孫紅梅
賽前訓(xùn)練對(duì)中國(guó)式摔跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷標(biāo)記物影響及茶多糖干預(yù)研究
孫紅梅
目的:探討中國(guó)式摔跤女運(yùn)動(dòng)員賽前訓(xùn)練的心肌損傷特點(diǎn)及茶多糖干預(yù)效果和機(jī)制。方法:選取20名優(yōu)秀中國(guó)式摔跤女運(yùn)動(dòng)員隨機(jī)分為安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組,先進(jìn)行4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng),經(jīng)1周調(diào)整訓(xùn)練后再進(jìn)行一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練,整個(gè)訓(xùn)練期每晚睡前1 h進(jìn)行安慰劑和茶多糖補(bǔ)充,劑量均為10 mg/kg體重,分別測(cè)試大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)開始前一天清晨8點(diǎn)、2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后次日清晨8點(diǎn)、4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后次日清晨8點(diǎn),一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練前、訓(xùn)練后即刻、訓(xùn)練后4 h和24 h血液cTnT、CK-MB、MDA、SOD、CAT、GSH-Px、BV、PV、HRD、RCA、VR和TK。結(jié)果:4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)和一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后,兩組血液cTnT、CK-MB變化趨勢(shì)一致:2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)后明顯升高,4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)后處于恢復(fù)狀態(tài);運(yùn)動(dòng)后即刻升高,4 h達(dá)高峰,24 h基本恢復(fù);組間同時(shí)相比,茶多糖訓(xùn)練組cTnT、CK-MB值均較低,且血液MDA、SOD、CAT和GSH-Px及BV、PV、HRD、RCA、VR和TK有顯著改善。結(jié)論:中國(guó)式摔跤女運(yùn)動(dòng)員4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)過程中心肌細(xì)胞在損傷與修復(fù)的循環(huán)中逐漸產(chǎn)生適應(yīng),隨運(yùn)動(dòng)周期延長(zhǎng)對(duì)損傷抵抗力增強(qiáng);一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后的心肌損傷多為可逆性微小損傷。茶多糖可通過增強(qiáng)抗氧化能力,減輕心肌氧化應(yīng)激損傷;改善血液流變性,提高心肌血液有效灌流,增強(qiáng)心肌細(xì)胞耐缺血、缺氧能力等機(jī)制降低中國(guó)式摔跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷。
賽前訓(xùn)練;中國(guó)式摔跤;肌鈣蛋白T;肌酸激酶心型同工酶;茶多糖
運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷早期診斷和評(píng)估是近年備受關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。早期“微小心肌損傷”檢測(cè)“金標(biāo)準(zhǔn)”[23,24]心肌肌鈣蛋白T(cTnT)具有高度心肌組織特異性和心肌損傷初始靈敏性,損傷后入血時(shí)間早,血液相對(duì)值升高幅度大,在評(píng)價(jià)心肌損傷程度及預(yù)后,尤其在心肌缺血性損傷診斷方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。研究證實(shí),茶多糖具有抗氧化、耐缺氧、抗凝血和血栓、改善冠脈血流等生物功效,但相關(guān)研究主要集中在食品和醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練領(lǐng)域的研究尚少[3,7,12]?;诖耍狙芯坎捎胏TnT和心肌特異性酶之一肌酸激酶心型同工酶(CK-MB)相結(jié)合的方法首次對(duì)優(yōu)秀中國(guó)式摔跤(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)跤”)運(yùn)動(dòng)員賽前大訓(xùn)練量周期和一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練中的心肌損傷情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估并進(jìn)行茶多糖干預(yù),探討中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員的心肌損傷特點(diǎn)及茶多糖的干預(yù)效應(yīng)和機(jī)制,為其心肌微損傷的早期診斷尋找敏感診斷因子和有效防護(hù)措施。
1.1 研究對(duì)象
20名優(yōu)秀中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員(健將級(jí)8名,一級(jí)12名),隨機(jī)、雙盲分為安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組(表1),兩組間基本情況無(wú)差異(P>0.05)。受試者健康狀況良好,無(wú)不良嗜好,半年內(nèi)未服用任何抗氧化藥物或補(bǔ)劑。向受試者及教練介紹實(shí)驗(yàn)過程,自愿簽署知情同意書。
表 1 本研究受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員基本情況一覽表
1.2 研究方法
1.2.1 運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)
