楊升，曾亞琦,2，王建文,2，孟軍,2，姚新奎,2，孔麒森，卡德合·沙吾林別克，張恒

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)馬產(chǎn)業(yè)研究院，烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】伊犁馬是我國優(yōu)秀的騎乘型馬品種，在國內(nèi)各馬術(shù)俱樂部國產(chǎn)運(yùn)動馬中占有較大比例。長時間以來，對伊犁馬的研究主要集中在運(yùn)動性能方面，而在伊犁馬訓(xùn)練方法上的研究相對較為薄弱。研究伊犁馬游泳訓(xùn)練，對提高馬匹運(yùn)動性能，減少馬匹訓(xùn)練損傷、提高馬匹福利具有重要意義[1-3]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】游泳訓(xùn)練是人類體育訓(xùn)練中應(yīng)用較為普遍的訓(xùn)練方法，能有效的改善機(jī)體血液循環(huán)，預(yù)防動脈硬化，增強(qiáng)生理機(jī)能，提高有氧代謝能力[4]。游泳時運(yùn)動員胸部受到水的壓力，加上冷水刺激肌肉緊縮，呼吸感到困難，迫使其用力呼吸，加大呼吸深度，增加肺活量，而且吸氣時肺泡開放更多，換氣順暢，對健康有利[5]。賽馬領(lǐng)域?qū)τ谫愸R的體能診斷、適應(yīng)性評價開展得異?；钴S。血液指標(biāo)能夠在一定程度上可以反應(yīng)出賽馬與運(yùn)動直接有關(guān)的心血管、呼吸、肌肉骨骼、肝和腎的功能狀態(tài)[6-7]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前國內(nèi)對于游泳訓(xùn)練的研究主要集中在人類運(yùn)動上，針對馬游泳訓(xùn)練方面的研究鮮有報(bào)道，且缺乏較為系統(tǒng)的馬匹游泳訓(xùn)練后血液指標(biāo)方面的研究。研究游泳訓(xùn)練對馬匹血液指標(biāo)的的影響，分析馬匹在不同訓(xùn)練階段血液指標(biāo)的變化規(guī)律。【擬解決的關(guān)鍵問題】通過對伊犁馬進(jìn)行游泳訓(xùn)練，檢測其運(yùn)動前后的血液指標(biāo)，分析在不同時長的游泳訓(xùn)練下，馬匹運(yùn)動前后血液指標(biāo)的變化規(guī)律，研究游泳訓(xùn)練對伊犁馬運(yùn)動性能的影響，為伊犁馬的游泳訓(xùn)練提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)地點(diǎn)位于新疆伊犁霍城縣蘆草溝賽馬場，選取12匹伊犁馬公馬為研究對象，所選馬匹體尺、體重相近、調(diào)教訓(xùn)練水平基本一致，由同一工作人員集中飼喂，進(jìn)行統(tǒng)一日常管理。試驗(yàn)所用儀器：采血針、肝素鈉采血管、便攜式血?dú)夥治鰞x、i-stat CG8+測試片、真空采血管(含采血針)、日立Z180全自動生化分析儀等。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

該試驗(yàn)整個計(jì)劃時長42 d，試驗(yàn)采用游泳訓(xùn)練加賽道訓(xùn)練結(jié)合的方式進(jìn)行，所選12匹伊犁馬隨機(jī)分為對照組、試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組三組。試驗(yàn)期間，賽道訓(xùn)練內(nèi)容為：慢步1 000 m，快步1 000 m，縮短跑2 000 m，快步轉(zhuǎn)慢步1 000 m。在保證對照組、試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組三組馬匹每天都擁有賽道訓(xùn)練強(qiáng)度基本一致的情況下，試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組馬匹在賽道訓(xùn)練6 h后每隔一天進(jìn)行一次游泳訓(xùn)練，但試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組游泳訓(xùn)練時長不一致，試驗(yàn)1組每次游泳訓(xùn)練時長7.5 min，試驗(yàn)2組為15 min。馬匹游泳訓(xùn)練前應(yīng)進(jìn)行3～5 min熱身運(yùn)動，馬匹在水中保持1～2 m/s的速度行進(jìn)，游泳訓(xùn)練結(jié)束后，及時清理馬匹身上水珠，以3～4 m/s的速度牽引馬匹休息放松，避免在陰涼處長時間靜立，待其身上水分自然干燥后牽至馬圈。

