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柔道运动员技术实战课后超敏肌钙蛋白的变化与中药方剂的干预作用
谭现花1,杨伟堂2,谭现玉3,牛杰冠1,张杰1,杨帆4
TAN Xian-Hua1, YANG Wei-Tang2,TAN Xian-yu3, NIU Jie-Guan1, ZHANG Jie1,YANG Fan3
摘 要：目的：探讨柔道运动员冬训期技术实战课后超敏肌钙蛋白I(hs-cTnI)的变化以及中药方剂炙甘草汤的干预作用,为柔道运动员训练期间心脏机能的监控和干预提供方法和手段.方法：以24名省队一线柔道运动员为研究对象,采用双盲实验法,将受试对象在年龄、身高、体重均衡的原则下随机分为安慰剂组（A组）、1,6-二磷酸果糖组（B组）和炙甘草汤组（C组）.各组服用相应的药物4周,然后进行一次技术实战课,对所有运动员进行全程心率监控.训练课前、训练课后即刻、训练课后3小时、12小时、24小时分别抽取静脉血,测定hs-TnI.结果：A、B、C三组间的TRIMP无显著性差异（P>0.05）.A组运动后即刻hs-cTnI显著升高（P<0.05）,运动后12小时继续升高,24小时降至正常水平.B组运动员运动后即刻显著升高（P<005）,但升高幅度低于A组,但差异无显著性（P>005）,运动后12小时降至正常水平,与A组差异有显著性（P<005）.C组运动员运动后即刻略升高,与运动前差异无统计学意义（P>005）,显著低于A组和B组的水平（P<005）,运动后12小时降至运动前水平.结论：一次柔道技术实战课可以诱导运动员心肌肌钙蛋白释放增加,可用hs-TnI进行心脏机能的训练监控.炙甘草汤可以有效保护运动员训练期间的心脏,优于常用心脏能量补剂1,6-二磷酸果糖.
关键词：柔道运动员；技术实战课；超敏肌钙蛋白I；炙甘草汤
中图分类号：G804.7文献标识码：A文章编号：1006-2076(2018)01-0096-04
Abstract:Objective: To find the change of high-sensitivity cardiac troponin I after judo athletes’ technique combat andeffects of Chinese medicinal formulaea ,we made a study to find more effective way to monitor and intervene judo athletes’ cardiac function. Methods: 24 judo athletes of Shandong province were divided randomly into three groups. We made a little adjustment for balances of age, height and weight. Group A(n等于8, male 4, female 4) was given placebo 4 weeks. Group B
收稿日期：2017-03-01
基金项目：山东省自然科学基金“中药方剂炙甘草汤对柔道运动员心脏机能影响的研究”（ZR2013HQ036）,2014年山东省体育局课题“山东省优秀运动员大负荷训练期心肌损伤的诊断及干预研究”.
作者简介：谭现花（1978-）,女,硕士,副研究员,研究方向运动员身体机能检测与训练监控.
作者单位：1.山东省体育科学研究中心,山东 济南 250102；2.华东师范大学,上海 200062；3.山东省新泰市宫里镇卫生院,山东 新泰 271214；4.潍坊高新技术开发区人民医院,山东 潍坊 261205
(n等于8, male 4, female 4) was given Fructose 1, 6 -diphosphate 4 weeks. Group C(n等于8, male 4, female 4) was given Zhigancao decoction 4 weeks. Then they conducted an actual combat. Bloods were got before the combat, immediately after the combat, 12 and 24 hours afterwards. Bloods were centrifuged to test hs–cTnI. Results: There was no significant difference among Group A,B,C （P>0.05）. Group A’s hs–cTnI increase significantly immediately after exercise（P<0.05）, continue to rise 12 hours after exercise, down to normal levels 24 hours after exercise. A significant rise in group Bimmediately after exercise（P<0.05）, lower than group A’s（P>0.05） , down to normal levels 12 hours after exercise . Group C’s hs–cTnI are slightly higher immediately after exercise（P>0.05）, which is obviously lower than group A and B（P<0.05）, then down to normal levels 12 hours after exercise. Conclusion: A judo actual combat class makes myocardial troponin release. hs–TnI can be used to monitor cardiac function. Zhigancao decoction can effectively protect the athletes’ heart better than Fructose 1, 6 –diphosphate which is a common cardiac energy supplement.
