维生素E联合黄芪对新兵新训期间徒步行军后骨骼肌损伤的保护作用

司 迎，邰 贺



维生素E联合黄芪对新兵新训期间徒步行军后骨骼肌损伤的保护作用

司 迎1，邰 贺2

目的 观察维生素E联合黄芪对新兵新训期间徒步行军后骨骼肌的保护作用。方法 将60名男性新兵随机分为3组(每组20名)：A组(对照组)、B组(维生素E防护组)、C组(维生素E+黄芪防护组)。行军前B、C组连续14 d服用维生素E[8 mg/(kg·d)]，在此基础上C组给予口服黄芪(15 g/d)，A组服用相同体积的0.9% NaCl溶液。14 d后让60名新兵进行120 km(4 d完成，每天均为30 km)徒步行军，行军过程中3组给予腿部热敷及其按摩(20 min/次，2次/d)，徒步行军结束后2、3、6、24 h抽取外周静脉血并检测肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧类物质(ROS)、丙二醛(MDA)浓度的变化。结果 A组外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各个时间点均高于B、C两组，而GSH-Px、SOD活性值各个时间点均低于B、C两组，且差异均有统计学意义(P<0.05)；B组外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各个时间点均高于C组，而GSH-Px、SOD活性值各个时间点均低于C组，差异有统计学意义(P<0.05)。A、B、C三组外周血清GSH-Px、SOD活性均于行军后开始下降，6 h达到最低值，24 h开始升高，且差异有统计学意义(P<0.05)；三组新兵外周血ROS、MDA均于行军后开始升高，行军结束后6 h达到高峰，行军结束后24 h开始下降，且差异有统计学意义(P<0.05)。结论 维生素E联合黄芪能通过调节氧化与抗氧化平衡来抑制长时间运动中所导致的肌肉损伤，安全可靠，值得基层部队广泛推广。

行军；肌酸激酶；乳酸脱氢酶；维生素E；肌肉损伤；黄芪

新兵野营拉练已写入全军训练大纲，笔者所在单位已连续开展5年，取得了丰富的经验和较好的训练成果。在这5年中，我们根据行军中容易诱发肌肉疲劳性损伤这一合并症，针对性地进行了深入研究，总结出了口服维生素E在行军途中对骨骼肌的保护作用，很好地减少了肌肉损伤的发生[1]。在此基础上，我课题小组又将维生素E联合黄芪颗粒口服对骨骼肌的损伤进行了深入研究，因为黄芪具有清除剧烈运动中骨骼肌所产生的自由基的功效，从而发挥了保护骨骼肌细胞的功效[2]。此外我们在徒步行军中给予按摩、热敷等物理治疗方案[1]，使得骨骼肌损伤进一步减轻。

1 对象与方法

1.1 对象 2015-10选出84名符合部队入伍体检要求的男性新兵，2015-12行军结束后完成行军60名，各组新兵在行军前与军医均签署知情同意书。试验结束时60名新兵基本资料见表 1。

表1 三组新兵基本资料 [(n；%)；

注：A组=空白对照组；B组=维生素E干预组；C组=维生素E+黄芪干预组

1.2 药物及主要试验仪器 维生素E药品原料由海南星辰制药有限公司提供；黄芪颗粒由四川百利制药有限公司提供、规格15 g/袋；谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(superioxide dismutase，SOD)、丙二醛(malondialdehyde，MDA)、活性氧类物质(reactive oxygen species，ROS)、肌酸激酶(creating kinase，CK)与乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase，LDH)所有检测试剂盒均由南京建成生物有限公司提供；ASD-310S型低温离心机为美国Sigma公司提供。

1.3 实验分期与处理

1.3.1 病例收集期 训练前3～4周, 收集符合研究要求的新兵84名。

1.3.2 导入期 训练前2周，给予符合标准的84名新兵常规训练、饮食、作息计划，并给予维生素E口服。在此期间排除12名(不遵守作息、饮食、训练计划及其发生流感、训练伤等)，剩余72名。

