運動對女性甲基苯丙胺依賴者血清炎癥因子的影響

王 銳，陳艷梅

（西南大學 體育學院，重慶 430060）

1 研究背景

甲基苯丙胺俗稱冰毒， 是世界上廣泛濫用的一種合成毒品，長期使用會產生精神依賴并且對中樞神經造成毒性［1］。 長期使用甲基苯丙胺對腦產生病理性的改變，例如，通過核磁共振發現甲基苯胺依賴者的杏仁核和海馬體的灰質出現顯著萎縮［2］，另外甲基苯丙胺依賴者通過影像學研究顯示出紋狀體，眶額皮質中的多巴胺轉運體降低［3］。而造成甲基苯丙胺依賴者出現以上神經系統受損的機制，主要有氧化應激，炎癥反應和單肽類遞質的過度釋放等原因［4］。研究發現吸食甲基苯丙胺會導致紋狀體內的活性氧（ROS），以及一氧化氮合酶（NOS）的活性升高， 產生強烈的氧化應激導致多巴胺神經元的受損和神經元凋亡［5-6］。 而評判紋狀體發生的大量氧化應激和損傷的程度可以通過脂質氧化物MDA 的測量來進行評估［7］。 甲基苯丙胺的吸食不僅會引起腦組織的氧化應激水平升高，使MDA 升高，也會引起身體器官系統性的損傷，導致外周血液MDA 的升高［8］。 在小膠質細胞中，活性氧（ROS）的增加還會引起前炎癥因子（腫瘤壞死因子、白細胞介素-6 和白細胞介素-1β）的增加，引起多巴胺神經元的損傷和退化［9］。 緊接著多巴胺神經元的退化，會產生大量的炎癥反應［10］。 炎癥反應主要表現為小膠質細胞內腫瘤壞死因子、 白細胞介素-6 和白細胞介素-1β的增加［11-12］。 同時腫瘤壞死因子，白細胞介素-6、白細胞介素-1β 水平的升高會激活 NF-κB［13-14］。 最后 NF-κB 的激活，又重新導致腫瘤壞死因子、白細胞介素-6、白細胞介素-1β 和細胞間粘附分子-1 等炎癥因子的大量增加，細胞間粘附分子-1 介導白細胞與血管內皮細胞黏附，促進炎癥的發生與發展，并且NF-κB 又進一步重新促進氧化應激的加劇， 它們之間相互影響和加劇了炎癥，導致機體處于高炎癥環境下，對腦部，中樞系統進行攻擊，導致精神行為的異常［10］。 精神行為的異常導致焦慮和抑郁，從而又導致甲基苯丙胺依賴者反復吸食毒品（如圖1）。 同時腦部區域炎癥，氧化應激的產生，也伴隨者血腦屏障的開放，導致外周血中炎癥因子水平的升高［15］。

圖1 甲基苯丙胺氧化應激、炎癥代謝通路

通常降低甲基苯丙胺依賴者的氧化應激水平和炎癥水平通常有藥物治療和運動干預，有研究證明相比于藥物治療，運動也具有很好的效果降低甲基苯丙胺依賴者的氧化應激和炎癥水平［16］。 現階段許多運動模型被證明可以降低甲基苯丙胺依賴者的氧化應激和炎癥水平， 但針對女性的運動模型的研究還不完善。 例如Zhang 等研究者表明，中等強度的有氧運動可以顯著降低甲基苯丙胺依賴者血清MDA 水平，并伴隨改善認知能力［17］。 王松靜等研究者的研究發現，有氧結合抗阻訓練可以顯著降低甲基苯丙胺戒斷者的腫瘤壞死因子， 白細胞介素-6、白細胞介素-1β 的水平，并且上述炎癥因子與渴求度成正相關［18］。 目前采用的運動方式都過于單一，多采用單一的有氧運動或抗阻訓練， 但在實際運用中對于沒有運動習慣的女性戒毒者來說過于乏味，不利于她們堅持，而通過實際發現，形式多變、 具有趣味性的瑜伽和冥想運動更有利于女性戒毒者的堅持。 目前研究表明冥想、體能和瑜伽可以很好地降低人體內的氧化應激和炎癥水平， 并且冥想和瑜伽讓練習者注意力更集中，改善情緒，提高免疫力，從而降低渴求度［19-20］。 基于上述研究，本文主要探討冥想、體能和瑜伽對于女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激，炎癥水平的改善，從而提高免疫力，幫助戒毒。

