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穴位埋线对大鼠运动疲劳缓解机制的推测及实验研究

2013-09-29卞伯高范春刘刚

广州体育学院学报 2013年1期
关键词:训练组自由基显著性

卞伯高,范春,刘刚

(1.广州中医药大学体育健康学院,广东广州 510006;2.广州中医药大学团委,广东广州 510006)

运动性疲劳的恢复过程,一直是体育科学研究的重要课题。近年来国内越来越多的学者选用我国传统的针灸治疗方法,用于消除长时间大运动训练给身体带来的疲劳。其中穴位埋线与传统意义上的针刺和灸法比较又有许多优势。

穴位埋线疗法是将羊肠线植入特定穴位,利用植入的羊肠线对穴位的连续刺激来激发机体经络气血达到防治疾病作用的一种方法。相比于传统针灸而言具有延长传统针刺的作用时间、方便了患者,一次埋线功效相当于1个月连续针刺。新型药物性羊肠线的使用,使埋线的同时还有药物作用,疗效更好的优点。本研究通过对运动大鼠足三里穴位埋线的方法,检测血清中SOD(超氧化物歧化酶)、MDA(丙二醛)的含量,以及测取脾脏指数和胸腺指数,根据研究结果探讨足三里穴位埋线对大鼠运动疲劳的缓解机制。

1 研究对象与方法

1.1 实验对象

SPF级雄性SD大鼠,180g~220g,广州中医药大学实验动物中心提供,实验动物使用许可证号:SYXK(粤)2008-0085。于广州中医药大学实验动物中心SPF级实验室内进行实验,常规分笼喂养,自由饮水进食,动物室内温度21℃ ~24℃,相对湿度40% ~55%,室内空气流通,光照时间12h。

1.2 动物分组与造模方法

实验动物适应性饲养一周后,以10m/min,5min/天的运动量对动物进行为期4天的筛选,淘汰不适应跑台大鼠。按体重对35只实验动物进行随机平均分组,安静组11只,训练组12只,训练+穴位埋线组12只。

每天训练前以10m/min的速度运动5min后正式进行训练,每周的速度以5m/周递增,前4周速度逐渐递增,达到此周的最高速度30m/min。此后4周,训练速度恒定在30m/min,每次训练时间为30min。

1.3 穴位取位及干预

1.3.1 穴位取位

大鼠的“足三里”穴位定位参照《实验针灸学》(李忠仁主编,2003年1月中国中医药出版社)取穴。位置为大鼠后肢膝关节下方胖骨小头下约5mm处。

1.3.2 干预

安静组和训练组不进行任何干预,训练+穴位埋线组于第1、3、5、7周开始前埋线,八周共埋线4次。埋植方法参照《中华人民共和国国家标准针灸技术操作规范一穴位埋线》,具体操作如下:先将4/0号外科医用羊肠线剪成3mm小段若干,置于95%酒精中浸泡,并放进7号一次性套管埋线针的前端,在小鼠用乙醚雾化吸入麻醉后(实验用麻醉是为了防止小鼠过度挣扎),穴位及穴周皮肤常规消毒,术者用一手的拇指和食指固定穴位,另一只手持针,顺着经络走行方向,斜刺入足三里穴位,缓慢将针头内的羊肠线推入穴位,将羊肠线埋植在足三里穴位的皮下组织,埋线完毕后,小鼠穴区无需任何处理。

1.4 实验取材

实验结束后,于第2天上午给每只大鼠称重并将实验大鼠用乙醚麻醉后,快速断头取血6ml,保存在4℃的冰水中,3500r/min离心8min,分离血清,冷藏保存待测。并迅速取脾脏、胸腺置于预冷的生理盐水中洗净血污,用滤纸吸干,称重记录。

1.5 检测方法

通过黄嘌呤及黄嘌呤氧化酶反应方法测定血清中SOD(超氧化物歧化酶),采用TBA(硫代巴比妥酸法)测定MDA(丙二醛)的含量。试剂盒由南京建成科技有限公司提供。

1.6 统计方法

所有测试数据运用SPSS11.0统计软件进行统计处理。以P<0.05作为显著性差异的标准。

2 结果及分析

2.1 穴位埋线对训练大鼠体重的影响

表1 穴位埋线对训练对大鼠体重的影响

从表1可以看出经过八周的递增负荷耐力训练,训练组和训练+穴位埋线组体重均有明显的增加,且体重增加幅度训练+穴位埋线组相对训练组有显著性增加,训练组与安静组有异常显著性差异,安静组相对于训练+穴位埋线组又有显著性增加。从中可以看出安静组体重增加幅度最大,训练+穴位埋线组增加幅度居中,训练组增加幅度最小。由此说明足三里穴位埋线可以提升耐力训练大鼠的体重。

