癌症患者高强度间歇训练运动康复研究进展*

李蓉，任震晴，周洪昌，陈芳，伏亦伟，张立元

225300 江苏 泰州，泰州市第三人民医院 护理部（李蓉、陈芳）； 225300 江苏 泰州，泰州市人民医院护理部（任震晴、张立元），消化科（伏亦伟）； 313000 浙江 湖州，湖州师范学院 医学院护理学院（李蓉、周洪昌）

癌症已成为威胁人类健康的重要公共问题之一，是提高预期寿命的重要障碍，亦是致死的主要疾病之一［1］。随着医学的进步，癌症患者生存期得以延长，但疾病本身和治疗给患者带来了疲劳、身体退化、心血管疾病、生活质量（quality of life，QOL）下降等诸多不良影响。既往研究表明［2-5］，运动干预可改善疲乏及抑郁，增强免疫力，改善心血管健康状况，进而改善癌症患者预后。运动方案繁多，研究者在单项或综合的有氧运动、抗阻运动、柔韧性运动等康复训练的管理中发现，高强度间歇训练（high-intensity interval training，HIIT）具有明显的优势［6］。HIIT 目前已在超重/肥胖、心血管疾病、糖尿病等慢性疾病中广泛应用并取得明显成效，但在癌症患者群体中成效受到争议［7］。国人传统思维中认为强度较大的运动会消耗体能，促使免疫力下降，担心运动会加速癌症转移，致使HIIT 在我国癌症康复领域仍然处于初步探索阶段。故本文拟对癌症患者HIIT 运动康复相关研究进行综述，以期为HIIT 在我国的应用推广提供参考，为建立更加有效的癌症患者运动康复方案提供借鉴。

1 相关概念

HIIT 指在短时间内极量运动，间歇期将运动强度降至中等或完全放松状态，进行多次循环且有一定运动组数的运动方式［8］。HIIT 共包括9 项变量，运动方式、负荷强度、运动负荷持续时间、间歇恢复强度、间歇恢复时间、次数、组数、组间恢复强度和组间持续时间。HIIT 具有短时、高效的特点，通过高强度、低强度分段交叉间歇训练，延长耗氧时间，在提高慢性病的有氧适能、提高胰岛素敏感性、改善身体成分等方面取得显著成效［9］。

运动处方：运动处方是根据个体情况而制定的一种定量化的、科学的并且可执行的锻炼计划［10］，主要包括运动的方式、频率、持续时间、周期、强度以及过程监测。

2 癌症患者HIIT 运动处方

癌症患者运动处方的开具应由专业医护人员结合患者学习、生活、兴趣爱好和环境制定个性化方案，且运动处方应为动态变化的，可根据患者疾病进展情况、合并的慢病、运动禁忌以及社会心理状态进行适当的调整［11］。在运动前，医护人员需充分评估，根据患者的风险评估结果、运动能力测试结果评价是否可以进行HIIT。HIIT 方案设计时需进行个性化运动试验，以测出患者运动已尽最大努力时的摄氧量，即为耗氧量峰值（VO2peak）、最大限度运动时的心率，即为峰值心率（HRpeak）、全力运动时产生的最大功率，即为峰值功率（WRpeak）或肌肉一次最大重复负荷（one-repetition maximum，1-RM）等客观结局指标，并依据运动试验结果设定个性化运动处方。目前，癌症群体中单独的HIIT 运动处方或组合训练运动处方的应用研究各不相同，主要包含有氧运动、抗阻运动以及有氧运动联合抗阻运动3 种运动方式，现依据不同运动方式分别予以阐述。

