超越减重:悬挂式抗阻训练结合热量限制对肥胖甲状腺功能减退女性甲状腺功能及心理健康的影响

时间:2026年6月1日
来源:Sport Sciences for Health

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背景:甲状腺功能减退症患者的代谢率降低;该病与体重增加相关;由此及其他因素,抑郁、焦虑和压力水平升高,这些心理问题与疾病状态共同导致患者生活质量下降。目的:本研究旨在探讨热量限制结合总阻力训练(TRX)对甲状腺功能减退症肥胖及超重女性体重、甲状腺激素及心理健康

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背景:甲状腺功能减退症患者的代谢率降低;该病与体重增加相关;由此及其他因素,抑郁、焦虑和压力水平升高,这些心理问题与疾病状态共同导致患者生活质量下降。目的:本研究旨在探讨热量限制结合总阻力训练(TRX)对甲状腺功能减退症肥胖及超重女性体重、甲状腺激素及心理健康指标的影响。方法:34名年龄18-50岁、甲状腺功能减退症且体重指数(BMI)大于25的女性参与本研究。参与者被分为三组:热量限制饮食组(12人)、TRX训练结合热量限制饮食组(11人)以及对照组(11人)。TRX训练依据美国运动医学会(ACSM)关于甲状腺功能减退人群运动训练指南进行,持续8周,每周3次。热量限制组每日减少700千卡(每周减少4900千卡)的热量摄入。研究人员分别通过血液采样、电子秤、问卷调查和库珀测试(Cooper’s test),测量了甲状腺激素、体重、抑郁、焦虑、压力、生活质量和有氧能力等变量。数据分析采用协方差分析(ANCOVA),显著性水平设定为α ≥ 0.05。结果:研究结果表明,热量限制饮食和TRX训练共同导致了促甲状腺激素(TSH)、体重、抑郁水平下降以及有氧能力提升(p < 0.05)。仅热量限制的饮食导致了体重减轻和抑郁改善。研究干预措施对焦虑、压力和生活质量变量没有产生影响。结论:与仅进行热量限制相比,热量限制结合TRX训练对甲状腺激素、有氧能力和抑郁症状产生了更大的影响。临床从业者在减重时应考虑在热量控制的基础上增加抗阻训练,以提升身体机能。
甲状腺功能减退症是一种以甲状腺激素分泌减少为特征的临床综合征,它显著影响代谢率,并与体重增加以及包括抑郁、焦虑和压力在内的多种心理问题相关[1,2]。位于喉部附近的甲状腺调节身体代谢,其功能障碍可导致全身性影响[2,3]。由于遗传和碘摄入等因素,甲状腺功能减退症在特定人群中的患病率较高[4]。甲状腺激素如甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)对基础代谢率(BMR)和代谢过程至关重要[5]。甲状腺功能减退导致的BMR下降会引起疲劳、畏寒、皮肤干燥、体重增加和心理障碍等症状[6]。研究表明,甲状腺功能障碍与神经精神表现(如焦虑和抑郁)以及对生活质量的负面影响之间存在显著相关性[7,8]。鉴于甲状腺功能减退症的多方面影响,治疗策略通常包括药物和非药物方法。

运动,特别是运动,已被证明可以改善甲状腺功能减退症患者的甲状腺功能和整体健康状况[9]。然而,除了有氧运动,甲状腺功能减退症患者还需要基于抗阻的运动,这有助于保持瘦体重、提升代谢率并支持整体肌肉骨骼健康。总阻力练习(TRX)训练系统结合了有氧和抗阻训练的悬挂式运动,提供了潜在的治疗益处[10,11]。该训练系统的设计使其适用于许多临床环境,并能快速调整强度水平,适合包括甲状腺功能减退症患者在内的不同体能水平的个体。

热量限制是管理肥胖和改善代谢健康的成熟策略,一些证据表明它也可能对肥胖个体的甲状腺相关参数产生有利影响[12,13]。同时,运动结合能量限制被广泛认为是改善超重和肥胖人群身体成分和代谢结果的有效方法[14,15]。然而,针对甲状腺功能减退症的文献更为有限,将更广泛的肥胖或代谢人群的研究发现推论至甲状腺功能减退症女性时需要谨慎。

