高校校园足球运动员左心室功能的超声心动图研究
2014-03-03冯爱民
冯爱民
●运动人体科学●
高校校园足球运动员左心室功能的超声心动图研究
冯爱民
研究目的和方法:采用超声心动仪对比检测30名校园足球运动员和健康对照者的左心室功能,探讨足球运动训练对心脏形态功能的影响,为校园足球运动员的机能评定、选材和训练提供依据。研究结果和结论:与对照组相比,足球运动员的左心室壁厚度较大,为9.5±1.2 mm,对照组为8.2±1.3mm,其中有5名运动员的最大LVWT超过了预测值的上限,提示左心腔扩大(54.4±2.1mm;范围为52~60mm)。表明:与普通大学生相比,高校足球运动员在身体发育基本指标和心率、左心室结构和功能指标方面,均存在明显差异,而有训练的足球运动员学生的LVWT值更大,左心室腔扩大和泵血功能增强。长期有规律的足球训练对心脏形态功能具有一定的影响,这是运动员对足球专项训练特点良好适应的表现。
左心室壁厚度;左心室功能;高校校园足球运动员
2009年6月10 日,国家体育总局联合教育部在北京召开了校园足球工作会议,要求坚持体教结合,大力推进全民健身和“全国亿万学生阳光体育运动”,大力发展校园足球,培养更多的专兼职教练员,办好小学、初中、高中、大学四级足球联赛,夯实足球发展的社会基础。随后,校园足球活动按计划在全国开展起来[1]。截至2014年我国已连续举办“特步杯中国高校大学生足球联赛”,我校在2014年4月取得辽宁省高校足球联赛第一名好成绩,今后也将以此为契机积极参与此项赛事,为我校校园足球运动的开展和校园体育文化建设起到积极的推动作用。
足球运动员的技术水平受到多方面的影响,如技术、战术、身体条件等。其中,技术、战术可以通过训练和学习获得,而身体条件虽然可以通过训练改变,但是还受到一定遗传因素的影响。当今足球比赛对抗越来越激烈,良好的身体形态素质和身体机能是足球运动员发挥技术、战术的基础和保证。而目前关于足球运动员身体机能尤其是有关足球运动员心脏形态功能方面的相关研究报道极少。因此,本研究通过对我校参加全国高校大学生足球联赛的学生运动员的心脏形态功能进行研究,为科学训练和比赛,预防运动性猝死及运动选材提供相应参考。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
运动员组:本研究选取大连大学参加2014年全国高校五人制足球联赛的参赛队员30人,平均年龄18.30±1.4岁。在2014年3月至5月参加比赛期间,采用二维(2D)超声心动图仪对运动员心脏进行了检测。受试者书面同意对其进行心血管机能评价。30名运动员全部为男性,运动员无潜在的心血管疾病或家族病史,收缩压均小于125mmHg,舒张压均小于85mmHg,心率正常范围。
对照组:对照组为30名健康志愿者,来自于大连大学普通专业大学生。这些学生都有久坐的生活习惯(每周有组织参加体育活动时间小于2h)。他们有与运动员相似的年龄18.5± 1.2岁,性别男性。研究对象情况见表1:
表1 运动员和对照组的身体特征基本情况表
1.2 研究方法
1.2.1 超声心动图检测法
使用美国128XP/10c超声仪,传感器频率为3 MHz。取左侧卧位姿势,根据标准胸骨旁长轴、短轴和四腔平面的顶点获得心脏图像。依据左心室(LV)舒张末期的壁厚来测量LVWT;左心室舒张末期和收缩末期的直径、左心房的直径和主动脉根的直径,连续测量3~5次并求平均值;记录二尖瓣末端的脉冲多普勒图来评价心脏的舒张功能[2];同时测定心电图(ECG),记录左心室室壁厚度[3]。
1.2.2 统计分析
所有数据用mean±SD表示。统计学分析采用非配对t检验,单因素方差分析和卡方检验。对运动员组,用多元线性模型评估LVWT(作为因变量)与体表面积、年龄、性别、运动项目(作为独立变量)之间的关系。双侧P<0.05为显著性差异具有统计学意义。
2 研究结果
与对照组相比,足球运动员组的左心室壁的厚度(LVWT)、心室舒张末期的容积、心脏重量以及左心房直径较大,两组间h/R无显性差异(见表3)。两组间LVWT、腔室大小和心房直径的百分比差异分别为14%,12%和6%。运动员的LVWT绝对值介于6~14mm(见表2、图1)。
表2 足球运动员与对照组超声心动图统计数据
图1 足球运动员和对照组的左室壁厚度分布
3 讨论
本研究通过对30名专业足球运动员和30名对照组学生的对比结果发现,运动员组最大L??VWT明显增加,可增加至14mm,总体组4%的学生都大于11mm,只有0.5%为13mm或14mm。而对照组LVWT未大于11mm。足球运动员左室内径均大于同年龄学生,有非常显著的差异,而相对壁厚无显著差异。
研究表明,运动员心脏增大分为两种,一是以动力性训练为主者,表现为“离心性增大”,即左室腔扩张,而左室肌肉肥厚不明显;另一是以静力性练习为主者,表现为“向心性肥大”,即左室腔扩张不显著,但左室肌肉较肥厚。有些学者认为这是运动员心脏对专项训练适应的表现,与长期血液动力学改变有关[4]。本研究结果说明,足球训练对学生运动员心脏的影响接近于从事动力性训练者。足球运动反复的奔跑等,使“呼吸泵”、“肌肉泵”的作用增强,静脉回流量增加、血管床扩张,外周阻力下降,所以足球运动员心室容积的增大更宜于运动负荷对增加,表明心脏结构的改变与足球专项训练的特点相适应[5、6]。
心脏结构方面,运动员组各项指标数值都大于对照组,且和运动年限呈正相关。说明进行足球专项训练的年限越长,对运动员心脏所产生的训练效应越大,而且对心腔的大小和心肌的厚度都会产生一定影响[7]。本研究发现:运动员组的左室舒末和缩末内径均显著大于对照组,说明足球训练对心腔大小的影响更为明显。形态结构的改变,必然会导致功能的变化,能够反映优秀足球运动员心脏形态结构和功能的专项特点。
左心室功能方面,运动员组的每搏输出量、每搏量指数、左室舒末容积和左室心肌重量均显著大于对照组。足球训练使左室舒末内径显著增大,即左室舒末容积增大,左心室回心血量增加,故每搏输出量亦增大。安静状态下,运动员组的射血分值低于对照组,说明前者的心肌较后者更具备良好的储备能力,是运动员心功能储备良好的表现,一旦需要,它就为心脏增加射血量提供了更多的储备能力[8、9]。因此,为了提高校园足球运动员的水平,除了加强足球运动员的技、战术训练之外,对他们的医学、生理学观察研究亦应加强。
4 结语
本研究利用超声心动图等方法对30名高校足球运动员心脏的形态结构、功能状态基本指标进行了综合研究,结论如下:
1)足球运动训练对运动员的心脏形态结构和功能状态都具有一定的影响,主要表现为左心室腔扩大和泵血功能增高,这是运动员对足球专项训练特点良好适应的表现,与较长期大运动量训练所致的血液动力学改变有关;2)足球专项训练时间越长,对运动员心脏结构和功能的影响越大,表现为“运动性心脏”的特征;3)高校足球运动员在身高、体重、胸围等身体发育基本指标和心率、左心室结构和功能指标方面,均存在明显差异;4)足球比赛的成绩与左心室形态结构和功能状态有较密切的关系,特别是左室泵血功能、左室舒张末期容积和左室心肌重量等指标,个人比赛成绩亦较好,是足球运动员心脏机能良好的评定指标。因此,除注意培养运动员的技术水平和战术意识外,在选材时应选择左室泵血功能较好者,训练中亦应采取有助于加强心脏功能的措施和训练方法。
[1]谭淼.辽宁地区校园足球发展现状及教练员培养模式选择探讨[J].科教导刊,2013(2).
[2]De Simone G,Daniels SR,Devereux RB,etal.Left ventricularmass and body size in normotensive children and adults:assessment ofallometric relationsand impactofoverweight[J].JAm Coll Cardiol,1992(20):1251-1255.
[3]Sokolow M,Lyon TP.The ventricularcomplex in leftventricularhypertrophy obtained by unipolar precordial and limb leads[J].Am Heart J,1999(37):161-163.
[4]Pelliccia A,Maron BJ,Culasso F,Spataro A,CaselliG.Upper limits of physiologically induced leftventricular cavity enlargementdue to athletic training[J].Ann InternMed,1999(30):23-27.
[5]乔志源,王安利.201例优秀少年足球运动员左心室功能的超声心动图分析[J].中国运动医学杂志1984,3(4):218-220.
[6]吕远远.运动员心脏风险的心电图筛查[J].南京体育学院学报,2010(3):3-7.
[7]刘淑红;张旭;冯连世.我国优秀青年男子足球运动员的身体形态、素质和部分生化指标的分析[J].体育科学,2004,5:15-18.
[8]李迎涛.运动员心脏与病理性心脏的比较研究[J].科技信息,2012(14):257-259.
[9]王广峰,李尧君,等.运动员心脏与超声心动技术[J].山东体育学院学报,2004(5):38-40.
Echocardiogram of Left Ventricular Function in Campus Football Players
FENG Aim in
Use the ultrasound contrastechocardiography to detect leftventricular function of 30 campus football players and healthy controls,Investigate the effectof exercise training on cardiacmorphology football function, in order to provide evidence in the function of the campus football player evaluation,selection and training. The results showed that,compared with the control group,left ventricular wall thickness of football player was greater,itwas 9.5±1.2 mm,the control group was 8.2±1.3mm,which had 5 football player in the largest LVWT that exceeded the upper limit of the predicted value,it was suggesting that the expansion of the left heart chamber(54.4±2.1mm;range of 52-60mm).It showed that:compared with ordinary students,there are obvious differences in college football players in the physical development of basic indicators and heart rate, left ventricular structure and function indicators,and training football students had a greater LVWT value,the expansion of the left ventricular cavity and enhancement of pumping function.Long-term regular football training has a certain effect on themorphology and function of the heart,which is a good adaption performance of the special training for football players
Left ventricularwall thickness;left ventricular function;university football p layer
G808.16
A
1003-983X(2014)07-0600-03
2014-04-03
冯爱民(1968-),男,辽宁大连人,硕士,副教授,研究方向:足球教学与训练.
大连大学体育学院,辽宁大连116622
College of Physical Education,Dalian University,116622