董徽徽，高炳宏，朱 歡，楊圣韜

(1.上海體育學院運動科學學院，上海 200438；2.上海體育學院體育教育訓練學院，上海 200438；3.湖北民族學院體育學院，恩施 445000；4.上海體育學院體育教育訓練學院，上海 200438)

下肢負壓通過抽吸作用可使下肢血流量增加，因此在臨床上常被用來治療軟組織缺損、軟組織潰爛、糖尿病足等疾病，以促進傷口的愈合[1]。近些年，關于下肢負壓的研究逐漸擴展到運動科學領域。Fonda等[2]認為下肢間歇負壓能使下肢毛細血管開放的數量增多，皮膚毛細血管滲透能力加強，從而使全身血液循環(huán)加速，促進代謝廢物的排除，緩解遲發(fā)性肌肉酸痛的癥狀。劉振宇等[3]認為下肢負壓-常壓恢復艙使下肢體液容積及相關循環(huán)環(huán)境發(fā)生變化，增加血流量，加速體內乳酸的排除，從而有利于機體疲勞狀態(tài)的快速消除。而作為機體唯一的物質與能量交換的場所，微循環(huán)的功能直接決定著運動員疲勞的消除和機能的恢復。對微循環(huán)功能評價最常用最客觀的指標是不同生理狀態(tài)下微血管血流灌注量(microcirculatory blood perfusion，MBP)的變化值，尤其是當局部肌肉加熱到42～44℃時微血管的血流灌注量。當局部組織加熱到42～44℃，微血管可以達到最大的舒張狀態(tài)，可反應出微血管最大的血流儲備能力，這對于高強度運動過程中機體物質與能量的快速交換有著十分重要的意義[4-6]。但目前關于下肢負壓對運動員微循環(huán)血流灌注量影響的相關研究較為缺乏，鮮有報道。基于此，本文以國家賽艇隊的14名男子賽艇運動員為受試對象，觀察4周下肢間歇負壓療法對運動員下肢股四頭肌皮膚微循環(huán)血流灌注量的影響，探討其對疲勞恢復的作用，以期為運動員提供一種改善下肢血流狀態(tài)促進體能快速恢復的方法。

1 對象與方法

1.1 受試對象

以國家賽艇隊的14名男子賽艇運動員為受試對象，隨機分為試驗組和對照組，所有隊員均為一級及以上水平，且均排除心血管疾病，肝病、腎病、糖尿病、外周血管及皮膚病等疾病，運動員基本情況見表1。本試驗的開展首先得到中國賽艇隊科研醫(yī)務團隊負責人和隊員所在組別教練組的許可，其次所有入選對象在明白本試驗的目的和測試要求的情況下自愿參與。

1.2 試驗安排及步驟

根據訓練安排，冬訓期間，國家賽艇集訓隊運動員在貴陽紅楓湖進行訓練，2018年2月19日至2018年3月18日的四周為試驗期，在此期間內隊員總訓練量達到676.4 km，總時間達到5 281 min。每周一至周六僅白天訓練，每周三下午和周日全天為隊員的休息時間。每周周一、周二、周四、周五、周六晚上用下肢間歇負壓艙對試驗組運動員進行恢復干預，每次干預20 min，而對照組運動員不采取恢復干預的手段，在2月18日和3月18日即下肢間歇負壓艙干預前后對14名運動員股四頭肌皮膚微循環(huán)分別進行無創(chuàng)測試。

1.3 下肢間歇負壓具體操作方法

本試驗中用到的下肢負壓設備是由德國生產的VACUSPORT負壓-常壓體能恢復艙，運動員采取仰臥位躺在設備上，髂骨嵴及以下伸入艙內，配有可伸縮性的密閉隔膜可適應受試者腰圍的大小，將腰部及以下封閉，以保持良好的氣密性，在艙內有一真空泵，可間斷性地產生負壓和常壓。負壓艙內氣壓約在4～5 s達到最大值-60 mbar。干預時間固定為20 min，負壓-常壓的時間比例設置為30 s∶10 s。

1.4 測試儀器

由瑞典Perimed有限公司生產的第五代激光多普勒血流儀(LDF)，型號：PeriFlux System 5000，該儀器采用了新的局部加熱法，可將局部肌肉溫度加熱到44℃。LDF不能提供血流量的絕對值如ml/min/100，只能提供一個相對值，所以各指標的測試結果均為相對值，但是其變化可直接反應組織微循環(huán)血流灌注量的改變。