2 研究對象與研究方法

2.1 研究對象

根據自愿原則，隨機抽選32 名在重慶南岸區女子戒毒所接受強制隔離的女性甲基苯丙胺依賴者將其分為4 組， 為瑜伽組（n=8），冥想組（n=8），體能組（n=8），対照組（n=8），實驗全程沒有人退出。

具體的納入標準：1）受試者自愿加入試驗；2）沒有經歷過系統的鍛煉，但是能承受一定的運動負荷；3）既往無精神病史，無心腦血管疾病、傳染性疾病、造血或內分泌系統疾病、代謝性疾病、運動禁忌癥等由于軀體疾病不能參加運動的人員，年齡22～47 歲；4）3 個月內沒有過服用過抗炎性藥物等。

本研究獲得重慶市西南大學醫院醫學倫理委員會的倫理許可，并按照臨床試驗倫理要求進行和完成研究。 每位實驗對象都簽署知情同意書。 并且對研究對象的基本情況采取保密原則，所有的研究數據除了課題組成員以外，不會向外透露。在進行研究的過程中，研究對象如果因為自身原因，隨時都可以選擇退出研究。

2.2 運動干預實驗

進行12 周的瑜伽、冥想運動干預，每周3 次，每次1h（如圖2）。 具體瑜伽、冥想、體能干預方案如表1 所示。

表1 瑜伽、冥想、體能訓練內容

圖2 運動干預圖

2.2.1 瑜伽干預

瑜伽方案選取自近些年高校大學生瑜伽課內容， 經過專業瑜伽老師根據戒毒人員的實際情況而編制的串聯體式瑜伽，并且每節課由專業的瑜伽老師進行課程指導。 串聯體式主要強調各體式之間的流動練習，把呼吸與動作結合起來，動作強度為中等強度。 每節課5min 的呼吸練習 （調息）， 然后是45min 的動態連接體式，最后以10min 的結束姿勢。

2.2.2 冥想干預

冥想干預由心理專家根據女性甲基苯丙胺依賴者的實際情況定制，并且在練習過程中由專業人員帶領一起訓練，在訓練過程中不強調練習者保持專注力訓練， 而是讓練習者保持一種放松，呼吸平穩的狀態。

2.2.3 體能干預

體能干預方案有體能訓練專家根據女性甲基苯丙胺的實際情況定制，在練習過程中由體能訓練專家帶領訓練，整個訓練過程以有氧和無氧耐力以及小負荷的自重訓練為主， 強度達到中等強度，心率維持在140～160 次/min。

2.3 酶聯免疫吸附法

采血與處理： 在運動干預前一天和運動干預結束后一天的清晨8:00 并且空腹抽靜脈血2ml，放置無菌試管中，室溫靜置1h，用離心機4℃，2 500rpm 離心10min，取上層清液保存，放入-80℃冰箱保存。 試劑：上海鈺博生物有限公司ELISA 檢測盒產品

主要設配：酶標儀（芬蘭產）；洗板機（芬蘭產）；離心機；移液器；培養箱（均國產）。

方法：1）將標準品按照說明書稀釋成五個梯度，每個梯度的每個孔加樣量是50μL。 2）設置空白空，待測樣本孔，將樣品稀釋液40μL 加在酶標包被板上待測樣品孔。 然后再加10μL待測樣品。 加樣盡量不要觸及孔壁，輕輕的晃動均勻。 3）封板模封板后放在37℃溫育30min。 4）把30 倍濃縮洗滌液用蒸餾水30 倍稀釋后備用，揭掉封板模，舍棄液體，然后甩干，每個孔加滿洗滌液，靜置30s 后棄去，如此重復5 次，最后拍干。 5）將每個孔加酶標試劑50μL，除了空白孔。 6）封板模封板以后30℃放置30min。 7）取掉封板模，棄去液體，然后甩干，每個孔加滿洗滌液，靜置30s 后棄掉，重復5 次，最后拍干。 8）每個孔加50μL 顯色劑A，然后加50μL 顯色劑B，最后輕輕的震蕩混勻，放置在37℃避光顯色10min。 9）每個孔加終止液50μL，最后終止反應。 10）將空白空調為零，用450nm 波長依次序測量每個孔的吸光度，測定要在加終止液后的15min 以內進行。

