I-Shou University Institutional Repository:Item 987654321/17998

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義守大學管理學院管理碩士在職專班

Postgraduate Programs in Management

I-Shou University

碩 士 論 文

有氧運動對於代謝症候群成年患者的臨床生理效

益：統合分析

The Clinical Physiological Effect of Aerobic Exercise in

Adults with Metabolic Syndrome: A Meta-Analytic

Review

指導教授：丘周萍 博士

馬震中 博士

研 究 生：顏華瑢

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謝 辭

本研究之所以能夠順利完成首先，要感謝我的論文指導老師，丘周萍老師和馬震中老 師，兩位老師在論文上給予許多支持和建議，感謝丘周萍老師在我撰寫論文期間辛勤且不 厭其煩的諄諄指導，給予了我很大的信心；馬震中老師則是給予我許多論文上的建議與指 導，也正因為如此，才能讓我的論文得以順利完成。其次，也要感謝口試委員徐圭璋博士 對我的論文提供諸多的建議與指導，讓論文更臻完善。 在研究所課程的學習過程中，我得到了許多的幫助，也在完成論文的期間，從懵懵懂 懂的研究所新生慢慢的累積自己的學習經驗，無論是生活中或是學習中，使我彷彿像是經 歷過一場科學與人生的探索活動，從一開始研究領域與文獻的分析與資料搜尋，再到研究 題目的範圍介定與資料彙整，最後到整體研究的完成與撰寫，都是一種嶄新的學習。我的 研究所生涯，是我難以言喻的寶貴經驗，也因為受到了許多磨練才使我更加成長。 最後，要感謝在我生命中最重要的人，就是我親愛的家人，我的母親郭秀猜女士及我 親愛的丈夫兆鋒，適時在我人生最低潮時給予無限的體諒並協助處理家務，照顧 3 歲的幼 子，讓我能勇於克服所面臨的困難。僅管在求學的過程當中，有不少的挫折，但在家人的 陪伴與支持下，讓我渡過這人生中最難忘的階段，謝謝您們。 顏華瑢 謹致 2014 年 12 月

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中文摘要

研究背景與目的：新陳代謝症候群為近年來常見的內分泌失調症。醫學證實，罹患 此疾病的患者有較高機率出現其他共病症，因此專家學者開始著手研發更有效的治療策 略。但目前醫學界中被證實有效的治療策略，仍有無法克服之缺點與限制。早先的文獻 指出，有氧運動對於新陳代謝症候群患者的治療可能有正面幫助。然而，對於有氧運動 確實的效果仍有待探討。因此，本篇研究希望能使用統合分析之研究方法，探討有氧運 動是否對新陳代謝症候群患者之生理層面影響的效果。 研究方法：本研究利用電子資料庫及人工檢索搜尋自2008年1月迄2013年1月止，所 有出版及未出版的中、英文研究資料。參考的電子資料庫包括PubMED、MEDLINE、 CINAHL、ProQuest 以及中文期刊服務（CEPS）五個資料庫。使用的關鍵字有（1）代 謝症候群與其症狀、（2）有氧運動等相關詞彙，進行搜尋過濾相關的文章。研究者依據 “納入標準＂和“文章品質＂篩選文獻，並參考擷取各篇文獻的研究設計方法、介入方 式及結果。運用Comprehensive Meta-Analysis軟體2.0版計算成效值、95%信賴區間、異 質性（Cochran’s Q）、出版偏差，進而繪製樹狀圖。 結果：在整體成效值方面為0.533（p =0.000），95%信賴區間為0.401至0.872，達統 計上的顯著正向效益，顯示有氧運動的介入對於代謝症後群成人患者的腰圍、三酸甘油 脂、高密度脂蛋白有正面的療效，可改善症狀。 結論：本研究就有氧運動介入對罹患代謝症候群成人患者的療效，運用統合分析之 技巧，以求得成效值，於此，總結如下：有氧運動介入對改善代謝症候群症狀中的腰圍、 高密度脂蛋白、以及三酸甘油脂具有正面療效。然而，針對其更進一步的運動方式、運 動強度、以及運動頻率的標準化之組合策略仍有待未來更進一步之研究調查。 關鍵字：代謝症候群、有氧運動、統合分析

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Abstract

Background and purpose: Metabolic syndrome (Mets) is one of the most common

endocrinology disorder in recent year. Patients with metabolic syndrome have a high ration of comorbidity and morbidity, therefore the effective treatment is very important for them. So far, the current treatment methods still have some disadvantages or limitation that shall not be overcome. Previous studies suggested that exercise could bring positive effect on patients with Mets. However, there is no empirical evidence show that aerobic exercise has a positive behavioral improvement on the patients with Mets. The purpose of this study is conducting a meta-analytic review to examine the effect of aerobic exercise on patients with metabolic syndrome

Methods: A comprehensive search in published and unpublished literature from 2008 to

August 2013, it was performed both in electronic databases, PubMED、MEDLINE、 CINAHL、ProQuest, CEPS, and manual search from the reference lists of articles. According to the key words search, such as: （1）metabolic syndrome and the description of symptoms, （2） the relation key words of aerobic exercise, rehabilitation, the appropriate articles were selected. Reviewer determined study eligibility based on inclusion criteria, rated study quality, and extracted information on study methods, design, intervention, and results. Using the Comprehensive Meta-analysis (V.2) software calculate the effect size (Cohen’s d), its 95% confidence interval, the heterogeneity (Cochran’s Q), publication bias and to draw the forest plot.

Results: The total effectiveness of the value is 0.533 (p = 0.000), 95% confidence interval

from 0.401 to 0.872, statistically significant positive benefits up, showing aerobic exercise intervention group for adults with metabolic syndrome after the waistline, triglycerides and high-density lipoproteins have a positive effect, can improve X symptoms.

Conclusion：The study of aerobic exercise intervention for adult patients suffering from

metabolic syndrome effect, the use of techniques of meta-analysis, in order to achieve effective value, here, are summarized as follows: aerobic exercise intervention to improve the symptoms of metabolic syndrome in waist circumference, high-density lipoprotein protein, and triglyceride levels have a positive effect. However, for its further movement, exercise intensity, and exercise frequency combinations standardization of policy remains to be further investigation of future research.

