來源：運動醫學與健康科學英文版
SARS-CoV-2引起的COVID-19大流行在健康、經濟和生活方式方面給人類社會造成了毀滅性威脅。儘管病毒通常首先侵入並感染肺部和呼吸道組織，但在極端情況下，幾乎所有的主要器官都會受到負面影響，從而導致某些病人出現嚴重的全身臟器衰竭。不幸的是，目前尚無該疾病的有效治療方法。
隨著疫情的發展，給全球體育、健康和運動醫學工作者提出的更大的挑戰是由於COVID-19疫情而導致的「第二波」打擊（住院和臥床休息而無法行動，以及由於持續的隔離和社交距離而導致的體力活動不足）。這種「第二波」打擊會下調器官系統抵抗病毒感染的能力，並增加免疫、呼吸、心血管、肌肉骨骼系統和大腦受損的風險。
參與本論文撰寫的SMHS編委編輯部成員
近期，由美國體育科學研究院（NAK）院士、伊利諾伊大學香檳分校的 Jeffrey Woods 教授等來自美國、西班牙、匈牙利、義大利和中國的17位相關領域專家共同發表了論文 「The COVID-19 Pandemic and Physical Activity」（Li Li Ji為通訊作者）。目前，論文已經在ScienceDirect上線，並預出版在《運動醫學與健康科學（英文）》（Sports Medicine and Health Science）2020年第2期上。
這篇文章的目的是突出新冠肺炎對人體各生理系統的威脅和損害，探討與病毒暴發相關的體力活動下降對人體的危害，並提出一些切實可行的對策以減輕潛在的損害。文章回顧了相關的細胞機制和COVID-19的這種「第二波」效應對人體（免疫系統、呼吸系統、心血管系統、肌肉骨骼系統、神經系統—腦功能）的威脅，以及對衰老的影響、對合理營養的挑戰，同時探討了增加機體活力的策略。
目前，本文已經由Elsevier新冠病毒信息中心、PubMed Central（PMC7261095）和世衛組織新冠肺炎資料庫（COVIDWHO-437108）收錄。以下將這篇長論文的內容介紹給各位讀者。
一、前言
COVID-19是一種由嚴重急性呼吸系統綜合症冠狀病毒2（SARS-CoV-2）引起的傳染病。目前，這種大流行已感染了全球超過200個國家的777萬人，造成超過43萬人死亡。自從第一次世界大戰期間的西班牙流感爆發以來，從未發生過如此大規模的大流行，它已經在經濟，社交和個人生活方式方面給全世界帶來了巨大挑戰。冠狀病毒是最大的（27-34千鹼基）正鏈非節段RNA病毒之一，以圍繞核酸-蛋白質複合物的直徑約120 nm的包膜（類似於日冕）命名。病毒的最嚴重危害是對人類健康的危害，包括對呼吸系統的直接傷害，免疫系統的損害，潛在疾病的惡化以及最終的系統性衰竭和死亡。由於發生了COVID-19攻擊，成千上萬的患者已經住院，另外成千上萬的人被迫留在有限的空間內。可以想像，由於住院和臥床休息，隔離和體力活動不足而導致的這種生活方式的巨大變化可能對感染者以及普通人群的健康和福祉造成「第二波」攻擊。
《運動醫學與健康科學（英文）》（Sports Medicine and Health Science）作為世界上重要的運動醫學和健康雜誌，主編和編委會擁有強烈的責任感來全面和深刻梳理COVID-19的影響、相關的體力活動不足對人類健康的影響，以及為在大流行期間遭受不良後果以及從感染中康復的人提供一些體力活動指導。因此，這篇社論的目標有三個方面：1）突出COVID-19對各種人體生理系統的威脅和損害；2）強調與病毒爆發有關的體力活動不足對人體的危害；3）提出一些可行的策略來減輕潛在的損害。具體而言，我們將首先概述COVID-19的病理及其對免疫系統的影響。然後，回顧COVID-19暴發和體力活動不足對呼吸系統，心血管系統和肌肉骨骼系統的影響。特別章節將專門討論該病毒如何攻擊老年人口並損害心理和精神健康。最後，我們將提供一些實用的建議，以通過良好的營養和運動訓練如何預防和幫助從病毒攻擊中恢復過來。冠狀病毒可能對個人造成的傷害和痛苦不僅取決於諸如年齡、性別、種族、疾病等固有因素，還取決於大流行期間個人的生活方式。
二、COVID-19、體力活動不足對免疫系統的影響
