高脂血症的运动治疗
作者：黄力平
单位：华东师范大学，上海200062
关键词：运动疗法；高脂血症
现代康复/991216
[摘要] 高脂血症是动脉粥样硬化的主要危险因素之一，因而有严重后果。运动治疗被认为是综合防治高脂血症的有力手段之一。本文就运动治疗高脂血症的机制、效果、方法和注意事项等予以简要综述。
[中图分类号]R589.2
[文献标识码]A
[文章编号]1007-5496(1999)12-1443-06
Exercise Therapy for Hyperlipemia
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HUANG Li-ping.East of China Teacher-training University,Shanghai 200062,China
[Abstract] Hyperlipemia is one of the most definited risk factors for atherosclerosis and thus has severely reverse outcome,Exercise has been considered as a powerful measure in comprehensive treatments for hyperlipemia.I have a brief review on the possible mechanism,effects,types of physical exercise,and the things which we should be careful when we do exercise for improving the situation of hyperlipemia.
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[Key words]exercise treatment;hyperlipemia
高脂血症是指因各种原因引起的机体脂代谢紊乱使血胆固醇升高或/和甘油三酯水平升高的情况。长期血脂增高的直接后果是脂质尤其是胆固醇侵入大血管壁、沉积、集聚,促使动脉内膜平滑肌细胞和纤维细胞增生，导致动脉粥样硬化(AS)，而AS又是冠心病、脑卒中等高死亡率、高致残率疾病的重要病理基础。因此，高脂血症与人类的健康和生存密切相关，自古以来，运动疗法就是高脂血症综合防治中的重要方面之一，今天随着科学技术及医学研究的发展对防治高脂血症的机制、作用、方法都有了进一步的新的认识，下面我就将此情况简介如下。
1 运动治疗高脂血症的机制
运动治疗高脂血症的资料多数源于运动对健康者的人体实验或动物实验观察，对高脂血症患者运动疗效的研究较少[32]，近年来略见端倪。因此我们就从这两方面分别谈起。
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1.1 运动对正常受试者脂代谢的影响 运动是相对于静止而言的，运动对机体的作用主要是通过骨骼肌做工，耗氧耗能对整个机体产生应激，使各器官系统功能调整，进而适应，而发生相应代谢变化的一系列过程。急性运动对机体主要是应激作用，机体要做出相应的应对反应；慢性长期运动主要使机体产生适应，使其在新的条件下器官组织功能达到一个新的稳态。运动时主要的供能底物是糖和脂肪，有时还有一部分支链氨基酸，在持续低强度有氧运动时，因脂肪组织的血流量较丰，运动器官丙二酰CoA减少，以及磷酸肌酸、ATP的消耗使脂肪成为机体的主要能源[1]。脂肪酸的来源有三：脂肪组织的动员，血浆TG和肌肉TG的水解。血浆TG即是乳糜微粒(CM)和极低密度脂蛋白(VLDL)为主的脂蛋白，研究表明[2]运动中血浆TG供能仅占总TG供能的5%。因此，在运动中脂蛋白代谢的意义可能在其他方面。
1.1.1 运动对脂代谢的急性作用动物和人体实验研究都表明长时间持续性力竭运动血总胆固醇(TC)降低、低密度脂蛋白(LDL)降低、高密度脂蛋白(HDL)增加、HDL2-C增加、TC/HDL和LDL/HDL比值下降，VLDL下降[3，4]，效应持续24h，而连续运动几小时后即刻血甘油三酯(TG)、TC未发生变化，但24h时血TG显著下降，血浆游离脂肪酸(FFA)明显增加，血LPL活性于运动后24h也升高，载脂蛋白A(apoA)增加和HDL饱和度(即HDL2-C/HDL3-C)增加，HDL-C升高持续48h[5,6,7]。由此可以看出，一次性有氧耐力运动可以对脂代谢产生短暂而有益的影响。
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1.1.2 有氧耐力运动对脂代谢的长期慢性影响流行病学调查表明，耐力训练运动员比平时活动不多的普通人血TC偏低，TG和LDL-C也低，而HDL-C较高，AS发生的晚，因而提出长期耐力训练对血脂代谢可能产生了慢性作用。
1.1.2.1 对TC的影响一般讲耐力训练后TC下降5%～7%，但血浆胆固醇发生了质的变化。6个月放松运动(YoYa)也可使血TC下降9.5%[8]。
1.1.2.2 对HDL-C的影响长期耐力训练使血浆HDL-C平均增加10%～25%[6]，HDL-C/TC增加，经常参加体育锻练者HDL-C的增加幅度不如耐力运动员的增加幅度大，说明运动量可能是影响HDL改变的因素之一。然而单纯测定HDL-C是没有意义的，因为HDL-C包括HDL2-C和HDL3-C，HDL2-C分子较大，含有较多胆固醇酯及apoE,可与肝细胞HDL-C受体结合而被清除掉，因而有抗AS作用，而HDL3-C分子较小不能被肝细胞受体清除，没有抗AS的作用。多数研究表明耐力训练主要是使HDL2-C升高达17.1%～30%[9],而对HDL3-C影响不大，因而HDL2-C/HDL3-C比值升高达49%。有研究认为HDL升高的原因是清除减少，因为运动后HDL半衰期由3.8d延至6.2d[10]。运动对HDL-C的影响与运动强度有关，强度较大HDL-C增加幅度较大[6]。此外，也有抗阻训练9周及长期等长力量训练提高HDL2-C的报道[11,12]，但因未控制相关因素，结果仍有争议。有良好对照的冠心病高危人群抗阻训练20周并未引起血脂任何有意义变化[34]。
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1.1.2.3对LDL-C的影响耐力训练可以降低血浆LDL-C水平平均幅度约5%～18%,与运动量有关，60%～80%HRmax强度的运动最易引起LDL-C减少，象步行那样较低强度的运动更有利于这种改变，而运动超负荷则引起LDL-C升高[13]。Houmard研究发现[14]耐力训练使血浆LDL分子直径增大，分子量增加，LDL发生了质的变化，不利于LDL穿透内皮细胞形成AS。一般认为力量和速度训练对LDL-C影响不大。
1.1.2.4对VLDL的影响耐力运动员VLDL-C偏低，健康普通人耐力训练后VLDL-C下降，同时血TG下降[4].