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目 次

中文摘要 ... i

Abstract... ii

目 次 ... iii

表 次 ... v

圖 次 ... vi

第一章 緒論

... 1

第一節 研究背景 ... 1

第二節 研究動機 ... 7

第三節 研究目的 ... 8

第四節 研究問題 ... 9

第五節 研究假設 ... 10

第六節 名詞定義 ... 11

第二章 文獻回顧

... 12

第一節 代謝症候群的介紹 ... 12

第二節 代謝症候群的治療選擇 ... 18

第三節 有氧運動對於慢性疾病之影響 ... 23

iv

第三章 研究設計及方法

... 25

第一節 研究架構 ... 25

第二節 研究流程 ... 26

第三節 研究樣本收集與篩選 ... 28

第四節 研究工具 ... 30

第五節 研究樣本品質評析 ... 31

第六節 資料統計分析 ... 32

第四章 研究結果

... 38

第一節 資料檢索與編碼一致性 ... 38

第二節 研究樣本基本特性與品質評析 ... 40

第三節 有氧運動對於代謝症候群患者之成效 ... 50

第四節 綜合討論 ... 57

第五章 結論限制與建議

... 60

參考文獻 ... 61

附錄一 ... 66

v

表 次

表

1-1 世界各國現對於代謝症候群診斷標準 ... 3

表

3-1 研究品質評分表 ... 35

表

3-2 PEDro 量表 ... 37

表

4-1 各篇研究重要特徵-1 ... 41

表

4-1 各篇研究重要特徵-2 ... 42

表

4-1 各篇研究重要特徵-3 ... 43

表

4-1 各篇研究重要特徵-4 ... 44

表

4-1 各篇研究重要特徵-5 ... 45

表

4-1 各篇研究重要特徵-6 ... 46

表

4-1 各篇研究重要特徵-7 ... 47

表

4-2 各篇研究品質分數 ... 48

表

4-3 研究樣本基本特徵摘要 ... 49

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圖 次

圖

2-1 代謝症候群相關生理指標概述圖 ... 16

圖

2-2 肥胖造成代謝症候群的病理機轉 ... 17

圖

3-1 研究架構圖 ... 25

圖

4-1 文獻搜尋過程 ... 39

圖

4-2 未刪除極端值之納入分析文獻漏斗圖 ... 52

圖

4-3 刪除極端值之納入分析文獻漏斗圖 ... 53

圖

4-4 調整後三酸甘油脂改善效益 ... 54

圖

4-5 調整後高密度脂蛋白改善效益 ... 55

圖

4-6 調整後腰圍改善效益 ... 56

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第一章 緒論

第一節 研究背景

隨著經濟快速發展，物質生活水平逐漸提升及生活型態的日趨靜態，人們罹患肥 胖、糖尿病或心血管等疾病之風險日益升高。回顧近年來國人十大死因及致病型態，慢 性疾病已取代過去的急性傳染病，尤其是2010 年死於腦血管疾病、心臟病、糖尿病及 高血壓等代謝異常的人數高達29.3%，超越癌症的 27.3%(行政院衛生署, 2012)。 代謝症候群（Metabolic Syndrome）是心血管疾病許多危險因素聚集的現象，其是 指同時累積肥胖以及血壓、血脂、血糖偏高等致病風險因子，另一可能造成這些現象之 因素亦可能是遺傳或環境影響，誘發身體產生胰島素阻抗而形成的一連串生理異常。代 謝症候群主要症狀包括：腹部肥胖、血脂異常、高血壓、胰島素抗性、葡萄糖耐受不良、 發炎及血栓形成前期狀態等。代謝症候群之相關描述出現於Reaven在1988年首次提出之 X症候群（syndrome X），其說明此症候群為心臟血管疾病危險致病因子之群集，故而涵 蓋的病徵包括了高血壓、葡萄糖耐受不良、高三酸甘油酯血症及高密度脂蛋白膽固醇濃 度偏低等情形。然而，引起代謝症候群的危險因子十分多元化，如性別、年齡、種族、 生活型態、肥胖及遺傳等均能誘導X症候群的產生。 近二十年來，各國皆針對代謝症候群積極進行流行病學相關研究。美國於2002年發 表之全國性調查指出，大於20歲之成年人其男性代謝症候群盛行率約為24.0%，女性約 為23.4%(Azizi , 2003)。另外於2005年針對3601位20歲以上成年人進行調查，其盛行率約 為34.5(男33.7，女35.4)(Ford, 2005)。而2005年另一份研究則指出，針對1549位男性，1774 位女性(22-81 歲)進行8年追蹤，第1年所有人之代謝症候群盛行率為26.8(Gu, 2005)。歐 洲方面的研究包括希臘於2004年針對大於18歲之1128位男性及1154位女性進行調查，其 盛行率約為19.8%(男性25.2%，女性14.6%)(Panagiotakos, 2004))而克羅埃西亞針對1001 位大於18 歲之樣本調查之盛行率為34.3%(Lohsoonthorn, 2007)，以及愛爾蘭之代謝症候 群盛行率男性約為42%；女性約為24%(Park, 2004)。德國針對1594位工作者調查之代謝 症候群盛行率為男性30.0%，女性9.7%(Wilson, 2005)。亞洲部分，日本2006年發表一份

2 世代研究，追蹤112,960樣本，其代謝症候群盛行率男性為11.6%，女性為4.0%(Kuzuya, 2007)。韓國2004年研究針對10876位年齡介於20-79歲之樣本指出，代謝症候群盛行率男 性為14.2%，女性為17.7%(Ryu, 2004)。2007年同樣針對20-79歲樣本之研究，其盛行約 為29.0%(Oberlinner, 2007)。另外一份2007年研究，針對30-39歲男性，其初期代謝症候 群盛行率約為15.0%(Kolcić, 2006)。泰國2007年研究，針對533位男性及804位女性專業 及辦公室工作者進行調查，發現男性之盛行率為25.8%，女性為8.2%(Lohsoonthorn, 2007) 。中國2005年及2006年，分別針對15540位35-74歲及5686位25-64 歲之樣本進行 調查，發現盛行率為男性9.8%，女性17.8%；以及男性3.2%，女性7.2%(Feng, 2006)。 根據國民健康局2007 年公布之臺灣地區高血糖、高血脂、高血壓盛行率調查報告， 國人代謝症候群盛行率約為15%至 30%之間，男性盛行率約為 16.9%，女性盛行率約為 13.3%，且兩性皆隨著年齡增長而盛行率亦有增加的趨勢。與代謝症候群相關之危險因 子相當多，包括年齡、種族、家族史、性別、身體活動量、吸菸習慣、飲酒習慣、飲食 習慣等。與職場相關的危險因子，則包括久坐工作型態、高工作壓力者、輪班工作者等， 其皆有較高代謝症候群之風險存在(行政院衛生署國民健康局, 2007)。 因現代坐式生活及肥胖的盛行造成代謝症候群的盛行率近年來於世界各國不斷攀 升。現行世界各國對於代謝症候群的診斷標準整理如表1-1，我國國民健康署於 2007 年 與學者所共同制定的代謝症候群診斷標準如表1-2。 有氧運動可有效改善身體肥胖之狀態，另有研究證實對於人體生理參數，像是：血 糖、血壓，或是膽固醇等具有調節效益。但有氧運動對於代謝症候群成年人是否具有正 面效益仍未有定論，且有氧運動的時間要多久？有氧運動的強度要多大？這些仍待進一 步的統合分析研究進行探討。

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表1-1 世界各國現對於代謝症候群診斷標準(以下 5 項危險因子中，若包含 3 項或以上

者，即可判定為代謝症候群)

診 斷 項 目

美國國家成人膽固醇教育治療計劃（National Cholesterol Education Program Adult

Treatment Panel） 腹部肥胖（central obesity） 腰圍（waist） 男性 ≧102 cm 女性 ≧88 cm 血壓（blood pressure）

收縮壓（systolic blood pressure） ≧130 mmHg /

舒張壓（diastolic blood pressure） ≧85 mmHg

高密度酯蛋白膽固醇（HDL-C） 男性 <40 mg/dl 女性 <50 mg/dl

空腹血糖值（fasting glucose, FG） 空腹血糖值≧110 mg/dl

4 表1-1 世界各國現對於代謝症候群診斷標準(以下 5 項危險因子中，若包含 3 項或以上 者，即可判定為代謝症候群)（續） 診 斷 項 目 日本 腹部肥胖（central obesity） 腰圍（waist） 男性 ≧85cm 女性 ≧90 cm 血壓（blood pressure）

收縮壓（systolic blood pressure） ≧130 mmHg /

舒張壓（diastolic blood pressure） ≧85 mmHg

高密度酯蛋白膽固醇（HDL-C） 男性 <40 mg/dl 女性 <50 mg/dl

空腹血糖值（fasting glucose, FG） 空腹血糖值≧110 mg/dl

5 表1-1 世界各國現對於代謝症候群診斷標準(以下 5 項危險因子中，若包含 3 項或以上 者，即可判定為代謝症候群)（續） 診 斷 項 目 南韓 腹部肥胖（central obesity） 腰圍（waist） 男性 ≧90 cm 女性 ≧80 cm 血壓（blood pressure）

收縮壓（systolic blood pressure） ≧130 mmHg /

舒張壓（diastolic blood pressure） ≧85 mmHg

高密度酯蛋白膽固醇（HDL-C） 男性 <40 mg/dl 女性 <50 mg/dl

空腹血糖值（fasting glucose, FG） 空腹血糖值≧110 mg/dl

6 表1-1 世界各國現對於代謝症候群診斷標準(以下 5 項危險因子中，若包含 3 項或以上 者，即可判定為代謝症候群) (續) 診斷項目 台灣 腹部肥胖（central obesity） 腰圍（waist）: 男性 ≧90 cm 女性 ≧80 cm 血壓（blood pressure） 上升

收縮壓（systolic blood pressure） ≧130 mmHg / 舒張壓（diastolic blood pressure） ≧85 mmHg 高密度酯蛋白膽固醇 （HDL-C）過低 男性 <40 mg/dl 女性 <50 mg/dl 空腹血糖值（fasting glucose, FG）上升 空腹血糖值≧100 mg/dl 三酸甘油酯 （triglyceride, TG）上升 三酸甘油酯≧150 mg/dl 資料來源：行政院衛生福利部國民健康署(2007)。

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第二節 研究動機

臨床治療上常使用各種不同運動處方以促進不同族群病患之健康。美國物理治療學 會對於未來物理治療師所能提供的健康促進相關服務白皮書中提及，身體活動（physical activity）在物理治療師為客戶/病患（clients）所提供的健康促進服務中，佔有相當大的 影響層面。特別是有氧運動（aerobic exercise），其在各項介入治療中特別重要，這不僅 僅是對於心血管疾患病患有正面影響，且對於罹患肌肉骨骼疾病之病患，諸如，下背痛 （low back pain）和纖維肌痛（fibromyalgia）等皆有正面改善效用（Mior, S., 2001）。除 此之外，相較於其他種類的運動介入方式，在所有的各種運動行為可能造成的猝死率

中，有氧運動所產生的傷害相對較低。根據研究顯示，平均每十萬中年男性中僅有1 人

可能會在進行有氧運動中猝死（Thompson., 1996）。

而Kelley 等人於 2006 年發表，針對有氧運動對於脂質（lipids）及脂蛋白（lipoproteins）

於男性的效益作一統合分析研究中發現，有氧運動可有效改善2%整體的總膽固醇（total

cholesterol, TC）與高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol, HDLC）、3% 的低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol, LDLC），與9%的三酸甘油脂 （triglycerides, TG）。 綜合以上資訊，可以知道有氧運動是各式運動處方中具有較佳效益且容易施行於臨 床病患之運動類型。鑑於代謝症候群儼然日趨嚴重，逐漸形成現代醫療之重要議題，然 而，有氧運動對於代謝症候群患者之生理參數值之影響仍因與日俱增的研究數據而急待 整合。因此，本研究採取統合分析之量性研究法，將現有國內外代謝症候群利用有氧運 動介入之影響研究結果進行整合與評值，也希望能對防治代謝症候群找出最佳化的理想 運動介入方案，以提供臨床工作者擬定運動處方之準繩。