Key words: judo athlete; technique combat; high sensitive troponin I; Zhigancao decoction
大强度训练会导致心肌组织缺血缺氧,结构受损,心肌细胞膜完整性遭到破坏膜通透性改变,细胞内特异性物质会通过受损的心肌细胞膜溢出到血液中,心肌肌钙蛋白(cTn)被认为是当前心肌损伤灵敏度和特异性最高的生化标志物,包括三个亚单位cTnC、cTnI和cTnT.有研究表明肌钙蛋白I的敏感性优于肌钙蛋白T和C[1].超敏心肌肌钙蛋白（hs-cTn）是利用检测试剂,在传统检测方法的基础上,把灵敏度提高10~100倍,在运动训练监控中的定量评定作用优于肌钙蛋白,但目前运动医学领域少见.
肌钙蛋白已广泛应用于马拉松、铁人三项等耐力项目运动员训练和比赛中心肌微损伤的监控.柔道项目是以耐力为基础的无氧能力为主的项目,柔道运动员大负荷训练中能否运用肌钙蛋白进行心脏机能监控,尚无此研究.
炙甘草汤出自汉代《伤寒论》第117条“伤寒脉结代、心动悸,炙甘草汤主之”.组方：炙甘草30克,生姜15克,桂枝15克,人参10克,生地黄80克,阿胶10克（烊化）,麦门冬15克,麻仁15克,大枣12枚,糯米酒300毫升.煎服法：以水1 000毫升,糯米酒300毫升,先煮8味,取300毫升,去滓；纳阿胶烊化,饭后温服150毫升,日二服.汗为心液,心液伤则血虚不能养心,故心动悸；心液伤则不能荣脉,故脉结代.炙甘草汤具有益气滋阴,通阳复脉的功效,主治心悸、气短、心律失常等症辩证属阴血不足,阳气虚弱者.
本文利用训练冲量Trimp(Training Impulse, TRIMP) 反映外部刺激因素对于运动员内部负荷的影响,利用hs-cTnI监控柔道运动员冬训期一堂技术实战课的心肌微损伤,并通过炙甘草汤进行干预,以为今后竞技体育训练中运动员心脏机能的评定、监控与干预,提供科学的方法和手段.
1研究对象与方法
1.1研究对象24名柔道队员,均为省级专业运动队的一线柔道运动员,平均年龄20.2&plun;2.74岁,平均身高160&plun;9.2厘米,平均体重70.2&plun;11.68公斤,平均训练年限4.8&plun;1.6年.冬训期进行相同训练内容的大负荷训练.
山东体育学院学报第34卷第1期2018年2月 谭现花,等柔道运动员技术实战课后超敏肌钙蛋白的变化及中药方剂的干预作用No.1 20181.2实验步骤
1.2.1实验设计
采用双盲实验法,将受试对象在年龄、身高、体重均衡的原则下随机分为安慰剂组（A组）、1,6-二磷酸果糖组（B组）和炙甘草汤组（C组）.
三组运动员的实验处理因素如下：
安慰剂组（A组）：测试前4周口服安慰剂,剂量为2粒/天,由淀粉填充入空胶囊制成,不能增强运动能力或抗疲劳等功效.
1,6-二磷酸果糖组（B组）：测试前4周口服1,6-二磷酸果糖,按说明书服用.
炙甘草汤组（C组）：测试前4周口服炙甘草汤,由主治中医师辩证使用.
冬训期进行4周大负荷训练,然后进行一次技术实战课,主要内容包括：准备活动打入10′,寝技实战5′×10局,间歇30″；投技实战5′×10局,间歇50″,技术练习20′,牵拉放松15′.
1.2.2运动负荷的监测
利用芬兰polar蓝牙心率带（H7）对运动员进行整堂训练课的心率记录,采用Edwards’Trimp计算模式将心率划分为五个区间,根据个人最大心率（最大心率等于220-年龄）,将心率分为五个等级,各区间 Trimp 为心率所在区间的权重因子（分别为1、2、3、4、5）乘以运动时间（分钟）,总Trimp为各区间Trimp之和.
50%~60% HRmax 1
60%~70% HRmax 2
70%~80% HRmax 3
80%~90% HRmax 4
90%~100% HRmax5
TRIMP等于强度等级×相应时间（分钟）
1.2.3测试样品的采集
训练课前、课后即刻、12小时、24小时分别抽取运动员肘静脉血,3 500 rpm离心15分钟分离血清,然后放入-20℃冰箱以备用于测定血清hs-cTnI.
