（运动人体科学专业论文）大鼠过度训练后血清ctni、ckmb和tnfα的变化及复方丹参的干预效应.pdf

中文摘要 目的：通过游泳观察过度训练大鼠不同时间血清心肌肌钙蛋白i ( c t n l ) 、肌 酸激酶同工酶( c k - m b ) 和肿瘤坏死因子q ( t n f 一) 的变化及复方丹参注射液( s m c ) 对 其的影响，探讨过度训练大鼠心肌损伤、细胞因子的演变及复方丹参注射液的干预 效应，以便为今后制定科学的训练和有效的预防措施提供参考依据。 方法：取健康雄性s p r a g u e d a w l e y ( s d ) 大鼠4 8 只随机分为四组：正常对照( c ) 组( n = 1 2 ) 、一般游泳训练( n s ) 组( n ：1 2 ) 、过度训练( o ) 组( n = 1 2 ) 、过度训练+ 丹参( 0 s m ) 组( n = 1 2 ) ，分别于最后一次运动后即刻和2 4 小时检测血清c k 一皿活性、 c t n l 及t n 卜d 含量，电镜下观察组织形态学变化。 结果：( 1 ) 过度训练组即刻和2 4 小时血清c t n i 、c k - m b 及t n f q 均高于正常 对照组和一般游泳训练组( p 0 0 5 或p ( o 0 1 ) 。( 2 ) 过度训练+ 复方丹参注射液组 即刻和2 4 小时血清c t n i 、c k 一惦及t n f - q 均高于正常对照组和一般游泳训练组 ( p 0 0 5 ) ，但低于过度训练组( p o 0 5 ) 。( 3 ) 过度训练及过度训练+ 复方丹参注射 液组血清c t n l 与血清t n f o 呈正相关( p o 0 5 ) ，过度训练及过度训练+ 复方丹参注 射液组血清c k 一姗与血清t n f d 呈正相关( p 0 0 5 ) 。( 4 ) 心肌病理组织学和超微结 构改变在过度训练后即刻及2 4 小时均明显，过度训练+ 复方丹参注射液组心肌病理 改变明显轻于过度训练组。 结论：( 1 ) 长期过度训练存在心肌损伤。( 2 ) 肿瘤坏死因子参与了过度训练心肌 损伤的发生、发展。( 3 ) 复方丹参注射液能有效减轻过度训练大鼠的心肌损伤，其 机理与减少机体炎症介质( t n f u ) 的产生与释放有关。 关键词过度训练；心肌损伤；心肌肌钙蛋白i ；肌酸激酶同工酶；肿瘤坏死因子d ； 复方丹参注射液 c h a n g eo f c t n i ，c k - m ba n dt n f ai nt h eo v e r t r a i n i n gl a ba n d t h ei n t e r v e n t i o n a le f f e c t so fs a l v i am i l t i o r r h i z ac o m p o u n d o b j e c t i v e t h ep u r p o s eo ft h i ss t u d yw a st oi n v e s t i g a t et h ec h a n g eo f c t n i ，c k - m b ，t n f - ( 1i nt h eo v e r t r a i n i n g r a l sa n dt oi n v e s t i g a t et h e i n t e r v e n t i o n a le f f e c t so fs a l v i am i l t i o r r h i z ac o m p o u n d 。i no r d e rt op r o v i d e t h er e f e r e n c eb a s i sf o rc o n s t i t u t i n gs c i e n t i f i ct r a i n i n gs c h e d u l ea n de f f e c t i v e p r e v e n t i o nm e a s u r e s m e t h o d sm a l es p r a g u e d a w l e yr a t sw e r er a n d o m l yd i v i d e di n t o g r o u pc ，t h ec o n t r o lg r o u p ；g r o u pn s ，t h en o r m a ls w i m m i n gg r o u p ；g r o u p o ，t h eo v e r t r a i n l n gg r o u p ；g r o u po s m ，t h eo v e r t r a i n i n gg r o u pw h i c hw e r e a d m i n i s t r a t e ds a l v i am i l t i o r r h i z ac o m p o u n d t h e r ew e r et w e l v er a t si ne a c h g r o u p r e s u l t s ( 1 ) t h ee x p r e s s i o no fs e r u mc t n i ，c k - m ba n d1 1 妤一a i n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yi nt h eg r o u pow h e nt h et r a i n i n go v e ra n d2 4h o u r a f t e rt h et r a i n i n ga sc o m p a r e dw i t hc o n t r o lg r o u pa n dn o r m a ls w i m m i n g g r o u p ( p o 0 5o rp ( 0 0 1 ) ( 2 ) t h ee x p r e s s i o no f s e r u mc t n i ，c k - m ba n d 1 n f ai n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yi nt h eg r o u po s mw h e nt h et r a i n i n go v e ra n d 2 4h o u ra f t e rt h et r a i n i n g 嬲c o m p a r e dw i t hc o n t r o lg r o u pa n dn o r m a l s w i m m i n gg r o u p , b u ti td e c r e a s e ds i g n i f i c a n t l ya sc o m p a r e dw i t hg r o u po ( p o 0 5 ) ( 3 ) t h e r ew a sar e l a t i o ni nc t n ia n dt n f - ai ng r o u poa n do s m ( p 0 0 5 ) t h e r ew f l sar e l a t i o ni nc k - m ba n d t n f ai ng r o u p0a n d o s m ( p l m ，t 波方向倒置等心电图异常的情况田3 。另外，运动员过度 负荷后还会有胸闷、心慌、心跳不规则、心率加快伴有心区刺痛等感觉，安静时脉 搏加快，恢复时间延长，血压不稳定，比平时略有上升，这些指标的不良变化，反 映出心脏功能的下降。 运动性心脏超负荷导致心肌神经一体液调节障碍，进而引起心肌兴奋一收缩耦 联障碍，使心肌收缩性能受损。运动性心脏超负荷引起心肌纤维化、胶原含量增多， 导致心肌僵硬度增高、心室肌顺应性降低、心室舒张性能异常。有研究证明”1 左室 压力瞬时加速度是评价心肌收缩性能较为敏感的指标。心脏过度负荷时，反映心脏 收缩和舒张性功能的压力变化速度( 士d p d t m a x ) 指标明显下降，表明心肌收缩性能 和舒张性能受到较为严重的损伤。 心脏过度负荷使线粒体受损，抑制了氧化磷酸化，导致心肌能量代谢障碍。 1 2 1 3 酶学的改变 1 9 9 9 年，田振军等牌1 观察到过度训练导致心肌局部c k 、a s t 及其同功酶和s 0 1 ) 、 l d h 活性显著降低，心肌有氧和无氧供能系统及心肌细胞膜系统严重受损破坏，造成 心肌过度疲劳，提示过度训练可以导致心肌细胞的损伤。 乳酸脱氢酶( l d h ) 是糖酵解途径的最后一个酶，组织化学上常用其活性高低来 反映细胞糖酵解情况的强弱“。实验见早期l d h 活性增高，说明心肌细胞在有氧代 谢功能下降的同时，为适应心肌能量的需要，出现糖酵解功能的代偿性增强。l d h 的 功能是糖脂代谢的联系环节，其活性早期升高，说明体内更大量地消耗脂肪，参与 供能。 正常心肌细胞可产生一定量的氧自由基( o f r ) ，与心肌细胞膜内多价不饱和脂肪 酸结合生成丙二醛( 佃a ) ，造成心肌细胞膜的损伤。但是，由于细胞内外多种酶类以 及对o f r 具有清除作用的物质组成了不同水平的防御系统，其中超氧化物歧化酶( s o d ) 对心肌细胞o f r 损伤具有重要的保护作用。一般训练可提高s o d 活性；过度训练则 导致s o d 活性显著性下降，血清丙二醛含量显著增加，心肌自由基增加“。有关过 度负荷后m i ) a 含量的增加和s o d 活性的下降有许多研究支持此结果1 。 7 大鼠过度训练后血请c t n l 、c k - m b 和t q f - a 的变化及复方丹参的干预效应 过度训练机体抗氧化能力下降导致氧自由基生成增多可能也是引起心肌细胞发 生凋亡的机制。过度训练导致机体抗氧化能力下降，使氧自由基在体内积聚，一方 面损伤细胞膜结构，使细胞膜通透性增加，导致f i l 清酶活性增加；另一方面可能损 伤线粒体等膜结构和功能，引起细胞内钙稳态的失衡，从而激活了细胞凋亡的机制 导致细胞凋亡的发生，出现核肿胀、核皱缩，染色体趋边等凋亡形态特征1 。 在心血管系统广泛存在着凋亡现象，并伴随于心血管细胞增殖、分化、发育和 成熟过程，这些细胞在多种刺激因子的诱导下，参与心血管疾病的病理变化过程， 细胞凋亡是多种心血管疾病发生与演变的细胞学基础。