SARS-CoV-2引起冠狀病毒疾病(新冠肺炎COVID-19)，其主要症狀為發熱、乾咳、肌痛和疲勞。目前，既沒有疫苗，也沒有臨床證明有效的療法。恢復期血漿和抗病毒藥物(如雷米西韋)在治療新冠肺炎患者方面顯示出一些希望，但它們的廣泛使用還有待嚴謹的統計驗證。社交疏遠和衛生的行為策略是目前最好也是唯一的方法來限制傳播，減少發病率和死亡率。由於這種病毒株對人類免疫系統來說是前所未有的，我們依賴於我們先天免疫的各個方面來應對最初的感染。像大多數病毒感染一樣，如果我們在感染中存活下來，在幾周的時間裡，我們會產生針對病毒的抗體和細胞介導的免疫反應。在大多數情況下，這種與暴露相關的免疫系統 「訓練」 為我們提供了長期的保護，使我們免受再次感染，或者，如果我們再次感染，疾病症狀要溫和得多。然而，目前不知道我們對SARS-CoV-2的反應是否足以起到保護和持久的作用。除了檢測病毒顆粒和血漿抗體的存在外，顯然還需要與疫苗開發和研究相關的科研工作，以確定我們的免疫反應是否足以保護我們。
為防止SARS-CoV-2傳播而提出的公共衛生建議(即，居家令、關閉公園、健身房和健身中心)有可能減少日常體力活動(PA)。這些建議是有副作用的，因為日常鍛鍊可能會增強我們的免疫系統，可以對抗肥胖、糖尿病、高血壓和嚴重的心臟病等合併症，這些合併症會導致人們更容易罹患重度新冠肺炎。
運動影響免疫系統及其抗病毒防禦的能力。在呼吸道內進行流感和單純皰疹病毒1型(HSV-1) 的動物實驗表明，在感染前(即訓練)或感染後(症狀出現前幾天)進行中等強度運動，可以改善感染的發病率和死亡率。相反，臨床前研究也表明，對呼吸道病毒感染的反應，劇烈運動會導致更糟結果。後續研究闡明了對這些觀察到的機制的一些理解。
一項早期的流行病學研究表明，高強度、長時間的運動會導致上呼吸道感染的增加。這項工作引出了倒J理論，在這個理論中，中等強度的運動會減少感染，而長時間的高強度運動會增加感染的易感性。自那以後，許多研究都支持關於個體免疫參數的理論，包括那些針對病毒防禦的參數。例如，中等強度運動後，唾液乳鐵蛋白及其分泌率增加達2小時。黏膜乳鐵蛋白很重要，因為它可以通過結合和阻斷宿主受體來防止DNA和RNA病毒感染細胞。相反，唾液免疫球蛋白A可以與病毒結合併使其失活, 其水平低或分泌率低已被證明與一些接受高強度訓練的運動員的上呼吸道感染有關。此外，由於體力活動和運動導致血液和組織中白細胞的深度移動，許多研究人員推測，進行體力活動可以增強對包括病毒在內的傳染性病原體的免疫監察。
儘管如此，運動引起的免疫系統變化是否會影響人們對呼吸道病毒的易感性尚不清楚。確實，長時間的激烈運動是否會改變免疫力從而導致患傳染病風險增加，或者中等強度的運動誘導的免疫反應的改善是否會降其風險，仍然存在爭議。運動和感染都受到操縱和控制的權威性研究是必要的，但由於倫理方面的考慮，這方面的研究匱乏。在一項這樣的研究中，在鼻腔注射鼻病毒後開始中等強度的運動訓練（以70%的儲備心率，每隔一天40分鐘，共10天），以確定感染的嚴重程度和持續時間的影響。在自我報告的症狀或粘液重量(從提供的面部組織收集)方面沒有發現差異，並得出結論，在鼻病毒誘導的上呼吸道感染期間，PA和中等強度的運動是安全的。特別值得注意的是，這些受試者都是年輕、健康的大學生，並且沒有完成病毒感染或隨後的抗體反應的測量(粘液重量除外)。
目前，我們對體力活動或運動如何與免疫系統相互作用影響SARS-CoV-2傳染性和新冠肺炎疾病易感性知之甚少。隨著疫情的發展，重要的是進行回顧性研究，以確定體力活動狀態是否對SARS-CoV-2感染或新冠肺炎的結局有任何影響；有效的病毒和抗體檢測方案將有助於此類研究。此外，確定體力活動和運動對冠狀病毒感染和隨後的免疫反應的影響的動物模型也將是有用的。目前的實用建議要求人們遵循社交距離和衛生習慣，我們建議可以安全地將鍛鍊納入其中。擾亂體力活動和運動習慣，降低體能，可能會增加感染的易感性，如果持續下去，肯定會增加與新冠肺炎不良預後結果相關的一些併發症。由於動物研究證明，高強度訓練或高強度、長時間的單次運動會導致免疫反應降低，如果你不習慣這樣的活動，開始高強度訓練方案或進行高強度長時間運動是不謹慎的。一個不錯的做法是從低強度和低持續時間開始鍛鍊，然後慢慢提高。例如，散步是最自然和最實用的鍛鍊形式，對許多器官系統都有好處。對於那些有潛在健康狀況的人，在開始鍛鍊計劃之前，有必要諮詢醫務工作者。
三、COVID-19、體力活動和呼吸系統
