摘 要：為了探討采用高住(氧濃度為11.3％相當(dāng)于海拔高度5000m)低練對(duì)大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞(Retieulocyte，Retie)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(Red blood ceils，RBC)、血紅蛋白(Hemoglo－bin，HGB)等的影響。將56只健康雄性SD大鼠隨機(jī)分為7組，每天高住低練組置氧濃度為11.3％低氧艙中3小時(shí)，每周6天，運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間為2周，并常氧下為跑臺(tái)訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷由18X30m／rain遞增至28X60m／rain，坡度始終保持10％，最后得出：兩周實(shí)驗(yàn)后，網(wǎng)織紅細(xì)胞有非常顯著性差異(P<0.01)，但是RBC和HGB無顯著性差異(P>0.05)，結(jié)論：①結(jié)果顯示低氧刺激了骨髓的追血功能，②通過高住低練可以提高機(jī)體的栽氧能力。

關(guān)鍵詞：高住低練；雄性SD大鼠；網(wǎng)織紅細(xì)胞，紅細(xì)胞計(jì)數(shù)；血紅蛋白

中圖分類號(hào)：G804.2 文章編號(hào)：1009－783X(2007)06－0073－03 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡介：劉文鋒(1982)，男，湖南平江人，研究生，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與人體生理功能評(píng)價(jià)，鄭瀾，女，湖南長沙人，副教授，博士，研究方向?yàn)榈脱踹\(yùn)動(dòng)的適應(yīng)機(jī)制。

高原訓(xùn)練是指有目的、有計(jì)劃地將運(yùn)動(dòng)員組織到具有適宜海拔高度的地區(qū)，進(jìn)行定期的專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的方法，高原地區(qū)大氣中的氧分壓隨海拔升高而降低，肺泡氣氧分壓和動(dòng)脈血氧飽和度也隨之降低，使人處于不同程度的缺氧。在高原低壓缺氧和訓(xùn)練負(fù)荷雙重刺激，可以使訓(xùn)練者產(chǎn)生強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng)，調(diào)動(dòng)體內(nèi)的機(jī)能潛力，從而使機(jī)體產(chǎn)生一系列的抗缺氧的生理適應(yīng)變化。

美國Levine博士在1991年首先提出的高住低練(Liv－ing high and training low，HiLo)的高原訓(xùn)練方法為最快提高耐力運(yùn)動(dòng)成績，它就是讓運(yùn)動(dòng)員居住高原或人工低氧環(huán)境，在平原或較低的地方訓(xùn)練的方法，在Levine博士提出后，立即引起了有關(guān)專家、學(xué)者們的注意，引起了體育界的關(guān)注，美國、荷蘭、日本、俄羅斯、澳大利亞等國家很快在這方面大量投資，開始做基礎(chǔ)研究，并轉(zhuǎn)向?qū)嶋H的應(yīng)用。目前國際上很多采用“高住低練法”的模擬訓(xùn)練方法以提高耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力，高原低氧刺激下，血液指標(biāo)比較容易受到影響，它是反映運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能變化較敏感的指標(biāo)之一，近幾年來大多數(shù)學(xué)者研究高原訓(xùn)練中對(duì)紅細(xì)胞相關(guān)血液指標(biāo)，來反應(yīng)運(yùn)動(dòng)員有氧運(yùn)動(dòng)能力及訓(xùn)練效果等。

本實(shí)驗(yàn)借鑒國內(nèi)外模擬高原訓(xùn)練的經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，采用氧濃度11.3％(相當(dāng)于海拔高度5000m)高住低練法對(duì)SD大鼠進(jìn)行為期2周的實(shí)驗(yàn)。檢測網(wǎng)織紅細(xì)胞、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白等相關(guān)血液指標(biāo)，并由此進(jìn)一步為指導(dǎo)訓(xùn)練提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 儀器與試劑

杭州立泰科技公司提供的PT動(dòng)物實(shí)驗(yàn)跑臺(tái)；美國Hpoxiea低氧裝置和美國Hypoxica incorporated研制的可調(diào)氧分壓睡艙；美國oXtRAEPGM－36型氧氣監(jiān)測儀；德國拜耳公司生產(chǎn)的ADVIA 120全自動(dòng)細(xì)胞分析儀，試劑為德國拜耳公司生產(chǎn)的ADVIA 120全自動(dòng)細(xì)胞分析儀原裝配套試劑、高、中、低三種濃度的全血質(zhì)控物及高、低兩種濃度的網(wǎng)紅質(zhì)控物。

