综述:癌症患者运动处方周期化:叙述性观点

《Sports Medicine》:Periodizing Exercise Medicine Prescription for Patients with Cancer: A Narrative Opinion

【字体: 时间:2025年10月18日 来源:Sports Medicine 9.4

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  本综述系统探讨了周期化训练模式在肿瘤运动医学中的应用价值。文章指出,将并行周期化和重点周期化模型与自调节策略相结合,能够根据癌症连续统(新辅助、辅助、幸存期)不同阶段的特点,动态调整运动强度与量,有效改善患者肌肉力量、心肺适能(CRF)及身体成分,并缓解治疗相关副作用(如疲劳),为优化个体化运动干预提供了创新框架。

  
引言
癌症是全球重大的健康挑战,发病率和死亡率居高不下。近年来,运动已被确立为癌症管理中一种有效的治疗策略。长期、有监督的运动计划,包括抗阻训练(RT)和有氧训练(AT),能够改善身体成分和体能,调节循环因子(如激素、细胞因子),增强治疗耐受性并减少副作用,可能影响癌症进展并降低死亡风险。尽管运动肿瘤学取得了进展,但通过整合周期化和自调节编程策略等先进方法,仍有优化运动处方的空间。周期化作为一种系统性组织训练过程的方法,在普通健身和临床人群中已显示出益处,但在癌症护理中的应用尚处于探索阶段。
周期化:是什么?
周期化被定义为将训练因素逻辑性地整合并排序到相互依存的时间点,以优化训练过程的效益。它通过操纵运动训练变量(如量、强度、频率和运动模式)来优化身体适应性。通常,周期化将训练结构化为不同持续时间的周期,并与特定目标结果对齐。在运动背景下,这些周期通常包括:大周期(约12个月)、中周期(2-6周)和小周期(1-2周)。目前提出的所有周期化模型可分为三种基本模型:并行模型、序列模型和重点模型。由于序列模型更适用于训练有素的个体,本综述重点关注可能更适用于临床患者的并行模型和重点模型。
从生理学角度看,人体需要暴露于不同量、强度和模式的良性应激源,才能驱动运动诱导的表现和健康益处。对于癌症患者,无法适应这些训练诱导的应激源不仅可能导致疲劳加剧,还可能削弱身体适应性(如肌肉力量、CRF和身体成分的改善受损)。适应性的基本原则基于刺激与适应之间的平衡。训练计划的主要目的是逐渐增加或调节训练负荷,同时引入训练刺激的变化,从而为个体提供增强且多样化的刺激以驱动有效的身体适应。尽管这些原则在体育运动、战术人员和其他临床(如心脏康复)环境中得到了广泛研究,但在癌症中应用特定运动训练计划仍然有限。
在此背景下,考虑运动诱导的生理反应至关重要,包括代谢、激素、免疫和细胞信号传导的改变。运动期间和之后发生的生理反应诱导疲劳和健身后效,这受许多因素影响,包括:心理和情绪压力、运动量、强度、频率和模式以及个体的身体状况。此外,训练频率和排序是管理疲劳的关键策略。训练有素的个体可能能够处理更高的训练频率和更复杂的排序,而未经训练或身体状况不佳的个体(如癌症患者)可能需要更多的恢复时间和结构化的方法来避免疲劳。恢复阶段后,生理功能逐渐恢复到稳态(代偿期),导致个体的表现能力恢复。如果训练间隔时间充足,疲劳消散,能量来源得到补充(超量恢复期),从而建立新的、更高的稳态水平。
在此视角下,有几个模型被提出来解释这些反应,其中,“体能-疲劳范式”描述了运动训练刺激对身体和生理适应的影响。该范式假设每次训练课会诱发两种后效:体能(积极)和疲劳(消极)。训练刺激的幅度由训练课的量、强度和模式决定,这意味着体能和疲劳的累积效应虽然是独立的,但具有运动特异性。训练刺激可以随着时间的推移逐渐积累,身体和生理适应(即体能效应)往往比仓促的努力持续时间更长,强调了快速不可持续进展的风险。然而,疲劳效应在训练后几乎立即出现,但比体能效应消散得更快。最终,适应是体能和疲劳之间差异的函数。简单来说,当体能和疲劳之间的平衡得到有效管理时,就能实现身体和生理适应。
