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血流限制训练干预老年肌少症:生物学机制和应用方案建议

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中国组织工程研究 2024年第23期28卷 3743-3750页

作者：孔健达解瑛傲陈世娟朱磊曲阜师范大学体育科学学院山东省曲阜市273100 济宁医学院附属医院山东省济宁市272000 天津师范大学体育科学学院天津市300000

背景:肌少症是一种慢性病,会导致力量丧失和功能下降,增加老年人虚弱、残疾、跌倒和死亡风险。血流限制训练可以有效治疗肌少症,但还缺乏对其优缺点、生物学机制和应用方案的全面回顾。目的:通过回顾血流限制训练干预肌少症的优势、局... 详细信息

背景:肌少症是一种慢性病,会导致力量丧失和功能下降,增加老年人虚弱、残疾、跌倒和死亡风险。血流限制训练可以有效治疗肌少症,但还缺乏对其优缺点、生物学机制和应用方案的全面回顾。目的:通过回顾血流限制训练干预肌少症的优势、局限性和生物学机制,并基于当前已发表的证据给予应用方案建议。方法:检索各大数据库建库至2023年2月发表的文献。英文检索词:blood flow restriction training、KAATSU、elderly、sarcopenia、muscle等;中文检索词:血流限制训练、加压训练、老年人、肌少症和肌肉等。对纳入的82篇文献进行整理和分析。结果与结论:①血流限制训练作为干预肌少症的一种方法,在外周肌群中有一定的效果,但其应用范围存在局限性,血流限制训练具备较高的可操作性和安全性,并能够提高肌肉力量和身体表现,但血流限制训练亦存在潜在风险,尤其证据报告了其对骨骼肌、心血管和内皮细胞等的不良事件,故需在科学指导下进行,并需进一步研究验证其对肌少症患者的效果。②血流限制训练干预肌少症的生物学机制可能包括:增加肌肉反应性充血导致肌肉肥大、改善肌肉蛋白合成能力、诱导代谢应激适应、促进骨骼肌生长和修复、激活血管内皮生长因子信号通路促进血管生成、促进卫星细胞增殖,但这些机制的具体作用和联合作用需要更深入的研究来确定。③血流限制训练干预肌少症主要受训练和袖带的影响,为避免出现不良事件,建议训练负荷20%-50%1RM,重复次数20-75次,训练频率每周两三次,组间间隔30-60 s,上肢训练使用较小尺寸的袖带且加压值≤140 mmHg,下肢训练使用较大尺寸的袖带且加压值≤180 mmHg,通常选择完全闭塞动脉血流压力值的50%-80%,但老年人血流限制训练频度和组间间隔的研究还需更多探讨,同时袖带加压值的最适选择亦需要进一步研究。

关键词：血流限制训练加压袖带抗阻训练肌少症骨骼肌生物学机制运动处方

线粒体自噬相关受体蛋白和信号通路在运动防治肌少症中的作用

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中国组织工程研究 2024年第27期28卷 4397-4404页

作者：郭辉孔健达田春兰曲阜师范大学体育科学学院山东省济宁市272000

背景:肌少症是一种衰老相关的退行性综合征,线粒体自噬和运动防治肌少症已被证明密切相关,但尚缺乏详细介绍其中具体的受体蛋白和信号通路在运动防治肌少症中作用的综述。目的:综述详细介绍线粒体自噬相关具体的受体蛋白和信号通路在运... 详细信息

背景:肌少症是一种衰老相关的退行性综合征,线粒体自噬和运动防治肌少症已被证明密切相关,但尚缺乏详细介绍其中具体的受体蛋白和信号通路在运动防治肌少症中作用的综述。目的:综述详细介绍线粒体自噬相关具体的受体蛋白和信号通路在运动防治肌少症中的作用。方法:在2023-02-01/04-01之间进行了文献检索,检索文献时限从各数据库建库至2023年4月,数据库包括Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普。涵盖了“肌少症,衰老,老年,线粒体,线粒体功能,蛋白,通路”等关键词,严格按照纳入和排除标准进行筛选,最终纳入文献76篇进行综述分析。结果与结论:①肌少症是随着年龄增长肌肉质量和功能下降的疾病,其发生机制涉及神经肌肉功能下降、慢性炎症、酸碱失衡和线粒体功能障碍等。②线粒体自噬是细胞清除受损线粒体的重要过程,其中相关受体蛋白以及信号通路参与线粒体自噬的调控,运动可以通过调节这些受体蛋白和信号通路的活性,促进线粒体自噬的发生,对防治肌少症具有重要作用。③运动通过调控多个通路来促进线粒体自噬,包括上调AMPK、磷酸化ULK1、降低线粒体能量、增加与AMBRA1相关蛋白的表达、调控PINK1/Parkin通路等,从而改善肌少症引发的线粒体功能障碍;此外,运动还能激活mTOR通路促进肌肉生长和增加对葡萄糖的摄取,预防和治疗肌少症。④未来需要进一步深入研究运动防治肌少症中线粒体自噬相关受体蛋白和信号通路的具体作用机制和调控途径,开展更多的人体临床研究,以推动该领域的进一步发展。

