摘要：為觀察遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行間歇低氧暴露干預(yù)SD大鼠紅細(xì)胞和網(wǎng)織紅細(xì)胞相關(guān)參數(shù)的變化，探討間歇低氧暴露預(yù)防運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下的效果，將53只SD大鼠隨機(jī)分為常氧安靜組和常氧運(yùn)動(dòng)組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露1 h組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露2 h組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1）h組。運(yùn)動(dòng)各組進(jìn)行6周遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，低氧暴露組從第4周起各在運(yùn)動(dòng)后進(jìn)行人工常壓低氧（14.5%O2）暴露1 h、2 h和（1+1）h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后采用ADVIA 120測(cè)試紅細(xì)胞及網(wǎng)織紅細(xì)胞相關(guān)參數(shù)。結(jié)果表明：6周遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)可引起大鼠紅細(xì)胞參數(shù)Hb、RBC、Hct、MCV顯著或極顯著低于常氧安靜組（P<0.05，P<0.01），網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)Retic#、Retic%、CHr、 MCVr、 CHDWr顯著或極顯著升高（P<0.05，P<0.01），CHCMr、 HDWr顯著或極顯著下降（P<0.05，P<0.01），而同時(shí)進(jìn)行間歇低氧暴露干預(yù)后紅細(xì)胞參數(shù)未見(jiàn)顯著下降（P>0.05），且間歇低氧暴露干預(yù)更能促進(jìn)Retic#、Retic%的顯著提高。結(jié)論：間歇低氧暴露能促進(jìn)遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中機(jī)體紅細(xì)胞和網(wǎng)織紅細(xì)胞的生成，可有效預(yù)防運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下，但低氧暴露方式不同引起機(jī)體的紅細(xì)胞和網(wǎng)織紅細(xì)胞生成程度不同。

關(guān)鍵詞： 遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下；間歇低氧；紅細(xì)胞參數(shù)；網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)

中圖分類號(hào)： G 804.7文章編號(hào)：1009-783X（2013）02-0186-04文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

1對(duì)象與方法

1.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象與分組

健康SPF級(jí)雄性Sprague-Dawly（SD）大鼠（粵監(jiān)證字2005A060）53只，6周齡，體質(zhì)量（160±15）g，由廣東實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所提供。動(dòng)物飼料為標(biāo)準(zhǔn)嚙齒動(dòng)物飼料（鐵的含量是43 mg/100 g全價(jià)營(yíng)養(yǎng)顆粒飼料），由佛山南海協(xié)力飼料有限公司提供，動(dòng)物飼養(yǎng)環(huán)境溫度（23±2）℃，濕度40%～60%；自由飲食，自然晝夜節(jié)律變化光照。

實(shí)驗(yàn)大鼠進(jìn)入動(dòng)物房適應(yīng)1周后，將實(shí)驗(yàn)大鼠隨機(jī)分為常氧安靜組、常氧運(yùn)動(dòng)組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露1 h組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露2 h組和運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1） h組。

1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及方法[1]

1）樣品采集與處理。

在末次干預(yù)結(jié)束后24 h左右進(jìn)行采樣，首先用10%的水合氯醛腹腔麻醉，分別用真空抗凝管腹主動(dòng)脈取血，混勻后待測(cè)血細(xì)胞參數(shù)與網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)。

2）測(cè)試指標(biāo)與方法。

EDTA抗凝取血0.5～2 h內(nèi)用Bayer ADVIA 120全自動(dòng)6分類血球分析儀及相應(yīng)配套軟件、試劑測(cè)試紅細(xì)胞及網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)，包括Hb（血紅蛋白）、RBC（紅細(xì)胞計(jì)數(shù)）、Hct（紅細(xì)胞壓積）、MCV（平均紅細(xì)胞體積）、RDW（紅細(xì)胞體積分布寬度）、Retic#（網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)）、Retie%（網(wǎng)織紅細(xì)胞百分?jǐn)?shù)）、MCVr（平均網(wǎng)織紅細(xì)胞體積）、RDWr（網(wǎng)織紅細(xì)胞體積分布寬度）、CHCMr（網(wǎng)織紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度）、HDWr（網(wǎng)織紅細(xì)胞血紅蛋白濃度分布寬度）、CHr（網(wǎng)織紅細(xì)胞血紅蛋白含量）、CHDWr（網(wǎng)織紅細(xì)胞血紅蛋白含量分布寬度）。