在2013年全國(guó)中國(guó)式摔跤俱樂部賽前對(duì)受試者進(jìn)行4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)。安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組均按計(jì)劃正常訓(xùn)練,上午1.5 h身體素質(zhì)訓(xùn)練,下午1.5 h專項(xiàng)技術(shù)訓(xùn)練,每周訓(xùn)練6天,周日調(diào)整。安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組參照武漢聯(lián)絳生物科技有限公司糖正茶多糖膠囊的推薦服用劑量,每晚睡前1 h分別口服安慰劑和茶多糖,劑量均為10 mg/kg體重,溫開水沖服。兩組4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)末次訓(xùn)練后,進(jìn)行1周調(diào)整訓(xùn)練,期間繼續(xù)安慰劑和茶多糖服用,1周后進(jìn)行一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練,時(shí)間為2 h,訓(xùn)練內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)專項(xiàng)技術(shù)和模擬實(shí)戰(zhàn),用RS400型心率遙測(cè)儀監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,以心率達(dá)180~190次/min為準(zhǔn)。
安慰劑成分為淀粉,茶多糖由河南鄭州冠榮食品科技有限公司提供,藥學(xué)分析其不含違禁藥物成分。所有安慰劑和茶多糖服用均由實(shí)驗(yàn)人員監(jiān)督受試者在其公寓完成。
1.2.2 血液樣本采集
分別在大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)開始前一天清晨8點(diǎn)、2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后次日清晨8點(diǎn)、4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后次日清晨8點(diǎn),一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練前、訓(xùn)練后即刻、訓(xùn)練后4 h和24 h,各抽取靜脈血5 ml,其中一部分加肝素抗凝保存待測(cè),另一部分室溫靜置30 min后,3 000 rpm離心15 min,取血清待測(cè)。所有標(biāo)本置于-70℃冰箱保存。
1.2.3 指標(biāo)測(cè)試
血清cTnT測(cè)試:采用目前最精確的第三代cTnT檢測(cè)技術(shù)——電化學(xué)發(fā)光免疫分析法[25],試劑盒為羅氏診斷公司提供的高敏肌鈣蛋白T檢測(cè)試劑盒,測(cè)試儀器為Elecsys 2010電化學(xué)發(fā)光全自動(dòng)免疫分析儀,該法測(cè)定極限值是0.01 ng/ml。根據(jù)歐洲心臟病學(xué)學(xué)會(huì)和美國(guó)心臟病學(xué)學(xué)會(huì)心肌標(biāo)志物指南[10],心肌損傷和梗死的血清cTnT診斷界值分別為0.03 ng/mL和0.1 ng/mL。
CK-MB測(cè)試:采用免疫抑制法檢測(cè),試劑盒為羅氏診斷公司提供的CK-MB試劑盒,測(cè)試儀器為日立7100型自動(dòng)生化分析儀。該法測(cè)定CK-MB極限值是3 U/L。根據(jù)時(shí)慶德等[4]的研究,心肌損傷的血清CK-MB活性診斷界值為24 U/L。
自由基指標(biāo)測(cè)試:丙二醛(MDA)采用硫代巴比妥酸(TBA)法測(cè)定;超氧化物歧化酶(SOD)采用黃嘌呤氧化酶法測(cè)定;谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)采用TBA反應(yīng)法測(cè)定;過氧化氫酶(CAT)采用可見光法測(cè)定。試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供,測(cè)試儀器為751型分光光度計(jì)。
血液流變指標(biāo)測(cè)試:采用FASCO-3010型全自動(dòng)血液流變快測(cè)儀檢測(cè),具體包括全血粘度(BV)、血漿粘度(PV)、全血還原粘度(HRD)、紅細(xì)胞聚集指數(shù)(RCA)、紅細(xì)胞剛性指數(shù)(VR)、紅細(xì)胞變形指數(shù)(TK)。
上述所有測(cè)試均在山東日照市婦幼保健院檢驗(yàn)科完成。
1.3 統(tǒng)計(jì)分析
用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,各指標(biāo)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,顯著性水平取P<0.05和P<0.01。組內(nèi)及組間比較采用雙因素方差分析。方差齊性時(shí)采用Least-Significant Difference法進(jìn)行后效檢驗(yàn),方差不齊性時(shí)用Tamhane’s T2法進(jìn)行后效檢驗(yàn)。
2.1 4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液各指標(biāo)變化
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表2),與大訓(xùn)練量周期前比,2周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性極顯著升高(P<0.01),茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性顯著升高(P<0.05);4周大訓(xùn)練量結(jié)束除安慰劑訓(xùn)練組cTnT量顯著升高(P<0.05),其他各指標(biāo)均無(wú)顯著變化。與2周大訓(xùn)練量結(jié)束比,4周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性均顯著下降(P<0.05)。
