李曙剛 周 園

(河北科技師范學(xué)院體育系,河北 秦皇島 066004)

體內(nèi)多種炎癥因子水平與健康狀況密切相關(guān)，例如血清白介素(IL)-6，腫瘤壞死因子(TNF)-α，C-反應(yīng)蛋白(CRP)及血清淀粉樣蛋白A(SAA)水平升高可促進(jìn)心血管事件發(fā)生率增加〔1，2〕。感染或創(chuàng)傷引起多種炎癥介質(zhì)持續(xù)升高，將人體置于一種慢性炎癥狀態(tài)，進(jìn)而誘導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生，粥樣硬塊引起炎癥細(xì)胞聚集并釋放大量自由基及炎性細(xì)胞因子，這將加劇動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程及促進(jìn)血栓形成〔3〕。老年群體其血清中CRP、TNF-α和IL-6水平顯著增高，或許在一定程度上可解釋動(dòng)脈粥樣硬化、2型糖尿病、高血壓及其他心血管系統(tǒng)疾病在老年群體中的高發(fā)率〔4〕。研究還發(fā)現(xiàn)老年人由于神經(jīng)肌肉、內(nèi)分泌等各系統(tǒng)的變化，導(dǎo)致體內(nèi)肌肉含量明顯減少，肌肉萎縮，退化及功能衰減。規(guī)律運(yùn)動(dòng)可有效預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化及2型糖尿病的發(fā)生，同時(shí)也證實(shí)規(guī)律運(yùn)動(dòng)能夠改善體內(nèi)炎癥狀況〔5〕。很多研究者認(rèn)為炎癥與年齡增長(zhǎng)誘導(dǎo)的肌肉力量及含量的丟失有關(guān)〔6，7〕。抗阻訓(xùn)練降低炎癥相關(guān)疾病的發(fā)生已被研究證實(shí)〔8〕。雖然研究顯示老年人體內(nèi)炎癥因子水平與肌肉力量及含量成反比，但抗阻訓(xùn)練對(duì)老年人肌肉含量及血清炎癥因子的影響，及其內(nèi)在關(guān)系目前尚未闡明。因此，本研究旨在探討抗阻訓(xùn)練對(duì)老年人肌肉含量及血清TNF-α，CRP、SAA、IL-6的影響，并探討肌肉含量及這些炎性因子的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象 均為男性，年齡(65.65 ± 3.14)歲，體重(62.86 ± 7.22)kg，身高(168.41 ± 5.23)cm，體重指數(shù)(BMI)(22.23 ± 1.95)kg/m2，收縮壓(SBP)(151.26 ± 13.72)mmHg，舒張壓(DBP)(77.32 ± 8.34)mmHg，所有受試者身體基本健康，沒(méi)有吸煙習(xí)慣，無(wú)心腦血管疾病及糖尿病，所有受試者在運(yùn)動(dòng)方案實(shí)施前進(jìn)行常規(guī)體檢，包括心電圖、血尿常規(guī)、肝功能未見異常。所有受試者在平時(shí)沒(méi)有規(guī)律運(yùn)動(dòng)的習(xí)慣。在運(yùn)動(dòng)方案實(shí)施期間所有受試者保持平時(shí)飲食習(xí)慣及一般的體力活動(dòng)，遵守作息時(shí)間。

1.2研究方法

1.2.1運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 抗阻訓(xùn)練采用聯(lián)合訓(xùn)練器械進(jìn)行軀干及上下肢大肌群練習(xí)。抗阻訓(xùn)練共進(jìn)行16 w，每周進(jìn)行2次運(yùn)動(dòng)，每次運(yùn)動(dòng)間隔2～3 d，每次運(yùn)動(dòng)由3個(gè)循環(huán)構(gòu)成，每一循環(huán)又包括10節(jié)運(yùn)動(dòng)，每節(jié)運(yùn)動(dòng)完成8次收縮，各節(jié)運(yùn)動(dòng)間休息30 s，每次循環(huán)間歇休息3 min。10節(jié)運(yùn)動(dòng)包括肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和軀干大肌群的屈伸運(yùn)動(dòng)。每次訓(xùn)練前進(jìn)行10 min的熱身和柔韌性練習(xí)、訓(xùn)練后進(jìn)行10 min的整理運(yùn)動(dòng)。訓(xùn)練時(shí)間統(tǒng)一安排在上午9:00～10:00進(jìn)行。訓(xùn)練期間對(duì)所有受試者進(jìn)行醫(yī)務(wù)監(jiān)督。

1.2.2測(cè)試指標(biāo)

1.2.2.1肌肉含量的測(cè)定 肌肉含量利用生物電阻抗法測(cè)定，儀器采用Bios pace InBody3.0體成分分析儀(韓國(guó)NEOMYTH 公司)，測(cè)定過(guò)程嚴(yán)格按照儀器使用說(shuō)明書進(jìn)行。本研究以四肢的骨骼肌質(zhì)量來(lái)評(píng)價(jià)人體總體骨骼肌含量水平。訓(xùn)練完成前后2 h分別測(cè)定。