2.1 有氧运动

有氧运动以步行、跑步、骑自行车等为主要方式，其强度常使用VO2peak、HRpeak、WRpeak等客观指标进行测量与描述。《美国人身体活动指南 第二版（2018）》建议，如身体情况允许，癌症患者每周进行75～150 min 的较大强度的有氧运动。Schmitt 等［12］借助户外活动的训练形式，设计了乳腺癌患者HIIT锻炼方案。该方案选取山路作为实施地点。每次锻炼，首先以70%的HRpeak热身5 min，然后每位患者在＞95% HRpeak的强度下进行8 个1 分钟的剧烈上坡行走，间隔2 分钟的缓慢行走作为恢复，最后放松训练。每周3 次，每次间隔至少24 小时。瑞典学者［10］为睾丸癌患者设计的HIIT 方案为：热身5 min 后，进行4 个4 min 的高强度（75%～95%VO2peak）跑步训练，每次间隔辅以3 min 的间歇训练，最后放松训练5 min。每次训练总时间约为35 min，每周3 次。国内外学者［13-16］还设计了蹬功率自行车的HIIT 运动处方，负荷强度为60%～95%WRpeak，运动负荷持续时间为15～30 s，组间恢复强度为40%～60%，组间持续时间为15～30 s，间歇恢复强度为0～60% WRpeak，间歇恢复时间为4～10 min，每天运动2～6 组，每周运动2～5 次。上述方案中癌症患者HIIT 运动康复的最佳频率、强度以及最佳运动与休息比尚不明确，有待进一步研究。在有氧HIIT 实施过程中所采用的VO2peak、HRpeak以及WRpeak的测评需要受试者进行一次竭力运动，这对癌症患者的身体素质有一定要求，且测量仪器费用高需要专业人员进行操作。所以，有氧HIIT 方案在基层单位的应用会受到限制。

2.2 抗阻运动

抗阻运动近年来应用越来越广泛，抗阻运动强度的测量与描述常使用1-RM。晁敏等［17］为老年癌症患者设计了抗阻HIIT 方案，每次训练均进行站立划船、卧推、站立位双上肢哑铃推举、仰卧抬腿、仰卧蹬腿及俯卧屈腿6 组动作的抗阻训练，强度为60% 1-RM，每周3 次，每次3 节，每节10 次，每节间休息3 min。Mijwel 等［18］比较了抗阻HIIT 与常规有氧HIIT 在乳腺癌患者中的应用效果。在为期16 周的运动锻炼中，有氧HIIT 组的患者采用跑步机或骑自行车的形式，抗阻HIIT 组的患者采用哑铃或杠铃的形式，均热身13～20 min，进行3 个3 min的HIIT，并穿插1 min 的运动间隔，运动总时间均为1 h。结果表明，抗阻HIIT 效果更佳。有氧运动常由于时间长、内容枯燥等不易被坚持，体重过大的人还可能造成关节损伤，而抗阻运动关节受损率较低，内容更加丰富。研究表明，有氧运动在提升心肺功能、耐受力等方面效果突出，抗阻运动在躯干、肢体运动水平方面明显优于有氧运动［19］。所以，在运动处方制定时，需做到知患者善安排，方可让患者受益最大化。

2.3 有氧运动联合抗阻运动

有氧运动与抗阻运动相结合，可使运动组合的形式更加多样，更有利于临床人员实施个性化的干预。Schulz 等［20］探索了有氧与抗阻HIIT 相结合的运动方式，每周仅需进行2 次，能在较短的时间内显著改善癌症患者的耐力与力量，并提升QOL。其高强度环节内容为：以85%～100%的VO2peak进行10 次1 min 的有氧运动，其间辅以1 min 的零负载的休息间歇，加上每轮8～12 次以60%～80%的1-RM 进行的压腿、拉伸等抗阻运动，其间辅以3 min 休息间歇。研究表明［21］，包括有氧运动和抗阻运动在内的混合模式高强度干预将癌症患者的有氧水平由基线的12.45%提升至21.35%。目前，有氧运动与抗阻运动联合的形式在国内外运动康复领域中已得到有效开展，但由于训练内容及操作相对复杂，与单一运动相比，其运动安全性证据相对缺乏，且依从性不高，未来研究需验证其安全性并提高患者的运动依从性。

3 HIIT 运动时机

研究者为癌症患者设计并应用HIIT 方案的时机各不相同，缺乏统一标准。大部分学者会选用确诊后正式治疗前或治疗后疾病稳定期进行HIIT 干预［10，13，22］，亦有学者在靶向治疗过程中［23］，放化疗期间［18］进行HIIT 干预，尽管干预的时机不相同，但在不同癌症群体中却显示了相同的积极效果。从上述原始研究中运动依从性视角出发，在治疗后康复期HIIT 运动依从性明显高于治疗前，而选择治疗前的时机进行HIIT 运动干预可使治疗过程中的癌症患者明显受益。