1.5 測試指標

選取右側股四頭肌肌腹隆起最高處為具體測試部位，測試指標包括微循環(huán)血流灌注量(microcirculatory blood perfusion,MBP)、血細胞平均運行速度(average velocity of blood cells，AVBC)、運動血細胞濃度(concentration of moving blood cells，CMBC)，其中MBP=CMBC×AVBC/100，MBP的單位為PU(perfusionunit)，1 PU表示一個灌注單位。測試值包括基礎值和加熱后值(44℃)，通過比較加熱前后差值可準確評價微循環(huán)血流儲備能力。

1.6 測試方法

1.7 統(tǒng)計學處理

2 結果

2.1 微循環(huán)相關指標MBP的變化情況

如表2所示為試驗前后兩組隊員股四頭肌皮膚微循環(huán)相關指標中MBP的變化情況，從表2中可知，干預前兩組的MBP無論是基礎值、加熱后值還是前后差值均無統(tǒng)計學差別(P>0.05)。經過4周間歇負壓干預后兩組的MBP基礎值無統(tǒng)計學差異，但干預后試驗組MBP的加熱后值和前后差值均顯著高于對照組(P<0.05)。組內比較雖無統(tǒng)計學差異，但試驗組MBP的加熱后值和前后差值幾乎維持不變，其MBP差值僅下降了1.94%；而對照組的相關指標具有下降的趨勢，其MBP差值下降了 24.01%。

2.2 微循環(huán)相關指標AVBC的變化情況

如表3所示為試驗前后兩組隊員股四頭肌皮膚微循環(huán)相關指標中AVBC的變化情況，從表3中可知，干預前兩組的AVBC無論是基礎值、加熱后值還是前后差值均無統(tǒng)計學差別(P>0.05)。經過4周間歇負壓干預后兩組的AVBC基礎值無統(tǒng)計學差異，但干預后試驗組AVBC的加熱后值和前后差值均顯著低于對照組(P<0.05)。組內比較發(fā)現，干預后試驗組AVBC的加熱后值相比干預前降低具有非常顯著差異(P<0.01)，其加熱前后差值相比干預前降低具有顯著差異(P<0.05)。

2.3 微循環(huán)相關指標CMBC的變化情況

如表4所示為試驗前后兩組隊員股四頭肌皮膚微循環(huán)相關指標中CMBC的變化情況，從表4中可知，干預前兩組的CMBC無論是基礎值、加熱后值還是前后差值均無統(tǒng)計學差別(P>0.05)。經過4周間歇負壓干預后兩組CMBC的基礎值無統(tǒng)計學差異，但干預后試驗組CMBC的加熱后值和前后差值均非常顯著高于對照組(P<0.01)。組內比較雖無統(tǒng)計學差異，但試驗組CMBC的基礎值、加熱后值和前后差值均具有增長的趨勢，而對照組CMBC的加熱后值和前后差值具有下降的趨勢。

Tab. 2 Test results of MBP between the two groups(PU， n=7)

MBP:Microcirculatory blood perfusion；INP:Intermittent negative pressure
*P<0.05vscontrol group

Tab. 3 Test results of AVBC between the two groups n=7)

AVBC:Average velocity of blood cells；INP:Intermittent negative pressure
*P<0.05vscontrol group；#P<0.05,##P<0.01vsbefore INP

Tab. 4 Test results of CMBC between the two groups n=7)

CMBC:Concentration of moving blood cells；INP:Intermittent negative pressure
**P<0.01vscontrol group

