果不应解释为等效。高血压汇总分析未检测到心率或平均动脉压显著差异,但置信区间包含双向效应,不能确立等效;药物类别、剂量和给药时间可能影响反应但未能确定。糖尿病汇总分析未检测到BG显著差异,但纳入1型糖尿病1项和2型糖尿病2项,运动模式、血糖测量和评估时段不同,且急性血糖反应与24 h血糖谱需区分。冠状动脉疾病仅两项平行组试验且结局不同,不能视为同一结局的独立重复,也未证明选择日间较晚时段运动可减少心肌梗死、住院或死亡,证据属探索性。代谢综合征仅一项试验,且参与者按训练时间摄入不同运动前餐,不能直接检验昼夜机制,结果应视为初步。进餐、空腹状态、睡眠、习惯性体力活动、药物使用和环境温度等因素可能与钟点交织,限制归因。局限性包括7项高偏倚风险、30项存在一些担忧、无低风险研究;交叉试验采用非配对分析且未纳入个体内相关;周期和遗留效应未充分解决;研究数量少使置信区间和I2不稳定;无法正式评估发表偏倚和进行Meta回归;饮食、睡眠、环境、运动模式和强度未一致控制;心血管代谢人群药物使用未系统收集。总体而言,现有证据提示运动时机的影响可能因基线健康状态而异,而非存在普遍优越的运动时段。

5. 结论
当前随机证据不足以确定跨人群普遍最佳运动时间。无目标心血管代谢诊断参与者的平行组分析提示日间较晚时段运动后BG和TG较低,交叉研究观察到晨间运动后即刻及恢复期MPV较高,但急性MPV差异的临床意义和持续性未知。高血压和糖尿病结果异质或不精确,冠状动脉疾病和代谢综合征分别仅基于两项和一项试验。需更大规模、报告严谨、结局测量时机一致、充分控制进餐和药物并延长随访的试验,方可制定人群特异性临床建议。
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