組間同時(shí)相比較顯示(表2),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組2周大訓(xùn)練量結(jié)束cTnT量和CK-MB活性均顯著下降(P<0.05);4周大訓(xùn)練量結(jié)束cTnT量顯著下降(P<0.05),CK-MB活性下降但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表 2 本研究4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血清cTnT和CK-MB變化一覽表
圖 1 本研究4周大訓(xùn)練量周期受試者血清cTnT變化示意圖
圖 2 本研究4周大訓(xùn)練量周期受試者血清CK-MB變化示意圖
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表3),與大訓(xùn)練量周期前比,2周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組MDA量顯著升高(P<0.05),SOD活性顯著下降(P<0.05),CAT和GSH-Px活性下降但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,茶多糖訓(xùn)練組SOD活性顯著升高(P<0.05),MDA量、CAT和GSH-Px活性升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;4周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組各指標(biāo)無(wú)顯著變化,茶多糖訓(xùn)練組SOD、CAT和GSH-Px活性顯著升高(P<0.05),MDA量下降但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與2周大訓(xùn)練量結(jié)束比,4周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組MDA量顯著下降(P<0.05),SOD活性顯著升高(P<0.05),CAT和GSH-Px活性升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,茶多糖訓(xùn)練組MDA量顯著下降(P<0.05),SOD 和GSH-Px活性顯著升高(P<0.05),CAT活性升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
組間同時(shí)相比較(表3),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組2周和4周大訓(xùn)練量結(jié)束MDA量均顯著下降(P<0.05),SOD、CAT和GSH-Px活性均顯著升高(P<0.05)。
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表4),與大訓(xùn)練量周期前比,2周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組RCA和TK顯著升高(P<0.05),VR極顯著升高(P<0.01),BV、PV和HRD無(wú)顯著性變化,茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)無(wú)顯著性變化;4周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組VR極顯著升高(P<0.01),TK顯著升高(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化,茶多糖訓(xùn)練組TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化。與2周大訓(xùn)練量結(jié)束比,4周大訓(xùn)練量結(jié)束安慰劑訓(xùn)練組RCA和TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化,茶多糖訓(xùn)練組TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化。
組間同時(shí)相比較(表4),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組2周大訓(xùn)練量結(jié)束RCA和TK顯著降低(P<0.05),VR極顯著降低(P<0.01),4周大訓(xùn)練量結(jié)束BV顯著降低(P<0.05),VR和TK極顯著降低(P<0.01)。
表 3 本研究4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血清自由基指標(biāo)變化一覽表
表 4 本研究4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液流變性指標(biāo)變化一覽表
2.2 一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液各指標(biāo)變化
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表5),與4周體能訓(xùn)練前比,體能訓(xùn)練后即刻安慰劑訓(xùn)練組cTnT量顯著升高(P<0.05),CK-MB活性以及茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性均升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性極顯著升高(P<0.01),茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性顯著升高(P<0.05);體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性顯著升高(P<0.05),茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與體能訓(xùn)練后即刻比,體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性顯著升高(P<0.05),茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性升高但均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性均無(wú)顯著性變化。與體能訓(xùn)練后4 h比,體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組cTnT量顯著下降(P<0.05),CK-MB活性降低但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性顯著降低(P<0.05)。
