李 莎,林 征
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·科研綜述·
炎癥性腸病運動干預研究進展
李 莎,林 征
從運動干預對炎癥性腸病病人的作用及其機制、運動干預措施、影響炎癥性腸病病人運動的因素等方面對炎癥性腸病運動干預的研究進展進行了介紹,以期為該領域的進一步研究提供參考。
炎癥性腸病;運動療法;作用;機制;措施;影響因素
炎癥性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)是一組病因尚未明確的慢性非特異性腸道炎癥性疾病,包括克羅恩病(Crohn’s disease,CD)和潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)。CD臨床表現以腹痛、腹瀉、腹塊、瘺管形成和腸梗阻為特點;UC臨床表現以腹瀉、黏液膿血便和腹痛為特點,發病高峰年齡為15歲~40歲。Ng等[1]調查顯示:我國IBD發病率約為3.44/10萬,在亞洲地區居于首位。由于住院、診斷、治療以及對工作的影響,給IBD病人造成了不容小覷的生理、心理、社會和經濟負擔。IBD的發病機制及病因尚未明確,目前的共識是易感性個體在環境因素、腸道微生態改變和黏膜免疫功能紊亂共同作用下引起[2]。運動免疫學認為:運動可以通過調控神經內分泌機能,從而調節機體的免疫系統[3]。IBD的治療以藥物保守治療為主,主要包括抗炎藥、免疫抑制劑、生物制劑、抗生素和緩解癥狀的藥物等,但是這些藥物療效并不盡如人意,也給病人帶來各種副作用的困擾[2]。此外,由于多種癥狀的困擾,病人生活方式的調整也逐漸成為一種輔助治療方法,運動干預就是其中之一[4]。多項調查研究顯示:運動與IBD的發病存在一定關系。Sonnenberg等[5-6]發現:從事靜態作業者的IBD發病率比體力工作者高。Persson等[7]研究則指出:常規運動的人群IBD的患病風險低。Sonnenberg等[8]對美國IBD病人進行的橫斷面調查表明從事體力工作的IBD病人的死亡率要低于靜態作業者。但目前關于IBD病人的運動干預研究較少,常規的運動干預對病人的疾病活動性、炎癥和生活質量的影響尚不明確,現就運動干預在IBD病人中的相關研究進行總結,以期為該領域的進一步研究提供參考。
Ball[9]早在1998年就為IBD病人推薦了運動指南,運動干預在隨機對照試驗或臨床試驗中均證明了一定的有效性,動物實驗也對其作用機制進行了較深層次的探討,運動干預可從多方面幫助病人。
1.1 減輕炎癥反應 Klare等[10-11]認為:適度的運動可以降低病人的疾病活動性。Cook等[12]對小鼠進行的實驗表明:30 d的自愿車輪運動可以減弱注入右旋糖酐硫酸酯鈉的小鼠遠端結腸的炎性基因表達,改善癥狀,降低發病率。Szalai等[13]的實驗也表明:休閑體育鍛煉可降低三硝基苯磺酸(TNBS)介導的炎性小鼠體內的炎性指標,改善損傷程度和范圍。王晨宇等[14-15]在對緩解期UC病人進行8周和12周的有氧運動后,發現在IBD病理過程中重要的兩種促炎細胞因子腫瘤壞死因子(TNF-α)和白細胞介素-6(IL-6)的血漿濃度明顯降低,表明有氧運動可下調炎癥因子的過度表達,提示合理運動可在一定程度上起到緩解炎癥以及治療UC的作用。急性高強度運動時,機體對肌細胞的損傷反應導致IL-6水平升高,而規律性的有氧運動可降低慢性炎癥病人的血漿IL-6水平[16],緩解炎癥狀態。此外,運動時肌肉細胞中的過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助激活因子1α,可抑制核因子(NF-κB)的活動性,從而抑制促炎癥細胞因子的增殖[17]。