雖然新冠肺炎大流行的臨床過程仍在繼續調查，但許多新冠肺炎患者出現呼吸衰竭，需要機械通氣(MV)以維持足夠的肺氣體交換。在這方面，最近的一份報告顯示，約54%的因新冠肺炎而住院患者出現呼吸衰竭，此外超過30%的患者需要MV。雖然MV通常是一種挽救生命的幹預措施，但長期MV的不良後果是膈肌萎縮和收縮功能障礙(統稱為呼吸機誘導的膈肌功能障礙，VIDD) 導致呼吸肌無力的迅速發展。VIDD具有重要的臨床意義，因為膈肌無力是導致患者無法脫離呼吸機的一個主要原因。許多新冠肺炎患者經常需要長時間使用呼吸機，這增加了撤機問題的風險。經歷脫機困難的患者比在第一次嘗試脫離呼吸機就快速脫機的患者的發病率和死亡率更高，不幸的是，許多新冠肺炎患者死於重症監護病房相關的併發症(如膿毒症)。鑑於呼吸肌無力是無法脫離呼吸機的主要風險因素，開發保護膈肌免受MV引起的無力的方案已成為重症監護醫學的優先事項。有趣的是，有關耐力運動訓練對呼吸系統影響的研究走在了前列，細節如下。
雖然許多器官系統適應耐力運動訓練，但肺和氣道的結構和功能不會因為運動訓練而改變。儘管如此，雖然呼吸系統中氣體交換不適應運動訓練，但呼吸系統的「泵」能夠適應耐力運動的變化。具體地說，耐力運動訓練促進了膈肌的大量生化改變，導致了一種表型，這種表型可以抵禦若干不利的情況，包括延長MV。事實上，只要進行連續10天的耐力訓練，就能顯著地保護機體免受從VIDD。因此，可以預測，感染新冠病毒並需要呼吸機支持的耐力運動訓練者能夠從運動誘導的膈肌預適應中受益。
不幸的是，許多新冠肺炎患者在感染前沒有經過耐力訓練。儘管如此，對膈肌耐力訓練預適應機制的研究是尋求藥物治療的有力工具，以預防VIDD、減少長期依靠呼吸機支持的患者的脫機問題。在這方面，基礎研究表明，耐力運動訓練改變了膈肌約70個胞漿蛋白和約25個線粒體蛋白的豐度。在進一步探討哪些蛋白質有助於保護膈肌免受VIDD影響的研究中，發現運動誘導的線粒體蛋白(如超氧化物歧化酶2) 和胞質蛋白(如熱休克蛋白72) 的改變均有助於膈肌的運動預適應。這一重要信息已被用來開發藥物治療，以保護膈肌免受MV誘導的膈肌虛弱。重要的是，這為運動生理學研究如何改善醫療保健提供了範例。
四、COVID-19、體力活動不足對心血管系統的影響
PA對心血管健康至關重要，在大流行期間被認為是必不可少的。減少病毒傳播的一部分策略是社交隔離，但社交隔離存在使PA減少的風險，並可能產生潛在的長期後果。人類進化成身體活躍的動物，有規律的PA存在於我們的基因中。體力活動不足導致了有害健康的基因產生。任何原因的體力活動不足都會損害心臟健康，增加冠心病和心源性猝死的長期風險。PA對預防冠心病和減少心源性猝死的積極作用早在倫敦公交車司機的研究中就已經廣為人知。目前關於每天的步數和其他鍛鍊措施的研究表明，規律的PA有助於心血管健康，那些體適能水平較高的人具有更好的運動應激測試結果。
伴隨流感和冠狀病毒感染而來的肌肉疼痛是一種眾所周知的症狀，是對組織造成直接和間接傷害的結果。肌肉酸痛可能是由於病毒直接感染組織以及機體為對抗病毒入侵釋放細胞因子產生炎症反應所致。過度釋放細胞因子(細胞因子風暴)是免疫反應的陰暗面，它會造成除了病毒直接感染所造成的損傷之外的組織損傷。雖然心臟和外周肌肉都被病毒感染，但心肌感染有短期和長期後果。雖然是一種新病毒，新冠病毒也同樣可能會對心臟引發更廣泛的損傷。心肌感染導致心肌炎，並可能導致急性心肌梗死、心力衰竭或心律失常。在急性感染期，腎上腺素能釋放可引發急性冠脈症候群或致命性心律失常。全身性病毒感染也會引起炎症反應，刺激動脈內壁。在冠狀動脈中，炎症使固定斑塊的組織裂開，導致斑塊破裂並形成血栓，因此要麼是致命的心律失常，要麼是局部缺氧和心臟組織死亡。斑塊破裂是靜息和運動時心臟驟停和死亡的常見原因。病毒感染引起的肌肉瘢痕可引起感染後潛在的致命性心律失常和疲勞相關的心律失常，這可能是致命的。在某些患者中，新冠肺炎對心臟作用可在呼吸系統症狀減輕同時出現或在緩解之後出現。
在新冠肺炎大流行期間，PA和鍛鍊對個人健康既有積極的作用，也有消極的作用。不利的一面是，新冠肺炎感染會增加運動期間心臟損傷和心源性死亡的風險，而且這種增加的風險可能會延續到感染後。不建議在任何全身性病毒性疾病期間進行PA，因為肌肉細胞和冠脈壁內的炎症反應會使受感染的個人在感染期間和感染後面臨心源性猝死的風險。來自屍檢分析的數據顯示，新冠肺炎的患者也是如此。隨之而來的心肌瘢痕使個體一生面臨心源性猝死的風險。非甾體抗炎藥(NSAIDs)通常用於緩解肌肉不適，但在正常情況下會增加心臟疾病的風險。在新冠肺炎這樣的並發病毒感染期間，這種風險會加劇，因此在COVID-19病毒感染期間，NSAIDs不是控制肌肉疼痛的選擇。
