體育鍛煉對癌癥康復的作用機制及運動處方的研究*

李希海 楊世東

（1.福建師范大學體育科學學院，福建 福州350117；2.南京曉莊學院體育學院，江蘇 南京 211171）

癌癥發病率每年都在不斷的攀升，我國的癌癥發病率、死亡率全球第一，全球每新增100個癌癥患者中，中國人就占21個[1]。2019年衛健委網的數據表明我國惡性腫瘤死亡占居民全部死因的23.91%。柳葉刀對全球癌癥生存率進行分析[2]，從報告中發現我國與主要發達國家相比，癌癥患者五年的生存率一直處于低位水平。常規的醫療手段治愈得到廣泛的效果，但也衍生出新的問題，如癌癥因疲勞發生率增加、精神疾病、身體機能下降、術后生活自理能力差、生命長度短等，不能很好的得到解決。可喜的是，體育鍛煉能夠彌補其中的不足，聯合國強調的威脅全球健康的主要非傳染性疾病中癌癥與缺乏運動直接相關，如果積極運動，世界人口的預期壽命可能會增加0.68歲[3]。國外以有大量的研究報到抗阻和有氧運動等對癌癥的康復有著積極的作用，我國的民族傳統運動對癌癥患者康復也有不錯的效果。本文通過綜述運動對癌癥康復的作用機制及有氧、抗阻運動和民族傳統體育鍛煉的推薦運動處方。從而為癌癥患者康復提供更多的參考和選擇。

1 運動鍛煉對癌癥患者身體康復的作用

在癌癥治療過程中患者通常會產生疼痛、疲勞、心理焦慮、生活自理能力下降等問題。甚至康復后多年里面依然存在疲勞、焦慮等問題[4]。研究表明體育鍛煉對提高患者的身體機能狀態，緩解癌因性疲勞[5-10]、維持健康體適能[6,11-13]、改善心理健康[14,15]、提高化療效果[16-24]、降低病亡率[25-28]等問題具有積極作用，傳統認知認為癌癥患者要多躺，少動，但過分的強調休息臥床反而不利于身體的恢復[29]。

2 運動鍛煉康復效果的作用機制

運動對抗癌的機制是多方面的，可以提高胰島素敏感性，降低氧化應激的發生，調節胰島素因子、提高多巴胺水平、改善能量代謝、提高機體免疫力、改善身體成分等。

2.1 體育鍛煉可降低胰島素含量

運動可有效提升機體對胰島素敏感性，改善胰島素代謝，從而降低癌癥風險。正常情況下胰島素可通過多條信號通路發揮其生物學效應，而Ras/絲裂原活化蛋白激酶在高胰島素情況下被過度激活，Indolfi C等研究證明因胰島素增加使得Ras/絲裂原活化蛋白激酶活化，進而影響細胞有絲分裂、生長、細胞增殖及細胞生長周期等，引起腫瘤的發生[30]。

2.2 提升機體抗氧化能力

越來越多證據表明，氧化應激在人類多種類型癌癥發生過程中起著重要作用，正常情況下ROS（活性氧）和抗氧化劑水平維持在動態平衡，當氧化劑積聚或大量產生時打破平衡，發生氧化應激反映，積聚的ROS可對DNA、細胞脂質和蛋白質造成損害，這種損害產生了有毒和致突變的代謝物，改變細胞內穩態。而細胞內穩態的改變和DNA畸變引起的癌細胞的大量增殖，另一方面ROS產物可使癌細胞獲得侵襲性。因此，氧化應激引發癌細胞的增殖、正常細胞的凋亡和侵襲[31]。而規律的體育運動使得機體抗氧化能力增強，同時體育運動增加機體的抗氧化酶活性從而發揮抗癌作用。

2.3 體育鍛煉降低IGF-1水平

機體中高水平的循環IGF-1與前列腺癌、乳腺癌、結腸癌和肺癌等癌癥的患病風險有關[32]，IGF-1綁定其受體絡氨酸激酶后，激活許多信號通路，進而激活細胞有絲分裂，促進腫瘤的發生，IGF-1還可以增加腫瘤細胞與內皮和基底膜的黏附性，促進腫瘤細胞的附著和侵襲[33]。由此可見IGF-1參與腫瘤細胞的形成、生長及轉化，在腫瘤的發生、發展中發揮作用。Rajagopalan研究發現適度有氧運動可降低血液循環中游離IGF-1的水平，并降低支持前列腺癌細胞生長的潛力[32]。這與孫景權研究結果一致，體力活動活躍癌癥人群中的游離IGF-1的水平下降，并伴隨著生存改善[28]。

2.4 調節多巴胺系統抑制癌細胞的發展

體育鍛煉能增加多巴胺的分泌，對抑制癌細胞有著積極的作用[34]。Sheikhpour M等研究報道，通過特定的激動劑激活多巴胺水平在治療肺癌方面具有積極的作用，從而抑制肺癌細胞的增殖，加速其凋亡[35]。同樣研究報道多巴胺水平的提升對乳腺癌、前列腺癌、黑色素瘤等癌細胞都具有誘導凋亡的作用。其作用與機體細胞中磷脂酶D信號通路得到改善而起重要作用[36]。國內學者研究認為運動配合多巴胺激動劑是胃癌防治有效策略。韓娟娟通過對大鼠癌癥造模研究發現的多巴胺及運動共同作用可進一步提高胃癌大鼠多巴胺水平，降低癌細胞生長因子（惡性腫瘤生長因子）水平，誘導腫瘤細胞凋亡，抑制胃癌細胞的增殖，從而延長胃癌大鼠的生存時間[37]。

