运动及运动时机对超重或肥胖合并及不合并2型糖尿病者能量摄入与食欲调控的影响：一项随机交叉试验

《eBioMedicine》：Effects of exercise and exercise timing on energy intake and appetite control: a randomised crossover trial in people with overweight or obesity with and without type 2 diabetes

　　

摘要：
背景：这项随机交叉试验（临床试验注册号：NCT05768958）旨在研究高强度间歇运动（HIIE）与静息对照以及一天中的不同时间（早晨与傍晚）如何影响超重/肥胖成人（包括合并及不合并2型糖尿病者）的随意能量摄入、主观食欲及代谢标志物，并探讨反应是否因2型糖尿病状态而异。
方法：58名超重/肥胖成人（包括合并及不合并2型糖尿病者）完成了四次实验室访视（早晨或傍晚进行HIIE或静息）。参与者采用平衡不完全区组设计随机分配；盲法不可行。主要结局指标是随意能量摄入；次要结局包括访视后24小时能量摄入、主观食欲、饱腹感商数及代谢标志物（包括血糖、胰岛素、胃饥饿素、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）、成纤维细胞生长因子21（FGF21）和生长分化因子15（GDF15））。
结果：与静息相比，HIIE后的能量摄入更低（?361 kJ（95% CI：?520：?202），p < 0.001），且在随后24小时内无补偿性增加。HIIE后食欲评分降低，同时伴随胃饥饿素减少，FGF21和GDF15增加。一天中的时间点未影响结局；然而，仅未患2型糖尿病的参与者在早晨HIIE后比傍晚HIIE后摄入更少。与静息相比，运动后FGF21和GDF15增加，且与时间点无关。GDF15在2型糖尿病患者中显示出显著更强的反应和更高的浓度。在2型糖尿病患者中，早晨HIIE引起的FGF21浓度高于傍晚HIIE。其他时间效应微乎其微。未发生严重不良事件。
结论：总之，急性HIIE能抑制超重/肥胖人群的能量摄入并升高GDF15和FGF21水平，其时间效应因糖尿病状态而异。

**《运动及运动时机对超重或肥胖合并及不合并2型糖尿病者能量摄入与食欲调控的影响：一项随机交叉试验》论文解读**

**研究背景与问题**
运动后出现的短暂食欲抑制现象，即“运动性厌食”，其现有证据尚不明确。这主要归因于既往研究样本量小、研究设计异质性大，且多数研究对象为年轻、健康、代谢正常的人群，限制了研究结果向超重/肥胖及2型糖尿病（T2D）人群的推广。此外，运动时机（早晨与傍晚）是否调节食欲控制或运动代谢反应，以及2型糖尿病患者与非糖尿病患者相比是否存在不同的反应，目前尚不清楚。尽管高强度间歇运动（HIIE）已被报道可降低自我报告的饥饿感，但其对能量摄入的净效应以及相关激素（如成纤维细胞生长因子21（FGF21）和生长分化因子15（GDF15））在其中的作用，特别是在代谢受损人群中的情况，仍需深入探究。

**研究概述与意义**
为填补上述知识空白，研究人员在丹麦哥本哈根大学医院斯泰诺糖尿病中心开展了一项随机交叉试验。该研究旨在探讨急性HIIE（与静息对照相比）以及运动时机（早晨与傍晚）对超重/肥胖成人（包括合并及不合并2型糖尿病者）的随意能量摄入、主观食欲和一系列代谢标志物的影响。研究论文发表于《eBioMedicine》。该研究的意义在于，通过严谨的交叉设计，在代谢状况不同的人群中直接比较了运动与时间点的交互作用，为理解运动在体重管理和代谢健康中的作用提供了更贴近临床实际的高质量证据。

**关键技术方法**
研究招募了58名超重/肥胖成人（29名合并T2D，29名不合并T2D），采用随机交叉设计，每位参与者需完成四次实验室访视，分别对应早晨HIIE、早晨静息、傍晚HIIE和傍晚静息四种条件。运动方案为45分钟自行车HIIE，包括4组4分钟高强度（75%峰值功率输出）间歇，组间穿插3分钟低强度恢复。主要结局指标为运动/静息后15分钟提供的随意测试餐（咸味派）的能量摄入。次要指标包括访视后24小时自由生活能量摄入（通过饮食记录评估）、使用100分视觉模拟量表（VAS）评估的主观食欲、饱腹感商数（SQ），以及通过血液样本分析的代谢标志物（血糖、胰岛素、血脂、胃饥饿素、GLP-1、FGF21、GDF15）。统计分析采用线性混合效应模型，并进行了等效性检验。

**研究结果**
**1. 参与者特征**
共58名参与者纳入分析，两组（T2D与非T2D）在年龄、性别比例、血压、心肺适能（CRF）和糖化血红蛋白（HbA1c）方面存在基线差异，T2D组年龄更大、女性更少、收缩压更高、心肺适能更低、HbA1c更高。

