随着运动与肿瘤防治相关研究的不断深入，运动肿瘤学的概念也应运而生，指利用体适能方式来改善肿瘤患者和肿瘤生存者的生活。

国内外指南一致认为，运动测试和干预对肿瘤生存者通常是安全的，并且每个肿瘤生存者都应该“避免不活动”，运动干预在肿瘤诊疗整体过程中发挥着重要作用。

那么，运动在肿瘤的预防和治疗中究竟是如何发挥作用的？运动产生的乳酸对肿瘤有什么样的影响？一起来认识吧！

一、运动在肿瘤预防中的作用和机制

现有研究表明，运动干预至少可降低罹患7种肿瘤（即结肠癌、乳腺癌、肾癌、子宫内膜癌、膀胱癌、胃癌和食管癌）的风险。

无论男性或女性，体力活动都能以剂量-反应的方式降低约20%~25%的结肠癌风险，2017年的一项病例对照研究显示，体力活动与结直肠癌、子宫内膜癌和绝经后乳腺癌的风险降低呈正相关。

新的证据还表明，久坐行为和基于屏幕的活动是恶性肿瘤特异度死亡率的独立危险因素。恶性肿瘤生存者从运动中获得各种生理和生活质量益处。

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运动影响肿瘤微环境

运动能激活转录因子、激酶和共调节蛋白组成的多样化网络，最终导致基因表达变化，增加线粒体生物发生，并刺激骨骼肌的代谢重编程。

研究发现，肿瘤组织出现NK细胞的频率增高，而通过β肾上腺素和白细胞介素-6信号通路动员NK细胞，并使其在体内重新分布，可能是运动发挥抗肿瘤作用的机制之一。

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运动可提高抗氧化酶活性，有效清除自由基

人体在新陈代谢中会产生大量自由基，强度大和/或时间长的运动导致自由基明显增多，过多的自由基在体内囤积会损伤细胞膜、蛋白质、核酸而诱发多种疾病，还会引起细胞中的基因突变而促进肿瘤的发展。

适量运动结合饮食补充可提高机体适应性和抗氧化酶的活性，增强清除自由基的能力。

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运动增加获氧量，抑制癌细胞

细胞缺氧导致正常细胞代谢障碍，复制出不成熟的幼稚细胞，成为肿瘤发生和不可控制的首要因素。

氧气在防癌抗癌中起着十分重要的作用。有氧运动促进大量获取氧气，能充分氧化体内的糖分，消耗体内脂肪，增强和改善心肺功能，尤其针对癌细胞具有直接的抑制功能，在防癌抗癌方面可发挥重要功能。

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运动调控肿瘤抑制因子

运动可上调肿瘤抑制因子的水平，如在雌激素受体阳性乳腺癌小鼠模型中发现，运动能够上调肿瘤抑制因子程序性死亡蛋白-4。

此外，运动产生的儿茶酚胺可能通过激活Hippo肿瘤抑制通路减少乳腺癌的发展，在皮肤癌和肺癌的小鼠模型中，运动引起的p53抑癌基因活化的增加，从而起到预防肿瘤的作用。

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运动增强免疫功能

一次性运动和经常运动都可以改变循环系统和某些组织（如脂肪组织，骨髓和肺），构成固有免疫和适应性免疫系统的免疫细胞数量和功能。

骨骼肌在收缩期间将统称为“肌动蛋白”的分子释放入血液系统，可减少炎症和降低胰岛素抵抗。

一些“肌动蛋白”通过诱导肿瘤细胞凋亡直接发挥抗癌作用，例如激素敏感度乳腺癌中的肿瘤抑制素M或结肠癌中富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白。

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运动可通过预防肥胖降低肿瘤风险

国际癌症研究机构（IARC）在2016年数据调查中发现，超重或肥胖会增加至少13种肿瘤的发病风险，包括食管腺癌、结直肠癌、绝经后妇女乳腺癌、子宫癌、肾细胞癌、肝癌、贲门癌、胆囊癌、胰腺癌、甲状腺癌、卵巢癌、脑膜瘤和多发性骨髓瘤。

这13种肿瘤年发病率占全世界新诊断病例的 42%。同时,越来越多的研究显示，增加体力活动可通过预防和治疗肥胖来降低肿瘤的患病风险。

二、运动在肿瘤治疗中的作用和机制

运动抗癌的作用体现在多个层面。基础研究表明，运动可降低肿瘤的生长速度和转移风险，流行病学则发现运动可降低肿瘤的复发风险以及改善肿瘤患者的预后。

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运动延缓肿瘤进展

基础研究表明，运动可降低31% ~ 67%的肿瘤生长速度，并可降低肿瘤转移风险，其相关生物学机制主要体现在以下3个方面：代谢改变、肿瘤血管生成，以及机体免疫调节。

1、代谢改变

长期运动可减少机体环境，甚至肿瘤微环境中的多余营养物质（如葡萄糖），并降低生长因子浓度（如胰岛素和胰岛素样生长因子）。

2、肿瘤血管生成

多项动物实验发现，运动可以增加肿瘤血管成熟度和血管壁剪切应力，促使肿瘤血管正常化。此外，良好的脉管系统可阻止肿瘤细胞从原发肿瘤中逃逸，从而减少远处转移灶的形成。

3、机体免疫调节

长期的运动训练还可改善免疫功能，减轻全身炎症，并导致一系列的变化，包括增强血液灌注、免疫原性和免疫细胞浸润。 

另外，运动诱导的肌细胞因子可能通过释放免疫调节细胞因子，来促进 NK 细胞和 T 细胞的增殖、分化和成熟，以及随后的免疫细胞浸润。

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运动提高抗肿瘤治疗的耐受性和疗效

化疗和免疫治疗的疗效也依赖于充足的细胞内血液灌注，以便使细胞毒性药物和免疫细胞进入到细胞内部。

而运动通过增强血液流动、激活交感神经和调节内分泌系统(如释放儿茶酚胺，分泌肌细胞因子)来增加血液灌注，促进药物和免疫细胞的运输，从而提高了治疗效果。

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运动降低肿瘤的复发风险并改善肿瘤患者的预后

目前，运动与肿瘤患者预后的研究主要集中在乳腺癌、结直肠癌和前列腺癌 中。大量证据表明，无论是诊断前还是诊断后的体力活动，均可改善肿瘤患者的生存，但总体来说，与诊断前的体力活动相比，在这三类肿瘤人群中，诊断后的体力活动更能有效地改善患者的预后。

