壹、前言
談 『癌』色變，每個人都希望能遠離癌症，但癌症死亡人數卻高居國人十大之首， 依據衛生福利部107年度的統計資料顯示，惡性腫瘤 (癌症) 每十萬人口中因罹癌死亡者有206.9人，已連續37年居國人死因之冠 (衛生福利部，https://dep.mohw.gov.tw/DOS/lp-4472-113.html)，對追求健康的國人，已產生莫大的威脅。雖然醫療科技和治療藥物日新月異，已明顯提升癌症治療效果和存活率，但病人在確診後的治療過程中，會面臨許多挑戰，像是冗長的治療計畫、治療副作用 (如焦慮、沮喪、疲憊、身體虛弱、食慾、睡眠品質不佳和掉頭髮等) 和須面對復發、轉移和死亡等風險之困擾，深刻影響病人身心健康和生活品質，有些病人甚至沒有體力繼續接受治療或從事日常工作。
「如何減少癌症罹患機率？」、「從事身體活動可以減少罹患率嗎？」「如罹患癌症，運動可改善治療效果或減少復發率？」、「患者從事有氧運動或重量訓練安全嗎？」，這些是許多人關心的議題。最近美國健康服務部 (U.S. Department of Health and Human Service, 2018) 和跨領域圓桌會議 (Campbell et al., 2019 ; Patel et al., 2019; Ｍctiernan et al., 2019)，針對上述相關議題，邀請各領域學者專家 (如醫學、公衛、運動醫學和體適能專家等)，經過多次討論後已提出較具體的結論和建議，來回應上述問題。
近年來有關身體活動與癌症的研究，如雨後春筍般快速的成長，以前無法做結論的主題，隨著研究證據逐漸充足後，已得到較具體的共識與建議。 本文整理相關研究文獻和資料，針對下列主題加以說明，
一、身體活動對於癌症患者的益處。
二、身體活動和癌症的罹患率。
三、身體活動與癌症死亡率。
四、身體活動預防和改善癌症的生理機轉。
五、身體活動與運動的建議和指導，最後並提出建議，希望有助於癌症的預防與治療。
貳、身體活動對癌症患者的益處
規律運動或身體活動可以獲得許多層面的益處，包括改善生理、心理、社會、學習 (認知) 和靈性的健康，對於癌症朋友也會有很大的好處。本文由治療或控制的角度來加以說明，在國際多領域的圓桌會議共識指出，癌症患者從事適度身體活動或運動可以獲得下列益處 (Campbell et al., 2019)，依高等和中等研究證據分別加以敘述：
一、高研究證據 (Strong Evidence) 的益處
過去研究證據足夠且一致性指出，患者在癌症治療中或治療後從事適度運動訓練，可獲得下列的益處：
| 1. | 改善焦慮：每週從事3天，每天30-60分鐘中等強度 (如快走)，持續12週，或者從事有氧運動及阻力訓練每週2至3天，每天20-40分鐘，持續訓練 6 至 12 週，皆能顯著減低患者的焦慮。 |
| 2. | 改善沮喪: 以改善焦慮的運動訓練方式、頻率、強度和持續時間，亦可明顯降低沮喪程度。 每週有氧運動時間越久，改善沮喪的幅度越大，似乎有劑量反應 (Dose Response) 效果，如每週從事有氧運動180分者比90分鐘的效果要好。 |
| 3. | 改善疲勞: 從事中等強度有氧運動，每週3天，每天30分鐘，持續12週，或是參與中等強度有氧運動加上阻力訓練每週2至3天，每天約30分鐘，或者是從事阻力訓練每週2天，持續12週，皆會顯著減低疲勞狀況。中高強度的運動訓練效果最佳，比低強度運動效果好。每次運動超過30分，持續12週以上的訓練改善疲勞效果較佳。 |
| 4. | 改善生活品質：每週從事中等強度的有氧運動加上阻力訓練 (兩種運動結合) 2至3天，持續12週，可改善健康有關的生活品質，兩種運動結合的訓練效果似乎比單獨有氧訓練或阻力訓練的效果好。 |
