《運動醫學與健康科學(英文)》(Sports Medicine and Health Science,SMHS)是由成都體育學院(CDSU)和中國體育科學學會(CSSS)聯合主辦的中國第一本運動醫學領域的英文學術期刊。所有文章在 Elsevier 的平臺 ScienceDirect 發布。
SMHS 邀請了中國工程院院士陳君石擔任榮譽主編,美國南卡羅萊納大學傑出教授、ACSM 前主席 J. Larry Durstine 和成都體育學院前副校長蘇全生擔任主編。
期刊主要刊登運動醫學與健康科學領域的新成果、新理論和新技術,包括原創研究、綜述及述評類論文。期刊為運動醫學和健康相關的基礎和臨床科學研究成果提供一個優秀的、高質量的全球出版渠道。
Editorial
Emerging Mechanisms for Exercise Effects on Muscle Wasting and Anabolic Resistance
運動影響肌肉萎縮和合成代謝抵抗的新興機制
A. J. William Deaver, Nicholas P. Greene*
當今,癌症導致了大約 1/6 的全球死亡,其中,癌症惡病質是一種表現為骨骼肌、脂肪丟失的漸進性症候群,影響了 80% 癌症患者並直接導致了 40% 的癌症死亡。儘管癌症惡病質對患者生存結局有巨大的影響,但其詳細機制尚不明確,了解其發生與發展對於疾病治療至關重要。運動鍛鍊具有抗炎、調節蛋白質代謝的作用,有潛在的保存骨骼肌的功效。通過運動鍛鍊保存癌症惡病質患者骨骼肌質量的治療方法近年來受到歡迎。Nicholas P. Greene 團隊在運動與骨骼肌領域深耕多年,2018 年美國運動醫學年會上, Nicholas P. Greene, James A. Carson 和 James D. Fluckey 教授做了以「運動對肌肉萎縮和合成代謝抵抗的影響的新興機制」為主題進行了系列報告,受此啟發,本期特組織了 3 篇綜述,從多個角度總結了在癌症惡病質以及合成代謝抵抗中導致骨骼肌萎縮的最新研究,以及運動如何減輕這些不利影響。
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.11.001
Review Articles
Development and Progression of Cancer Cachexia: Perspectives from Bench to Bedside
癌症惡病質的發展和進階:從基礎到臨床
Seongkyun Lim, Jacob L. Brown,Tyrone A. Washington, Nicholas P. Greene*
癌症是全球主要的死亡原因之一,世界衛生組織報告稱,2018 年有 960 萬例癌症死亡和 1810 萬例癌症新發病例。癌症惡病質(CC)是一種極其嚴重的癌症併發症,其特徵是體重減輕、脂肪量和肌肉量減少,會對大約 80% 的癌症患者產生影響,並導致 22%~30% 的癌症相關死亡。了解CC形成的潛在機制對於治療CC、改善癌癥結局至關重要。CC是一種影響多器官的症候群,不僅可導致骨骼肌和脂肪組織大量消耗,同時也會損害其他器官,例如肝臟、心臟、大腦和骨骼。大量 CC的研究都集中在肌肉內部發生的變化上,但是對其他器官系統中的癌症相關損傷研究不足。此外,除肌肉以外的器官系統的代謝改變也可能導致CC。美國阿肯色大學的 Nicholas P. Greene 教授從全身角度闡述了CC期間機體發生退行性變化的機制,並概述了已知的機體因癌症導致的代謝變化,這對於開發和改善CC治療十分必要。由於目前CC中的許多證據來自臨床前模型,因此應注意,本篇綜述中的大部分數據基於臨床前模型。
Fig. 1 Summary of alterations previously demonstrated in non-skeletal muscle tissues during cancer cachexia
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.10.003
Exercise as a Therapy for Cancer-Induced Muscle Wasting
癌症所致肌肉萎縮的運動療法
Jessica L. Halle, Brittany R. Counts, James A. Carson*
癌症惡病質是一種以體重、脂肪和肌肉丟失為特徵的漸進性疾病。惡病質引起的代謝異常可能與癌症中觀察到的相似但不同,從而幹擾了診斷和治療方法選擇。目前,得到廣泛研究的癌症導致的肌肉萎縮的系統性因素是炎症、性腺功能減退和體力活動不足。在細胞水平上,蛋白質周轉和能量代謝失調會對肌肉質量和功能造成負面影響。運動具有抗炎作用,能夠對合成代謝信號的帶來有效刺激。越來越多的證據表明,鍛鍊可能恢復肌肉對合成代謝刺激的敏感性,並通過調節蛋白質合成、肌動蛋白釋放,引起蛋白水解因子下調來減少萎縮。迄今為止,運動鍛鍊管理惡病質的建議尚未出臺。鑑於其複雜的性質,一種包括運動鍛鍊在內的多維方法為癌症惡病質的治療提供了希望。美國田納西大學的 James A.Carson 教授在這篇綜述中總結了癌症惡病質有關的運動幹預的最新研究,並提供了現有的運動與癌症誘發肌肉萎縮中系統水平和細胞水平調節因子相互作用的證據。