**2. 空腹血液样本的昼夜差异及组间差异**
傍晚空腹时，血糖、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、胃饥饿素和FGF21浓度低于早晨，而GLP-1、GDF15和甘油三酯浓度高于早晨。与无T2D者相比，T2D患者空腹血糖、胰岛素、甘油三酯、GLP-1、GDF15和FGF21浓度显著更高，而胃饥饿素、总胆固醇和LDL-C浓度更低。

**3. 运动与静息对比的效果**
* **能量摄入与主观食欲**：与静息相比，HIIE后绝对能量摄入显著降低约361 kJ（～10%），相对能量摄入（扣除运动能耗）降低约2004 kJ（～62%），且在随后24小时内无补偿性增加。HIIE后即刻及运动后15分钟，综合食欲和饥饿感评分均显著降低。尽管摄入减少，但餐后饱腹感商数（SQ，即每千焦摄入带来的饱腹感变化）在运动后也较低，表明单位能量带来的饱腹感减弱。
* **代谢标志物**：与静息相比，运动后即刻及餐后多个时间点血浆葡萄糖浓度显著升高（～7–13%），胰岛素浓度在运动后15分钟及餐后15分钟升高。运动后即刻，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、LDL-C、总胆固醇和甘油三酯浓度均短暂升高。运动后胃饥饿素浓度显著降低（～?22%），而FGF21和GDF15浓度显著升高（FGF21：～18–31%；GDF15：～12–17%）。GLP-1浓度在运动后得以维持，而在静息后下降，导致两者在运动后即刻存在差异。

**4. 运动时机的影响**
* **能量摄入与主观食欲**：早晨与傍晚进行HIIE，其后的绝对能量摄入、相对能量摄入、24小时能量摄入、主观食欲评分及饱腹感商数均无统计学显著差异。等效性检验表明，早晨与傍晚运动的绝对能量摄入差异在预设的±500 kJ等效界值内。
* **代谢标志物**：除傍晚运动后LDL-C浓度持续高于早晨外，其他代谢标志物（血糖、胰岛素、血脂、胃饥饿素、GLP-1）对运动时机的反应无显著差异。然而，GDF15浓度在傍晚运动后显著高于早晨运动后（～7–8%）。FGF21浓度在傍晚运动后即刻有高于早晨的趋势，但未达显著水平。

**5. 2型糖尿病状态的影响**
* **能量摄入与主观食欲**：无论是否患有T2D，运动后绝对和相对能量摄入均显著低于静息后，且组间无显著交互作用。然而，仅在非T2D参与者中，早晨运动比傍晚运动导致更大幅度的能量摄入减少；在T2D参与者中未观察到此时机效应。T2D参与者在运动后对测试餐的吸引力评分降低更明显。
* **代谢标志物**：两组运动后血糖均升高，但T2D组在餐后30分钟血糖升高更显著，且胰岛素反应钝化（非T2D组运动后餐后30分钟胰岛素降低，而T2D组升高）。运动后总胆固醇和HDL-C的升高幅度在非T2D组更大。两组运动后胃饥饿素均降低，FGF21和GDF15均升高，但GDF15的升高幅度在T2D组显著更大。在T2D组中，早晨运动后FGF21浓度高于傍晚运动后，此模式在非T2D组中未出现。

**讨论与结论**
**讨论总结**：本研究证实，单次HIIE能降低超重/肥胖成人（无论是否合并T2D）的急性能量摄入并抑制食欲，且不引发24小时内的补偿性进食。这种效应伴随着胃饥饿素下降以及FGF21和GDF15升高。运动时机对食欲和能量摄入的总体影响有限，但可能调节代谢信号，特别是GDF15和FGF21的反应，其中GDF15在傍晚运动后反应更强，尤其在T2D患者中。这些发现支持急性高强度运动可在代谢受损人群中创造短期能量赤字而不触发补偿机制的观点。观察到的GDF15和FGF21升高及其受运动时机和T2D状态的调节，提示代谢应激信号在运动诱导的食欲控制中可能发挥作用。研究优势包括严谨的交叉设计、相对较大的样本量以及纳入了代谢状况不同的群体，增强了结果的现实相关性。局限性包括未设置正常体重健康对照组、仅评估急性反应、空腹时长因时间点而异、能量消耗为估算值、对次要结局的统计把握度不足，以及未进行基于性别的分析。

**研究结论翻译**：总之，本试验表明，单次高强度间歇运动能降低超重/肥胖成人（无论是否患有2型糖尿病）的绝对和相对能量摄入，并抑制食欲评分，其效果伴随循环中FGF21和GDF15的升高，且在2型糖尿病患者中观察到更强的GDF15反应。运动时机对能量摄入或食欲的影响微乎其微，尽管早晨运动倾向于在非2型糖尿病患者中减少更多摄入，并在2型糖尿病患者中增加FGF21。总体而言，急性高强度间歇运动产生的食欲抑制和代谢有益效应在很大程度上与一天中的时间点无关。