《糖尿病》運動處方箋

 


被診斷糖尿病,代表生活方式該改變了。吃血糖藥跟打胰島素,並不是最困難的事情,「改變生活習慣」才是最難辦到的!糖尿病患為什麼不運動?簡言之,知易行難!雖然很多人都知道運動的好處,卻有更多因素阻礙病人去運動,例如:不想運動,害怕受傷,或者是,不知道該怎麼運動。

根據研究,大約只有不到一半的病人真的有在運動 (定義:中等強度以上的運動,一次30分鐘,一週三次)。此外,糖尿病患(或糖尿病高風險的族群)與健康人不同,身體可能存在一些問題,受傷風險會較高。


篩選 SCREENING

安排運動之前,應該要注意以下幾點:
A.是否有急性或慢性併發症 ; 若有慢性併發症,目前的嚴重程度?

  1. 急性併發症:若病患現在處在高血糖高滲透壓狀態 (Hyperglycemic hyperosmolar state, HHS)及糖尿病酮酸中毒 (Ddiabetic ketoacidosis, DKA)的情況下,絕對不適合進行運動!同時也要評估,最近是否有心肌梗塞或腦中風等情況。
  2. 慢性併發症:大血管病變,小血管病變,神經病變等。
    a. 大血管病變:冠狀動脈疾病,周邊血管疾病。
    b. 小血管病變:眼底病變,在運動前要詳細評估眼底是否有異常。腎病變,雖然運動後尿蛋白會升高,但並沒有強烈證據指出高強度的運動會惡化糖尿病腎病變。
    c. 神經病變:周邊神經病變,足部失去保護的神經感覺,容易在運動過程當中受傷,提高感染風險。自主神經病變,可能會出現心跳異常,心跳對運動的反應變差,血壓異常等。這類病人,偶爾會出現靜止心跳偏快,最大運動心跳偏低的情況。

B. 糖化血色素,血糖,血脂肪跟蛋白尿嚴重程度?
C. 血壓:平時血壓,目前血壓用藥,是否有姿勢性低血壓的情況
D. 自我血糖監測記錄
E. 體重跟身體質量指數
F. 目前藥物跟服藥時間
G. 過去運動的經驗
H. 營養狀況跟計畫:最近習慣的用餐時間,進食量,飲食偏好種類
I. 其他非糖尿病的疾病史:如抽煙,心臟病,腎衰竭等


運動處方箋可分成三大主軸來安排,分別是心肺訓練、阻力訓練跟伸展運動/矯正訓練。每項都建議要進行運動前測。所謂的運動前測,是用來了解糖尿病患目前的心肺能力、最大肌力、關節活動度、動作缺陷等。

A. 心肺訓練前測:可使用跑步機 (Treadmill ergometer),若有週邊血管病變者則可以改用腳踏車。從低強度開始往上提升,評估最大攝氧量、心跳、血壓、12導程心電圖等。


B. 阻力訓練前測:使用機械式器材、等速肌力測試儀等,來測定1RM (Repetition Maximum 最大反覆次數:指的是在一定負荷下,能進行動作的最大次數)。臥床或重病者可能無法進行此項測驗 ; 根據 American College of Sports Medicine (ACSM),有嚴重糖尿病眼底病變者,不建議進行高強度的心肺訓練跟阻力訓練,以避免提高視網膜剝離或玻璃體出血的風險。

註:阻力訓練跟前測的絕對禁忌症 (from ACSM) => 不穩定心絞痛,冠心症,嚴重心衰竭,無法控制的心律不整,嚴重肺高壓,嚴重主動脈瓣狹窄,急性心肌炎、心內膜炎、心包膜炎,嚴重高血壓 (>180/110mmHg),主動脈瓣剝離,糖尿病眼底病變 (active proliferative retinopathy or moderate or worse nonproliferative diabetic retinopathy)。

C. 伸展運動/矯正訓練前測:坐姿體前彎檢測 (Sit-and-reach goniometry),此項目為 Clinical exercise physiology 所建議 (此項檢測我持保留態度,因為坐姿體前彎會給腰椎太多壓力)。在運動前,如果肩關節、胸椎、髖關節、腳踝等沒有足夠的活動度,亦或頸椎、肩胛骨、腰椎、膝關節沒有良好的穩定度,直接進行運動,就容易出現問題導致受傷。此外,現代人因為久坐上班的關係,常常容易出現胸椎、髖關節、腳踝活動度不足的問題,可進行矯正動作檢測,找出動作缺陷。


訓練規劃 Program design

 