3）數(shù)據(jù)處理。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用肖維勒準(zhǔn)則對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行異常數(shù)值篩選，并用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包進(jìn)行分析，分組數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)。多組的數(shù)據(jù)采用one-way ANOVA檢驗(yàn)進(jìn)行分析；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，顯著性水平為P<0.05，非常顯著性水平為P<0.01。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1各組大鼠紅細(xì)胞參數(shù)的比較

由表1可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)6周逐步遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后，常氧運(yùn)動(dòng)組大鼠Hb、RBC、Hct、MCV顯著或極顯著低于常氧安靜組（P<0.05，P<0.01），RDW極顯著升高（P<0.01），出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下現(xiàn)象；而各運(yùn)動(dòng)低氧暴露組與常氧安靜組比較卻未見(jiàn)顯著下降（P>0.05），且Hb、RBC、Hct均顯著高于B組（P<0.05），而MCV有上升趨勢(shì)，且以運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1） h組水平最高，RDW出現(xiàn)顯著或極顯著下降特征（P<0.05，P<0.01）。

2.2各組大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)的比較

2.2.1各組大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及百分?jǐn)?shù)的比較

由表2可見(jiàn)，6周實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，常氧運(yùn)動(dòng)組和運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組大鼠Retic#、Retic%均極顯著高于常氧安靜組（P<0.01）；與常氧運(yùn)動(dòng)組比較，運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組Retic#、Retic%均出現(xiàn)顯著性或極顯著性升高（P<0.05，P<0.01）；運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組之間以上網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)比較雖未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），但運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1） h組水平最高。

3討論與分析

3.16周遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)與間歇低氧暴露對(duì)大鼠血細(xì)胞參數(shù)的影響

研究表明，遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)期間可引起紅細(xì)胞數(shù)量減少和血紅蛋白水平減低，這是由于紅細(xì)胞生成速度低于破壞速度的緣故，而紅細(xì)胞破壞的增加與遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中溶血、自由基生成等原因有關(guān)[2]。本研究結(jié)果與以往研究一致，經(jīng)過(guò)6周的遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)后，常氧運(yùn)動(dòng)組的Hb、RBC、Hct、MCV顯著或極顯著降低，出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下的現(xiàn)象，且RDW增高，呈現(xiàn)小細(xì)胞不均一性特征。為探索低氧暴露預(yù)防運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下效果，本實(shí)驗(yàn)從4周起在遞增跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后，分別進(jìn)行1 h、2 h和（1+1）h 3種間歇低氧暴露干預(yù)方式，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)3周低氧暴露干預(yù)后，3種間歇低氧暴露干預(yù)后Hb、RBC、Hct、MCV等紅細(xì)胞參數(shù)未見(jiàn)顯著下降現(xiàn)象，且均比常氧運(yùn)動(dòng)組升高，而RDW趨于正常。說(shuō)明間歇低氧暴露對(duì)大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷中血紅蛋白低下具有有效的預(yù)防作用，其原因可能與大鼠自身血紅蛋白低下和低氧環(huán)境雙重刺激而引起機(jī)體造血機(jī)能提高有關(guān)[3-4]。同時(shí)，從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，間歇低氧暴露預(yù)防運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下效果與間歇低氧暴露方式有關(guān)，3種低氧暴露方式之間的紅細(xì)胞參數(shù)雖沒(méi)有顯著性差異，但從變化趨勢(shì)分析，運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1）h組的效果相對(duì)較好，其原因可能與低氧暴露時(shí)間差異不大有關(guān)[5]。