2.5 阻鍛癌細胞能量供應

癌細胞的能量供應較為特殊，線粒體氧化磷酸化是正常細胞的能量來源，而癌細胞同時具備有氧和無氧能量代謝，而無氧糖酵解速率也比正常細胞高出數十倍、甚至上百倍，且效率更高，造成了高乳酸是腫瘤微環境顯著的特征。乳酸增高引起GPR81增高，研究表明乳酸/GPR81為腫瘤的潛在標志物，運動對癌細胞的生理干預可能由于運功導致脂肪減低，脂肪氧氣通路得到改善，乳酸降低，乳酸GPR81通路受到影響，使得癌細胞下降[38]。Guilherme[39]對癌癥惡病質（相當于癌癥晚期）研究發現癌細胞會消耗身體大量的能量,每天相當于1000-1400kj[40]的能量，同時又通過神經元作用于下丘腦，降低食欲和進食行為，這又進一步導致了能量供應的缺失，而通過身體活動可能在代謝上與腫瘤競爭，使能量底物的重新分配，最終改善正常能量供應平衡。

2.6 提高NK細胞的數量及細胞毒活性

NK細胞是人體重要免疫因子，對抗癌細胞對癌細胞具有高度的敏感性，是反映免疫系統的重要指標，能夠強有力的殺傷癌細胞，阻止腫瘤生長、侵蝕。汪苗[41]通過meta分析發現中小強度有規律的運動可以提高NK細胞的數量及細胞毒活性。從而達到抑制癌細胞生長的作用。

2.7 提升身體中兒茶酚胺類濃度

體育鍛煉使得機體中兒茶酚胺類增多，進一步導致白細胞在血液中募集，使得中性粒白細胞、淋巴細胞和單核細胞濃度增加，最終提高免疫系統監管癌癥細胞的能力。大多數研究表明，規律性的中等強度體育鍛煉能夠改善不同年齡段人群的免疫功能[28]。

綜上可以看出有氧運功、抗阻鍛煉、民族傳統體育對癌癥患者身心健康都有積極的影響，并從生理、免疫、能量代謝的角度解釋了運動可以影響胰島素過度分泌，提高胰島素敏感度，增加多巴胺水平、降低IGF-1循環水平及干預乳酸代謝、激活機體一系列的免疫因子等，從而起到阻鍛癌細胞形成、生長及轉化，干預癌細胞的發生、發展、侵蝕，從而提高改善癌癥患者的生命質量。

3 癌癥患者康復方案研制

運動對癌癥預防和康復的優勢顯著。到目前為止，還沒有證據表明運動可能會惡化癌癥的結果[25]，且經濟可持續性高。英國體育與運動科學協會（BASES）、澳大利亞運動與體育科學學會（ESSA）、美國運動醫學學會（ACSM）、相繼于2012、2009、2010、年發表了專家聲明或指南，均說明了癌癥患者對運動具有良好的耐受性[42]。國內外對癌癥的預防和康復給出的運動處方建議見表1。可以看出，在病人進行安全評估后，在自身能夠承受的情況下盡可能進行中等強度的體育鍛煉，對健康的效果更加有效。同時結合心律和攝氧量監測手環，進行動態監測，保證運動安全性有效性。

一些研究建議[5]，癌癥患者每周至少進行180-300min的中等強度（心率在120次/min左右）體育運動。化療后的患者，盡早進行規律的體育運動。從化療第1天起，每周鍛煉5d，每天步行15min，連續4周，若適應則在此基礎上加大一定運動量，若不適應則運功量再次進行下調。Baldelli[43]通過體外建立三維癌細胞，評估靜息收集HS（血清）和不同運功強度下后收集HS（血清）刺激TNBC（三陰性乳腺癌）和PC（前列腺癌）細胞在軟瓊脂中形成3D菌落的能力。結果顯示運動條件下HS刺激的癌細胞存活率低于靜止HS刺激的癌細胞，并且在較高強度下效果更加明顯，結果表明在較高運動強度下減少癌癥3D菌落數量方面表現出更好的反應。當然在實際生活中也要注意每一位癌癥患者病情一般比較復雜，且禁忌較多，因此在制定運動處方時應多方考慮。但從國內外權威機構的研究來看，運功對癌癥患者康復的作用是有效且安全的。

4 總結與展望

有氧運動、抗阻運動、太極拳、八段錦等運動鍛煉的方式，對癌癥患者疲勞、健康體適能、身體免疫力、心理情緒都有積極影響，本文通過闡述運動對癌癥康復的作用機制分析運動對癌癥的康復，改善人們對癌癥患者多躺少動的傳統觀念，并推薦了目前國內外被廣泛驗證認可的運動處方，為癌癥患者提供康復鍛煉參考。我國體醫融合的研究還處在起步階段，未來我國要制定適合我國癌癥現狀康復的運動處方及體力活動指南，尤其關注我國高發的胃癌、肝癌、肺癌、食道癌的運動干預，增加多種運動模式，深入探究挖掘包括我國傳統民族體育在內的體育運動，以提高癌癥患者的生命質量，延長生命。