关键词：运动有氧训练抗阻训练耐力训练肌少症骨骼肌衰老线粒体自噬受体蛋白信号通路

表观遗传学变化及运动调控：改善骨骼肌衰老的机制

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中国组织工程研究 2024年

作者：樊饶孔健达李琳翟腾杨紫柔朱磊曲阜师范大学体育科学学院

背景：骨骼肌衰老和多种表观遗传学变化密切相关，运动对这些表观遗传学变化具有一定调控作用，但尚不完全了解其具体机制。目的：回顾骨骼肌的表观遗传学机制以及运动如何通过这些表观遗传学机制来改善骨骼肌的衰老，并促进肌肉的适应... 详细信息

背景：骨骼肌衰老和多种表观遗传学变化密切相关，运动对这些表观遗传学变化具有一定调控作用，但尚不完全了解其具体机制。目的：回顾骨骼肌的表观遗传学机制以及运动如何通过这些表观遗传学机制来改善骨骼肌的衰老，并促进肌肉的适应性变化，旨在更全面地认识骨骼肌老化和疾病机制。方法：于2023-06-01/08-01检索自建库至2023年8月的Web of Science、PubMed、中国知网(CNKI)、万方和维普等数据库，中文检索词包括骨骼肌、肌肉、衰老、老年、老化、运动、体育锻炼、表观遗传、表观遗传学等；英文检索词包括skeletal muscle,muscle,aging,older adult,senescence,older adult,age,exercise,sports,physical activity,physical activity,epigenetic,epigenetics等。运用布尔逻辑运算符将检索词连接并进行检索，并制定了相应的策略。根据预定的纳入和排除标准，最终筛选出70篇符合条件的文献。结果与结论：(1)表观遗传学是指基因序列不发生改变的情况下，基因表达和功能受到调控的现象，其中骨骼肌的表观遗传学变化是一个重要的领域；(2)骨骼肌的表观遗传学机制在肌肉衰老过程中起着重要作用，主要涉及DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA的调控、染色质重塑、线粒体功能改变和衰老相关基因的表达改变等；(3)运动显著调控骨骼肌表观遗传学，包括运动促进骨骼肌DNA甲基化、骨骼肌组蛋白修饰、调控骨骼肌miRNA、调控骨骼肌长链非编码RNAs、调控肌肉因子(白细胞介素6的作用)、调控骨骼肌线粒体功能(过氧化物酶体增殖剂激活受体γ共激活因子1α的作用)；(4)建议未来开展：长期、跨不同群体的运动干预研究；应用多组学技术，如蛋白组学和代谢组学；加强对单个细胞水平上表观遗传学变化；开展跨物种的比较研究以及人体临床试验将动物模型的发现转化到人类；研究运动与药理学干预相结合的策略评估两者的协同效果；开展骨骼肌和不同器官之间串扰交互作用的表观遗传学研究。

关键词：骨骼肌衰老表观遗传学变化运动调控 DNA甲基化组蛋白修饰线粒体功能

骨骼肌再生过程中卫星细胞调控机制及其生态位信号的作用

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中国组织工程研究 2024年第7期28卷 1105-1111页

作者：孔健达穆玉晶朱磊李志林陈世娟曲阜师范大学体育科学学院山东省济宁市273100 北京中医药大学东直门医院北京市100010 天津师范大学体育科学学院天津市300380

背景:卫星细胞是骨骼肌包含的一种特定的成体干细胞群,可促进损伤骨骼肌的再生重建,但其具体机制尚不完善。目的:综述骨骼肌再生过程中卫星细胞调控作用以及卫星细胞与其生态位信号相互作用的机制,旨在总结现有知识的基础上提供新的研... 详细信息