周期化在癌症患者中的应用
在癌症背景下,运动训练计划应基于对体能和生理能力的全面分析,以及患者的临床需求。需要考虑的因素包括:时序年龄和生物学年龄、训练史、健康状况、体能水平、恢复能力以及心理困扰。此外,在制定运动训练计划前,关键要考虑癌症的类型和分期(如早期或晚期)、癌症治疗(如手术、化疗或放疗)、合并症(如心血管疾病)的存在以及治疗相关效应(如周围神经病变、焦虑、抑郁或疲劳),以及患者的需求和目标(如提高肌肉力量、减少脂肪质量)。
之后,评估癌症患者的身体能力变得至关重要,包括评估肌肉力量(上肢和下肢)和CRF的测试方案,这些提供了体能水平的基线标志物。运动肿瘤学领域正在迅速向精准运动医学处方发展。这涉及对患者身体、营养和心理福祉以及健康状况的广泛评估。通过识别对患者影响最大或构成最大发病率和死亡率风险的健康问题,可以制定灵活的编程策略来解决这些最紧迫的问题。
体育运动或战术表现的周期化通常围绕为关键事件(如即将到来的奥运会、竞技赛季开始或部署)优化准备而构建。对于癌症患者,同样的原则适用,周期化的训练过程应设计为在癌症连续统(即新辅助、辅助、康复、幸存期和姑息治疗)期间保持可达到的最高体能水平,调节训练目标,为患者应对关键事件(如手术、骨髓移植以及全身性或放疗开始)做好准备。例如,手术前(即新辅助治疗)的运动医学周期化应侧重于最大化运动量和强度,以增加工作能力,这是体能增强的标志(即肌肉力量和CRF)。这种方法旨在减少与住院和治疗期间相关的体能下降。或者,对于不进行手术的患者,周期化运动干预仍可策略性地在治疗连续统的早期应用,作为准备性或“预康复”方法。通过在手术或主要治疗前改善体能,患者有可能改善其恢复结果(如缩短住院时间)并减少术后并发症以及死亡率。然而,必须承认某些治疗窗口(如术前时期)可能相对较短,这给完全实施这些处方模型带来了挑战。因此,应考虑在有限时间框架内实现的可行性和现实期望。此外,作为化疗、免疫疗法或放疗过程辅助的运动医学,有可能围绕每个剂量进行周期化。对于接受化疗的患者,允许根据个体对化疗的反应自调节运动量和强度的灵活编程策略,应旨在增加下一次输注前的总工作量。然后,工作量会下降以适应患者在输注后几天和几周内降低的身体能力,随后随着毒性减弱再次增加,直至下一次输注。相同的方案可能适用于重复的放疗分次,并有助于管理或预防癌症治疗的短期和长期副作用(如恶心、肌肉损失、疲劳)。运动医学作为新辅助或辅助治疗的应用,对于提高全身治疗(如化疗)的疗效也具有重要意义,通过促进血管化和血流,从而增强药物输送和免疫功能。这可能减缓肿瘤进展,减少治疗抵抗,并最终有助于改善临床结果。另一个例子是在幸存期准备患者进行冲击负荷训练,作为减缓或逆转因癌症治疗(如激素治疗)导致的骨丢失的治疗方法。这些患者必须发展足够的肌肉骨骼系统韧性以耐受冲击训练负荷。因此,他们从传统的RT开始,增加量和强度,直到被认为足够强壮和有韧性,可以开始引入冲击训练练习。此外,值得注意的是,灵活的编程策略也应适应癌症患者健康状况可能出现的下降。实际上,当患者经历治疗相关副作用或疾病进展时,可能需要在运动训练计划中实施退阶而非进阶。这可能涉及减少训练量和强度,以优先考虑患者的恢复。具体来说,由于疲劳加剧或疾病,应调整运动训练计划以防止身体和生理耗竭,使患者能够重新获得足够的体能,然后逐渐重新引入更高的训练负荷。这种方法确保了运动处方在整个癌症连续统中的安全性和有效性。
并行周期化模型在癌症中的应用
