維生素E聯(lián)合黃芪對新兵新訓期間徒步行軍后骨骼肌損傷的保護作用

司 迎，邰 賀

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維生素E聯(lián)合黃芪對新兵新訓期間徒步行軍后骨骼肌損傷的保護作用

司 迎1，邰 賀2

目的 觀察維生素E聯(lián)合黃芪對新兵新訓期間徒步行軍后骨骼肌的保護作用。方法 將60名男性新兵隨機分為3組(每組20名)：A組(對照組)、B組(維生素E防護組)、C組(維生素E+黃芪防護組)。行軍前B、C組連續(xù)14 d服用維生素E[8 mg/(kg·d)]，在此基礎上C組給予口服黃芪(15 g/d)，A組服用相同體積的0.9% NaCl溶液。14 d后讓60名新兵進行120 km(4 d完成，每天均為30 km)徒步行軍，行軍過程中3組給予腿部熱敷及其按摩(20 min/次，2次/d)，徒步行軍結束后2、3、6、24 h抽取外周靜脈血并檢測肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧類物質(ROS)、丙二醛(MDA)濃度的變化。結果 A組外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各個時間點均高于B、C兩組，而GSH-Px、SOD活性值各個時間點均低于B、C兩組，且差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；B組外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各個時間點均高于C組，而GSH-Px、SOD活性值各個時間點均低于C組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A、B、C三組外周血清GSH-Px、SOD活性均于行軍后開始下降，6 h達到最低值，24 h開始升高，且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；三組新兵外周血ROS、MDA均于行軍后開始升高，行軍結束后6 h達到高峰，行軍結束后24 h開始下降，且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論 維生素E聯(lián)合黃芪能通過調節(jié)氧化與抗氧化平衡來抑制長時間運動中所導致的肌肉損傷，安全可靠，值得基層部隊廣泛推廣。

行軍；肌酸激酶；乳酸脫氫酶；維生素E；肌肉損傷；黃芪

新兵野營拉練已寫入全軍訓練大綱，筆者所在單位已連續(xù)開展5年，取得了豐富的經(jīng)驗和較好的訓練成果。在這5年中，我們根據(jù)行軍中容易誘發(fā)肌肉疲勞性損傷這一合并癥，針對性地進行了深入研究，總結出了口服維生素E在行軍途中對骨骼肌的保護作用，很好地減少了肌肉損傷的發(fā)生[1]。在此基礎上，我課題小組又將維生素E聯(lián)合黃芪顆?？诜趋兰〉膿p傷進行了深入研究，因為黃芪具有清除劇烈運動中骨骼肌所產(chǎn)生的自由基的功效，從而發(fā)揮了保護骨骼肌細胞的功效[2]。此外我們在徒步行軍中給予按摩、熱敷等物理治療方案[1]，使得骨骼肌損傷進一步減輕。

1 對象與方法

1.1 對象 2015-10選出84名符合部隊入伍體檢要求的男性新兵，2015-12行軍結束后完成行軍60名，各組新兵在行軍前與軍醫(yī)均簽署知情同意書。試驗結束時60名新兵基本資料見表 1。

表1 三組新兵基本資料 [(n；%)；

注：A組=空白對照組；B組=維生素E干預組；C組=維生素E+黃芪干預組

1.2 藥物及主要試驗儀器 維生素E藥品原料由海南星辰制藥有限公司提供；黃芪顆粒由四川百利制藥有限公司提供、規(guī)格15 g/袋；谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(superioxide dismutase，SOD)、丙二醛(malondialdehyde，MDA)、活性氧類物質(reactive oxygen species，ROS)、肌酸激酶(creating kinase，CK)與乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase，LDH)所有檢測試劑盒均由南京建成生物有限公司提供；ASD-310S型低溫離心機為美國Sigma公司提供。

1.3 實驗分期與處理

1.3.1 病例收集期 訓練前3～4周, 收集符合研究要求的新兵84名。

1.3.2 導入期 訓練前2周，給予符合標準的84名新兵常規(guī)訓練、飲食、作息計劃，并給予維生素E口服。在此期間排除12名(不遵守作息、飲食、訓練計劃及其發(fā)生流感、訓練傷等)，剩余72名。