1.1.2.5对TG的影响耐力运动员空腹血TG较正常人水平低，中老年参加体力活动者的TG仅为不活动者的1/2左右[4]。TG的改变受运动量的影响，较大的运动量TG的改变也较大，可能与HDL-C变化相对应[6]。
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1.1.2.6对Lp(a)的影响Lp(a)是Berg1963年发现的独立血浆脂蛋白，它受遗传和种族等因素的强烈影响。研究表明，当其血浆浓度超过30mg/dl时，冠心病发病率成倍增加，并认为它是冠心病的独立危险因子。成人规律的中等强度运动未引起Lp(a)显著改变，而大强度训练多年的运动员有较高浓度的血清Lp(a)，机制不明。
1.1.2.7 对血浆载脂蛋白的影响近些年来对载脂蛋白的影响逐渐引起人们的重视，研究显示经常耐力训练的人群其血apoAI水平显著高于对照组，长期有氧训练可使健康中年男性和肥胖女性apoAI提高5.6%～16.9%[15,16],apoB下降，apoAI/apoB比值下降[17]，apoAI/apoAⅡ比率降低。目前对诱使载脂蛋白变化的机制未明。
1.1.2.8 运动对脂代谢酶的影响运动对脂蛋白的影响可能源于对参与脂蛋白代谢的关健酶的调节。如：脂蛋白脂酶(LPL)、卵磷脂胆固醇酯酰转移酶(LCAT)、肝脂肪酶(HL)和胆固醇转运蛋白(CETP)等。
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LPL是水解CM和VLDL中TG为FA和甘油的关键酶，通过该过程脂蛋白在运动中可以供能，此外还可形成新生的HDL。对健康志愿者的研究表明[18,19]，长期有氧耐力训练使骨骼肌中LPLmRNA表达增加117%，总LPL活力增加35%，LPL蛋白质含量增加53%，在脂肪组织无变化，因而指出运动的刺激作用主要是针对骨骼肌的。同样，85km滑雪和20km跑后骨骼肌中LPL活性分别上升达220%和110%，且至少可维持到运动后12h，而此时脂肪组织LPL活性仅升高20%[4]。骨骼肌中LPL活性增加，利用VLDL中TG增多，同时伴有HDL增加，这可能是有氧耐力运动后VLDL下降、HDL升高原因之一。
HL是脂蛋白代谢中又一关键酶，它由肝细胞合成，成熟后于肝血窦内皮细胞表面发挥作用，它可以水解TG和磷脂，使流经肝脏的HDL2转变为HDL3以及使中间密度脂蛋白(IDL)转变为LDL，它的活性增加将产生HDL2-C下降和LDL增加的效果，对机体不利。耐力运动使肝脏中HL的活性下降。较低水平的HL可能对HDL2-C维持在较高浓度和LDL下降起一定作用。
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LCAT在催化HDL中胆固醇酯化中发挥重要作用，胆固醇酯(CE)化有利于减少脂蛋白中游离胆固醇浓度和增加HDL2的形成。Marniemi[20]等人报道，运动引起LCAT活性的增加与HDL的血浓度呈正相关；LCAT活性增加，HDL2浓度增加；7周耐力训练后LCAT的活性比训练前提高，而15周后血浆LCAT活性增加100%，因此LCAT活性增加可能对改变HDL和LDL的成分有重要作用。
CETP是一类在HDL和LDL和VLDL间转移CE的蛋白质。CETP含量增加可以增加HDL2中CE向LDL和VLDL中的转移，同时TG向HDL2转移，增加LDL中CE的含量及血中HDL3-C的浓度。Foger[21]等发现230km自行车运动后24hCETP活性下降，同时HDL-C增加；也有研究提示一次性有氧运动后即刻CETP可能就下降了，因为此时LPLA仍低而HDL-C却升高了。因此，有迹象表明CETP下降可能是HDL-C升高的原因之一。
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1.1.2.9对脂蛋白受体的影响参与脂代谢的受体，近年来研究较多，重要的有低密度脂蛋白受体，清道夫受体，VLDL受体和HDL受体及OX-LDL受体和LRP[22],研究较多的是LDL受体(LDL-R)，它存在于人和动物的许多细胞和组织中，其中肝脏LDL受体数目最多，在人、大鼠等由受体途径撮取和降解LDL约
占65%～80%，约75%的循环LDL由肝脏清除，而其中90%以上是靠LDL受体途径。所以血浆LDL胆固醇水平对肝细胞膜的LDL受体活性非常敏感。最近研究表明高胆固醇大鼠有氧训练8周后，肝脏LDL-R较疾病未活动对照组上调[23]，说明很可能长期有氧运动通过LDL受体途径增加了LDL的降解。
1.1.2.10 对胰岛素的影响胰岛素是调节脂代谢的重要激素之一，在生理情况下，通过细胞膜胰岛素受体对脂蛋白代谢产生多重影响。胰岛素可抑制脂解和肝脏apoB、TG的分泌，同时刺激脂肪组织LPL活性增加，这样使VLDL合成下降而分解加速，含量下降；胰岛素还可在翻译水平上增加LDL-R含量，使LDL减少；此外，它还促进肝脏分泌apoAI、apoCⅡ和apoAⅣ，提高LACT和LPL活性，降低HL活性，HDL-C增高。长期有氧耐力训练后，空腹血浆胰岛素水平降低，但骨骼肌和脂肪细胞膜胰岛素受体对胰岛素的敏感性提高，细胞内GLUT4mRNA表达增加，蛋白含量增多，使得胰岛素对脂代谢的间接而有利的影响表现出来，如：VLDL、LDL下降，HDL2-C升高。
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1.2 运动对高脂血症者脂代谢的影响高脂血症患者因其异常的高血脂状态及机体代谢，对运动的反应与正常人也有不同。某些特定酶或代谢缺陷的高脂血症患者对运动治疗的反应常常是可推测的。如：低HDL-C血症的患者，不可能期待通过运动使其提高到正常水平。然而，许多原因不明或有混合病因的高脂血症患者是运动的主要适应群体，并从运动中获益。早期研究有氧耐力运动对高脂血症作用的文章多数样本较小，或缺乏对照组，虽得出血TG、TC不同程度的下降，HDL-C增加的结果，但很难让人置信[36]。最近Crouse[24～26]对此作了较细致的研究，高脂血症男子一次性有氧运动后即刻TC和LDL-C下降4%，48h后又上升5%～8%；HDL-C、HDL3-C，apoB在运动后24h时上升8%～9%。然后保持该水平，HDL2-C在运动后48h增加27%，同时TG在24h和48h时分别下降18%和15%；apoAⅠ未发生变化，推测上述变化的机制可能为HL和CETP增加；同一批患者长期有氧运动16周后，apoA、apoB分别下降9%～13%；TC下降5.5%;HDL2-C在第8周时增加79%，之后继续保持高值，至第24周时为82%，同时伴有HDL3-C下降8%和13%，但未见TG、LDL-C和HDL-C的改变。说明运动训练使高脂血症患者HDL-C发生了质的变化。apoAⅠ的变化可能是高脂血症本身损伤了apoA所致，TG及LDL没有改变考虑与饮食未控制有关。但该研究仍缺乏对照组，且上述变化的机制未明，最近颜宜苣报道长期游泳训练的高胆固醇大鼠，血apoAⅠ增加，apoB下降、HDL增加、LDL下降同时肝脏LDL-R上调，说明增加LDL降解可能是上述改变的原因之一。大样本对照组研究冠心病康复训练1年后，血脂蛋白未发生显著变化，TG轻度降低[36]。总之，目前运动对高脂血症的作用还有许多问题需要深入探讨。
