詹祥粉 史曙生

(南京審計大學體育教學部，江蘇 南京 211815)

按摩聯(lián)合針刺療法對大鼠運動型骨骼肌損傷的保護作用

詹祥粉 史曙生1

(南京審計大學體育教學部，江蘇 南京 211815)

目的 探討按摩聯(lián)合針刺療法對大鼠運動型骨骼肌損傷肱三頭肌超微結構及磷酸肌酸激酶的影響及對運動型骨骼肌損傷的保護作用。方法 將130只SD大鼠隨機分為非運動組(安靜對照組)和運動組，運動組按照干預方式不同分為運動對照組、按摩組、針刺組、聯(lián)合組，每一運動組又按照樣品采集時間不同分為以下亞組，包括即刻組、24 h組、48 h組。共計13組，每組10只大鼠。運動組在大鼠跑臺上進行持續(xù)性下坡跑，做力竭離心運動。力竭運動后對照組不做任何處理，按摩組每日二次給予肱三頭肌的揉捏推壓和牽引按摩5 min。針刺組給予每日一次毫針斜刺肱三頭肌，留針5 min。聯(lián)合組在給予按摩治療同時給予針刺療法。實驗方案完成后在運動后即刻、24 h、48 h取大鼠血清行磷酸肌酸激酶檢測。取肱三頭肌組織在鏡下觀察超微結構的變化，主要為細胞結構的異常與Z線的異常。結果 力竭離心運動后大鼠肱三頭肌超微結構發(fā)生改變，包括細胞結構異常(肌纖維排列紊亂，細胞膜模糊、溶解，線粒體腫脹、空泡樣改變)和Z線異常(包括Z線流、Z線模糊、Z線扭曲和Z線消失)。這些超微結構異常改變在運動后24 h最明顯，48 h 有所恢復。而磷酸肌酸激酶在運動后即刻開始顯著升高，48 h 有所恢復，但仍高于安靜對照組。各治療組超微結構損害在24 h和48 h 均較運動對照組減輕，聯(lián)合治療組損傷最輕；磷酸肌酸激酶值在24 h和48 h 較運動對照組降低。聯(lián)合治療組磷酸肌酸激酶值最低。結論 (1)力竭離心運動可引起骨骼肌超微結構損害和磷酸肌酸激酶升高。(2)磷酸肌酸激酶更能早期反映骨骼肌的損傷。(3)按摩聯(lián)合針刺療法可以減輕骨骼肌超微結構的損害和降低磷酸肌酸激酶，說明兩者聯(lián)合對運動型骨骼肌損傷具有保護作用。

運動型骨骼肌損傷；針刺；按摩；超微結構；磷酸肌酸激酶

運動型骨骼肌損傷(EIMD)是指由于運動而導致的骨骼肌損傷，在運動訓練和體育鍛煉中發(fā)生率非常高，尤其是高強度的運動員。發(fā)生機制主要為在運動時或者訓練中，因局部的肌肉負荷過大或者用力過度，從而超出了機體所能承受的能力范圍，受損的肌肉功能得不到充分的休息與恢復，從而發(fā)生EIMD。當EIMD后，局部的肌肉會發(fā)生緊張，長時間不能放松，并會伴有肢體的疼痛與腫脹感。輕者影響工作、學習、損害健康，重者則會造成殘疾，甚至危害生命。EIMD的治療方法包括中醫(yī)傳統(tǒng)治療方法(按摩、針刺、穴位注射等)、現(xiàn)代醫(yī)學治療方法(生長因子療法、干細胞移植療法、遠紅外線干涉療法、低強度激光療法等)。中醫(yī)藥是祖國醫(yī)學瑰寶，按摩及針刺療法在治療運動性損傷方面取得了良好的療效，但是將兩者聯(lián)合應用于EIMD治療及動物學實驗研究較少。本研究觀察肌肉超微結構及磷酸肌酸激酶的改變，探討兩者聯(lián)合是否對EIMD具有保護作用。