3 討論

本試驗通過PeriFlux 5000激光多普勒血流儀監(jiān)測兩組隊員股四頭肌微血管的血流狀態(tài)，其將身體局部溫度加熱到44℃時，微血管可達到最大的舒張狀態(tài)，通過比較加熱前后微循環(huán)血流灌注量改變程度可準確評價微循環(huán)血流儲備能力，對判斷微循環(huán)功能狀態(tài)有著重要作用。本試驗數據結果顯示，在干預前對照組和試驗組運動員MBP差值分別是195.32 PU和243.72 PU，朱歡等研究表明，我國公開級賽艇運動員肱二頭肌微循環(huán)血流儲備能力正常值應在160以上，且不同性別運動員之間無明顯差異，而上肢肌肉MBP的儲備能力要明顯高于下肢肌肉，由此可知在干預前兩組運動員微循環(huán)功能均處于正常狀態(tài)，身體機能狀態(tài)較好[6-7]。在干預后試驗組的微循環(huán)血流儲備能力高于對照組，張昊楠等研究認為微循環(huán)儲備能力在評價訓練強度對機體疲勞積累的影響時更敏感，其變化與常規(guī)生化指標變化特點具有一定的一致性[8]。由以上分析不難推測出干預后試驗組隊員的機能狀態(tài)更好，其在運動狀態(tài)下能夠動員更多的血流灌注量以備肌肉所需，從而間接說明間歇負壓干預可以提高微循環(huán)的功能狀態(tài)。另外，從CMBC和AVBC的變化情況來看，對照組隊員股四頭肌CMBC和AVBC的加熱后值和前后差值均有所降低，與MBP的變化趨勢相一致，說明對照組隊員下肢皮膚微循環(huán)功能狀態(tài)有所下降。而試驗組CMBC的加熱后值、前后差值均有所增高，但其AVBC加熱后值和前后差值降低較明顯，這可能是由于濃度增加導致其運行速度減慢?？傮w上本試驗結果說明經過4周的訓練后對照組運動員股四頭肌皮膚微循環(huán)功能有所下降，而試驗組運動員經過4周的間歇負壓干預后運動員股四頭肌皮膚微循環(huán)功能有所增強。梁靜群等研究認為人體肢端微循環(huán)的改善與體能恢復為正相關[9]。由此可以推測下肢間歇負壓干預改善了皮膚微循環(huán)功能狀態(tài)，也必然會改善肌肉中的血流狀態(tài)，進而對體能的恢復有著積極的作用。

Sundby等[10]觀察4種不同模式的負壓對23名健康人群足部血流灌注量的影響，其在負壓作用2 min過程中觀察足部血流速度和血流量等的變化，結果發(fā)現4種模式下，受試者足部血流量和血流速度均有不同程度的增加。Rensburg等[11]設計交叉對照實驗以22名板球運動員為受試對象，研究下肢間歇負壓對疲勞恢復的作用，其將22名運動員隨機分為試驗組和對照組，試驗組隊員在力竭運動結束后即刻、24 h、48 h三個階段進行負壓干預30 min，對照組隊員在力竭運動后不做任何干預，以血乳酸和肌酸激酶作為評價疲勞恢復程度的指標，結果發(fā)現與對照組相比，試驗組的乳酸值降低具有顯著變化，而兩組的CK值變化不明顯，由此得出下肢間歇負壓具有促進乳酸排除的作用，可以快速地恢復體能。以上研究表明負壓增加了下肢血流量，從而可能使動脈血管中氧濃度和營養(yǎng)物質增加，加快細胞新陳代謝；而在常壓階段，下肢血液迅速地回流到上半身，全身血液循環(huán)加速，進而促進乳酸等代謝廢物的排除。本試驗中與對照組相比，4周下肢間歇負壓干預提高試驗組隊員的微循環(huán)功能，有利于其體能的快速恢復，這與以上的研究結果也相吻合。

與穩(wěn)定狀態(tài)下的血流剪切力相比，脈沖搏動性血流能夠增加血液中前列腺素、內皮依懶性舒張因子、血小板衍生生長因子、組織型纖溶酶原激活劑等的釋放。而間歇負壓療法的作用機制可能與此類似，負壓常壓更迭使下肢血流振蕩可能誘導內皮細胞的剪切應力，促進生化介質的釋放，舒張血管增加下肢血流量，從而增加肌肉組織的氧供、血供與酶活性；也可能改善肌肉組織所處微環(huán)境的狀態(tài)，為肌肉的自我恢復創(chuàng)造更好的條件。且負壓作用于身體下肢時機體為維持直立應力中血壓的穩(wěn)定可通過自身調節(jié)使下肢的壓力反射增強[12]。也可能是這種刺激感應傳送到大腦皮層，使交感腎上腺系統(tǒng)活性增強，而腎上腺素增加可促使肝糖元的應急動員，有助于提高肌肉的氧化酶活性，抑制乳酸的生成，緩解肌肉的疲勞癥狀，有利于提高運動員的競技能力。

綜上所述，下肢間歇負壓療法可改善男子賽艇運動員股四頭肌皮膚微循環(huán)血流狀態(tài)，對促進體能的快速恢復有著積極作用。