1.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與分組

健康雄性2.0月齡SD大鼠56只，體重約180—200g(由中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物部提供)。用國家標(biāo)準(zhǔn)嚙齒類動(dòng)物飼料飼養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)期間室溫保持20—25℃，相對(duì)濕度為45％－55％，每天光照12h，堅(jiān)持l－2天換一次墊料，保持飼養(yǎng)籠內(nèi)干燥，保持實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)，保持實(shí)驗(yàn)室干凈(每兩天用消毒液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室消毒)。大鼠自由飲水，并保持每天換飲水和加足飼料。適應(yīng)性喂養(yǎng)l周后，隨機(jī)分為7組，每組8只。(見表1)

1.3 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方案

采用杭州立泰科技公司提供的PT動(dòng)物實(shí)驗(yàn)跑臺(tái)，進(jìn)行遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，每天訓(xùn)練1次，每周訓(xùn)練6天，共持續(xù)2周，坡度始終保持為10％，訓(xùn)練方案(見表2)。

1.4 低氧處理

采用美國Hpoxica低氧裝置，美國Hypoxica incorporat，d研制的可調(diào)氧分壓睡艙，由低氧發(fā)生器和密封帳篷連接組成，用美國OXTRAEPGM一36型氧氣監(jiān)測儀檢測低氧艙中氧含量的變化，盡量使測氧儀測定帳篷中的空氣低氧容積百分比。將大鼠置于低壓氧艙中每天3h，利用固定的11.3％(相當(dāng)于海拔5000m高度)氧含量。

1.5 實(shí)驗(yàn)取材

用0.4%戊巴比妥鈉lml／100g體重麻醉后，血液樣本均在生活狀態(tài)下摘眼球取1.5ml血液至于5ml離心管(濾過0.1％的肝素抗凝劑，至于40－60℃的恒溫箱中烘干)中，使血液與肝素混勻后上機(jī)檢測。

1.6 指標(biāo)的測定

使用德國拜耳公司生產(chǎn)的ADVIA 120全自動(dòng)細(xì)胞分析義原裝配套試劑、高、中、低三種濃度的全血質(zhì)控物及高、低兩種濃度的網(wǎng)紅質(zhì)控物，檢測大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白血液指標(biāo)。

1.7 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均經(jīng)SPSSII.O數(shù)據(jù)處理軟件包和MicrosoftExcal 2003軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，數(shù)據(jù)以平均值，標(biāo)準(zhǔn)差表示，所有數(shù)據(jù)選用方差分析(Paired-Samples T Test統(tǒng)計(jì)學(xué)方法)進(jìn)行組間差異統(tǒng)計(jì)處理，顯著水平為a=0.05。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 高住低練對(duì)大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞百分率的影響

采用運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間總2周，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷由18×30m／rain遞增至28×60m／mln，坡度始終保持10％)及低氧環(huán)境始終保持嚴(yán)重低氧(氧濃度為11.3％，相當(dāng)于海拔高度5000m)對(duì)SD大鼠為期2周的高住低練方法。Retic百分率的結(jié)果分別是0.21+0.03；4.81士1.93；3.94士O.87；5.60士O.44；3.18+0.52；5.05士1.74；5.40士1.54，顯示進(jìn)入高住低練后Retic就明顯增加，與對(duì)照組相比3天組、7天組和14天組都具有非常顯著性差異(P<0.01)，對(duì)于低氧組，1周前低氧組Retic均高于常氧組，但2周時(shí)呈下降并稍低于常氧組，對(duì)于常氧組，進(jìn)入訓(xùn)練前3天有所上升但低于低氧組，1周時(shí)呈下降趨勢，(見圖1)

2.2 高住低練對(duì)人鼠紅細(xì)胞計(jì)數(shù)的影響

兩周實(shí)驗(yàn)RBC結(jié)果分別是4.185士o.63；4.18士0.69；3.87士0.27；4.19士0.88；4.005士0.51；3.82士0.52；3.71士0.23，顯示紅細(xì)胞計(jì)數(shù)無顯著性差異，紅細(xì)胞計(jì)數(shù)在進(jìn)入高住低練前3天基本保持不變，在l周時(shí)稍有上升趨勢，訓(xùn)練2周后數(shù)值反而趨向與下降；在常氧組，前3天就開始下降，l周時(shí)雖然有上升趨勢；低氧組，前3天也呈現(xiàn)下降，但l周時(shí)略高于常氧組和對(duì)照組；訓(xùn)練2周時(shí)都低于訓(xùn)練前水平，(見圖2)

