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(jīng)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(fā)病率呈逐年上升趨勢，預(yù)計到2040年，其患病率將翻一番［2］。數(shù)據(jù)顯示我國已經(jīng)成為“帕金森病第一大國”，預(yù)計到2030 年，中國帕金森病患者將激增至500 萬人左右，預(yù)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(zhì)中多巴胺能神經(jīng)元的變性丟失［4］。目前研究認為，PD 的發(fā)病可能與線粒體功能障礙、免疫異常、氧化應(yīng)激、細胞凋亡等因素有關(guān)，同時還與年齡、遺傳、環(huán)境、不良生活方式、心理等因素相關(guān)［5，6］。臨床表現(xiàn)以運動遲緩、靜止性震顫、肌強直和姿勢步態(tài)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(jīng)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(wěn)、運動遲緩和凍結(jié)步態(tài)尤其致殘［9，10］。PD 患者平衡和步態(tài)的惡化，可導(dǎo)致跌倒和意外傷害，從而導(dǎo)致生活質(zhì)量的下降。而運動障礙還會導(dǎo)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(yī)療方面，PD 患者因病情進展而反復(fù)住院，而且隨著疾病進展有5%～10%的患者需要長期護理設(shè)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(fù)以及手術(shù)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(yīng)用，而運動鍛煉方便可及且沒有副作用，可以貫穿PD 疾病發(fā)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(zhì)量改善有著至關(guān)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(zhì)量，推遲用藥或減少用藥劑量以及促進術(shù)后功能恢復(fù)［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(fā)表了關(guān)于運動鍛煉在PD 中有效性的系統(tǒng)評價。動物模型證實運動可以增加內(nèi)胚層大腦神經(jīng)營養(yǎng)因子、促進微血管的生成以及減少神經(jīng)炎癥的產(chǎn)生，在一定程度上改變了PD 模型大腦的結(jié)構(gòu)與功能［15］。此外，運動還可以增加黑質(zhì)-紋狀體通路多巴胺的釋放、通過下調(diào)多巴胺轉(zhuǎn)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(zhì)水平的下降、部分保留了中腦多巴胺能神經(jīng)元［16］。這些研究表明運動對PD 具有神經(jīng)保護作用。在對于PD 患者的研究中發(fā)現(xiàn)，運動可以增加PD 患者的腦灰質(zhì)體積、增加皮質(zhì)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(jīng)營養(yǎng)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(chǎn)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(nèi)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(xiàn)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(shù)，是一種傳統(tǒng)的中國式的調(diào)理運動，以平衡為基礎(chǔ)，以中醫(yī)陰陽理論為指導(dǎo)，將深呼吸放松和緩慢輕柔的動作相結(jié)合。太極拳的動作包括不同位置的重心轉(zhuǎn)移、身體旋轉(zhuǎn)、慢步、單腿站立，需要精細的關(guān)節(jié)控制，肌肉協(xié)調(diào)。因此，太極可訓練姿勢的穩(wěn)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(fā)現(xiàn)太極能顯著改善Berg 平衡量表（Berg Balance Scale， BBS）、統(tǒng)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(yù)后，太極組最大偏移、方向控制方面較另兩組均表現(xiàn)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(yù)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(wěn)定性，而且具有鍛煉“后效應(yīng)”。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(yù)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(yù)組患者的生活質(zhì)量量表中“精神”“心理狀態(tài)”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(cè)重點不同有關(guān)。吳婷婷［22］的研究中，太極拳干預(yù)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(wěn)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(tǒng)的鍛煉方式，它調(diào)節(jié)著器官、神經(jīng)系統(tǒng)和運動系統(tǒng)［23］。2016年Xiao等［24］開展了一項八段錦對輕中度PD 患者步態(tài)、功能活動和睡眠相關(guān)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(jié)步態(tài)、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(tài)改善不明顯。另一項研究［25］顯示，八段錦結(jié)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，F(xiàn)MAS）、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(fā)癥無改善作用。最近的一項有關(guān)八段錦對輕中度PD 患者康復(fù)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(tài)分析儀及平衡測試儀對患者的步態(tài)和平衡進行了定量的評估。結(jié)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(shù)，但在步態(tài)參數(shù)上僅步進時間、循環(huán)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(tài)影響結(jié)果的不一致性值得更進一步地研究。

2.3 虛擬現(xiàn)實 虛擬現(xiàn)實（virtual reality，VR）作為20 世紀發(fā)展起來的一項新興技術(shù)，越來越多地應(yīng)用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的康復(fù)，也為高強度、任務(wù)導(dǎo)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(huán)境，促進患者的視覺、聽覺和觸覺輸入，為康復(fù)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(yīng)用于PD患者的步態(tài)訓練，已有研究證實VR康復(fù)較常規(guī)康復(fù)可顯著改善PD 患者的步速、步長及節(jié)奏［29］。在VR康復(fù)中設(shè)置障礙、多路徑等模擬現(xiàn)實情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)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(fù)可顯著改善PD患者的平衡及姿勢穩(wěn)定性。Lee等［30］研究發(fā)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實舞蹈鍛煉能有效改善PD 患者BBS、改良Barthel指數(shù)（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(tǒng)平衡訓練，實驗組接受基于VR 技術(shù)的康復(fù)訓練6 周，應(yīng)用平衡儀對患者平衡功能進行了定量測定，結(jié)果顯示與傳統(tǒng)平衡訓練相比，VR 康復(fù)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(shù)上更勝一籌。