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第三節 研究目的

本研究乃利用統合分析（meta-analysis）之方法，彙整、分析有氧運動對於代謝症 候群患者生理參數值之相關國內外文獻，並就此一主題相關研究結果進行分析，以期最 終能做出一致性之結論。 本統合分析之研究目的如下： 一、收集國內外利用有氧運動訓練代謝症候群成年患者的相關文獻，並計算有氧運 動介入後的整體效益值。 二、根據現有的分析結果應用到臨床防治個案上，並期能成為日後擬定有效之運動 處方建議之參考。

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第四節 研究問題

本研究的問題如下： 一、探討對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動介入是否能提供改變高三酸甘油 脂之異常生理參數之數值？ 二、探討對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動介入是否能提供改變高密度脂蛋 白之異常生理參數之數值？ 三、探討對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動介入是否能提供改變腰圍過多之 異常生理參數之數值？

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第五節 研究假設

本研究的假設如下： 一、對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動的介入對於三酸甘油脂指標具有正面 的改善，且相較於控制組，改善程度達顯著統計意義。 二、對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動的介入對於高密度脂蛋白指標具有正 面的改善，且相較於控制組，改善程度達顯著統計意義。 三、對於代謝症候群成年患者，給予有氧運動的介入對於腰圍指標具有正面的改 善，且相較於控制組，改善程度達顯著統計意義。

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第六節 名詞定義

一、代謝症候群（metabolic syndrome）：

代謝症候群所指的並非疾病，而是指血糖、血壓、血脂、肥胖的異常。針對代謝 症候群本研究定義為具以下條件中的任何三項或以上者：(i)腰圍≥ 80 cm；(ii)空腹 三酸甘油酯≥ 150 mg/dl；(iii) HDL-C< 50 mg/dl；(iv)收縮壓≥ 130mmHg 或舒張壓≥ 85 mmHg；(v)空腹血糖≥100 mg/dl，稱為代謝症候群。

二、有氧運動（aerobic exercise）：

有氧運動是指以肌肉「等張性」收縮為主的運動方式，如走路、游泳、慢跑、騎 車、足球、韻律舞等，運動時肌肉一收一放有韻律性的活動其血管是擴張而暢通，運 動時可不斷將氧氣、養分帶來，將代謝物帶走，所以乳酸堆積較少；從事有氧運動能 夠提升心肺功能。 目前較常用的有氧運動項目例如快走、慢跑、游泳、騎腳踏車、登山、上下階梯、 有氧舞蹈、跳繩、固定式腳踏車等，這些項目都屬於全身性大肌肉的活動。 依美國運動醫學會的建議，一般建議每次運動持續時間最好介於20~60 分鐘，最 少要20~30 分鐘，如此對心臟血管功能的促進效果較好，一個完整有氧運動，應該包 括主要運動前5-10 分鐘的「熱身運動」如動態體操、走路、或輕微慢跑等與之後 5-10 分鐘的「緩和運動」，例如：慢跑、步行、或伸展操等。

三、統合分析（meta-analysis）：

統合分析是由Glass 在 1976 年提出，係指大量收集個別研究的分析結果，並將結 果加以整合的一種統計分析方式。由於是一種將前人研究的原始資料做再分析和將研 究結果作一量化的整合。

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第二章 文獻回顧

為深入了解代謝症候群對於現代人所帶來的危害，並進一步探討運動對於人體生理 異常參數改善之基礎。因此，本章主要將文獻回顧分為三節，分別是：（1）代謝症候群 介紹、（2）代謝症候群的治療選擇以及（3）運動對於慢性疾病之影響。

第一節 代謝症候群的介紹

根據 1998 年，世界衛生組織（WHO）提出的定義顯示，代謝症候群的診斷標準需 包含條件，包括罹患第二型糖尿病、葡萄糖代謝異常、葡萄糖耐受性不良、胰島素阻抗 性以及以下五項症狀中之任二項：血脂異常(高血清三酸甘油酯（TG）或較低的高密度 脂蛋白膽固醇（HDL-C）、肥胖（BMI 標準、腰臀比（WHR）超過正常）、高血壓（HTN） 和微蛋白尿，則稱為代謝症候群。 2001 年，美國國家膽固醇教育計畫成人治療指引第 三版（National Cholesterol Education Program’s Adult Treatment Panel Ⅲ；以下簡稱 NCEP- ATP Ⅲ, 2001）亦定義涵蓋禁食血糖偏高、三酸甘油酯、高密度脂蛋白、高血壓， 及強調以腰圍(WC)過高等五項因子，倘若符合三項者即為代謝症候群。而 2005 年舉辦 的國際糖尿病協會（International Diabetes Federation, IDF）則進一步將腰圍列為代 謝症候群判定的必要條件。同一時間，美國心臟學會亦重新修訂 NCEP- ATP Ⅲ將空腹 血糖的標準修改為≧100 mg/dL 並將腰圍過粗視為必要條件。因此，綜合東西方的判定 標準，至使代謝症候群症狀的操作型定義被正式制定為：腹部肥胖腰圍（歐洲族群腰圍 標準:男性≧ 94cm、女性≧ 80 cm;亞洲腰圍標準男性≧ 90 cm、女性≧ 80 cm）、血壓 （≧ 130/85 mm Hg）、空腹血糖（≧ 110 mg/dL）、血漿三酸甘油酯（≧ 150 mg/dL）、 高密度脂蛋白膽固醇（男性< 40 mg/dL、女性< 50 mg/dL）。 目前國內代謝症候群的評定標準以 2007 年行政院衛生署國民健康局公布之代謝症 候群定義為主，其包括：腰圍（男性≧ 90cm、女性≧ 80cm）、空腹血糖（≧ 100 mg/dL）、 血壓（≧ 130/85 mm Hg）、三酸甘油酯（≧ 150 mg/dL）以及高密度脂膽白膽固醇（男 性< 40 mg/dL、女性< 50 mg/dL），只要上述五項中有三項檢驗值異常，即可判定為代謝 症候群。

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壹、代謝症候群之流行病學

近年來許多流行病學研究探討人體體位測量，如：腰圍(waist circumference, WC)、 腰臀比(waist- hip ratoo, WHR)、身體質量指數 (body mass index, BMI) 均與代謝症候群 五項指標具有相當高的關連性。加拿大一項針對 18 歲到 74 歲人群的健康調查研究， 將受訪者依 BMI 分組，不論男女，只要 BMI 大於 30，血脂異常者（高三酸甘油脂、 高密度膽固醇值偏低）的WC 均顯著高於血脂正常的組別。此一結果顯示， BMI 於超 過正常標準的情況下，WC 是作為判斷血脂異常非常有利的輔助因子。而 Masayuki 等 人在2008 年針對 51～70 歲的日本 315 位男性和 314 位女性，分析其健康檢查資料， 新訂腰圍標準:女性>90 cm，男性>85 cm，其發現腰圍和代謝症候群的盛行率呈現正相 關，且相較之下，WC 比 WHR 以及 BMI 更能準確預測代謝症候群的風險因子(Masayuki, 2008)。 而吳等人在 2010 年，針對 986 位台灣國人比較以生物抗組分析 (Bioimpedance analysis, BIA) 測量的體組成、WC 和 WHR 與代謝症候群風險因子的關係，顯示 WHR 和WC 有最高的特性曲線下面積，簡稱 AUCs（area under curve），代表腰臀比和腰圍在 作為診斷代謝症候群的工具具有良好的特異度（specific）和敏感度（sensitivity），且比 BIA 測得的體脂肪更適合做為預測代謝症候群的風險指標(吳, 2010)。

此外，個體老化時會造成體組成和脂肪分佈改變，促使脂肪逐漸堆積於腹部和內臟 (Kyle, Genton, Slosman, & Pichard, 2001)。在胰島素阻抗下，脂肪組織開始出現於肌肉纖 維中(Ford et al., 2005)。且老化時脊髓變形會造成脊髓高度變短，亦使 BMI 無法精準性 地評估老年人的肥胖(Woodrow, 2009)。相較於 BMI，WC 和 WHR 可較明確的反映腹 部脂肪量，並且和老年人的死亡以及心臟血管疾病風險增加有顯著關係(Despres et al., 2008; Zamboni et al., 2005) 以及腰圍與糖尿病和脂質代謝異常問題亦有顯著關係 (Blaha et al., 2008; Nieves et al., 2003; Pascot et al., 1999)。因此測量腰圍可作為代謝症候 群的風險指標以及判定老年人肥胖的指標。