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1.3 运动通过改善机体氧自由基代谢防治高脂血症致AS的作用长期有氧运动可以提高机体组织和血液中抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSHP)和过氧化氢酶(Cat)等活性，降低脂质过氧化物如MDA浓度。已知高脂血症时组织和血液中过氧化脂质增加，抗氧化酶活性减低，血浆中脂质被氧化修饰，如LDL被氧化修饰为OX-LDL，使OX-LDL增加，它对血管内皮细胞有直接毒性作用，可与血管内皮细胞及循环中巨噬细胞表面OX-LDL受体结合，进入血管内膜层，形成泡沫细胞构成AS的基础，OX-LDL受体的表达及OX-LDL与受体的结合不受细胞内胆固醇含量的调节，因而是AS形成中恶性环节。研究表明[27]急性长时间力竭跑步运动可使受试者血中OX-LDL明显增加，口服维生素C可有效地减少血中OX-LDL含量，同时LDL中维生素E含量增加，长期有氧运动可以提高抗氧化能力，从而减少氧化脂蛋白的含量。有证据表明[28]，胸主动脉内膜损伤的大鼠进行每日90min游泳训练一段时间后，训练组较安静组主动脉壁内膜细胞增殖明显受抑制，血管壁内一氧化氮合成酶(NOS)活性提高，NOS是NO合成的关键酶，NOS增加使NO活性增大，NO具有自由基性质，对LDL氧化具有抑制作用。因此，有氧耐力运动也可通过NO途径减少脂蛋白氧化，影响脂代谢从而对运动延缓或阻止AS发生产生作用。
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1.4 运动通过改变身体组成和提高机体氧化利用脂肪酸能力影响脂代谢高脂血症患者多伴有肥胖或超重，美国总统委员会有关体力与运动的报告指出[29]，几乎所有运动引起的血脂改变都伴随着体重的下降，因此常常很难将运动的作用与体重下降的作用区分开来。有充分的证据表明运动使体脂百分比下降，进而循环血脂下降。研究发现[30]，耐力训练使脂肪细胞平均直径减少，但对儿茶酚胺的敏感性增加，利于运动时更好地促进脂肪水解动员和利用；此外，耐力训练可以增加肌肉线粒体的数目和体积，提高线粒体氧化呼吸链中酶活性，改善机体氧化利用脂肪酸的能力；耐力训练还能提高肝、肌肉和脂肪细胞等靶细胞胰岛素受体的功能和这些靶细胞对胰岛素的敏感性，促进细胞对葡萄糖的利用，使之转变为脂肪减少。上述代谢变化导致了机体身体组成的改变，体脂百分比下降，瘦体重增加，甚至体重下降，从而血脂代谢改善。
2 高脂血症运动的适应症和禁忌症
原则上各种类型的高脂血症都适宜于运动治疗，但要根据具体情况制定个体化的有针对性的运动处方，运动治疗的目的是对抗运动不足，保持和增进运动能力，改善机体代谢，促进健康。
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以下情况禁忌运动锻炼：高脂血症合并各种急性感染、发热，近期心电图改变或急性心肌梗塞、不稳定心绞痛、未控制的心律失常、Ⅲ度房室传导阻滞、充血性心力衰竭、未控制的高血压、糖尿病酸中毒、下肢坏疽、严重的甲状腺功能低下、肾功能不全等。
3 运动的实施
因高脂血症患者的健康状态、体力情况及平时的运动经历不同，建立一个普遍适用的运动处方几乎是不可能的。必须根据每个人的情况制订相应的运动计划。进行运动训练前应做好充分的准备工作，平时很少体育锻炼的人一般要求找医疗或体育保健专业人员进行咨询指导，有条件者尽可能做全面的体格检查，尤其是40岁以上男性和560岁以上女性特别必要，检查的内容包括一般人类测量学内容如身高、体重、体脂%；心肺情况如心率、血压、肺部情况、普通ECG、心电运动试验以了解心脏承受运动负荷能力和运动的安全范围。骨骼、肌肉功能也应做一大致了解以便确定运动项目类型。一些基本的血生化指标测定有利于观察运动的效果。运动前准备还应包括运动服装准备，运动场地选择和运动时间选择。一般主张衣、鞋、袜柔软，宽松、舒适、吸汗，场地宜方便、优美、安静，时间不宜于餐后即刻，提倡晨起7点至9点，午后4点到5点锻炼，伴随特殊疾病时，还应根据疾病的要求及用药情况相应调整，一般认为轻症高脂血症饮食治疗加运动即可较好控制，而较严重及遗传性早发高脂血症者需配合药物治疗。
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高脂血症患者宜采用中、低强度，长时间周期性大肌群参与的运动形式如步行、骑自行车、游泳、慢跑、简单的非竞赛性球类活动等。一些放松性治疗如太极拳、气功等也有较好疗效[8,33]。运动强度、时间和频率构成了运动量，一般以运动时能耗表示，高脂血症患者的运动量应不低于每周1000Kcal，运动量太小，不能引起机体代谢的改变及运动能力的提高，相反运动量太大，乳酸积累机体容易疲劳，也可抑制脂蛋白的代谢的酶活性，不能坚持持久，使之半途而废。据报道，对健康青年需要改变血脂的周运动量至少2800kcal以上，现在认为改善脂代谢所需运动强度应低于改善心肺功能的强度[24]，约为40%～60%VO2
max强度或60%～70%HRmax，大于80%VO2max强度与低强度效应相同。VO2max和HRmax由运动实验测得，也可由公式推算出。为简便起见，也可用Mets估计