细胞凋亡不仅仅有特定基因 控制，还受细胞周围的刺激因子所诱导和抑制，常见的刺激因子有物理性因子如心 脏压力或容量负荷过重，化学性因子如缺血缺氧，生物性因子如自由基、热休克蛋白 和细胞因子等这些外源性因子同样可以经过一定的信号通路发挥刺激作用。而在 运动过程中同样会出现心脏容量负荷过重，缺血缺氧和大量自由基、热休克蛋白和 细胞因子产生，这些因素综合作用可造成心脏结构和功能受损m 1 。心肌细胞凋亡增 多可能是早期运动性心肌损伤的主要表现，这可能也是过度训练影响心脏功能的病 理生理机制之一m 删。心肌细胞凋亡与心肌损伤的关系有待进一步研究探讨。 1 2 2 神经内泌免疫机制 训练适应的机制是生理应激，在此过程中运动负荷是引起适应性变化的生理性 刺激物。然而当训练和日常生活的总负荷超过了运动员所能接受的限度，运动刺激 就由量变转为质变，从生理性刺激物变成了病理性刺激物。由于训练、比赛与恢复 之间的不平衡，再加上众多的、变化的t l e j i l 练应激因素，造成分解代谢大于合成代谢、 肌肉糖元耗竭、组织液中氨基酸不平衡、自主神经功能紊乱，从而引起过度训练， 出现一系列心理、生理功能、运动能力等方面的症状。如：持续的运动技能水平下 降、持续的疲劳状态、情绪变化、免疫能力下降、感染的可能增加、生殖功能受抑 制等m 1 。 1 2 2 1 神经内分泌机制 内分泌系统积极配合应付外界的威胁( 如应激刺激) 以保证机体内环境稳态。大 脑释放一种激素来引出第二种激素的释放，既而引出第三种。这种连续的过程就是 众所周知的激素轴。当机体接受体内外刺激时，两种激素轴被激活：交感神经一肾上 腺髓质轴和下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴。它们的作用不同，相辅相成。主要分泌肾 上腺、去甲肾上腺素、皮质醇，以不同的速率动员和重新分配代谢燃料，提高心血 3 文献综述 管系统的反应能力。这些反应为运动员的活动和运动做准备。如果超量恢复与过度 训练引起组织内外损伤，皮质醇就会抑制炎症和免疫反应以免导致永久性的损伤。 有文献报道，过度训练运动员肾上腺皮质功能不全，表现为下丘脑对低血糖的 刺激不敏感，是大部分过度训练症状的始发原因呻删。 持续的高强度运动可能造成对心脏的损害，其机理与高强度运动时伴高浓度几茶 酚胺，直接对心肌起毒性作用和引起冠脉痉挛，内皮损伤加强冠脉和心肌缺血，训 练时的高凝状态，慢性缺氧，缺血再灌注损伤等有关。具此推测，剧烈运动时肾素 一血管紧张素( r a s ) 异常活跃，可能参与了剧烈运动所致心肌损害机制的各个环节。 血管紧张素转换酶抑制剂( a n g i o e n s i nc o n v e r t i n ge n z y m ei n h i b i t o r ，a c e i ) 抑制 a 1 转化为a ，从而直接抑制r a s 。具有巯基的a c e i ，如c a p t o p r i l ，可能具有更强的 冠脉扩张作用和自由基消除作用，因而在心肌缺血损害时具有明显保护作用，可能 在过度训练的心脏损害中，也具有一定的保护作用。朱全“1 等的实验证实r a s 在过度 训练心肌损害中有重要意义：a c e i 对过度训练心肌损害有保护作用，进一步证实儿茶 酚胺对心脏的毒性作用。r o w e 1 实验发现反复大强度训练导致儿茶酚胺升高会引起 心肌发生变性。 随着运动强度的增加，心率逐渐加快，心脏的舒张期缩短，心肌的血液灌注时 间缩短，从而导致心肌缺血、缺氧，引起心肌微细结构的损伤。 1 2 2 2 免疫机制 免疫细胞因子是重要的免疫调节物质，主要由淋巴细胞和单核一巨噬细胞产生。 分泌细胞因子是巨噬细胞最重要的功能之一。已证明细胞因子是继神经介质、激素 之后体内第三大调节分子”“，形成神经一内分泌一免疫系统轴心，调节整体的生理 活动。不同的细胞因子之间形成网络，是免疫调节的重要内容之一。 f i t z g e r a l d 。1 指出，高水平运动员训练刻苦与更大的心理压力相结合，可能对 免疫抑制效应产生积累作用，影响机体的免疫系统。过度训练最严重的作用之一即对 人体免疫系统产生副作用。最近的研究证实，超量训练可抑制正常的免疫功能，增 加运动员对感染的敏感性“”。短时间高强度运动可能削弱免疫反应，连续强烈的训 练可能增加这种抑制。免疫功能处于抑制状态的主要原因有： 长时间剧烈运动引起血浆皮质醇升高，升高的程度、持续时间取决于运动强 度和时间。皮质类固醇激素是一种免疫抑制剂，抑制t 细胞和b 细胞功能，使抗体 生成减少，n k 细胞活性下降”3 。 9 大鼠过度训练后血清c t n l 、c k - m b 和t n f - a 的变化及复方丹参的干预效应 剧烈运动引起血中儿茶酚胺浓度增多，肾上腺抑制巨噬细胞合成i l 一1 和淋巴 细胞转化反应，促进腺苷酸环化酶活性，提高细胞内c a m p 含量，从而抑制免疫细胞 功能。 血浆谷氨酰胺水平降低是导致过度训练中免疫功能抑制的原因之一。 在剧烈耐力运动时神经肽生成增多从而引起免疫抑制。 心理应激可释放皮质醇、肾上腺素和神经肽，抑制免疫功能，尤其在高水平 比赛中，运动和心理因素共同作用会进一步降低机体免疫功能。 这种免疫抑制是以异常的淋巴细胞及抗体为特征的，包括免疫细胞数量和亚群 比例、免疫球蛋白水平，n k 细胞活性，当这些指标低下时，入侵的有机体或物质更可 能致病陆删。