1 動物與方法

1.1 動物 選取健康7周齡雄性SD大鼠130只，平均體重(200±20)g。隨機分為安靜對照組和運動組。運動組按照干預方式不同分為運動對照組、按摩組、針刺組、聯(lián)合組，每一運動組又按照樣品采集時間不同分為以下亞組，包括即刻組、24 h組、48 h組，共計13組，每組10只大鼠。組間大鼠體重無明顯差異，按照國家標準嚙齒類動物飼料條件(室內(nèi)溫度20℃～25℃，濕度45%±5%)分籠飼養(yǎng)，自由飲水，自然晝夜節(jié)律變化光照。

1.2 方法 實驗前3 d對所有受試大鼠進行預先適應跑臺訓練，預速度為10 m/min，時間為10 min，坡度為0°。正式實驗采用一次力竭性跑臺運動，速度為16 m/min，總運動時間為200 min(先運動100 min，休息5 min，再運動100 min)，坡度為-16°。運動組大鼠在運動開始時無異常表現(xiàn)，速度較均勻，步態(tài)穩(wěn)定，但隨著時間的推移，大鼠開始出現(xiàn)不能持續(xù)運動，四肢沉重無力不能支撐軀體，漸漸地大鼠腹部接近跑臺，甚至出現(xiàn)臥位跑最終移向跑到末端。當運動到200 min時，大鼠腹部皮毛濕潤，四足腫脹，呼吸不均，精神呆滯，反應遲緩，逃避反應極差。根據(jù)大鼠力竭的標準可以認為大鼠已力竭。干預治療方式：按摩組大鼠給予每日二次按摩，主要為肱三頭肌的揉捏推壓和牽引，每次持續(xù)時間5 min。針刺組大鼠給予每日一次針刺治療，采用33號1寸毫針斜刺肱三頭肌，每次留針5 min。聯(lián)合組在給予按摩治療同時給予針刺療法。

1.3 標本的取材處理與觀察指標 按照實驗預先設計的時間點，選取相應組別大鼠，腹腔麻醉，腹主動脈取血5 ml，4℃，3 000 r/min，10 min離心，取血清，應用磷酸肌酸底物法，嚴格按照磷酸肌酸激酶測定試劑盒說明書所示程序進行操作，在波長340 nm處測定吸光度值，計算磷酸肌酸激酶含量。腹主動脈取血后，迅速取肱三頭肌內(nèi)側頭肌腱肌腹交界處約1.0 mm×1.0 mm×0.2 mm肌組織塊，放入2%戊二醛固定液中4℃保存，用以制作透射電鏡切片。切片制作完畢后，置于放大倍數(shù)為2 000倍的低倍視野中尋找觀察區(qū)域，然后在放大8 000～10 000倍的視野內(nèi)觀察鼠肌纖維的損傷程度。做好記錄，選好拍片范圍并準確記錄底片號碼，備份到電腦上。骨骼肌超微結構變化從細胞結構異常(肌纖維排列紊亂，細胞膜模糊、溶解，線粒體腫脹、空泡樣改變)和Z線異常(包括Z線流、Z線模糊、Z線扭曲和Z線消失)兩個方面進行量化統(tǒng)計分析。

2 結 果

2.1 力竭運動后肱三頭肌鏡下超微結構的改變 安靜對照組：鏡下觀察肌節(jié)具有完整結構，形態(tài)無變化；肌纖維正常排列，A 帶、H帶、I帶和M線規(guī)律清晰排列，呈現(xiàn)明暗相間的橫紋；Z 線完整、清晰；肌纖維細胞膜完整，細胞核無大小變化，核膜完整光滑，核仁清晰。肌間和胞質(zhì)內(nèi)線粒體大小正常但數(shù)量較多，具有完整的外膜和嵴。運動后即刻組：鏡下觀察發(fā)現(xiàn)超微結構有一定改變，肌纖維排列輕微紊亂，肌絲腫脹。Z 線一般正常，偶爾可見異常。肌纖維細胞膜出現(xiàn)模糊、甚至溶解，細胞核稍腫脹、核膜皺縮。肌纖維間部分線粒體出現(xiàn)腫脹、破裂現(xiàn)象，內(nèi)部可見空泡樣改變，線粒體嵴有缺損，衛(wèi)星細胞核出現(xiàn)皺縮。運動后24 h組：超微結構的損傷程度更加明顯。肌纖維細胞排列明顯不規(guī)則、出現(xiàn)紊亂甚至嚴重扭曲變形，肌絲間腫脹，A、I 帶區(qū)無法分清，明暗帶模糊。Z 線往往呈鋸齒狀不規(guī)則排列或局部消失。肌纖維細胞膜部分溶解、固縮，肌細胞核濃縮、核膜模糊。線粒體腫脹、多呈空泡樣變性，線粒體嵴部分缺損。運動后48 h組：肌細胞損傷程度超微結構顯示較運動后24 h所有減輕。肌細胞纖維間腫脹，肌絲水腫。肌細胞膜有溶解和皺縮現(xiàn)象，細胞核核膜模糊、腫脹。Z 線局部有錯位發(fā)生。線粒體出現(xiàn)絮狀物的改變，線粒體可見空泡變性，外膜有局部破壞，線粒體嵴部分缺損。見表1。