除了对身体健康有益外,生活方式干预也可能支持心理健康。热量限制与能量代谢和更广泛健康结果的变化相关[13],而运动则与情绪改善和抑郁症状减少一致相关[16]。然而,一些研究报告了生活方式干预对压力和焦虑的可变影响,表明这些结果可能受运动以外因素的影响,值得在甲状腺功能减退症人群中进一步研究。相比之下,生活质量作为管理甲状腺功能减退症等慢性疾病的核心结局,似乎对包括身体活动和其他支持性健康行为干预在内的多维生活方式策略反应更佳[17,18,19,20,21]。

虽然减肥和身体健康的改善可能增强身体意象满意度,但甲状腺功能减退症患者生活质量的更广泛改善也受社会和心理健康的社会心理决定因素的影响,包括干预本身之外的情境压力源[22,23]。因此,当前文献支持一种更全面的甲状腺功能减退症管理方法,即整合热量限制和运动以优化健康结果。最近的证据表明,基于生活方式的干预可以帮助甲状腺功能减退症女性进行体重管理、改善特定的甲状腺相关结果,并支持其心理健康和生活质量[24,25]。然而,文献中仍存在一个关键空白。尽管有氧运动、抗阻运动和联合运动干预已在甲状腺功能减退症人群中进行了研究,但悬挂式抗阻训练(TRX)的具体效用——它能同时挑战力量、核心稳定性以及在不稳定负荷条件下的平衡/本体感觉控制——尚未在这一特定人群中得到专门检验[24,26]。

此外,大多数先前研究单独评估了饮食或运动干预,相对较少在超重和肥胖的甲状腺功能减退症女性中同时评估内分泌、人体测量学、有氧能力和心理社会反应的多个维度[25]。填补这一多维证据空白对于制定更全面和个性化的治疗策略至关重要。因此,本研究的目的是检验热量限制结合TRX抗阻训练对超重和肥胖甲状腺功能减退症女性体重、甲状腺激素和心理生理结果的影响。研究人员假设,与单独热量限制或不进行干预相比,热量限制与基于TRX的抗阻干预相结合将在主要结局上产生更大的改善。

在研究设计方面,本研究采用了一项有对照组的实验前后设计,比较热量限制组(CR)、热量限制加训练组(CR + T)和非干预对照组(CG)之间的差异。干预组参与者接受了为期8周的热量限制干预(每日700千卡缺口),其中一个组别增加了每周完成三次的抗阻训练方案。在干预周期前后,对参与者进行了体重、甲状腺激素以及焦虑、抑郁、压力和生活质量等心理指标的评估。营养干预由注册营养师实施。

研究对象为34名年龄18–50岁、BMI大于25的女性。参与者通过目的性抽样从社交网络、当地环境和分发传单中招募。确认资格后,参与者被随机分配到三组之一(简单随机化):CR组(12名参与者),CR + T组(11名参与者)和CG组(11名参与者)。在完成基线测量后,评估者对分组情况不知情。合格参与者需被诊断为甲状腺功能减退症,BMI超过25,且在研究前3个月未进行过规律体育活动或遵循饮食限制。所有参与者必须有临床确诊的甲状腺功能减退症诊断,并接受稳定的左甲状腺素治疗(即研究入组前至少3个月及整个干预期间未改变剂量)。甲状腺药物类型和剂量在基线时记录,并在每次每周随访时核实,以确保观察到的TSH水平变化不是由于药物调整所致。参与者必须能够执行TRX练习,并且没有其他重大健康问题,如心血管疾病、糖尿病或癌症。排除标准包括不依从饮食、每月错过超过三次训练课程,或使用其他减肥方法,如草药茶或减肥药。所有参与者在参与前均提供了书面知情同意。本研究经大学机构审查委员会批准(IR.QUMS.REC.1401.104),临床试验代码为IRCT20211116053081N1。研究的目的和程序在每位参与者提供书面知情同意书前向其解释。所有研究程序均符合《赫尔辛基宣言》。