4 癌症患者HIIT 运动安全性、可行性及目标人群

4.1 癌症患者HIIT 运动安全性与可行性

癌症患者HIIT 运动康复方兴未艾，为保障患者运动的安全性和运动处方的可行性，较多研究者选择疾病分期为Ⅰ～Ⅱ期的癌症患者进行研究［16，24-25］。Adams 等［10］研究中纳入了Ⅰ～Ⅳ期的睾丸癌患者，方案实施依从性98%，且未观察到运动相关不良事件。研究表明［12，20，26-27］，HIIT 对Ⅰ～Ⅳ期的乳腺癌幸存者来说是安全可行且有效的。近期的一项系统评价和荟萃分析围绕结肠癌患者进行的运动试验剖析了运动的安全性与可行性，其结果支持HIIT 运动在结肠癌患者中是安全且可行的［28］。还有学者系统评估了癌症患者运动锻炼期间的不良事件，高强度的运动与中低强度以及常规活动之间的运动相关不良事件发生率并无统计学差异［29］。尽管上述研究中约1/5 的癌症患者发生了运动相关副作用，最常见的类型是肌肉骨骼损伤和不适，但几乎是轻微且短暂的，并没有阻止继续的运动干预，且该症状也经常发生在健康人群中。

4.2 癌症群体HIIT 适应对象

基于文献回顾，目前有氧HIIT 已在乳腺癌、卵巢癌、睾丸癌、前列腺癌、肺癌、骨癌、直肠癌等群体有所应用［10，12-16，18，24］，抗阻HIIT 在乳腺癌、淋巴癌、老年肺癌、老年胃癌群体中有所应用［17，18，20，24］。不管是单一或是组合的HIIT 运动形式均为患者带来了初步获益。上述研究表明，有氧HIIT 应用最为广泛，抗阻HIIT 在乳腺癌、淋巴癌群体中具有独特的优势。美国运动医学学院最近的指南建议所有合适的癌症患者进行运动，无论癌症分期分型［3］。对于骨骼肌肉异常、运动绝对禁忌症、无法完成运动测试、存在运动终止指标的癌症患者需明确为不适宜进行HIIT 运动的对象。

癌症患者由于身体虚弱或状态不稳定，对康复的需求更大，而在诸多研究中该群体常被排除在外。Reljic 等［30］对晚期癌症患者实施了低剂量HIIT 干预，结果表明患者心肺健康、癌因性疲乏以及QOL均有所改善。前列腺癌患者雄激素剥夺治疗被证明会恶化身体成分，增加心肺疾病风险，而HIIT 锻炼方案联合饮食疗法可提高心肺适应度并控制体重与脂肪［31］。由上述研究可见，未来研究中可针对不同癌症康复阶段、癌症病种、身体状态、或不同治疗方式下癌症患者的HIIT 运动康复进行实验，进一步为目标人群的适应性提供证据支撑。

5 癌症患者HIIT 运动效果

5.1 改善心肺功能

患者的良好的心肺功能是增强运动耐力、提高QOL 的重要前提。心肺疾病是癌症患者早期死亡的重要原因，同时癌症患者的抗肿瘤药物亦可能引发心血管疾病［32］。学者常将客观指标VO2peak作为心肺功能测量的有效工具。Devin 等［33］报道，对于结直肠癌患者来说，HIIT 实验组VO2peak提高了3.5mL/（kg.min），有显著改善（P= 0.016）。Toohey等［27］通过实验证明了HIIT 可降低乳腺癌患者心脑血管疾病风险，改善个体的心脏调节能力，调节交感神经系统反应，作为一种高效的运动方式，还可以解压，促进身心健康。该研究发现，部分身体状态基线差的老年癌症患者，其结局指标变化可能不显著。尽管通过VO2peak等客观指标可精确反应运动康复的临床效果，但研究者仍需考虑建立持续有效的运动计划及监督机制，以促进老年癌症患者群体心肺功能的改善。