, 百拇医药 运动强度，它是指单位时间内单位体重的耗氧量。已经研究计算出了各种活动时的Mets值(见表1)，一般推荐高脂血症时运动强度为3～6Mets，高脂血症患者可以参照活动与Mets对应表，选择自己喜爱的运动。Mets也可换算成热能消耗，公式为：热能(kcal)=Mets×3.5×kg(weight)/200[30]。以上述运动强度运动时，一般要求每次运动持续45～60min,其中包括15～20min热身活动如伸展活动、关节活动等和5～10min整理活动即放慢运动活动，逐渐回到日常平静水平，真正的锻炼时间为20～30min，至少20min，但也应灵活掌握，因为对那些平时不动、年龄较大或身体虚弱者，或工作非常忙者，这些长时间活动是不现实的，近年美国疾病控制预防中心和美国运动医学会推荐小量、短时、多次、累积和完成总的运动时间和运动量，同样可以取得较好的效果[31]。研究表明以一定强度持续运动一定时间所产生的运动变化可以持续24～48h,因此要想该运动效果得以维持和积累，运动频率为每周3～4次，如果运动强度小，就要增加运动，以确保运动量和运动效果。习惯性运动者每周常锻炼5～6次，实际上超过5次训练效果并不继续提高。锻炼一周患者可感觉有效，若要取得比较肯定的效果则至少需6～8周，而且代谢的改变是暂时的，停训4天，血脂就会又恢复从前。因此坚持不懈是对高脂血症患者运动锻炼的基本要求。有氧运动中以步行最易为患者采用，尤其是在开始运动训练时。患者可快走、慢走交替练习。最终达到要求的运动量。如有条件也可游泳、骑自行车。
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表1 各种常见日常活动能量消耗表 活动
METS
活动
METS
活动
METS
日常生活
运动
家务劳动
1
卧床休息
1
走路(慢)
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2.0
用手缝纫
1.5
静坐
1.15
走路5km/h
3.0
扫地
2.0
静站、放松
1.4
走路6km/h
5.5
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抹灰尖
2.0
进餐
1
轮椅活动
2
洗碗
2.5
说话(不激动)
1
划船4km/h
2.5
洗衣服
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3.5
脱衣服
2
自行车8.8km/h
4.5
整理床铺
3.5
洗手、洗脸
2
自行车20.8km/h
11.0
擦玻璃窗
3.5
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床边坐马桶
3
游泳18.3m/min
5.0
上街采购
4.0
淋浴
3.5
跳舞(交际舞)
4.5
擦地板
床上使用便盆
4
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钓鱼
3.2
下楼
4.5
打牌
2.0
用矫形器或
拐杖步行
6.5
放松运动如太极拳、气功、也是很好的锻炼方式，每天坚持20～30min，不仅进行了肢体活动，而且对调节交感肾上腺系统活性有益，有利于降血脂[33]。
既往认为力量训练对改善血脂，降低血压提高心血管功能无益。近年来已有研究表明小强度的循环抗阻力量训练，对心血管的应激并不产生明显的副作用，而且肌肉力量和耐力的增强反而有利于心血管疾病患者的康复，同时它也可引起血脂代谢的有益改变。可选择适当人群，如较年轻、体质较好者。采用小剂量循环抗阻训练[30]。
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4 运动锻炼注意事项
高脂血症患者尤其是高龄、体胖、有心血管病倾向、平时不活动者，开始锻炼时，要咨询医务人员的意见和指导，必要时在监护下进行，以免运动不适应或发生意外，待锻炼一段时间后，患者了解了运动的基本情况，掌握了如何自我监督的方法，同时也确定了比较适宜的运动处方后，可以逐渐减少或撤除监护，或建立定期的联系，以便有情况及时调整运动方案。
训练宜从小量开始，逐渐增至所要求的运动量，循序渐进。训练效应至少需要6周才较显著，而且停训后4天又恢复到训练前状态。因此，要求患者持之以恒，才能保持运动效果，达到运动治疗高脂血症的目的。
合适运动量的主要标志是运动时稍出汗，轻度呼吸加快，但不影响对话，早晨起床时感觉舒适，无持续的疲劳感或其他不适感[30]。患者可据此衡量自己活动量的大小，及时调整。
患者要在运动锻炼过程中定期监测血脂等，运动、饮食和药物是影响高脂血症的主要手段，在锻炼期间必须注意三者的协调问题。即要饮食控制，又不能缺乏营养，保证足够的身体需要，同时也要注意及时调整药物剂量，尽量以最小量化学手段，和最大的生理性措施达到最有效的治疗效果。同时还要注意有些降脂药物兼具降压、降心率的作用，在制订运动处方时如以心率为运动强度指标时尤需注意。
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作者简介：黄力平(1962-)，河北唐山人，女，副主任医师，在读博士生。目前的研究方向：常见病的运动防治。
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[收稿日期]1999-06-30, 百拇医药
单位：华东师范大学，上海200062
关键词：运动疗法；高脂血症
现代康复/991216
[摘要] 高脂血症是动脉粥样硬化的主要危险因素之一，因而有严重后果。运动治疗被认为是综合防治高脂血症的有力手段之一。本文就运动治疗高脂血症的机制、效果、方法和注意事项等予以简要综述。
[中图分类号]R589.2
[文献标识码]A
[文章编号]1007-5496(1999)12-1443-06
Exercise Therapy for Hyperlipemia
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HUANG Li-ping.East of China Teacher-training University,Shanghai 200062,China
[Abstract] Hyperlipemia is one of the most definited risk factors for atherosclerosis and thus has severely reverse outcome,Exercise has been considered as a powerful measure in comprehensive treatments for hyperlipemia.I have a brief review on the possible mechanism,effects,types of physical exercise,and the things which we should be careful when we do exercise for improving the situation of hyperlipemia.
