王彩霞 黃媛馨 王 林△
(1 貴州醫(yī)科大學(xué),貴陽 550025;2 貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院疼痛科,貴陽 550004)
隨著老齡化社會(huì)和現(xiàn)代化不良生活方式的推進(jìn),慢性疼痛的發(fā)病率增加,且已經(jīng)成為重要的公共衛(wèi)生問題之一。據(jù)國際疼痛學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì),全世界五分之一的人經(jīng)歷過慢性疼痛。《中國疼痛醫(yī)學(xué)發(fā)展報(bào)告(2020)》顯示我國慢性疼痛病人超過3 億人,且每年以1000~2000 萬的速度增長,病人人群有年輕化的趨勢(shì)。慢性疼痛是一類病因復(fù)雜、病程遷延反復(fù)的疾病,其可以牽涉到肌肉、骨骼、神經(jīng)和心理等方面,可共病焦慮、抑郁、失眠,導(dǎo)致病人生命質(zhì)量低下。目前,慢性疼痛的治療手段雖呈多樣化,但遠(yuǎn)期療效欠佳、長期用藥的不良反應(yīng)、病人的依從性、經(jīng)濟(jì)因素等促使人們尋找更加安全有效、經(jīng)濟(jì)簡單的治療手段。運(yùn)動(dòng)是性價(jià)比最高的一種促進(jìn)健康的方式。人類運(yùn)用運(yùn)動(dòng)方式治療疾患已有悠久的歷史,我國最早的文字記載見于《內(nèi)經(jīng)》。西方運(yùn)動(dòng)療法起源于希臘,赫羅迪科斯(Herodicus)是論述運(yùn)動(dòng)治療疾病的方法的創(chuàng)始人。2007 年,美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)和美國醫(yī)學(xué)會(huì)根據(jù)Herodicus 運(yùn)動(dòng)和醫(yī)學(xué)相結(jié)合的理念,將“運(yùn)動(dòng)是良醫(yī)”作為一種學(xué)術(shù)理念和健康促進(jìn)項(xiàng)目正式提出。2012 年,中國在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了“體醫(yī)融合”概念,強(qiáng)調(diào)預(yù)防第一,預(yù)防和治療同等重要。隨著研究的不斷進(jìn)行,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練適應(yīng)性改變的分子生物學(xué)基礎(chǔ)以及生化和生理基礎(chǔ)不斷被揭示,使得運(yùn)動(dòng)療法在理論體系上不斷深入發(fā)展。
即時(shí)的運(yùn)動(dòng)或規(guī)律性訓(xùn)練均能提高疼痛閾值,降低疼痛敏感性,此現(xiàn)象被稱為運(yùn)動(dòng)誘發(fā)痛覺減退(exercise-induced hypoalgesia, EIH)[1]。研究表明,經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體患慢性疼痛的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低,不運(yùn)動(dòng)的個(gè)體患慢性疼痛的風(fēng)險(xiǎn)更大[2],此外規(guī)律的運(yùn)動(dòng)可以改善慢性疼痛。運(yùn)動(dòng)作為一種低成本、低風(fēng)險(xiǎn)、長短期療效結(jié)合的療法對(duì)慢性疼痛的預(yù)防和治療具有重要意義[3]。因此,增加對(duì)運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用有利于設(shè)計(jì)出個(gè)體化運(yùn)動(dòng)處方來促進(jìn)慢性疼痛病人的康復(fù)。
隨著全球老齡化進(jìn)程的推進(jìn),慢性疼痛越來越普遍,嚴(yán)重危害機(jī)體的身心健康。國際疼痛學(xué)會(huì)將疼痛定義為“是一種與實(shí)際或潛在的組織損傷相關(guān)的不愉快的感覺和情緒情感體驗(yàn),或與此相似的經(jīng)歷”。其中,慢性疼痛是指持續(xù)或者反復(fù)發(fā)作超過3 個(gè)月的疼痛。2018 年,世界衛(wèi)生組織(WHO)重新修訂了國際疾病分類(ICD-11)。ICD-11 將慢性疼痛分為慢性原發(fā)性疼痛、慢性癌癥相關(guān)性疼痛、慢性術(shù)后或創(chuàng)傷后疼痛、慢性繼發(fā)性肌肉骨骼疼痛、慢性繼發(fā)性內(nèi)臟痛、慢性神經(jīng)病理性疼痛和慢性繼發(fā)性頭痛或口面部疼痛七大類[4]。目前,運(yùn)動(dòng)療法的鎮(zhèn)痛作用主要集中在慢性肌肉骨骼疼痛、慢性神經(jīng)病理性疼痛和慢性癌痛方面。因此,本文將著重介紹其在這幾類慢性疼痛中的作用。