| 5. | 改善身體功能：從事每週3天中等強度的有氧運動、阻力訓練或是兩種運動 (有氧與阻力訓練) 的組合訓練，持續 8 至12 週皆可顯著改善身體功能。而每週從事較高能量消耗的運動對改善身體功能的效果較佳。 |
二、中等研究證據 (Moderate Evidence) 的益處
除了上述益處外，從事適度身體活動亦可獲得下列益處，中等研究證據比高研究證據的研究較少或有些研究結果不一致，但乃可看出運動訓練的效果， 包括：
| 1. | 改善骨質健康：適度運動可改善某些癌症患者 (如乳癌或前列腺癌) 的骨質健康，而這些運動訓練通常是強度稍高，如從事中至高強度的阻力訓練和撞擊性運動，每週訓練2至3天，持續較長的訓練 (如一年)，較容易產生效果，可以減少骨質流失或稍微增加腰椎和臀部的骨質密度。但要從事阻力訓練和高撞擊的運動，要注意安全，尤其是有骨質疏鬆症、骨骼關節問題或骨癌轉移者，開始運動時最好有專業運動教練指導。 |
| 2. | 改善睡眠品質：過去研究指出規律從事中等至激烈的有氧運動可改善一般民眾 (非癌症患者) 的睡眠品質。 最近隨機分派的研究顯示從事有氧運動和阻力訓練可改善癌症患者的睡眠品質，建議從事每週3至4天，每天30至40分鐘中等強度的有氧運動，如走路，持續至少12週以上。 |
此外，美國健康服務部 (Department of Health and Human Service, 2018) 指出，身體活動可以改善癌症患者的生活品質和體適能，也能降低下列癌症患者的死亡風險：
| 1. | 減少乳癌患者死於乳癌風險和死於所有原因的風險。 |
| 2. | 減少大腸癌症患者死於大腸癌風險和死於所有原因的風險。 |
| 3. | 減少前列腺癌症患者死於前列腺癌的風險。 |
有關適度身體活動可以減少癌症罹患率和改善患者治療過程的益處將於下節分別加以敘述。
參、身體活動與癌症罹患率
過去身體活動相關的研究， 大部分以能量代謝當量 (METs) 作為運動強度 (低、中、高) 的依據 ，小於3 METs為低強度，3 – 5.9 METS為中強度，而大於6 METs為激烈或高強度，並整體考量休閒時間的身體活動是否達到建議量，如每週至少從事150分的中等強度有氧運動 (如走路)，或是從事激烈強度有氧運動75分 (如慢跑)，然後比較高身體活動量和低身體活動量者的癌症罹患率是否有所差異。綜整目前相關的研究證據，身體活動與癌症罹患率有下列幾個結果：
一、高身體活動量可以減少癌症罹患率
美國運動醫學會 (American College of Sports Medicine, ACSM) 舉辦的國際跨領域圓桌會議共識指出，高身體活動量比低身體活動量者減低癌症罹患風險約在10% to 24%之間 (Patel et al., 2019)。
二、減少罹患癌症的種類越來越多
最近十年的相關研究劇增，發現身體活動可以減少癌症罹患率的種類越來越多。在2008年美國「身體活動與健康」報告書指出 (U.S. Department of Health and Human Service, 2008)，高身體活動量和兩種癌症 (乳癌和大腸癌) 罹患率有相關， 而2018年的報告書指出, 高身體活動可以減少八種癌症的罹患風險，包括大腸癌、乳癌、腎臟癌、子宮內膜癌、膀胱癌、胃癌和食道癌 (U.S. Department of Health and Human Service, 2018)。
三、 減少靜態時間可以降低癌症罹患率
有中等證據顯示減少靜態時間可降低罹患大腸癌、子宮內膜癌和肺癌風險，相關的綜合分析研究(Meta-analyses) 指出，長時間久坐者增加罹患風險分別為子宮內膜癌約30-36%，大腸癌約30%，而肺癌約增加21-27%風險 (Patel et al., 2109)。
