淺談運(yùn)動(dòng)對(duì)阿爾茲海默病的影響

史俊貞，高 萌，趙晉楓

前言

阿爾茲海默病，又稱老年癡呆癥，是大腦半球的語(yǔ)言、記憶和推理等智能處于受損狀態(tài)而產(chǎn)生的一種神經(jīng)退行性疾病，是老年人口中發(fā)病率最高的疾病之一[1]，高齡是AD最危險(xiǎn)的因素，所以65歲以后每5年就增加一倍的風(fēng)險(xiǎn)。由于人口的快速老齡化，AD的患病率正呈指數(shù)增長(zhǎng)。然而，仍然缺乏有效的治療措施，治療方法，其中最重要的是預(yù)防。在今天這個(gè)社會(huì)，老齡化越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)老年人生活威脅最大的疾病之一的阿爾茲海默病也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。體育運(yùn)動(dòng)不僅能夠增強(qiáng)免疫力，而且可以降低阿爾滋海默病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)常參加體育運(yùn)動(dòng)，是老年人的不二之選。

在國(guó)外，預(yù)防阿爾茲海默病的發(fā)生是一件非常受重視的事情，人們也比較重視運(yùn)動(dòng)對(duì)阿爾茲海默病的預(yù)防作用，并且對(duì)于運(yùn)動(dòng)和阿爾茲海默病之間關(guān)系的研究也是較為普遍的。最近這些年，在中國(guó)，隨著人口的老齡化，老年人中患有老年癡呆癥的人越來(lái)越多，這種疾病嚴(yán)重的影響了老年人的日常生活，并且這種疾病的普遍存在也會(huì)對(duì)社會(huì)造成不可預(yù)料的后果，所以研究者對(duì)阿爾茲海默病的研究逐漸增多，但是對(duì)運(yùn)動(dòng)與阿爾茲海默病關(guān)系的研究還是少之甚少，這就引起了我們的關(guān)注，我們必須對(duì)這方面的研究加以重視。

1 阿爾茲海默病的概括

1.1 阿爾茲海默病的概念

阿爾茲海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一種與衰老有關(guān)并以認(rèn)知能力下降為特征的漸進(jìn)性腦病[2]。

1.2 阿爾茲海默病的分類

根據(jù)病因主要分為腦血管病型、腦萎縮變性型以及兩者的混合型[2]；根據(jù)發(fā)病的時(shí)間可將阿爾茲海默病分為早發(fā)型和遲發(fā)型；根據(jù)是否具有聚集性將阿爾茲海默病分為家族性阿爾茲海默病和散發(fā)型阿爾茲海默病[3]。

1.3 阿爾茲海默病的發(fā)病機(jī)制

阿爾茲海默病的發(fā)病機(jī)制非常復(fù)雜，到目前為止，阿爾茲海默病的發(fā)病機(jī)制不是特別明確，仍然在探索階段[4]。目前，阿爾茲海默病的特征主要在于兩種蛋白質(zhì)的累積：淀粉樣蛋白斑塊中的β淀粉樣蛋白(Aβ)和神經(jīng)原纖維纏結(jié)中的tau蛋白。

2 運(yùn)動(dòng)對(duì)阿爾茲海默病的影響

積極的參加體育運(yùn)動(dòng)，既能夠鍛煉身體，提高運(yùn)動(dòng)者的免疫力，又能夠陶冶情操，豐富人們的業(yè)余生活。生命在于運(yùn)動(dòng)，經(jīng)常參加體育運(yùn)動(dòng)，會(huì)給人們帶來(lái)很多好處，尤其是老年人，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)會(huì)預(yù)防許多疾病的發(fā)生。

2010年至今，中國(guó)的老年人不斷增多，生產(chǎn)勞動(dòng)減少，這就需要老年人自主參與到體育運(yùn)動(dòng)中來(lái)，增加運(yùn)動(dòng)量，提高老年人的日常生活質(zhì)量。人體到了老年階段免疫力下降，被各種疾病、慢性病纏繞，運(yùn)動(dòng)作為提高老年人免疫力、抵抗慢性病的最簡(jiǎn)單的方法之一，被搬上了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[6]。

