首頁(yè) 資訊 Endocrine Reviews：運(yùn)動(dòng)如何逆轉(zhuǎn)肥胖引發(fā)的代謝紊亂？基于脂肪、肝臟及骨骼肌的多維解析

Endocrine Reviews：運(yùn)動(dòng)如何逆轉(zhuǎn)肥胖引發(fā)的代謝紊亂？基于脂肪、肝臟及骨骼肌的多維解析

來(lái)源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2025年07月30日 20:34

全球范圍內(nèi)肥胖率持續(xù)快速上升，預(yù)計(jì)至2030年美國(guó)約半數(shù)人口將走向肥胖。肥胖不僅引發(fā)多種代謝病如2型糖尿?。═2D）、代謝相關(guān)脂肪肝炎（MASH）和心血管疾?。–VD），還關(guān)聯(lián)癌癥及神經(jīng)退行性疾病等多重健康風(fēng)險(xiǎn)。肥胖產(chǎn)生的機(jī)制復(fù)雜涉及脂肪組織（WAT、BAT）、肝臟和骨骼肌等多器官的代謝功能紊亂。運(yùn)動(dòng)作為減重和改善代謝功能的基石，被公認(rèn)為高效且安全的干預(yù)手段，但其分子機(jī)制及與其他療法的聯(lián)合效果尚未被充分闡釋。

近日，發(fā)表在Endocrine Reviews發(fā)表了一篇題為“Obesity and Exercise: New Insights and Perspectives”的綜述論文，聚焦于肥胖與運(yùn)動(dòng)之間的相互作用，及其對(duì)代謝健康的影響。文章全面分析了肥胖誘導(dǎo)的代謝異常機(jī)制，解讀了運(yùn)動(dòng)介導(dǎo)的代謝調(diào)節(jié)路徑，并探討了運(yùn)動(dòng)與現(xiàn)有減重療法如GLP-1受體激動(dòng)劑及減重手術(shù)的整合應(yīng)用，力圖為臨床肥胖治療提出新思路。

研究結(jié)果

1.肥胖對(duì)代謝組織的影響及運(yùn)動(dòng)的益處

（1）白色脂肪組織（WAT）

肥胖導(dǎo)致WAT顯著炎癥反應(yīng)，M1型巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)及促炎因子（TNF-α，IL-6）升高，引起胰島素抵抗。肥大脂肪細(xì)胞伴隨線粒體功能下降（PGC1α、NRF1、TFAM表達(dá)減少），活性氧（ROS）生成增加，擾亂能量代謝。運(yùn)動(dòng)可逆轉(zhuǎn)炎癥狀態(tài)、促進(jìn)脂肪酸氧化和線粒體生物合成，顯著減輕胰島素抵抗和代謝紊亂。此外，運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的代謝中介物KYNA通過(guò)GPR35/AMPK/SIRT6途徑，促進(jìn)脂肪組織熱量代謝轉(zhuǎn)化及抗炎作用，改善糖脂代謝。

人群研究顯示，3至12周的有氧或阻力訓(xùn)練降低BMI、體脂百分比與循環(huán)促炎細(xì)胞因子，提升肌肉及脂肪組織線粒體功能與代謝基因表達(dá)，盡管運(yùn)動(dòng)對(duì)WAT中UCP1和PRDM16的“褐化”效應(yīng)在人類中不明顯，動(dòng)物模型中則表現(xiàn)突出，這與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)條件（如常溫冷應(yīng)激）及物種差異相關(guān)。

（2）棕色脂肪組織（BAT）

肥胖引起B(yǎng)AT線粒體功能障礙，ROS生成及炎癥增加，影響熱生成能力。運(yùn)動(dòng)在動(dòng)物中提升BAT質(zhì)量及促熱基因表達(dá)（PGC1α、UCP1），促進(jìn)脂肪酸攝取與氧化，釋放數(shù)種功能性“棕脂細(xì)胞因子”，如12,13-diHOME促進(jìn)肌肉脂肪酸攝取，F(xiàn)GF21介導(dǎo)脂質(zhì)代謝調(diào)節(jié)。人類運(yùn)動(dòng)對(duì)BAT葡萄糖攝取影響有限，甚至可能降低，但運(yùn)動(dòng)增加batokine釋放能力，提示BAT的內(nèi)分泌作用是其代謝益處的重要機(jī)制。

（3）肝臟

肥胖導(dǎo)致肝臟脂代謝失衡，游離脂肪酸過(guò)載，促進(jìn)脂肪肝、炎癥及纖維化，形成MAFLD/MASH。運(yùn)動(dòng)能顯著減少肝臟甘油三酯積累，改善胰島素信號(hào)傳導(dǎo)（激活A(yù)MPK、SIRT1、PPARα途徑），降低脂質(zhì)合成基因表達(dá)（SREBP1、FAS、CD36），促進(jìn)脂質(zhì)氧化，減輕肝臟炎癥和氧化應(yīng)激。臨床研究表明，短期有氧或阻力訓(xùn)練降低肝臟脂肪含量及炎癥因子，維持外周及肝臟胰島素敏感性，且降低FGF21水平與脂肪肝嚴(yán)重度關(guān)聯(lián)。