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[Key words]exercise treatment;hyperlipemia
高脂血症是指因各种原因引起的机体脂代谢紊乱使血胆固醇升高或/和甘油三酯水平升高的情况。长期血脂增高的直接后果是脂质尤其是胆固醇侵入大血管壁、沉积、集聚,促使动脉内膜平滑肌细胞和纤维细胞增生，导致动脉粥样硬化(AS)，而AS又是冠心病、脑卒中等高死亡率、高致残率疾病的重要病理基础。因此，高脂血症与人类的健康和生存密切相关，自古以来，运动疗法就是高脂血症综合防治中的重要方面之一，今天随着科学技术及医学研究的发展对防治高脂血症的机制、作用、方法都有了进一步的新的认识，下面我就将此情况简介如下。
1 运动治疗高脂血症的机制
运动治疗高脂血症的资料多数源于运动对健康者的人体实验或动物实验观察，对高脂血症患者运动疗效的研究较少[32]，近年来略见端倪。因此我们就从这两方面分别谈起。
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1.1 运动对正常受试者脂代谢的影响 运动是相对于静止而言的，运动对机体的作用主要是通过骨骼肌做工，耗氧耗能对整个机体产生应激，使各器官系统功能调整，进而适应，而发生相应代谢变化的一系列过程。急性运动对机体主要是应激作用，机体要做出相应的应对反应；慢性长期运动主要使机体产生适应，使其在新的条件下器官组织功能达到一个新的稳态。运动时主要的供能底物是糖和脂肪，有时还有一部分支链氨基酸，在持续低强度有氧运动时，因脂肪组织的血流量较丰，运动器官丙二酰CoA减少，以及磷酸肌酸、ATP的消耗使脂肪成为机体的主要能源[1]。脂肪酸的来源有三：脂肪组织的动员，血浆TG和肌肉TG的水解。血浆TG即是乳糜微粒(CM)和极低密度脂蛋白(VLDL)为主的脂蛋白，研究表明[2]运动中血浆TG供能仅占总TG供能的5%。因此，在运动中脂蛋白代谢的意义可能在其他方面。
1.1.1 运动对脂代谢的急性作用动物和人体实验研究都表明长时间持续性力竭运动血总胆固醇(TC)降低、低密度脂蛋白(LDL)降低、高密度脂蛋白(HDL)增加、HDL2-C增加、TC/HDL和LDL/HDL比值下降，VLDL下降[3，4]，效应持续24h，而连续运动几小时后即刻血甘油三酯(TG)、TC未发生变化，但24h时血TG显著下降，血浆游离脂肪酸(FFA)明显增加，血LPL活性于运动后24h也升高，载脂蛋白A(apoA)增加和HDL饱和度(即HDL2-C/HDL3-C)增加，HDL-C升高持续48h[5,6,7]。由此可以看出，一次性有氧耐力运动可以对脂代谢产生短暂而有益的影响。
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1.1.2 有氧耐力运动对脂代谢的长期慢性影响流行病学调查表明，耐力训练运动员比平时活动不多的普通人血TC偏低，TG和LDL-C也低，而HDL-C较高，AS发生的晚，因而提出长期耐力训练对血脂代谢可能产生了慢性作用。
1.1.2.1 对TC的影响一般讲耐力训练后TC下降5%～7%，但血浆胆固醇发生了质的变化。6个月放松运动(YoYa)也可使血TC下降9.5%[8]。
1.1.2.2 对HDL-C的影响长期耐力训练使血浆HDL-C平均增加10%～25%[6]，HDL-C/TC增加，经常参加体育锻练者HDL-C的增加幅度不如耐力运动员的增加幅度大，说明运动量可能是影响HDL改变的因素之一。然而单纯测定HDL-C是没有意义的，因为HDL-C包括HDL2-C和HDL3-C，HDL2-C分子较大，含有较多胆固醇酯及apoE,可与肝细胞HDL-C受体结合而被清除掉，因而有抗AS作用，而HDL3-C分子较小不能被肝细胞受体清除，没有抗AS的作用。多数研究表明耐力训练主要是使HDL2-C升高达17.1%～30%[9],而对HDL3-C影响不大，因而HDL2-C/HDL3-C比值升高达49%。有研究认为HDL升高的原因是清除减少，因为运动后HDL半衰期由3.8d延至6.2d[10]。运动对HDL-C的影响与运动强度有关，强度较大HDL-C增加幅度较大[6]。此外，也有抗阻训练9周及长期等长力量训练提高HDL2-C的报道[11,12]，但因未控制相关因素，结果仍有争议。有良好对照的冠心病高危人群抗阻训练20周并未引起血脂任何有意义变化[34]。
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1.1.2.3对LDL-C的影响耐力训练可以降低血浆LDL-C水平平均幅度约5%～18%,与运动量有关，60%～80%HRmax强度的运动最易引起LDL-C减少，象步行那样较低强度的运动更有利于这种改变，而运动超负荷则引起LDL-C升高[13]。Houmard研究发现[14]耐力训练使血浆LDL分子直径增大，分子量增加，LDL发生了质的变化，不利于LDL穿透内皮细胞形成AS。一般认为力量和速度训练对LDL-C影响不大。
1.1.2.4对VLDL的影响耐力运动员VLDL-C偏低，健康普通人耐力训练后VLDL-C下降，同时血TG下降[4].