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运动改善肿瘤相关症状和抗肿瘤治疗相关不良反应

1、癌因性疲乏 

癌因性疲乏在肿瘤患者中非常普遍，70%~99%的患者会出现不同程度的癌因性疲乏。中等强度的有氧运动结合抗阻运动可有效改善癌因性疲乏。

抗肿瘤治疗期间，放松训练（如拉伸、冥想）、按摩、认知行为疗法，结合有氧/抗阻、瑜伽训练，可有效缓解癌因性疲乏。 

2、抑郁、焦虑

运动干预可改善肿瘤患者的抑郁症状，其机制可能与骨骼肌增加犬尿氨酸的分解代谢有关。

3、淋巴水肿

14%~40%的乳腺癌患者在治疗过程中会出现淋巴水肿的情况。

循序渐进的抗阻训练在乳腺癌患者中被证实是安全的，且不会加重乳腺癌相关淋巴水肿，但尽量不要脱离专业人员的指导。

三、运动乳酸生成对肿瘤的利弊

肿瘤细胞与正常组织的乳酸代谢有着显著的差异。正常组织细胞将糖代谢中间产物丙酮酸运送入线粒体充分氧化磷酸化供能，而肿瘤细胞主要依赖有氧糖酵解供能，产生合成蛋白质、脂质及核苷酸的前体物质。

肿瘤细胞的能量来源从有氧氧化转变为有氧糖酵解，产生大量的乳酸输出胞外，导致酸性微环境。乳酸不断累积，刺激肿瘤细胞产生新的血管，形成恶性循环。

运动尤其是大强度急性运动会导致骨骼肌乳酸生成增多，乳酸进入血液循环在肌外组织进一步氧化供能或在肝脏进入糖异生途径。

难以判断的是，运动生成的肌乳酸及循环扩散是否加剧肿瘤的酸性微环境？

肿瘤细胞适应低氧、低糖、高乳酸环境。乳酸是导致肿瘤微环境免疫抑制的关键因子。

1、促进侵袭转移

近年的研究发现，乳酸紧密参与肿瘤细胞的侵袭转移。Goetze等利用侵袭小室实验发现，增加外源性乳酸可以以剂量依赖方式促进头颈部肿瘤细胞株 的侵袭转移。

但是最近的一项研究却有着不同的发现。MDA-MB-231和MCF-7是转移能力不同的乳腺癌细胞株，研究发现低转移能力的MCF-7小鼠移植瘤产生更多的乳酸。

这让乳酸与肿瘤细胞侵袭转移之间的关系更加复杂，但不能排除是否MDA-MB-231和MCF-7细胞之间摄取丙酮酸的能力不同，是否其乳酸脱氢酶活性不同等干扰因素。这仍有待进一步的研究。

2、促进免疫逃逸

肿瘤发生发展的一个重要原因在于免疫系统无法清除异常的细胞。

细胞毒性T细胞是抗肿瘤的主要免疫效应细胞，其糖酵解产生的乳酸可通过单羧酸转运子（MCT）排出细胞，而肿瘤细胞外微环境的高乳酸状态抑制这一过程，进而减少细胞毒性T细胞95%的细胞因子、穿孔素及粒酶B的产生，使其细胞毒性下降50%。

Husain等研究发现，乳酸对肿瘤细胞免疫逃逸的促进中可能还涉及到NK细胞。在体外用乳酸处理NK细胞可使NK细胞裂解功能下降，且伴有NK细胞穿孔素及粒酶表达的下调。

3、乳酸与肿瘤血管生成

已有诸多研究证实了乳酸在外伤愈合过程中促进血管生成、减少肌肉萎缩和加速愈合的积极作用，但从另一个角度，乳酸在肿瘤血管生成中也有着重要影响。

肿瘤新生血管生成是肿瘤生长、浸润和转移过程中不可缺少的生物过程。近年来有研究显示，乳酸代谢对肿瘤细胞血管生成的推动是通过作用于内皮细胞而产生的。

然而，最新的一项研究则发现，运动产生的乳酸可以有效激活CD8+T细胞，增强抗肿瘤免疫，为运动抗癌学说再添新证据。

研究人员给移植了结肠癌细胞的小鼠注射乳酸，发现肿瘤生长被显著抑制。当小鼠CD8+T细胞被清除之后，乳酸的抗癌作用竟然消失了，说明乳酸可能通过激活CD8+T细胞而发挥抗癌作用。

此研究重磅出炉，乳酸从人人讨厌的代谢废物，一下子成为了抗癌大明星！

四、运动处方推荐

运动处方是由运动处方师依据运动处方需求者的健康信息、医学检查、运动前健康筛查、体质测试结果，以规定的运动频率、强度、时间、方式、总运动量以及进阶，形成目的明确、系统性、个体化的健康促进及疾病防治的运动指导方案。