由於不同族群所使用評定代謝症候群的標準的不同，因此在流病學的研究報告之代 謝症候群盛行率結果並非完全一致。目前國際間多以美國於 2005 年提出的 NCEP-ATP

14 Ⅲ作為評定標準，然而各國間又依不同地區人種其腰圍定義有所差異而各自制定腰圍標 準，如歐洲國家標準，男性≧102cm、女性≧88cm；亞洲國家除日本以男性≧87cm、女 性≧80cm 為基準外，其他國家制定腰圍標準皆為男性≧90cm、女性≧80cm。 2002 年國健局針對 15 歲以上國人共 6941 名調查，代謝症候群盛行率為 14.99%（男 16.9%，女 13.8%），高血壓、糖尿病、高血脂之盛行率隨著年齡增加而有上升的趨勢， 其中以 60-69 歲為最高，且男性（15.5%）略高於女性（10.5%）。而在國民健康局的2008 年國民高血壓、高血糖和高血脂之盛行率調查報告中顯示，台灣地區代謝症候群盛行率 為 21.8%，高血壓、高血糖和高血脂的盛行率分別為 27.7%、9.3%、15.3(國民健康局， 2007)。此外，分別針對男性和女性探討代謝症候群與年齡相關之盛行率變化結果探討 發現，女性的代謝症候群相關症狀在50 歲前並不明顯，但是卻在 50~59 歲後盛行率遽 增，相較之下男性的代謝症候群盛行率則是從20~59 歲皆有持續增加之趨勢。根據國民 營養健康狀況變遷調查（NAHSIT 2005-2008） 針對國內高齡人口的統計指出，國內 65 歲以上國人代謝症候群之盛行率男性為 44.5％，女性為 57.3％，代謝症候群之五項因 子有隨年齡增加之趨勢（行政院衛生署，2010）。 台灣亦有一些對於代謝症候群的區域性研究，莊紹源、陳震寰、蔡世澤、周碧瑟等 人(2002)以 NCEP ATPⅢ歐洲腰圍標準做為評估依據，在金門地區針對 8320 位 30~92 歲的居民進行調查發現，代謝症候群整體盛行率為 12.9%，且女性（18.62%）顯著高於 男性（11.24%），而若是改用 NCEP ATPⅢ亞州標準來判定此則女性（23.8%）和男性 （17.7%）；張嘉珮(2005)針對台中市對 1308 位 40 歲以上民眾，以 NCEP ATP Ⅲ進行評 估，發現代謝症候群盛行率為23.32%，其中男性（27.5%）顯著高於女性（19.4%）；謝 俊德、林雅芬、陳民虹、楊日昇等人(2004)於台中某區域教學醫院，以 70 歲以上老年 人為調查對象，利用BMI、總膽固醇、三酸甘油酯、血壓和空腹血糖五項指標進行篩檢， 結果顯示，女性有三項指標以上異常者佔受試者的28.6%，遠高於男性所佔的 19.3%； 陳亮恭等人(2005)在宜蘭針對 373 位 40 歲以上中老年人，以 NCEP ATP Ⅲ為評估標 準，進行代謝症候群與糖尿病之關係研究，發現代謝症候群盛行率為50%。上述結果的 不一致，可能與地區以及抽樣對象年齡層不同有關;然而，無論如何，這些台灣的研究結

15 果均顯示出台灣的代謝症候群盛行率確實有逐年上升之趨勢。綜合上述之研究結果，代 謝症候群盛行率在50 歲之前的壯年人口中，男性高於女性。但是 50 歲之後，則是女性 罹患代謝症候群之盛行率反而高於於男性，並且女性罹患率有隨年齡增加而上升之傾 向。 因為代謝症候群不但為心血管疾病、糖尿病、高血壓等慢性疾病帶來極高的患病風 險，且亦具有發展為癌症的高度可能性。Xiang 等人於 2013 年所發表的統合分析研究中 顯示，雖然代謝症候群與罹患攝護腺癌（prostate cancer）之機率並未有顯著相關性，但 藉由文獻分析後卻發現，罹患代謝症候群的攝護腺癌症患者會使病情惡化，約有36%的 患者具有促使攝護腺癌更嚴重的情況產生；此外，在攝護腺癌的復發案例中，雖只有2 篇文獻探討代謝症候群會造成攝護腺癌是否易復發，但此2 篇研究的結果均顯示，代謝 症候群可能會提升2 倍的攝護腺癌復發率。

貳、代謝症候群之病理機制

代謝症候群與胰島素阻抗、老化、基因以及環境影響等因子關係密切，例如：高熱 量飲食以及靜態生活皆會增加胰島素阻抗（insulin resistance），其中腹部脂肪堆積是最 主要造成胰島素阻抗的主因。代謝症候群與身體代謝生化指標值的相關性，如圖2-1 所 示。飲食中攝取過多的脂肪，以及內臟脂肪組織被兒茶酚胺激素和糖皮質固醇刺激產生 游離脂肪酸，過多游離脂肪酸累積在肝臟組織周圍時，會降低血液中胰島素的作用，造 成血液中葡萄糖無法被組織有效吸收利用，並促使肝臟葡萄糖的生成，進而形成後續的 高血糖和高胰島素血症，促使胰島素訊息傳遞的途徑受阻。此外，亦會造成酯解酶 （lipase）產生劇烈作用，導致更多游離脂肪酸和三酸甘油酯解離。實際上，脂肪組織 可視為內分泌器官之一，因其可產生脂質素（adipokines）和發炎細胞激素，例如：細 胞白介素（interleukin-6, IL-6）、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor, TNF-α），這些經 由游離脂肪酸增加而被誘導而出的激素會加劇胰島素阻抗作用，以及其他的發炎狀反 應，進而易產生血栓形成高血壓前期的徵狀。而當脂肪酸累積過多，會開始堆積於身體 器官或組織，如心臟、骨骼肌或胰臟等部位，而最常見的情況即是腹部脂肪的堆積，因

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此，腹部脂肪的多寡實是和代謝症候群關係密切，圖2-2 顯示肥胖誘導代謝症候群產生

的致病機轉。

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第二節 代謝症候群的治療選擇

代謝症候群的治療並非僅以一種單一型式治療，而是以合併多種健康行為改變為 主。美國國家膽固醇教育計畫（National Cholesterol Education Program, NCEP）成人治 療準則第三版（Adult Treatment Panel Ⅲ, ATP Ⅲ ）即指出，應以改變生活型態 作為治療代謝症候群的第一線治療。而在一般正常成人生活型態改變（therapeutic lifestyle changes, TLC）的準則中，則建議改變生活型態的模式，首先應從維持理想體重、 飲食控制、減少飽和脂肪酸攝取開始，並搭配戒菸、適量的體能活動以建立健康的生活 型態。健康的生活型態不但能夠降低體內血脂濃度與罹患心血管疾病或慢性疾病的風 險，更可達成預防、治療代謝症候群的效果。另一方面，對於肥胖者而言，生活型態的 改變首要以減重開始，減重可協助改善代謝症候群相關指標，血壓、血脂異常和胰島素 阻抗的問題（Magkos et al., 2009; Grundy et al., 2005; Neter et al., 2003; Case et al.,

2002）。Muzio 等人於 2005 年曾以低熱量飲食法進行介入研究，在為期兩年的實驗後， 受試者平均減輕原本體重10%，並顯著改善罹患代謝症候群的風險因子（Muzio et al., 2005）。而 Nakata 等人則是針對 24~67 歲的日本女性進行測試，以維持三個月的生活型 態改變和低熱量飲食介入模式，成功減少受試者原本體重的8.1%，並且改善了至少一 項代謝症候群罹病風險因子（Nakata et al., 2009）。 雖然限制熱量飲食對於減重和改善代謝症候群有顯著的效果，然而卻也會造成瘦體 組織（free fat mass）減少的問題。此現象尤其表現在以低熱量飲食減重的中、高齡者族 群中，且年齡越大，越容易減少瘦體組織(Newman et al., 2005)。然而，近年來的體能運 動相關研究卻發現，適當的體能運動可以減少減重時所造成的瘦體組織(Joseph et al., 2011; Weiss et al., 2007)， 同時也可延緩老化時的瘦體組織減少的情形產生(Speakman and Westerterp, 2010; Raguso et al., 2006)。

身體活動量和代謝症候群有極大的關係。目前越來越多的研究顯示，體重增加、體 脂肪過多、血糖皆和靜態生活以及低運動量有正相關(Resnick, 2001)。Dunstan 等人指出 每天坐著觀看一小時的電視即會增加 26%的代謝症候群盛行率(Dunstan et al., 2005)。

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Hamilton 等人比對低活動量者和進行活動者的代謝疾病相關生理細胞訊息發現，動態活 動時的肌肉細胞會促使脂蛋白脂解酶（lipoprotein lipase, LPL）mRNA 的合成，進而增 加LPL 活性。LPL 可分解三酸甘油酯以及提升高密度脂蛋白 (High-density lipoprotein, HDL)，而減少體能活動時則相對造成 LPL 的活性減少(Hamilton et al., 2007; Ford et al., 2005)。