四、有些癌症罹患率與運動強度有關
目前研究證據指出休閒時間中等至激烈運動強度的身體活動與許多癌症罹患風險有關。整合分析研究指出中至高強度的運動與減低乳癌和膀胱癌罹患率較有相關，而低、中、高強度運動皆可減低子宮內膜癌的罹患風險 (Patel et al., 2109)。
肆、身體活動與癌症死亡率
癌症是台灣死亡率最高的疾病，而全球死亡率最高的疾病是心臟病，第二高的是癌症，而美國人一生中會罹患癌症的比率，男性是40%，女性是38% (Patel et al., 2019)。過去有六十幾篇研究探討患者確診前後身體活動量與死亡率的關係，追蹤觀察時間平均約 8 至 10 年，目前只有 3 種癌症 (乳癌、大腸直腸癌和前列腺癌) 有足夠資料探討身體活動與存活率的相關 (Patel et al., 2019)。患者死亡原因有的是癌症所造成，有的是其他的疾病所造成，像心臟病是癌症死亡的主要疾病，所以存活率或死亡率會由癌症本身和整體疾病造成的兩個方向加以說明。本節由患者罹癌前的身體活動和確診後身體活動對死亡率和相關變項的影響加以說明。
一、罹癌前的身體活動量與癌症死亡率
過去研究比較癌症患者確診前身體活動量較多者和較少者的癌症死亡率 (只有癌症的死亡) 或整體死亡率 (包括其他疾病的死亡) 的差異，主要的結果如下 (Patel et al., 2019)：
| 1. | 乳癌的死亡率風險減低 18%。 |
| 2. | 大腸癌的死亡率風險減少 23%。 |
| 3. | 前列腺癌患者的整體死亡風險漸少13%。 |
| 4. | 大腸癌患者的整體死亡率減少25%。 |
二、罹癌後身體活動量與癌症死亡率
過去共有 23 篇研究探討癌症確診後身體活動量與其死亡率的相關，主要結果如下 (Patel at al., 2019)：
| 1. | 某些癌症的死亡率減少：較高身體活動量比較低身體活動量的患者會減少某些特殊癌症 (乳癌、大腸直腸癌和前列腺癌)的死亡率26% to 69%。 |
| 2. | 某些癌症的整體死亡率減少：身體活動量和某些癌症患者整體死亡率之間有一致性的負相關，較多身體活動量可以減少乳癌、大腸癌和前列腺癌患者, 整體死亡率風險約減少21% to 45%。 |
| 3. | 癌症確診後從事身體活動的效果比確診前好：針對乳癌、大腸直腸癌和前列腺癌患者之研究證據顯示，確診後從事身體活動比起確診前的身體活動更能有效降低死亡率。心血管疾病是三種癌症患者的主要死因，治療期間能從事適度運動，就可改善心血管疾病或危險因素，進而減少死亡率。 |
許多前瞻性的觀察研究指出，早期的乳癌、大腸癌和前列腺癌症患者的身體活動與治療後的復發率和死亡率有負相關，整合24篇總共38560位乳癌、大腸癌和前列腺癌患者的研究指出，從事身體活動量較多者比較少者的癌症 (特殊癌症) 死亡率減少37% (Brown and Cilmore, 2020)。另外，整合8篇共15298位乳癌、大腸癌和前列腺癌患者的研究指出，身體活動較多者比較少者的癌症復發率減少35% (Friedenreich et al., 2016)。
伍、身體活動預防和改善癌症的生理機轉
身體活動可減少癌症罹患率、復發率和死亡風險的機轉很複雜也很相似，規律運動會產生許多正面的結果 (如改善慢性發炎、提升免疫功能和減重等)，這些因素會交互作用互為影響，產生多元的效果，而提升抵抗力與毒殺力，和抑制癌細胞成長或轉移。本文參考相關研究，提出幾個長期規律運動帶來的可能機轉，包括降低慢性發炎、穩定基因、減少肥胖、提升免疫系統功能、減少氧化壓力和調解賀爾蒙等 (Neilson et al., 2014; Hojman et al., 2018; Patel et al., 2019)。