5.2 改善QOL

QOL 涵盖生物学、心理学，反映个人在日常生活、社会生活、工作中的躯体能力和主观幸福感，也称为生命质量和生存质量。QOL 评价维度较多，包含睡眠、疲乏、心理等多方面。由于疾病本身的不确定性，癌症患者身体和心理压力不断累积，常致QOL急剧下降。诸多学者关注并致力于改善癌症患者的QOL。研究发现［34］，HIIT 能显著改善癌症患者睡眠质量、癌因性疲乏以及负性情绪。还有研究表明［10］，癌症患者心肺适能的改善介导了癌症相关性疲乏和QOL 参数。Kang 等［35］发现，与常规护理相比，HIIT显著改善了前列腺癌患者的总体焦虑（P= 0.024），以及对疾病进展的恐惧量（P= 0.013）、激素症状（P= 0.005）、压力感（P= 0.037）、疲劳（P= 0.029）和自尊（P= 0.007）。诸多研究证实了HIIT 对癌症患者的QOL 有明显改善，然而，HIIT 与其他运动方式在改善癌症患者QOL 方面的差异仍不确定，少有研究能较好地比较这些差异。

5.3 改善患者预后

HIIT 因运动过程中采用高强度而被视为剧烈体力活动（physical activity，PA）的一种运动方式，其在降低健康人群与患病人群的死亡率上起到一定作用。研究发现［36］，剧烈PA 的比例与死亡率之间存在反向关系，即剧烈PA 程度越高，患者死亡率越低。因此，他们推荐在临床和公共卫生的各项指南中认可剧烈PA，以最大限度地提高PA 的效益。此外，台湾一项研究表明［37］，每日15 mim 的高强度PA 与每日60 min 的中等强度PA 均可使全因死亡风险降低，其效果相似。与常规的运动方式相比，HIIT 可显著提升有氧能力［11］，其反映在VO2peak的增长，而VO2peak是癌症相关死亡率的一个强有力的单一预测因子。有学者对实施HIIT 康复的癌症患者进行了为期两年的随访研究，结果表明HIIT 运动组癌症复发率显著低于对照组［24］。综上，HIIT 能对癌症患者的预后结局有一定影响，未来研究可考虑更长时间的队列研究来观察其预后。

5.4 维持运动动机，改善运动能力

运动动机是阻碍癌症患者参与体育活动的主要因素之一［38］。Martin 等［39］发现HIIT 运动与常规护理相比，运动动机有所改善（P= 0.004），且在随后4个月的随访中，HIIT 较中等强度运动来说，保持了较高的运动动机（P＜ 0.001），更有助于维持癌症患者的运动动机，提升运动能力。研究发现，高强度的运动比中低强度的运动更令人愉快［40］。原因是，很多人都喜欢挑战后带来的快感与成就感。除此之外，HIIT 因节约时间可高效运动而受青睐。近期一项Meta 分析表明，HIIT 可改善癌症患者的运动能力［41］。然而，有学者的研究结果则表达了相反的结果［13］，分析原因可能为化疗产生的影响以及每周5 次的HIIT 训练频次可能会出现过度训练的情况。现阶段能够反映最佳周运动频次的相关结论仍有待验证。

5.5 改善肌肉力量

力量是癌症治疗期间和治疗后进行日常生活和维持QOL 的重要组成部分。Ochi 等［25］研究发现，进行HIIT 锻炼后腿部力量变化显著（P＜ 0.01）。研究发现［42］，抗阻HIIT 能显著改善乳腺癌患者肌肉质量、握力、背部肌肉力量以及平衡能力。目前研究并不能直接识别运动诱导的肌因子。日后研究有必要确定HIIT 诱导的肌因子与身体的直接关系。

此外，HIIT 对癌症患者还有一些显著的益处，例如促进癌症放化疗后肿瘤的消退、改善身体成分、影响血源性生物标志物等。目前相关研究较少，建议应开展进一步的随机对照试验，探索HIIT 对肿瘤微环境的影响。