表1 力竭運動大鼠肱三頭肌鏡下結構異常和Z線異常情況

與安靜對照組比較：1)P<0.05；運動對照組組內(nèi)比較：2)P<0.05

2.2 力竭運動后磷酸肌酸激酶(CK)的改變 運動組對照組與安靜對照組〔(198.4±22.8)U/L〕比較，運動后CK值即開始升高〔(320.8±29.7)U/L〕。運動后24 h CK值最高〔(856.3±41.5)U/L〕，達到峰值。運動后48 h CK值〔(654.1±34.5)U/L〕較24 h組下降。

2.3 按摩、針刺及兩者聯(lián)合對肱三頭肌鏡下超微結構的影響 表2可見，經(jīng)按摩、針刺及兩者聯(lián)合治療后，治療組大鼠肱三頭肌鏡下改變與運動對照組比較，可見肌纖維排列較規(guī)則，紊亂、扭曲現(xiàn)象較少。Z 線排列較規(guī)則、清晰，Z線異常亦減少。肌細胞膜相對較正常。細胞核及核仁破壞較輕。線粒體損害情況亦較對照組明顯減輕。其中聯(lián)合治療組損害最輕(P<0.05)，按摩組與針刺組比較無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

表2 治療后各組肱三頭肌鏡下結構異常和Z線異常情況±s,n=10，%)

同一時間與運動對照組比較：1)P<0.05；同一時間與按摩組比較：2)P<0.05；同一時間與針刺組比較：3)P<0.05;下表同

2.4 按摩、針刺及兩者聯(lián)合對CK的影響 經(jīng)按摩、針刺及兩者聯(lián)合治療后，同一時間治療組大鼠血清CK水平與運動對照組比較下降(P<0.05)，其中聯(lián)合組CK值最低(P<0.05)。按摩組與針刺組比較無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 治療后各組CK的情況

3 討 論

EIMI的發(fā)生主要是在訓練或運動時，由于局部肌肉負荷過大或用力超過機體所能承受的范圍，而運動后肌肉功能又未能得到充分休息恢復，從而導致局部組織發(fā)生損傷。EIMI在運動員的體育訓練中及正常人的日常生活中較常出現(xiàn)，主要損傷有肌肉勞損、肌肉筋膜炎、肌肉延遲性疼痛，患者的臨床體征較常見的有肌肉疼痛、肌肉緊張及肌肉放松能力下降。同時，患者肌纖維還會出現(xiàn)超微結構的異常，并伴有血清酶的改變。日常生活中長期的損傷，會導致生活工作質(zhì)量下降、身體健康狀況不佳；而對于運動員來說，EIMI的發(fā)生往往直接影響到了運動賽事的成績。

導致骨骼肌損傷可能的原因包括：機械刺激、自由基損傷、細胞代謝失衡、炎癥反應等幾方面。機械刺激由于力的刺激導致細胞結構被破壞，作用力超出肌纖維的承受范圍，細胞膜、肌漿網(wǎng)膜、肌原纖維等結構均被破壞，肌束中肌纖維受到不同的作用力與反作用力，其收縮不能同步進行，部分肌纖維不能承受過度力的刺激，而致 Z 線破裂、肌纖維受損〔1〕。從細胞結構角度出發(fā)，過度的牽拉會導致肌細胞膜上的磷脂酶A2被激活，因磷脂酶 A2能促使細胞膜發(fā)生自溶解，故進一步加深肌細胞收縮蛋白和肌原纖維損傷程度〔2〕。陳秀英〔3〕通過觀察離心運動后大鼠骨骼肌肌纖維局部出現(xiàn)desmin陰性纖維、desmin 蛋白表達量下降，認為此結果預示肌纖維進一步損傷和壞死。