2.4 數據統計法

用SPSS25.0 對實驗數據進行統計分析，對MDA、ICAM-1和IL-1 實驗前和實驗后的實驗數據進行配對樣本t 檢驗進行分析，以及單因素方差分析，實驗數據用均數加減標準差值表示（M±S），p＜0.05 則是差異具有顯著性，p＜0.01 則是差異具有極顯著性。

3 研究結果

3.1 運動干預前各組受試者血清MDA、ICAM-1、IL-1 水平的組間比較分析

瑜伽組、 冥想組、 體能組和對照組在運動干預前血清中MDA、ICAM-1 和 IL-1 的含量無顯著性差異（p＞0.05，表 2）。

3.2 運動干預后各組間受試者血清MDA、ICAM-1、IL-1 水平的組間比較分析

冥想組、 體能組和瑜伽組血清中MDA、ICAM-1 和IL-1的含量相比較與對照組在運動干預后具有非常顯著性差異（p＜0.01），體能組、瑜伽組和冥想組之間在運動干預后血清中MDA、ICAM-1、IL-1 的含量不具有顯著性差異（p＞0.05，表 3）。

3.3 運動干預前后各組受試者血清MDA、ICAM-1、IL-1 水平的組內比較分析

體能組、 瑜伽組受試者血清中 MDA、ICAM-1、IL-1 的含量在運動干預后與運動干預前發生顯著性的降低 （p＜0.01）；冥想組受試者血清中ICAM-1、IL-1 的含量在運動干預后與運動干預前發生顯著性的降低 （p＜0.01），MDA 也發生顯著性的降低（p＜0.05）；對照組血清 MDA、ICAM-1、IL-1 的水平未發生顯著性變化（p＞0.05，表 4、圖 3、圖 4、圖 5）。

表4 實驗前后MDA、ICAM-1、IL-1 各組組內比較分析

圖3 ICAM-1 實驗前后變化

圖4 MDA 實驗前后變化

圖5 IL-1 實驗前后變化

4 討論

甲基苯丙胺依賴者常伴隨著較高的氧化應激和炎癥水平［21］，成癮程度與一些氧化因子和炎癥因子存在一定的相關性。研究表明，運動可以降低氧化應激和炎癥水平，并且經常運動有效提高身體的免疫能力， 運動作為免疫細胞的效應物，會影響細胞因子的水平，進而影響免疫系統的功能和穩定性［22］。Zhang 等研究者表明，12 周中等強度的有氧運動顯著降低了 65 名甲基苯丙胺依賴者血清 MDA 水平［17］。 MDA 是血清中評判氧化應激水平的重要潛在生物標志物，MDA 的降低標志著被試者體內氧化應激水平的降低。 王松靜等研究者的研究發現，6 周的有氧結合抗阻訓練可以顯著降低甲基苯丙胺戒斷者的腫瘤壞死因子， 白細胞介素-6 和白細胞介素-1β 的水平［18］。 以上研究證明了適當的運動或者單一的有氧和抗阻運動都可以降低甲基苯丙胺依賴者體內的氧化應激和炎癥水平。 在本論文中，我們著重探討瑜伽、冥想、體能（有氧結合抗阻訓練） 這一類運動對降低女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激和炎癥水平的作用。

