運動鍛煉對帕金森病影響的研究進展

李 倩， 薄倩瀾， 郝永慈， 王文婷， 張 賽綜述， 顧 平審校

帕金森病（Parkinson disease，PD）是最常見的嚴重運動障礙疾病，是僅次于阿爾茨海默病的第二大神經退行性疾病，在全世界每10 萬人中有400～1 900例［1］。隨著人口老齡化，PD的發病率呈逐年上升趨勢，預計到2040年，其患病率將翻一番［2］。數據顯示我國已經成為“帕金森病第一大國”，預計到2030 年，中國帕金森病患者將激增至500 萬人左右，預計全球超過50%的帕金森病患者將來自中國［3］。PD 的主要病理特征是黑質中多巴胺能神經元的變性丟失［4］。目前研究認為，PD 的發病可能與線粒體功能障礙、免疫異常、氧化應激、細胞凋亡等因素有關，同時還與年齡、遺傳、環境、不良生活方式、心理等因素相關［5，6］。臨床表現以運動遲緩、靜止性震顫、肌強直和姿勢步態異常為特點［7］。除了運動癥狀，PD 患者還有感覺癥狀、自主神經功能障礙、情緒問題、睡眠障礙等非運動癥狀［8］。

PD 給患者、家庭及社會造成了不同程度的影響。在運動癥狀中，姿勢不穩、運動遲緩和凍結步態尤其致殘［9，10］。PD 患者平衡和步態的惡化，可導致跌倒和意外傷害，從而導致生活質量的下降。而運動障礙還會導致患者的焦慮抑郁情緒，影響其認知功能障礙，最終增加了照料者的負擔［11］。在社會醫療方面，PD 患者因病情進展而反復住院，而且隨著疾病進展有5%～10%的患者需要長期護理設施［12］。因此有效控制及改善PD 患者癥狀顯得尤為重要，但目前還沒有根治PD 的有效藥物及方法。PD 主要的治療方法包括藥物治療、運動鍛煉、功能性康復以及手術治療。臨床上主要以藥物治療為主，但藥物的副作用、耐藥性以及藥物的治療成本限制了藥物的臨床應用，而運動鍛煉方便可及且沒有副作用，可以貫穿PD 疾病發展的始終，在其他退行性疾病方面也取得了良好的效果，對于PD 患者的生活質量改善有著至關重要的作用。本文主要綜述運動鍛煉在改善PD癥狀中的作用。

1 運動鍛煉改善PD的機制

運動鍛煉可以改善PD 患者的運動和非運動癥狀，提高患者日常生活質量，推遲用藥或減少用藥劑量以及促進術后功能恢復［13］。早在1992 年，Sasco 等［14］研究證實了在大學和成人時代從事體育運動的男性患PD 的風險降低。直至2001 年，首次發表了關于運動鍛煉在PD 中有效性的系統評價。動物模型證實運動可以增加內胚層大腦神經營養因子、促進微血管的生成以及減少神經炎癥的產生，在一定程度上改變了PD 模型大腦的結構與功能［15］。此外，運動還可以增加黑質-紋狀體通路多巴胺的釋放、通過下調多巴胺轉運蛋白表達增加細胞外多巴胺含量、減少紋狀體多巴胺遞質水平的下降、部分保留了中腦多巴胺能神經元［16］。這些研究表明運動對PD 具有神經保護作用。在對于PD 患者的研究中發現，運動可以增加PD 患者的腦灰質體積、增加皮質的興奮性、提高紋狀體多巴胺D2 受體的活性、增加血清中腦源性神經營養因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）水平［17］。這也提示了運動可以對PD患者的治療產生正向的積極作用。

