高明 吳瑛 李國強
1 上海體育學院(上海 200438) 2 上海中醫藥大學針灸推拿學院
國內外研究表明[1,2],大負荷運動訓練可引發運動員免疫系統機能失衡。中長跑運動員4周賽前高強度大負荷訓練使CD8+細胞進一步升高,CD4+/CD8+比值倒置[3],優秀男子古典式摔跤運動員冬訓大負荷訓練期4周后,CD4+細胞含量及CD4+/CD8+比值明顯下降[4],提示T淋巴細胞亞群發生變化,表明運動員免疫功能紊亂,感染疾病的幾率增大。
艾灸療法能增強機體非特異性和特異性免疫功能的作用,在預防保健、治療免疫系統疾病和調節機體免疫機能方面有肯定作用。艾灸有利于運動員恢復血清CK活性,促進血乳酸消除,降低體內血乳酸水平[5,6],減輕運動性疲勞,提高機體運動能力。有研究表明,艾灸能明顯改善慢性疲勞綜合征(CFS)患者癥狀、提高臨床療效[7];化膿灸足三里穴、懸鐘穴,可增加感冒易感患者CD3+、CD4+、CD4+/CD8+比值[8],提高免疫機能 ;隔鹽艾灸神闕穴后,CD3+、CD4+、CD8+均明顯上升[9],提示艾灸可調節T淋巴細胞亞群平衡。這些報道均提示艾灸對T淋巴細胞亞群有調節作用,可提高患者免疫功能及抗病能力。近年來提出的針灸良性預應激假說[10]和開展的艾灸預處理相關實驗研究[11,12],也證實了艾灸對心臟、腦保護作用與啟動機體內源性保護機制密切相關。基于此,本研究以中長跑運動員為研究對象,將中醫艾灸療法和“治未病”理論相結合,制定與運動訓練相適應的防治方案,在大負荷訓練早期階段開始干預,研究艾灸對CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群的調節作用,并為艾灸方法在競技體育運動訓練中的應用和推廣提供實驗依據。
上海體育學院訓練中心男子中長跑運動員12名,年齡16~21歲,訓練年限3~6年,一級運動員3名,二級運動員9名,均身體健康,采用SAS軟件進行完全隨機化分組,分為對照組(6名)和實驗組(6名),兩組年齡、身高、體重、訓練年限、運動等級等基線情況相比,差異均無統計學意義(P> 0.05),具有可比性。
實驗組和對照組實驗期間均正常生活,按相同計劃訓練。每天下午訓練后,實驗組使用艾灸進行預防性治療,對照組無艾灸干預治療。實驗前一周內患病者如感冒、肺炎等,實驗期間外出比賽不能繼續實驗者,均不納入實驗。
根據主教練制訂的全年訓練計劃,在準備期的大負荷階段訓練進行實驗。具體安排如下:第1周為適應訓練周,第2~4周為大負荷訓練期,第5周為調整訓練周。大負荷訓練期每天訓練2次,每周訓練6天,周日休息,共12次,其中,大負荷強度課3次,中負荷強度課5~6次,小負荷強度課3~4次;一次訓練課準備活動20~30分鐘,正式訓練80~90分鐘,整理活動20~30分鐘;訓練內容包括一般耐力(負荷強度65~75%、心率150~165次/分鐘、10次/周)、專項耐力(負荷強度85~90%、心率175次/分鐘以上、2次/周)、速度耐力(負荷強度85~95%、心率175~180次/ 分鐘、4~5次/周)、絕對速度(負荷強度95~100%、心率180次/分鐘以上、2~3次/周)、專項速度(負荷強度95~105%、心率185次/分鐘以上、1次/周)、速度(負荷強度95~105%、心率190次/分鐘以上、1次/周)、中長跑專項身體素質(力量、柔韌性、靈敏性、彈跳力)等,訓練中交替安排有氧耐力訓練、混氧訓練、耐酸訓練、專項抗酸訓練。
1.3.1 穴位處方:(1)關元穴(RN4)、足三里穴(ST36)(雙);(2)關元穴(RN4)、三陰交穴(SP6)(雙)[13]。
1.3.2 操作方法:實驗組每天下午訓練后,6:30~7:30進行穴位艾灸預防治療,上述(1)和(2)兩組穴位交替治療,每天灸一組;運用3個艾灸器,內置Φ20×33 mm純艾條,分別置于上述穴位上溫和灸刺激;治療過程中,調節艾灸器的調溫螺絲,使艾灸溫度以患者感覺舒適為度,灸后穴位局部皮膚成淡紅色紅斑為佳;每天1次,每次30 min,每周治療6次,星期日休息;從大負荷訓練開始至調整訓練周結束,共灸治4周。
分別在第1周末(大負荷運動訓練前)、第4周末(大負荷運動訓練3周后)、第5周末(調整訓練1周后),均在清晨6:30~7:00,運動員空腹、安靜狀態下取靜脈血4 ml,2 ml不抗凝,3000 r/min離心10 min分離血清,檢測血睪酮(T)和皮質醇(Cort);2 ml加入肝素鈉抗凝檢測CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群含量。
采用GC-911放射免疫計數器以放免法檢測T和Cort,按試劑盒說明書操作。
肝素抗凝靜脈血分離100 μl血樣,加入流式管中,加入 20 μl CD4-FITC/CD8-PE/CD3-PC5抗體,避光孵育15 min,加入0.5 ml全血紅細胞裂解液,10 min后,加入0.5 ml的流式專用鞘液,以前向散射(FSC)和側向散射(SSC)的dot-plot二維圖區分細胞群,開窗于淋巴細胞群,使用流式細胞儀作雙熒光檢測,測定血T 細胞亞群(CD3+、CD4+、CD8+)相對含量。