1.1.2.5对TG的影响耐力运动员空腹血TG较正常人水平低，中老年参加体力活动者的TG仅为不活动者的1/2左右[4]。TG的改变受运动量的影响，较大的运动量TG的改变也较大，可能与HDL-C变化相对应[6]。
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1.1.2.6对Lp(a)的影响Lp(a)是Berg1963年发现的独立血浆脂蛋白，它受遗传和种族等因素的强烈影响。研究表明，当其血浆浓度超过30mg/dl时，冠心病发病率成倍增加，并认为它是冠心病的独立危险因子。成人规律的中等强度运动未引起Lp(a)显著改变，而大强度训练多年的运动员有较高浓度的血清Lp(a)，机制不明。
1.1.2.7 对血浆载脂蛋白的影响近些年来对载脂蛋白的影响逐渐引起人们的重视，研究显示经常耐力训练的人群其血apoAI水平显著高于对照组，长期有氧训练可使健康中年男性和肥胖女性apoAI提高5.6%～16.9%[15,16],apoB下降，apoAI/apoB比值下降[17]，apoAI/apoAⅡ比率降低。目前对诱使载脂蛋白变化的机制未明。
1.1.2.8 运动对脂代谢酶的影响运动对脂蛋白的影响可能源于对参与脂蛋白代谢的关健酶的调节。如：脂蛋白脂酶(LPL)、卵磷脂胆固醇酯酰转移酶(LCAT)、肝脂肪酶(HL)和胆固醇转运蛋白(CETP)等。
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LPL是水解CM和VLDL中TG为FA和甘油的关键酶，通过该过程脂蛋白在运动中可以供能，此外还可形成新生的HDL。对健康志愿者的研究表明[18,19]，长期有氧耐力训练使骨骼肌中LPLmRNA表达增加117%，总LPL活力增加35%，LPL蛋白质含量增加53%，在脂肪组织无变化，因而指出运动的刺激作用主要是针对骨骼肌的。同样，85km滑雪和20km跑后骨骼肌中LPL活性分别上升达220%和110%，且至少可维持到运动后12h，而此时脂肪组织LPL活性仅升高20%[4]。骨骼肌中LPL活性增加，利用VLDL中TG增多，同时伴有HDL增加，这可能是有氧耐力运动后VLDL下降、HDL升高原因之一。
HL是脂蛋白代谢中又一关键酶，它由肝细胞合成，成熟后于肝血窦内皮细胞表面发挥作用，它可以水解TG和磷脂，使流经肝脏的HDL2转变为HDL3以及使中间密度脂蛋白(IDL)转变为LDL，它的活性增加将产生HDL2-C下降和LDL增加的效果，对机体不利。耐力运动使肝脏中HL的活性下降。较低水平的HL可能对HDL2-C维持在较高浓度和LDL下降起一定作用。
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LCAT在催化HDL中胆固醇酯化中发挥重要作用，胆固醇酯(CE)化有利于减少脂蛋白中游离胆固醇浓度和增加HDL2的形成。Marniemi[20]等人报道，运动引起LCAT活性的增加与HDL的血浓度呈正相关；LCAT活性增加，HDL2浓度增加；7周耐力训练后LCAT的活性比训练前提高，而15周后血浆LCAT活性增加100%，因此LCAT活性增加可能对改变HDL和LDL的成分有重要作用。
CETP是一类在HDL和LDL和VLDL间转移CE的蛋白质。CETP含量增加可以增加HDL2中CE向LDL和VLDL中的转移，同时TG向HDL2转移，增加LDL中CE的含量及血中HDL3-C的浓度。Foger[21]等发现230km自行车运动后24hCETP活性下降，同时HDL-C增加；也有研究提示一次性有氧运动后即刻CETP可能就下降了，因为此时LPLA仍低而HDL-C却升高了。因此，有迹象表明CETP下降可能是HDL-C升高的原因之一。
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1.1.2.9对脂蛋白受体的影响参与脂代谢的受体，近年来研究较多，重要的有低密度脂蛋白受体，清道夫受体，VLDL受体和HDL受体及OX-LDL受体和LRP[22],研究较多的是LDL受体(LDL-R)，它存在于人和动物的许多细胞和组织中，其中肝脏LDL受体数目最多，在人、大鼠等由受体途径撮取和降解LDL约
占65%～80%，约75%的循环LDL由肝脏清除，而其中90%以上是靠LDL受体途径。所以血浆LDL胆固醇水平对肝细胞膜的LDL受体活性非常敏感。最近研究表明高胆固醇大鼠有氧训练8周后，肝脏LDL-R较疾病未活动对照组上调[23]，说明很可能长期有氧运动通过LDL受体途径增加了LDL的降解。
1.1.2.10 对胰岛素的影响胰岛素是调节脂代谢的重要激素之一，在生理情况下，通过细胞膜胰岛素受体对脂蛋白代谢产生多重影响。胰岛素可抑制脂解和肝脏apoB、TG的分泌，同时刺激脂肪组织LPL活性增加，这样使VLDL合成下降而分解加速，含量下降；胰岛素还可在翻译水平上增加LDL-R含量，使LDL减少；此外，它还促进肝脏分泌apoAI、apoCⅡ和apoAⅣ，提高LACT和LPL活性，降低HL活性，HDL-C增高。长期有氧耐力训练后，空腹血浆胰岛素水平降低，但骨骼肌和脂肪细胞膜胰岛素受体对胰岛素的敏感性提高，细胞内GLUT4mRNA表达增加，蛋白含量增多，使得胰岛素对脂代谢的间接而有利的影响表现出来，如：VLDL、LDL下降，HDL2-C升高。