在饮食干预方面,干预期间,热量限制组参与者被规定采用一种饮食方案,旨在根据每个人每日总能量消耗(TDEE)制造700千卡的每日能量缺口。TDEE通过首先使用经过验证的预测方程(如Harris-Benedict或Mifflin-St. Jeor)确定基础能量消耗(BEE)[27,28],然后根据自我报告的体力活动模式增加一个活动因子,并加上约等于BEE加活动消耗10%的食物热效应来建立。一旦计算出TDEE,即应用700千卡/天的缺口。由此产生的饮食计划强调宏量营养素分配:15%蛋白质、55%碳水化合物和30%脂肪[29],食物选择反映每位参与者的文化和个人偏好,以及其医疗或生活方式限制。

一位在管理甲状腺功能减退症和肥胖方面经验丰富的注册营养师监督此项饮食计划。在初次评估中,参与者提供了详细的病史,以及从24小时膳食回顾或食物频率问卷中获得的信息。这有助于营养师设计个性化的膳食计划,以适应700千卡的缺口和规定的宏量营养素比例,同时确保适口性和可行性。膳食规划策略侧重于营养密集的食物、份量控制和规律的进餐时间,以促进最佳的饱腹感和能量平衡。

为了促进依从性,参与者每周进行面对面或远程(通过电话或视频)签到。这些会议涉及审查每日食物日记或膳食日志,解决困难(例如,份量控制困难、管理社交活动或渴望),并在体重变化偏离预期轨迹时进行渐进式调整。如果参与者报告严重饥饿、经历减肥平台期或经常在某些食物选择上遇到困难,营养师会在保持700千卡缺口的前提下修改其计划。行为策略,如目标设定、自我监控和利用社会支持,得到强化以提高依从性并保持动力。

每周随访时测量体重,并记录进展以确保与研究目标一致。如果连续错过两次会议,或参与者反复偏离规定饮食,则进行额外联络以确定障碍,并在必要时与主要研究者或参与者的医生合作。通过持续根据个人需求和情况调整饮食干预,研究旨在研究背景下最大化700千卡每日限制的可行性和有效性。

在训练干预方面,在为期8周的干预期间,参与者执行结构化的TRX方案,每周三次,每次约45分钟。每次锻炼以10分钟动态热身开始,随后是30分钟TRX练习,最后以5分钟静态放松结束。方案概述了四个阶段的进展,显示了组数、重复次数、近似1RM百分比(基于TRX带角度调整)、休息间隔和推荐的Borg主观疲劳感觉(RPE)范围。练习包括TRX深蹲、TRX划船、TRX弓步、TRX胸推、TRX平板支撑和TRX Y形侧平举,以交替上下肢激活、整合核心稳定性并管理整体疲劳。在整个阶段使用Borg的RPE来监测,以确保甲状腺功能减退症个体的适当用力水平。当参与者能够舒适地超过预定RPE下的上限重复次数阈值时,定期通过调整身体与地面的角度来重新校准负荷。

在阶段1,参与者专注于建立正确的姿势,使用更直立的身体角度以减少负荷,同时以约40%的预估1RM(RPE 11–13)执行16–18次重复。在阶段2,负荷增加到约50% 1RM,参与者执行三组12–14次重复(RPE 12–14)。在阶段3,强度上升至约60% 1RM,三组10–12次重复(RPE 13–15),在阶段4,参与者目标是在约75% 1RM(RPE 14–16)下完成8–10次重复。在后期阶段,休息间隔延长以适应更高的强度,负荷通过调整TRX带角度进一步增加,使身体更接近水平位置。这种方法允许参与者在保持适合甲状腺功能减退症患者的适当安全用力水平的同时,逐步建立肌肉力量和耐力。所有练习和进展细节见表2(TRX抗阻训练方案)。