心肺訓練

糖尿病患的血管容易出現動脈粥樣硬化,藉由心肺運動可以改善這方面問題。對大多數的病人來說,心肺運動所佔的比例應該要比阻力訓練或柔軟度訓練來得多。

模式(Mode)

目標不同,應有不同的訓練計畫。舉例來說,糖尿病患經常合併肥胖問題,維持一個穩定的熱量赤字 (energy expenditure) 是主要的目標。由美國糖尿病預防研究 (Diabetes prevention program, DPP) 和 Look AHEAD (Action for Health in Diabetes) 研究得知,以體重減少 7~10% 為目標的治療性生活型態改善,會優於藥物治療。走路是最常選擇的運動模式,穩定、低強度、安全 ; 其他訓練模式如跑步等,建議要有一定肌力基礎加上正確的跑步姿勢,再來進行跑步訓練會比較佳。

強度(Intensity)

運動處方的強度設定有幾種方式,可以用前測所得到的最大攝氧量或最大心跳數來設定 ; 美國運動醫學會(ACSM)則建議,最好採用儲備攝氧量(VO2 reserve)。針對血糖改善效果,運動強度會比運動量來得更佳 ; 建議運動要達到中等強度,心肺負擔跟骨骼肌肉受傷等風險,相較於高強度運動來得低,且較能持之以恆。所謂的中等強度,即運動強度要達到40~60%的儲備攝氧量 (VO2 reserve),或者是運動自覺強度(Borg Rating of Perceived Exertion) 達到 11~13 (輕鬆~有點吃力)。

註:儲備攝氧量 (VO2 reserve),為「最大攝氧量」與「休息攝氧量」的相差值。例如,最大攝氧量為3.3公升/分,安靜狀態下攝氧量為0.3公升/分,則儲備攝氧量即為3.0公升/分。若運動目標是儲備攝氧量的60%(60%VO2 reserve),儲備攝氧量再乘以60%,得到1.8公升/分。反過來說,若運動狀態下攝氧量為1.8公升/分,代表達到60%的儲備攝氧量,即為中等強度運動。

頻率(Frequency) 

每週3~7天(運動的時間長短、強度、減肥目標、個人興趣等都會影響頻率)。一但開始運動,血糖的改善大約可在1~3天內看到效果(因人而異)。一週內挑不連續的三天運動,兩次運動間隔不超過兩天以上 ; 或者,一週運動5天都是不錯的選擇。每天打胰島素的人,建議每天運動,胰島素劑量跟熱量消耗會比較規律 ; 施打胰島素的病人,每兩三天才運動一次,或是偶爾才運動,容易出現血糖不穩的情況 (舉例:非運動日跟運動日熱量消耗不同,若施打同等劑量胰島素,非運動日可能會出現高血糖,運動日反而低血糖風險較高)。

時間量(Duration)

運動時間量,建議一周150分鐘(30分鐘,一週五天)中等強度運動,或是一週60分鐘高強度運動(20分鐘,一週三天)。強度跟時間漸進式提升以避免受傷,目前沒有研究指出最佳的提升速度,因人而異。

時間點(Time)

針對施打胰島素的病人,考量到低血糖風險,運動時間點盡量避開胰島素作用效果的最大時間點。運動後低血糖會比運動中低血糖常發生,因此使用胰島素或 Sulfonylurea 類藥物(如:Glimepirid、Glyburide、Glipizide、Gliclazide )的病人,不建議晚上運動,以免睡眠中發生低血糖。

阻力訓練

阻力訓練具有改善心肺功能,葡萄糖耐受不良,肌少症等好處 => 阻力訓練建議進行5~10種大範圍肌群的運動動作(例如:肩推、胸推、深蹲、硬舉、爆發力上膊等),每種動作1~3組,一組約8~15下至力竭。阻力訓練建議每週安排2~3天,在不連續日進行。運動強度採漸進式超負荷模式,頻率跟時間量可逐量增加 ; 若有安全考量,可斟酌降低強度。

伸展運動 / 動作矯正

改善關節活動度的訓練,跟有氧運動還有阻力訓練一樣重要!研究顯示,合併伸展運動跟阻力訓練,可以改善第2型糖尿病人的關節活動度。關節活動度不足有很多因素,肌肉太緊繃就是原因之一,可藉由伸展或一些工具如滾筒等,來放鬆肌肉。有了足夠的關節活動度,再來追求動作的穩定度,這是 Gray Cook (物理治療師、運動教練、FMS 創始者) 再三強調的重點。怪獸訓練何立安博士也強調,訓練課程不應該只有伸展拉拉筋或矯正動作缺陷而已,矯正的目的是為了接下來的肌力訓練 (阻力訓練)。總結而言,合併肌肉柔軟度、關節活動度、動作矯正的訓練,再配合阻力訓練,才是全方位的訓練菜單。