Fig. 1 Exercise Regulation of Cancer-Induced Cachexia
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.11.004
Regulation of Cellular Anabolism by mTOR: or How I Learned to Stop Worrying and Love Translation
細胞合成代謝調節:mTOR調控mRNA翻譯起始是核心
J. William Deaver , Sara Mata López, Patrick J. Ryan, Peter P. Nghiem, Steven E. Riechman, James D. Fluckey*
過去 15 年中,學術界在真核細胞生長調控機制方面取得了長足的進步,而其研究的中心通常是圍繞雷帕黴素或 mTOR 的相關機制進行。該蛋白質及其相關複合物位於合成代謝和分解代謝的中心。細胞的代謝和調節過程極其複雜,通過並行運行的多個信號通路完成,並通常在信號轉導的上下遊出現明顯重疊。儘管機制複雜,人們通常用單一通路甚至單一蛋白質的活化來推斷細胞代謝的普遍特徵。此外,在肽鏈翻譯的起始階段存在多種途徑,根據細胞狀態和所處環境的不同,某些途徑可能是排他的或重疊的。雖然要考慮代謝調節和 mRNA 翻譯的各個方面可能不切實際,但重要的是我們要認識到,與這些途徑有關的研究通常是不完整的,並不一定表明總體的代謝狀態。尤其是當考慮到細胞合成代謝在維持健康的細胞功能和因疾病導致的細胞代謝改變在病因學中所扮演的角色時,這變得更為迫切。美國德克薩斯農工大學的 James D. Fluckey 教授綜述了細胞代謝調節的最新研究進展,特別關注了依賴 mTOR 和不依賴 mTOR 的信號進行下遊 mRNA 翻譯起始的複雜性。
Fig. 1 Multiple avenues of mRNA translation in eukaryotic cells
Fig. 2 mTOR complex signaling
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.11.003
Sarcopenia: Clinical Implications in Ovarian Cancer, Diagnosis, Etiology, and Management
肌少症的診斷、病因和管理:以卵巢癌的臨床視角
Aeran Seol, Se Ik Kim, Yong Sang Song*
肌少症以骨骼肌質量及其功能的喪失為特徵,在老年人中很常見,會導致不良的健康結局,增加疾病和死亡的風險。這種漸進性和普遍性疾病給社會帶來了沉重的負擔。卵巢癌是最致命的婦科惡性腫瘤,位列女性常見癌症的第 8 位,也是導致女性因癌死亡的第 8 位原因。由於非典型的臨床症狀以及早期診斷手段缺乏,近半數的卵巢癌患者在診斷時已經是晚期,且復發率和死亡率都很高。癌症的發病率隨著年齡的增長而增加,所以肌少症通常在癌症患者中被觀察到。鑑於亞洲是世界上老齡化最快的地區之一,顯然,肌少症和卵巢癌的發病率在亞洲國家中都將增加。卵巢癌患者在治療和疾病進展過程中容易出現肌少症,並且相當多的患者在診斷時已經因體力活動不足而可能患有肌少症。因此,肌少症的治療應與卵巢癌的治療和監測同時進行。韓國首爾大學的 Yong Sang Song 教授在本文中回顧了肌少症在卵巢癌中的重要性,並介紹了肌少症的定義、診斷、病因和幹預措施。
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.10.001
Research Articles
DEXA Overestimates Bone Mineral Density in Adults with Total Knee Replacements
DEXA高估了全膝關節置換人群的骨密度
Katharine D. Harper, Terry A. Clyburn, Stephen J. Incavo, Bradley S. Lambert*
骨質減少和骨質疏鬆是影響老年人健康的重要的可調節因素,主要由 DEXA 測量的骨密度(BMD)診斷。據報導,骨質疏鬆和骨量減少的患病率分別為 10.3% 和 43.9%,在 2010 年時,骨質疏鬆和骨量減少的患者估計為 1020 萬和 4340 萬,這些患者最終極有可能接受全關節置換。在美國,關節置換術預計從現在的大約每年 100 萬例在2030年增長到每年 150 萬例。對於接受全身 DEXA 掃描來確定身體成分和骨密度的患者,放射科醫生依靠非組織來源異物識別軟體(ASAD)來去除非組織來源的圖像。然而影像科醫生ASAD區分關節植入物的功效知之甚少。特別是近年來流行的全身掃描,其中因關節植入物導致的測量誤差有可能導致有高骨折風險的人被誤判。美國休斯頓衛理宗醫院的 Bradley S.Lambert 博士和 Katharine D. Harper 博士檢驗了ASAD是否能在全身 DEXA 掃描中排除植入物,以及人工校準後是否能夠去除植入物帶來的潛在誤差。研究顯示,植入物會導致 BMD 高估 2.5%,從而導致 80% 的低 BMD 者未被診斷。這些誤差在人工校準後均可被清除。基於這些結果,在對關節置換人群進行診斷時,需謹慎評估填充物對 DEXA 結果的影響以及人工校準的作用。