在测试程序方面,使用一系列工具和仪器进行测量。体重使用精度为0.1公斤的电子秤记录,身高使用精度为0.1厘米的壁挂式身高计测量。BMI使用标准公式计算(BMI = 体重[kg]/身高[m²])[30]。身体成分,包括体脂百分比和去脂体重,使用生物电阻抗分析(BIA;InBody 270, InBody Co., Ltd., Seoul, South Korea)进行评估。测量以标准化方式进行:参与者在空腹状态(至少4小时)下测试,测试前24小时避免剧烈运动,并穿轻便衣服不穿鞋。BIA设备通过身体传递低电平电流,根据组织电导率的差异估算脂肪量和去脂体重。甲状腺激素(T4和TSH)通过使用Cobas试剂盒和ECL方法从血样中测量。血液样本在禁食8-12小时后采集,取自肘正中静脉,离心后储存于−20°C至−22°C用于甲状腺激素分析。

心理健康评估包括用于抑郁的贝克抑郁量表(BDI)、用于压力的科恩感知压力量表(PSS)和用于焦虑的卡特尔焦虑问卷(CAQ)。使用世界卫生组织生活质量问卷(简表)评估生活质量。

有氧能力评估使用库珀12分钟跑测试。参与者在标准的400米跑道(合成表面,Mondo,意大利)上进行测试。使用以下公式估算最大摄氧量(VO2max):VO2max = (22.351 × 以公里计的距离) − 11.288。

干预期间的感知用力程度使用Borg RPE量表追踪,该量表被认为是调节自我配速运动中运动强度的基本工具[31]。

力量评估通过亚极量重复测试进行,旨在估算上下肢练习的1RM等效负荷[32]。参与者进行卧推或胸推来评估上肢力量,进行腿举或深蹲来评估下肢力量,使用一个允许完成8-10次重复的负荷。所得数据用于使用标准预测方程计算预估1RM。对于CR + T组,进行亚极量力量测试以估算上下肢练习的1RM。力量评估使用阻力训练器械(Kettler Multigym, Kettler, Germany)进行。参与者在亚极量负荷下完成8-10次重复,并使用Epley公式估算1RM:1RM = 举起的重量 × (1 + 0.0333 × 完成的重复次数)。这些测试在标准化热身(包括动态拉伸和轻阻力练习)后进行,以最大限度地降低受伤风险并确保结果准确。

在统计分析方面,数据使用SPSS 21版进行分析。描述性统计提供了变量的均值和标准差。Microsoft Excel(2411版)用于计算从基线到后的绝对和百分比变化。使用G*Power(3.1版)进行先验功效分析以确定最小样本量。基于组间ANCOVA比较的中等到大效应量(f = 0.40),α为0.05,功效为80%,三个组至少需要30名参与者;最终34名参与者的招募满足了这一阈值。使用Shapiro–Wilk检验检查数据分布的正态性。使用Levene检验检验方差齐性。为评估干预效果,使用协方差分析(ANCOVA)。如果达到统计显著性,则进行Bonferroni事后检验。统计显著性设定在标准的0.05水平。

结果显示,所有数据经Shapiro–Wilk检验确认为正态分布。组间在体重[F(2,30) = 15.92,p < 0.001,η² = 0.51]、TSH [F(2,30) = 9.64,p = < 0.001,η² = 0.39]和VO2max [F(2,30) = 13.62,p = < 0.001,η² = 0.48]上存在统计学显著差异,但在T4 [F(2,30) = 2.21,p = 0.126,η² = 0.13]上没有。事后检验表明,与CG组相比,CR组和CR + T组体重显著降低。事后分析显示,CR + T组TSH较CR组和CG组显著下降。事后分析表明,CR + T组V02max较CR组和CG组显著改善。所有绝对和相对变化值见表3和表4。