1.2.2.2血清炎性因子水平的測(cè)定 訓(xùn)練前后72 h，分別于清晨、空腹?fàn)顟B(tài)下，抽取肘靜脈血3 ml，4℃環(huán)境靜置后分離血清，在-20℃保存待用。血清TNF-α，CRP、SAA、IL-6的檢測(cè)采用ELISA法，試劑盒購(gòu)于上海逸峰生物科技有限公司。所有步驟均嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行。

1.2.2.3其他指標(biāo) 身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)包括身高，體重，腰圍；其他生理生化指標(biāo)：血壓，胰島素及血糖水平。訓(xùn)練前后上述指標(biāo)均有專人負(fù)責(zé)測(cè)試。

1.3數(shù)據(jù)處理 應(yīng)用SPSS14.0 軟件進(jìn)行方差分析(ANOVA)，配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，并進(jìn)行各指標(biāo)間的相關(guān)性分析。

2 結(jié) 果

2.1訓(xùn)練前后受試者肌肉含量、腰圍、血糖及胰島素水平的變化 經(jīng)過(guò)16 w的抗阻訓(xùn)練，受試者四肢骨骼肌含量與訓(xùn)練前相比顯著增加(P<0.05)，腰圍和血糖水平與訓(xùn)練前比較沒(méi)有顯著變化(P>0.05)，但胰島素水平卻有降低(P<0.01)。見表1。

2.2訓(xùn)練前后受試者血清炎性因子水平的變化 16 w抗阻訓(xùn)練后，受試者血清炎性因子水平都有下降的趨勢(shì)，但是TNF-α和IL-6水平的變化無(wú)差異(P>0.05)，而血清CRP水平顯著降低(P<0.05)，同時(shí)血清SAA水平的降低極為顯著(P<0.01)。見表1。

2.3肌肉含量與血清炎性因子的相關(guān)性 受試者四肢骨骼肌含量的變化與CRP及SAA水平的降低呈正相關(guān)，CRP降低程度與骨骼肌含量的提高程度相關(guān)(r=0.607,P=0.01)；SAA降低程度與骨骼肌含量提高程度相關(guān)(r=0.594,P=0.012)。