一、減低慢性發炎
慢性輕度發炎與許多相關疾病有相關，包括癌症、心血管疾病與失智症，而從事較多的身體活動量可減少發炎指標。規律運動可以透過幾個方式可以降低慢性發炎，包括減少氧化壓力、肥胖和提升免疫系統 (Neilson et al., 2014)。此外，規律運動改善相關疾病 (如心臟病) 和心血管疾病危險因素，也會降低慢性發炎指標 (Tyndall et al., 2018)。運動介入研究指出，規律運動可以降低癌症患者的慢性發炎指標，如C反應蛋白 、白血球介素 6 和腫瘤壞死細胞α，改善慢性發炎的運動介入時間通常要較久，超過12-16個星期才容易有效果。缺乏運動的癌症患者通常有慢性輕度發炎現象，而規律運動後會降低的發炎指標，而降低癌症的罹患風險和患者的復發率 (Hojmanet al., 2018)。
二、穩定基因
癌症形成的原因複雜，大多都是基因突變而使細胞失去正常功能而轉變為癌細胞。基因會對不同組織 (如肌肉、組織或血液) 的代謝、肌肉成長和發炎產生作用，從事身體活動可以藉著下列方式穩定基因(Neilson et al., 2014)：
| 1. | 減少對DNA的傷害，運動會增加抗氧化酵素，而減低氧化壓力對於DNA、蛋白質和脂肪的傷害。 |
| 2. | 穩定端粒 (telomere) 長度，端粒位於染色體的末端，有保持染色體的完整性和控制細胞分裂的作用。端粒會隨著細胞分裂次數而縮短，端粒過短就會促使細胞凋亡。身體活動會降低慢性發炎和氧化壓力，而穩定染色體端粒長度，減低縮短幅度。 |
| 3. | 穩定DNA，DNA甲基化是罹患癌症的一種指標，身體活動透過減少氧化壓力和慢性發炎指標，會減少DNA甲基化，維持基因的穩定性。身體活動減少基因甲基化，也減少癌症轉移死亡機率，研究指出前列腺癌症患者於診斷前從事較多身體活動量，比身體活動較少者減少37%的轉移死亡機率，且基因甲基化減少10% (Dai et al., 2019)。 |
三、預防肥胖 (或控制體重)
在柳葉刀發表的研究指出，肥胖與許多癌症的罹患率有高相關，包括男性的食道癌、甲狀腺癌、大腸癌和腎臟癌，還有女性的子宮內膜癌、膀胱癌、食道癌和腎臟癌，每增加身體質量指數5 kg/m2，就明顯增加這些癌症的罹患率 (Renehan et al., 2008)。肥胖與13種癌症的罹患率有關，規律身體活動可以減少內在脂肪和體重，可以減少罹患癌症風險 (Patel et al., 2019)。從事較多身體活動量可以減少停經婦女的體重、雌激素和發炎指標，而降低罹患乳癌和子宮內膜癌的風險。減低體脂肪和體重可透過1.提升免疫系統功能，2.減低性賀爾蒙 (雄激素和雌激素) 和性賀爾蒙結合球蛋白，3.減低胰島素濃度和血糖濃度，4.減低胰島素抗性等方式直接或間接的減低乳癌罹患風險 (Neilson et al., 2014)。
四、提升免疫系統功能
綜評研究 (Review) 指出規律身體活動可以改善健康者的免疫系統功能，包括自然殺手細胞、嗜中性細胞、T細胞和細胞激素等，也提升血液腫瘤患者免疫功能，包括提升自然殺手細胞和T細胞對癌細胞的辨認和毒殺作用 (Sitlinger et al., 2020)。研究指出腫瘤部位的血管結構通常不正常，導致組織血流不順和缺氧，而促使腫瘤持續惡化，規律身體活動不但提升免疫功能，亦可分泌血管內皮成長因子，改善血管修補和再生功能，增加免疫細胞或分子滲入腫瘤細胞 ，而產生毒殺作用 (Patel et al., 2019)。研究顯示規律運動可改善乳癌和前列腺癌腫瘤部位的血管功能，增加血流灌注、氧氣供應和增強免疫細胞的滲透或滲入，產生毒殺作用 (Koelwyn et al., 2017)。
五、減低氧化壓力