3.26周遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)與間歇低氧暴露對(duì)大鼠網(wǎng)織紅血細(xì)胞參數(shù)的影響

紅細(xì)胞生成，是從造血干細(xì)胞→多系造血祖細(xì)胞→紅系定向祖細(xì)胞（BFU-E→CFU-E）→原紅細(xì)胞→早幼紅細(xì)胞→中幼紅細(xì)胞→晚幼紅細(xì)胞→網(wǎng)織紅細(xì)胞→成熟紅細(xì)胞的整個(gè)過(guò)程。紅細(xì)胞成熟的過(guò)程是Hb增加和細(xì)胞核活性衰減的過(guò)程。隨著細(xì)胞的成熟，有核紅細(xì)胞中的Hb含量不斷增加，RNA的含量不斷減少，在成熟紅細(xì)胞階段細(xì)胞就不再合成Hb[6-7]。隨著細(xì)胞的成熟，紅系細(xì)胞的直徑逐漸縮短，細(xì)胞體積也逐漸縮小；因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)一些用以合成血紅蛋白、基質(zhì)蛋白及各種酶的細(xì)胞器逐漸減少，細(xì)胞器也逐漸退化消失。正常紅系前體細(xì)胞由骨髓生成，經(jīng)過(guò)增殖、分化直到新生網(wǎng)織紅細(xì)胞從骨髓中逸出約需3～5 d。在貧血應(yīng)激時(shí)，采用跳躍式分裂，此段時(shí)間僅為2 d。網(wǎng)織紅細(xì)胞又在脾內(nèi)停留1～2 d，繼續(xù)成熟且改變膜脂質(zhì)成分后再進(jìn)入血循環(huán)[8]。

醫(yī)學(xué)臨床上已經(jīng)使用網(wǎng)織紅細(xì)胞的一些參數(shù)判斷骨髓紅細(xì)胞系統(tǒng)造血機(jī)能的變化。使用網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)可以判斷骨髓紅細(xì)胞系統(tǒng)造血機(jī)能，當(dāng)發(fā)生溶血時(shí)網(wǎng)織紅細(xì)胞大量進(jìn)入血液循環(huán)，而貧血時(shí)網(wǎng)織紅細(xì)胞數(shù)升高且隨著貧血的發(fā)展進(jìn)一步升高[9]。Dressendorfer等[10]發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行17 d長(zhǎng)跑訓(xùn)練后，穿硬底鞋進(jìn)行長(zhǎng)跑的運(yùn)動(dòng)員網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著高于穿軟底鞋的運(yùn)動(dòng)員，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)造成的紅細(xì)胞破壞增加，將同時(shí)刺激網(wǎng)織紅生成增加。Schmidt等讓6名無(wú)訓(xùn)練的男性進(jìn)行每周5 d，共3周的功率自行車訓(xùn)練，每天進(jìn)行網(wǎng)織紅細(xì)胞檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：受試者在開(kāi)始進(jìn)行訓(xùn)練后幾天之內(nèi)，網(wǎng)織紅細(xì)胞數(shù)量就開(kāi)始明顯上升，最后一周網(wǎng)織紅細(xì)胞的數(shù)量有所下降，訓(xùn)練結(jié)束后又再度上升，隨后再下降。說(shuō)明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能改變骨髓造血的狀況[11]。另外，低氧暴露可刺激網(wǎng)織紅細(xì)胞生成。Berezovskii等研究發(fā)現(xiàn)，每天30～45 min，持續(xù)24 d的大強(qiáng)度（氧濃度14%～11%）間歇性高原訓(xùn)練，可引起網(wǎng)織紅細(xì)胞的顯著增加[12]。Garcia等研究了每天2 h，持續(xù)12 d，氧濃度13%訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)，RBC、Hb濃度未見(jiàn)改變，但Retic在第5 d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等對(duì)21名優(yōu)秀田徑運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行為期2周的高?。? 956 m）低練（800 m）后，結(jié)果表明，Hb沒(méi)改變而對(duì)照組稍有下降，Retic有增高趨勢(shì)[13]。Hamlin等采用間歇性高原訓(xùn)練方式對(duì)22名耐力運(yùn)動(dòng)員為期3周的研究結(jié)果表明血細(xì)胞比容、網(wǎng)織紅細(xì)胞增多[14]。