組間同時(shí)相比較顯示(表5),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練前cTnT量和CK-MB活性降低,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;體能訓(xùn)練后即刻cTnT量顯著降低(P<0.05),CK-MB活性降低但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;體能訓(xùn)練后4 h cTnT量極顯著降低(P<0.01),CK-MB活性顯著降低(P<0.05);體能訓(xùn)練后24 h cTnT量極顯著降低(P<0.01),CK-MB活性顯著降低(P<0.05)。
表 5 本研究一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血清cTnT和CK-MB變化一覽表
圖 3 本研究高強(qiáng)度體能訓(xùn)練后受試者血清cTnT變化示意圖
圖 4 本研究高強(qiáng)度體能訓(xùn)練后受試者血清CK-MB變化示意圖
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表6),與體能訓(xùn)練前比,體能訓(xùn)練后即刻安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組MDA量顯著升高(P<0.05),SOD和GSH-Px活性顯著降低(P<0.05),CAT活性降低但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,茶多糖訓(xùn)練組MDA量顯著升高(P<0.05),CAT和GSH-Px活性顯著降低(P<0.05),SOD活性無(wú)顯著變化;體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化。與體能訓(xùn)練后即刻比,體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組除GSH-Px活性顯著降低,其他各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化;與體能訓(xùn)練后4 h比,體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組除GSH-Px活性顯著升高(P<0.05),其他各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化,茶多糖訓(xùn)練組MDA量顯著降低(P<0.05),SOD、CAT和GSH-Px活性顯著升高(P<0.05)。
組間同時(shí)相比較顯示(表6),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組體能訓(xùn)練前、訓(xùn)練后即刻、訓(xùn)練后4 h和24 h MDA量均顯著降低(P<0.05),SOD和GSH-Px活性均顯著升高(P<0.05),CAT活性升高但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表 6 本研究一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血清自由基指標(biāo)變化一覽表
組內(nèi)不同時(shí)相比較顯示(表7),與體能訓(xùn)練前比,體能訓(xùn)練后即刻安慰劑訓(xùn)練組BV、PV、HRD、RCA、VR和TK顯著升高(P<0.05),茶多糖訓(xùn)練組BV和TK顯著升高(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組TK顯著升高(P<0.05),其他各指標(biāo)和茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組各指標(biāo)均無(wú)顯著性變化。與體能訓(xùn)練后即刻比,體能訓(xùn)練后4 h安慰劑訓(xùn)練組和茶多糖訓(xùn)練組TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化。與體能訓(xùn)練后4 h比,體能訓(xùn)練后24 h安慰劑訓(xùn)練組各指標(biāo)無(wú)顯著性變化,茶多糖訓(xùn)練組TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化。
組間同時(shí)相比較顯示(表7),與安慰劑訓(xùn)練組比,茶多糖訓(xùn)練組體能訓(xùn)練前各指標(biāo)無(wú)顯著性差異;體能訓(xùn)練后即刻BV、RCA、VR和TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后4 h BV、VR和TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化;體能訓(xùn)練后24 h VR和TK顯著降低(P<0.05),其他各指標(biāo)無(wú)顯著性變化。
表 7 本研究一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液流變性指標(biāo)變化一覽表
續(xù)表 7
中國(guó)跤屬高強(qiáng)度、大能耗混氧性運(yùn)動(dòng),訓(xùn)練和比賽中有很多強(qiáng)爆發(fā)力的反復(fù)連續(xù)激烈對(duì)抗。高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使機(jī)體代謝率提高,心肌耗氧顯著增加,心臟供血受限,易導(dǎo)致心肌缺血、缺氧,誘發(fā)心肌損傷。目前,國(guó)內(nèi)、外有關(guān)cTnT檢測(cè)心肌微損傷方面的研究主要集中在馬拉松、鐵人三項(xiàng)、長(zhǎng)距離跑、皮劃艇等項(xiàng)目,高原訓(xùn)練和力竭運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練等方面。3.1 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷標(biāo)記物的影響
3.1.1 大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期對(duì)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷標(biāo)記物的影響