氧化壓力和癌症罹患率有相關，規律運動增加抗氧化酵素與減少氧化壓力，而減低對DNA、蛋白質和脂肪的傷害，也增加受傷後細胞的恢復能力，而減低罹患癌症的風險。氧化壓力和慢性發炎互為影響，規律運動減低慢性發炎，也降低氧化壓力。氧化壓力會造成染色體的端粒不成比率的耗損，而增加癌症的罹患率，降低氧化壓力可以穩定染色體端粒長度和減少DNA甲基化的現象 (Nilson et al., 2014)。
六、改善賀爾蒙
雌激素或雄激素過高或性賀爾蒙結合球蛋白過低，會增加停經婦女乳癌罹患風險，而規律運動會減少體脂肪和肥胖程度、降低雄激素和雌激素濃度和提升性荷爾蒙結合球蛋白。此外，身體活動會增加胰島素敏感度，減低胰島素抗性而減低胰島素濃度和血糖濃度，也間接減低雌激素濃度和增加性賀爾蒙結合球蛋白 (Patel et al., 2019; Nilson et al., 2014)。從事每週150-225分鐘的中等至激烈強度有氧運動超過一年，減輕體重也減低雌激素5-10%，此外運動還會造成其他生物指標的改變來減低癌症罹患率 (Renehan et al., 2008)。
其他機轉:除了上述的因素外，還有其他被提及的可能機轉，包括改善血管功能、改善胰島素敏感度、改善癌症治療效益、改善能量代謝和肌肉激素等項目。
此外，單次運動可以透過下列的作用或機制，改變血液循環的內在環境，而不利癌細胞的成長或轉移：
一、增加血管剪應力 (shear force)
腫瘤細胞通常是成長在表面張力較低、血流較慢的環境，運動時會增加血壓和血流量，對血管內壁造成更大的衝擊或剪應力，改變血管內在環境，而導致癌細胞無法適應而凋亡，單次運動造成的血管物理性變化，會直接改變癌細胞的外在環境與生存能力，而降低成長速率和轉移機率 (Brown and Cilmore, 2020)。研究指出血管在剪應力2個達因/平方釐米 (表面張力, dyn/cm2) 下，曝露時間如短於30分鐘，不會影響細胞活力，但超過60分鐘就會增加乳癌、卵巢癌和肺癌細胞的死亡和凋亡 ( Mitchell et al., 2013)。 從事有氧運動平均心跳率由每分73下增加到110下時，上腹部主動脈和腎下主動脈的平均表面張力分別增加到6.2與5.2達因/平方釐米 (Taylor et al., 2002)。 因此，單次運動的方式、強度和持續時間要達到什麼程度，才能對血管形成足夠剪應力，而對血液癌細胞造成不利的成長環境，將會受到更多的關注。
二、減低胰島素濃度
癌症患者的血液胰島素濃度較高， 低胰島素的血液環境不利癌細胞成長，會促使癌細胞凋亡。單次運動時與運動後一段時間會增加胰島素敏感度，通常持續到兩天左右 (依運動強度和持續時間而定)，這期間相對的會減少胰島素分泌，減低血液的胰島素濃度，減少癌細胞的能量使用。
三、增加免疫功能
長時間有氧訓練會正面提升先天性和後天性的免疫系統與功能，而單次中等強度的有氧運動也能增加自然殺手細胞、T細胞和B細胞的運送 (Duggal et al., 2019)。 每次運動時人體會分泌免疫細胞或分子 (如自然殺手細胞或嗜中性細胞)，會增加對癌細胞的毒殺作用，而造成癌細胞凋亡。
另研究指出，單次運動會產生身體變化 (如增加血流量、血管的剪應力、增加溫度、交感神經系統的作用) 和分泌激素 (如分泌兒茶酚胺和肌肉激素等)，而導致不利於腫瘤細胞生存的環境，如增加血流量、氧氣輸送、能量代謝、細胞受傷、氧化壓力，這些反應均有利於預防癌症轉移 (Hojman et al., 2018)。
單次和長期規律運動透過上述的可能機轉，而在不同時期產生益處如下：於罹病前，減少癌症的發生機率。在確診後治療期間，改善藥物的忍受性和效益。在治療後，預防復發和控制副作用，減少共病風險。最後階段，維持上述的益處。