1.3.3 试验期 训练开始4周内，将72名随机分为3组，每组均为24名，行军途中，退出试验12名(因发生腹泻、流感、足部疲劳性损伤，每组退出均4名)，总共60名(每组均为20名)完成本次试验计划。其中研究行军前将随机分组的新兵均给予正常饮食、睡眠、训练计划，其中行军前14 d B、C组连续服用维生素E[8 mg/(kg·d)])，在此基础上C组给予口服黄芪(15 g/d)，A组服用相同体积的0.9%NaCl溶液。其中维生素E溶解于橄榄油中配成混悬液(浓度为40 mg/ml，现用现配)，黄芪颗粒用100 ml温水(40 ℃)冲服，行军前空腹8 h抽血检测相关指标。最后一次服用1 h后开始进行历时4 d的120 km徒步行军(30 km/d)，每日行军过程中，上午、下午各休息1次，每次20 min，午餐时间为30 min，三组行军过程中均给予按摩(每日午餐时行双腿按摩1次，每日行军结束后给予第2次，每次均为20 min)+热敷(每日给予热毛巾热敷小腿2次，晚餐后第1次，行军结束后临睡前第2次，每次均为20 min，温度保持在40～50 ℃)。

1.4 指标检测 行军结束后2、3、6、24 h分别抽取肘静脉血来检测CK与LDH活性与氧化相关指标：GSH-Px活性、SOD活性、MDA浓度、ROS活性。以上血清放于促凝管中提取出血清标本后置于低温离心机中(10 000～15 000 r/min离心，匀浆时间10 s/次，间隙30 s，连续3～4次，温度4 ℃)，匀浆时间10 s/次，间隙30 s，连续3～4次，温度4 ℃)，检测过程按照试剂盒说明进行。标本均在1 周内测定。

2 结 果

2.1 抗氧化酶活性 A组外周血清GSH-Px、SOD值各个时间点均低于B组和C组，且有统计学差异(P<0.05)；B组外周血清GSH-Px、SOD值各个时间点均低于C组，且有统计学差异(P<0.05)，3组外周血两酶活性均于行军结束后开始降低，均于行军结束后6 h达低谷，24 h开始升高(表 2)。

表2 新兵行军结束后各个时间点外周血清抗氧化酶检测结果 ±s)

注：(1)A组=空白对照组；B组=维生素E干预组；C组=维生素E+黄芪干预组。(2)与A组比较，①P<0.05；与B组比较，②P<0.05。 (3)与运动结束后2 h比较，③P<0.05；与运动结束后3 h比较，④P<0.05；与运动结束后6 h比较，⑤P<0.05

2.2 氧化相关物质 A组外周血清ROS、MDA值各个时间点均高于B、C组，且有统计学差异(P<0.05)，B组外周血清ROS、MDA值各个时间点均高于C组，且有统计学差异(P<0.05)，3组新兵外周血两酶活性均于行军结束后开始升高，均行军结束后6 h达高峰，24 h开始下降(表 3)。

表3 新兵行军结束后各个时间点外周血清氧化物质检测结果 ±s)

注：(1)A组=空白对照组；B组=维生素E干预组；C组=维生素E+黄芪干预组。(2)与A组比较，①P<0.05；与B组比较，②P<0.05。(3)与运动结束后2 h比较，③P<0.05；与3 h比较，④P<0.05；与6 h比较，⑤P<0.05

2.3 骨骼肌损伤标志酶活性 A组外周血清CK、LDH值各个时间点均高于B、C组，且有统计学差异(P<0.05)，B组外周血清CK、LDH值各个时间点均高于C组，且有统计学差异(P<0.05)，3组新兵外周血两酶活性均于行军结束后开始升高，均于行军结束后6 h达高峰，24 h开始下降(表4)。

表4 新兵行军结束后各个时间点外周血清骨骼肌损伤酶检测结果 ±s)

注：(1)A组=空白对照组；B组=维生素E干预组；C组=维生素E+黄芪干预组。(2)与A组比较，①P<0.05；与B组比较，②P<0.05。(3)比较与运动结束后2 h比较，③P<0.05；与3 h比较，④P<0.05；与6 h比较，⑤P<0.05

3 讨 论

骨骼肌细胞发生疲劳性损伤后，肌细胞内相关酶(CK、LDH)入血，两酶是临床中使用最广泛的判定骨骼肌损伤的标记酶[3]。本课题组既往对维生素E保护剧烈运动中骨骼肌损伤积累了大量临床经验，且本课题组已经证实在徒步行军过程中应用维生素E [4 mg/(kg·d)]联合按摩能够很好地保护骨骼肌细胞[4]，但是考虑到本次徒步行军距离长达120 km，且气温寒冷、道路崎岖，因此将维生素E剂量增加至8 mg/(kg·d)，且服药时间长达14 d。根据黄芪具有很强的抗疲劳功效，主要是通过增加肌肉氧气利用率、清除无氧酵解过程中产生的大量自由基活性氧类物质而发挥作用的，且该药物价格便宜、使用安全，适合全军推广，因此我们实验组选择增加该药物[5]。

