经皮穴位电刺激预处理对运动性疲劳模型大鼠血脑钠素和尾加压素Ⅱ水平的影响

石君杰 兰加陆 胡赢赢 叶祥明

适量的运动负荷可促使心肌舒缩因子的适度分泌，有利于心肌自由基的清除；而剧烈运动会使心肌细胞产生过多的自由基，引起心肌能量相关酶的活性降低，导致运动性疲劳[1]。因此，在运动性疲劳的研究中，维护心脏机能正常，防止发生心肌疲劳，是防治运动性疲劳的关键。经皮穴位电刺激疗法（transcutaneous electrical acupoint stimulation，TEAS）融合了经皮电刺激疗法和针刺疗法的特点，较之针刺疗法减少了创伤和疼痛，又可通过经络、腧穴发挥整体和良性调节作用。目前，TEAS 在防治运动性疲劳方面得到广泛应用[2]。课题组前期研究显示，TEAS“足三里”穴具有良好的抗运动性疲劳效应，并对胃黏膜有一定的保护作用[3-4]。但有关TEAS 对运动性疲劳心肌损伤作用机制的研究报道较少。本实验拟在前期研究工作的基础上，采用TEAS“足三里”穴预处理的方式，观察其对运动性疲劳大鼠心脏内分泌激素脑钠素（brain natriuretic pepti-de，BNP）、尾加压素Ⅱ（urotensinⅡ，UⅡ）的影响，现报道如下。

1 实验材料

1.1 动 物 清洁级雄性SD 大鼠21 只，体质量（200±20）g，购自浙江中医药大学实验动物中心。实验动物许可证号：SYXX（浙）2013-0184。实验过程中对动物的处置符合相关动物伦理学标准条例。实验动物常规适应性喂养1 周。

1.2 试剂与仪器 BNP 酶联免疫试剂盒（北京华英生物技术研究所，批号20170116）、UⅡ酶联免疫试剂盒（北京华英生物技术研究所，批号20170325）。韩式穴位神经刺激仪（LH 202 H 型，成都鑫奥医疗器械公司）；γ-放射免疫计数器（GC1500，安徽中佳科学仪器有限公司）。

2 实验方法

2.1 动物分组与模型制备 21 只SD 大鼠按照随机数字表法分为正常组、模型组和TEAS 组，每组7只。参照文献[5]，在课题组前期研究工作基础上，进一步改良建模方法。模型组与TEAS 组参照Bedford建立的渐增负荷法（跑台坡度与速度）建立运动性疲劳模型。一级负荷：0°，8.2m/min，运动15min（相当于53%V02max）；二级负荷：5°，15m/min，运动15min（相当于64%V02max）；三级负荷：10°，19.3m/min，运动90min（相当于76%V02max）。总运动时间为120min。运动中采取毛刷刺激驱使大鼠维持足够的运动强度。每天1 次，共7 天。第7 天，保持大鼠在三级运动负荷下持续运动至力竭状态。力竭状态判断标准：连续给大鼠施加毛刷刺激后，大鼠不能继续跑动，下跑台后疲态明显，连续喘息，暂时无逃避反应。正常组不进行任何操作，仅每天适应跑台环境。

2.2 针刺干预 TEAS 组大鼠每天运动前在双侧“足三里”穴处进行TEAS 治疗。大鼠的穴位定位参照中国针灸学会实验针灸研究会制定的《实验动物针灸穴位图谱》[6]，足三里穴位于大鼠后肢膝关节后外侧，腓骨小头下约5mm 处。治疗参数为连续波、频率2Hz、强度5mA、持续30min，以大鼠肢体微颤为度。正常组、模型组不做任何处理。

2.3 指标检测

2.3.1 力竭运动时间 实验最后1 天，大鼠在三级运动负荷下运动90min 后，继续施加毛刷刺激使大鼠持续运动，直至力竭状态，由独立观察者记录大鼠从开始运动到出现力竭状态的时间。

2.3.2 脑钠素、尾加压素Ⅱ 实验最后1 天，大鼠力竭运动后，麻醉，消毒，心尖部取血5mL，4℃、3000r/min离心15min，取上清液放入离心管，采用酶联免疫吸附试验（ELISA 法）测定大鼠血BNP、UⅡ水平。