增加體能運動可降低代謝症候群風險，Ford 等人針對 1,626 位成年男女的研究結 果指出，相較於每天進行身體活動（physical activity）少於一小時者之對照組，每日運 動量分別達到 2 小時、3 小時以及大於 4 小時的組別，其罹患代謝症候群的機率大為 降低(Ford et al., 2005)。此可能是因為運動可提高肌肉細胞中葡萄糖轉運子 4（Glucose transporter type 4 , GLUT4）的表現量，並增加胰島素敏感度之故(Carnethon et al., 2010; Katzmarzyk et al., 2003)。此外，亦有研究指出，適當運動可促進血脂和脂蛋白代謝、降 血壓、改善血管內皮功能、降低體內發炎介質 (Gill and Malkova, 2006)。2011 年，我國 學者Li 等人利用 1999-2000 年老人營養調查中的數據進行統計，在 1344 位受試者（男 性: 695 位；女性: 649 位）中，將體能活動以(Modified Baecke Questionnaire for Older Adults, MBQOA)量表標示並予以分析，計算每日休閒、體能和家事活動時間與活動程 度，並將活動量進行加總。在調整年齡、BMI、WC 等變項後，女性老人的體能活動和 第2 型糖尿病 (

Diabetes mellitus type 2,

DM type 2)、禁食血糖不良(impaired fasting glucose, IFG)呈負相關，顯示體能活動量越高，對血糖不耐症和第 2 型糖尿病具有減輕 之保護作用(Li et al., 2011)。

回顧過去以不同運動方式介入對於高齡者代謝症候群危險因子之影響研究可發 現，以健走方式作為運動介入模式，對於高齡者是既方便且容易執行的運動，同時不易 形成運動傷害或跌倒。Nemoto 等學者曾將研究對象依照最大攝氧量峰值(VO2 peak )的程

度分為三組，分別是：高運動強度之健走組(健走頻率一週大於四天，每天重複超過 4 次，每次進行2-3 分鐘的低強度走路，3 分鐘的高強度走路達到 VO2 peak > 70%)、中等

運動強度健走組(健走頻率一週大於四天，走 8000 步達到約 50%VO2 peak )和無運動要

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blood pressure, SBP) 下降 9 mm Hg，且舒張壓 (Diastolic Blood Pressure, DBP) 下降 5 mm Hg。與中等運動強度組以及對照組均有顯著下降情形。且在最大攝氧量和肌肉伸張 力方面，高運動強度組受試者亦比中等運動強度組和對照組之受試者有顯著增加之現象 (Nemoto et al., 2007)。

而另一針對居住於美國的華人高齡者之研究，是利用跨理論模式( transtheoretical model of behavior change)，融合華人文化背景所設計的健走課程。實驗其間，每週研究 人員固定打電話提醒受試者健走並詢問情形。健走之設計為每週三天，一天一次至少超

過三十分鐘的健走。經過八週試驗後，受試者血壓顯著下降9 mm Hg，而參與實驗並運

用健走介入持續超過5 年者，其所降低的 DBP 明顯比健走 1 年和 3 年者低(Chiang and Sun, 2009)。 運動介入研究當中的體適能亦是目前相當重要之研究議題，因為體適能項目包含肌 耐力、柔軟度、平衡感以及心肺能力等項目，均與提升運動、活動之強度有關，且適當 增加體適能確實也能降低代謝症候群的罹患率。Kemmler 等人比較高低強度的運動訓練 對於代謝症候群危險因子之影響，高強度運動組之受試者主要結合團體性運動(暖身有 氧運動、平衡訓練、阻力訓練和肌力伸展訓練)，並在個人運動上加強伸展運動。測試 十二個月後，結果顯示：(1)高強度運動組的受試者代謝症候群危險因子獲得顯著改善； 但與低強度運動組的受試者相比，卻未有顯著差異。(2)體脂肪和軀幹體脂肪在高強度運 動組之受試者有顯著減少狀況(p<0.01)，且與低強度運動組達顯著差異；而瘦體組織部 份，則是兩組皆有增加，但未達顯著差異之水準(Kemmler, 2009)。 另一設計原地腳踏車（cycle ergometer）運動介入研究則將研究分成三個階段進行： 第1、2 週，利用腳踏車運動於 30 分鐘內達到 55% 最大攝氧量(VO2 max)，到第六週即 開始50 分鐘達到 75% 最大攝氧量，接下十週則繼續保持 50 分鐘達到 75% 最大攝氧量 之紀錄。經過20 週介入後，受試者中約有 30.5%已無代謝症候群症狀，且 43%受試者 的三酸甘油脂 (triacylglycerol, TG) 降低；16% 參與者 HDL 增加；38%受試者的血壓降 低；9%受試者減少血中葡萄糖濃度；且有 28%受試者腰圍下降 (Katzmarzyk et al., 2003)。 上述之研究，不管以何種運動型態介入，其皆強調運動型態的三個要件，分別是增

21 加運動頻率、達到中高強度之運動、運動時間至少三十分鐘以上。必須完成此三要件， 才可達到減重以及減少促進代謝症候群之危險因子。此種運動型態亦符合「美國運動醫 學會」所建議：健康成人每週以中等強度運動（如：快走）至少需五次、每次30 分鐘； 強度運動(如慢跑)每週至少三次、每次 20 分鐘；此外也可以考慮每週兩次 30 分鐘的中 等強度運動配合兩次 20 分鐘的強度運動來維持體能。至於中高年齡者運動則須要考量 加入柔軟度和平衡的活動項目，同時還要改善其久坐不動以及沒有規律運動的習慣。此 外，應對中高齡成人運動時容易發生的傷害及意外事件預先設定完善的預防計劃(Nelson et al., 2007)。 運用飲食或體能運動任一種介入模式，確實可改善體重過重和誘發代謝症候群相關 危險因子。然而，飲食和運動若能結合運用，會比上述只利用單一項介入對於改善代謝 症候群更有顯著效果。Yassine 等學者對 BMI 大於 30 的高齡者，隨機分成運動組和運 動兼飲食介入組，研究條件如下：運動兼飲食介入組中的飲食每日減少 500 仟卡攝取 量，運動模式則是每天運動 50~60 分鐘，且每週五天。運動型態採用慢走運動以達到最 大心跳速率 60%~65%。實驗進行四週後使最大心跳速率達到 80%~85%。此研究於介 入十二週後，運動加飲食組較運動組體重顯著減輕原有體重的 7.4%，且減少的皮下脂 肪和體重，對影響血中胰島素阻抗和血糖不耐的情形有正向之改善效果 (Yassine et al., 2009)。另外一項對平均年齡 49 歲，BMI 介於 25-30 的日本成年人進行飲食加運動的 介入，飲食組每天限制 1200 仟卡；飲食加運動組則是每週運動 3 天、每次 45 分鐘。 前四週為低階段的登階踩踏運動，後六週後改為中度運動，最後四週高強度有氧運動。 經介入實驗十四週後，其結果於調整年齡、體重後，運動組中，最大攝氧量較高者較與 最低者相比下，其罹患代謝症候群之比例明顯下降 (p<0.05)；而飲食加運動組則比只單 獨採用飲食介入的組別顯著改善代謝症候群症狀（p< 0.05）(Okura et al., 2007)。而 2009 年，Nakata 等人利用低熱量飲食介入，限制受試者每天只能攝取 1200 大卡的熱量。在 實驗進行期間的前三個月，受試者必須參與每週一次的 90 分鐘營養課程，此課程教導 如何攝取低脂飲食。另一組則為低熱量飲食加運動組，除上述低熱量飲食計畫之外，還 教導受試者進行登階運動與健走運動，使其運動強度達最大心跳速率的 40%~80%，且

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平均每天消耗 150 大卡熱量。實驗結果表明，低熱量飲食加運動組織受試者減少原本 體重的 8.1%，且改善至少一項促進代謝症候群風險因子(Nakata et al., 2009)。

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第三節 有氧運動對於慢性疾病之影響

本節旨在說明有氧運動用於治療各大慢性疾病，如：高血壓、糖尿病，最後說明有 氧運動治療代謝症候群患者之影響。

壹、有氧運動對於高血壓患者之影響

高血壓是美國最常見的慢性疾病，據估計，於美國境內約有六千五百萬以上的成年 人被確診為高血壓。於這些患者進行有氧運動訓練是否有效降低血壓並改善生理參數值 呢？Cornelissen 等人於 2005 年就 72 篇臨床試驗文章進行統合分析，結果發現每篇研究 的治療時間至少有15 分鐘以上，訓練長度則至少有 4 週以上；所進行的有氧運動訓練