本研究6周遞增負(fù)荷后常氧運(yùn)動(dòng)組網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)絕對(duì)值和網(wǎng)織紅細(xì)胞百分比均顯著持續(xù)上升，顯著高于常氧安靜組，施加低氧干預(yù)的各組升高的更加顯著，這與以前的研究結(jié)果相似。大多研究顯示，伴隨著運(yùn)動(dòng)貧血的出現(xiàn)[10]，抑或只是血紅蛋白下降，網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)均逐漸增加，單純的低氧刺激也會(huì)使網(wǎng)織紅細(xì)胞增加。本實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)常氧運(yùn)動(dòng)組血紅蛋白降低時(shí)，網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及網(wǎng)織紅細(xì)胞百分比均顯著上升。常氧運(yùn)動(dòng)組血紅蛋白與網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及網(wǎng)織紅細(xì)胞百分比之間，存在著顯著的中度相關(guān)。李麗[15]對(duì)作7周跑臺(tái)訓(xùn)練的大鼠進(jìn)行篩選，將測(cè)試中鐵儲(chǔ)量下降大鼠和出現(xiàn)溶血的大鼠，分為缺鐵組和溶血組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，缺鐵組大鼠第6、7周MCVr和CHr顯著低于對(duì)照組，RDWr和HDWr顯著高于對(duì)照組，其他網(wǎng)紅參數(shù)2組間無(wú)顯著差異。溶血組Ret%、MFR%、HFR%、IRF%、MCVr、RDWr、HDWr顯著高于對(duì)照組，LFR%顯著低于對(duì)照組。本實(shí)驗(yàn)運(yùn)動(dòng)組大鼠的MCVr顯著高于對(duì)照組，而RDWr與對(duì)照組無(wú)顯著差異，這一結(jié)果與李麗的研究結(jié)果類似。結(jié)合紅細(xì)胞參數(shù)中常氧運(yùn)動(dòng)組大鼠MCV及RDW同時(shí)增加的現(xiàn)象，可以推測(cè)，本研究中Hb和RBC的降低是由于遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)造成紅細(xì)胞溶血所致。