背景:卫星细胞是骨骼肌包含的一种特定的成体干细胞群,可促进损伤骨骼肌的再生重建,但其具体机制尚不完善。目的:综述骨骼肌再生过程中卫星细胞调控作用以及卫星细胞与其生态位信号相互作用的机制,旨在总结现有知识的基础上提供新的研究思路和角度。方法:检索Web of Science、PubMed、中国知网(CNKI)、万方、维普等数据库2002年1月至2022年6月发表的文献。英文检索词:muscle,skeletal muscle,muscle injury,stem cells,satellite cells,muscle repair等;中文检索词:骨骼肌,骨骼肌再生,骨骼肌重建,卫星细胞,生态位等。共纳入66篇文献进行整理和分析。结果与结论:(1)卫星细胞存在于骨骼肌中,其既有助于损伤后新肌纤维的形成,亦有助于已存在的成年肌纤维有效生长。(2)卫星细胞中的静止卫星细胞被激活后,骨骼肌再生过程中卫星细胞的增殖、分化和融合形成肌纤维等步骤均会受到其内在不同机制调控作用的影响。(3)卫星细胞可与所处生态位信号中的肌纤维、细胞外基质、骨骼肌交界位、纤维生成祖细胞、免疫细胞以及内皮细胞相互作用促进卫星细胞的激活和增殖和分化,进而实现骨骼肌的有效再生。(4)未来研究可能的突破口:机体内卫星细胞的分裂模式;调控卫星细胞转移相关机制;卫星细胞在体内分化或自我更新的具体时间;卫星细胞和骨骼肌交界位的相互作用机制。(5)此次综述可为骨骼肌损伤重建的领域及其创新提供一定的理论参考价值。

关键词：骨骼肌骨骼肌再生卫星细胞调控生态位信号

骨骼肌中卫星细胞衰老生物学机制及潜在的应对策略

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中国组织工程研究 2024年第25期28卷 4094-4100页

作者：解瑛傲孔健达陈芸李志林徐鹏济宁医学院山东省济宁市272000 曲阜师范大学体育科学学院山东省济宁市272000 济宁医学院附属医院山东省济宁市272000

背景:卫星细胞是一种肌源性干细胞,位于肌纤维膜与基底膜之间,但尚未有综述完全揭示卫星细胞衰老机制及其潜在应对策略,这对于当前减缓骨骼肌老化的策略应用难以起到有效的指导效果。目的:综述骨骼肌中卫星细胞衰老的机制及其相关减缓... 详细信息

背景:卫星细胞是一种肌源性干细胞,位于肌纤维膜与基底膜之间,但尚未有综述完全揭示卫星细胞衰老机制及其潜在应对策略,这对于当前减缓骨骼肌老化的策略应用难以起到有效的指导效果。目的:综述骨骼肌中卫星细胞衰老的机制及其相关减缓其衰老的应对策略。方法:检索各数据库时间截至2023年5月,包括Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普数据库。英文检索词:“Skeletal muscle,satellite cells,aging,mechanism,solution strategye”;中文检索词:“骨骼肌,卫星细胞,衰老,老化,机制,应对策略”。经过严格按照纳入和排除标准进行筛选,最终纳入78篇文献进行综述分析。结果与结论:①卫星细胞位于肌纤维膜与基底膜之间,具有增殖和分化潜能,通常处于静息状态,但在肌肉组织受刺激时会被激活并参与修复和恢复正常组织结构的过程,衰老会导致卫星细胞数量减少,并引发肌力和耐力的下降等症状。②卫星细胞衰老的机制主要涉及再生能力下降、串扰能力随生态位变化、年龄依赖性损失和异质性变化,衰老的卫星细胞数量减少以及活性降低会导致肌肉再生速度变慢和损伤恢复时间增加,且在分化过程中可能出现错误,从而导致肌肉质量下降和功能退化。③针对卫星细胞衰老的应对策略主要包括调节体内卫星细胞的受体环境、外源手段干预促进卫星细胞再生、人体肌肉模型构建和运动和饮食干预诱导卫星细胞增殖等,这些策略具有一定的潜力,可以为卫星细胞的再生和治疗骨骼肌疾病提供新的思路和方法。④未来的研究建议深入探究卫星细胞衰老机制,探究卫星细胞与生态位之间的相互作用,研究卫星细胞与免疫系统和线粒体功能等因素的关系,开发应用人体肌肉模型来提高研究深度和准确性。

关键词：骨骼肌卫星细胞衰老生物学机制修复干细胞再生能力自我更新应对策略

CDK4/6抑制剂联合内分泌疗法治疗HR+/HER2-乳腺癌疗效和安全性的Meta分析

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中国循证医学杂志 2024年第3期24卷 280-287页