2.2 穴位埋线对训练大鼠血清中SOD、MDA的影响

表2 足三里穴位埋线对训练大鼠血清SOD、MDA的影响

从表2看出三组大鼠血清SOD活性大小依次是训练+穴位埋线组、训练组、安静组,且训练+穴位埋线组与两组都有显著性差异;三组大鼠血清MDA含量大小依次是训练组、穴位埋线组、安静组,三组没有显著性差异。

2.3 穴位埋线对训练大鼠胸腺指数和脾脏指数的影响

表3中三组胸腺指数,训练组相比安静组和训练+穴位埋线组有显著性下降,安静组和训练+穴位埋线组没有显著性差异;从这三组脾脏指数指标来看,训练组与安静组对比有异常显著性下降,和训练+穴位埋线组相比有显著性下降,训练+穴位埋线组相比安静组有显著性下降。

表3 足三里穴位埋线对训练大鼠胸腺指数和脾脏指数的影响

3 讨论

足三里出自《灵枢·本输》,别名下陵、鬼邪,为足阳明经合穴、胃下合穴。唐代孙思邈总结出“一切病皆灸三里”。脾胃为后天之本,脾主运化水谷,脾胃强盛,则水谷精微生化有源,气血旺盛,元气充沛,人体全身得到充足的营养物质,机体抵抗力强盛,从而有效提高机体的免疫功能。研究证明足三里穴具有解除平滑肌痉挛、调节神经系统、增强机体应激能力、增强免疫功能、提高机体抗病能力等作用,对循环、呼吸、泌尿等系统均具有良好的调节作用[1]。

穴位埋线的机理是将羊肠线作为一种异体蛋白,埋入穴位后,在体内软化、分解、液化和吸收的过程,能有效促进和提高机体的营养代谢和应激能力,机体的血管通透性和血液循环也能得到适当的改善,是一种融多种疗法、多种效应于一体的复合型治疗方法,其刺激感应维持时间可长达20天或更长时间,从而弥补了针灸时间短和就诊次数多的缺点[2]。机体的微观组织及结构在穴位埋线的影响下也产生相应的改变,它能改善与穴位相关的神经并且影响到包括组织器官的活动能力、血液循环、新陈代谢等等,从而改善它们的功能并达到提高机体运动能力,缓解机体运动疲劳的作用。

3.1 足三里穴位埋线对耐力训练大鼠体重变化的影响

已有的研究表明,长期运动可以减缓大鼠体重的增加,本实验研究结果也显示,各组别大鼠体重均有不同程度的增加,各组体重增加幅度安静组>训练+穴位埋线组>训练组,而且训练组和训练+穴位埋线组体重有显著性差异。可能的原因选取的刺激部位“足三里”所在的经络一足阳明胃经有关。运动可以导致人体胃肠功能紊乱,祖国传统医学认为“胃和脾相表里,主受纳,运化水谷,输布精气、津液于全身。足三里为胃经之主要穴位,有理脾胃,调气血,主消化,补虚弱之功效”,脾胃为后天之本,脾主运化水谷,脾胃强盛,则水谷精微生化有源,气血旺盛,元气充沛,人体全身才能得到充足的营养物质,机体营养物质的吸收功能加强,促进了机体内能量物质的储备[3]。

3.2 足三里穴位埋线对耐力训练大鼠血清SOD、MDA的影响

SOD是体内超氧阴离子的有效清除剂,其活性的变化可间接反映机体内自由基的生成和代谢情况。实验结果提示足三里穴位埋线可显著提高耐力训练大鼠的血清SOD活性。MDA是机体通过酶系统与非酶系统产生氧自由基,后者能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸引发脂质过氧化作用,并因此形成脂质过氧化物。MDA含量常常可反映机体内脂质过氧化的程度间接地反映出细胞损伤的程度。本实验结果显示血清MDA含量没有显著性变化。

对于耐力运动导致机体SOD活性的变化,目前国内外的研究结果并不一致。大部分学者认为一次短时间剧烈运动可引起机体各组织SOD活性增高。而国内学者张爱芳,王贵,胡艳龙等在研究机体红细胞抗氧化能力及对ATP酶的活性影响发现,一次性递增负荷运动后即刻红细胞中SOD的活性表现为显著下降[4];而国外学者P.Mena(1991年)报道完成规定定量负荷运动后机体红细胞SOD活性显著升高[5];通过长期的有氧锻炼可以使机体组织SOD活性提高这一观点也被越来越多的研究证实。本实验研究也支持这一观点,并认为通过足三里穴位埋线干预耐力训练大鼠,能够显著性的提高大鼠血清SOD活性,其机理可能是穴位埋线刺激足三里提高了大鼠的应激能力,促进了心脏工作能力的提高,在祖国传统医学中,心主血,脾为气血化生之源,脾气健运,心血足使心有所主,提高了血清SOD、GSH-PX、CAT等抗氧化酶的活性,降低了细胞膜脂质过氧化程度,保持了细胞膜的完整性,减少了细胞的过氧化损伤。