（4）骨骼肌

肥胖狀態(tài)下，肌肉葡萄糖攝取受阻，胰島素信號(hào)下調(diào)（IRS1、Akt磷酸化減少），脂代謝紊亂導(dǎo)致肌肉脂肪沉積，線粒體生物合成障礙。運(yùn)動(dòng)介入通過(guò)促進(jìn)GLUT4轉(zhuǎn)位，激活A(yù)MPK和TBC1D4，恢復(fù)胰島素敏感性與線粒體功能，改善脂肪酸氧化，促進(jìn)代謝健康。運(yùn)動(dòng)還調(diào)節(jié)肌肉分泌的多種myokines（如IL-6、metrl、irisin），參與抗炎和能量調(diào)節(jié)，緩解代謝性疾病。

圖：運(yùn)動(dòng)對(duì)代謝組織脂肪和肝肌功能的影響示意圖

2.聯(lián)合療法新進(jìn)展

（1）運(yùn)動(dòng)+GLP-1受體激動(dòng)劑

GLP-1RA能顯著促進(jìn)體重下降和改善糖脂代謝，同時(shí)影響胃排空和食欲調(diào)控。研究證實(shí)，運(yùn)動(dòng)與GLP-1RA（liraglutide、semaglutide、tirzepatide）聯(lián)合使用，可放大減重效果，降低脂肪比例，改善胰島素敏感性及心血管風(fēng)險(xiǎn)。長(zhǎng)期隨訪發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)可延緩GLP-1RA停藥后的體重反彈，維持部分療效。盡管部分研究提示GLP-1RA單獨(dú)使用可能增加骨質(zhì)疏松風(fēng)險(xiǎn)，聯(lián)合運(yùn)動(dòng)則有助于骨密度維持。不同人群、劑量和運(yùn)動(dòng)類型對(duì)療效的影響還有待進(jìn)一步深入探討。

圖：a) 肥胖狀態(tài)下WAT的分子改變，以及運(yùn)動(dòng)對(duì)動(dòng)物和人類中異常機(jī)制的影響；b) 肥胖狀態(tài)下BAT的分子改變，以及運(yùn)動(dòng)對(duì)動(dòng)物和人類中異常機(jī)制的影響

（2）運(yùn)動(dòng)+減重手術(shù)

減重手術(shù)（如Roux-en-Y胃旁路術(shù)和袖狀胃切除）可實(shí)現(xiàn)10年以上的持續(xù)減重。術(shù)后常伴肌肉量丟失及體能衰退。研究顯示術(shù)前及術(shù)后結(jié)合有氧及阻力訓(xùn)練，能增強(qiáng)肌力、耐力及功能，延長(zhǎng)術(shù)后益處，減少體重反彈。此外，運(yùn)動(dòng)改善的代謝指標(biāo)往往與體重變化無(wú)關(guān)，突出運(yùn)動(dòng)本身的治療價(jià)值。術(shù)前運(yùn)動(dòng)能提升術(shù)中和術(shù)后恢復(fù)水平，建議形成手術(shù)整體管理多學(xué)科新模式。

3.遺傳因素與運(yùn)動(dòng)的交互作用

肥胖的發(fā)生既有復(fù)雜的環(huán)境影響，也受多基因遺傳調(diào)控。單基因（Leptin受體、FTO等）及多基因變異均可提高肥胖風(fēng)險(xiǎn)。部分遺傳變異影響能通過(guò)運(yùn)動(dòng)“逆轉(zhuǎn)”或緩解。運(yùn)動(dòng)可修飾表觀遺傳機(jī)制（DNA甲基化、miRNA表達(dá)）影響基因表達(dá)，改善脂肪分布和代謝健康。研究提示，運(yùn)動(dòng)不可能完全克服遺傳缺陷，但可部分緩沖遺傳易感性，發(fā)揮重要防治作用。

綜上，本綜述從分子、細(xì)胞到人體臨床多個(gè)層次，系統(tǒng)解讀了肥胖環(huán)境下運(yùn)動(dòng)對(duì)關(guān)鍵代謝器官的保護(hù)作用，尤其突出運(yùn)動(dòng)調(diào)控的線粒體功能、炎癥狀態(tài)及內(nèi)分泌因子重塑。該文提升了我們對(duì)運(yùn)動(dòng)治療肥胖及其復(fù)雜代謝異常的認(rèn)識(shí)，強(qiáng)調(diào)了脂肪組織的異質(zhì)性與動(dòng)物-人類間代謝調(diào)控的差異，更提出運(yùn)動(dòng)與臨床藥物及手術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的新理念。面對(duì)肥胖多元致病機(jī)制與日益嚴(yán)峻的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)，研究結(jié)果促使我們重新審視單一療法的局限性，鼓勵(lì)發(fā)展基于個(gè)體化代謝狀態(tài)的綜合干預(yù)策略。未來(lái)深入挖掘運(yùn)動(dòng)介導(dǎo)的信號(hào)分子網(wǎng)絡(luò)及代謝器官間通訊，將有助于精準(zhǔn)設(shè)計(jì)有效的肥胖管理方案，推動(dòng)減少肥胖相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)，改善人群健康。

參考資料：

[1]James NM, Stanford KI. Obesity and Exercise: New Insights and Perspectives. Endocrine Reviews, 2025, Vol. 00, No. 0, pp.1–27. Published by Oxford University Press on behalf of the Endocrine Society. https://doi.org/10.1210/endrev/bnaf017

撰文 | 梅斯醫(yī)學(xué)編輯 | 木白

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