另外患病期白j 的强烈运动可能降低抗感染的能力，具有引发或加重并 发症的危险m 1 。 如果运动的强度进一步增高，则会引发炎症因子的释放呻卿。目前已知，在剧 烈运动中和运动后，血浆内多种细胞因子水平升高。v e n k a t r a m a n 和p e n d e r g a s t 删 最早提出运动可诱发细胞因子反应。他们的研究显示，把受试者运动后的血浆注射 到大鼠腹腔内，可以提高大鼠直肠温度并降低其血浆铁和锌的含量，而如果用运动 前的血浆注射，则并不产生这些效应。v e n k a t r a m a n 和p e n d e r g a s t 由此认为运动后 血浆中可能存在一种热源性因子。此后的研究发现，这种热源性因子是一种分子量 为1 4 1 ( 0 的蛋白分子，把运动后受试者的血浆中单个核细胞分离后在体外培养，也 可产生这种因子，将其注射到大鼠腹腔同样可使大鼠的体温升高及血浆中微量金属 元素的含量降低。这些结果提示，运动过程中有一种内源性致热原释放，这种致热 原主要是由单核细胞产生的，后来证实这种内源性致热原其实是i l l 。e v a n t s “”等 1 9 8 6 年报告，让4 名男运动员和5 名非运动员受试者作4 5 m i n 离心收缩训练可诱 使血浆i l 一1 活性提高。在所有受试者中，运动后3 h 都可见血浆i l - 1 活性升高， 而有训练者的血浆i l - l 活性则升高不明显。值得注意的是，训练水平高的耐力运动 员运动前i l 一1 活性较常人稍高，但运动后没有进一步升高。有训练者和无训练者血 浆中肌酸激酶( c k ) 活性的变化差异也存在显著性意义，运动员运动前的c k 水平显 著高于无训练者，但无训练者的c k 在运动后持续升高5 d ，其峰值高于基础水平3 3 倍，而有训练者血浆c k 的升高只在运动后2 4 h 内具有显著性，达最大值时只是运动 前水平的2 3 倍。由于c k 升高可间接提示存在肌细胞的损伤，这种损伤触发的局 部炎症反应又能诱使i l 一1 的释放，除了i l l 之外，血清中可能伴有其它细胞因子 的升高，因为用i l 一1 抗体并不能完全中和i l - 1 的活性。以后的研究陆续证实，运 1 0 文献综述 动中除i l 一1 之外，还有i l - 6 的增加。n o r t h o f f 1 等对1 7 名马拉松参赛者进行了 测定，发现1 7 名运动员中有1 5 名在运动后可见i l - 6 显著升高。 运动后首先导致炎症细胞因子的释放( t n f a 、i l b 和i l - 6 ) ，之后是调节因 子、抗炎性细胞因子( 如i l - 4 、i l 一1 0 和i l l r a ) 。前炎症细胞因子和超化性细胞 因子受到运动训练、创伤和感染向上调节。干扰素和白介素一2 也受此调节，抗炎 症因子调节物如i l 一1 、i l 一1 0 和i l 一4 的受体拮抗剂( i l 一1 r a ) 及i l1 3 缓和，但也 常常抵消前炎症因子的作用，并减缓免疫反应。对局部或整体的感染、小创伤和大刨 伤的反应部分取决于细胞因子反应的幅度。对于运动后急性期反应研究最多的细胞 因子是白细胞介素一1 ( i l 1 ) 、白细胞介素一6 ( i l 一6 ) 和肿瘤坏死因子( t u m o r n e c r o s i sf a c t o r ，t n f ) ”1 。运动后i l 一1 、i l 一6 的诱生可能与运动方式有关。离心 收缩形式的肌肉运动较向心收缩形式的肌肉运动更易诱生细胞因子。u l l u m 等研究 了向心收缩对血浆细胞因子和外周血单个核细胞的细胞因子信使核糖核酸前体 ( p r e i n r n a ) 的影响，结果血浆i l 一1a 、i l 一1b 、i l 一6 在大多数受试者中并未检出。 最近的一些研究也没有发现i l 一6 与细胞损伤之间的关联。 为明确运动方式对细胞因子诱生的影响，b r u u n s g a a r d 等设计了一项实验，研 究运动诱发的细胞因子升高与运动方式以及肌肉损伤的关系。他们让受试者( 男性) 分别做两组自行车训练，第一组训练是3 0 r a i n 的向心收缩运动，第二组训练是3 0 r a i n 的离心收缩运动，两组运动强度控制在相同水平。结果，离心收缩运动4 h 后c k 水 平几乎升高5 0 倍。而向心收缩运动后c k 没有变化；离心收缩运动后i l 一6 水平升高 5 倍，而向心收缩运动后没有变化。这一研究结果支持了以前的推测，即运动后细胞 因子的产生是由于运动过程中骨骼肌的损伤引起。 综上所述，运动后细胞因子水平升高主要发生在离心收缩运动或离心收缩与向 心收缩结合的运动之后。换句话说，运动后细胞因子的释放可能与肌肉组织的损伤 有关。剧烈运动，尤其是长距离跑可以导致肌肉酸痛和损伤，这种运动后对组织损 伤的应答类似于由感染所导致的炎症的急性应答阶段。 剧烈运动诱导出炎症细胞因子，如肿瘤坏死因子( t n f _ a ) 、白介素一ln b ( i l 一1 q b ) 、白介素- 6 ( i t - 6 ) 。这些细胞因子具有协同效应。 