運(yùn)動(dòng)引起心肌cTnT的釋放特點(diǎn)是否可反映心臟對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)程度已成為研究熱點(diǎn)。醫(yī)學(xué)病理學(xué)認(rèn)為[2],當(dāng)細(xì)胞損傷原因消除后,損傷細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能仍可完全恢復(fù),提示,在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與休息的往復(fù)循環(huán)中,心肌微損傷也可能相應(yīng)的反復(fù)出現(xiàn)和消失。運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致心肌損傷,同時(shí)伴有損傷后的修復(fù)過程,最終引起心肌適應(yīng)性變化,即運(yùn)動(dòng)性心臟重塑[13,15,21]。Koller等[17]研究認(rèn)為,心肌微損傷可能是耐力訓(xùn)練進(jìn)程中的適應(yīng)性反應(yīng)。本研究中安慰劑訓(xùn)練組中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后,血液cTnT較大訓(xùn)練量周期開始前極顯著升高,提示,大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期開始階段,處于適應(yīng)期的心臟受到反復(fù)高強(qiáng)度的劇烈運(yùn)動(dòng)刺激,心肌纖維處于不斷損傷、修復(fù)、再損傷、再修復(fù)的循環(huán)過程中,使心肌形態(tài)和機(jī)能產(chǎn)生適應(yīng)性改變。4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束后,血液cTnT較2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)顯著下降,提示,隨訓(xùn)練周期延長(zhǎng)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷抵抗力大大提高,心肌損傷逐漸減輕,血液cTnT逐漸降低。由此可推測(cè),動(dòng)態(tài)監(jiān)控周期性運(yùn)動(dòng)中血液cTnT的變化趨勢(shì)有助于中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心臟功能評(píng)價(jià),可為其運(yùn)動(dòng)負(fù)荷適宜性的判斷提供參考。
大訓(xùn)練量周期運(yùn)動(dòng)開始后茶多糖訓(xùn)練組中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液cTnT和CK-MB活性同時(shí)相均明顯低于安慰劑訓(xùn)練組,血液cTnT在2周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)雖超出心肌損傷界值(0.03 ng/mL),但遠(yuǎn)低于心肌梗死診斷界值(0.1 ng/mL),4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)已降到大訓(xùn)練量周期開始前的水平,且整個(gè)訓(xùn)練周期中血液CK-MB活性均在心肌損傷診斷界值(24 U/L)以下。提示,茶多糖對(duì)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌細(xì)胞起保護(hù)作用,可增強(qiáng)和加快其心臟對(duì)大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)速度和程度,減輕心肌細(xì)胞內(nèi)cTnT和CK-MB外漏,降低心肌損傷程度。
3.1.2 一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練對(duì)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷標(biāo)記物的影響
運(yùn)動(dòng)后血液cTnT量顯著升高[14,16,18,19]。研究認(rèn)為,血液cTnT量及變化趨勢(shì)成為確定心肌損傷性質(zhì)和釋放機(jī)制的主要依據(jù),血液cTnT量與心肌損傷程度正相關(guān)[20,23]。安慰劑訓(xùn)練組中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后血液cTnT量和CK-MB活性顯著升高,訓(xùn)練后4 h達(dá)到高峰,24 h呈下降趨勢(shì),雖明顯超過心肌損傷診斷界值,但均未表現(xiàn)出心肌損傷的其他臨床癥狀。從血流動(dòng)力學(xué)角度看,心肌發(fā)生不可逆性壞死CK-MB在損傷后4~8 h釋放入血,16~24 h達(dá)到高峰,2~3天恢復(fù)正常;cTnT在損傷后3~6 h釋放入血,12~24 h達(dá)到峰值,可持續(xù)10~14天。心肌不可逆性壞死血液cTnT和CK-MB時(shí)程變化特點(diǎn)與受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員變化特點(diǎn)明顯不同。同時(shí),人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)[1],心肌梗死患者血液cTnT最初升高來(lái)自心肌胞漿“池”,隨后幾天血液cTnT升高來(lái)自肌絲收縮結(jié)構(gòu)“池”。由此推測(cè),受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后血液cTnT升高是由于心肌細(xì)胞膜受損,心肌胞漿“池” cTnT釋放入血導(dǎo)致,并沒有出現(xiàn)心肌收縮結(jié)構(gòu)的破壞,損傷可逆。此外,茶多糖訓(xùn)練組中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后血液cTnT量和CK-MB活性同時(shí)相均明顯低于安慰劑訓(xùn)練組,且各時(shí)相血液cTnT量和CK-MB活性均明顯低于心肌損傷診斷界值,提示,茶多糖可提高中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心臟功能,增強(qiáng)心肌細(xì)胞對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷的抵抗力。