2 PD患者常見運動鍛煉的方式

目前，國內外針對PD 患者的運動鍛煉方式主要包括：太極拳、八段錦、虛擬現實、舞蹈、瑜伽、漸進抗阻力訓練、水療以及有氧跑步機鍛煉等。

2.1 太極拳 太極拳來源于武術，是一種傳統的中國式的調理運動，以平衡為基礎，以中醫陰陽理論為指導，將深呼吸放松和緩慢輕柔的動作相結合。太極拳的動作包括不同位置的重心轉移、身體旋轉、慢步、單腿站立，需要精細的關節控制，肌肉協調。因此，太極可訓練姿勢的穩定和平衡。早在2008年，Hackney等［18］研究證實太極能改善PD患者平衡及靈活性，其納入H-Y 分期1.5～3 期PD 患者隨機分為太極組和對照組，太極組進行20 次（1 h/次，2 次/周）鍛煉，研究發現太極能顯著改善Berg 平衡量表（Berg Balance Scale， BBS）、統一帕金森病評定量表（Unified Parkinsons Disease Rating Scale， UPDRS）、直線站立試驗、6 min 步行試驗（6 Minute-Walk Test，6MWT）。隨后，Li等［19］將H-Y 分期1～4期PD 患者隨機分成太極組、阻力訓練組和伸展組，進行24 周（60 min/次，2 次/周）的鍛煉，干預后，太極組最大偏移、方向控制方面較另兩組均表現良好，且步幅增加，UPDRS-Ⅲ評分下降，起立-行走計時測試（Timed Up and Go Test，TUG）時間縮短，且在停止干預后其作用仍能維持3 個月。該研究表明，太極不但可有效改善PD 患者的運動和姿勢穩定性，而且具有鍛煉“后效應”。除了運動癥狀，太極拳還能改善PD 患者的非運動癥狀。Choi 等［20］的研究表明，在太極干預后，PD 患者除了UPDRS-Ⅲ部分運動評分降低外，第Ⅰ部分精神、行為、情緒評分也顯著改善。而在Cheon 等［21］的研究中，太極干預組患者的生活質量量表中“精神”“心理狀態”項目均有顯著改善，但貝克抑郁量表（Beck Depression Inventory，BDI），無明顯變化，可能與樣本小及量表側重點不同有關。吳婷婷［22］的研究中，太極拳干預16 周后蒙特利爾認知評估量表（Montreal Cognitive Assessment， MoCA），評分顯著增加，提示太極拳對PD 患者認知有一定改善作用。綜上所述，太極能有效提高PD 患者姿勢穩定性和平衡性，緩解運動障礙、改善精神情緒及認知功能。

2.2 八段錦 八段錦作為中國最常見的氣功運動之一，起源于宋朝，已有一千多年的歷史，包括八個簡單、緩慢、放松的動作。作為一種傳統的鍛煉方式，它調節著器官、神經系統和運動系統［23］。2016年Xiao等［24］開展了一項八段錦對輕中度PD 患者步態、功能活動和睡眠相關療效的隨機對照研究，將H-Y分期1～3 期的PD 患者隨機分成八段錦組和對照組，其中八段錦組進行6 個月（45 min/次，4 次/周）的鍛煉。終點時，八段錦組UPDRS-Ⅲ評分、帕金森睡眠量表修訂版（The revised Parkinsons Disease Sleep Scale，PDSS-2）、BBS、TUG、6MW 以及步速方面均顯著改善，而凍結步態、步長、跨步時間上改善不明顯，該研究表明八段錦能改善PD 患者的功能活動及睡眠，對于步態改善不明顯。另一項研究［25］顯示，八段錦結合平衡墊訓練2 月后，與平衡墊組相比在運動功能評估量表（Fugl-Meyer Assessment Scale，FMAS）、6MW、UPDRS-Ⅲ、BBS 均有顯著改善，進一步佐證了八段錦能夠增強PD 患者運動功能和平衡力。此外，王翔宇等［26］研究證實八段錦能夠改善PD患者非運動癥狀，但對于PD 患者的運動并發癥無改善作用。最近的一項有關八段錦對輕中度PD 患者康復作用的研究［27］，除了評估URDRS 和非運動癥狀評價量表（Non-motor Symptoms Scale，NMSS）外，還利用步態分析儀及平衡測試儀對患者的步態和平衡進行了定量的評估。結果顯示，八段錦能顯著改善PD 患者UPDRS 評分、NMSS 評分及各平衡參數，但在步態參數上僅步進時間、循環時間有所改善。綜上，八段錦在改善PD 患者運動功能、非運動功能和平衡性的效果確切，而對步態影響結果的不一致性值得更進一步地研究。