组间在抑郁症状[F(2,30) = 11.37,p < 0.001,η² = 0.43]上存在统计学显著差异,但在感知压力量表得分[F(2,30) = 0.86,p = 0.432,η² = 0.05]、焦虑量表得分[F(2,30) = 1.54,p = 0.232,η² = 0.09]或生活质量评分[F(2,30) = 1.05,p = 0.363,η² = 0.07]上没有。事后分析表明,CR组和CR + T组均与CG组存在统计学显著差异。所有绝对和相对变化值列于表5。图1说明了8周联合干预的多维效果,描绘了有氧能力(VO2max;A图)、抑郁症状(BDI;B图)和内分泌功能(TSH;C图)的个体受试者轨迹和组均值。在CR + T组内观察到VO2max和TSH在干预前后具有统计学显著改善(p < 0.05),而CR + T组和CR组的BDI评分均显著下降。此外,D图突出了有氧能力变化与抑郁症状之间的临床相关性,直观地展示了研究队列中身体和心理健康结果之间的相互作用。

在讨论部分,CR和TRX训练的综合干预对体重、TSH水平、有氧能力和抑郁症状产生了最显著的影响。这些发现共同表明,当与精心监控的热量缺口相结合时,结构化的运动计划可以在肥胖或超重的甲状腺功能减退症女性中产生显著的健康益处。先前的工作也强调了结合饮食和体育活动来管理甲状腺功能减退症的生理和心理表现的重要性,表明同时解决多个领域的干预措施可能比单一模式方法更有效。

无论是单独热量限制(CR)还是饮食加运动的联合方案(CR + T)均导致体重有意义的下降,其中CR + T组的减重幅度最大。这一结果与现有证据一致,即能量平衡调控是减重的主要驱动力,但进一步支持了纳入抗阻类运动可以通过增加能量消耗和保持瘦体重来增强这些效果的观点。在甲状腺功能减退症人群中,代谢率通常较低,这种协同作用似乎是有益的。

尽管T4水平没有显著变化,但TSH水平显著下降,尤其是在参与TRX训练结合CR的参与者中。重要的是要注意,两个干预组的T4水平均无显著变化,这表明观察到的TSH降低并不反映循环中总甲状腺激素的变化,而可能是垂体敏感性或反馈调节的转变。因此,这些结果应谨慎解释,避免夸大关于甲状腺功能改善的主张。TSH下降而T4没有相应变化的模式与之前运动研究中的观察一致,可能反映了运动诱导的下丘脑-垂体-甲状腺轴调节的改变,而非腺体输出的真正改善[33,34]。未来的研究结合测量游离T4、游离T3和反向T3,将为综合生活方式干预下甲状腺轴调节提供更全面的图景。

关于TRX运动强度处方,将1RM百分比(%1RM)应用于悬挂式训练在方法学上与传统抗阻训练不同。在传统抗阻运动中,负荷是外部量化的,而在悬挂式训练中,有效阻力取决于身体倾斜度、支撑配置以及通过绑带和地面反作用力传递的身体质量比例,这使得与器械或自由重量负荷的直接等效变得困难[35,36]。因此,本研究使用了一种实用的处方模型,即从亚极量测试估算基线力量,同时TRX训练期间的进展由自觉疲劳感觉(RPE)指导。这种方法得到了当代证据的支持,表明RPE是监测抗阻运动强度的有效实用工具,并且当直接测试不可行或不理想时,亚极量方法可以提供可接受的对最大力量的估计[37,38,39]。

更广泛地说,最近的综述表明,基于悬挂的运动在老年人和临床环境中是可行且有益的,但它们也突出了处方的异质性以及缺乏标准化的、特定于模式的负荷指标[40,41]。因此,尽管当前的方法反映了应用的进展方式,但在悬挂式训练中无法以与传统抗阻运动相同的方式直接量化1RM,未来的工作应开发和验证TRX特定的强度指标,以提高方法学的严谨性和可重复性[38,40]。

一个值得注意的发现是,CR + T组参与者的抑郁症状显著下降,这进一步支持了将结构化运动与营养管理相结合可以对甲状腺功能减退症患者情绪产生积极影响的观点。关于运动干预的研究始终将增加体育活动与抑郁症状减轻联系起来,可能通过神经化学机制,如内啡肽和5-羟色胺活性增加,以及心理社会益处,包括增强掌控感、自我效能感和社会参与感[42,43,44,45]。