1.2 改善心理狀態 Ng等[11]對IBD病人進行的有氧運動研究表明:實驗組病人的壓力狀態明顯降低,但運動對IBD病人心理狀態改善的機制尚不清楚。Vankim等[18]的一項最終包含14 706名大學四年級學生的調查發現:經常進行高強度體育活動的學生心理健康水平較高,知覺壓力較少,社會交往等作為中介變量調節了鍛煉與心理健康以及鍛煉和知覺壓力之間的關系,提示個體在鍛煉時與他人建立的社會關系和得到的社會支持有促進心理健康發展的作用。對病人而言,鍛煉可以為病人提供一個脫離每天壓力和負性想法的機會,促進其從積極思維中恢復,從而抵抗抑郁情緒[19]。在其他研究中的主要假說有:鍛煉可提高5-羥色胺和β內啡肽的釋放、增長腦源性神經營養因子等神經元表達因子,刺激“下丘腦-腦垂體-腎上腺”軸等,直接改變情緒狀態或激活如海馬神經等通路影響心理狀態[20]。雖然精神心理因素是否是IBD的病因尚存在爭議,但心理狀態影響病情的發展和病程得到絕大多數研究者的認同。很多IBD病人中存在焦慮、抑郁狀態[21],這類病人病情較重[22],復發率高[23]。因此,適當的運動可降低病人壓力水平[24],改善焦慮、抑郁狀態[25],從而幫助病人控制病情。
1.3 調節肌肉與脂肪組織功能 運動鍛煉可以增加肌肉組織彈性和肌肉力量。運動鍛煉時,收縮的骨骼肌可釋放多種肌肉因子,如具有激素類作用的IL-15等肌肉因子,調節直接抗炎作用。運動可減少內臟脂肪聚集,減少內臟脂肪細胞組織的炎癥轉變,從而減少爬行脂肪分泌的脂肪細胞因子和巨噬細胞導致的腸系膜周邊的黏膜潰瘍[26]。運動時骨骼肌分泌的鳶尾素(Irisin)可作用于白色脂肪細胞,使其轉變為棕色脂肪細胞[27],防止白色脂肪的過度堆積。
1.4 增加骨密度 IBD病人中約44%的病人有骨質減少現象,16%的病人有骨質疏松,CD病人比UC病人更為嚴重[28]。雖然一些藥物可幫助病人改善骨質問題,但是藥物帶來的副作用也不容小覷。運動鍛煉作為一種有效、安全、價廉且方便的干預措施,可預防或減輕病人的骨質問題。Robinson等[29]對病人進行12個月的有氧運動干預后,發現有氧運動可以有效提高病人的骨密度,降低病人骨質減少和骨質疏松及骨折的發生率。
1.5 降低肥胖者體重指數(BMI) CD病人因營養吸收問題等易發生營養不良和體重不增,但也有一部分病人由于藥物副作用等原因易發生肥胖和超重。肥胖或超重病人的并發癥發生時間提前,更容易轉為活動期[30];確診延遲、手術時間提前[31];引發炎癥狀態[32]。因此,高BMI可加重IBD病人的病情,影響治療和預后,而運動鍛煉不僅有抗炎、調整心態等作用,還可以幫助病人控制體重,減少多種原因導致的肥胖對病人的不良影響,在改善病人體型的同時減輕病人的自卑心理,起到身心聯合治療的作用。
1.6 提高生活質量 雖然運動干預對IBD的療效機制尚未明確,但中低強度的運動干預可改善病人生活質量已經得到認可。Ng等[11]對病人進行3個月的步行運動干預后,發現IBD病人生活質量量表的4個維度均得到改善。Klare等[10]也指出:10周的團體慢跑運動可提高病人社交情況,社會支持可以影響病人的情感得分。Loudon等[33]對輕度活動期的CD病人進行為期12周的步行干預效果也顯示病人的生活質量得到提高。但Klare等[10]的研究中,實驗組與對照組在生活質量總分上的差異沒有統計學意義,這可能與試驗過程中缺乏對對照組實際運動情況的有效測量,導致對照組病人實際運動情況影響了結果有關。
1.7 其他 除上述機制外,運動干預還可以增加IBD合并強直性脊柱炎病人的關節活動范圍,減少關節痛,提高韌性和力量等[34]。目前,腸道微生物群的改變也被認為是IBD發展的一個關鍵因素[35]。Allen等[36]發現,自愿和強制運動可不同程度地改變老鼠的腸道微生物組成。運動可產生大量的熱休克蛋白,可直接或間接作用于細胞,從而保護腸道免受刺激損害[37],但這種物質的作用仍在研究中。此外,Friedenreich等[38]的研究還表明運動干預可降低結直腸癌的發病率。
目前,尚沒有針對IBD病人的運動指南,關于運動干預的隨機臨床試驗也有限,研究還存在運動方式不一,時間、強度以及持續時間等的差異。有研究認為:時間過長、強度過高的運動會加重炎癥反應[24]。雖然過量運動對身體有危害作用,但絕大多數專家仍認為規律性的運動會抵消疾病的生理影響。