對損傷骨骼肌進行按摩治療具有其他治療手段無法比擬的優(yōu)勢：安全、經(jīng)濟、有效且無任何毒副作用等。按摩治療骨骼肌損傷能促使局部血管擴張，加速血液和淋巴液的循環(huán)，引導血液在體內(nèi)的重新分配，加強局部血液供應，改善體內(nèi)組織充血情況和改善局部組織的營養(yǎng)狀態(tài)，促進新陳代謝。陳宏貞〔4〕認為按摩療法有效地減輕骨骼肌損傷后肌細胞的炎癥反應和肌細胞的壞死，同時可以加速肌肉組織修復。馬玉河〔5〕以兔雙后肢進行骨骼肌拉傷模型，每日牽拉后進行按摩，然后制作切片進行光鏡觀察發(fā)現(xiàn)：肌纖維排列尚規(guī)整，只有部分肌纖維出現(xiàn)波浪狀扭曲和肌漿疏松，個別肌纖維呈小節(jié)段變性壞死，肌肉內(nèi)血管呈規(guī)律排列，并且有橫向吻合枝生成。謝輝等〔6〕研究證明，通過對兔損傷股四頭肌進行按摩能夠促進肌膠原纖維合成，利于損傷組織的修復。侯懿烜〔7〕實驗研究按摩兔損傷股四頭肌，可促進的組織形態(tài)及細胞骨架恢復，可能通過Desmin、α-Actin相關基因表達的上調(diào)來促進受損骨骼肌組織的修復。張靜〔8〕研究結果表明：按摩治療組肌肉恢復情況較好；按摩可以縮短恢復時間、促進損傷肌組織的修復同時減少肌細胞的壞死和癱痕組織的過度增生；按摩后肌肉肌動蛋白的表達提高，加快肌肉收縮功能的恢復。Hu等〔9〕以兔腓腸肌急性挫傷模型為研究對象，進行早期及常規(guī)兩種推拿治療，發(fā)現(xiàn)按摩治療后各組肌衛(wèi)星細胞數(shù)量均持續(xù)上升，說明早期按摩手法對衛(wèi)星細胞數(shù)增加作用明顯，利于骨骼肌的進一步恢復。田惠林等〔10〕通過制作兔腓腸肌損傷模型，于損傷后的不同時期對其進行定量按摩后觀察各組動物的腓腸肌形態(tài)學變化表明：晚期大強度按摩治療組及按摩組的恢復情況優(yōu)于小強度按摩組和早期按摩組及自然恢復組，說明按摩治療骨骼肌損傷效果明顯。

研究證明〔11〕，針刺能夠較快地恢復離心運動后引起的骨骼肌超微結構損傷。針刺療法可有效恢復骨骼肌超微結構損傷、線粒體數(shù)目也較治療前增加，肌束膜受損程度減輕，并能緩解骨骼肌神經(jīng)纖維、血管所受的張力，二者結構損傷減弱，最終達到治愈骨骼肌損傷的效果。郭勇力等〔12〕以新西蘭白兔造模后施以特異針刺治療，用酶聯(lián)免疫法測試不同時間血清前列腺素E2(PGE2)、五羥色胺和組胺濃度，結果表明特異針刺療法可有效降低兔急性骨骼肌損傷后的三個因子的濃度，減輕損傷后疼痛程度。