積極的一面是，有規律的PA和鍛鍊可以促進心肺適能和長壽。我們建議在新冠肺炎大流行期間和之後的健康個人在身體健康時堅持體力活動和鍛鍊，當你出現感染症狀或信號時停止鍛鍊，並在康復後恢復PA並緩慢鍛鍊。社交距離需要在鍛鍊時改變。最近的模型表明，直徑2米的安全「氣泡」會隨著活動而改變形狀。跑步或騎自行車產生的汙濁氣流需要5到20米的間距才能讓緊跟在感染者後面的人留在乾淨的空氣中。2米的安全區也可能被用力呼吸打破，基於病毒在教堂唱詩班成員中的傳播表明，這些成員雖然在排練期間保持社交間隔，但練習時用力呼吸伴隨著劇烈運動，仍有大約75%的出席者感染。
一旦完全康復，對於輕度感染的人來說，以恢復感染前的體適能為目標，應逐漸恢復PA和鍛鍊。對於新冠肺炎病情較嚴重的人，可能需要在運動前進行測試或進行影像學分析。如果在恢復運動期間出現心悸、胸痛、運動耐量減退或呼吸困難等與力竭相關的症狀，在進行更高的PA水平之前，可以通過心臟成像和負荷試驗進行評估，以排除新冠肺炎對心臟造成損傷。
五、COVID-19、體力活動不足對肌肉骨骼系統的影響
保持健康需要每天進行PA。我們的身體不斷地感知內部環境，並對這些變化做出反應。在運動過程中需求增加骨骼肌收縮，這是對身體穩態的一個重大挑戰，在多個器官中引發了諸多的反應。與靜息狀態相比，骨骼肌激活時的代謝率甚至可以提高100倍。為了滿足肌肉纖維的能量需求，我們的機體會出現短暫的急性反應，以應對PA和運動挑戰。作為運動積累的結果，機體會適應新陳代謝的需求。PA和運動適應是指作為在我們身體中發生的長期適應PA和運動變化的結果。心臟肥大或運動性心動過緩是這些適應的兩個眾所周知的例子。然而，肌肉骨骼系統是人體最大的組織之一，是運動訓練的主要目標。可塑性描述了我們的肌肉適應活動和工作需求變化的能力。適應性涉及從肌膜到線粒體的整個肌肉纖維結構，包括肌原纖維、細胞外基質以及肌纖維周圍的毛細血管。
運動是健康和疾病中最常用的療法之一。然而，西方社會的生活方式帶來了體力活動不足和久坐不動。各國為控制新冠肺炎疫情的擴大而採取的遏制措施，大大加劇了這種情況。衛生當局要求大量的人長時間呆在家裡進行隔離，這一建議對保持體力活動形成了極大挑戰。有幾個模型給我們提供了關於體力活動不足對肌肉骨骼系統的影響的信息：臥床休息和肢體固定是極端的實驗模型。每天步行步數的減少可能是表明PA減少的一種更生理學的模式，它反映了長期拘束的風險。就步行步數而言，約10,000步/天通常被認為是PA的較高水平，而約1500步/天被歸類為PA的低水平。
體力活動不足與許多危害有關，包括心肺耐力的下降(健康年輕人的峰值VO2降低約7%)、肌肉骨骼和認知能力下降。它還伴隨著代謝效應，包括胰島素信號的改變，導致外周胰島素抵抗的增加，炎症的增加，以及脂肪組織脂解和線粒體途徑的改變。在骨骼肌中，體力活動不足導致的胰島素敏感度的降低引起能量物質向其他組織的分布，從而增加中心脂肪的積累。身體在白天需要有規律的肌肉活動，而一些調節疾病易感性的最強大的機制，如線粒體功能和脂蛋白新陳代謝，在體力活動不足時被下調。
PA和運動對於通過激活肌肉蛋白合成來保持肌肉質量是必不可少的。相反，在不活動期間肌肉收縮活動不足，特別是老年人，體力活動不足是造成同化代謝降低和肌肉萎縮的主要原因。據報導在年輕人和老年人中只通過14天的步數減少便導致明顯的肌肉萎縮(1-4%的損失)。骨骼肌不僅通過減少肌肉纖維的大小(萎縮)，而且還通過減少肌肉功能和質量來適應長期的體力活動不足。機械力傳感器蛋白，如肌腱、肌動蛋白、細絲蛋白C和Bag3，它們允許肌肉纖維感知機械力，也參與了骨骼肌質量的調節。在肌肉收縮過程中它們的激活通過與哺乳動物靶標雷帕黴素複合物1(MTORC1)和主要的蛋白水解途徑(自噬-溶酶體和泛素-蛋白酶體系統)相互作用來調節蛋白質的周轉。
線粒體通常被認為是肌肉能量生成的「動力庫」，它扮演著重要的角色，不僅控制新細胞器(線粒體生物發生)的增殖和生成，而且通過線粒體自噬以及融合和分裂動態調節形。對長期臥床和其他形式限制人類活動的受試者的研究表明，肌肉的制動破壞了線粒體的穩態，導致蛋白質合成減少和蛋白質降解增強。在齧齒動物上的研究表明，肌肉制動2-3周會急劇降低線粒體的數量和質量，這是由於線粒體生物發生下調，泛素-蛋白降解上調，以及線粒體自噬基因的過度表達所致。