相比之下,焦虑和压力均未显示出显著减轻,生活质量指标也未观察到改善。这些发现表明,虽然运动和热量限制是解决特定心理结果(如抑郁状态)的有力工具,但它们可能不足以影响更复杂或根深蒂固的心理社会因素。更广泛的文献表明,焦虑和压力反应受相互作用的社会和临床决定因素的影响,包括经济压力、家庭和社会背景以及先前存在的心理健康状况。因此,在甲状腺功能减退症人群中,这些领域的有意义改善可能需要一种超越运动本身的更全面和个性化的方法,可能包括心理治疗、药物治疗和更长期的随访[11,23,46,47]。

必须承认本研究的几个方法学局限性。首先,样本量相对较小(n = 34,分三组),尽管满足了先验功效计算阈值,但可能限制了检测较小组间差异的统计功效,尤其是在心理社会结果方面。其次,8周的干预期可能不足以在焦虑、压力和生活质量方面产生显著变化,这些结果更复杂且在短期内更难改变。第三,饮食依从性主要通过自我报告的食物日记和每周营养师随访来监测;未采用诸如双标水或尿液生物标志物等客观验证方法,不能排除自我报告偏倚。第四,尽管甲状腺药物状态被监测且要求稳定,但个体左甲状腺素吸收和代谢的药代动力学变异仍可能影响TSH结果。第五,使用BIA进行身体成分评估具有固有局限性,包括对水合状态的敏感性,这可能在节食人群中引入测量误差。第六,研究缺乏长期随访,因此无法确定观察到的益处的持久性。未来的研究应纳入更大的样本,采用更长的干预期并设置随访评估,整合客观的饮食依从性测量,并考虑纳入游离甲状腺激素组分和反向T3,以更全面地表征激素反应。

然而,这些干预措施并未显著影响T4水平、焦虑、压力或整体生活质量,这表明虽然联合方法对某些健康参数有益,但它可能无法解决甲状腺功能减退症更广泛的心理社会和生理影响。这表明需要一个更全面的治疗计划,包括额外的治疗策略,如压力管理、心理支持和可能的药物治疗,以完全解决与甲状腺功能减退症相关的症状谱。体重显著减轻,尤其是在联合干预组,突显了在饮食干预中纳入结构化运动的有效性增强。TSH水平的下降是一个值得注意的发现;然而,考虑到T4水平没有显著变化,这一发现不应被解释为甲状腺功能恢复或完全改善的证据。更确切地说,它可能反映了运动和热量限制对垂体反馈敏感性的适度调节,应在采用更全面甲状腺激素谱的未来研究中加以证实。VO2max的改善证明了TRX训练系统对心血管健康和身体耐力的积极影响,这对于因甲状腺功能减退症导致能量水平降低的个体尤其有价值。抑郁症状的缓解进一步强调了饮食和运动相结合方案的心理健康益处。

结论:本研究提供了初步证据,表明为期8周的CR结合TRX训练计划可能是解决肥胖和超重甲状腺功能减退症女性面临的若干关键健康挑战的有益方法。与单独热量限制或不进行干预相比,综合干预与体重和TSH水平的显著下降,以及有氧能力和抑郁症状的改善相关。然而,这些结论必须在重要的局限性背景下解释,包括样本量小、干预期短、以及未出现显著变化的游离甲状腺激素组分(T4保持不变),这妨碍了对甲状腺功能本身显著改善的有力主张。观察到的TSH降低是一个有希望的信号,但本身并不足以作为临床显著甲状腺功能改善的充分证据,应在采用全面激素谱的更大、更长期的试验中得到证实。

焦虑、压力和整体生活质量缺乏显著变化,突显了慢性病人群中心理健康的多因素性质,并表明8周的饮食和运动干预不太可能足以解决这些领域。未来的研究应采用更大、更多样化的样本,将干预期延长至至少16-24周,纳入客观的饮食依从性措施,使用全面的甲状腺激素面板(包括游离T3、游离T4和反向T3),并整合辅助心理支持策略。在获得此类证据之前,临床对将基于TRX的抗阻训练作为甲状腺功能减退症管理一部分的推荐应被视为初步而非最终的,从业者应根据患者的合并症、体能水平和心理社会状况进行个性化治疗。

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