羅佳 羅思

摘 要：骨骼肌是人體完成正常生理功能的重要構(gòu)成部分，同時(shí)也是人體衰老過程中衰退性變化明顯的一大組織。骨骼肌肌肉減少癥是近年來眾多科研學(xué)者爭(zhēng)先研究的熱點(diǎn)病癥，緣于它在衰老機(jī)體中的發(fā)病率很高，同時(shí)也是嚴(yán)重影響老年人群生命質(zhì)量的主要病癥之一。該文主要通過文獻(xiàn)資料法來對(duì)增齡性骨骼肌減少癥的發(fā)生機(jī)制進(jìn)行綜合的闡述，并以抗阻訓(xùn)練、有氧運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)形式探討運(yùn)動(dòng)對(duì)肌肉減少癥的影響，為進(jìn)一步研究肌肉減少癥提供微薄的理論根據(jù)。

關(guān)鍵詞：肌肉減少癥 衰老 運(yùn)動(dòng)

中圖分類號(hào)：R580 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2813（2017）04（a）-0023-02

骨骼肌是人體進(jìn)行日?；顒?dòng)的主要組織，是維持人體支撐、發(fā)力與平衡的生理學(xué)基礎(chǔ)。骨骼肌的異常病變嚴(yán)重影響人的生活質(zhì)量。近年來圍繞這種病癥的研究普遍表明它與衰老直接相關(guān)，在老年人群中骨骼肌減少癥發(fā)病幾率高達(dá)8%～40%。原因是人體衰老過程中，由各激素水平、氧化應(yīng)激水平、蛋白質(zhì)合成分解、肌細(xì)胞增長與凋亡、鈣穩(wěn)態(tài)失衡，造成骨骼肌衰退變化[1]。骨骼肌減少癥目前為止還沒有完全統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)。這種病癥臨床治療手段主要有運(yùn)動(dòng)干預(yù)、膳食營養(yǎng)與藥物干預(yù)[2]。該文就目前為止衰老骨骼減少癥的發(fā)生機(jī)制及其該癥與運(yùn)動(dòng)改善之間的關(guān)系進(jìn)行闡述。

1 骨骼肌減少癥的相關(guān)概念與患病表現(xiàn)

“sarcopenia”是1989年被美國Irwin Rosenberg提出的骨骼肌“肌肉減少癥”，在國內(nèi)，有學(xué)者定義它為“骨骼肌衰減綜合癥”[3]，其含義大同小異。骨骼肌肌肉減少癥分為原發(fā)性與繼發(fā)性兩種，年齡的增長是原發(fā)性肌肉減少癥的唯一原因。2011年IWGS定肌肉減少癥是與年齡增加相關(guān)的骨骼肌質(zhì)量與骨骼肌功能的丟失，并提出了基于全身去脂肪骨骼肌質(zhì)量或者四肢去脂肪骨骼肌質(zhì)量并結(jié)合全身活動(dòng)能力的診斷標(biāo)準(zhǔn)。

肌肉減少癥的患病表現(xiàn)從形態(tài)上來看，肌肉體積減小與萎縮，內(nèi)部變化主要為骨骼肌肌肉力量的下降與肌肉質(zhì)量的下降。隨年齡增長，二者衰退的進(jìn)程加快，尤其是80歲以后的老年人，骨骼肌肌肉功能急劇降低，機(jī)體活動(dòng)能力嚴(yán)重下降，難以完成快速的運(yùn)動(dòng)，甚至不能維持平衡，增加跌倒受傷、骨折、甚至致殘的風(fēng)險(xiǎn)。有研究通過對(duì)比老年人不同部位的肌力結(jié)果顯示，老年人伸膝肌群力量10年間下降20%～40%的比例高于上肢握力下降比例，說明下肢肌肉的衰退會(huì)比上肢下降更快。下肢肌肉是維持人體平衡的關(guān)鍵。有研究表明，人骨骼肌的肌肉含量會(huì)在30歲以后出現(xiàn)衰退，大約為每十年下降6%，同時(shí)，不同類型肌肉纖維下降的比例不一致，Ⅱ型快肌比Ⅰ型慢肌的數(shù)量減少幅度更大，說明隨著年齡增長肌肉收縮最大力量減弱與達(dá)到最大力量的時(shí)間變長。