1.3.3 試驗期 訓練開始4周內，將72名隨機分為3組，每組均為24名，行軍途中，退出試驗12名(因發(fā)生腹瀉、流感、足部疲勞性損傷，每組退出均4名)，總共60名(每組均為20名)完成本次試驗計劃。其中研究行軍前將隨機分組的新兵均給予正常飲食、睡眠、訓練計劃，其中行軍前14 d B、C組連續(xù)服用維生素E[8 mg/(kg·d)])，在此基礎上C組給予口服黃芪(15 g/d)，A組服用相同體積的0.9%NaCl溶液。其中維生素E溶解于橄欖油中配成混懸液(濃度為40 mg/ml，現(xiàn)用現(xiàn)配)，黃芪顆粒用100 ml溫水(40 ℃)沖服，行軍前空腹8 h抽血檢測相關指標。最后一次服用1 h后開始進行歷時4 d的120 km徒步行軍(30 km/d)，每日行軍過程中，上午、下午各休息1次，每次20 min，午餐時間為30 min，三組行軍過程中均給予按摩(每日午餐時行雙腿按摩1次，每日行軍結束后給予第2次，每次均為20 min)+熱敷(每日給予熱毛巾熱敷小腿2次，晚餐后第1次，行軍結束后臨睡前第2次，每次均為20 min，溫度保持在40～50 ℃)。

1.4 指標檢測 行軍結束后2、3、6、24 h分別抽取肘靜脈血來檢測CK與LDH活性與氧化相關指標：GSH-Px活性、SOD活性、MDA濃度、ROS活性。以上血清放于促凝管中提取出血清標本后置于低溫離心機中(10 000～15 000 r/min離心，勻漿時間10 s/次，間隙30 s，連續(xù)3～4次，溫度4 ℃)，勻漿時間10 s/次，間隙30 s，連續(xù)3～4次，溫度4 ℃)，檢測過程按照試劑盒說明進行。標本均在1 周內測定。

2 結 果

2.1 抗氧化酶活性 A組外周血清GSH-Px、SOD值各個時間點均低于B組和C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)；B組外周血清GSH-Px、SOD值各個時間點均低于C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)，3組外周血兩酶活性均于行軍結束后開始降低，均于行軍結束后6 h達低谷，24 h開始升高(表 2)。

表2 新兵行軍結束后各個時間點外周血清抗氧化酶檢測結果 ±s)

注：(1)A組=空白對照組；B組=維生素E干預組；C組=維生素E+黃芪干預組。(2)與A組比較，①P<0.05；與B組比較，②P<0.05。 (3)與運動結束后2 h比較，③P<0.05；與運動結束后3 h比較，④P<0.05；與運動結束后6 h比較，⑤P<0.05

2.2 氧化相關物質 A組外周血清ROS、MDA值各個時間點均高于B、C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)，B組外周血清ROS、MDA值各個時間點均高于C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)，3組新兵外周血兩酶活性均于行軍結束后開始升高，均行軍結束后6 h達高峰，24 h開始下降(表 3)。

表3 新兵行軍結束后各個時間點外周血清氧化物質檢測結果 ±s)

注：(1)A組=空白對照組；B組=維生素E干預組；C組=維生素E+黃芪干預組。(2)與A組比較，①P<0.05；與B組比較，②P<0.05。(3)與運動結束后2 h比較，③P<0.05；與3 h比較，④P<0.05；與6 h比較，⑤P<0.05

2.3 骨骼肌損傷標志酶活性 A組外周血清CK、LDH值各個時間點均高于B、C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)，B組外周血清CK、LDH值各個時間點均高于C組，且有統(tǒng)計學差異(P<0.05)，3組新兵外周血兩酶活性均于行軍結束后開始升高，均于行軍結束后6 h達高峰，24 h開始下降(表4)。

表4 新兵行軍結束后各個時間點外周血清骨骼肌損傷酶檢測結果 ±s)

注：(1)A組=空白對照組；B組=維生素E干預組；C組=維生素E+黃芪干預組。(2)與A組比較，①P<0.05；與B組比較，②P<0.05。(3)比較與運動結束后2 h比較，③P<0.05；與3 h比較，④P<0.05；與6 h比較，⑤P<0.05