種類眾多，主要為：健走（walking）、慢跑（jogging）、跑步（running），與騎腳踏車（cycling） 等運動。於該篇統合分析中發現，於進行有氧運動訓練後，這些患有高血壓疾病的受試 者，最大攝氧量會增加4.0 ml/min，此外，並可降低整體靜止時的血壓：3.0/2.4 mmHg （收縮壓/舒張壓）。 而Lamina 等人於 2013 年對於 140 名罹患高血壓疾病的患者進行八週的腳踏車訓 練，結果發現訓練後的病患不僅可有效改善最大攝氧量、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、 總膽固醇…等生理參數外，更可降低舒張壓及收縮壓的值。

貳、有氧運動對於糖尿病患者之影響

Albright 等人所撰寫的美國運動醫學學會對糖尿病患者的指引中推薦罹患第二型糖 尿病的患者最好每週從事至少消耗1000 大卡熱量的身體活動量（physical activities），其 中，多數學者就有氧運動對於糖尿病患者的成效進行探討。於2007 年 Kelley 等人進行 有氧運動對於糖尿病患者的血壓與脂質的影響（lipid profile）進行統合分析，該分析納 入7 篇治療期間至少八週以上的文獻，運動類型包括了：走路、健走，與騎腳踏車。發 覺於糖尿病患者進行有氧運動訓練除可有效調節糖化血色素（HbA1c）外，更可有效改 善5%的低密度脂蛋白，達統計顯著意義。此結果與先前其他學者的分析結果一致（Boule et al., 2003），因此，運用有氧運動輔助糖尿病患者的糖化血色素與低密度脂蛋白的調節 已是臨床上所廣泛運用之治療策略（Zanuso S et al., 2010）。

24 有氧運動除可調節第二型糖尿病患者的血糖與脂質外，更可改善這些患者的最大攝 氧量。Mourier 等人就 21 名罹患第二型糖尿病受試者隨機分成控制組：繼續從事坐式生 活（11 人）、運動組（10 人），進行每週三次，每次 45 分鐘，共計 8 週的高強度腳踏車 訓練（強度：75% VO2peak）。完整訓練的受試者可顯著提升最大攝氧量、降低糖化血色 素的比例、降低脂肪比例（Zanuso S et al., 2010）。

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第三章 研究設計及方法

本章旨在說明本次研究的設計及相關的方法學，主要分成下列部份進行探討：研究 架構、研究樣本收尋、研究樣本的篩選、研究樣本品質評析、研究工具、資料分析。

第一節 研究架構

本研究主要是針對有氧運動介入代謝症候群成年患者生理參數變化成效的相關國 內外研究文獻進行研究，並以中、英文為主的相關研究文獻為收集樣本，篩選適宜的分 析樣本，整理並登錄各研究樣本重要特徵變項。採統合分析，估算出有氧運動介入後對 於代謝症候群成年患者的主要生理指標參數變化之效益值，這些主要生理指標參數包 括：高密度脂蛋白、三酸甘油脂與腰圍。此外，根據研究中的樣本特徵和介入特徵，找 出影響有氧運動介入後，對於代謝症候群成年患者的主要生理指標成效的影響變項。本 研究之研究架構圖如圖3-1 所示： 圖3-1 研究架構圖

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第二節 研究流程

統合分析（meta-analysis）是指運用量化的統計技術，針對某一問題，綜合以前獨 立研究結果的一種評述程序，焦點置於將相同的研究問題且使用變項類似的研究蒐集回 顧，並將各研究結果的量化資料在考慮效應大小（effect size）的前提下，做出系統性的 結合，最後對此一問題得到統整性的結論。 統合分析以各研究結果為觀察單位，屬於更高一級的邏輯形式研究。其特點在於提 高統計功效，並綜合評價不一致或矛盾的結果。另一方面，也可評估以往研究的不足以 及驗證假設或提出新的研究線索。統合分析源於文獻綜述，然而其又與文獻綜述不同， 其必須對所收集查閱的每項研究資料進行嚴格的質量分析，且對實驗結果進行科學的綜 合定量分析，經統計學處理後，從新的綜合資料中得出結論。因此，後設分析所分析的 資料不是各個研究的原始記錄，而是各個研究報告已有的統計結果。此結果主要可分成 兩類：(1)各個研究的假設檢驗結果，如 t 值、p 值、卡方值；(2)各個研究報告的統計量， 如平均數的差值、相關係數、勝算比等。 統合分析的研究步驟概述如下： 一、確定研究目的，收集有關研究資料 利用實證醫學的PICO 原則，確立族群（population）、介入（intervention）、結 果比較（comparison）、結果測量（outcome）收集與研究目的有關的所有研究的文 獻資料，通過電腦檢索、手工檢索等途徑，盡可能全面收集資料，減少選擇偏差 （selection bias）。 二、資料質量評價與選擇 根據具體的研究目的和專業知識等制定統一的標準，對所收集的全部文獻進行 質量評價，剔除不符合標準者，以保證統合分析的有效性。 三、確定效應的測量指標

研究效應的測量指標可以是勝算比（odds ratio, OR）、t 值、p 值、卡方值等。 當各文獻間效應的測量指標不一致時，需轉化為統一指標以便進行合併分析。

27 四、一致性檢驗 評價一致性是結果合併的基礎。各研究結果間首先必須首先有一致性，其合併 的結果才能認為是真實的，否則不能接受。 五、合併分析 在一致性基礎上，主要從定性、定量兩個方面進行合併分析。結果合併的方法 很多，目前得到公認且有代表性的方法有兩種：（1）固定效應模型（fixed model）， 此模型假定各研究對真實作用的估計是相同的，不考慮各研究之間可能的變異，結 果合併以各研究內方差的倒數為權重。（2）隨機效應模型（random model），此模 型假定各研究提供不同的真實作用的估計，考慮各研究之間可能的變異，以研究內 和研究間方差和的倒數為權重進行結果合併。本研究採用隨機效應模型以估量研究 數據資料。

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第三節 研究樣本收集與篩選

壹、研究樣本收集

本研究收集自西元2008 年 1 月迄 2013 年 1 月止，所有有關治療性運動中的有氧運 動對於代謝症候群患者異常生理參數改善之成效相關的所有文獻。資料收集主要可分成 兩種方式進行：(1)電腦化的資料庫搜索；(2)人工檢索相關資料之參考文獻。 電腦化的資料庫搜索的資料庫主要為：PubMED、MEDLINE、CINAHL、ProQuest 以及 中文期刊服務（CEPS）五個資料庫。 檢索的關鍵字（key words）主要可分為四大類關鍵字群，其類別依序如下： 一、代謝症候群相關之關鍵字群，包括「代謝症候群（Metabolic syndrome）」、「X 症候 群（X syndrome）」。

二、運動相關之關鍵字群，包括「運動（exercise）」、「治療性運動（Therapeutic exercise）」、 「有氧運動（Aerobic exercise）」。

三、成人肥胖相關之關鍵字群，包括「成人（adult）」、「肥胖（Obesity）」、「體重過重（Over weight）」。 此外，在檢索資料庫中的「中文電子期刊服務系統」因無法以複雜的關鍵字進行檢 索，因此在進行資料庫檢索時則修改關鍵字為「代謝症候群」、「成人肥胖」、「運動」和 「有氧運動」依序進行檢索。而人工檢索相關文獻之參考資料，則是檢索資料庫中收集 之相關參考資料篩選。

貳、研究樣本的篩選

經由初步閱讀文獻摘要和全文後，以研究個案特徵、運動治療的介入計畫、介入後 之結果評估方式，和文獻的研究設計來考量文獻是否納入進一步分析。 於本次研究，研究樣本的納入標準如下： 一、文獻中的研究個案必須確診為代謝症候群。 二、介入之研究個案必須是成年人（年齡＞18 歲）。 三、介入方式需符合有氧運動治療的範圍。

29 四、介入後之成果需用腰圍與生化參數進行評估。 若研究樣本有下列情況則不納入分析： 一、研究個案並未經任何標準確診為代謝症候群。 二、研究中無任何有氧運動治療介入，只進行運動測試。 三、研究結果不以行為量表作為評估。 四、研究設計為系統性回顧（systematic review）、統合分析的文獻。 當利用這些標準來篩選研究樣本時，研究者需先回顧每一篇文獻之摘要，並納入為 初步的研究樣本，在納入初步的研究樣本後，應設法找出完整的文獻內容，再作進一步 全文之篩選。

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第四節 研究工具

本次研究使用編碼簿作為研究工具，參照先前國內外統合分析相關研究，並統合與 本次研究主題相關文獻之重要特徵變項後所建構而成，為力求兩名編碼員間編碼內容一 致性及正確性，於每項編碼項目皆有參考說明。 本研究為避免出現擷取資料及登錄資料出現不一致的狀況，進而造成分析結果產生 繆誤，因此，取兩編碼員間一致性之比率（agreement rate, AR）為登錄一致性的測量。