2.1 運動干預方式 運動方式主要分為有氧運動和抗阻運動。在有氧運動中,以步行最為常見,此外還有跑步、游泳、瑜伽、自行車等方式。Perez[39]推薦每周3次20 min~30 min的60%最大耗氧量的慢走結合每周2次或3次的抗阻訓練。1998年,Ball[9]在參考健康人運動模式的情形下為IBD病人制訂了每周2次~5次、每次20 min~60 min的有氧運動,并且每周至少配合1次抗阻運動的運動指南。
2.2 運動干預強度 多數干預以最大耗氧量為單位對病人的運動過程進行監測,運動過程中40%~60%的最大耗氧量被大部分研究者接受,當強度大于80%,時間1 h以上時,腸道通透性增加[40],其導致的免疫及體液變化的副作用將超過其功效。目前針對IBD的運動干預中,60%最大耗氧量以下的訓練尚未有嚴重不良事件的報道[26]。
2.3 運動時間和頻率 時間的控制主要包括每次運動時長和運動頻率。目前研究顯示:每次運動時長從15 min~60 min。Loudon等[33]的研究鼓勵病人在試驗開始到結束共12周的運動干預里,運動時長逐漸從20 min延長至35 min。Klare等[10-11]要求病人每次有氧運動時長為30 min。在其他類型的研究中,大部分研究者采取每次30 min~40 min,運動之前提倡休息或做準備活動。運動頻率以每周3次或4次最為常見,偶有試驗推行每周5次和10次的運動量,但頻率變化與每次運動時長有關。
2.4 運動干預的個體化及注意事項 運動干預要注意個體化[39],即研究者在為病人制訂運動方案時,應根據病人的病情、合并癥、個人愛好、運動習慣、生活方式、身體素質水平及體力限度等角度綜合考慮,如體重較輕的病人可能要配合飲食調整補充能量,從而保證干預的效果和安全性。此外,為減輕病人的顧慮,可選擇有衛生間的鍛煉地點等[41]。
運動對IBD病人的益處已經得到一些研究的支持,但是病人的運動普及性較低,最低只有3%[42]。另一項研究報道:大約只有25%的IBD病人有常規鍛煉的習慣,明顯低于非IBD病人[43],影響因素包括病情的反復、腹痛和關節痛、疲乏和虛弱的癥狀以及病人對大便失禁的擔心等[44-45]。
3.1 肌肉功能 在Defilippis等[44]研究中,9.3%的病人有肌肉虛弱的表現。Wiroth等[46]的研究指出,即使是緩解期的CD病人,相對于匹配的正常人,其肌肉力量和耐力更低。病人的肌肉力量在排除病程、嚴重程度、目前的炎癥水平、糖皮質激素使用量和總體活動度之外,表現仍然不一。雖然到目前為止,CD病人具體肌肉功能退化的機制不明,但肌肉功能的降低,可導致病人的運動耐量下降,從而限制病人運動。
3.2 骨及關節功能 部分病人常需要服用皮質類固醇以控制癥狀,但皮質類固醇易致使成骨細胞凋亡,引起骨質減少和骨質疏松[47]。Otto等[48]研究發現,服用皮質類固醇病人的運動耐力相較于不服用的病人要低。Defilippis等[44]研究報道了有16.3%的病人受到關節疼痛的限制,從而影響其運動情況。
3.3 腸道手術 Brevinge等[49]研究指出:腸道手術病人運動耐力下降,在控制納入標準均為緩解期病人后,病人的運動耐力隨著腸道切除范圍的增加而降低,并且輕、中、重度3個群體病人的運動耐力均比肌力測試的結果低,中度及廣泛切除腸道的病人,在考慮了肌肉力量降低這一影響因素后,其運動耐力仍然達不到計算的理論水平。該研究指出,病人在經歷腸段切除術后,營養吸收減少和障礙是其運動耐量下降的可能原因之一。
3.4 認知因素 病人會因為腹痛、腹瀉等癥狀引起對運動的恐懼,且多數病人存在疲乏癥狀,影響其體力、情感、認知和社會功能[50],表現為積極性降低,失去動力,失去興趣[24],可間接限制病人的運動[44]。病人由于慢性失血和營養攝入減少等原因,易出現營養不良,絕大部分營養不良的病人有維持或回升體重的困難,部分病人擔心運動鍛煉引起的能量消耗使體重繼續降低[44],這也導致病人的依從性不佳。此外,部分IBD病人運動時還存在“盡我所能”“直到我沒有力氣”等不科學的認知情況,導致病人出現運動后“精疲力竭”的情況,還有病人在游泳時“差點溺水”[45]。經文獻回顧,目前國內外對IBD病人實行的運動干預隨機對照試驗較少,且質量不高,因此關于運動干預在IBD中的功效認識不足。Nathan等[45]指出:只有很少一部分病人表示醫生對其進行了運動建議。Perez[39]甚至推測由于IBD病人的運動耐量下降,運動干預對病人的傷害可能大于其效用。由此可見,臨床醫護人員對于IBD病人運動的認識不足,導致病人很少能從醫務工作者中接收到相關健康宣教。