2.3 高住低練對(duì)大鼠血紅蛋白的影響

結(jié)果分別是77.40士11.88；76.63士10.7l；76.50士4.56；80.00士18.52；77.20士3.04；70.38士8.0，71.25士3.61，表明血紅蛋白無顯著性差異，血紅蛋白進(jìn)入訓(xùn)練3天就都有所下降(幅度并不大)；訓(xùn)練第7天時(shí)又有上升，低氧組較明顯高于常氧組和對(duì)照組；訓(xùn)練2周時(shí)，低氧和常氧組都較明顯下降，并都低于對(duì)照組。(見圖3)

3 分析與討論

查找大量文獻(xiàn)資料，表明國內(nèi)有關(guān)低氧訓(xùn)練對(duì)Retic的研究很少。采用運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間總2周，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷由18×30m／mln遞增至28×60m／mln，坡度始終保持10％)及低氧環(huán)境始終保持嚴(yán)重低氧(氧濃度為11.3％，相當(dāng)于海拔高度5000m)對(duì)SD大鼠為期2周的高住底練方法，結(jié)果顯示進(jìn)入高住低練后Retic就明顯增加，與對(duì)照組相比3天組、天組和14天組都具有非常顯著性差異(P<0.01)。對(duì)于低氧組，l周前低氧組Retic均高于常氧組。但2周時(shí)呈下降并稍低于常氧組，對(duì)于常氧組，進(jìn)入訓(xùn)練前3天有所上升但低于低氧組，1周時(shí)呈下降趨勢。在國外，Berezovskil VA等(2000)的研究發(fā)現(xiàn)，每天30－45rain，持續(xù)24天的大強(qiáng)度(氧濃度14％－11％)間歇性高原訓(xùn)練，可引起RBC、HGB和網(wǎng)織紅細(xì)胞(Retic)的顯著增加。GarciaN等(2000)研究了每天2小時(shí)，持續(xù)12天，氧濃度13％氧訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)RBC、HGB濃度未見改變，但Retic在第5天顯著增高，并認(rèn)為中等程度的低氧訓(xùn)練可引起Retic的代償性增加。Behnert C等(2002)對(duì)21名優(yōu)秀田徑運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行為期2周的高住(1956m)低練(800 m)后，結(jié)果表明HGB沒改變而對(duì)照組稍有下降，Retic數(shù)高趨勢，M.J.Hamlin and J.Hellemans(2004)采用間歇性高原訓(xùn)練對(duì)22名耐力運(yùn)動(dòng)員為期3周的研究結(jié)果表明阿織紅細(xì)胞增多。

有資料表明，7名受試者通過一個(gè)周期的間歇性低氧訓(xùn)練后HGB平均升高了20％，RBC增加了19％，HCT升高了19.5％。Levine和Stray-ludersen采用中等高度(2500 m)的高住低練對(duì)中長跑39名運(yùn)動(dòng)員為期4周訓(xùn)練后結(jié)果表明HCT增加了9％，并提高了運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力。洪平，馮連世等(1998)采用低壓氧艙模擬不同海拔(2km，3kin，4kin組)對(duì)大鼠進(jìn)行為期3周的高原訓(xùn)練，結(jié)果顯示3kin／周，4km／周組，RBC、HGB量均高于平原l周組，HCT也均較平原1組高(P<0.05)，平均值都超過了60％。林文韜，徐國琴等采用14.5％氧濃度(相當(dāng)于3000m高度)高住組每天低氧暴露晚上12小時(shí)。每周練5天，為期4周訓(xùn)練后，高住安靜組RBC比低住安靜組升高了23.3％，高住低練組比低住低練組升高了16.3％，有顯著意義(P