2 骨骼肌減少癥發(fā)生機(jī)制

2.1 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的丟失

骨骼肌作為運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配的效應(yīng)器，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元傳達(dá)大腦指令，完成肌肉活動(dòng)。機(jī)體衰老時(shí)，細(xì)胞凋亡與合成出現(xiàn)失衡，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元減少的速度大于再生速度，國外有研究通過測(cè)定復(fù)合肌肉動(dòng)作電位與表面機(jī)電干擾模式的數(shù)量與大小證實(shí)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的損失在肌肉減少癥中起著十分重要的作用。有實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，衰老時(shí)發(fā)現(xiàn)四肢近端與遠(yuǎn)端肌肉的運(yùn)動(dòng)單元功能出現(xiàn)損害，說明在肌肉減少癥發(fā)生時(shí)α神經(jīng)元的損失可能是年齡相關(guān)的肌肉質(zhì)量損失的主要原因。

2.2 蛋白質(zhì)的合成與分解

骨骼肌中儲(chǔ)存著大量的蛋白質(zhì)，在衰老過程中蛋白質(zhì)合成與分解失衡，其合成功能減退。骨骼肌中泛素-蛋白酶系統(tǒng)是骨骼肌衰退性改變中蛋白質(zhì)降解的重要途徑，在該途徑中，E3是調(diào)節(jié)把靶蛋白降解速率的關(guān)鍵酶，其兩種mRNA的表達(dá)被視為骨骼肌萎縮早期的分子標(biāo)記物。衰老時(shí)蛋白水解酶系統(tǒng)活動(dòng)增強(qiáng)與上游調(diào)控它的途徑中相關(guān)因子，如核轉(zhuǎn)錄因子活動(dòng)的增強(qiáng)，加速肌肉中蛋白質(zhì)水解的速率。

2.3 生長因子水平變化

生長激素GH與胰島素樣生長因子IGF-1能維持骨骼肌質(zhì)量，前者分泌誘導(dǎo)后者實(shí)現(xiàn)抑制骨骼肌的衰退，但隨著衰老的發(fā)生，GH分泌下降，從而誘導(dǎo)IGF-1水平下降，難以維持骨骼肌的質(zhì)量。研究通過對(duì)比70歲老年人與20歲年輕人骨骼肌肌源性IGF-1的表達(dá)水平發(fā)現(xiàn)，老年人下降比例高達(dá)45%，此外其下游PI3K、AKT等也出現(xiàn)了衰退。IGF-1調(diào)節(jié)的PI3K/AKT信號(hào)通路能夠通過抑制蛋白質(zhì)酶系統(tǒng)抑制蛋白質(zhì)的降解。因此生長激素，生長因子及其下游通路在骨骼肌減少癥的調(diào)控上起了一定作用。

2.4 氧自由基與線粒體功能障礙

骨骼肌衰老時(shí)，氧自由基的生產(chǎn)與機(jī)體自我清除的能力不成正比，當(dāng)過量的氧自由基如ROS在肌肉內(nèi)部積累，攻擊其他器官，造成肌細(xì)胞進(jìn)一步受損，加速骨骼肌肌肉減少癥。在線粒體DNA會(huì)出現(xiàn)損傷，同時(shí)也是衰老的基礎(chǔ)，因?yàn)槠渥晕倚迯?fù)能力有限，在衰老時(shí)肌肉內(nèi)產(chǎn)生的氧自由基的攻擊下造成損傷，影響機(jī)體能源物質(zhì)供應(yīng)短缺。減緩氧化損傷程度與抑制氧自由基時(shí)抑制骨骼肌衰老的重要方法。