3 討 論

骨骼肌細胞發(fā)生疲勞性損傷后，肌細胞內相關酶(CK、LDH)入血，兩酶是臨床中使用最廣泛的判定骨骼肌損傷的標記酶[3]。本課題組既往對維生素E保護劇烈運動中骨骼肌損傷積累了大量臨床經(jīng)驗，且本課題組已經(jīng)證實在徒步行軍過程中應用維生素E [4 mg/(kg·d)]聯(lián)合按摩能夠很好地保護骨骼肌細胞[4]，但是考慮到本次徒步行軍距離長達120 km，且氣溫寒冷、道路崎嶇，因此將維生素E劑量增加至8 mg/(kg·d)，且服藥時間長達14 d。根據(jù)黃芪具有很強的抗疲勞功效，主要是通過增加肌肉氧氣利用率、清除無氧酵解過程中產(chǎn)生的大量自由基活性氧類物質而發(fā)揮作用的，且該藥物價格便宜、使用安全，適合全軍推廣，因此我們實驗組選擇增加該藥物[5]。

運動強度加大與持續(xù)時間的延長外周血清中乳酸(LD)濃度也會升高，因為劇烈運動，機體處于相對乏氧狀態(tài)，需要靠無氧酵解提空機體不足的能量，產(chǎn)生大量自由基與活性氧，導致細胞膜通透性增加，而導致細胞內部的LDH釋放到細胞外，因此將其作為骨骼肌損傷的標記酶[6，7]。催化三磷酸腺苷和磷酸肌酸之間形成、轉移高能磷酸鍵、參與糖酵解、線粒體內呼吸與提供肌肉收縮能量是靠CK來完成的，因此該酶是機體ATP-CP系統(tǒng)代謝的關鍵酶，該酶廣泛存在于骨骼肌、心肌、腦及其他重要組織器官中，但是以骨骼肌為主，細胞膜通透性增加，血清中該酶活性均能升高[8]，CK血清濃度升高的研究很多，與運動時間與運動強度呈正相關，也是判定骨骼肌損傷的標志酶[9]。

維生素E廣泛應用于醫(yī)療、保健工作。主要存在于細胞膜內，其發(fā)揮抗氧化作用主要通過色滿環(huán)來捕捉自由基而形成生育酚半醌自由基來實現(xiàn)的，能夠維持細胞膜的穩(wěn)定性，長時間運動后機體自由基產(chǎn)生增加，細胞膜通透性加大，而如果能在此時清除自由基及其活性氧類物質將很好地保護細胞膜的穩(wěn)定性[10]，本課題組在既往已經(jīng)證實行軍途中給予按摩能很好地改善骨骼肌損傷[1]，周仲華等[11]通過動物實驗證實熱敷能能加快骨骼肌修復，主要機制是改善骨骼肌血供來實現(xiàn)的，本臨床研究將熱敷與按摩都運用起來。本實驗結果顯示：A組外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各個時間點均高于其他兩組，而GSH-Px、SOD活性值各個時間點均低于其他兩組；B組外周血清CK、LDH、ROS、MDA值各個時間點均高于C組，而GSH-Px、SOD活性值各個時間點均低于C組。三組的外周血GSH-Px、SOD活性均于行軍后開始下降，6 h達到最低值，24 h開始升高；三組新兵外周血ROS、MDA均于行軍后開始升高，6 h達到高峰，24 h開始下降，與既往研究結果相同[1,7]。

[1] 寧 實，李 欣，邰 賀，等. 維生素E聯(lián)合按摩對徒步行軍后骨骼肌損傷的保護作用及其作用機制[J]. 海南醫(yī)學雜志，2015, 26 (20): 86-90.

[2] 張崇民. 黃芪生藥對運動機體骨骼肌自由基損傷的研究[J]. 北京體育大學學報, 2009, 32 (6): 56-58.

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[5] 肖業(yè)偉,令 艷,王西霞,等.黃芪、生脈和參附注射液在整體抗疲勞中對骨骼肌疲勞的影響[J]. 現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2007,23(4):125 -128.

[6] 田振軍，石 磊，劉小杰，等. 過度訓練對大鼠血清CK、LDH、SOD、SDH活性及UMb含量影響的研究[J]. 中國運動醫(yī)學雜志，2000,19(1):49-50.

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[10] 張海平，高 巖. 維生素E對離心運動大鼠骨骼肌超微結構的影響[J]. 中國組織工程研究與臨床康復，2009, 13 (7): 1313-1316.

[11] 周仲華, 金世紅. 如何用冷敷冰按摩和熱敷的方法減輕疼痛[J]. 中國實用鄉(xiāng)村醫(yī)生雜志，2004, 11(7): 40-41.

(2016-04-21收稿 2016-05-20修回)

(責任編輯 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，本科學歷。

1.116013，武警遼寧總隊醫(yī)院大連分院；2.110034沈陽，武警遼寧總隊醫(yī)院軍人病區(qū)

邰 賀，E-mail：tai_he83@126.com

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