2.4 统计学方法 应用SPSS 16.0 统计软件进行统计分析，实验数据以均数±标准差（）表示，组间比较采用单因素方差分析，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

3 实验结果

3.1 各组大鼠力竭运动时间比较 与正常组比较，模型组大鼠力竭运动时间明显缩短（P＜0.01）；与模型组比较，TEAS 组力竭运动时间明显延长（P＜0.05）。见表1。

表1 各组大鼠力竭运动时间比较（min，）

表1 各组大鼠力竭运动时间比较（min，）

注：正常组和模型组运动前不予任何处理；TEAS 组运动前TEAS 足三里穴；TEAS 为经皮穴位电刺激疗法；与正常组比较，aP＜0.01；与模型组比较，bP＜0.05

3.2 各组大鼠心脏内分泌激素水平比较 与正常组比较，模型组大鼠血BNP 含量升高、UⅡ含量降低（P均＜0.01）；与模型组比较，TEAS 组大鼠BNP 含量降低、UⅡ含量升高（P 均＜0.05）。见表2。

表2 各组大鼠血BNP、UⅡ水平比较（）

表2 各组大鼠血BNP、UⅡ水平比较（）

注：正常组和模型组运动前不予任何处理，TEAS 组运动前TEAS 足三里穴；TEAS 为经皮穴位电刺激疗法；BNP 为脑钠素；UⅡ为尾加压素Ⅱ；与正常组比较，aP＜0.01；与模型组比较，bP＜0.05

4 讨论

延缓或消除心肌损伤，防止心脏过度负荷已成为运动性疲劳的研究热点之一。BNP 是重要的心脏舒血管因子，在对抗肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）的缩血管作用等方面发挥着重要作用。UⅡ是重要的心脏缩血管因子，其缩血管活性比内皮素强8～110 倍。BNP、UⅡ作为心肌应激的敏感因子，能灵敏反映心脏机能变化，用于监测心肌机能，在运动训练中具有重要的意义。研究发现，超长时运动负荷能引起心肌受损，使得血清BNP 含量明显增加；也有研究报道进行大强度运动训练后的大鼠心肌BNP mRNA 表达增强[7]。本实验结果显示，与正常组比较，运动性疲劳模型组大鼠UⅡ含量降低，BNP 含量升高，与运动性疲劳心肌损伤的病理改变相符合。

运动性疲劳属中医“虚证”范畴，与脏腑虚弱、功能失调密切相关。研究发现，针灸疗法对消除运动性疲劳、改善机体运动能力，有较为肯定的作用，并具有整体性和良性调节的特点[8]。应晓明等[9]认为，TEAS抗运动性疲劳的疗效优于穴位注射疗法和艾灸疗法。在针灸疗法防治运动性疲劳选用的穴位中，以足三里穴的选用频率最高。足三里穴属足阳明胃经，胃经与脾经相表里。脾主肌肉四肢，脾胃又为气血生化之源、后天之本；《针灸大成》载足三里穴主“脏气虚惫，真气不足”，《灵枢·海论》曰“胃者，水谷之海，……下至足三里”，说明足三里具有补益气血、扶正培元之功效。

防治运动性疲劳的关键在于早期干预。根据中医“治未病”思想，古代医家提出“逆针灸”方法进行早期干预。明高武《针灸聚英》提出“无病而先针灸曰逆。逆，未至而迎之也”。陈泽斌等[10]、杨翼等[11]在此基础上提出“穴位针刺预处理”方法，证实针刺预处理可以启动机体内源性自我保护机制。本研究以TEAS预处理的方法，通过对足三里穴的刺激，增强机体对运动性疲劳的预适应性和耐受性。研究结果表明，TEAS 组力竭运动时间比模型组明显延长（P＜0.05），血BNP 含量降低、UⅡ含量升高（P＜0.05），提示TEAS“足三里”穴预处理，可消除或延缓运动性疲劳的产生，能减少BNP 水平升高程度，增加UⅡ分泌，提高心肌应激能力，对运动性疲劳心脏机能具有一定保护作用。