研究表明，肌肉制動引起的線粒體穩態惡化可導致器質性和全身性炎症，這是新冠肺炎發病的重要機制。mTOR活性的降低釋放了FoxO家族轉錄因子的激活，這是促進蛋白水解和線粒體自噬的重要原因。ROS的產生增加也激活了NFκB信號，從而在肌肉中產生促炎細胞因子，如腫瘤壞死因子α、IL-1和IL-6，加劇了肌肉萎縮和功能下降。
六、COVID-19感染與腦功能
SARS-CoV-2感染會威脅和傷害大腦嗎？
儘管COVID-19的主要風險是造成上下呼吸道和肺部受傷，但其他器官並不一定不會遭受這種病毒感染。人們認為，SARS-CoV-2可以通過血管緊張素轉換酶2（ACE-2）進入人體組織，但是中樞神經系統（CNS）缺乏ACE-2受體並不意味著中樞神經系統對這種病毒有抵抗力。實際上，已經表明，當通過鼻內給予小鼠SARS-CoV-2類型的病毒時，該病毒會進入丘腦和腦幹，並且具有顯著的致命性，這表明CNS可能是SARS-CoV- 2的目標之一。人們提出該病毒可以通過突觸途徑通過神經迴路到達中樞神經系統。該病毒的潛伏期相對較長，為5-12天，這將使病毒顯著破壞髓質神經元。事實上，SARS-CoV-2感染的患者報告稱嚴重的神經系統症狀表現為急性腦血管疾病，意識障礙和骨骼肌症狀。因此，這些觀察結果表明SARS-CoV-2s可能屬於神經侵襲性病毒。
隔離是防止病毒感染的最常見保護措施之一。但是，社交隔離常常會導致心理和精神障礙，包括急性壓力障礙，疲憊，與他人分離，煩躁，失眠，注意力不集中，猶豫不決，恐懼和焦慮。數據表明，抑鬱症，焦慮症和創傷後疾病會對免疫系統產生顯著影響，導致肥大細胞活化，細胞因子如IL-1，IL-37，TNFα，IL-6和C反應蛋白的生成增加。創傷事件通過激活NFkB和細胞因子生產來激活下丘腦-垂體-腎上腺軸（HPA）和急性炎症反應。顯然，與隔離有關的精神和心理疾病削弱了免疫系統抵抗疾病的保護能力，使個人更加脆弱。總體而言，SARS-CoV-2病毒直接感染或因隔離引起的精神和心理疾病等相關疾病一起能對CNS造成負面影響。
身體機能水平能減少感染的後果嗎？
目前尚無已證實的行之有效的藥物來治療新冠病毒感染，但是由新冠病毒所致的疾病的發展和嚴重程度可能相差很大。一般觀察結果是，在60歲以下，SARS-CoV-2感染的死亡率和症狀嚴重性要比高齡低得多。迄今為止，尚無數據表明身體機能水平是否會影響SARS-CoCV-2感染的進程。然而，有充分的證據表明，定期運動引起的適應可以增強免疫系統的有效性，其實際水平可能會影響SARS-CoV-2感染的嚴重程度。
但是，由於隔離相關的抑鬱或創傷性疾病的發展而導致的免疫系統下降可以被預防和/或減輕。確實，由ROS產生的炎症過程可以通過多個器官中的抗氧化系統更有效地清除，例如經常鍛鍊的人，他們的大腦已從運動訓練中獲得了適應。另外，運動訓練可以有效地減少抑鬱症，運動也神經保護和抗抑鬱作用的功率調節劑之一，並且運動是腦源性神經營養因子（BDNF）。目前的數據表明，抑鬱症與結構異常和某些神經增生機制的失調密切相關。許多大腦區域都受到抑鬱症的影響，但是抑鬱症患者最常受影響的區域是海馬體，其與記憶力，情緒處理和壓力調節有關。
由於運動誘發的欣快感與內源性阿片類藥物（內啡肽）的釋放有關，因此運動對大腦的作用可能會對全身的系統性產生影響。內啡肽被鑑定為三種不同的肽，分別稱為α-內啡肽，β-內啡肽和γ-內啡肽。奔跑後的欣快感明顯增加，並且與前額葉/眶額葉皮層，前扣帶回皮層，雙側島突，椎旁皮層和顳頂葉區域中的阿片樣物質結合呈負相關（參與情感處理的前肢小腦區域中的區域特定作用狀態和心情）。因此，定期運動可以減輕隔離引起的抑鬱症和創傷性疾病的症狀和後果，並具有全身性，複雜性和強大的神經保護作用。
有關對抗COVID-19的神經和心理的建議
由於目前尚無針對SARS-CoCV-2感染的疫苗，因此一種可行的替代選擇是提高免疫系統的有效性。研究數據表明，較高的體適能水平可提高對疫苗接種的免疫反應，降低慢性低度炎症，並改善幾種疾病狀態的各種免疫標誌物，包括癌症、獲得性人類免疫缺陷綜合症（愛滋病）、心血管疾病、糖尿病、認知障礙和肥胖症。運動的適應性效果取決於運動時間和強度。現有信息表明，為了增強免疫系統的力量，最好進行長達45分鐘的中等強度運動。另一方面，劇烈運動可抑制免疫系統功能，導致上呼吸道感染和潛在的病毒再激活現象。儘管存在關於劇烈運動訓練對免疫系統可能產生抑制作用的爭論，但中等強度的運動顯然會增強免疫系統的功能。