運(yùn)動(dòng)療法是一種以運(yùn)動(dòng)學(xué)、生物力學(xué)和神經(jīng)發(fā)育學(xué)為基礎(chǔ),以作用力和反作用力為主要因子,利用器械、徒手或病人自身力量,通過主動(dòng)或被動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式,來改善軀體、生理、心理和精神功能障礙的治療方法。運(yùn)動(dòng)療法應(yīng)用范圍廣泛,是康復(fù)醫(yī)療的一項(xiàng)重要措施。根據(jù)運(yùn)動(dòng)方式和目的不同,運(yùn)動(dòng)可分為有氧耐力運(yùn)動(dòng)、抗阻運(yùn)動(dòng)和身心運(yùn)動(dòng)三種類型。研究運(yùn)動(dòng)療法改善慢性疼痛的作用和其背后的神經(jīng)心理機(jī)制,有利于治療師給慢性疼痛病人提供個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)處方。
表1 運(yùn)動(dòng)療法在慢性疼痛病人中的主要臨床試驗(yàn)
纖維肌痛是一種復(fù)雜且致殘的慢性疼痛疾病,需要有效和長期的運(yùn)動(dòng)治療。Assump??o 等[5]進(jìn)行的一項(xiàng)為期12 周的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)表明,肌肉拉伸運(yùn)動(dòng)是改善纖維肌痛病人生活質(zhì)量(尤其身體功能和疼痛方面)的最有效方式,而抗阻訓(xùn)練是減少抑郁最有效的方式。Wang 等[6]發(fā)現(xiàn)太極拳與有氧運(yùn)動(dòng)相比,對(duì)纖維肌痛病人癥狀改善度相似或更大,且持續(xù)時(shí)間越長,改善力度越大。頸肩腰部是疼痛的常見高發(fā)部位,與現(xiàn)代的生活工作方式息息相關(guān)。對(duì)于慢性非特異性頸部疼痛,手法治療和治療性運(yùn)動(dòng)對(duì)其均有效,但前者能更快地減少疼痛感知,而后者更能減少頸椎殘疾[7]。Tsang 等[8]發(fā)現(xiàn)人體工程學(xué)干預(yù)與運(yùn)動(dòng)控制訓(xùn)練相結(jié)合的干預(yù)和一般鍛煉對(duì)工作相關(guān)的頸肩疼痛的緩解和功能恢復(fù)均有效,但從1 年的隨訪發(fā)現(xiàn),前者干預(yù)后的整體康復(fù)效果更好。Heredia-Rizo 等[9]發(fā)現(xiàn)上斜方肌偏心訓(xùn)練改善了女性計(jì)算機(jī)用戶頸肩部的疼痛和殘疾,降低了痛覺敏感性,并提高了條件性疼痛訓(xùn)練調(diào)節(jié)效率。一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)單盲研究[10]發(fā)現(xiàn)普拉提和家庭鍛煉均可減輕女性慢性腰痛病人的疼痛和抑郁,并提高其生活質(zhì)量,但普拉提更有效。另外,在膝骨關(guān)節(jié)疼痛中,一定的運(yùn)動(dòng)療法也有緩解作用。例如,12 周的水上自行車訓(xùn)練計(jì)劃可改善輕中度膝骨關(guān)節(jié)炎病人的膝關(guān)節(jié)疼痛和身體機(jī)能[11]。Yuenyongviwat 等[12]發(fā)現(xiàn)髖外展肌鍛煉結(jié)合股四頭肌鍛煉和單獨(dú)的股四頭肌鍛煉都可以減輕膝骨關(guān)節(jié)炎病人的疼痛并改善功能,且前者的改善效果早于后者。
神經(jīng)根型頸椎病是頸椎病中最常見的類型,其疼痛是由于頸神經(jīng)根遭受到刺激或壓迫產(chǎn)生的。張瑞士等[13]發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)程個(gè)體化的運(yùn)動(dòng)方案與含牽引加物理因子治療的保守方案都可以減輕神經(jīng)根型頸椎病病人的疼痛和功能障礙,且長期療效顯著,所以運(yùn)動(dòng)是重要的輔助治療手段。糖尿病神經(jīng)病變導(dǎo)致的疼痛也屬于常見的神經(jīng)病理性疼痛之一,有研究發(fā)現(xiàn)8 周的簡單、短時(shí)且非承重性的手腳鍛煉可以減輕糖尿病周圍神經(jīng)病變病人的疼痛程度和改善其肢體功能,對(duì)這些簡單但有效的鍛煉的普及可以提高更多糖尿病病人的生活質(zhì)量[14]。此外,瑜伽作為一種身心舒展運(yùn)動(dòng),可以通過增加活動(dòng)、核心肌肉力量、脊柱和腘繩肌的靈活性來改善神經(jīng)病理性疼痛、腰痛、殘疾和功能[15],對(duì)腰椎間盤突出癥和神經(jīng)病理性疼痛都有積極的作用??傊?,對(duì)于這些常見的慢性神經(jīng)病理性疼痛,合適的運(yùn)動(dòng)療法可以減輕疼痛。