2.3 虛擬現實 虛擬現實（virtual reality，VR）作為20 世紀發展起來的一項新興技術，越來越多地應用于神經系統疾病患者的康復，也為高強度、任務導向、多感官反饋訓練提供了可能。VR 通過讓患者體驗沉浸式或非沉浸式虛擬環境，促進患者的視覺、聽覺和觸覺輸入，為康復訓練增加了趣味性，有效提高了患者的治療依從性［28］。首先，VR 可應用于PD患者的步態訓練，已有研究證實VR康復較常規康復可顯著改善PD 患者的步速、步長及節奏［29］。在VR康復中設置障礙、多路徑等模擬現實情況，結果發現PD 患者步速、跨越障礙物及認知能力均顯著提高［29］。其次，通過VR 進行平衡功能康復可顯著改善PD患者的平衡及姿勢穩定性。Lee等［30］研究發現虛擬現實舞蹈鍛煉能有效改善PD 患者BBS、改良Barthel指數（Modified Barthel Index，MBI）、BDI得分，對PD 患者平衡、日常生活能力、抑郁情緒有正向積極作用。2017 年，陳思等［31］納入H-Y 分期2～3 期PD患者46 例隨機分成對照組和實驗組，對照組行傳統平衡訓練，實驗組接受基于VR 技術的康復訓練6 周，應用平衡儀對患者平衡功能進行了定量測定，結果顯示與傳統平衡訓練相比，VR 康復訓練在改善UPDRS 評分、BBS、TUG、漢密爾頓焦慮量表（Hamilton Anxiety Scale，HAMD）及各項平衡儀測量參數上更勝一籌。此外，VR 康復訓練也可改善PD 患者的認知能力，最近的一項研究［32］對PD輕度認知障礙患者行VR 訓練后，患者認知功能評測方面（包括MoCA、連線測驗、畫鐘試驗、數字廣度測驗）均顯著提高。由此可見，VR 可改善PD 患者平衡、步態、運動能力、生活質量及認知功能，可應用于PD 患者常規康復治療中。但VR價格高、對網絡的要求及運動空間需求在一定程度上限制了其應用，且部分用戶有視力下降、頭痛、惡心等不愉快的體驗。

2.4 舞蹈 舞蹈涉及多種元素（包括認知和運動技能、創造力、表達和節奏），可以對PD 患者產生積極影響［33］。各種風格的舞蹈（包括芭蕾、探戈、愛爾蘭舞、現代舞和混合舞）在PD 患者中產生了有益的影響。舞蹈能增強PD 患者的協調性，改善凍結步態及平衡功能，防止跌倒。Sharp 等［34］一項Meta分析系統地評價了舞蹈對PD 患者的影響，結果提示舞蹈可顯著改善PD 患者的平衡功能、步速、步幅、雙重任務步行速度、6MW、日常生活能力及生活質量。另一項研究［35］發現，PD 患者經舞蹈鍛煉后其跌倒效應量表評分增加跌倒恐懼減少，能更好地投入日常生活活動中。舞蹈除改善PD 患者運動癥狀外，在非運動癥狀上也發揮重要作用。舞蹈可減輕PD 患者抑郁和淡漠，對患者社會化有積極影響，促進患者交流，改善神經心理狀態［36］。此外，舞蹈對改善PD 患者認知功能障礙有一定的作用。Ventura 等［35］納入15 例PD 患者，隨機分成舞蹈組及對照組，舞蹈組進行每周1 次，每次75 min 的訓練，通過日常注意力測試衡量注意力和認知轉換能力，發現舞蹈能改善PD患者認知轉換能力。Rios等［37］對比了自我運動和探戈舞對PD 患者認知功能的影響，結果提示探戈舞更具優勢。因此，舞蹈改善PD 患者的運動和非運動癥狀，能較好滿足PD 患者康復鍛煉需求，使患者多方面受益。但舞蹈要求舞者能精確記憶舞步，后退步可能會增加PD 患者跌倒風險，對于一些PD 患者可能難以完成。