国内许多研究结果显示刺激足三里穴能有效控制脂质过氧化损伤(MDA含量),梁宜,方剑乔等认为跑台大鼠力竭运动后即刻自由基生成增多、脂质过氧化程度严重,而TEAS治疗可有效控制脂质过氧化损伤[6]。本研究结果显示血清MDA含量没有显著性差异,但训练组略高于穴位埋线组,穴位埋线组又略高于安静组。表明足三里穴位埋线对控制血清MDA含量有作用,但不明显。研究者认为随着跑台运动量的增加,机体处于应激状态,此时血清MDA含量随之增加;当运动量增加到固定值,经过几周的锻炼,机体产生了适应,SOD等抗氧化酶活性的增强对自由基产生了抑制作用,此时血清MDA含量随之下降到合理水平。

3.3 穴位埋线对胸腺指数和脾脏指数的影响

该实验结果显示,穴位埋线组大鼠的胸腺指数和脾脏指数明显高于非埋线训练组大鼠,提示通过穴位埋线,大鼠胸腺和脾脏重量的未明显降低,功能相对非埋线组有明显改善。穴位埋线对训练大鼠免疫器官指数的改变,可能与其能减少运动引起的体内自由基,增强集体的抗氧化能力,减轻生物膜的脂质过氧化,从而使免疫器官免受自由基攻击,达到保护机体的功效。

3.4 穴位埋线对大鼠运动疲劳缓解机制的推测

动物机体有一套有效的抗氧化防御系统,正常情况下机体自由基的产生和消除处于动态平衡[7]。SOD活性水平的升高和降低将直接影响机体的抗氧化能力[8]。MDA的含量反映的是自由基的生成情况及脂质氧化程度[9]。实验结果表明,足三里穴位埋线可显著提高耐力训练大鼠的血清SOD活性,血清MDA含量没有显著性差异。由此可证明运动使机体自由基堆积,通过穴位埋线对足三里穴的刺激使机体氧化能力增强抗氧化酶活性提高,但当机体抗氧化酶活性提高、机体抗氧化能力增强时,MDA基本不变化,机体抗氧化能力的增强没有逆向引发自由基稳态系统反应;机体还原能力较氧化能力具一定的滞后性[10]。实验结果显示,穴位埋线组大鼠的胸腺指数和脾脏指数明显高于非埋线训练组大鼠,可能与大鼠大量运动时,机体产生大量的自由基,降低了胸腺、脾脏清除自由基的能力,使自由基在体内大量积累,导致细胞膜的流动性、通透性增加,细胞膜遭到损伤,从而影响到其他功能的发挥,表明了逐渐递增耐力运动对大鼠胸腺、脾脏组织抗氧化能力具有一定程度的损伤。而穴位埋线刺激足三里穴提高了大鼠的应激能力,促进了心脏工作能力的提高,提高了血清SOD抗氧化酶的活性,降低了胸腺、脾脏细胞膜脂质过氧化程度,保持了细胞膜的完整性,减少了细胞的过氧化损伤。

结合本实验结果,与非穴位埋线训练组比较,穴位埋线训练组大鼠血清中SOD活性上升,胸腺指数和脾指数提高,揭示足三里穴位埋线是一种较好的抗机体氧化方式,这种刺激能有效提升机体的体重,对递增负荷机体自由基代谢有调节作用,能缓解主要免疫性器官胸腺和脾脏的萎缩,进而缓解机体的运动性疲劳。

[1]欧阳紫蓉.电针小白鼠对化学性胃粘膜损伤的保护作用[J]. 上海针灸杂志,1987,6(4):25

[2]明·朱棣·普济方·卷三百三十三[M].上海:上海古籍出版社,1991:791

[3]李晓玲.艾灸涌泉、足三里、关元穴对运动训练大鼠抗运动疲劳的实验研究[D].西安:陕西师范大学,2009

[4]张爱芳,王贵,胡艳龙.一次性递增负荷运动对足球运动员红细胞抗氧化能力和ATP酶的活性的影响[J].中国运动医学杂志,2000,19(4):429 -431

[5]Mena PM,Maynar JM.Gutierrez et al Erythrocyte free radical scavenger enzymes inbicycle processional racers:adaptive to training.Int.J.Sports Med.1991,12:563 -566

[6]梁宜,方剑乔,邵晓梅,汪存信.经皮穴位电刺激足三里穴对跑台力竭运动大鼠自由基代谢的影响[J].中国中医药科技,2008,15(4):251 -253

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[8]郭庆军.大鼠游泳运动疲劳模型力竭标准的研究[D].第四军医大学.2011.04

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