t n f 是一类能直接造成肿瘤细胞死亡的细胞因子，分为两种：t n f _ a 和t n f b ， 前者由单核巨噬细胞产生，又称恶液质素( c a c h e c t i n ) ；后者由活化的t 细胞产生。 又称淋巴毒素( 1 y m p h o t o x i n ) 。炎症细胞因子t n f a 可以诱导磷脂酶c 的活性，使 磷脂酰肌醇分解为三磷酸肌醇( i p 3 ) 和二酰甘油( d a g ) ，d a g 激活蛋白激酶( c p k c ) ， 大鼠过度训练后血清c t n l 、c k - m b 和t n f a 的变化厦复方丹参的干预效应 而增高的i p 3 则促进细胞内储备的钙释放，导致心肌细胞发生凋亡”1 。t n f n 可以 诱导i 型i p 3 受体过度表达，并可促进细胞外的钙离子向细胞内内流，造成细胞内钙 离子水平增高旧3 。细胞内钙离子水平的变化直接影响心肌和血管的收缩和舒张，钙 离子水平的持续过度增高将引起心肌细胞凋亡或死亡。t n f o 通过f a s 抗原和f a s 配体结合引起细胞凋亡，f a s 抗原与f a s 配体结合引起心肌细胞凋亡过程有可能是通 过促进i p 3 浓度增加使细胞发生凋亡盯0 1 。i 型和i i i 型i p 3 受体异常表达也参与了心 肌细胞凋亡“。 白细胞介素( i l ) 不仅介导白细胞相互作用，还参与其它细胞的相互作用，如： 造血干细胞、血管内皮细胞、纤维母细胞、神经细胞、成骨和破骨细胞的相互作用。 白细胞介素的主要作用是：促使t 细胞和b 细胞增殖和分化；增强n k 细胞以及单 核细胞的杀伤活性；刺激造血细胞参与炎症反应；诱导抗体的产生；促进血小板的 生成等”1 。 同时，剧烈运动诱导出的炎症过程是有限的或者可以通过几种产生抗炎性细胞 因子 如i l - 卜r e c e p t o ra n t a g o n i s t ( i l i r a r ) ，i l 一4 ，i l l o 和前列腺素e 2 而得到 逆转。 总之，在过量运动时和运动后，心脏供血不能满足心脏做功的需要，从而引起 心肌损害，引发心功能不全和心电的不稳定，严重者猝死”。由此提出过量运动对 心脏有损害，可造成心肌组织结构和心肌功能等方面的病理性变化。 1 3 心肌损伤的检测 在以往的临床和实验中常用心肌酶作为过度训练后心肌损伤的检测指标。肌酸激 酶( c k ) 、乳酸脱氢酶( l d h ) 是广泛存在于心肌及其他组织的细胞内酶。在正常情况下， 血清中c k 、c k 一船和l d h 的活性较低，但在病理状态下和剧烈运动后，组织细胞损 伤时，大量酶溢出，使血清中c k 、c k 一 f b 和l d h 活性显著升高。肌酸激酶同工酶( c k 一岫) 是c k 同工酶中的一种，主要存在于心肌中，故血清c k 一邶活性的改变主要反映心肌 损伤的情况，d a v i l a - r o m a nv g 等”研究发现，长时间大强度地超级马拉松跑，运动 后即刻c k 一岫活性明显升高，认为心肌受到损伤。然而正常情况下骨骼肌中含有少 量c k 一鼯同工酶成分，所以骨骼肌损伤同样可以使血清c k - m b 活性升高，仅以血清 c k - m b 活性升高难以诊断心肌损伤的存在。由于c k 、l d h 、c k - 岫均不是心脏特异性 抗原，而过度训练早期多伴有心脏、肝脏、肾脏、胃肠道等多脏器、多组织的损伤， 故对心脏损伤诊断的特异性较差。 文献综述 许敬等发现大负荷运动后6 小时血清c k ，c k 一佃，l d h 检测值与对照组相比显 著升高，而在此时间段血清c t n i 未见有高于对照组。推断c k ，c i ( 一m b ，l d h 检测值 的升高并非源于心肌细胞。也就是说大负荷运动后未见有心肌缺血损伤的特异、可 靠的分子依据，不能单凭血清c k ，c k - e j ，l d h 的升高就断定有心肌细胞损伤。 与心肌酶相比目前心肌肌钙蛋白i 被认为是心脏特异性标志物。肌钙蛋白 ( t r o p o n i n ，t n ) 仅分布于横纹肌中，是调节蛋白，包括三个亚单位( 1 ) t n c ：是钙离 子受体，与c a 2 + 结合，活化细肌丝，分子量为1 8 k d 。( 2 ) t n i ：是抑制亚单位，可抑 制肌球蛋白与肌动蛋白结合，阻止肌肉收缩。( 3 ) t n t ：将t n 附着在原肌球蛋白上， 原肌球蛋白( t r o p o m y o s i n ，t m ) 与肌钙蛋白( t n ) 结合成t m - t n 复合物，附着在肌动蛋 白双螺旋的纵沟内。肌肉t n 的调节由c a 2 + 介导，影响到肌动蛋白a t p 酶活性与肌球 蛋白结合的结果。t n i 有三种同型：分别为心肌肌钙蛋白i ( c t n i ) 及快、慢开关骨骼 肌肌钙蛋白i ( s t n i ) 。c t n i 仅局限于心肌，是唯一的一种出现在成人心肌的同型； 胚胎心肌含有慢开关s t n i 和c t n i ，但在生后9 个月，心肌中仅有c t n i 表达。即使 在慢性疾病过程中，c t n i 仍然是人心肌中唯一表达的同型。