在并行周期化方法中,编程策略的结构是每个中周期同时处理多个体能素质,并给予同等程度的重视。例如,癌症患者可能花费相同的时间来发展肌肉力量和CRF。从实践角度考虑RT和AT,该模型允许在每个周期内变化训练刺激,涉及运动强度、量和持续时间,两个训练目标受到同等关注。因此,每个中周期都可以量身定制,以维持或改善广泛的体能能力(如肌肉力量和肥大),并针对一般体能的发展。这种同时进行的方法有利于需要广泛一般体能适应以对抗疾病影响及相关治疗副作用的癌症患者或幸存者。反过来,这允许更平衡的进展,同时最大限度地减少疲劳并支持恢复。实际上,这种方法适用于没有训练经验或身体失适应的患者,使他们逐渐暴露于增强的训练负荷中。RT的训练强度可以使用客观方法(如特定重复次数的最大值的百分比)和主观方法(包括0-10级自觉用力程度评级或保留重复次数)来设定。编程AT时,训练强度通常根据最大心率、心率储备、最大摄氧量和自觉用力程度评级进行调整。这些方法允许根据个人的能力、训练阶段以及当时的感受进行精确调整。
并行周期化的优势在于能够在每个训练周内瞄准多个训练目标,尽管由于对所有组成部分的均匀重视可能缺乏一定程度的特异性。然而,可以通过编程因素的自调节引入进一步的灵活性,允许基于个体反应进行调整。训练因素的自调节也可能提高运动依从性,这对癌症患者尤其重要,因为可以根据个体进展和恢复情况调整运动训练。然而,尽管该模型的复杂性需要仔细规划,但总体而言,并行周期化提供了一种平衡的方法,适用于逐渐建立体能、韧性和健康,同时适应患者的需求。
重点周期化模型在癌症中的应用
重点周期化模型提供了一种更灵活的训练模型,它在给定周期内调整训练量和强度的焦点,以改变训练重点。例如,在2周的过程中,可能会优先考虑不同的身体能力(如肌肉肥大、力量或CRF)。与并行周期化不同,后者同时瞄准多个目标,并且仅在每次课程中调整训练量和强度,而重点模型允许改变训练焦点,使得特定的身体能力(如肌肉力量)在训练周期的不同阶段被强调,主要目的是在仍然针对其他因素(如CRF)的同时优先考虑某一属性,尽管重视程度降低。这一策略提供了一个显著优势,允许在将焦点转移到另一个属性之前,更专注于发展特定的身体属性;从而为已被识别为需要特定关注或发展的身体能力优化训练过程周期。
这种方法可以适应化疗等治疗的副作用,提供灵活性以根据需要修改训练的强度、量或模式。实际上,通过一次专注于一个主要身体属性,重点周期化允许在该特定领域取得更渐进的进展。此外,通过强调一个关键属性同时在其他领域保持适度的工作,患者可以在目标能力方面取得进展,这可以增强对运动训练计划的依从性。重要的是,重点周期化降低了训练模式之间干扰的风险。据报道,在有氧训练会减少接受雄激素剥夺治疗的前列腺癌患者的肌肉肥大反应。对于一些疾病负担高和/或治疗毒性大的患者,免疫系统和适应运动训练的能力受损,导致训练适应不理想。然而,这种方法也可能需要仔细规划,以防止当前未优先考虑的体能组成部分出现退步,除非这些组成部分被认为与患者的特定需求无关。例如,对于患有少肌症或恶病质的患者,保持肌肉质量至关重要,有必要主要关注RT,并辅以饮食支持,以确保充足的蛋白质和能量摄入,以最大限度地维持肌肉质量,同时平衡恢复需求。虽然其他组成部分如CRF仍然重要,但根据患者的临床状况,它们可能被视为次要的。此外,这种方法可能不适合体能水平低或运动经验有限的患者,因为他们可能受益于不太复杂的训练模型(如并行模型),以建立适合其特定需求和优先事项的体能基础。
实际应用
运动肿瘤学领域在过去三十年中取得了显著进展,采用了为癌症患者量身定制的运动指南。迄今为止,大多数研究遵循一般运动指南来实现健康相关益处,其中包括每周两次RT,每组进行8-15次重复,至少达到1次重复最大值的60%,以及每周至少三次中等强度的AT,每次至少30分钟。这意味着编程策略有限,可能单调,并可能给患者带来高负担,使其更难完成。实施更精确的周期化方法可以通过应对这些挑战来进一步增强运动肿瘤学领域。确实,尽管遵守运动指南应能增强体能水平,但缺乏结构化编程可能限制身体和生理适应,基本的运动计划可能限制潜在益处。此外,考虑到每个癌症病例固有的个体化性质,因素如癌症类型和分期、治疗史和当前治疗、副作用和优先健康问题、患者年龄、诊断前活动水平和体能水平等,有理由认为每个患者都需要某种程度的定制化运动计划规划。考虑到这一点,我们在实际应用部分提供了三个假设案例研究,以展示周期化如何根据其中一些因素而变化。
