运动致骨骼肌超微损伤的评价及恢复,体育保健学论文.docx

运动致骨骼肌超微损伤的评价及恢复,体育保健学论文运动性骨骼肌超微构造损伤一直是竞技运动参加者关注的焦点，随着人们生活水平的提高，越来越多的人们参加到体育运动中来，这种超微损伤遭到愈加普遍的重视。无训练的人一次不习惯的运动或者运发动一次比赛强度的剧烈运动之后，往往在次日会有肌肉的酸痛感，且疼痛部位的活动范围受限、运动能力下降，这就是运动导致骨骼肌超微构造损伤后的表现。骨骼肌超微损伤对运动者本身有一定的影响。运动性骨骼肌超微损伤的最显著的表现就是延迟性肌肉酸痛。根据运动强度、运动时间和运动方式的不同，疼痛强度有轻有重，但对于离心运动而言，一般都会产生 DOMS。酸痛感使运动者的运动范围及强度都有所下降，不能顺利完成既定任务。骨骼肌受损后，蛋白水解酶活性增加，加快骨骼肌收缩蛋白的分解，毁坏了肌肉原来的收缩装置，减少了横桥的结合位点，进而使肌肉收缩时肌力降低。超微损伤引起的疼痛，会使运动者感到身体不能完全放松、心情浮躁、容易冲动，在做其它事情的时候会因酸痛感而产生烦腻，影响正常工作。因而研究超微损伤的评价及恢复，使运动者尽快摆脱痛苦，对加强科学健身、持续健身具有重要意义。 1、 评价骨骼肌微损伤的指标 当骨骼肌的超微构造发生变化时，能够从形态学、生物化学及免疫学等多个角度对其进行测度和评定，常选用的有下面评价指标和方式方法。 1 1 组织切片观察对骨骼肌超微构造损伤的评价 对骨骼肌形态的组织学观察当前多从光镜和电镜两种程度进行。出现超微损伤的骨骼肌由于损伤程度的不同而有不同程度的光镜下变化。如，产生超微损伤的运动后即刻，多数观察结果以为有稍微的炎性细胞浸润和间质小血管改变; 运动后12h，在光镜下可见肌细胞肿胀、变性，炎性细胞浸润和间质小血管改变，未见肌溶解; 运动后 24h，肌细胞肿胀、变性、炎性细胞浸润和间质小血管改变均加重，并出现肌溶解; 运动后48h，上述变化进一步加剧。由此可见，运动后光镜下观察骨骼肌48h 内超微损伤逐步加剧，48h 光阴镜变化最明显。 电镜观察运动后即刻，可见有明显的 Z 线异常，肌细胞肿胀、线粒体稍肿胀。嵴紊乱，间质可见炎性细胞、巨噬细胞等，属于局灶性损伤; 运动后 12h，电镜可见有明显的超微构造损伤，程度比运动后即刻明显严重。可见 Z 线异常，肌细胞肿胀，肌膜皱缩，外表有指状突起，部分与肌膜分离，甚至有肌膜溶解。肌核肿胀、固缩，线粒体肿胀、嵴紊乱，出现空泡变性，间质可见炎性细胞、巨噬细胞等; 运动后 24h 有明显的超微构造损伤，固然程度仍属于严重损伤，但比12h 时有减轻的趋势; 运动后48h 明显可见超微构造损伤减轻，程度介于局灶性损伤与严重损伤之间。 1 2 骨骼肌漏出物对骨骼肌超微构造损伤的评价 血清肌酸激酶: 血清肌酸激酶(creatine kinase，CK) 是磷酸原系统代谢的关键酶，通过催化 ATP 与肌酸可逆反响生成ADP 和磷酸肌酸，进而介入细胞内的能量供给。文韬等研究少年男女单跳运发动一次大强度专项训练前后不同时相 CK变化时以为，血浆 CK MB 动态分析可作为一次运动后骨骼肌超微损伤早期的判定标志，它比血浆总 CK 活性更为敏感，而单独、静态把血浆 CK 亚型作为运动超微损伤的判定标准则有一定的局限性。