c t n i 不在骨骼肌中表 达，也不能在其它组织中发现包括任何发育阶段或有病的骨骼肌，故c t n i 是一种 理想的心肌细胞特异性标志物；循环中检出高于上限的c t n i ，对心肌损伤而言有高 度的特异性。在心脏的c t n l 比c k 一临浓度要高出1 3 倍之多。可溶性的细胞浆成分 占总c t n i 的3 5 9 1 。c t n i 的特异性排除了与c k ，c k - m b 组织来源有关的干扰因 素，认为c t n i 是检测与心功能失调相一致的心肌损伤的生化指标。心肌肌钙蛋白目 前已经作为“金标准”成为心肌损伤的新指标。7 ”。 1 4 心肌损伤的防治手段 治疗主要是用药物和营养手段减少氧化作用和自由基对心肌的损坏，但更重要 的是避免心脏过度负荷的出现。 1 4 1 科学的运动训练 合理训练能改善机体的代谢功能，提高机体的适应性，增强运动能力。治疗不 如预防，按照科学的训练原则，采用适度负荷，进行科学合理的训练，运动后积极 恢复，并补充适量的营养物质，能有效避免运动疾病的发生。 运动训练中注意以下几点便可避免发生心脏过度负荷 ( 1 ) 运动训练中常采用超负荷训练原则，但超负荷不是无限的，一般的有效训 练负荷以加大到疲劳在次日能够恢复为适宜，否则应降低负荷“。 大鼠过度可l l 练后血清c t n l 、c k m b 和1 n f o 的变化及复方丹参的干预效应 ( 2 ) 运动负荷包括运动强度、持续时间和密度。可根据需要按不同比例安排这3 个因素。系统训练中运动量要大、中、小相结合，有一定周期特点，波浪式提高m 1 。 ( 3 ) 训练安排应因人制宜( 如考虑每个运动员的运动年限、年龄、训练程度等) ， 增加运动量应循序渐进。 ( 4 ) 患病情况下( 如感冒、发烧、腹泻等) 应避免参加大运动量训练或比赛。 ( 5 ) 避免持续大运动量或大强度训练和比赛，训练安排要有节奏或间歇。 ( 6 ) 加强医务监督：每人早晨起床前测1m i n 安静时脉搏，如连日持续上升， 则应注意减少运动负荷。每人早晨便后、饭前称体重，如连日持续减轻( 有意识减 体重的情况除外) ，应减少运动负荷。 1 4 2 药物作用 目前己经发现许多中药对心脏有保护作用，可以降低过度负荷后脂质过氧化水 平，减少m d a 生成。并使运动后s o d 等抗氧化酶活性维持在一定水平上。常见的抗 氧化药物中有牛磺酸、甘草、银杏中的黄酮、知贝母、丹参、党参等。它们中的一 些成分具有很强的抗氧化自由基的能力。此外，维生素c 及维生素e 等的抗氧化作 用也非常明显，这里我重点介绍复方丹参注射液对心血管的保护作用。 复方丹参注射液由丹参和降香组成，丹参为唇形科植物丹参的干燥根及根茎， 苦，微寒，归心、心包、肝经，具有活血祛瘀、凉血消痈、清心除烦等功效。降香 为豆科植物降香檀树干和根的干燥心材，气香，味微苦。性辛、温，归肝、脾经，具 有行气活血，止痛止血之功效，降香挥发油及其芳香水对大鼠实验性血栓形成有明显 抑制作用；黄檀素有微弱的抗凝作用，还能增加冠脉流量，减慢心率，轻度增加心 跳振幅，不引起心律不齐。有资料总结其对微循环有如下作用：使微血管缓慢流动 的血细胞加快流速；降低血液粘滞度，增加红细胞的表面电荷；使毛细血管网开放 增加，有利于侧枝循环的形成：不同程度的促进血细胞( 如红细胞、血小板) 解聚， 具有抗凝和调整纤溶的作用等。张白嘉等“”对丹参水溶部分的药理进行综述，总结 认为丹参水溶部分具有抗氧化、抗凝、抗血栓、抗心脑缺血及降血脂作用，对多种 动物实验性心、肝、肺等组织损伤均有明显保护作用，且有抗炎、增强免疫功能等 多方面药理活性。韦星等。“研究发现：丹参可明显降低心肌梗塞兔e c g 中s t 段异常 抬高的总幅度、减少病理性q 波的出现数；并且显著抑制脂质过氧化物的形成，减 轻心肌的坏死程度，认为丹参对心肌缺血性损伤有保护作用。王亚利等蚴通过建立 小鼠缺氧后心肌损伤模型，认为复方丹参对小鼠心肌缺氧损伤有保护作用。刘启功 等呻1 发现丹参注射液能促进犬冠脉侧枝循环的开放和形成，使缺血心肌达到更新供 1 4 文献综述 血，对缺血心肌具有保护作用。苗戎等叫采用心导管技术，以左心室舒张终末压 ( l v e d p ) ，左心室舒张期压力下降最大变化速率( 一d p d t ) 为指标，观察了复方丹参注 射液对家兔急性心肌缺血而引起的左心室舒张功能的影响。结果提示，复方丹参注 射液可改善由缺血引起的左心室舒张功能的紊乱，而且有效地减轻了心肌组织的水 肿，减缓了心肌纤维的破坏、溶解，保护了线粒体免受伤害嘶1 。 赵国胜等”3 认为丹参对心脏的保护作用是通过扩冠、增加冠状动脉血流量和供 氧，以及保护心肌组织内s o d 活性而实现的。曾一等”3 研究发现，丹参具有抑制内 皮素合成分泌作用，或加速其在体内的清除，丹参抑制内皮素水平的升高，可能成 为其扩张血管的药理作用机制之一。王潮临等。”研究结果表明：丹参能明显增加外周 血中性粒细胞和单核细胞超氧化物的产生；并对两种细胞的化学趋化有明显的抑制 作用，丹参能调整中性粒细胞的氧化过程( 呼吸爆发) ，参与化学趋化作用、炎症过 程和增强中性粒细胞的杀菌能力。另外，刘军等呻1 通过动物实验发现：丹参可封闭 外周血中白细胞粘附分子结合位点，抑制白细胞与血管内皮细胞的粘附。