瑜伽運動主要包括了體位練習、呼吸控制、靜坐入定，以及冥想等方法結合練習， 通過長期的練習可以降低炎癥水平［23］。現階段尚未有瑜伽對女性甲基苯丙胺依賴者氧化應激水平和炎癥因子水平改善的研究，但在風濕性關節炎、肥胖等人群中的研究早有開展， 例如Ganesan 通過12 周的瑜伽訓練方法，對83 名風濕關節炎患者進行運動干預， 干預后白細胞介素-1α，白細胞介素-6 和腫瘤壞死因子出現了顯著的降低［24］。 還有Yadav 等研究者采用12 周的瑜伽運動干預和飲食干預，運動干預組發現炎癥因子， 和氧化應激水平都發生了顯著的降低［25］。通過本研究結果表明，12 周的瑜伽可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者血清中的MDA、IL-1 和ICAM-1 的水平，這點與其它疾病人群的研究結果相同， 由此可見瑜伽亦可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激水平， 并且起到抗炎的作用，從而降低炎癥。 在實踐過程中發現，瑜伽更易讓女性甲基苯丙胺依賴者接受，主要體現在輕松、多變，未來的研究可以適當增長干預時間。

冥想運動的訓練形式并沒有一個確切的規定， 西方更強調自我注意力的調節技術，而東方則更強調自我內在的感受，冥想不僅是身體上的感受，也是心理上的感受［26］。 同樣的冥想對女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激和炎癥因子水平的這方面影響研究同樣也尚不足，但是可以通過在抑郁、阿爾茲海默癥等針對性人群的研究中發現冥想對上述目標人群的氧化應激和炎癥水平有顯著的降低。 例如韓國研究者通過傳統的身心練習，其中包括了45min 的冥想練習，對57 名學員進行干預后，MDA 含量發生顯著降低，降低了氧化應激水平［27］。 還有通過正念冥想法， 對阿爾茨海默病患者進行運動干預，TNF-α、IL-1β 水平低于本組治療前［28］。而本研究結果顯示，12 周的冥想可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者血清中的MDA、IL-1 和ICAM-1 的水平，與上述研究結果相同，由此可見冥想可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激水平，并且起到降低炎癥的作用。

研究中的體能組的訓練方案主要由有氧運動和自重的抗阻運動，以及柔韌、協調訓練組成，采用中等強度。 在一些研究中都有表明有氧運動結合抗阻訓練在降低特定人群的氧化應激和炎癥水平上有顯著的效果。 李娟通過有氧和抗阻訓練的結合對26 名青少年肥胖人群進行干預，運動干預共6 周。 運動干預后實驗組血清中MDA、炎癥因子的含量均出現了顯著的降低。 表明有氧和抗阻運動的結合在一定程度上可以降低血清中氧化應激和炎癥水平［29］。 在2 型糖尿病人群中也得到了相同的證明。 井慶平通過120 名2 型糖尿病老年人群，分為有氧結合抗阻訓練組，有氧訓練組，對照組。 在24 周運動干預后， 有氧運動和抗阻訓練結合組的血清中MDA 的含量顯著低于有氧訓練組和對照組［30］。同樣的在王靜松的研究中通過6 周的有氧運動和抗阻訓練結合干預甲基苯丙胺依賴者， 干預后IL-1β，IL-6 發生了顯著降低［18］。 以上研究表明有氧結合抗阻運動在降低特殊人群血清中氧化應激和炎癥水平發揮了一定作用。本研究結果顯示，12 周的體能訓練可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者血清中的MDA、IL-1 和ICAM-1 的水平，與上述研究結果相同， 由此可見中等強度體能訓練可以顯著的降低女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激水平， 并且起到降低炎癥的作用。

以上研究都說明長期、科學的冥想、瑜伽和體能運動在降低女性甲基苯丙胺依賴者的氧化應激和炎癥水平方面都有一定的作用。 但在實驗干預后冥想組、瑜伽組和體能組之間并未發現顯著性的差異，未能分出哪一種運動方式效果更好，原因可能是每組的實驗人數太少， 后續的研究需要加大每組的實驗人數。

5 結論

12 周的瑜伽、 冥想和體能運動顯著的降低了甲基苯丙胺依賴者血清中MDA、IL-1 和ICAM-1 的水平，證明瑜伽、冥想和體能運動都可以改善甲基苯丙胺藥物依賴著體內的氧化應激水平和降低促炎因子，從而降低外周炎癥，一定程度上能夠起到減弱神經炎癥及神經毒性的作用， 從而提高甲基苯丙胺依賴者的免疫力，保持身心健康，達到戒除毒癮的目的。