值得注意的是,已有研究指出[6,11],運(yùn)動(dòng)性心肌損傷不僅存在于運(yùn)動(dòng)中和運(yùn)動(dòng)后早期,在運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期的一段時(shí)間可能存在類似于骨骼肌延遲性肌肉酸痛的延遲性心肌損傷。由于檢測(cè)時(shí)間限制,受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后恢復(fù)期是否存在“運(yùn)動(dòng)延遲性心肌損傷”[5],尚需實(shí)驗(yàn)證實(shí)。運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)中,4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期和一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練間進(jìn)行1周調(diào)整訓(xùn)練,目的也是排除可能存在的運(yùn)動(dòng)延遲性心肌損傷的影響,給心臟足夠時(shí)間恢復(fù)。
有關(guān)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間及運(yùn)動(dòng)形式在血液cTnT升高中所起的作用眾說紛紜。Ohba等[22]對(duì)100 公里馬拉松運(yùn)動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)認(rèn)為血液cTnT 濃度和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度呈正比。Jassal等[16]對(duì)半程馬拉松和全程馬拉松進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)血液cTnT 濃度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間有密切關(guān)系。本研究中專項(xiàng)體能訓(xùn)練時(shí)間為2 h,運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以心率為180~190次/min為準(zhǔn),與已有研究的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間相比,屬較短時(shí)間高強(qiáng)度訓(xùn)練,本研究推測(cè)受試中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液cTnT升高與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度關(guān)系更為密切。
3.2 茶多糖對(duì)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心肌損傷的干預(yù)
運(yùn)動(dòng)性心肌損傷與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致心肌有氧代謝旺盛,耗氧量增加,而心肌又相對(duì)缺血、缺氧,以及運(yùn)動(dòng)后復(fù)氧過程中大量氧自由基產(chǎn)生有密切關(guān)系。
研究證實(shí)[3,7,12],茶多糖屬含多種微量元素的酸性糖蛋白,具良好抗氧化性,其蛋白質(zhì)成份可通過氧化修飾直接清除氧自由基,減少M(fèi)DA生成,節(jié)約抗氧化酶消耗;其醛糖成份可通過抑制醛糖還原酶活性,減少NADPH消耗,提高谷胱甘肽抗氧化系統(tǒng)防御水平;其化學(xué)元素銅、鋅、鎂、錳和硒可作為激活劑提高抗氧化酶SOD、CAT和GSH-Px活性,降低脂質(zhì)過氧化反應(yīng);茶多糖可通過螯合Ca2+、Fe3+抑制體內(nèi)氧化酶如黃嘌呤氧化酶和脂過氧化酶等活性,阻止氧自由基代償性爆發(fā)產(chǎn)生,間接提高抗氧化能力。在本課題組前期研究中已證實(shí),茶多糖在中國(guó)跤運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)可產(chǎn)生良好抗氧化作用,保護(hù)機(jī)體組織細(xì)胞免受運(yùn)動(dòng)損傷,增強(qiáng)其運(yùn)動(dòng)能力。4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)和一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后茶多糖訓(xùn)練組血液cTnT量、CK-MB活性和MDA量同時(shí)相組間比較均降低,SOD、CAT和GSH-Px活性同時(shí)相組間比較均升高,由此推測(cè),茶多糖可通過多途徑提高中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員抗氧化能力,減輕心肌氧化應(yīng)激損傷,保護(hù)心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能完整,降低cTnT和CK-MB外漏。
有研究顯示[8,9],小鼠腹腔注射茶多糖50 mg/kg和100 mg/kg,小鼠常壓存活時(shí)間比對(duì)照組延長(zhǎng)59%和66%,而用異丙腎上腺素的小鼠存活時(shí)間比對(duì)照組僅延長(zhǎng)31%和29%;家兔灌胃給茶多糖,3 h后血小板數(shù)減少20%,粘附率降低43%,全血粘度及血漿粘度分別降低16%和11%。本研究中,4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)和一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后茶多糖訓(xùn)練組中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液流變性明顯提高,全血粘度、血漿粘度、全血還原粘度以及紅細(xì)胞聚集性、剛性和變形性均有不同程度改善。此外,在前期研究中還證實(shí)茶多糖可有效改善中國(guó)跤運(yùn)動(dòng)員的血小板粘附率和聚集率。茶多糖訓(xùn)練組cTnT量和CK-MB活性同時(shí)相組間比較均降低,可能與茶多糖改善血液流變性,降低血液粘滯性,改善血細(xì)胞尤其是紅細(xì)胞聚集性、剛性和變形能力,提高心肌微循環(huán)有效灌流,增強(qiáng)心肌細(xì)胞耐缺血、缺氧能力有關(guān)。