2.5 瑜伽 瑜伽起源于印度，20世紀末引入我國，是一種有益于身心鍛煉和康復的方法。它包括姿勢（體式）、呼吸（調息）和冥想（禪）。有研究表明，瑜伽中的拉伸運動和延長身體姿勢可以拉長主要肌肉群，激活肌肉、韌帶和關節的拉伸受體，從而提高身體的力量和靈活性［38］。Ni 等［39］通過比較15 例長期進行瑜伽運動的PD 患者及12 例不曾運動的PD患者，發現瑜伽運動的PD 患者肢體力量、運動遲緩和僵硬得到改善，且未發現不良事件。瑜伽還通過提高患者本體感覺、前庭功能，進而提高身體姿勢控制能力，改善平衡力。Myers等［40］的研究將PD患者隨機分成干預組和對照組，干預組行3個月（60 min/次，2 次/周）的瑜伽鍛煉。研究發現干預組患者的整體平衡功能，特別是穩定性極限/垂直度、預期/轉移、反應性、方位感均顯著改善。Elangovan 等［41］采用三維光學運動捕捉系統客觀評估了PD 患者瑜伽前后步態及平衡功能變化，結果提示瑜伽干預后PD 患者運動功能及平衡改善，但步態變化不明顯。另外，瑜伽中的呼吸調節、冥想等可改善患者身心健康，減輕壓力。Kwok 等［42］研究了正念瑜伽、拉伸和抗阻訓練對PD 患者焦慮抑郁的影響，發現瑜伽可顯著改善PD 患者焦慮抑郁癥狀，且效果可持續3 個月。Alysha等［43］研究了8周瑜伽干預對PD患者非運動癥狀的影響，發現PD 患者疲勞、平衡信心、跌倒、生活質量評分均顯著改善。結合以上研究，瑜伽在改善PD 患者運動癥狀、平衡功能、情緒障礙等方面有良好效果，但瑜伽種類繁多，需結合患者情況選擇合適的瑜伽類型。

2.6 漸進式抗阻訓練 漸進式抗阻訓練（progressive resistance training，PRT）是一種力量運動，通過局部肌群克服阻力的方式使肌力得到增強，還能增強機體神經可塑性，上調多巴胺能神經遞質及受體表達水平，促進去甲腎上腺素、5-羥色胺等非多巴胺能遞質釋放。目前，已被建議作為保持PD 患者功能和生活質量的一種治療選擇［44］。PRT 對PD 患者的作用首先表現在改善PD 患者力量及運動癥狀方面。Lima 等［45］關于PRT 改善輕中度PD 患者力量和身體表現的一項薈萃分析中，納入4 個隨機對照研究，結果顯示PRT組PD患者的肌肉力量平均增加了0.50 kg，6MW 平均增加96 m，且長程干預縮短了坐位站起時間1.9 s，改善了PD 患者靈活性，但步速改善不明顯。關于PD 步態起始的改善，Chris 等［46］將18名PD患者隨機分配到PRT組和對照組，PRT組進行每周兩次，持續10 周的阻力訓練。在干預前、后分別對步態起始進行生物力學分析，PRT 組表現出壓力中心后移位、初始步幅和速度的改善。最近的一項研究［47］納入H-Y 分期1～3 期患者進行了為期9周的抗阻訓練，與對照組相比，訓練組在UPDRS 運動遲緩項目得分、30 s 坐椅站立試驗、起立行走試驗及10 m 行走試驗等方面顯著改善，膝關節伸肌等速肌力測試也有所改善，提示短期PRT 可緩解輕中度PD 患者運動功能。在非運動癥狀方面，Tiago 等［48］的一項隨機對照試驗中，經過20 周的抗阻訓練，患者的抑郁癥狀顯著改善；鄭麗娜等［49］的研究證明30 d 的PRT 能改善PD 患者睡眠障礙和情緒狀態，提高了PD患者的生活質量。然而，有效的PRT需要考慮練習方式、組數與重復次數、間歇時間、動作速度等多方面因素，兼顧有效性及安全性。