卢青等 研究发现丹参对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺泡巨噬细胞过度活化、分泌t n f q 、 i l l 具有抑制作用。李云的研究结果显示”复方丹参注射液保护心肌组织的机理可 能是抑制炎症反应，减少机体炎症介质的产生与释放，对烧伤后失控性炎症损害起 一定阻断作用，从而达到保护心肌的目的。钱有辉等”3 结果也显示，丹参能有效地 清除氧自由基，抑制c p b 期间脂质过氧化物的产生，减少t n f 合成，从而减轻大量氧 自由基对心肌细胞的损伤。同时丹参还能减轻机体c p b 后炎症反应对心脏功能的影 响，其确切机制尚待进一步探讨。 它还能抑制核因子n f kb 与kb 位点的结合，抑制炎性刺激在细胞内的信号转 导啪1 。吕俊萍运用基因芯片技术显示复方丹参可以从基因水平促进内源抗炎机制等 机制来保护内皮细胞舢。 1 4 3 营养作用 很多营养品中含有抗氧化成分，如山楂汁、猕猴桃汁、蜂花粉、沙棘、姜、大 蒜、柑柚、p 一胡萝h 素、软枣、茶叶中的茶多酚、鱼油等。因此，适当选用此类 食品，可以减轻过度负荷对心肌产生的氧化损伤，减少心脏功能降低的程度，对维 持运动员的成绩和身体健康起到积极作用。 大鼠过度训练后血清c t n l 、c k - m b 和t n f - o 的变化及复方丹参的干预效应 2 研究对象与方法 2 1 实验动物与分组 二级健康雄性s p r a g u e d a w l e y ( s d ) 大鼠( 山西医科大学实验动物中心提供) 4 8 只，体重1 8 0 2 2 0 9 ，常规分笼喂养，饲养环境温度2 5 士3 ，相对湿度6 0 士1 5 ， 自然光照，自由饮食和饮水。 大鼠购进后，先适应性喂养三天，同时进行1 0 分钟适应性游泳1 次，然后随机 分为四组： ( 1 ) 正常对照( c o n t r o l ，c ) 组1 2 只 ( 2 ) 一般游泳训练( n o r m a ls w i m i n g ，n s ) 组1 2 只 ( 3 ) 过度训练( o v e r t r a i n i n g ，o ) 组1 2 只 ( 4 ) 过度训练+ 复方丹参注射液( o v e r t r a i n i n g + s a l v i am i l t i o r r h i z ac o m p o u n d 0 s m ) 组1 2 只 2 2 实验动物模型的建立 ( 1 ) c 组常规饲养，不加干预。 ( 2 ) n s 组进行一般游泳训练：游泳水池( 自制) 大小为：1 5 0 6 0 x 8 0 c 皿3 ，水深 7 0 a m ，内壁光滑，水温3 2 3 4 。c 。大鼠每周训练6 天，每天游泳训练1 次，第1 次 下水游1 0 分钟，此后逐日累加，第l 周末时每天游半小时，第2 周末时每天游1 小 时，笫3 周末时每天游2 小时。此后维持这一运动量直至游满8 周。 ( 3 ) 0 组前3 周训练安排同n s 组，第4 周起开始负重训练：开始时于大鼠尾部 负0 5 体重的重物，每天游满2 小时，第4 周末时增加负重量到体重的1 ，第5 周 末增加到2 。第6 周起每天上、下午各训练1 次，上午负2 体重游2 小时。下午负 3 5 体重游2 小时，如发现有力竭表现( 力竭判断的标准为：小鼠沉人水中超过l o 秒，且放在平面时无法完成翻正反射) ，捞出水面休息5 2 0 分钟后继续训练至满 2 小时，第7 至8 周时，于夜间再加训1 次，也为负3 5 体重，反复游至力竭，训 练满2 小时。 ( 4 ) o s m 组训练方案同o 组，只是从第4 周起进行负重训练开始，每日灌服复 方丹参注射液( s m c ，成份：丹参、降香，为万茉三九药业有限公司产品，规格1 0 r a l 支，批号0 6 0 3 1 9 1 ) 1 次，剂量为2 m l k g 。 2 3 实验样本收集取材 1 6 研究对象与方法 各组大鼠分别于最后一次运动后即刻和2 4 小时分两批处死取标本，腹腔注射戊 巴比妥钠( 4 0 m g k g ) 麻醉后，仰卧固定在实验台上，剪开颈部正中皮肤，分离出右 颈总动脉，采血4 m l ，常温下静置3 0 分钟，用t g l l 6 g 台式高速离心机( 上海医用分 析仪器厂生产) 3 0 0 0 r p m 离心1 5 分钟后，取上清液一7 0 保存，待测。取血后迅速打 开胸腔，取出心脏，取其心尖部分置于4 戊二醛小瓶中固定，待形态学观察。 2 4 实验观察指标与方法 2 4 1 一般情况 2 4 1 1 观察记录精神状态等一般情况 2 4 1 2 实验前及每周末称体重并记录 2 4 1 3 记录训练史和运动能力变化 2 4 2 血清c k - i d b 活性测定 取己制备好的血清，融冻后，再次3 0 0 0 r p m 离心5 分钟，取上清液，应用美国 v i t r o s 一2 5 0 型全自动生化分析仪检测血清c k 一姗活性，方法为速率法。干片盒由中 美互利工业公司提供。严格按说明书操作。血清c k - m b 活性单位是u l 。 2 4 3 血清c t n i 含量测定 取已制备好的血清，融冻后，再次3 0 0 0 r p m 离心5 分钟，取上清液，用e l i s a 法测定血清c t n i 浓度。