也有不同的研究報(bào)道，高原暴露幾小時(shí)就可以引起HOB濃度上升，有人認(rèn)為可能不是HGB生成所致，而是高原的干燥環(huán)境使血液濃縮，石愛橋采用海拔2000m，為期28周高原訓(xùn)練結(jié)果為上高原第l－3天，HGB走向上升的，3天后，運(yùn)動(dòng)員的HGB普遍下降，到第11天后下降的更明顯，之后3天的值卻又上升趨勢，很顯然。運(yùn)動(dòng)員在高原訓(xùn)練2l天中，HGB值與高原適應(yīng)期的下降了，劉明等采用高住低練法晚上11小時(shí)左右在低氧艙(相當(dāng)2800m)休息，白天正常訓(xùn)練的方法對(duì)山東游泳隊(duì)為期3周訓(xùn)練表明實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員RBC無顯著性差異。葉鳴、雷志平研究間歇性低氧訓(xùn)練每天1h，為期3周訓(xùn)練對(duì)大鼠RBC、HGB影響不大，馬福海(2002)報(bào)道為期9天的首屆青藏高原自行車?yán)惼陂g，運(yùn)動(dòng)員初上到海拔2366m時(shí)，RBC、HGB、HCT均處于較高水平，經(jīng)5天高原自行車?yán)?，騎行高度從海拔3000—5000m的騎行過程中，RBC、HGB、HCT指標(biāo)并沒有出現(xiàn)隨海拔的升高、缺氧程度的加深而增加，而是逐步下降，且男子運(yùn)動(dòng)員RBC、HGB、HCT中期與初期相比差異非常顯著，但女子運(yùn)動(dòng)員HGB在后期有所回升，略高于初期值，但無顯著性差異。張全江等(2003)采用高原訓(xùn)練對(duì)陜西和山西古典式摔跤對(duì)15名運(yùn)動(dòng)員為期4周半的研究表明前8天HGB含量出現(xiàn)了明顯的波浪狀變化，呈現(xiàn)先下降后升高的趨勢，最高值出現(xiàn)在高原第8天，隨后輕微下降并引趨于平穩(wěn)。

有專家認(rèn)為血液中的RBC和HGB濃度主要受EPO的調(diào)節(jié)。本實(shí)驗(yàn)的RBC、HGB和網(wǎng)織紅細(xì)胞出現(xiàn)的結(jié)果可能與EPO有很大關(guān)系，EPO是一種調(diào)節(jié)紅系祖細(xì)胞生成的激素，其血清濃度隨血氧含量的變化而發(fā)生相應(yīng)的改變，以維持機(jī)體在低氧或高原環(huán)境中的正常的生理功能，會(huì)引起RBC增多或RBC生成不足。EPO主要由腎臟皮質(zhì)腎小球周圍毛細(xì)血管中床的間質(zhì)細(xì)胞和肝臟中靜脈周圍的肝細(xì)胞所分泌。EPO是通過靶細(xì)胞膜表面的受體發(fā)揮作用的，其主要作用：促進(jìn)紅系細(xì)胞生長和分化；促進(jìn)紅母細(xì)胞成熟；抗氧化穩(wěn)定紅細(xì)胞膜。EPO可以調(diào)節(jié)、平衡體內(nèi)與造血機(jī)能有關(guān)的不同組織器官間的生理活動(dòng)，是重要的調(diào)節(jié)因子，并對(duì)人體的凝血系統(tǒng)有一定影響，更重要的是它具有明確的增強(qiáng)人體攜氧能力的作用，EPO不是單純的促紅細(xì)胞生成的內(nèi)分泌激素，而且也通過內(nèi)分泌、旁分泌等多功能方式，產(chǎn)生全身作用和局部作用相結(jié)合的多功能激素。當(dāng)組織中氧分壓降低時(shí)，血漿中EPO的濃度增加，由于晚期紅系祖細(xì)胞上EPO受體密度最高，故EPO主要促進(jìn)晚期紅系祖細(xì)胞增殖并向形態(tài)可識(shí)別的前體細(xì)胞分化，也能加速前體細(xì)胞的增殖、分化并促進(jìn)骨髓釋放網(wǎng)織紅細(xì)胞。

Knaupp，w等(1992)的研究持續(xù)刺激和間歇性低氧刺激(氧濃度lO.5％)引起體內(nèi)EPO較基礎(chǔ)值增加50％，有人報(bào)道，5名男子競技自行車運(yùn)動(dòng)員在高住低練V每天在3000m高度居住18小時(shí)，其余6小時(shí)在乎原訓(xùn)練11天后，EPO水平顯著升高(P

4 結(jié)論

1)采用氧濃度11.3，<(相當(dāng)于海拔高度5000m)高住低練訓(xùn)練法對(duì)SD大鼠為期2周的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示低氧刺激了骨髓的造血功能。

2)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明通過高住低練可以提高機(jī)體的載氧能力，但這一作用必須在2周以上才明顯。