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1.2 运动对高脂血症者脂代谢的影响高脂血症患者因其异常的高血脂状态及机体代谢，对运动的反应与正常人也有不同。某些特定酶或代谢缺陷的高脂血症患者对运动治疗的反应常常是可推测的。如：低HDL-C血症的患者，不可能期待通过运动使其提高到正常水平。然而，许多原因不明或有混合病因的高脂血症患者是运动的主要适应群体，并从运动中获益。早期研究有氧耐力运动对高脂血症作用的文章多数样本较小，或缺乏对照组，虽得出血TG、TC不同程度的下降，HDL-C增加的结果，但很难让人置信[36]。最近Crouse[24～26]对此作了较细致的研究，高脂血症男子一次性有氧运动后即刻TC和LDL-C下降4%，48h后又上升5%～8%；HDL-C、HDL3-C，apoB在运动后24h时上升8%～9%。然后保持该水平，HDL2-C在运动后48h增加27%，同时TG在24h和48h时分别下降18%和15%；apoAⅠ未发生变化，推测上述变化的机制可能为HL和CETP增加；同一批患者长期有氧运动16周后，apoA、apoB分别下降9%～13%；TC下降5.5%;HDL2-C在第8周时增加79%，之后继续保持高值，至第24周时为82%，同时伴有HDL3-C下降8%和13%，但未见TG、LDL-C和HDL-C的改变。说明运动训练使高脂血症患者HDL-C发生了质的变化。apoAⅠ的变化可能是高脂血症本身损伤了apoA所致，TG及LDL没有改变考虑与饮食未控制有关。但该研究仍缺乏对照组，且上述变化的机制未明，最近颜宜苣报道长期游泳训练的高胆固醇大鼠，血apoAⅠ增加，apoB下降、HDL增加、LDL下降同时肝脏LDL-R上调，说明增加LDL降解可能是上述改变的原因之一。大样本对照组研究冠心病康复训练1年后，血脂蛋白未发生显著变化，TG轻度降低[36]。总之，目前运动对高脂血症的作用还有许多问题需要深入探讨。
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1.3 运动通过改善机体氧自由基代谢防治高脂血症致AS的作用长期有氧运动可以提高机体组织和血液中抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSHP)和过氧化氢酶(Cat)等活性，降低脂质过氧化物如MDA浓度。已知高脂血症时组织和血液中过氧化脂质增加，抗氧化酶活性减低，血浆中脂质被氧化修饰，如LDL被氧化修饰为OX-LDL，使OX-LDL增加，它对血管内皮细胞有直接毒性作用，可与血管内皮细胞及循环中巨噬细胞表面OX-LDL受体结合，进入血管内膜层，形成泡沫细胞构成AS的基础，OX-LDL受体的表达及OX-LDL与受体的结合不受细胞内胆固醇含量的调节，因而是AS形成中恶性环节。研究表明[27]急性长时间力竭跑步运动可使受试者血中OX-LDL明显增加，口服维生素C可有效地减少血中OX-LDL含量，同时LDL中维生素E含量增加，长期有氧运动可以提高抗氧化能力，从而减少氧化脂蛋白的含量。有证据表明[28]，胸主动脉内膜损伤的大鼠进行每日90min游泳训练一段时间后，训练组较安静组主动脉壁内膜细胞增殖明显受抑制，血管壁内一氧化氮合成酶(NOS)活性提高，NOS是NO合成的关键酶，NOS增加使NO活性增大，NO具有自由基性质，对LDL氧化具有抑制作用。因此，有氧耐力运动也可通过NO途径减少脂蛋白氧化，影响脂代谢从而对运动延缓或阻止AS发生产生作用。
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1.4 运动通过改变身体组成和提高机体氧化利用脂肪酸能力影响脂代谢高脂血症患者多伴有肥胖或超重，美国总统委员会有关体力与运动的报告指出[29]，几乎所有运动引起的血脂改变都伴随着体重的下降，因此常常很难将运动的作用与体重下降的作用区分开来。有充分的证据表明运动使体脂百分比下降，进而循环血脂下降。研究发现[30]，耐力训练使脂肪细胞平均直径减少，但对儿茶酚胺的敏感性增加，利于运动时更好地促进脂肪水解动员和利用；此外，耐力训练可以增加肌肉线粒体的数目和体积，提高线粒体氧化呼吸链中酶活性，改善机体氧化利用脂肪酸的能力；耐力训练还能提高肝、肌肉和脂肪细胞等靶细胞胰岛素受体的功能和这些靶细胞对胰岛素的敏感性，促进细胞对葡萄糖的利用，使之转变为脂肪减少。上述代谢变化导致了机体身体组成的改变，体脂百分比下降，瘦体重增加，甚至体重下降，从而血脂代谢改善。
2 高脂血症运动的适应症和禁忌症
原则上各种类型的高脂血症都适宜于运动治疗，但要根据具体情况制定个体化的有针对性的运动处方，运动治疗的目的是对抗运动不足，保持和增进运动能力，改善机体代谢，促进健康。
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以下情况禁忌运动锻炼：高脂血症合并各种急性感染、发热，近期心电图改变或急性心肌梗塞、不稳定心绞痛、未控制的心律失常、Ⅲ度房室传导阻滞、充血性心力衰竭、未控制的高血压、糖尿病酸中毒、下肢坏疽、严重的甲状腺功能低下、肾功能不全等。
3 运动的实施
因高脂血症患者的健康状态、体力情况及平时的运动经历不同，建立一个普遍适用的运动处方几乎是不可能的。必须根据每个人的情况制订相应的运动计划。进行运动训练前应做好充分的准备工作，平时很少体育锻炼的人一般要求找医疗或体育保健专业人员进行咨询指导，有条件者尽可能做全面的体格检查，尤其是40岁以上男性和560岁以上女性特别必要，检查的内容包括一般人类测量学内容如身高、体重、体脂%；心肺情况如心率、血压、肺部情况、普通ECG、心电运动试验以了解心脏承受运动负荷能力和运动的安全范围。骨骼、肌肉功能也应做一大致了解以便确定运动项目类型。一些基本的血生化指标测定有利于观察运动的效果。运动前准备还应包括运动服装准备，运动场地选择和运动时间选择。一般主张衣、鞋、袜柔软，宽松、舒适、吸汗，场地宜方便、优美、安静，时间不宜于餐后即刻，提倡晨起7点至9点，午后4点到5点锻炼，伴随特殊疾病时，还应根据疾病的要求及用药情况相应调整，一般认为轻症高脂血症饮食治疗加运动即可较好控制，而较严重及遗传性早发高脂血症者需配合药物治疗。
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高脂血症患者宜采用中、低强度，长时间周期性大肌群参与的运动形式如步行、骑自行车、游泳、慢跑、简单的非竞赛性球类活动等。一些放松性治疗如太极拳、气功等也有较好疗效[8,33]。运动强度、时间和频率构成了运动量，一般以运动时能耗表示，高脂血症患者的运动量应不低于每周1000Kcal，运动量太小，不能引起机体代谢的改变及运动能力的提高，相反运动量太大，乳酸积累机体容易疲劳，也可抑制脂蛋白的代谢的酶活性，不能坚持持久，使之半途而废。据报道，对健康青年需要改变血脂的周运动量至少2800kcal以上，现在认为改善脂代谢所需运动强度应低于改善心肺功能的强度[24]，约为40%～60%VO2