癌痛是指由癌癥、癌癥相關(guān)性病變及抗癌治療所致的疼痛。對(duì)于抗癌治療導(dǎo)致的疼痛,肌肉強(qiáng)化和平衡訓(xùn)練可以減少化療誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病變的疼痛癥狀和改善癌癥病人的生活質(zhì)量[16]。對(duì)于轉(zhuǎn)移性的癌痛,運(yùn)動(dòng)療法也有一定的適用性。例如,前列腺癌伴有骨轉(zhuǎn)移的病人進(jìn)行多模式模塊化運(yùn)動(dòng)后,無骨骼并發(fā)癥或骨痛增加[17]。另外,對(duì)于癌癥手術(shù)后疼痛,Bruce 等[18]的多中心隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),實(shí)施結(jié)構(gòu)化鍛煉計(jì)劃后乳腺癌術(shù)后上肢殘疾高危女性的上肢功能有所改善,疼痛強(qiáng)度降低,手臂殘疾癥狀較少。以上研究說明運(yùn)動(dòng)在改善癌痛病人生活質(zhì)量方面的潛在益處和高度臨床相關(guān)性。
疼痛是由傷害性刺激作用于傷害性感受器,換能后轉(zhuǎn)變成神經(jīng)沖動(dòng),循相應(yīng)的感覺傳入通路進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng),經(jīng)脊髓、腦干、間腦中繼后直到大腦邊緣系統(tǒng)和大腦皮質(zhì),通過各級(jí)中樞整合后產(chǎn)生的疼痛感覺和疼痛反應(yīng),伴有復(fù)雜的自主神經(jīng)活動(dòng)、運(yùn)動(dòng)反射、心理和情緒反應(yīng)。另外,在疼痛的產(chǎn)生過程中,還有下行抑制(神經(jīng)遞質(zhì))的調(diào)控。研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)可以通過抑制脊髓背角中活化的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、激活下行疼痛抑制系統(tǒng)、改善機(jī)體免疫、改善不良情緒與認(rèn)知等途徑來減輕疼痛。運(yùn)動(dòng)最直接的作用對(duì)象是運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)(包括肌肉、肌筋膜、肌腱、血管、骨和關(guān)節(jié)等),故EIH 效應(yīng)的產(chǎn)生也和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)控相關(guān)。因此,以下從神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制和心理機(jī)制來闡述EIH的可能機(jī)制。
EIH 效應(yīng)的產(chǎn)生可能與痛覺內(nèi)源調(diào)控系統(tǒng)在脊髓、皮層下和皮層水平的相互作用有關(guān),同時(shí)與運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的激活水平和痛覺下行抑制作用有關(guān)[19]。EIH 效應(yīng)在中樞可能存在普遍性的機(jī)制,目前的研究認(rèn)為,5-羥色胺系統(tǒng)、內(nèi)源性阿片肽系統(tǒng)和內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)參與EIH,這幾種遍布中樞的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)是調(diào)控運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛機(jī)制的主要效應(yīng)因子[20,21]。5-羥色胺主要分布在延髓頭端腹內(nèi)側(cè)核群和中腦周圍導(dǎo)水管灰質(zhì)等區(qū)域,被認(rèn)為與情緒和疼痛認(rèn)知調(diào)控相關(guān)。研究顯示規(guī)律的身體活動(dòng)通過涉及脊髓上阿片類藥物和5-羥色胺能的中樞抑制機(jī)制來預(yù)防慢性肌肉疼痛的發(fā)展[3]。另有研究發(fā)現(xiàn)定期有氧運(yùn)動(dòng)可以增加5-羥色胺的釋放并調(diào)節(jié)前扣帶回的突觸可塑性,最終通過5-HT1A 和5-HT7 受體的功能改善疼痛和伴隨的焦慮行為[22]。研究表明,腸道內(nèi)微生物群有助于內(nèi)源性大麻素代謝物的產(chǎn)生,從而觸發(fā)表達(dá)大麻素受體1 (cannabinoid receptor 1, CB1)的TRPV1+感覺神經(jīng)元,從而提高了運(yùn)動(dòng)過程中腹側(cè)紋狀體中的多巴胺水平[23]。