3.5 活動導致的不良反應 由于活動強度與時間等因素,運動在消化系統疾病中的角色較為沖突。由于缺乏相關的運動指南,加上IBD病人病情反復,且每個病人自身對運動的耐受情況不一等原因,為IBD病人制訂運動計劃存在一定難度。而在不恰當的時間進行運動,例如飯后劇烈運動會發生以腹痛、腹瀉、胃腸出血、惡心、嘔吐、反胃等癥狀為主的運動性胃腸綜合征[51]。高強度的運動也會導致腸道運轉加快,加重炎癥和癥狀等[26]。此類情況不僅會影響病人的癥狀,也會引起病人的恐懼心理,從而影響病人的運動。
3.6 其他 病人的運動情況受腹痛癥狀以及運動造成的腸道運動加快、大便次數增加和排便急迫性的生理特點等影響[44]。IBD病人的疲乏、排便失禁等表現也可限制病人的運動[44]。
合理的運動干預,經濟可行,副作用少,且其作為一種健康的生活方式,可全面促進病人的健康,但由于疾病、治療等多種因素的影響,病人的運動受到一定程度的影響,因此未來不僅需要大樣本的隨機臨床試驗幫助制訂安全性高、耐受性好、依從性高的科學運動處方,同時還要考慮每個病人的特征,制訂個性化運動方案,從而降低不良反應,發揮最好效益。
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(本文編輯張建華)
Research progress on exercise intervention in inflammatory bowel disease
Li Sha,Lin Zheng
(Nursing College of Nanjing Medical University,Jiangsu 210029 China)
It introduced the research progress on exercise intervention in inflammatory bowel disease from the aspect of effect of exercise intervention on patients with inflammatory bowel disease and its mechanism,exercise intervention measurements and factors affecting the movement of patients with inflammatory bowel disease in order to provide references for further research in this field.
inflammatory bowel disease;exercise therapy;effect;mechanism;measurements;influencing factors
江蘇省“六大人才高峰”第十二批高層次人才選拔培養資助項目,編號:WSW-030;蘇州衛生職業技術學院護理教育研究所2016年立項課題,編號:swhy201606。
李莎,碩士研究生在讀,單位:210029,南京醫科大學護理學院;林征(通訊作者)單位:210029,南京醫科大學護理學院(南京醫科大學第一附屬醫院)。
R473.5
A
10.3969/j.issn.1009-6493.2017.12.001
1009-6493(2017)12-1409-05
2016-10-17;
2017-03-16)
引用信息 李莎,林征.炎癥性腸病運動干預研究進展[J].護理研究,2017,31(12):1409-1413.