於編碼時，研究者會先將每篇原始研究進行編號，並製作籤號以利用隨機方式抽出 1/2 的原始研究，並以一位碩士級研究生和研究者分別針對相同內容進行編碼，最後再 隨機編碼一致之項目除以編碼項目的總數，以便求得一致性比率。 而後於編碼完成後，應共同檢視一致及不一致之項目，針對不一致和有疑問之項目 做討論，以達一致性。若經討論後仍有歧異，則編碼員會與指導教授進行討論以便加以 判定。

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第五節 研究樣本品質評析

考量納入本次研究中的文獻研究方法，於本次研究分別使用Brown 於 1991 年所提

出的研究品質評分表（research quality scoring method），見表 3-1，與澳洲物理治療學 會所提出的皮卓量表（Physiotherapy Evidence Database Scale, PEDro scale），見表 3-2， 來評定研究樣本品質。 研究品質評分表主要分為：研究設計、研究樣本的選擇及專一性、研究樣本病況的 專一性、介入方法教育性的描述（是否可以讓讀者複製介入方法）、對於成效評估的定 義、成效評估等六項評估項目，原始總分為17 分，另有 4 分為額外另加分數，合計最 高分數為21 分。而皮卓量表（PEDro Scale），主要是以十一項研究方法學特徵，第一項 不計分外，其於各項達到皆可得一分，最高可得10 分。評析結果分數越高表示文獻品 質越好，九到十分為品質極好，六到八分為品質好，四到五分為品質普通，小於四分則 表示品質較差。

本研究使用Brown 於 1991 年所提出的研究品質評分表（research quality scoring method），與澳洲物理治療學會所提出的皮卓量表（Physiotherapy Evidence Database Scale, PEDro scale）篩選文獻，皆以低於其總分的 1/2 作為剔除文獻品質差的標準。

評析結果僅用來了解各個研究樣本的品質並用以輔佐解釋研究結果如何做為參考 價值之強度，並不作為此次統合分析加權分數（weighting）之參考。

32

第六節 資料統計分析

本研究採用固定模式進行分析，假設所有抽樣誤差的變異是系統性的而非隨機性 的，並從研究間的變異找出變異來源。同時，利用第二版的 Comprehensive meta-analysis 套裝軟體進行統合分析。首先，先畫出漏斗圖若有極端值出現時則刪除極端值，再計算 效益值Hedges＇g，同時進行同質性檢驗和出版偏差之檢定，若同質性檢驗達顯著差異 時，則進行次族群之分析或變異數分析，以找出影響成效的變項。最後，以軟體畫出樹 狀圖。以下為詳細的分析步驟和計算之公式。

壹、成效值之計算

首先計算出各篇文章的Cohen’s d 成效值如下： (一) 若為控制實驗兩組對照的研究，且文獻提供平均值及標準差時則：  E X 實驗組之平均，X_C 控制組之平均  E n 實驗組之樣本數，

n

_C



控制組之樣本數  E S 實驗組之標準差，S_C 控制組之標準差 (二) 若為前後測對照的研究，且文獻提供平均值及標準差時則：



1

Y

後測結果平均值，

Y

₂



前測結果平均值



diff

S

前後測結果標準差差值



r

前後測結果之相關係數 (三) 若文獻中只有 t 值時： 2 ) 1 ( ) 1 ( 2 2       C E C C E E within n n S n S n S within

S

Y

Y

d

_

1



2

)

1

(

2

r

S

S

_within diff





within C E S X X d  

33 1. 單一樣本 t 檢定：Cohen’s d=

N

t

2. 獨立樣本 t 檢定： 兩組個案數不同時：Cohen’s d= 2 1 2 1

n

n

n

n

t



兩組個案數相同時：Cohen’s d=

N

t

2

 1 n 第一組的樣本數， n₂ 第二組的樣本數 N=總樣本數 (四) 若文獻中只有 F 值時（當自由度=1 時）： 兩組個案數不同時：Cohen’s d= 2 1 2 1

)

(

n

n

n

n

F



兩組個案數相同時：Cohen’s d=

N

F

2

1. 計算校正因子 J  若為控制實驗兩組對照的研究，自由度（df）為

n

E



n

C



2

 若為前後測對照的研究，自由度（df）為

2

n



1

，n 為樣本數。 2. 再計算校正後之成效值 Hedge’s g

1

4

3

1







df

J

d

J

g





34

貳、同質性分析

運用同質性檢測來測試各研究間是否為異質性（heterogeneity），計算方式為利用 Cochran’s Q 檢定並計算 I2_{值進行分析，並設虛無假說標準為α=0.05。} i

Y

為各原始研究的成效值，M 為整體的成效值，Si為各原始研究之標準差。 而異質性的大小可以由I2檢測得知。I2＝25%為異質性小，介於 I2＝50%具中度異質性， I2_{＝75%為異質性大，要保守的解讀統合分析的結論。}

參、出版偏差之計算

在統合分析初步完成後應注意是否有出版偏差的情況，可先由原始的樹狀圖配合以 漏斗圖（funnel plots），來檢視是否有出版偏差。若圖形不對稱則表示可能有出版偏差， 則進ㄧ步的以迴歸分析（Egger＇s regression）來測試，並訂 p 值小於 0.05（雙尾）為 顯著差異，代表出現出版偏差。 此外，並計算安全篇數(Fail-safe number)來了解需要多少 p≧0.05 的原始研究才能 使得顯著的研究結果變得不顯著。本研究是使用Stouffer 等人所提出總和 Z 檢定的顯著 値（sum of Zs，簡稱 Zs），主要是總和各篇研究單尾的顯著値（p 值）的ㄧ種測試，來 進行分析。 以上統計分析步驟皆使用Comprehensive Meta-Analysis 軟體計算，並運用此軟體繪 出本次研究之整體成效值之樹狀圖（forest plot）









k i i i

S

M

Y

Q

1 2

)

(

35 表 3-1 研究品質評分表 變量 分數 評分依據 研究設計  3  隨機分配實驗  2  非隨機控制組  1  前後測  研究樣本的選 擇及規範  3   隨機族群   個案選擇於地理區裡 3 個或以上的醫療機構   或是區域性的計畫∕轉介中心（包含下列敘述的 4 至 5 項：年齡、性別、種族、社經狀況…或其他人口變數）  2   如同 3 分的敘述，但人口狀況描述不完全   非隨機選個案，但有完整人口狀況描述及隨機分配個案至 實驗組別，  1  抽樣或從單一醫療機構抓取樣本，包含對樣本人口狀況特質的 完整敘述  0  抽樣或從單一醫療機構抓取樣本，並無其他說明  額外 加分 （1）  如果達到下列其中一項條件的話，就可額外獲得一分   對於病患如何轉介到醫療機構有所描述   標明排除病患的比例   對於在一定的時間內連續住院或所有病患或單一醫療機 構病患有至少 80%追蹤率有所標明    對於個案情況 或病況的規範  3  納入/排除的診斷標準是可複製的  2  描述診斷標準  1  只有診斷  0  沒有診斷或診斷為推斷出來的結果  額外 加分 （1）  如果有描述共病症則可額外獲得一分  對於教育情況 的描述  2  完整的敘述以讓讀者能複製介入方式  1  不完整的敘述（對於介入方式的特質有兩項以上的沒有敘述） 0  沒有敘述或是介入方式為推斷出來的結果  額外 加分 （1）  若上述情形如果與第二療法的共同介入被研究設計排除， 或在發生時就被發現，則額外獲得一分  建立結果定義  2  讀者在自己設立實驗時可複製  1  含糊的定義  0  沒有定義  (續下頁)

36 表3-1 研究品質評分表(續) 變量  分數  評分依據  結果測量  （主要測量項 目）  4  長期的客觀直接測量     如，糖化血紅素是最直接的測量，但是必須多於一次 的測量  3  立即直接的測量   如，血液濃度，直接觀察行為的改變  2  客觀間接測量   如，知識的測試或表現準確度，保留狀態…等  1  主觀性測量   如，訪談病患，即是，自我回報或回顧記錄  0  沒有敘述  額外 加分 （1）  當 1, 2, 3 分有出現隨機量測的情形，或當病患不知道何時 量測時，可額外獲得一分  全部品質分數  最高分為 21 分（總分 17 分外加額外得分 4 分） 

37 表3-2 PEDro 量表

1. 受試者的納入條件有具體說明 否 是 何處： 2. 受試者被隨機分配到各組（在交叉研究中，受試者的治療順序是隨機安排的） 否 是 何處： 3. 分配方式是隱藏的 否 是 何處： 4. 就最重要的預後指標而言，各組在基準線都是相似的 否 是 何處： 5. 對受試者全部設盲（實施雙盲） 否 是 何處： 6. 對實施治療的治療師全部設盲（實施雙盲） 否 是 何處： 7. 對至少測量一項主要結果的評估者全部設盲（實施雙盲） 否 是 何處： 8. 在最初分配到各組的受試者中，對 85% 以上的人進行至少一項主要結果的測量 否 是 何處： 9. 凡是有測量結果的受試者，都必須按照分配方案接受治療或者對照條件，假如不是 這樣，那麽應對至少有一項主要結果進行 “意向治療分析（intension-to-treat analysis）＂ 否 是 何處： 10. 至少報告一項主要結果的組間比較統計結果 否 是 何處： 11. 至少提供一項主要結果的點測量值和變異量值 否 是 何處：