該研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛很可能受這一通路的調(diào)節(jié),且微生物組消耗、外周內(nèi)源性大麻素受體抑制、脊髓傳入神經(jīng)元的消融或多巴胺阻斷可能會(huì)抑制運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛的效果。這表明腸道內(nèi)可能存在“內(nèi)感受性回路”,這一回路受運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)來影響背根神經(jīng)節(jié)中的初級(jí)感覺神經(jīng)元傳入,最終形成了運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛。另外,γ-氨基丁酸 (gamma-aminobutyric acid, GABA)是包括脊髓背角在內(nèi)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì),其是谷氨酸在谷氨酸脫羧酶(glutamic acid decarboxylase, GAD) 作用下生成的。GAD65 和GAD67 是GAD 中目前研究較為明確的兩種亞型。Kami 等[24]研究發(fā)現(xiàn)跑步機(jī)運(yùn)動(dòng)可以改善坐骨神經(jīng)部分結(jié)扎(partial sciatic nerve ligation, PSL)模型小鼠的機(jī)械痛覺過敏和熱痛覺過敏,阻止了PSL 小鼠脊髓背角的GABA 和GAD65/67 以及GABA 能中間神經(jīng)元數(shù)量的減少,因此,GABA 能抑制作用受損的改善可能與運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的痛覺減退有關(guān)。
運(yùn)動(dòng)的完成和力量的傳導(dǎo)離不開運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),其中骨骼的功能是抗壓框架,而肌肉、肌腱和韌帶等是張力組織。多數(shù)慢性肌肉骨骼疼痛病人存在慢性炎癥,炎癥的長期作用使得機(jī)體的筋膜及肌肉成分變得粘連和疼痛。有學(xué)者提出推拿療法可抑制脊神經(jīng)的過度興奮,在緩解肌肉痙攣和疼痛,消除損傷處軟組織粘連,糾正解剖位置錯(cuò)亂,恢復(fù)機(jī)體活動(dòng)功能等方面具有明顯效果[25]。此外,研究顯示核心穩(wěn)定訓(xùn)練主要通過提高脊柱周圍肌群的力量、改善脊柱的柔韌性、增強(qiáng)肌群間的平衡、靈敏和協(xié)調(diào)能力,從而達(dá)到保護(hù)脊柱的作用,延緩或阻止慢性腰痛病程的進(jìn)展,減輕腰痛的癥狀,提高腰椎功能和日常生活活動(dòng)能力[26]。Wahl 等[27]研究表明運(yùn)動(dòng)被證實(shí)能夠通過促進(jìn)血管增生的方式,改善疼痛相關(guān)的缺血。Leung 等[28]研究發(fā)現(xiàn)8 周的轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)通過改變小鼠肌肉中巨噬細(xì)胞表型和增加IL-10來預(yù)防慢性肌肉疼痛。以上研究說明運(yùn)動(dòng)可以通過改善肌肉的血液循環(huán)和痙攣,減輕炎癥因子的釋放而促進(jìn)抗炎因子的釋放,以及促進(jìn)運(yùn)動(dòng)鏈的平衡在EIH 效應(yīng)的產(chǎn)生中發(fā)揮一定作用。另外,重塑腫瘤微環(huán)境代謝和免疫可能是運(yùn)動(dòng)抑制或延緩腫瘤生長的機(jī)制[29],這可能是運(yùn)動(dòng)療法改善癌性疼痛的相關(guān)機(jī)制。
疼痛是人的一種不愉快的感覺和情緒體驗(yàn),具有主觀性和個(gè)體性,其對(duì)個(gè)體的認(rèn)知、情緒等心理過程有消極影響。臨床上,多數(shù)慢性疼痛病人合并焦慮和抑郁等不良情緒,注重并改善其心理狀態(tài),有利于慢性疼痛的治療。由于持續(xù)時(shí)間較長,慢性疼痛有可能導(dǎo)致個(gè)體腦功能和腦結(jié)構(gòu)的改變,從而影響其心理功能。運(yùn)動(dòng)具有獎(jiǎng)賞效應(yīng),即機(jī)體運(yùn)動(dòng)后內(nèi)源性大麻素、多巴胺和內(nèi)啡肽釋放所驅(qū)動(dòng)的快樂、獎(jiǎng)勵(lì)和鎮(zhèn)痛等現(xiàn)象。