2.1 不同強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)阿爾茲海默病的影響

體育活動(dòng)可以廣泛地定義為由骨骼肌收縮產(chǎn)生的任何身體運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致能量消耗高于休息的能量消耗，而運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是指具有足夠強(qiáng)度以改善身體素質(zhì)的有計(jì)劃，結(jié)構(gòu)化的重復(fù)運(yùn)動(dòng)程序。

我們審查了三個(gè)月的低和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)幼型Tg2576小鼠皮質(zhì)和海馬的胞外濃縮片段中可溶性Aβ40和Aβ42水平的影響。低(LOW)和高(HI)強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的動(dòng)物在水平跑臺(tái)上以15m / min的速度和在10%級(jí)別下以32m / min的速度分別運(yùn)行60分鐘/天，將靜息小鼠置于一個(gè)水平面上，在不發(fā)生移動(dòng)的跑臺(tái)上持續(xù)相同的時(shí)間。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果通過(guò)在比目魚(yú)肌中增加的檸檬酸合酶(CS)活性來(lái)證明， 平均比目魚(yú)肌CS活性LOW組中的比SED組增加了39%，HI組中的比LOW組增加了71%。 這些結(jié)果清楚地表明在本研究中發(fā)生劑量依賴性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效應(yīng)。結(jié)果還顯示運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練以劑量依賴的方式減少可溶性Aβ40和Aβ42，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練差異影響皮質(zhì)中Aβ清除蛋白基因的mRNA表達(dá)。這項(xiàng)研究也是第一個(gè)結(jié)論性地證明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練強(qiáng)度對(duì)轉(zhuǎn)基因AD小鼠模型的皮層和海馬中可溶性Aβx-40和Aβx-42減少的程度起重要作用[5]。

2.2 游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)阿爾茲海默病的影響

武田等人的實(shí)驗(yàn)將小鼠隨機(jī)分為四組(每組n = 10)(1)久坐不動(dòng)組(2)久坐Aβ1-40組(3)運(yùn)動(dòng)組(4)運(yùn)動(dòng)Aβ1-40組。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，運(yùn)動(dòng)組進(jìn)行8周強(qiáng)度和時(shí)間都逐漸增加的游泳訓(xùn)練；久坐組保持體力活動(dòng)；最后一次游泳之后24小時(shí)，給小鼠腦室內(nèi)注射Aβ1-40。七天后再注射，小鼠進(jìn)行2天的認(rèn)知行為測(cè)試，最后，提交安樂(lè)死。海馬、前額葉皮層、股四頭肌被拆除用于化驗(yàn)[7]。

小鼠的游泳方案為：逐步地，將較大的砝碼連接到動(dòng)物尾巴的近端部分增加運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度；分別為身體重量的0%--3%，對(duì)于游泳，這種強(qiáng)度被認(rèn)為是低于厭氧閾值，有文獻(xiàn)已經(jīng)證明，高達(dá)小鼠體重4%和6%的工作量被稱為亞閾值并且表明可以提高有氧能力。每周進(jìn)行五次游泳，每組10只，用不透明的板隔開(kāi)，每次游完泳。把小鼠用干燥毛巾包住放于加熱器附近，直至毛發(fā)干燥[7]。

根據(jù)武田等人的驗(yàn)證， 這項(xiàng)研究證實(shí)了運(yùn)動(dòng)能夠防止一些Aβ1-40誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性的機(jī)制的假設(shè)。在這里，我們證實(shí)了假設(shè)，運(yùn)動(dòng)是能夠防止Aβ1-40誘導(dǎo)的抗體神經(jīng)毒性。我們的研究結(jié)果表明，8周的低強(qiáng)度游泳訓(xùn)練對(duì)通過(guò)腦室內(nèi)注射抗體Aβ1-40肽誘導(dǎo)認(rèn)知障礙的預(yù)防是有效的。我們還表明，游泳運(yùn)動(dòng)可以保護(hù)小鼠海馬體和前額葉皮層對(duì)氧化應(yīng)激的抑制作用[7]。