1.2.2 指標(biāo)測定

試驗(yàn)期間共采樣4次，每次間隔14 d，對照組與試驗(yàn)組馬匹保持同等強(qiáng)度的賽道訓(xùn)練，其中試驗(yàn)組馬匹每隔1 d進(jìn)行游泳訓(xùn)練。采血時間為賽道訓(xùn)練后即刻，每次5 mL，測定血液指標(biāo)，包括肌酐(CREA)、血尿酸(UA)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、甘油三酯(TG)、肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、靜脈血二氧化碳分壓(PvCO2)、靜脈血氧分壓(PvO2)、pH值、紅細(xì)胞比容(Hct)、血紅蛋白(Hb)、乳酸(Lac)共13項(xiàng)指標(biāo)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

血樣測定結(jié)果使用 Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，運(yùn)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件，對所測結(jié)果進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)天數(shù)增長對伊犁馬靜脈血中生化指標(biāo)的影響

研究表明，馬匹在整個游泳訓(xùn)練期間隨訓(xùn)練天數(shù)的增加，AST活性在訓(xùn)練第14 d和28 d均顯著低于第0 d(P<0.05)；CK活性第14 d極顯著低于第42 d(P<0.01)，在第0 d和28 d均顯著低于第42 d(P<0.05)。其余指標(biāo)在測試各階段均差異不顯著(P>0.05)。表1

表1 不同試驗(yàn)天數(shù)下伊犁馬靜脈血中生化指標(biāo)變化
Table 1 Effect of test days on blood biochemical indexes in Yili horse equine

第0 d第14 d第28 d第42 dCREA (U/L)138.25±17.23139.18±19.80137.58±19.48138.42±24.37UA (umol/L)13.42±3.8213.09±9.7711.83±3.5612.33±5.10ALT (IU/L)11.5±7.967.18±2.187.83±3.619.58±4.62AST (IU/L)311.42±80.9a245.91±29.25b236.58±30.25b293.92±96.11abTG (mmol/L)0.29±0.100.3±0.080.3±0.110.27±0.08CK (U/L)228.58±135.53ABb204.73±56.27Bb260.17±136.34ABb391.08±219.84AaLDH (U/L)315.92±96.66281.91±82.39286.17±77.42314.58±77.65

注：同行肩標(biāo)不同小寫字母之間差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母之間差異極顯著(P<0.01)，下同

Note: There is a significant difference between different lowercase letters in the shoulder tags (P<0.05), and there is a significant difference between different capital letters (P<0.01).The Same as below

2.2 試驗(yàn)天數(shù)的遞增對伊犁馬靜脈血中生理指標(biāo)的影響

研究表明，整個游泳訓(xùn)練期間，隨時間的增長，PvO2在第0 d顯著低于第28 d(P<0.05)，Hct和Hb在第42 d均顯著低于第0 d(P<0.05)，其余指標(biāo)在各組之間均差異不顯著(P>0.05)。表2

表2 不同試驗(yàn)天數(shù)下伊犁馬靜脈血中生理指標(biāo)變化
Table 2 Effect of Test Days on Physiological Indexes of Yili Horse Venous Blood

第0 d第14 d第28 d第42 dPvCO2(mmHg)39.38±2.4640.44±3.4941.48±4.2041.51±4.47PvO2 (mmHg)40.73±4.67b42.51±4.95ab45.35±3.51a42.92±4.94abpH7.49±0.037.49±0.037.47±0.037.5±0.04Hct (%PCV)41.67±3.70a40.83±3.35ab41.42±4.06ab38.42±5.60bHb (mmol/L)14.18±1.26a13.92±1.15ab14.11±1.46ab13.08±1.89bLac (mol/L)1.21±0.631.03±0.441.07±0.651.08±0.51

2.3 不同游泳訓(xùn)練時長對伊犁馬靜脈血中生化指標(biāo)的影響

研究表明，馬匹經(jīng)不同時長的游泳訓(xùn)練后，其血液生化指標(biāo)中CREA活性在試驗(yàn)1組極顯著高于對照組(P<0.01)，顯著高于試驗(yàn)2組(P<0.05)；UA濃度在試驗(yàn)1組極顯著低于對照組(P<0.01)，顯著低于試驗(yàn)2組(P<0.05)；TG濃度在試驗(yàn)1組極顯著高于對照組(P<0.01)，顯著高于試驗(yàn)2組(P<0.05)；CK活性在試驗(yàn)2組顯著低于對照組(P<0.05)。ALT、AST和LDH活性在不同時長的游泳訓(xùn)練中，均差異不顯著(P>0.05)。表3