監測 Monitoring

低血糖或高血糖,皆有可能出現在運動前、運動中、運動後。運動前,每位病人都要驗血糖,來確定是否能安全地運動,特別是使用胰島素或(促進胰島素分泌的)口服降血糖藥的病人。同時要規劃清楚運動的時間還有強度,評估是否需要額外補充碳水化合物。運動後,也要追蹤血糖值,預防出現運動後低血糖。

運動前低血糖

1. 若病人是藉由飲食或口服藥物控制血糖,低血糖風險很低(或沒有),運動時間低於60分鐘,大多不需要額外補充碳水化合物。

2. 若血糖低於100mg/dL,將進行低強度短時間運動(如:騎室內腳踏車或走路<30分鐘),可以補充5~10克的碳水化合物。若血糖大於100mg/dL,則不需要補充。

3. 若血糖低於100mg/dL,將進行中強度中等時間運動(如:慢跑30~60分鐘),可以補充25~45克碳水化合物。若血糖介於100~180mg/dL,則補充15~30克碳水化合物。

4. 若血糖低於100mg/dL,將進行中強度長時間運動(如:騎自行車>60分鐘),可以補充45克碳水化合物。若血糖100~180mg/dL,則補充30~45克的碳水化合物。
(仍須因人而異)

運動前高血糖

若血糖大於300mg/dl,建議驗一下尿酮(or血酮),若報告異常,先排除是否有糖尿病酮酸中毒等情況,再開始運動。若血糖大於300mg/dl但沒有酮體產生(且排除高血糖高滲透壓狀態),仍可運動但要隨時補充水分。(仍須因人而異)

運動中低血糖

運動中出現低血糖,常常是因為下述原因,例如:口服藥或胰島素過量、攝取的碳水化合物過少、誤餐、過量或規劃不當的運動菜單等。大部分低血糖都會合併症狀,不過有些病人可能沒有症狀 (hypoglycemia unawarenss),要特別小心!運動過程中若出現胸口不適,也要立即停止並請專業醫療人員評估。

運動後低血糖

運動後低血糖主要原因之一,是因為肌肉要補充消耗掉的肝醣,使用血液的葡萄糖來合成肝醣,通常發生在超過30分鐘中等強度以上的運動。

運動後高血糖

對於胰臟已經無法分泌更多胰島素的病人來說,運動誘發的「反調節荷爾蒙」,如:生長激素 (growth hormone)、皮質醇 (cortisol)、兒茶酚胺類 (catecholamines)等,反而造成運動中或運動後高血糖,這種情況在第1型跟第2型糖尿病人都可能發生。高強度運動也有可能導致高血糖,針對此種情況,強度跟時間就需要調整。

特殊考量:若病人有在使用鈉-葡萄糖共同轉運器2型抑制劑(SGLT2 inhibitor),某些情況下,可能會出現正常血糖值的糖尿病酮酸中毒(Euglycemic diabetic ketoacidosis),單看血糖值會誤判,此類病人在這種情況下也不適合運動!


總結

運動處方箋的規劃,需要評估過去病史、身體狀況、糖尿病併發症、飲食習慣、藥物劑量、運動偏好、心肺功能、肌力/肌耐力、關節活動度跟動作缺陷等 ; 需要參與的人員,包括了家屬、營養師、糖尿病衛教師、護理師、藥師、運動教練跟醫師等。把運動當作是治療糖尿病的必備選項,並內化成生活習慣的一部分,對抗糖尿病這條路才能走的長長久久。


參考資料

1. Williams Textbook of Endocrinology, 13th edition.
2. 2016 American Diabetes Association guideline
3. 2015 糖尿病臨床照護指引
4. Diabetes Prevention Program & DPP Outcomes Study
5. The Look AHEAD study
6. Clinical exercise physiology
7. American College of Sports Medicine
8. 怪獸訓練
9. Functional Movement Systems


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葉峻榳醫師專長於「糖尿病」、「肥胖」、「高血脂」、「高血壓」等慢性疾病,對於「運動」也有涉獵,歡迎加入 LINE@ 好友多多跟我討論喔。(早上 8:00 ~ 晚上 22:00,留言給我,我都會抽空一對一回覆您!)


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