表1 受試者訓(xùn)練前后各指標(biāo)變化

3 討 論

老年人骨骼肌含量及力量顯著減少是導(dǎo)致肌肉功能下降的重要原因之一〔9,10〕。而衰老和體力活動(dòng)減少則是骨骼肌含量及力量下降的重要誘因，這個(gè)過(guò)程所產(chǎn)生的代謝效應(yīng)與肥胖癥、胰島素抵抗、2型糖尿病、血脂異常及高血壓等密切相關(guān)〔10〕。同時(shí)，骨骼肌功能下降還會(huì)引起老年人跌到、骨折、傷殘、衰弱發(fā)生率的增加及生活質(zhì)量的下降。此外，研究發(fā)現(xiàn)伴隨著衰老發(fā)生體內(nèi)炎癥因子水平會(huì)明顯增高。一般認(rèn)為炎癥是細(xì)胞衰老及機(jī)體老化的伴隨反應(yīng)，并起著維持和促進(jìn)衰老及老化的作用。研究證實(shí)許多慢性疾病都與低度炎癥有關(guān)，例如肥胖癥，2型糖尿病，胰島素抵抗，動(dòng)脈粥樣硬化等〔10,11〕。研究不但發(fā)現(xiàn)老年人血清中IL-6、TNF-α和CRP等炎性因子水平明顯上升〔4〕，還發(fā)現(xiàn)炎癥與衰老誘導(dǎo)的骨骼肌含量及力量的降低密切相關(guān)〔6,7〕?？棺栌?xùn)練是健身運(yùn)動(dòng)處方中不可缺少的練習(xí)內(nèi)容，其特點(diǎn)是能夠改變體成分，顯著增加骨骼肌的含量及力量。伴隨著衰老的推進(jìn)，日?；顒?dòng)提供的機(jī)械刺激難以有效地抵抗骨骼肌含量及功能的下降，規(guī)律的抗阻訓(xùn)練卻能夠減緩這個(gè)過(guò)程，成年人如果沒(méi)有規(guī)律的抗阻練習(xí)，其在50歲后肌肉含量將以每年0.46 kg的速度遞減，在80歲時(shí)，僅Ⅱ型肌纖維丟失量就超過(guò)了50%〔10〕?？棺栌?xùn)練對(duì)人體肌肉骨骼系統(tǒng)所產(chǎn)生的有益效應(yīng)主要包括能夠保持骨骼肌功能，并且能夠預(yù)防骨質(zhì)疏松、少肌癥及其伴隨癥〔12〕。Mathur等〔4〕的研究認(rèn)為抗阻訓(xùn)練可有效降低慢性炎癥相關(guān)疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。Hotamisligil〔13〕則發(fā)現(xiàn)抗阻訓(xùn)練可以顯著降低血清炎性細(xì)胞因子的基礎(chǔ)水平。由于血清炎性因子在體內(nèi)炎癥反應(yīng)的啟動(dòng)過(guò)程中起重要作用，因此，其水平的高低可以預(yù)測(cè)炎癥反應(yīng)的發(fā)生程度。本研究結(jié)果顯示經(jīng)過(guò)16 w抗阻訓(xùn)練，老年人四肢骨骼肌含量顯著增加，同時(shí)其血清CRP及SAA水平均顯著降低。CRP是由一種主要由肝細(xì)胞合成的急相蛋白，是炎癥或組織損傷時(shí)非特異的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，其血清水平與局部或全身炎癥反應(yīng)的程度相關(guān)。正常人體中CRP含量極微，但在嚴(yán)重細(xì)菌感染、物理?yè)p傷、動(dòng)脈粥樣硬化、血管內(nèi)皮損傷、組織器官老化等情況下可升高近百倍以上。雖然CRP在急性期反應(yīng)中其水平顯著增高，但無(wú)癥狀個(gè)體則較低。老年人血清CRP水平升高與心血管事件的發(fā)生率增加呈一致性〔4〕。本研究中抗阻訓(xùn)練對(duì)血清CRP水平的影響與Stewart等〔14〕的研究結(jié)果一致。SAA是組織淀粉樣A 蛋白的前體, 在惡性腫瘤、感染等疾病可檢測(cè)到，在急性時(shí)相反應(yīng)中，經(jīng)其他炎癥因子的刺激，SAA可升高到最初濃度的數(shù)百倍，SAA水平的升高與人體器官系統(tǒng)炎癥反應(yīng)及動(dòng)脈粥樣硬化密切相關(guān)〔15〕。其特別重要的特性是降解產(chǎn)物能以淀粉樣蛋白原纖維的方式沉積在不同的器官中，這在慢性炎癥疾病中是嚴(yán)重的并發(fā)癥之一。同時(shí)，SAA也經(jīng)常作為心血管事件及冠心病的預(yù)測(cè)標(biāo)志〔16〕。本研究發(fā)現(xiàn)16 w抗阻訓(xùn)練后，老年人血清SAA水平顯著下降。上述這些結(jié)果都說(shuō)明長(zhǎng)期堅(jiān)持低負(fù)荷的抗阻訓(xùn)練對(duì)老年人的健康有益。TNF-α是由多種細(xì)胞分泌的一種前炎性細(xì)胞因子，但主要是由巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示TNF-α?xí)T導(dǎo)胰島素抵抗的發(fā)生，其可能機(jī)制與TNF-α降低胰島素受體底物-1酪氨酸磷酸化水平有關(guān)。本研究沒(méi)有發(fā)現(xiàn)抗阻訓(xùn)練對(duì)血清TNF-α水平有明顯的影響。但也有研究認(rèn)為抗阻訓(xùn)練可以使受試者血清TNF-α水平及其骨骼肌mRNA降低〔13〕。造成這種差異的原因可能是研究對(duì)象不同引起的。IL-6是由多種細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，在體內(nèi)沒(méi)有炎癥狀態(tài)下，約15%～30%的游離IL-6來(lái)源于脂肪組織。有研究認(rèn)為在人體及動(dòng)物模型的骨骼肌內(nèi)IL-6的急性聚集會(huì)導(dǎo)致INS敏感度增強(qiáng)〔17〕。運(yùn)動(dòng)后血清IL-6水平的增加主要來(lái)源于骨骼肌，肌源性的IL-6可能會(huì)產(chǎn)生抑制炎癥的作用，但是肌源性IL-6的釋放主要由于骨骼肌收縮引起的〔18〕，因此，其在血清中的保留時(shí)間是有限的，所以本研究也并未發(fā)現(xiàn)受試者血清IL-6水平的顯著變化。同時(shí)，本研究這說(shuō)明骨骼肌含量可以在一定程度上抑制CRP和SAA的產(chǎn)生，對(duì)老年人心血管系統(tǒng)有著積極的影響。很多研究發(fā)現(xiàn)體脂含量可以明顯影響到體內(nèi)炎癥狀態(tài)，抗阻訓(xùn)練改變體成分主要是通過(guò)提高骨骼肌含量實(shí)現(xiàn)的，骨骼肌是人體內(nèi)主要的糖脂代謝池，是機(jī)體基礎(chǔ)代謝的主要決定因素，其含量提高可調(diào)節(jié)糖脂代謝，增加基礎(chǔ)代謝率，改善胰島素抵抗，從而降低了炎性因子的水平〔13〕。

本研究表明，16 w抗阻訓(xùn)練可以提高老年人四肢骨骼肌含量，降低血清CRP及SAA水平，顯著改善老年人體內(nèi)的炎癥狀態(tài)，提高胰島素的敏感度。抗阻訓(xùn)練對(duì)老年人的抗炎作用可能在一定程度上與訓(xùn)練誘導(dǎo)的骨骼肌含量增加有關(guān)。

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