表3 不同游泳訓(xùn)練時長下伊犁馬靜脈血中生化指標(biāo)變化
Table 3 Effects of Different Swimming Training Duration on the Biochemical Indexes of Yili Horse Blood

對照組Control group試驗(yàn)1組Test 1 group試驗(yàn)2組Test 2 groupsCREA (U/L)125.53±19.21Bb144.75±19.21Aa143.94±15.46ABaUA (umo l/L)15.27±6.82Aa9.00±3.92Bb13.88±4.76ABaALT (IU/L)10.33±4.707.50±2.859.44±7.11AST (IU/L)302.93±89.09259.69±64.79256.81±54.53TG (mmol/L)0.25±0.06Bb0.35±0.11Aa0.27±0.07ABbCK (U/L)321.67±197.68a303.19±175.39ab195.88±63.41bLDH (U/L)302.6±84.27316.19±73.56281.44±90.92

2.4 不同游泳訓(xùn)練時長對伊犁馬靜脈血中生理指標(biāo)的影響

研究表明，馬匹經(jīng)不同時長的游泳訓(xùn)練后，其血?dú)庵笜?biāo)中Hct和Hb對照組均極顯著低于試驗(yàn)2組(P<0.01)，顯著低于試驗(yàn)1組(P<0.05)；其余血?dú)庵笜?biāo)在不同時長的游泳訓(xùn)練中，均差異不顯著(P>0.05)。表4

表4 不同時長游泳訓(xùn)練下伊犁馬靜脈血中生理指標(biāo)變化
Table 4 Effects of Swimming Training with Different Duration on the Physiological Indexes of Yili Horse Venous Blood

對照組Control group試驗(yàn)1組Test 1 group試驗(yàn)2組Test 2 groupsPvCO2 (mmHg)40.78±3.0940.63±4.5040.7±3.69PvO2 (mmHg)43.73±3.4942.26±4.5942.64±5.93pH7.49±0.037.49±0.027.48±0.04Hct (%PCV)37.88±4.96Bb40.75±2.72ABb43.13±3.44AaHb (mmol/L)12.86±1.69Bb13.89±0.92ABb14.71±1.18AaLac (mol/L)1.20±0.570.96±0.481.25±0.73

3 討 論

3.1 游泳訓(xùn)練天數(shù)對伊犁馬靜脈血中血液指標(biāo)的影響

CREA活性是用來了解肝腎功能的主要指標(biāo)，馬匹長時間運(yùn)動訓(xùn)練時其體內(nèi)磷酸激酶與肌酸經(jīng)過酶促反應(yīng)，脫磷酸或脫水后轉(zhuǎn)變?yōu)轶w內(nèi)的肌酐，肌酐在肌纖維內(nèi)代謝進(jìn)入血液，經(jīng)腎小球?yàn)V過[8]。Maeda S等[9]研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動可導(dǎo)致腎臟組織中的血管緊張素濃度升高，引起腎臟血管組織收縮，使得腎血流量下降，最終致使CREA活性升高，該試驗(yàn)與其試驗(yàn)結(jié)果基本一致。AST在機(jī)體內(nèi)分布廣泛，主要存在于肝臟、腎臟、心肌、骨骼肌等細(xì)胞中。當(dāng)肝臟細(xì)胞受損時，其細(xì)胞膜通透性增加，使得AST釋放入血，導(dǎo)致血清中AST活性上升[10]。長時間運(yùn)動時，心肌、肝臟以及骨骼肌細(xì)胞受損，血清中AST活性顯著上升。血清AST活性在訓(xùn)練第14 d和第28 d均顯著低于第0 d(P<0.05)，第42 d基本恢復(fù)至第0 d水平(P>0.05)，鐵鈺[11]在研究中表明短跑運(yùn)動員在運(yùn)動后其血漿AST活性較運(yùn)動前顯著升高。產(chǎn)生這一變化原因可能是經(jīng)過長周期的游泳訓(xùn)練導(dǎo)致馬匹機(jī)體部分器官細(xì)胞受損，使其細(xì)胞膜通透性增加，引起部分AST透過其細(xì)胞膜進(jìn)入血液，從而使馬匹訓(xùn)練后即刻AST活性顯著上升。Williams，C．A．[12]和Hargreaves[13]在研究中，發(fā)現(xiàn)馬匹AST活性在運(yùn)動后出現(xiàn)升高情況，試驗(yàn)結(jié)果與其研究基本一致。