1.2.4检测指标及仪器方法
hs-cTnI测定采用直接化学发光免疫分析法,仪器为西门子ADVIA Centaur CP分析系统,试剂盒为配套试剂盒.cTnI的诊断界值参考值<0.04 ug/L[2].
1.3统计学分析
运动前后hs-cTnI的比较分析采用配对t检验,组间比较采用方差分析.用SPSS 10.0 for Windows 统计软件进行数据处理.数据用平均值&plun;标准差（x&plun;s）表示.显著性水平定为0.05,极显著性水平定为0.01.趋势图用EXCEL 2010制作.
2结果
2.1研究对象的基本情况
表1三组研究对象的基本情况组别男女年龄身高体重训练年限A组4422.2&plun;2.74162&plun;7.274.2&plun;11.685.5&plun;2.63B组4421.2&plun;2.58164&plun;9.472.4&plun;10.424.5&plun;1.97C组4422.8&plun;2.78163&plun;9.875.4&plun;10.855.8&plun;2.15从表1可以看出,三组研究对象的性别匹配、年龄、身高、体重、训练年限无显著性差异,从而保证了研究对象的均衡性.
2.2三组运动员TRIMP比较
表2三组运动员整堂训练课TRIMP的差异组别例数TRIMP（IU）A组8298&plun;18.2B组8306&plun;17.3C组8309&plun;19.8由表2可见,C组TRIMP稍高于B组,B组稍高于A组,但三组之间的差异无显著性（P>0.05）.
2.3炙甘草汤对一次技术实战课血清hs-cTnI(ug/L)水平的影响
表3一次技术实战课三组运动员血清
hs-cTnI(ug/L)的变化N运动前运动后即刻运动后12小时运动后24小时A组80.002&plun;0.0010.056&plun;0.004*0.078&plun;0.034*0.007&plun;0.002B组80.003&plun;0.0020.046&plun;0.005*0.010&plun;0.005##0.005&plun;0.002C组80.004&plun;0.0010.010&plun;0.003#▲0.008&plun;0.014##0.006&plun;0.001*与运动前相比,P<0.05,#与A组同时间相比,P<0.05,##与A组同时间相比,P<0.01,▲与B组相比,P<0.05
图1一次技术实战课后三组运动员hs-cTnI(ug/l)的变化由表3和图1可见,三组运动员的hs-cTnI在训练前处于正常水平.A组运动后即刻hs-cTnI显著升高（P<0.05）,运动后12小时继续升高,24小时降至正常水平.B组运动员运动后即刻显著升高（P<0.05）,但升高幅度低于A组,但差异无显著性（P>0.05）,运动后12小时降至正常水平,与A组差异有显著性（P<0.01）.C组运动员运动后即刻略升高,与运动前差异无统计学意义（P>0.05）,显著低于A组和B组的水平（P<0.05）,运动后12小时降至运动前水平.
3分析与讨论
Trimp是一种基于“黑箱”理论的计算方法,传统负荷只考虑了训练的外部负荷,忽视了外部负荷因素对于运动员产生的内部负荷,而Trimp 将外部的所有负荷完全包括,得到了运动员的内部负荷,完全反映了运动员对于负荷的内部反映情况[3].秦学林通过Trimp 在击剑运动员训练监控中的应用认为 Trimp 值能真实反映训练内容,与常用生化指标相比,Trimp值更能全面反映比赛时运动员的外部负荷量和内部负荷量[4].本研究经TRIMP进行训练负荷监测发现,C组TRIMP稍高于B组,B组稍高于A组,但三组之间的差异无显著性（P>0.05）.这说明在相同的训练计划下,三组运动员对训练负荷产生的内部反应无显著性差别.
以往的临床研究中,肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）被认为是诊断心肌损伤的“金标准”,运动医学领域,一直认为CK-MB活性升高是大运动量的体力负荷使心肌受到损伤[5].CK-MB除存在于心肌之外,还少量存在于骨骼肌、子宫、肝脏、肺、小肠和脑等部位,特异性差.随着研究的深入,无论是特异性还是敏感性,心肌肌钙蛋白已逐渐取代CK-MB[6].心肌肌钙蛋白(cTn)是心肌横纹肌收缩调节蛋白,不受其他组织病变的影响,具有高度心肌损伤特异性和敏感性,是目前最理想的心肌损伤诊断“金标准”[7-9].聂金雷[10]提出血清cTn可科学监控运动负荷,并可评估运动心肌损伤的危险程度.