研究表明,自愿性跑步不僅可以抑制與疼痛慢性化密切相關(guān)的恐懼、焦慮等負(fù)面情緒,還可以促進(jìn)愉快情緒和痛覺減退[22]。邊緣系統(tǒng)被稱為“情緒中心”,其包括海馬結(jié)構(gòu)、海馬旁回及內(nèi)嗅區(qū)、齒狀回、扣帶回以及杏仁核等,通過Papez 環(huán)路相互聯(lián)系,并與其他腦結(jié)構(gòu)(新皮層、丘腦、腦干)發(fā)生廣泛聯(lián)系。正面情緒主要與多巴胺神經(jīng)元興奮性水平有關(guān),負(fù)面情緒主要與杏仁核有關(guān)。通過不同的機(jī)制誘導(dǎo)的杏仁核中央核亞區(qū)中GABA 神經(jīng)元的失活,可能是驅(qū)動(dòng)EIH 效應(yīng)的關(guān)鍵事件[22]。因此,杏仁核是慢性疼痛的情緒情感方面的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),其可能在產(chǎn)生EIH 效應(yīng)中發(fā)揮重要作用。
目前,多數(shù)研究認(rèn)為運(yùn)動(dòng)可以減輕疼痛[3,30],然而運(yùn)動(dòng)也可以導(dǎo)致疼痛,這是因?yàn)镋IH 效應(yīng)的產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間有關(guān),強(qiáng)度過大的疲勞性刺激會(huì)增加中樞疼痛敏感度,產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)誘發(fā)痛覺過敏(exercise-induced hyperalgesia, EIA)[31]現(xiàn)象。但EIA 相關(guān)研究不多,部分研究認(rèn)為這種現(xiàn)象來源于慢性疼痛病人的中樞敏化等影響中樞疼痛調(diào)控功能的改變。對(duì)EIH 和EIA 效應(yīng)背后生化、神經(jīng)與心理機(jī)制的探索,以及對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的把握將為治療師設(shè)計(jì)疼痛病人運(yùn)動(dòng)處方提供參考。
綜上所述,雖然運(yùn)動(dòng)的效果和支持它的證據(jù)水平在不同的疾病中有所不同,但運(yùn)動(dòng)對(duì)大多數(shù)慢性疼痛病人有直接和間接的好處。運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛是一種全身效應(yīng),其有效性與運(yùn)動(dòng)的類型、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間有關(guān)。但多數(shù)研究仍對(duì)劑量參數(shù)(幅度、持續(xù)時(shí)間、頻率)和運(yùn)動(dòng)類型(等距、偏心、向心性)的影響認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一,有待今后根據(jù)不同類型的疾病進(jìn)行針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)處方設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)最大化增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)治療鎮(zhèn)痛效果的同時(shí)提高干預(yù)措施的安全性。EIH 研究表明,慢性疼痛病人的EIH 效應(yīng)存在相當(dāng)大的差異。EIH 效應(yīng)的差異除了與慢性疼痛病人的身體素質(zhì)和運(yùn)動(dòng)耐受性相關(guān)外,可能還與個(gè)體的認(rèn)知抑制能力相關(guān)。治療師應(yīng)增進(jìn)與病人的溝通,以病人需求為導(dǎo)向,激發(fā)病人開始運(yùn)動(dòng)的內(nèi)在動(dòng)力和堅(jiān)持長期運(yùn)動(dòng)的樂趣,加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)類型、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)安全方面的教育,從而不僅更好地發(fā)揮運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛的效果,也促進(jìn)運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性疼痛病人整體健康的改善。本文期望提升人們對(duì)運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛和其他的運(yùn)動(dòng)獎(jiǎng)賞效應(yīng)以及背后可能機(jī)制的認(rèn)識(shí)與關(guān)注,以加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)意識(shí)和提高運(yùn)動(dòng)動(dòng)機(jī),從而降低久坐不動(dòng)的生活方式對(duì)健康的有害影響。
利益沖突聲明:作者聲明本文無利益沖突。