由於老年人群患SARS-CoV-2感染的風險更高，並且通常該人群從定期的PA和運動中受益最大，因此建議進行中等強度的有氧運動，每周進行2-3次，持續時間不小於30分鐘，作為發揮有益大腦作用的最低運動劑量。少數研究探討了運動強度與分泌內啡肽緩解抑鬱之間的關係。在中度抑鬱症的受試者中，中度和高強度的運動似乎可以減輕抑鬱症的水平，而極低強度的運動則沒有效果，β-內啡肽的結果尚無定論。似乎與運動有關的劑量反應是個體的，並且可能取決於運動的類型。儘管如此，強烈建議所有年齡段的所有人進行有氧運動（圖1）。
SARS-CoV-2能直接攻擊中樞神經系統。隔離用於阻止SARS-CoV-2傳播的手段能造成抑鬱，對CNS和免疫系統造成負面的影響。定期的中等強度運動可抑制與隔離相關的對大腦的有害影響。
七、COVID-19對老年人的影響
COVID-19不僅會導致住院和死亡，而且還會由於社交孤立，抑鬱，恐懼和金融危機而降低生活質量，從而對人們的生活產生重大影響。老年人在COVID-19中承受的負擔最大。事實上，伴隨著衰老過程的細胞和生理功能的變化使老年人在面對COVID-19時特別脆弱。因此，確定使老年人易獲得與COVID-19相關的負面結果的健康相關參數至關重要。在此，我們簡要描述了SARS-CoV-2感染可能導致老年人衰弱和肌肉萎縮症的發展或加劇的機制。
COVID-19對肌肉萎縮和身體機能的可能影響
COVID-19的病理生理機制正在深入研究中。越來越多的證據表明，SARS-CoV-2侵入並損害了多個器官，例如呼吸系統，心血管系統，中樞神經系統，腎臟和肝臟。然而，尚無研究表明該病毒是否直接損害骨骼肌。但是，有關COVID-19的時間進程和相關醫院結果的信息可以推測該疾病可能影響肌肉的內穩態。
值得注意的是，急性呼吸窘迫症候群（ARDS）是SARS-CoV-2感染最令人擔憂的後果，似乎主要發生在有多發病的老年人中。ARDS包括雙側肺浸潤，限制了血氧交換以及降低了線粒體生物能和氧供應。ARDS患者被轉移到重症監護室（ICU），通過無創或機械通氣來獲得足夠的氧氣補充。ARDS和ICU相關程序的結合可能會增加蛋白質分解（橫紋肌溶解症）和減少蛋白質合成，從而建立導致嚴重肌肉萎縮的分解代謝環境，對肌肉造成嚴重損害。50%的重症監護病房患者會出現肌肉萎縮，包括膈肌和下肢肌肉，這會導致嚴重的呼吸和身體併發症，可能會在出院後持續數年。觀察性研究表明，相對於同性別同年齡的健康人群，ARDS倖存者在運動能力測試中的表現要低得多。
肌肉萎縮症是否可能成為COVID-19的結果？
肌肉萎縮和身體機能下降是虛弱和肌肉減少症的關鍵特徵。虛弱是一種老年症候群，其特徵是在應激事件後達到生理穩態的能力降低，而肌萎縮是一種神經退行性疾病，涉及肌肉萎縮、肌肉力量和功率喪失以及身體機能障礙。基於上述可能的COVID-19併發症，SARS-CoV-2感染可能促進虛弱和肌肉萎縮症的發展並進一步惡化。此外，極端的居家隔離和體力活動不足增加，加上抑鬱和焦慮，可能會增加跌倒或其他突出的老年病的易感性（圖2）。這些話題無疑是今後研究的領域。
COVID-19對老齡人口發展肌肉減少和衰弱的有害的影響。圖中展示了體力活動不足和社交隔離對發病機理的潛在影響。
這些前提在住院期間和住院後都有重要的含義，因為肌肉萎縮和虛弱都與ICU併發症和死亡率以及出院後的負面結果有關。負責照顧患有COVID-19的老年人的醫護人員應在入院時，及出院時評估患者是否存在虛弱和/或肌肉萎縮，以識別那些出現負面結果的風險較高的個體。事實上，在COVID-19中存活的老年患者可能會出現許多與虛弱和肌肉萎縮症相關的疾病，包括心血管、呼吸、代謝、肌肉、認知、心理和社會併發症。因此，負責急性期後康復的衛生專家需要做好準備，以便管理即使在進行簡單運動（如坐著）時也會極度疲勞的虛弱患者。
八、合理營養抗擊COVID-19
營養是人類健康的一個重要因素，包括保持一個強大的免疫系統。然而，最新的研究表明，沒有單一的營養元素或膳食補充可以預防或治療COVID-19。相反，不適當的攝入，尤其是過量的膳食補充，可能弊大於利。臨床數據顯示，COVID-19死亡的患者多為老年患者，由於年齡增長而出現其他疾病併發症和營養不良問題 。此外，COVID-19症狀由輕到重的發展與營養狀況密切相關。因此，評估COVID-19感染期間的營養狀況是必要和重要的。