1.血液cTnT和CK-MB變化趨勢(shì)提示,中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員在4周大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期中心肌細(xì)胞出現(xiàn)損傷與修復(fù)的循環(huán),隨訓(xùn)練周期延長(zhǎng)心肌細(xì)胞逐漸產(chǎn)生適應(yīng),對(duì)損傷抵抗力增強(qiáng)。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)大訓(xùn)練量運(yùn)動(dòng)周期血液cTnT和CK-MB可綜合評(píng)價(jià)中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員心臟機(jī)能和損傷程度,為適宜運(yùn)動(dòng)負(fù)荷判斷提供參考。
2.中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員一次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練后血液cTnT主要來(lái)自心肌胞漿“池”,結(jié)合血液cTnT和CK-MB變化趨勢(shì),判斷其損傷為可逆性微小損傷。
3.從本次高強(qiáng)度專項(xiàng)體能訓(xùn)練要素看,運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度因素在中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液cTnT升高中的作用更為重要。教練員和體能訓(xùn)練師應(yīng)根據(jù)血液cTnT變化特點(diǎn),調(diào)整和控制體能訓(xùn)練強(qiáng)度,并注意安排促進(jìn)恢復(fù)的調(diào)整訓(xùn)練,降低心肌損傷程度。
4.茶多糖能降低中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員血液cTnT量和CK-MB活性升高程度,對(duì)心肌細(xì)胞具有積極保護(hù)作用。茶多糖可通過增強(qiáng)抗氧化能力,減輕心肌氧化應(yīng)激損傷;改善血液流變性,提高心肌血液有效灌流,增強(qiáng)心肌細(xì)胞耐缺血、缺氧能力等機(jī)制,降低中國(guó)跤女運(yùn)動(dòng)員的心肌損傷。
[1]黃傳業(yè).耐力運(yùn)動(dòng)后心肌肌鈣蛋白T釋放規(guī)律、機(jī)制及其與心肌重塑關(guān)系的研究[D].上海體育學(xué)院博士學(xué)位論文,2013.
[2]聶金雷.運(yùn)動(dòng)后血清心肌肌鈣蛋白水平變化規(guī)律及心肌生理與病理變化研究[D].北京體育大學(xué)博士學(xué)位論文,2005.
[3]全吉淑,尹學(xué)哲,金澤武道.茶多糖抗氧化作用的研究[J].中藥材,2007,30(9):1116-1118.
[4]時(shí)慶德,聶金雷,劉蔚.少年男子中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員10 km訓(xùn)練跑對(duì)血清心肌損傷標(biāo)志物水平的影響[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),2011,34(3):52-55.
[5]王福文,胡志力,趙敬國(guó),等.反復(fù)力竭性運(yùn)動(dòng)后大鼠血清cTnI和心肌組織形態(tài)學(xué)的改變[J].心臟雜志,2011,23(2):197-200.
[6]王鑫,陳正東,吳昊,等.力竭游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠心肌細(xì)胞中間纖維和超微結(jié)構(gòu)的影響[J].中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志,2007,22(11):968-970,973.
[7]王元鳳,金征宇,魏新林.茶多糖金屬絡(luò)合物的制備及清除自由基活性研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2009,43(21):382-387.
[8]謝亮亮,蔡為榮,張虹.茶多糖的分離純化及其抗凝血活性[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2012,38(9):191-195.
[9]謝明勇,聶少平.茶葉多糖的研究進(jìn)展[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào),2006,25(2):107-114.
[10]顏紅兵,王健.解讀歐洲心臟病學(xué)會(huì)/美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)基金會(huì)/美國(guó)心臟協(xié)會(huì)/世界心臟聯(lián)盟專家共識(shí)文件《心肌梗死的統(tǒng)一定義》[J].中國(guó)介入心臟病學(xué)雜志,2007,15(6):353-355.
[11]楊敏.二維應(yīng)變超聲心動(dòng)技術(shù)評(píng)價(jià)急性運(yùn)動(dòng)對(duì)心肌收縮功能的影響[D].上海體育學(xué)院碩士學(xué)位論文,2013.
[12]尹學(xué)哲,許惠仙,金花.綠茶多糖抗血漿脂蛋白脂質(zhì)過氧化作用的研究[J]. 茶葉科學(xué),2007,27(4):299-301.
[13]FORTESCUE E B,SHIN A Y,GREENES D S,etal.Cardiac troponin increases among runners in the Boston Marathon[J].Ann Emerg Med,2007,49(2):137-143.
[14]GEORGE K,SHAVE R,WARBURTON D,etal.Exercise and the heart:can you have too much of a good thing[J].Med Sci Sports Exe,2008,40(8):1390-1392.
[15]JAFFE A S,WU A H.Troponin release-reversible or irreversible injury should we care[J].Clin Chem,2012,58(1):148-150.
[16]JASSAL D S,MOFFAT D,KRAHN J,etal.Cardiac injury markers in non-elite marathon runners[J].Int J Sports Med,2009,30(2):75-79.