很多学者在研究肌肉微损伤时都采用这一指标。袁建琴、王瑞元的实验结果显示，大鼠一次力竭性离心运动后即刻血清 CK 达峰值。李世成的实验也得出一样的结论。但有些研究的结果与此不同。李扬的结果，人在大强度离心运动后72h，血清 CK 达峰值。由此可见，固然血清CK 固然常用来评价运动导致的微损伤，但其可靠性还有待于进一步研究和验证。 血清乳酸脱氢酶: 乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase，LDH) 是机体糖无氧代谢途径的重要酶，分布于机体很多脏器，也是反映运动后骨骼肌微损伤情况的指标之一。张蕴琨等实验中，力竭运动后肌肉 LDH 活性降低，血清中活性升高。提示: 力竭性运动使肌组织产生一定程度的损伤肌细胞膜完好性毁坏，肌组织中的 LDH 透过细胞膜进入血液引起血清 LDH 值升高。 血清肌红蛋白: 肌红蛋白(Myoglobin，Mb) 主要存在于肌组织的肌浆中，是肌细胞中储存氧的蛋白质，它通过可逆性与氧结合或释放为肌肉细胞储存或转运氧。肌红蛋白同 CK、LDH一样，肌细胞构造正常的时候，只要少量的 Mb 由于新陈代谢而从细胞内排出，但当细胞构造受损时，Mb 漏出增加，血清 Mb升高。 1 3 肌细胞钙离子浓度对骨骼肌超微构造损伤的评价 运动时胞浆、肌浆网、线粒体钙离子浓度会发生不同的变化。检测这三种细胞构造中的钙离子能够反映钙离子异常代谢程度及其对超微构造的影响。王翔等研究结果显示，力竭运动后大鼠线粒体钙离子浓度成倍增加，改变了细胞内钙稳态、钙转运的功能，影响肌肉正常收缩，导致运动能力下降。田野等研究以为，线粒体钙含量与骨骼肌超微构造的变化具有类似的时相特征，它们之间可能存在依存关系。 1 4 血清炎性因子变化对骨骼肌超微构造损伤的评价 运动作为一种典型的身体应激，在其引起骨骼肌超微构造损伤之后的吞噬阶段，与炎症相关的因子活性增加，比方 IL 1、IL 2、IL 6 等。Croisier 等人研究以为，长时间运动中，IL 6 迅速大量提高，很可能不依靠于肌肉损伤，IL 6 迅速提高可能是由于肌肉损伤后的修复机制发挥作用，华而不实包括浸润肌肉中的巨噬细胞分泌的 IL 6。王纯等对运动后不同时相大鼠血浆 IL 6 变化的研究中发现，一次 90min 大强度离心运动后即刻 IL 6 显著高于平静值，三天内一直保持较高状态，运动后 48h IL 6 达峰值。他们同时做的电镜观察显示，48h 是炎症细胞浸润最严重的时期，72h 出现恢复。因而他们以为，IL 6 与运动性骨骼肌超微损伤有重要关联性，可作为一个重要的指标进行检测。陈秀英等研究发现，急性运动后大鼠血浆 IL 6 水平显著增高。 1 5 骨骼肌肌钙蛋白 I 对骨骼肌超微构造损伤的评价 骨骼肌的最基本收缩构造是肌小节，构成肌小节的蛋白漏出或表示出失常可直接反映骨骼肌微损伤。 肌钙蛋白(Troponin，Tn) 是由三个构造不同的亚单位构成的复合体，这三个亚单位分别是肌钙蛋白 C 亚型(TnC) 、肌钙蛋白 I 亚型(TnI) 和肌钙蛋白 T 亚型(TnT)。TnI 分子量为 21000 道尔顿，是肌动蛋白抑制亚基。