此外，VR 康復(fù)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(shù)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(tài)、運動能力、生活質(zhì)量及認知功能，可應(yīng)用于PD 患者常規(guī)康復(fù)治療中。但VR價格高、對網(wǎng)絡(luò)的要求及運動空間需求在一定程度上限制了其應(yīng)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(chuàng)造力、表達和節(jié)奏），可以對PD 患者產(chǎn)生積極影響［33］。各種風格的舞蹈（包括芭蕾、探戈、愛爾蘭舞、現(xiàn)代舞和混合舞）在PD 患者中產(chǎn)生了有益的影響。舞蹈能增強PD 患者的協(xié)調(diào)性，改善凍結(jié)步態(tài)及平衡功能，防止跌倒。Sharp 等［34］一項Meta分析系統(tǒng)地評價了舞蹈對PD 患者的影響，結(jié)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(wù)步行速度、6MW、日常生活能力及生活質(zhì)量。另一項研究［35］發(fā)現(xiàn)，PD 患者經(jīng)舞蹈鍛煉后其跌倒效應(yīng)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(fā)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(jīng)心理狀態(tài)［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(zhuǎn)換能力，發(fā)現(xiàn)舞蹈能改善PD患者認知轉(zhuǎn)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(jié)果提示探戈舞更具優(yōu)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(fù)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(fù)的方法。它包括姿勢（體式）、呼吸（調(diào)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(guān)節(jié)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(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)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(yù)組和對照組，干預(yù)組行3個月（60 min/次，2 次/周）的瑜伽鍛煉。研究發(fā)現(xiàn)干預(yù)組患者的整體平衡功能，特別是穩(wěn)定性極限/垂直度、預(yù)期/轉(zhuǎn)移、反應(yīng)性、方位感均顯著改善。Elangovan 等［41］采用三維光學運動捕捉系統(tǒng)客觀評估了PD 患者瑜伽前后步態(tài)及平衡功能變化，結(jié)果提示瑜伽干預(yù)后PD 患者運動功能及平衡改善，但步態(tài)變化不明顯。另外，瑜伽中的呼吸調(diào)節(jié)、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(fā)現(xiàn)瑜伽可顯著改善PD 患者焦慮抑郁癥狀，且效果可持續(xù)3 個月。Alysha等［43］研究了8周瑜伽干預(yù)對PD患者非運動癥狀的影響，發(fā)現(xiàn)PD 患者疲勞、平衡信心、跌倒、生活質(zhì)量評分均顯著改善。結(jié)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(jié)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(jīng)可塑性，上調(diào)多巴胺能神經(jīng)遞質(zhì)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(zhì)釋放。目前，已被建議作為保持PD 患者功能和生活質(zhì)量的一種治療選擇［44］。PRT 對PD 患者的作用首先表現(xiàn)在改善PD 患者力量及運動癥狀方面。Lima 等［45］關(guān)于PRT 改善輕中度PD 患者力量和身體表現(xiàn)的一項薈萃分析中，納入4 個隨機對照研究，結(jié)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(yù)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(guān)于PD 步態(tài)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(xù)10 周的阻力訓練。在干預(yù)前、后分別對步態(tài)起始進行生物力學分析，PRT 組表現(xiàn)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(guān)節(jié)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(jīng)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(tài)，提高了PD患者的生活質(zhì)量。然而，有效的PRT需要考慮練習方式、組數(shù)與重復(fù)次數(shù)、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(tǒng)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(huán)境具有特定的機械優(yōu)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(yīng)性阻力來促進不同的運動訓練任務(wù)。水療環(huán)境的這些特點使一些姿勢不穩(wěn)定、摔倒風險高和步態(tài)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(jīng)退行性疾病中一種非常受歡迎的鍛煉形式［50］。既往的系統(tǒng)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(zhì)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(shù)從17.5 下降到13，步態(tài)也有所改善但未達到統(tǒng)計學意義。Daniele 等［54］關(guān)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(zhì)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(zhì)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(zhì)量，但運動耐力和步態(tài)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(guān)跑步機鍛煉改善PD的研究大多是針對步態(tài)方面的。Mehrholz 等［56］分析了8 個有關(guān)有氧跑步機鍛煉對PD 患者的影響的RCT 研究，發(fā)現(xiàn)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(yīng)少的特點，但其不能改善步行節(jié)律，且步態(tài)改善能持續(xù)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(jié)果顯示跑步機鍛煉可以改善PD 患者向前和向后步態(tài)，對PD 早期步態(tài)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(tài)，還能改善平衡力，并確定了訓練時間以6 周為宜。而關(guān)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(guān)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(cè)重點也不同，臨床應(yīng)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(guān)于運動鍛煉改善PD 患者的研究結(jié)果參差不齊，未來還需要更嚴格的設(shè)計、標準化的干預(yù)措施、更長的干預(yù)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(shè)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(dǎo)撰寫文章并最后定稿。