SARS-CoV-2病毒和其他冠狀病毒一樣，會導致自由基的快速生成和細胞因子的釋放(細胞因子風暴)，導致氧化應激，促進細胞死亡並最終導致器官衰竭。COVID-19患者促炎細胞因子、超敏c -反應蛋白(hsCRP)升高，增加了敗血症和ARDS的風險。治療SARS、MERS和其他病毒感染性疾病的經驗，以及對COVID-19患者的臨床試驗，都顯示了營養支持對COVID-19的有益作用。營養支持通過減少氧化應激和增強免疫力，幫助人們降低病毒感染的風險或減輕COVID-19的症狀。
在COVID-19患者的血漿中，作為炎症和氧化應激標誌物的hsCRP顯著升高。因此，在常規治療的同時增加抗氧化狀態和減少促炎細胞因子釋放可能是降低ARDS和COVID-19風險的有效策略。維生素C是一種常用的抗氧化劑，可以清除活性氧，保護細胞免受氧化應激。據報導，靜脈注射或口服大劑量維生素C是安全的，可以預防病毒感染，沒有重大不良事件。此外，通過靜脈注射補充大劑量維生素C可使重症監護病房(ICU)的住院時間縮短7.8%，以及顯著降低死亡率。目前正在多個國家開展一些已註冊的臨床試驗來以調查維生素C對COVID-19的治療效果，例如NCT04264533、NCT04357782和NCT04335084 (ClinicalTrials.gov) 。
增強免疫力是預防和管理病毒感染的重要手段。營養狀況影響免疫穩態，而營養不良將損害對病原體的免疫反應。維生素和微量元素對維持免疫系統的功能是至關重要的。因此，補充適量的維生素和微量元素可以增強對COVID-19的免疫力。
維生素A是一系列包括視黃醇、視網膜和視黃酸在內的視黃醇的衍生物，是維持免疫系統功能的重要因素之一。補充維生素A已被證明可降低麻疹、肺炎、腹瀉、瘧疾和愛滋病毒感染的發病率和死亡率。補充維生素A還可以增強麻疹和流感疫苗接種後的免疫反應。
維生素B是一組水溶性維生素，在人體中具有不同的功能。維生素B2可降低人血漿中MERS病毒的滴度。在呼吸機導致的肺損傷過程中，維生素B3治療可顯著抑制中性粒細胞浸潤肺，並產生強烈的抗炎作用。此外，維生素B6缺乏會弱化宿主的免疫反應。
維生素E是一種抗氧化劑，缺乏維生素E會損害體液免疫和細胞免疫力。補充維生素E對提高與年齡有關的免疫力特別有效。補充維生素E對B型肝炎感染和細菌性肺炎感染的保護作用已有報導，但補充維生素E對急性呼吸道感染明顯無保護作用。鑑於這些維生素對病毒感染的保護作用，建議補充多種維生素以降低COVID-19風險。
其他與增強免疫力有關的營養物質包括微量元素，如硒和鋅。硒狀況與COVID-19患者的治癒率和死亡率相關。高硒水平已被證明與COVID-19患者的治療結果呈正相關。硒的保護作用機制可能與硒依賴的穀胱甘肽過氧化物酶有關，穀胱甘肽過氧化物酶是一種重要的抗氧化酶，可以減少ROS和氧化應激。
綜上所述，雖然各種營養物質在減輕COVID-19有害影響方面的潛在有效性仍有待證實，但還是建議補充足夠的維生素和適當的微量元素，以幫助預防肺部感染和緩解COVID-19症狀。重要的是，所有的營養補充只能降低感染的可能性，只能作為輔助治療，而COVID-19預防和治療的唯一策略是研發疫苗和藥物。
九、在大流行期間的體力活動和鍛鍊計劃
傳染性和非傳染性疾病一直困擾著人類，最近出現的COVID-19使公眾健康視角重新聚焦於傳染病。在20世紀早期，傳染病的預防和治療是首要的，但是非傳染性疾病導致的死亡人數繼續上升。在20世紀後期，非傳染性疾病更高的全球死亡率將注意力從傳染性疾病轉向非傳染性疾病，科學界試圖更好地了解這些疾病的預防和治療。PA和運動對非傳染性疾病的影響已得到充分記錄，並且它也會影響免疫系統，從而影響機體的抗病毒防禦能力。
不幸的是，現代生活方式帶來體力活動不足和久坐不動。這些不良的生活方式由於旨在減少COVID-19傳播的社交距離和自我或政府強制隔離措施而加劇。這些情況對保持身體活力構成了極大挑戰。在隔離期間，所有社會經濟群體、種族和年齡都應遵循世衛組織PA建議，即每周150分鐘中等強度PA或75分鐘高強度PA，或兩者結合。建議每周兩天或兩天以上進行涉及主要肌肉群的肌肉強化活動。對於兒童/青少年，建議每天至少60分鐘的高強度或中等強度PA。
在流感或有COVID-19症狀時鍛鍊還是不鍛鍊?