max强度或60%～70%HRmax，大于80%VO2max强度与低强度效应相同。VO2max和HRmax由运动实验测得，也可由公式推算出。为简便起见，也可用Mets估计
, 百拇医药 运动强度，它是指单位时间内单位体重的耗氧量。已经研究计算出了各种活动时的Mets值(见表1)，一般推荐高脂血症时运动强度为3～6Mets，高脂血症患者可以参照活动与Mets对应表，选择自己喜爱的运动。Mets也可换算成热能消耗，公式为：热能(kcal)=Mets×3.5×kg(weight)/200[30]。以上述运动强度运动时，一般要求每次运动持续45～60min,其中包括15～20min热身活动如伸展活动、关节活动等和5～10min整理活动即放慢运动活动，逐渐回到日常平静水平，真正的锻炼时间为20～30min，至少20min，但也应灵活掌握，因为对那些平时不动、年龄较大或身体虚弱者，或工作非常忙者，这些长时间活动是不现实的，近年美国疾病控制预防中心和美国运动医学会推荐小量、短时、多次、累积和完成总的运动时间和运动量，同样可以取得较好的效果[31]。研究表明以一定强度持续运动一定时间所产生的运动变化可以持续24～48h,因此要想该运动效果得以维持和积累，运动频率为每周3～4次，如果运动强度小，就要增加运动，以确保运动量和运动效果。习惯性运动者每周常锻炼5～6次，实际上超过5次训练效果并不继续提高。锻炼一周患者可感觉有效，若要取得比较肯定的效果则至少需6～8周，而且代谢的改变是暂时的，停训4天，血脂就会又恢复从前。因此坚持不懈是对高脂血症患者运动锻炼的基本要求。有氧运动中以步行最易为患者采用，尤其是在开始运动训练时。患者可快走、慢走交替练习。最终达到要求的运动量。如有条件也可游泳、骑自行车。
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表1 各种常见日常活动能量消耗表 活动
METS
活动
METS
活动
METS
日常生活
运动
家务劳动
1
卧床休息
1
走路(慢)
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2.0
用手缝纫
1.5
静坐
1.15
走路5km/h
3.0
扫地
2.0
静站、放松
1.4
走路6km/h
5.5
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抹灰尖
2.0
进餐
1
轮椅活动
2
洗碗
2.5
说话(不激动)
1
划船4km/h
2.5
洗衣服
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3.5
脱衣服
2
自行车8.8km/h
4.5
整理床铺
3.5
洗手、洗脸
2
自行车20.8km/h
11.0
擦玻璃窗
3.5
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床边坐马桶
3
游泳18.3m/min
5.0
上街采购
4.0
淋浴
3.5
跳舞(交际舞)
4.5
擦地板
床上使用便盆
4
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钓鱼
3.2
下楼
4.5
打牌
2.0
用矫形器或
拐杖步行
6.5
放松运动如太极拳、气功、也是很好的锻炼方式，每天坚持20～30min，不仅进行了肢体活动，而且对调节交感肾上腺系统活性有益，有利于降血脂[33]。
既往认为力量训练对改善血脂，降低血压提高心血管功能无益。近年来已有研究表明小强度的循环抗阻力量训练，对心血管的应激并不产生明显的副作用，而且肌肉力量和耐力的增强反而有利于心血管疾病患者的康复，同时它也可引起血脂代谢的有益改变。可选择适当人群，如较年轻、体质较好者。采用小剂量循环抗阻训练[30]。
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4 运动锻炼注意事项
高脂血症患者尤其是高龄、体胖、有心血管病倾向、平时不活动者，开始锻炼时，要咨询医务人员的意见和指导，必要时在监护下进行，以免运动不适应或发生意外，待锻炼一段时间后，患者了解了运动的基本情况，掌握了如何自我监督的方法，同时也确定了比较适宜的运动处方后，可以逐渐减少或撤除监护，或建立定期的联系，以便有情况及时调整运动方案。
训练宜从小量开始，逐渐增至所要求的运动量，循序渐进。训练效应至少需要6周才较显著，而且停训后4天又恢复到训练前状态。因此，要求患者持之以恒，才能保持运动效果，达到运动治疗高脂血症的目的。
合适运动量的主要标志是运动时稍出汗，轻度呼吸加快，但不影响对话，早晨起床时感觉舒适，无持续的疲劳感或其他不适感[30]。患者可据此衡量自己活动量的大小，及时调整。
患者要在运动锻炼过程中定期监测血脂等，运动、饮食和药物是影响高脂血症的主要手段，在锻炼期间必须注意三者的协调问题。即要饮食控制，又不能缺乏营养，保证足够的身体需要，同时也要注意及时调整药物剂量，尽量以最小量化学手段，和最大的生理性措施达到最有效的治疗效果。同时还要注意有些降脂药物兼具降压、降心率的作用，在制订运动处方时如以心率为运动强度指标时尤需注意。
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作者简介：黄力平(1962-)，河北唐山人，女，副主任医师，在读博士生。目前的研究方向：常见病的运动防治。
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[收稿日期]1999-06-30, 百拇医药