TG是脂肪的重要組成部分，試驗(yàn)中TG濃度變化不顯著(P>0.05)，其原因可能是血液中參與氧化代謝的TG濃度占總脂肪的比例較小。L.Adamu等[14]對 80 km 耐力賽馬匹的研究發(fā)現(xiàn)賽前、賽后TG 濃度未出現(xiàn)顯著變化，試驗(yàn)結(jié)果與其研究基本一致。LDH是參與糖異生和糖酵解中催化乳酸和丙酮酸之間氧化還原反應(yīng)的重要酶類，其主要存在于腎臟組織中[15]。試驗(yàn)結(jié)果表明，馬匹在整個游泳訓(xùn)練期間，LDH活性變化差異不顯著(P>0.05)，表明隨著游泳訓(xùn)練天數(shù)的增加對LDH活性有較小的影響，試驗(yàn)期間LDH活性的變化能夠適應(yīng)游泳訓(xùn)練強(qiáng)度，使馬匹身體機(jī)能處于相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境中。

CK主要存在于骨骼肌細(xì)胞中，是參與細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)運(yùn)、肌肉收縮、ATP再生的重要酶類。試驗(yàn)中CK活性在游泳訓(xùn)練第0 d和28 d均顯著低于第42 d(P<0.05)，第14 d極顯著低于第42 d(P<0.01)，出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是隨著試驗(yàn)天數(shù)的增加，骨骼肌細(xì)胞損傷的概率增加，耗能上升，需要消耗大量的ATP來維持機(jī)體正常運(yùn)轉(zhuǎn)，再加上運(yùn)動引起乳酸在體內(nèi)的堆積，以至于骨骼肌中的H+濃度升高，使馬匹內(nèi)環(huán)境pH值下降，造成骨骼肌細(xì)胞膜通透性增大，使骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的CK經(jīng)釋放進(jìn)入血液，引起血清CK活性升高。袁青[16]研究發(fā)現(xiàn)，無論大強(qiáng)度還是低強(qiáng)度的訓(xùn)練，都會使血清CK活性產(chǎn)生不同程度的增高。試驗(yàn)與其研究基本一致。

Hb是紅細(xì)胞的主要組成部分，能與氧結(jié)合，運(yùn)輸氧和二氧化碳，紅細(xì)胞比容Hct是影響血液攜氧能力的主要因素，試驗(yàn)中隨著試驗(yàn)天數(shù)的遞增，Hb和Hct在第42 d均顯著低于第0 d(P<0.05)，訓(xùn)練后即刻血紅蛋白Hb和Hct均呈先下降后上升再下降趨勢，但與訓(xùn)練前相比，其濃度均顯著升高(P<0.05)，這與田邊等的研究基本一致[17]。pH值是判斷機(jī)體酸堿平衡和調(diào)節(jié)代償程度最重要的指標(biāo)[18]。在此次試驗(yàn)中，血pH值差異均不顯著(P>0.05)，表明游泳訓(xùn)練天數(shù)的遞增并不會影響馬匹體內(nèi)的酸堿平衡，pH值的變化能夠適應(yīng)游泳訓(xùn)練的強(qiáng)度。

Lac是疲勞物質(zhì)之一，是機(jī)體在運(yùn)動產(chǎn)熱過程中產(chǎn)生的廢棄物，其在體內(nèi)堆積過多能使體液酸堿度發(fā)生變化，影響體內(nèi)各細(xì)胞的正常功能，試驗(yàn)各階段Lac濃度均差異不顯著(P>0.05)，表明游泳訓(xùn)練不能造成馬匹體內(nèi)乳酸濃度的升高，機(jī)體能在正常的訓(xùn)練中將其產(chǎn)生的乳酸全部代謝，且能保持每天的訓(xùn)練強(qiáng)度，適應(yīng)馬匹體能。PvCO2由于CO2分子具有較強(qiáng)的彌散能力，且其高低只受呼吸作用的調(diào)節(jié)[19]。試驗(yàn)中隨著訓(xùn)練天數(shù)的遞增PvO2在第0 d顯著低于第28 d(P<0.05)，這可能是由于馬匹體內(nèi)乳酸堆積導(dǎo)致H+濃度升高，使其主動脈和頸動脈的外周化學(xué)感受器受到刺激，增加肺部通氣量，呼吸反應(yīng)加快加深造成的。Jones DP.[20]研究發(fā)現(xiàn)PvO2能反映體內(nèi)組織毛細(xì)血管的攝氧狀況，本試驗(yàn)與其研究基本一致。