COVID-19的常見症狀是發熱、咳嗽、氣短和呼吸困難。在嚴重的情況下，感染會導致肺炎、急性呼吸窘迫症候群、器官衰竭，甚至死亡。症狀通常在2至14天內出現，非衛生專業人員很難區分流感或COVID-19。在任何情況下，PA或運動的個人應尋求醫療診斷，並立即停止PA和運動。目前的數據表明，從發病到臨床康復的中位時間，輕度COVID-19病例約為兩周，重症或危重症患者為三至六周或更長。
當身體出現疼痛、疲勞、發燒或胃痛、乾咳等症狀時，建議臥床休息直至症狀消失。此刻，從PA或運動中休息幾天讓身體恢復正常功能是明智的。以身體為嚮導來決定何時恢復PA或鍛鍊總是有用的，但要注意不要過度鍛鍊。如果一個人不確定是否或何時鍛鍊，與你的醫生諮詢是至關重要的。在疾病之後剛開始體力活動或運動時，應當在幾天甚至幾周內減少PA和運動的強度和持續時間。完全康復取決於病情的嚴重程度和病程的長短。每個人對疾病的反應和恢復都不同。在完全恢復之前，嘗試進行平得病之前日常鍛鍊的強度和持續時間的PA或運動，會增加更嚴重的傷害或疾病的風險。
在大流行期間如何進行鍛鍊?
在流行病期間開始一項鍛鍊計劃時，關於社交距離和衛生習慣的公共衛生建議是最重要的考慮因素。通過避免長時間坐著、進行短暫的運動或活動休息、利用在線鍛鍊課程、以及使用手機應用程式和可穿戴傳感器等移動科技來鼓勵運動，可以很容易地讓身體活躍起來，減少久坐行為。例如，不需要大空間或設備，並且在一天的任何時候很容易練習的居家鍛鍊方式，包括步行、爬樓梯、舉起和攜帶雜貨、椅子深蹲、伏地挺身、仰臥起坐、跳繩、瑜伽、普拉提和太極。鍛鍊計劃應該以低強度短時間開始，然後緩慢地進行到更高強度或更長時間。由於這些活動很容易在家裡進行，找到有適當空間和特定設備的困難就減少或消除了。
任何開始PA或鍛鍊計劃的目標都是逐步完成每天至少半小時的中等PA或每隔一天至少20分鐘的高強度PA。理想情況下，力量型活動應包括在日常活動中，每周至少兩次。易患慢性疾病（例如心血管或肺部疾病）的個人應就安全運動向醫務工作者尋求建議。5到17歲的兒童和青少年每天至少要積累60分鐘中等到高強度PA。此外，我們建議每周至少進行三次強化肌肉和骨骼的高強度活動。
如果已進行了有規律的PA或運動，並希望進一步增強心血管和肌肉的健康，突然開始高強度有氧和力量訓練計劃或進行不習慣的高強度長時間運動是不明智的，因為這種PA或運動訓練會導致免疫功能下降。因此，如果你已經進行體力活動或定期的運動但還想要更加充分的體力活動，那就慢慢地、循序漸進地調整鍛鍊計劃，以達到新的健身目標，減少對免疫系統產生負面影響的可能性。
原文文獻：
Woods J, Hutchinson NT, Powers SK, et al. The COVID-19 Pandemic and Physical Activity [published online ahead of print, 2020 May 30]. 2020; doi:10.1016/j.smhs.2020.05.006
翻譯：魯濤，韓揚卓，曹夢舒，王佳林
審核：王宇，李新