總之，我們建議，運(yùn)動(dòng)可以防止 Aβ1-40誘導(dǎo)的認(rèn)知能力下降，氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)并且支持運(yùn)動(dòng)可以作為一種非藥物的工具來(lái)減少阿爾滋海默病的癥狀[7]。

2.3 有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)阿爾茲海默病的影響

對(duì)于疾病的預(yù)防，有氧運(yùn)動(dòng)提供了一種低成本、低風(fēng)險(xiǎn)的干預(yù)，并且用有氧運(yùn)動(dòng)預(yù)防阿爾茲海默病會(huì)產(chǎn)生巨大的公共健康影響[9]。

相比于藥物治療，習(xí)慣性體力活動(dòng)如“有氧運(yùn)動(dòng)”成本低，幾乎無(wú)不良影響，并且對(duì)于阿爾茲海默病的預(yù)防是重要的，越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到習(xí)慣性的有氧運(yùn)動(dòng)的增加和減弱與腦結(jié)構(gòu)中認(rèn)知功能的惡化有關(guān)[10]。早期的動(dòng)物研究顯示，在改善認(rèn)知功能方面，自愿的有氧運(yùn)動(dòng)比其他刺激會(huì)帶來(lái)更大的益處。此外，運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的改進(jìn)與成年小鼠的海馬齒狀回神經(jīng)有關(guān)，人類的研究也表明，經(jīng)常行走的老年人相對(duì)久坐不動(dòng)的老年人來(lái)說(shuō)，海馬的大小會(huì)增加而且記憶性能也會(huì)提高。

3 運(yùn)動(dòng)對(duì)于阿爾茲海默病預(yù)防的發(fā)展趨勢(shì)和態(tài)勢(shì)分析

藥物對(duì)于疾病的治療，從某一程度上來(lái)講都有一定的副作用，況且，用藥物來(lái)治療阿爾茲海默病的有效性還待進(jìn)一步研究。合理的運(yùn)動(dòng)對(duì)人的身體是有益的，并且，從人體結(jié)構(gòu)成像的新興證據(jù)和阿爾茲海默轉(zhuǎn)基因大鼠的研究表明，體育鍛煉對(duì)和阿爾茲海默病有關(guān)的病理學(xué)以及認(rèn)知功能可能有有效的影響，目前調(diào)查的目的是為了擴(kuò)展這個(gè)知識(shí)。

總的來(lái)說(shuō)，體育活動(dòng)對(duì)于預(yù)防和管理阿爾茲海默病是一個(gè)很有前途的干預(yù)措施。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)常鍛煉和體力活動(dòng)對(duì)一般健康有積極的好處，可以降低發(fā)病率和死亡率，是管理慢性疾病的一個(gè)重要組成部分。

大量的動(dòng)物研究數(shù)據(jù)表明運(yùn)動(dòng)對(duì)大腦健康有積極的影響，增加體力活動(dòng)可能對(duì)大腦有營(yíng)養(yǎng)作用，尤其是海馬。例如，運(yùn)動(dòng)可以增加腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和其他重要的神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)，支持大腦發(fā)育和存活。運(yùn)動(dòng)刺激神經(jīng)，促進(jìn)神經(jīng)元的存活，增加抗腦損傷和增加突觸可塑性。運(yùn)動(dòng)促進(jìn)大腦血管，并且維持認(rèn)知功能。另外，運(yùn)動(dòng)對(duì)大腦的影響可能降低血管危險(xiǎn)因素、中風(fēng)、動(dòng)脈粥樣硬化和糖尿病，并且認(rèn)為運(yùn)動(dòng)可降低患癡呆、血管性癡呆、老年性癡呆個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)。

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