CK是人血清中不起催化作用的一種非功能性酶，只反映臟器細胞被破壞或細胞通透性的情況〔13〕。CK是人體骨骼肌內(nèi)含量最為豐富的酶類之一，也是與能量代謝最為密切的酶。同時，體內(nèi)往往會伴隨化學物質(zhì)的改變，研究證實〔14〕，伴隨骨骼肌損傷出現(xiàn)變化最多的為血清酶(磷酸肌酸激酶、乳酸脫氫酶、丙氨酸轉氨酶、天冬氨酸轉氨酶等)，其與運動強度和運動時間關系密切，其中CPK在劇烈運動后活性顯著升 高。運動后CPK活性水平越高，MRI 信號越強，表明骨骼肌損傷越嚴重。損傷肌肉也可查到此酶有逸出，故將其作為反映骨骼肌損傷的最好指標。Schwane等〔15〕分別利用磁共振影像研究了離心收縮后骨骼肌的機械損傷與血清CPK活性水平變化的關系。

本實驗發(fā)現(xiàn)力竭離心運動后大鼠肱三頭肌超微結構發(fā)生改變，聯(lián)合治療組CPK值最低，說明其對骨骼肌損傷保護作用最強。按摩與針刺聯(lián)合治療對骨骼肌損傷的防治起到較理想的效果，為臨床治療運動損傷提供更好的治療手段。

1 Lieber RL，F(xiàn)riden J.Muscle damage is not a function of muscle force but active muscle strain〔J〕.J Appl Physiol，1993；74(2)：520.

2 Armstrong RB，Warren GL，Warren JA.Mechanisms of exercise-induced muscle fibre injury〔J〕.Sport Med，1991;12(13):184-209.

3 陳秀英.一次急性運動對大鼠血漿白細胞介素-6 的影響〔J〕.北京體育大學學報，2000；23(3)：347-8.

4 陳宏貞.按摩對骨骼肌損傷修復過程中bFGF表達的影響〔D〕.武漢：武漢體育學院，2009.

5 馬玉河.按摩防治兔骨骼肌運動性損傷的實驗觀察〔J〕.中國運動醫(yī)學雜志，1994；13(3)：147-51.

6 謝 輝，唐成林，陳曉琳，等.按摩促進骨骼肌損傷后肌纖維再生機理的研究〔J〕.重慶醫(yī)科大學學報，2015；40(2)：171-5.

7 侯懿烜.按摩對兔股四頭肌損傷修復的初步研究〔D〕.重慶：重慶醫(yī)科大學，2012.

8 張 靜.按摩對兔骨骼肌挫傷后修復作用的研究〔D〕.石家莊：河北師范大學，2003.

9 Hu J,Zhang XL,Yan JT.Effects of massage on satellite cells of acute contusive skeletal muscles〔J〕.J Acupunct Tuina Sci，2007；5(1)：6-9.

10 田惠林，趙 斌，劉玉倩，等.定量按摩對肌肉損傷修復作用的形態(tài)學和生物力學研究〔J〕.河北師范大學報(自然科學版)，2005；29(2)：213-6.

11 張學林，史冀鵬，高曉娟，等.針刺對離心運動性骨骼肌過度使用損傷的治療研究〔J〕.中國運動醫(yī)學雜志，2013；32(10)：899-909.

12 郭勇力，劉 霞，田慧麗.特異針刺對兔急性骨骼肌損傷血清疼痛指標的影響〔J〕.山東體育學院學報，2010；26(6)：37-9.

13 于新凱，田 野.下坡跑訓練對大鼠血清 CK，LDH 的影響〔J〕.上海體育學院學報，2000；24(3)：29-32.

14 陳 婷，張治遠，楊文豪.運動對機體血清中磷酸肌酸激酶活性的影響〔J〕.當代體育科技，2015；(15)：17-8.

15 Schwane JA，Buckley RT，Dipaolo DP，etal.Plasma creatine kinase responses of 18-to 30-yr-old African-American men to eccentric exercise〔J〕.Med Sci Sports Exerc，2000；32(2)：370-8.

〔2016-04-14修回〕

(編輯 袁左鳴)

史曙生(1970-)，男，博士生導師，碩士，教育學博士，教授，主要從事運動醫(yī)學研究。

詹祥粉(1977-)，男，講師，在讀博士，主要從事體育社會學，運動醫(yī)學研究。

R245

A

1005-9202(2017)02-0311-04；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.02.022

1 南京師范大學體育科學學院體育教學部運動訓練系