Fig. 1 Impact of knee implant on DEXA measures
Fig. 2 Single case bone mineral density analysis
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.10.002
Associations between sociodemographic factorsand physical activity and sedentary behaviors in adults with chronic diseases during COVID-19 pandemic
新冠病毒大流行期間慢性病患者的體力活動、久坐行為與社會人口統計因素之間的關係
Jean Marinho da Silva, Rozangela Verlengia, José Jonas de Oliveira, Anna Gabriela Silva Vilela Ribeiro, Carolina Gabriela Reis Barbosa, Uliana Sbeguen Stotzer, Alex Harley Crisp *
為了減緩新型冠狀病毒(COVID-19)的傳播,防止醫療系統崩潰,世界衛生組織宣布了包括保持社交距離在內的一系列隔離措施。這些措施減少了人們中等到較高強度體力活動(PA)的參與以及久坐行為(SB)增加。定期的 PA 能夠增強免疫功能,減少全身性炎症,是減輕呼吸系統病毒感染嚴重程度的重要保護因素。PA 是多種慢性疾病的預防及治療的重要手段,而 COVID-19 重症患者通常都伴有慢性疾病。PA 不足以及 SB 短期內會對健康有嚴重影響,疫情期間保持充足的PA對健康維持至關重要。目前對新冠疫情期間的 PA 研究多基於線上問卷,限制了研究對象的代表性,且研究人員無法進一步解釋問卷中的問題。為此,巴西皮拉西卡巴衛理宗大學的 AlexHarley Crisp 博士對 249 位慢性疾病患者進行了面對面採訪調查 PA 不足和 SB 的情況及其與社會人口統計因素之間的聯繫。結果顯示,男性、獨居者或兩口之家、自我隔離者以及不吸菸的人有更高概率達到最低 PA 要求,而患有多種病症的老年人有較高的 SB。呼籲人們在制定健康幹預政策時要考慮這些社會人口統計因素。
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.11.002
Commentary
COVID-19: An infectious disease that is linked to physical inactivity resulting in negative consequences for physicaland mental health
新冠病毒:一種與體力活動不足有關並對身心造成負面影響的傳染病
Amira Mohammed Ali*, Hiroshi Kunugi
新冠病毒(COVID-19)大流行對全球的經濟、社會和健康造成了負面的影響。人們被迫採取居家隔離等一系列的措施以減少病毒的傳播,同時也導致了身體活動的減少和久坐行為的增加,損害了身心健康。此外,體力活動不足會改變腸道微生物組的結構,引起腸道菌群失調和全身性炎症發作,導致體內脂肪堆積。肥胖會導致一系列有損健康的疾病,進一步加劇腸道微生物的分解,同時脂肪組織刺激細胞因子釋放,促進代謝抵抗,並改變抗氧化劑的產生。導致人體被有毒分子淹沒,如促炎介質、自由基、高級糖基化終產物。這些有毒分子會改變包括大腦在內的所有人體組織的細胞功能。神經炎症與認知和運動功能的逐步下降以及情緒失調有關。日本國家神經與心理治療中心的 Amira Mohammed Ali 博士在此評論中提出了在當前大流行期間抑鬱症發展和消極情緒升級的潛在機制的見解。應通過適當的室內活動來抵制 COVID-19 大流行所造成的久坐不動現象,並攝入健康食品,可能會預防或逆轉影響人們在當前危機中返回家園的生理障礙,最終恢復身心健康。
Fig. 1 Schematic illustration of the association between staying at home during the COVID-19 pandemic
DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2020.11.006
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文字 : Yu Wang丨審校 : Xin Li丨編輯 : Zhi Da