[17]KOLLER A,SCHOBERSBERGER W.Cytosolic release of cardiac troponin after marathon running[J].Am J Cardiol,2009,104(5):742-743.
[18]LIPPI G,SCHENA F,MONTAGNANA M,etal.Influence of acute physical exercise on emerging muscular biomarkers[J].Clin Chem Lab Med,2008,46(9):1313-1318.
[19]MICHIELSEN E C,WODZIG W K,DIEIJEN-VISSER M P.Cardiac troponin T release after prolonged strenuous exercise[J].Sports Med,2008,38(5):425-435.
[20]MOUSAVI N,CZARNECKI A,KUMAR K,etal.Relation of biomarkers and cardiac magnetic resonance imaging after marathon running[J].Am J Cardiol,2009,103(10):1467-1472.
[21]NIE J,GEORGE K P,TONG T K,etal.The influence of a half-marathon race upon cardiac troponin T release in adolescent runners[J].Cure Med Chem,2011,18(23):3452-3456.
[22]OHBA H,TAKADA H,MUSHA H,etal.Effects of prolonged strenuous exercise on plasma levels of atrial natriuretic peptide and brain natriuretic peptide in healthy men[J].Am Heart J,2001,141(5):751-758.
[23]SCHARHAG J,GEORGE K,SHAVE R,etal.Exercise-associated increases in cardiac biomarkers[J].Med Sci Sports Exe,2008,40(8):1408-1415.
[24]THYGESEN K,ALPERT J S,WHITE H D.Universal definition of myocardial infarction[J].Circulation,2007,116(22):2634-2653.
[25]WHYTE G,GEORGE K,SHAVE R,etal.Impact of marathon running on cardiac structure and function in recreational runners[J].Clin Sci(Lond),2005,108(1):73-80.
EffectofPre-competitionTrainingonEliteFemaleChineseStyleWrestlingAthletes’MyocardialInjuryMarkersandtheInterventionofTeaPolysaccharideonTheirMyocardialInjury
SUN Hong-mei
Objective:To explore the characteristic of female Chinese style wrestling athletes’ myocardial injury caused by pre-competition training and the intervention of tea polysaccharide on their myocardial injury.Methods:20 elite female Chinese style wrestling athletes were randomly divided into placebo training group and tea polysaccharide training group.Firstly,two groups finished 4 weeks heavy load training,then they finished 1 week adjusting training,finally they finished one high-strength special physical training.During the whole training,placebo and tea polysaccharide were taken at a dose of 10mg/kg body weight respectively.The cTnT,CK-MB,MDA,SOD,CAT,GSH-Px,BV,PV,HRD,RCA,VR and TK were tested respectively at different time.Results:The changing tendency of two groups’ cTnT and CK-Mb in blood was the same during 4 weeks heavy load training and after one high-strength special physical training.Tea polysaccharide training group’s values of cTnT and CK-MB were lower than placebo training group’s at the same stage and tea polysaccharide training group’s indices of MDA,SOD,CAT, GSH-Px,BV,PV,HRD,RCA,VR and TK in blood improved significantly.Conclusions:Elite female Chinese style wrestling athletes’ myocardium was gradually adapted to 4 weeks heavy load training in the circulation of myocardium’s injury and repair and their myocardium’s resistance against sports injury was enhanced.Elite female Chinese style wrestling athletes’ myocardial injury caused by one high-strength special physical training was a reversible minor damage;Their myocardial injury could be reduced by means of taking tea polysaccharide:tea polysaccharide could enhance their antioxidant capacity,reduce their myocardial oxidative stress injury,improve their hemorrheology and myocardial effective blood perfusion and enhance their myocardial cell’s tolerance for ischemia and hypoxia.
pre-competitiontraining;Chinesestylewrestling;cardiactroponinT;creatinekinase-myocardialband;teapolysaccharide
1000-677X(2014)10-0059-08
2014-03-19;
:2014-09-11
山東省高等學(xué)校科技計(jì)劃項(xiàng)目(J13LK06);山東體育學(xué)院院級(jí)課題(111103)。
孫紅梅(1980-),女,山東臨沂人,副教授,碩士,研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與人體健康,Tel:(0633)8779031,E-mail:511633810@qq.com。
山東體育學(xué)院 日照校區(qū)實(shí)驗(yàn)中心,山東 日照 276826 Shandong Institute of Physical Education,Rizhao 276826,China.
G804.7
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