2.7 水療 水療是另一種非傳統的運動形式，由于浮力、黏度和阻力等流體靜力學和流體動力學原理，水療環境具有特定的機械優勢。浮力分流負重可以減少疼痛和僵硬，水的黏性阻力可通過為肌肉增強提供適應性阻力來促進不同的運動訓練任務。水療環境的這些特點使一些姿勢不穩定、摔倒風險高和步態障礙的患者在陸地上不可行或不安全的情況下能夠成功地運動，故成為神經退行性疾病中一種非常受歡迎的鍛煉形式［50］。既往的系統研究［51，52］已證實，水上運動可以改善PD 患者運動障礙、生活質量和平衡能力，而且是安全的。Carroll 等［53］的一項隨機對照研究證實6 周（45 min/次，2 次/周）的水上運動訓練后UPDRS-Ⅲ評分中位數從17.5 下降到13，步態也有所改善但未達到統計學意義。Daniele 等［54］關于水療和陸上運動對PD 影響的隨機對照研究中，通過比較兩種運動前后壓力搖擺中心（平衡性）、UPDRS-Ⅱ、Ⅲ評分、TUG、BBS、跌倒功效量表、帕金森病生活質量問卷（The 39-Item Parkinsons Disease Questionnaire，PDQ-39）評分，得出水療更能改善PD 患者的平衡、跌倒和生活質量。此外，與陸上運動相比，水療對改善PD 患者疼痛、情緒方面也是顯著有效的［55］。水療有助于提高輕中度PD 患者平衡力、功能遷移能力，緩解疼痛，提高生存質量，但運動耐力和步態的改善尚不能確定。且水療需要特定的場地，對于一些PD 患者難以獲得。

2.8 有氧跑步機鍛煉 有氧鍛煉因其運動強度小，有益心肺功能與肌肉耐力的特點，成為PD 患者的常用運動方式。PD 患者的有氧跑步機鍛煉是指PD 患者在有充分保護的前提下在特制的跑步機上進行的走步鍛煉。目前有關跑步機鍛煉改善PD的研究大多是針對步態方面的。Mehrholz 等［56］分析了8 個有關有氧跑步機鍛煉對PD 患者的影響的RCT 研究，發現與對照組相比，有氧跑步機鍛煉有顯著改善PD 患者的步速、步幅、步行距離，具有安全性高、不良反應少的特點，但其不能改善步行節律，且步態改善能持續多久目前還不清楚。Tseng 等［57］對PD患者進行為期12周的跑步機訓練，結果顯示跑步機鍛煉可以改善PD 患者向前和向后步態，對PD 早期步態障礙改善明顯，可以作為早期PD 運動訓練的一個策略。Bryant 等［58］的研究證實了跑步機訓練除了改善PD 患者步態，還能改善平衡力，并確定了訓練時間以6 周為宜。而關于跑步機對PD 非運動癥狀影響的研究較少，Alessandro等［59］的一項隨機對照研究顯示4 周（3 次/周，45 min/次）的跑步機鍛煉可改善PD 患者認知和步行能力。有關跑步機對PD 患者其他非運動癥狀的影響還需進一步地研究。

綜上所述，上述8 種運動鍛煉能夠改善PD 患者的運動癥狀和非運動癥狀，且安全、可行性高，但不同類型的運動鍛煉因其特點不同，對改善PD 癥狀的側重點也不同，臨床應用時需針對PD 患者身體條件及不同需求進行個性化的選擇。目前關于運動鍛煉改善PD 患者的研究結果參差不齊，未來還需要更嚴格的設計、標準化的干預措施、更長的干預時間和更大樣本量的多中心隨機對照研究。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：李倩負責設計論文框架、起草論文；薄倩瀾、郝永慈負責文獻查詢、整理；王文婷、張賽負責論文修改；顧平負責擬定寫作思路、指導撰寫文章并最后定稿。