38

第四章 研究結果

第一節 資料檢索與編碼一致性

於電子資料庫經關鍵字搜尋後，共有 6363 篇文獻，先分別依據標題其摘要刪除不 符合納入條件的文獻後，剩下 24 篇文獻，再以全文閱讀方式來刪除有 5 篇未確診為代 謝症候群、有 6 篇國外博士論文無法取得電子檔、有 4 篇未進行有氧運動介入、有2 篇 重覆篇數的文獻，剩下7 篇文獻。人工檢索參考文獻的部分則是根據相關文獻中所列之 參考文獻，透過館際間合作或親赴圖書館找出全文並於逐一細讀後決定是否與以納入分 析；最後，再將電子資料庫搜尋和人工檢索所得之參考文獻予以整理，共得7 篇相關文 獻納入分析(圖4-1)。 本研究再以這7 篇文章進行編碼一致性測試，結果個別研究的一致率介於 94.0％到 87.3％，皆大於 85%。因此，每篇文獻判定為一致，代入公式中加以計算，得知本研究 的編碼者一致性測試其 Kappa 值為 1。

39

標題及摘要檢視

圖4-1 文獻搜尋過程 6 篇：國外博士論文無法取得 電子檔 4 篇：未進行有氧運動介入 2 篇：重覆篇數

6363 篇相關文獻

24 篇相關文獻

7 篇相關文獻

5 篇：未確診為代謝症候群 1. X syndrome and adult and Obesity

and Therapeutic exercise and

Aerobic exercise.

2. X syndrome and adult and Obesity

and Therapeutic exercise and

Exercise.

3. X syndrome and adult and Over weight and Therapeutic exercise

and Aerobic exercise.

4. X syndrome and adult and Over weight and Aerobic exercise and Exercise.

1. Metabolic syndrome and adult and Obesity and Therapeutic exercise

and Aerobic exercise.

2. Metabolic syndrome and adult and Obesity and Therapeutic exercise

and Exercise.

3. Metabolic syndrome and adult and Over weight and Therapeutic exercise and Aerobic exercise. 4. Metabolic syndrome and adult and

Over weight and Aerobic exercise

and Exercise.

根據關鍵字以字群分組

搜尋2008 年至 2013 年 1 月止，所有主題相關中英文獻：  西文資料庫：PubMed, MEDLINE, CINAHL 等資料庫  中文資料庫：CEPS

40

第二節 研究樣本基本特性與品質評析

本研究共納入7 篇文獻，一般特徵方面，研究年代自 2008 年迄 2013 年，其中 2008 至2010 年的研究佔 42.86%（n=3），2011 至 2013 年間的研究佔 57.14%（n=4）；於出版 語言方面，西文文獻7 篇。於研究方法特徵上，研究設計為隨機控制實驗的研究佔 100% （n=7）。7 篇參考文獻之特徵值、品質分數與皮卓品質得分則如表 4-1、4-2 所示。而出 版類型為國外期刊佔100%（n=7）；於樣本特徵上，樣本範圍數從 28 人至 86 人，樣本 平均年齡範圍為 25 歲至 70 歲；個案來自醫療機構的研究佔 42.86%（n=3），於不同機 構招募的佔57.14%（n=4）（表 4-3）。 在樣本特徵方面，研究總人數為21 到 30 人的研究佔 14.29%（n=1），31 到 40 人的 研究佔42.86%（n=3），41 到 50 人的研究佔 14.29%（n=1），超過51 人的研究佔 28.57% （n=2）；於平均年齡上，20 到 45 歲的研究佔 14.29%（n=1），46 到 65 歲的研究佔 42.86% （n=3），未說明平均年齡，僅有年齡範圍者佔 28.57%（n=2）；未說明平均年齡的研究 則佔14.29%( n=1）（表4-3）；評估治療前後的成效上，本次納入分析的研究皆利用生化 參數進行評估。

41 表4-1 各篇研究重要特徵-1

文章作者 及出版年 代  個案特徵  介入方式  成效評估方式  統計方法      結果  運動計畫  劑量∕頻率∕時間  Tjønna, A. E  et al., 2008  總共有 32 名經 WHO 標準確診為 代謝症候群的患 者參與本次試 驗，平均年齡 52.3 3.7 歲，隨機 分成三組  1. 間歇性有氧運 動訓練  2. 持續性中度運 動  3. 控制組  進行 16 週，每 週三次的運動 訓練，隨機分 成三組：  1. 有氧運動 訓練（12） 2. 持續性中 度運動訓 練（10 人） 3. 控制組（10 人）  1. 有氧運動訓 練：10 分鐘的 暖身，強度在 70%的 HR max； 共計 40 分鐘的 間歇式有氧運 動訓練（每 4 分鐘強度 90‐95% HR  max），與 5 分鐘 的緩和運動。  2. 持續性中度運 動訓練：47 分 鐘的 70% HRmax 強度運動）  血液生化值  身體組成  血壓  運動參數  成對樣本 t 檢定  間歇性有氧運動訓 練比起持續性中度 運動訓練更能改善 代謝症候群患者的 最大攝氧量與代謝 症候群指標。 

42 表4-1 各篇研究重要特徵-2

文章作者 及出版年 代  個案特徵  介入方式  成效評估方式  統計方法      結果  運動計畫  劑量∕頻率∕時間  Irving B.A.  et al., 2009  招募 34 名坐式生 活的中年人（平均 年齡：49 2 歲） 經 IDF 的標準確診 為代謝症候群  低強度有氧運 動訓練  高強度有氧運 動訓練  低密度有氧運動 訓練：第 1‐2 週， 每週 3 次，每次 消耗 300kcal、第 3‐4 週，每週 4 次，每次消耗 350kcal、第 5‐16 週，每週 5 次， 每次消耗 400kcal。  高密度有氧運動 訓練：每週 3 次， 進行自覺用力係 數 15‐17 的有氧 運動訓練  1. 代謝症候群 參數指標：腰 圍、飯後血 糖、高密度脂 蛋白、三酸甘 油脂、收縮 壓、舒張壓  2. 心肺適能  3. 身體組成參 數    混合模式共變數分 析法  運動可有效改善代 謝症候群參數指 標：腰圍、飯後血 糖、三酸甘油脂等。 

43 表4-1 各篇研究重要特徵-3 文章作者 及出版年 代  個案特徵  介入方式  成效評估方式  統計方法      結果  運動計畫  劑量∕頻率∕時間  Tjonna S.D.  et al., 2010  總共有 43 名個案 參與本次試驗（26 名男性，17 名女 性），平均年齡 50.2 9.5 歲，皆經 IDF 的標準確診為 代謝症候群  將受試者隨機 分配成四組  1. 間歇性有 氧運動訓 練（n=11） 2. 肌力訓練 （n=11）  3. 結合有氧 運動及肌 力訓練組 （n=10）  4. 控制組 （n=11）  進行每週三次共計 12 週的訓練計畫：  1. 間歇性有氧運動訓 練：70% HR max  2. 肌力訓練：執行 2 次 15‐20 次的 40~50% 1RM  3. 結合有氧運動及肌 力訓練組：每週兩 次有氧訓練，一次 肌力訓練    1. 內皮細胞功能  2. 代謝症候群因 子  3. 生理參數  4. 肌力、最大攝 氧量  共變數分析 法（covariance  analysis）  有氧運動可有效改 善腰圍與增加最大 攝氧量。  而肌力訓練則可增 加肌肉力量。  運動訓練皆可改善 內皮細胞功能。 

44 表4-1 各篇研究重要特徵-4 文章作者 及出版年 代  個案特徵  介入方式  成效評估方式  統計方法      結果  運動計畫  劑量∕頻率∕時間  Straznicky  N.E. et al.,  2011  總共有 38 名個案 參與本次試驗，平 均年齡 55 1 歲， 皆經由 ATP III 的標 準罹患代謝症候 群，隨機分成三 組：  1. 控制組：共 12 人，無任何運 動介入  2. 飲食控制組： 共 13 人，僅進 行飲食控制以 降低身體體 重。  3. 有氧運動訓練 組：共 13 人， 佐以有氧運動 訓練。  進行 12 週的介 入。  飲食控制組： 主要利用得舒 飲食（DASH） 作為介入方 式。  有氧運動訓練 組：進行腳踏 車訓練。  有氧運動訓練組的 劑量為 65%的事先 進行運動測試的最 大心跳值，每週進 行三次運動訓練， 共進行 12 週。  腎功能參數  交感神經系統  代謝症候群測量參數   雙因子重複計 量變異數分析 法（two‐way  repeat  measures  ANOVA）  體重方面：於飲食控 制組與有氧運動訓 練組皆有顯著下降。  血清肌酸酐於介入 組別皆有顯著改善 情形。  而舒張壓僅在有氧 運動訓練組中有降 低的情形。