运动强度加大与持续时间的延长外周血清中乳酸(LD)浓度也会升高，因为剧烈运动，机体处于相对乏氧状态，需要靠无氧酵解提空机体不足的能量，产生大量自由基与活性氧，导致细胞膜通透性增加，而导致细胞内部的LDH释放到细胞外，因此将其作为骨骼肌损伤的标记酶[6，7]。催化三磷酸腺苷和磷酸肌酸之间形成、转移高能磷酸键、参与糖酵解、线粒体内呼吸与提供肌肉收缩能量是靠CK来完成的，因此该酶是机体ATP-CP系统代谢的关键酶，该酶广泛存在于骨骼肌、心肌、脑及其他重要组织器官中，但是以骨骼肌为主，细胞膜通透性增加，血清中该酶活性均能升高[8]，CK血清浓度升高的研究很多，与运动时间与运动强度呈正相关，也是判定骨骼肌损伤的标志酶[9]。

维生素E广泛应用于医疗、保健工作。主要存在于细胞膜内，其发挥抗氧化作用主要通过色满环来捕捉自由基而形成生育酚半醌自由基来实现的，能够维持细胞膜的稳定性，长时间运动后机体自由基产生增加，细胞膜通透性加大，而如果能在此时清除自由基及其活性氧类物质将很好地保护细胞膜的稳定性[10]，本课题组在既往已经证实行军途中给予按摩能很好地改善骨骼肌损伤[1]，周仲华等[11]通过动物实验证实热敷能能加快骨骼肌修复，主要机制是改善骨骼肌血供来实现的，本临床研究将热敷与按摩都运用起来。本实验结果显示：A组外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各个时间点均高于其他两组，而GSH-Px、SOD活性值各个时间点均低于其他两组；B组外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各个时间点均高于C组，而GSH-Px、SOD活性值各个时间点均低于C组。三组的外周血GSH-Px、SOD活性均于行军后开始下降，6 h达到最低值，24 h开始升高；三组新兵外周血ROS、MDA均于行军后开始升高，6 h达到高峰，24 h开始下降，与既往研究结果相同[1,7]。

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(2016-04-21收稿 2016-05-20修回)

(责任编辑 梁秋野)

Protective effect of vitamin E combined with Radix astragali on skeletal muscle injury caused by march

SI Ying1and TAI He2.

1.Dalian Branch of Liaoning Provincial Corps Hospital, Chinese People’s Armed Police Force, Dalian 116013, China; 2. Department of Serviceman, Liaoning Provincial Corps Hospital, Chinese People’s Armed Police Force, Shenyang 110034, China

Objective To observe the change in muscle injury caused by march, investigate the protective effect of vitamin E combined with Radix astragali on skeletal muscle injury caused by violent exercise. Methods Sixty recruits were randomly divided into three groups (20 solders in each group). Group A (control group), group B (given vitamin E), group C (given vitamin E and Radix astragali). Group B was given vitamin E [8 mg/(kg·d)] for 14 days and group C was given vitamin E [8 mg/(kg·d)] +Radix astragali (15 g/d) for 14 days. Then they marched 120 km for 4 days. The recruits were given fomentation and massage (20 min once, twice/day) in leg in 3 groups. The oxydic and antioxidant indices and CK, LDH were detected in 2 h, 3 h, 6 h and 24 h after march in the three groups. Results The activity of CK, LDH, ROS and the concentration of MDA in group A all time points were higher than that in the other two groups (P<0.05) after march, while the GSHG-Px and SOD at all time points were lower than those in the other two groups at all time points (P<0.05) after march. The activities of CK, LDH, ROS and the concentration of MDA in group B at all time points were higher than in the group C (P<0.05), while the GSHG-Px, SOD at all time points were lower than in the group C at all time points (P<0.05). The activities of GSH-Px and SOD were reduced after march, reaching minimum at 6 h, and increased at 24 h in the 3 groups (P<0.05). The activities of ROS, LDH, ROS and the concentration of MDA increased after march, peaked at 6 h after march, and decreased at 24 h after march in the 3 groups (P<0.05). Conclusions Vitamin E combined with Radix astragali can inhibit muscle injury in the course of long-time movement through balancing oxidation and antioxidation. This method is safe and effective, it should be recommended to grass-roots units.

march; creatine kinase; lactate dehydrogenase; vitamin E; muscle injury; Radix astragali

司 迎，本科学历。

1.116013，武警辽宁总队医院大连分院；2.110034沈阳，武警辽宁总队医院军人病区

邰 贺，E-mail：tai_he83@126.com

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