它有三种亚型: 慢速骨骼肌型肌钙蛋白 I(Slow Skeletal Muscle Tro-ponin I，ssTnI) 、快速骨骼肌型肌钙蛋白 I(Fast Skeletal MuscleTroponin I，fsTnI) 和心肌型肌钙蛋白 I(Cardiac Troponin I，cT-nI)。当前，血清心肌型肌钙蛋白的免疫学检测作为心肌损伤的指标广泛应用于临床心脏病学诊断。而 sTnI 对骨骼肌微损伤的标志性研究越来越得到关注。Sorichter 等通过尸体解剖，发现了一个占骨骼肌肌钙蛋白 I 型总量 3 4 的小型骨骼肌肌钙蛋白胞浆池，并且这个胞浆池的大小与以前报道的心肌型肌钙蛋白的胞浆池类似。他们后海的研究也以为 sTnI 是标志运动引起的骨骼肌超微损伤的最特异的指标。同时临床的研究也表示清楚，sTnI 能够作为骨骼肌损伤的特异性评价指标。 2、 骨骼肌超微损伤后的恢复 骨骼肌出现超微构造损伤后，并没有有效的方式方法使其立即恢复，而只能采取一些缓解的措施使骨骼肌逐步修复。 2 1 补充抗氧化剂 抗氧化剂能够去除或抑制自由基的产生，阻断自由基链式反响，进而预防和减轻自由基对机体的损伤，减轻运动后超微损伤程度，提高运动能力。于飞等的研究中，一次力竭游泳后即刻服用 S863 天然果蔬饮料组电镜骨骼肌基本正常下，而对照组有局部肌溶解，少数线粒体肿胀、嵴增厚，讲明抗氧化剂能够减轻运动中骨骼肌超微损伤。董改宁的研究也支持上述观点。抗氧化剂不但能加强骨骼肌的功能提高骨骼肌在运动时的能力，而且对肝脏、心肌、脑等其它的组织构造功能及机体的抗炎症反响能力也有改善作用。 2 2 推拿疗法 推拿是一种良好的物理刺激，能引起局部生物物理和生物化学的变化，并通过神经体液调节而影响各器官系统的功能。运动推拿作为一种良好的恢复手段已在运动训练和群众健身恢复中得到广泛应用，其科学价值也得到了证明。李金平研究以为，推拿对神经系统、循环系统有治疗调节作用，能够提高运动能力、消除运动疲惫，促进损伤部位的血液循环进而加速损伤组织的恢复。葛廷云以为，运动后示意的推拿能减弱脂质过氧化作用，使抗氧化酶活性保持在高水平状态，促进动态平衡朝着有利于维持机体生理状态的方向进行。 J E Hilbert 等的研究发现固然推拿不能改变嗜中性粒细胞的水平及运动腿的功能，但却降低了运动后酸痛的程度。 2 3 氧气吸入法 运动后在高压氧下恢复能够快速归还过量氧耗，而且提高肌组织氧分压改善肌组织的相对缺氧状态，促进酸性产物的去除，使细胞膜的通透性很快恢复正常，促进损伤细胞的修复，进而使血清酶和肌红蛋白快速降低，有利于运动的恢复。金其贯等研究支持上述观点。黄佳等对运动后吸氧对运发动恢复的研究中发现，运动结束后 30min，70% O2吸氧组血清SOD、GSH 及滑雪板中的 GSH 明显高于不吸氧组，进而以为吸氧对运动造成的自由基上述有明显的抑制作用，能加速自由基及其它代谢产物的去除，促进运动后恢复。 2 4 中医药治疗 艾灸可提高物质代谢，减轻肌肉微损伤导致的延迟性肌肉酸痛。金文泉对 DOMS 者采用药艾条进行回旋灸间以省啄灸，发现灸疗对 DOMS 所致的肌力下降及疼痛均有一定程度的缓解。陈雪琼等对 DOMS 的研究中，使用体针和内服结合疗法的恢复作用明显高于一般常规治疗，十分是痊愈率实验组达27 3% ，而对照组只要 14 3% 。