超敏心肌肌钙蛋白（hs-cTn）是在传统cTn测试基础上,利用检测试剂,把灵敏度提高10~100倍,使心肌损伤的定量化更加准确.hs-cTn在国内仅用于临床,竞技体育领域未见报道.LippiG等[11]发现,17名健康的训练有素的白种男性进行21公里跑后,运动后即刻、3小时、6小时、24小时,hs-cTnI显著高于正常值,与年龄、训练史、运动强度无相关性,1名受试者运动后3小时,两名受试者运动后6小时cTnI高于正常值.She等[12]利用Meta分析总结了26项相关研究,共涉及1 120名被试者,发现47%的被试者耐力运动后血清cTnT超过心肌损伤界值,但未表现出心肌损伤的其他临床症状,且运动后cTnT升高不超过24小时.本研究也发现,三组运动员运动前hs-cTnI处于正常值水平,运动后即刻升高,运动后24小时皆降至正常水平,说明此损伤为可复性心肌损伤.然而,Tian Y等[13]对13名少年男子和13名成年男子进行研究,以95%通气阈持续跑90分钟,运动后即刻两组的hs-cTn都升高,运动后3~4小时达到峰值,少年组比成年组升高更明显,运动后24小时成年人恢复至正常,而少年组未恢复至正常.另一研究也发现[14],马拉松跑后,hs-cTn、NT-proBNP等立即升高,72小时后降至正常水平.综上所述,运动会引起hs-cTn的升高,但不同的运动形式和运动强度,再加上运动员的个体差异,其变化规律不尽相同.
1,6-二磷酸果糖在缺氧及供能物质缺乏致心肌细胞受损时,能进入细胞并在细胞内生成ATP等能量物质参与心肌细胞代谢,对心肌细胞具有一定的保护作用.本研究中A、B两组的TRIMP无显著性差异,说明两组的运动负荷相同,即排除了运动负荷的差异引起的血清hs-cTnI的变化.B组运动员运动后即刻显著升高（P<0.05）,但升高幅度低于A组,运动后12小时降至正常水平,显著低于A组运动后12小时的水平（P<0.01）,提示队员服用1,6-二磷酸果糖4周,使hs-cTnI升高幅度低于A组,并提前在运动后12小时降至正常水平.这说明1,6-二磷酸果糖的干预作用已经凸显,对运动训练中的心肌细胞有一定保护作用.这与其他研究结论一致[15].
炙甘草汤中人参、生地黄、阿胶、麦冬、大枣、麻仁,皆柔润之品以养阴,必得桂枝、生姜之辛以行阳气,而结、代之脉乃复.尤重在炙甘草一味,味甘入胃,具火气而入心,主持胃气以资脉之本源,佐以糯米酒使其捷行于脉道.其煮法用1 300毫升,煮取300毫升,煎煮良久,方得炉底变化之功.本研究中,C组运动员运动后即刻hs-cTnI略升高,与运动前无显著性差异（P>0.05）,运动后12小时降至运动前水平,说明在技术实战课后,心肌未出现明显的损伤,炙甘草汤组方通过数药相伍,使得阴血足血脉充,阳气复心脉通,气血充沛血脉畅通,使代谢废物被迅速带走,心肌细胞损伤减少.而A、B、C三组间的TRIMP无显著性差异,说明三组的运动负荷相同.与B两组相比,C组hs-cTnI在运动后即刻显著降低（P<0.05）,说明其保护作用优于1,6-二磷酸果糖.笔者之前的研究[16]也发现,炙甘草汤能显著降低反复力竭运动大鼠心肌MDA水平,增加SOD活性,显著降低血清cTnI水平,提高运动耐力,对大鼠运动心肌损伤有保护作用.
4结论
一次柔道技术实战课可以诱导运动员hs-cTnI释放增加,可用hs-TnI进行柔道运动员训练期间心肌微损伤的训练监控.炙甘草汤能降低柔道运动员血清hs-cTnI水平,对心肌细胞具有保护作用,优于常用心脏能量补剂1,6-二磷酸果糖.
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