血清c t n i 含量单位是n g 1 ( 1 ) 取下想要做的包被管 ( 2 ) 每孔分别加入1 0 0 微升的c t n i h r p 耦合液 ( 3 ) 将1 0 0 微升的标准品或样品加入相应的孔中 ( 4 ) 充分混匀1 0 1 5 分钟，这步很重要 ( 5 ) 室温( 1 8 2 5 度) 振荡孵育6 0 分钟 ( 6 ) 弃去上清 ( 7 ) 用蒸馏水反复洗涤6 次 ( 8 ) 在吸水纸上轻拍残留的水分 ( 9 ) 将1 0 0 微升的四甲基联苯二胺( t 皿) 加入每管混匀5 秒钟 ( 1 0 ) 室温孵育2 0 分钟，如果条件允许，在1 5 0 r p m 振荡孵育 ( 1 1 ) 每孔加入1 0 0 微升的中止液停止反应 ( 1 2 ) 轻轻混匀3 0 秒钟，确保所有的蓝色变为黄色 ( 1 3 ) 1 5 分钟内在4 5 0 h m 处读取吸光度值。 1 7 大鼠过度训练后血请c t n l 、c k - m b 和1 1 吓a 的变化及复方丹参的干预效应 2 4 4 血清i n f - q 含量测定 取己制备好的血清，融冻后，再次3 0 0 0 r p m 离心5 分钟，取上清液，用e l i s a 法测定血清t n f _ a 浓度。血清t n f 一含量单位是d g m l 。 ( 1 ) 建立标准曲线：设立标准孔8 孔，每孔中各加入样品稀释液1 0 0 微升，第 一孔加标准品1 0 0 微升，混匀后用加样器吸出1 0 0 微升，移至第二孔。如此反复作 对倍稀释至第七孔，最后，从第七孔中吸出1 0 0 微升弃去，使总体积均为1 0 0 微升， 第八孔为空白对照 ( 2 ) 加样：待测品孔中每孔各加入代测样品1 0 0 微升 ( 3 ) 待反应板充分混匀后置3 7 1 2 0 分钟 ( 4 ) 洗板：用洗涤液将反应板充分洗涤4 6 次，向滤纸上印千 ( 5 ) 每孔中加入第一抗体工作液5 0 微升 ( 6 ) 将反应板充分混匀后置3 7 6 0 分钟 ( 7 ) 洗板：同前 ( 8 ) 每孔加酶标抗体工作液1 0 0 微升 ( 9 ) 将反应板置3 7 6 0 分钟 ( 1 0 ) 洗板：同前 ( 1 1 ) 每孔加入底物工作液1 0 0 微升，置3 7 暗处反应5 1 0 分钟 ( 1 2 ) 每孔加入一滴终止液混匀 ( 1 3 ) 在4 9 2 n m 处测吸光值。 2 4 5 心肌病理形态学检查 电镜检查：用4 戊二醛，1 饿酸双固定，5 0 ，6 0 0 5 ，7 0 ，8 0 ，9 0 n 5 丙酮梯度脱 水，环氧树脂包埋，常规切片，用日本产j e m i o o c x 型透射电镜观察并拍照。 2 ，5 统计学处理 所有资料以均数标准差( 孑s ) 表示，统计学处理用s a s 8 0 统计软件进行处 理，各组体重变化比较采用重复测量数据方差分析，采用4 * 2 析因设计的双因素方 差分析并作多重比较，研究过度训练对血清c k 一船、c t n i 、t n f - d 的影响；采用 s p e a r m a n 相关分析研究c k 一潞、c t n i 与t n f - 的关系，检验水准取盘= o 0 5 ，p ( o 0 5 认为差异有显著性。 1 s 结果 3 结果 3 1 一般观察指标 3 1 1 一般情况观察 正常对照组和一般游泳训练组大鼠活动自如，皮毛光洁整齐，眼睛有神，精神 状态好，对声光刺激反应灵敏，无异常状态出现；过度训练组大鼠运动后普遍精神 倦怠，对外界声光刺激反应淡漠，皮毛脱落，体型瘦弱，双眼暗淡无光；过度训练 + 复方丹参注射液组大鼠运动后各方面情况与过度训练组类似，但症状较轻。 3 1 2 体重变化 正常对照组体重增长较一般游泳训练组快，但两组均呈正性增长；而过度训练 组在进行负重训练后1 周，体重上升变缓，3 周后体重显著下降，实验期末体重比实 验期最大体重减少6 3 ：过度训练+ 复方丹参注射液组在进行负重训练后1 周，体 重上升变缓，3 周后体重开始下降，实验期末体重比实验期最大体重减少3 1 ( 见 表1 ) 。各组之间体重变化趋势比较f 值为6 0 5 7 2 ，p o 0 5 ) ，0 组、0 s m 组均高于c 及n s 组( p o 0 5 或p 0 0 1 ) ，0 s m 组低于0 组( p 0 0 5 ) ，0 组、0 s m 组2 4 小 时均低于即刻。 2 0 结果 表2各组血清c k - m b 活性( u l ) 测定( n _ 6 ，i s ) 即刻 2 4 小时 n s 组1 3 4 6 3 3 _ + 1 4 4 4 4 1 0 8 5 1 7 + 1 9 1 2 6 * 0 组4 4 4 0 1 7 + 4 3 1 9 7 9 。2 8 4 9 0 0 - t - 2 2 4 7 8 。 0 s m 组3 1 0 6 6 7 _ _ _ 2 4 6 0 3 ”1 8 3 7 5 0 _ _ _ 2 1 3 8 7 4 注：同一时点比较：为与c 组相比a p 0 0 5 ，a p 0 0 1 。 # 为与n s 组相比，# ， 0 0 5 # # ，0 0 l