3 運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼肌減少癥的影響

骨骼肌衰減癥臨床上常用的干預(yù)方法主要有藥物療法、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練法、營養(yǎng)補(bǔ)充法等。藥物主要是睪酮、生長激素等，增加肌肉力量、維持肌肉質(zhì)量，但目前為止這些藥物存在不少副作用，長期使用可能會(huì)造成機(jī)體依賴性以及其他疾病。而運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)骨骼肌相關(guān)衰退性疾病的良性影響目前已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，且運(yùn)動(dòng)是最為經(jīng)濟(jì)、安全的治療干預(yù)方法，有研究認(rèn)為 運(yùn)動(dòng)鍛煉的干預(yù)手段遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于營養(yǎng)與藥物的療效。

3.1 抗阻訓(xùn)練

抗阻訓(xùn)練是指機(jī)體克服一定阻力運(yùn)動(dòng)從而增強(qiáng)肌肉耐力與力量的訓(xùn)練方法。有研究表明通過10周的抗阻訓(xùn)練，使得受試者肌纖維中胰島素樣生長因子IGF-1密度增加。此外，有研究經(jīng)過6個(gè)月的抗阻實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)能提高增齡性骨骼肌減少癥的再生能力，能夠急劇增加生長因素IEa和肌細(xì)胞生成素mRNA的表達(dá)，從而促進(jìn)老年人肌肉組織的再生長，改善肌無力與線粒體功能的衰退。有研究通過對(duì)比大量研究抗阻訓(xùn)練對(duì)骨骼肌的影響中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)受試者的骨骼肌力量都有明顯增強(qiáng)。進(jìn)行抗阻訓(xùn)練時(shí)的不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與運(yùn)動(dòng)方式是否對(duì)骨骼肌減少癥的影響是否存在顯著差異，還未有系統(tǒng)的研究。

3.2 有氧運(yùn)動(dòng)

有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼肌衰老的良性影響早有報(bào)道，衰老過程中，人體的有氧運(yùn)動(dòng)能力持續(xù)下降，骨骼肌表現(xiàn)為肌肉質(zhì)量的減少以及線粒體數(shù)量的減少，有氧運(yùn)動(dòng)能夠有效增加引起線粒體基因轉(zhuǎn)錄的增加、加強(qiáng)線粒體蛋白質(zhì)的合成從而增加衰老骨骼肌中的線粒體數(shù)量。有研究證實(shí)線粒體發(fā)生的關(guān)鍵因子PGC-1α在有氧運(yùn)動(dòng)的影響下出現(xiàn)短暫性轉(zhuǎn)錄激活，在維持衰老骨骼肌質(zhì)量與有氧能力上起到幫助。有氧運(yùn)動(dòng)在分子水平上的影響較多，除了對(duì)衰老時(shí)氧化應(yīng)激的改善，也對(duì)骨骼肌中生長因子IGF-1的升高有幫助。

4 結(jié)語

肌肉減少癥與其說是一種疾病，倒不如說是一種必經(jīng)的生理過程，是每個(gè)人衰老時(shí)或多或少都會(huì)經(jīng)歷的，它發(fā)生的機(jī)制極其復(fù)雜，目前對(duì)它還沒有十分系統(tǒng)完整的認(rèn)識(shí)，治療手段只能起到一定的改善作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 莊文，張明鳴.肌肉減少癥的定義和診斷標(biāo)準(zhǔn)[J].腫瘤代謝與營養(yǎng)電子雜志，2014（3）：1-4.

[2] 伍映鑫，伍曉汀.骨骼肌減少癥的發(fā)病機(jī)制與臨床干預(yù)對(duì)策[J].中華普通外科學(xué)文獻(xiàn)：電子版，2015（6）：428-430.

[3] Rosenbeng IH. Sancopenia origins and clinical relevance[J].J Nature.1997，127（5）：990s-991s.