目前，對(duì)CHr在診斷鐵缺乏及其在監(jiān)測(cè)鐵劑治療效果中的應(yīng)用研究頗多。有學(xué)者研究證明在對(duì)缺鐵性貧血嚴(yán)重的患者進(jìn)行鐵劑治療時(shí)，MCVr、CHCMr、CHr可迅速作出反應(yīng)[16]。大多數(shù)學(xué)者研究認(rèn)為，CHr的顯著降低（人體實(shí)驗(yàn)CHr<26 pg）是鑒別診斷鐵缺乏和缺鐵性貧血最有力的參數(shù)，而血漿鐵蛋白在鐵缺乏和缺鐵性貧血時(shí)卻沒(méi)有明顯改變，不能作為臨床診斷指標(biāo)。樂(lè)家新等對(duì)13例缺鐵性貧血患者在治療過(guò)程中網(wǎng)紅參數(shù)的變化進(jìn)行了動(dòng)態(tài)觀察。研究發(fā)現(xiàn)RET#、CHr、MCVr可以作為評(píng)價(jià)缺鐵性貧血患者鐵劑治療后骨髓對(duì)于治療反應(yīng)的最敏感指標(biāo)，其升高先于血紅蛋白[17]。在本實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論CHr還是CHDWr，運(yùn)動(dòng)組大鼠顯著高于同齡安靜組。這一結(jié)果支持本實(shí)驗(yàn)Hb的降低不是由于缺鐵所致的，運(yùn)動(dòng)引起的紅細(xì)胞破碎后，鐵是可以重復(fù)利用的。同時(shí)提示，當(dāng)Hb降低刺激造血時(shí)，在鐵供應(yīng)充足時(shí)，骨髓通過(guò)2種方式解決Hb降低的問(wèn)題，其一是增加RBC的數(shù)量，其二是提高每個(gè)紅細(xì)胞的血紅蛋白含量。本實(shí)驗(yàn)中低氧各組CHr較安靜組無(wú)顯著變化，但網(wǎng)紅數(shù)量顯著增加，提示間歇低氧暴露刺激主要是使紅細(xì)胞生產(chǎn)大量增加來(lái)提高總Hb的，其機(jī)制與低氧改變機(jī)體造血因子水平有關(guān)[1，5，18]。當(dāng)然，這種增加是非均一性的，就造成了網(wǎng)織紅細(xì)胞血紅蛋白含量分布寬度隨之增大。

細(xì)胞的血紅蛋白含量在從網(wǎng)織紅細(xì)胞到紅細(xì)胞的整個(gè)生命過(guò)程中是維持恒定的。紅細(xì)胞的體積隨著細(xì)胞的成熟，細(xì)胞的直徑逐漸縮短，細(xì)胞體積也逐漸縮小。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，常氧運(yùn)動(dòng)組、運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組的MCVr顯著高于常氧安靜組，是由于運(yùn)動(dòng)引起大量的不成熟網(wǎng)織紅進(jìn)入外周血，不成熟網(wǎng)織紅比例上升，致使網(wǎng)織紅平均體積增加。由于網(wǎng)織紅的體積大于成熟紅細(xì)胞，因此，MCVr/MCV大于1，且常氧運(yùn)動(dòng)組和運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組的MCVr/MCV依然顯著高于常氧安靜組。同樣提示常氧運(yùn)動(dòng)組和運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組新生紅細(xì)胞的大量增加，且運(yùn)動(dòng)低氧暴露各組新生紅細(xì)胞的增加顯著高于常氧運(yùn)動(dòng)組，但3種間歇低氧暴露方式間未見(jiàn)差異。

4結(jié)論

1）6周逐步遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)可引起大鼠Hb、RBC、Hct、MCV顯著或極顯著低于常氧安靜組（P<0.05，P<0.01），產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性血紅蛋白低下現(xiàn)象，而同時(shí)進(jìn)行間歇低氧暴露干預(yù)的大鼠沒(méi)有顯著性下降，說(shuō)明間歇低氧暴露能有效預(yù)防遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中血紅蛋白低下的發(fā)生。

2）運(yùn)動(dòng)造成血紅蛋白低下時(shí)，網(wǎng)織紅細(xì)胞參數(shù)中Retic#、Retic%、CHr、 MCVr、 CHDWr顯著或極顯著升高（P<0.05，P<0.01），CHCMr、 HDWr顯著或極顯著下降（P<0.05，P<0.01），而同時(shí)進(jìn)行間歇低氧暴露更能促進(jìn)Retic#、Retic%的顯著提高，說(shuō)明遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)后低氧暴露更能刺激機(jī)體造血機(jī)能作用。

3）本實(shí)驗(yàn)3種低氧暴露方式之間有關(guān)指標(biāo)未見(jiàn)顯著差異，但從變化趨勢(shì)分析，運(yùn)動(dòng)低氧暴露（1+1） h組的效果相對(duì)較好，其中原因可能與低氧暴露時(shí)間差異不大有關(guān)。

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