冷暴露可以帮助对抗2型糖尿病尤其是当它引起颤抖时

今年在瑞典斯德哥尔摩举行的欧洲糖尿病研究协会(EASD) 年会(9 月 19 日至 23 日)上发表的一项新研究发现，在反复暴露于寒冷的环境中发抖可以提高葡萄糖耐量，降低空腹血糖和血脂水平，显着降低超重和肥胖成人的血压。

这项由荷兰马斯特里赫特大学的 Adam Sellers、Sten van Beek 和同事进行的初步研究强调了反复暴露在寒冷中导致颤抖作为治疗和预防 2 型糖尿病 (T2D) 的替代策略的潜力。

先前的研究表明，当人类寒冷时，葡萄糖会更快地从血液中清除。棕色脂肪被认为在降低人类血糖和提高胰岛素敏感性方面发挥着重要作用，从而有助于降低胰岛素抵抗和包括糖尿病在内的疾病风险。

“棕色脂肪是我们体内的代谢加热系统，燃烧卡路里，”Sellers 解释说。“这会产生热量并防止卡路里作为正常的白色脂肪沉积。棕色脂肪在寒冷和我们进食时会被激活，但它在老年人和肥胖和糖尿病患者中的活动较少。”

先前的一项研究表明，10 天的轻度冷适应(14 至 15°C，每天 6 小时)显着改善了 T2D 患者的胰岛素敏感性。但冷驯化后棕色脂肪的变化很小，不能解释胰岛素敏感性的大幅改善。然而，冷驯化后，骨骼肌中的葡萄糖转运蛋白 4 (GLUT4) 易位增强(在此期间 GLUT4 移动到更有利的位置，有利于葡萄糖从血液中清除并进入肌肉)。

但是，尽管非颤抖产热(从储存的能量中产生热量而没有肌肉收缩)与轻度冷适应有关，但一项后续研究表明，某种程度的(轻度)肌肉活动/颤抖可能对激活有益的代谢作用至关重要冷的。

“当我们寒冷时，我们可以激活我们的棕色脂肪，因为它燃烧能量并释放热量来保护我们。此外，肌肉可以机械收缩或颤抖，从而产生热量。因为人体中的肌肉比棕色脂肪多得多，颤抖可以燃烧更多的卡路里并产生更多的热量，”Sellers 解释说。

为了了解更多信息，研究人员让志愿者——11 名超重或肥胖的男性和 4 名绝经后女性(年龄 40-75 岁，BMI 27-35 kg/m²)连续 10 天寒冷以激活颤抖，使用灌水适合控制和降低体温。参与者暴露在从 32°C 到 10°C 的寒冷环境中，直到他们每天颤抖一小时。

通过放置在皮肤上的特殊装置来监测颤抖，这些装置可以感知肌肉电活动以及视觉观察。当静息能量消耗增加50%时，一小时的颤抖开始了。

在干预之前和之后，在热中性条件下进行了 2 小时的口服葡萄糖耐量测试 (OGTT)，即身体不需要产生热量来维持其核心温度的环境温度。研究人员还测量了心率和血压，并进行了肌肉活检以确定肌肉中与葡萄糖代谢相关的潜在变化，例如 GLUT4 易位。

研究结果表明，反复寒冷引起的寒战显着降低平均空腹血糖浓度从 5.84 至 5.67 mmol/L，并将葡萄糖耐量提高 6%。

在颤抖干预后，OGTT 之前和期间的血浆胰岛素浓度不受影响。这表明反复颤抖后空腹血糖和葡萄糖耐量的改善并不是因为血液中的胰岛素增加。

有趣的是，空腹血浆甘油三酯和游离脂肪酸浓度分别显着降低了 32% 和 11%。这些是体内主要的脂肪燃料，被认为会增加心血管疾病的风险并导致胰岛素抵抗。

此外，反复冷暴露还显着降低收缩压和舒张压，分别约为 10 mmHg 和 7 mmHg，并且在热中性条件下测量时往往会降低静息心率。

令人惊讶的是，在颤抖干预后，肌肉 GLUT4 易位没有改变。这表明骨骼肌和/或可能解释葡萄糖耐量改善的其他器官发生了其他变化。

作者承认存在一些局限性，包括无法就冷暴露对代谢健康的直接影响得出强有力的因果结论。他们还指出，尽管采取了控制饮食和身体活动的措施，但当前研究中未测量的其他生活方式因素或遗传因素可能会影响研究结果。

“尽管如此，这是研究颤抖对健康影响的重要第一步。鉴于颤抖改善了许多与 2 型糖尿病等疾病相关的心脏代谢健康结果，我们的研究结果很有希望，并且可能对健康产生重要影响，”Sellers 说。“在未来的研究中，我们计划评估颤抖对患有2 型糖尿病的成年人的影响。”

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