作者：穆玉晶冯雪孔健达左禧萌汪唐顺史晓光北京中医药大学东直门医院普外科北京100007 曲阜师范大学体育科学学院山东济宁273100

目的系统评价CDK4/6抑制剂联合内分泌疗法治疗HR+/HER2-乳腺癌的疗效和安全性。方法计算机检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science、WanFang Data和CNKI数据库以及美国临床肿瘤学会(ASCO)、欧洲医学肿瘤学会(ESMO)和圣安东尼奥... 详细信息

目的系统评价CDK4/6抑制剂联合内分泌疗法治疗HR+/HER2-乳腺癌的疗效和安全性。方法计算机检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science、WanFang Data和CNKI数据库以及美国临床肿瘤学会(ASCO)、欧洲医学肿瘤学会(ESMO)和圣安东尼奥乳腺癌研讨会(SABCS)网站,搜集有关CDK4/6抑制剂联合内分泌疗法治疗HR+/HER2-乳腺癌的随机对照试验,检索时限均从建库至2023年7月5日。由2位研究者独立筛选文献、提取资料并评价纳入研究的偏倚风险后,采用RevMan 5.4和Stata 14.0软件进行Meta分析。结果共纳入8个研究,包括4580例患者。Meta分析结果显示:联合治疗组患者的总生存期和无进展生存期明显长于单独内分泌治疗组[HR=0.80,95%CI(0.73,0.89),P<0.05;HR=0.54,95%CI(0.50,0.59),P<0.05]。联合治疗组患者的客观缓解率和临床获益率高于单独内分泌治疗组[RR=1.47,95%CI(1.34,1.62),P<0.05;RR=1.20,95%CI(1.11,1.30),P<0.05]。此外,联合治疗组的中性粒细胞减少、白细胞减少等血液毒性事件的发生率更高,但恶心、腹泻及头痛等不良反应发生率两组差异均无统计学意义。结论CDK4/6抑制剂联合内分泌疗法治疗HR+/HER2-乳腺癌患者可提高总生存期、无进展生存期、临床获益率及客观缓解率,具有显著的远期及近期疗效;但该方案使部分不良反应的发生率升高,临床用药需警惕严重不良反应的发生。

关键词： CDK4/6抑制剂内分泌治疗 HR+/HER2-乳腺癌系统评价 Meta分析随机对照试验

帕金森病相关线粒体功能障碍及运动对其潜在的改善作用

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中国组织工程研究 2024年第27期28卷 4413-4420页

作者：孔健达解瑛傲马雯刘友涵王清路曲阜师范大学体育科学学院山东省济宁市272000 济宁医学院临床医学院山东省济宁市272000 山东体育学院体育科学研究院山东省济南市250000

背景:帕金森病是一种神经退行性疾病,其发病机制涉及线粒体功能障碍,运动对帕金森病相关线粒体功能障碍具有潜在的改善作用,但目前尚无综述对这一领域进行综合回顾和深入分析。目的:综合回顾并深入分析帕金森病相关线粒体功能障碍及运... 详细信息

背景:帕金森病是一种神经退行性疾病,其发病机制涉及线粒体功能障碍,运动对帕金森病相关线粒体功能障碍具有潜在的改善作用,但目前尚无综述对这一领域进行综合回顾和深入分析。目的:综合回顾并深入分析帕金森病相关线粒体功能障碍及运动对其潜在的改善作用,旨在为帕金森病的治疗和预防提供新的思路和方法。方法:检索Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普数据库,中文检索词:“线粒体,线粒体功能,线粒体病,线粒体异常,帕金森病,帕金森,运动,体育活动,运动训练,运动治疗,线粒体功能障碍,线粒体损伤,线粒体缺陷,运动训练”;英文检索词:“Mitochondria,Parkinson’s disease,Parkinson disease,Physical exercise,Exercise,Physical activity,Mitochondrial dysfunction,Mitochondrial damage,Mitochondrial impairment,Athletic training,Exercise training,Rehabilitation”。最终纳入文献89篇进行综述分析。结果与结论:①帕金森病与线粒体功能障碍密切相关,包括帕金森病患者体内线粒体生物发生受阻、自噬减少、细胞凋亡增加、Ca2+浓度异常升高和氧化应激增加等现象。②运动对帕金森病相关的线粒体功能障碍有着正面的改善作用,通过促进线粒体生物发生、自噬和调节线粒体形态,改变线粒体呼吸链的可塑性,减少氧化应激,从而有助于改善帕金森病相关的发展和进展。③然而,目前线粒体功能障碍与运动对其的改善作用之间的详细机制仍不完全清楚,未来可开展临床研究验证动物模型结果,深入了解运动对帕金森病患者的益处及机制。