3.2 不同時長的游泳訓(xùn)練對伊犁馬血液指標(biāo)的影響

CREA 是肌肉在體內(nèi)代謝的產(chǎn)物，通過不可逆的非酶脫水反應(yīng)緩慢形成，經(jīng)腎小球?yàn)V過，隨尿液排出體外，是臨床上檢測腎功能的主要指標(biāo)之一。試驗(yàn)中CREA活性在試驗(yàn)1組極顯著高于對照組(P<0.01)，顯著高于試驗(yàn)2組(P<0.05)，呈先升高后降低的變化趨勢。薛東蘭對短跑運(yùn)動員進(jìn)行5周的專項(xiàng)訓(xùn)練中，表明CREA活性在運(yùn)動后即刻2～5 min內(nèi)較試驗(yàn)前明顯提高，本試驗(yàn)與其研究結(jié)果基本一致[21]。UA是富含嘌呤的食物在體內(nèi)新成代謝過程中，其核酸氧化分解的產(chǎn)物，正常機(jī)體可以使體內(nèi)過多的血尿酸通過腎排泄掉，其變化與腎小球和腎小管的濾過與分泌有關(guān)。研究表明，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)CK活性是決定短時間、最大強(qiáng)度運(yùn)動時運(yùn)動能力的主要因素[22]。試驗(yàn)中，CK活性在試驗(yàn)2組顯著低于對照組(P<0.05)，其活性總體呈下降趨勢，原因可能是游泳訓(xùn)練對機(jī)體的損傷要小于同等訓(xùn)練強(qiáng)度的賽道訓(xùn)練。洪平[23]研究發(fā)現(xiàn)與陸上訓(xùn)練的跑步和力量訓(xùn)練相比，游泳運(yùn)動后血清CK活性上升的幅度較小，這是由于跑步和陸上力量訓(xùn)練對肌肉機(jī)械損傷更嚴(yán)重，試驗(yàn)結(jié)果與其研究基本一致。

Hct常用作貧血診斷和分類的指標(biāo)還可用于臨床決定病人是否需要補(bǔ)液及補(bǔ)充電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)檢查依據(jù)，Hb是構(gòu)成人體內(nèi)紅細(xì)胞的主要成分，是評定身體機(jī)能狀況的重要生理指標(biāo)，Hb不僅具有運(yùn)輸氧和二氧化碳的功能，擔(dān)負(fù)著運(yùn)動中機(jī)體組織特別是肌肉組織氧的供應(yīng)，還有緩沖血液酸堿度的作用。在整個試驗(yàn)期間Hct和Hb在對照組均極顯著低于試驗(yàn)2組(P<0.01)，顯著低于試驗(yàn)1組(P<0.05)，周超彥等[24]研究發(fā)現(xiàn)正常情況下Hct與Hb的變化趨勢一致，運(yùn)動中凡能影響紅細(xì)胞的因素都能影響Hb，試驗(yàn)結(jié)果與其研究基本一致。Lac 濃度在訓(xùn)練監(jiān)控中，可以作為了解運(yùn)動員機(jī)能狀態(tài)，運(yùn)動訓(xùn)練強(qiáng)度，分析訓(xùn)練計(jì)劃是否合理的重要依據(jù)。在整個試驗(yàn)期間Lac 濃度變化不顯著，馬匹每天的運(yùn)動強(qiáng)度與其機(jī)體代謝Lac的能力相適應(yīng)。

4 結(jié) 論

4.1 馬匹通過6周的游泳訓(xùn)練后，血液中部分指標(biāo)均發(fā)生了變化。

4.2 從訓(xùn)練天數(shù)增長的角度總結(jié)，血液中PvO2、Hct和Hb均發(fā)生顯著性變化(P<0.05)，表明在陸地訓(xùn)練強(qiáng)度一致的情況下，對馬匹進(jìn)行游泳訓(xùn)練能夠有效提高其紅細(xì)胞攜氧能力，增加肺活量，同時可以緩解陸地訓(xùn)練對馬匹肢蹄造成的損傷。

4.3 從訓(xùn)練時長的角度總結(jié)，對馬匹機(jī)體最為適宜的游泳訓(xùn)練時長為7.5 min，血液中CREA、UA、AST、TG和CK均發(fā)生顯著變化(P<0.05)，馬匹經(jīng)游泳訓(xùn)練對其運(yùn)動性能有一定程度的提升。游泳訓(xùn)練可以作為馬匹日常訓(xùn)練科目的選擇之一。