案例1
一位70岁男性,有吸烟史,患有轻度慢性阻塞性肺病,使用长效支气管扩张剂治疗,患有右肺上叶非小细胞肺癌,腺癌亚型(IIIA期,T3N1M0),EGFR和ALK野生型,程序性死亡配体1为15%。患者术前肺功能处于手术资格临界值(1秒用力呼气容积<70%)。此外,患者表现为低肌肉质量和力量(握力<27公斤)、低CRF(最大摄氧量<15毫升/公斤/分钟)、正常体重指数(即20公斤/米2),以及持续食欲不振(过去3个月内体重减轻6%)和中度疲劳。患者无定期运动训练史。建议进行为期8周的预康复计划,采用并行周期化模型,旨在最大化肌肉力量和质量增长以及CRF改善,同时限制术后体能下降。该计划分阶段引入中等强度持续训练(MICT)和高强度间歇训练(HIIT),并逐步增加RT的强度和量,针对肌肉力量和肥大。同时,结合个性化的营养咨询,以优化身体成分,为手术做好准备,减少术后并发症和症状负担。
案例2
一位62岁男性,无相关合并症,患有IIIB期结直肠癌(T2N2aM0),6周前成功完成手术(右半结肠切除术加淋巴结清扫术),将接受八个周期的辅助化疗(卡培他滨和奥沙利铂,每3周一次,XELOX方案)。患者体能水平低,包括肌肉力量减少(握力<30公斤)和低CRF(最大摄氧量<18毫升/公斤/分钟),正常体重指数(即24公斤/米2),伴有癌因性疲劳,无运动训练史。目标是在化疗期间帮助患者应对日常生活活动,最大限度减少副作用,并可能增强化疗效果。建议采用基于治疗输注的重点周期化模型。在非化疗输注周,重点积累更高量的AT(使用MICT和HIIT)和RT,以改善CRF和肌肉力量。在化疗输注周,运动量和强度降低,采用集群组RT和较低强度的AT,以适应身体能力下降,管理疲劳,并保持体能水平。自调节原则用于根据患者对治疗的反应调整处方。
案例3
一位39岁女性,患有IIA期(T2N0M0)激素受体阳性、HER2阴性乳腺癌,2年前完成保乳手术,随后进行辅助放疗和辅助化疗。目前正在进行他莫昔芬激素治疗(及卵巢抑制)。患者业余时间活跃(每周步行4-5天),有竞技运动训练史(前职业游泳运动员)。患者表现为骨量减少伴低BMD(髋部T值为-1.9)、低肌肉质量、周围神经病变,体重指数正常(即22公斤/米2)。主要运动目标是增加因癌症治疗而损失的肌肉质量和BMD,其次进一步提高CRF以进行业余跑步(如5公里比赛)。建议采用重点周期化模型。初始阶段侧重于建立肌肉质量和力量基础,同时改善CRF。后续阶段逐步增加RT强度和量,引入中等强度的冲击训练(如复杂训练)以刺激骨密度增加。AT方面延长MICT并增加HIIT强度。最终阶段最大化力量和爆发力,采用中高强度冲击训练进一步促进骨改建。该模型旨在有效增强肌肉质量、BMD和CRF,且避免RT和AT之间的干扰。
结论
尽管运动肿瘤学领域近几十年来取得了巨大进步,但通过纳入更先进的训练方法学,包括自调节和周期化,仍有潜力优化癌症患者的运动处方。确实,采用并行或重点周期化模型可用于促进运动诱导的身体和生理益处,或预防与癌症治疗相关的身体失适应。两种模型都允许根据个体需求、能力和反应进行定制调整,确保安全性和有效性。然而,这些周期化策略在癌症人群中的应用尚未得到充分探索,突显了需要进一步研究以确定其全部潜力。此外,其他考虑因素,如营养周期化(涉及根据训练周期调整宏量营养素)和心理周期化(纳入正念等实践),应被探索以补充周期化的系统性方法。通过将这些模型整合到临床实践中,临床医生和从业者可以制定个体化且有效的运动计划,以改善癌症患者的生活质量和总体结局。
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