关键词：帕金森病线粒体线粒体功能障碍线粒体生物发生线粒体自噬氧化应激运动有氧训练抗阻训练耐力训练

基于不同组织和器官角度回顾PGC-1α在运动抗衰老中的作用

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中国组织工程研究 2024年第29期28卷 4717-4725页

作者：李兆进郑鹏程孔健达朱腾旗姜付高曲阜师范大学体育学部山东省济宁市272000 曲阜师范大学体育科学学院山东省济宁市272000

背景:过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferators-activated receptors gamma co-activator 1α,PGC-1α)和衰老密切相关,且其在运动抗衰老中发挥着重要的调控作用,但缺乏从不同组织和器官视角下PGC-1α在运... 详细信息

背景:过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferators-activated receptors gamma co-activator 1α,PGC-1α)和衰老密切相关,且其在运动抗衰老中发挥着重要的调控作用,但缺乏从不同组织和器官视角下PGC-1α在运动抗衰老中作用的相关综述。目的:详细回顾PGC-1α在运动抗衰老中的作用,并从不同组织和器官的角度探讨其调控情况。方法:于2023-05-01/07-01进行文献检索。检索范围包括自各数据库建库至2023年7月,并在Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普数据库上进行检索。中文检索词:“PGC-1α,过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α,PPARGC1A,衰老,运动,老年人等”;英文检索词:“PGC-1α,aging,exercise,exercise training,older adults”。运用布尔逻辑运算符将检索词连接进行检索,并制定了相应的检索策略。根据纳入和排除标准进行筛选,最终纳入文献83篇进行综述分析。结果与结论:①PGC-1α是一个重要的转录共激活因子,在维持线粒体功能、调控能量代谢和适应不同代谢需求方面发挥着关键的调节作用。②在线粒体衰老中的多种功能,在多种细胞类型中的调节作用,在多种细胞类型中发挥着重要的调节作用,与炎症途径和氧化还原控制的关系及其相关蛋白修饰和表观遗传变化。③PGC-1α的表达水平能够被运动训练提高,并通过调节线粒体生物发生、能量代谢和抗氧化应激等途径发挥积极的作用,其在运动改善脂肪组织衰老、心血管老化、神经系统老化、肾脏衰老、骨骼肌衰老和肝脏老化等中发挥重要作用。④课题组专家建议未来研究方向包括探索不同类型、强度和时长的运动对PGC-1α表达的调节影响,研究PGC-1α的蛋白修饰和表观遗传变化的调节机制,以及加强对PGC-1α在不同衰老相关疾病中的作用机制的研究。

关键词：过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α PGC-1α 运动运动训练衰老老化组织器官综述

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线粒体相关帕金森病致病基因的研究进展

生理科学进展 2024年

作者：解瑛傲孔健达方雨晴毛飞李秀华济宁医学院临床医学院曲阜师范大学体育科学学院山东中医药大学博士后科研流动站山东第一医科大学第一附属医院(山东省千佛山医院)神经内科

帕金森病（Parkinson's disease， PD）是一种慢性进展性神经系统退行性疾病，其经典的临床特征包括震颤、肌强直、运动迟缓、姿势平衡异常等运动症状以及多种非运动症状。线粒体功能障碍在PD的发病中起关键作用，线粒体相关的致病基因... 详细信息

帕金森病（Parkinson's disease， PD）是一种慢性进展性神经系统退行性疾病，其经典的临床特征包括震颤、肌强直、运动迟缓、姿势平衡异常等运动症状以及多种非运动症状。线粒体功能障碍在PD的发病中起关键作用，线粒体相关的致病基因已成为当前研究热点。部分基因突变与PD的发病机制密切相关，线粒体相关的PD致病基因在线粒体动力学、线粒体DNA稳态、线粒体蛋白质翻译、线粒体呼吸链和线粒体代谢途径等方面发挥作用，参与线粒体功能调节和线粒体质量控制等关键过程，进而导致线粒体结构和功能异常。本综述概述了与PD发生发展直接相关以及其他与线粒体功能有关的PD致病基因，通过深入研究这些基因的功能及其作用机制，有望寻找到更好的PD疾病治疗方法和预防策略。

关键词：帕金森病线粒体致病基因线粒体DNA