6 HIIT 运动康复开展中的障碍及解决方案

尽管HIIT 康复运动方案在癌症人群中被认为安全有效并值得推广，但在实际推广应用中仍存在一些障碍，主要包括缺乏相关知识、缺乏有效监督以及规范化运动方案等。

6.1 缺乏相关知识——提高认知，充分发挥医护职责担当

HIIT 并没有在癌症患者中普及，大部分患者在接受治疗前后均采取静养措施，并未达到每周推荐活动量。近期的一项调查研究显示［43］，癌症患者健康知识需求率高达97.21%，其中知识需求最高的项目为康复相关知识。仅仅8%的乳腺癌患者在诊断后能够遵循指南保持足够的活动［44］。其原因包括医护人员对于癌症康复健康宣教不到位，患者及家属缺乏相关知识且对HIIT 运动安全性存在质疑［45］。研究发现［46］，仅19%的肿瘤科医生为其患者提供康复运动建议。

随着癌症群体的不断扩大，癌症康复应被医护人员提上日程。HIIT 运动康复以其多方面优势在近年科学研究中崭露头角，国内医护人员应首先提高对癌症康复的认识，加强运动宣传与HIIT 知识宣教，以改善癌症患者对于HIIT 运动康复运动的态度及意愿。研究者可进行医护人员实施HIIT 运动康复的影响因素分析，提出针对性的干预措施。近年来，护理人员在慢病患者运动康复中的重要性已日渐凸显，以护理人员为主导的运动康复方案可与多学科取得紧密联系并精诚合作，可以显著提高患者运动康复依从性。

6.2 缺乏有效监督——建立健全延伸服务体系

HIIT 是个性化的运动方案，在实施过程中，为保障安全，各研究中几乎都有专业运动医护人员予以监督，在癌症患者全员推行过程中，必然会面临医疗资源不足的困境。有研究表明［47］，没有医护人员监督的锻炼对于患者益处不大。

随着“互联网+护理服务”的飞速发展，各医疗机构设立多种信息平台在慢病管理中应用广泛，但却局限于信息服务，且并未查及癌症患者运动康复相关内容［48］。建议医护人员应充分应用微信、QQ、APP、多元联动互联网平台进行HIIT 运动康复知识的传达与运动行为的管理。此外，国家可大力支持建设医院及社区健康中心，并在此中心设有专业康复医护人员，以确保癌症患者HIIT 锻炼将在安全条件下获得最大的好处和最少的风险［49］。近年来，全国范围内优质护理延伸服务蔚然成风，癌症患者的运动康复期间的监督与指导亦可借助护理延伸服务的开展，为社区癌症患者运动康复提供帮助，为癌症患者营造更加安全的运动康复管理平台，构建更加完善的管理体系。

6.3 缺乏规范化运动方案——多学科协作，提升研究及实践质量

癌症患者HIIT 运动方案众多，尚未形成统一标准。不同癌症类别及分期之间的运动方式、频率、强度、运动与休息时间比例以及运动频次存在明显差异，最佳HIIT 运动康复方案尚未成定论。

针对上述难点问题，仍旧需要更多的研究针对HIIT 在癌症患者中的应用进行进一步探索和归纳总结，为形成规范化方案提供有力证据［41］。值得注意的是，国内癌症患者HIIT 研究较少，可能受限于国人思想观念异于国外。因此，我国医护人员在进行HIIT 运动康复方案构建前需充分考虑文化和地域因素，建议通过质性研究进行深层次的现象挖掘，为方案的合理构建提供依据。此外，我国国民身体素质、运动水平与运动能力与国外有所不同，在方案借鉴时应谨慎［50］。运动处方的制定与实施离不开多学科协作，需要临床医学、康复医学、运动医学、护理学等专业人员参与其中，以保证运动处方的安全性、可行性及有效性。

7 小 结

癌症患者运动康复是目前及未来非常重要的话题，全面了解HIIT 运动康复相关知识对临床医务人员具有重要意义。HIIT 对癌症患者死亡率、QOL、运动动机、心血管康复等方面有明显的改善作用。然而在我国，HIIT 在癌症患者中的应用与探索尚处于初步阶段，目前国内仍缺乏方法严谨、大样本、多中心的随机对照研究。未来学者们应进一步探索简单易行、安全可靠、适合国人的HIIT 运动康复方案，积极构建基于循证的实践方案，让更多的癌症患者受益。

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