李泽望等的研究中也以为，理疗结合中药对延迟性肌肉酸痛的治疗有很好的作用。 2 5 心理学疗法 意愿和动机的变化可通过改变神经冲动来改变肌肉收缩产生的力的大小。肌肉收缩时的肌力和肌电图活动会由于受试者被鼓励而加强。陈勇等研究得出，心里渐进放松训练能够有效的缓解延迟性肌肉酸痛的程度，并可促进血乳酸排除。 2 6 改变训练计划 大强度运动前进行一段时间的递增负荷训练或向心运动训练，能够提高大强度运动时的肌肉气力和运动能力。NGleeson 等比拟八名受试者经过递增负荷训练的上臂与未经训练的上臂在大强度离心运动后的肌力、关节活动度、酸痛程度，得出有训练上臂固然酸痛程度没有减轻但其肌肉气力及运动能力要显著大于未训练上臂。任绮研究以为，耐力训练能有效降低力竭运动对心肌细胞的损伤作用提高心血管系统细胞的抗氧化能力。许云霞等的研究也得出类似的结论。伊剑春在研究大鼠运动训练与免疫系统的关系时，以为中等负荷的有规律的运动训练可加强机体的免疫机能。 Rhonda Dianne 等的研究以为，离心运动前的负重运动能减轻离心运动后肌纤维损伤。 3、 小结 以前的研究普遍采用骨骼肌的血清漏出酶及肌组织的光镜、电镜图片作为评价肌肉损伤的方式方法，但近期的研究表示清楚，血清漏出酶如 CK 变化趋势与骨骼肌损伤发生并不完全同步，并且心肌损伤时也会使血清 CK 值升高。近年来，骨骼肌肌钙蛋白 I 亚型作为骨骼肌收缩蛋白的特异性亚型，在评价骨骼肌损伤方面的作用被广泛关注，无论是临床还是运动领域的研究均以为，sTnI 是骨骼肌损伤的特异性指标，但由于其测定昂贵，还没有得到广泛应用。其它的评价指标固然没有 sTnI 特异，但由于它们也能反响骨骼肌超微构造的变化并且测试价格相对适当，仍然得到应用。 体育运动的普及，使得与运动相关的科学研究得到更广泛的关注。运动性骨骼肌超微损伤是运动参加者最常碰到的影响运动能力的损伤，并且这种损伤不同于拉伤等严重损伤，它一般不影响运动，但却不能到达预期的运动目的。随着医学基础研究的深切进入，运动科学研究的方式方法、手段也在不断更新，相信随着研究的进行，困扰运动者的这一问题终究会得以解决。 以下为参考文献: 1 文韬，孙小华 一次大强度运动对少年单跳运发动血浆 CK、CKMM、CKMB 亚型的影响J 广州体育学院学报，2004，24(4) :37 40 2 袁建琴，王瑞元 血清肌酸激酶与骨骼肌损伤关系的讨论J 沈阳体育学院学报，2004，23(3) :355 357 3 李世成等 补充活性肽对一次离心运动后骨骼肌微构造损伤的作用及其机制研究J 中国运动医学杂志，2006，25(1) :31 36 4 李扬 不同运动方式对反映肌肉微损伤指标影响的比拟研究D 北京体育大学硕士研究生学位论文，2004，4 5 张蕴琨等 力竭性游游对小鼠脑、肝、肌组织自由基代谢和血清CK、LDH 活性的影响 中国运动医学杂志，1995，(14) : 69 72 6 王翔，魏源 力竭运动后大鼠骨骼肌不同肌纤维线粒体钙含量和肌浆网 Ca2 + ATP 酶活性变化J 浙江体育科学，2002，24(2) :50 52 7 田野，王义润等 运动性骨骼肌构造机能变化的机制研究 力竭运动对线粒体钙代谢水平的影响J 中国运动医学杂志，1993，12(1) : 31 33