EPICS-XL流式細胞儀和Q-Prep流式細胞儀標本制備儀(美國BECKMAN COULTER公司);放射免疫計數器(GC-911,科大創新股份有限公司);可調式微煙艾灸器(廣西桂林市綠竹生物科技有限公司);純艾條(Φ20×33 mm,廣西桂林市綠竹生物科技有限公司);CD4-FITC/CD8-PE/CD3-PC5,全血紅細胞裂解液,試劑及抗體均購自美國BECKMAN COULTER公司;碘[125I]睪酮放射免疫分析藥盒、皮質醇放射免疫分析藥盒(北京北方生物技術研究所)。
表1顯示,大負荷訓練3周后,對照組和實驗組分別與同組大負荷訓練前相比,T明顯降低(P< 0.05),Cort明顯增高(P < 0.01),T/C比值明顯降低(P < 0.01);調整訓練后,對照組和實驗組T、Cort及其比值均恢復,但對照組T、T/C比值仍低于大負荷訓練前(P < 0.05)。對照組和實驗組兩組間相比無統計學意義(P > 0.05)。
表2顯示,實驗組大負荷運動訓練后CD3+T細胞比大負荷訓練前明顯增加(P < 0.01),且比同期對照組明顯增高(P < 0.05);調整訓練1周后,對照組和實驗組CD3+T細胞與同組大負荷運動訓練后相比顯著降低(P < 0.05,P < 0.05),且實驗組明顯高于同期對照組(P < 0.05)。
實驗組大負荷運動訓練后CD4+T細胞比同組大負荷訓練前明顯增加(P < 0.05),調整訓練1周后,實驗組和對照組CD4+T細胞較同組大負荷訓練后均顯著降低(P < 0.05,P < 0.01)。
實驗組大負荷運動訓練后CD8+T細胞比同組大負荷訓練前明顯增加(P < 0.05);調整訓練1周后,對照組和實驗組CD8+T細胞與同組大負荷訓練后相比均顯著降低(P < 0.05,P < 0.05),且實驗組顯著高于同期對照組(P < 0.05)。

表1 兩組運動員T、Cort及其比值比較

表2 兩組運動員T淋巴細胞亞群含量比較
對照組大負荷訓練后CD4+/CD8+比值較同組大負荷訓練前明顯上升(P < 0.05),調整訓練1周后仍繼續上升,但無統計學意義(P > 0.05);實驗組CD4+/CD8+大負荷訓練后升高,調整訓練1周后恢復趨勢,且3次檢測值差異均無統計學意義(P> 0.05)。
本研究在訓練第1周小強度、小運動量的適應性訓練之后,即大負荷訓練前,空腹安靜狀態取肘靜脈血,并檢測相關指標作為基礎值。結果顯示:T、Cort及其比值,CD3+、CD4+、CD8+T細胞含量及其CD4+/CD8+比值,對照組和實驗組兩組間差異均無統計學意義,且均在運動員正常值范圍內,故兩組有可比性。
本實驗結果表明,3周大負荷運動訓練后,T明顯下降,Cort明顯上升,對照組和實驗組T/C下降幅度分別達到(48.4±11.5)%和(55.6±8.58)%,當運動員T/C比原來水平下降25~30%,或持續下降則為疲勞或過度疲勞表現[14],表明本研究的3周大負荷訓練造成了運動員疲勞,訓練負荷已達到大負荷的要求。調整1周后,對照組和實驗組分別恢復至(75.2±15.7)%和(78.2±26.2)%,表明1周調整使運動員機能有所恢復,但未完全恢復到訓練前水平,對照組T、T/C比值仍低于大負荷訓練前,實驗組大負荷訓練前后相比差異無統計學意義,提示艾灸對運動員T、C有一定調節作用,有利于運動員對大負荷訓練的適應。
T淋巴細胞直接反映特異性免疫功能,訓練監控中常作為反映運動員機能狀況和免疫功能的有效指標[14],CD3+表示T細胞總數,CD4+T細胞具有輔助和調節免疫應答的作用,發揮正反饋調節作用,CD8+T細胞亞群有免疫殺傷或抑制作用,發揮負反饋調節作用,這兩個功能相互拮抗的T細胞亞群在免疫應答中相互協調,保持免疫系統功能的平衡。兩種T細胞亞群比例失調產生免疫功能障礙,進而導致機體抵抗力下降,對各種疾病易感性增加。本研究中,對照組3周大負荷訓練后CD3+、CD4+、CD8+T細胞含量上升,與大負荷訓練前相比無統計學意義,調整訓練后恢復并下降,CD3+、CD4+、CD8+T細胞與同組大負荷訓練后相比均明顯降低,且CD3+、CD4+、CD8+T細胞低于運動員正常值范圍(58.6~83.1%、27.1~49.8%、19.4~41.1%),表明本實驗的大負荷訓練導致男子中長跑運動員T淋巴細胞免疫機能低下。經艾灸防治的實驗組大負荷運動訓練后CD3+、CD4+、CD8+T細胞上升且較大負荷訓練前明顯增加,調整訓練后,實驗組CD3+、CD4+、CD8+T細胞較大負荷訓練后降低,且實驗組大負荷訓練后CD3+、調整后CD3+和CD8+與同期對照組相比,均明顯增高;實驗組CD3+、CD4+、CD8+T細胞均在正常范圍,表明艾灸對男子中長跑運動員T淋巴細胞有調節作用,提高其大負荷運動訓練期間CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群含量,預防CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群低下。這與其它臨床報道[7-9]一致。
本研究中,實驗組CD4+/CD8+比值變化無統計學意義,表現為動態平衡;對照組CD4+/CD8+持續上升趨勢,且大負荷訓練后與同組大負荷前相比明顯上升,對照組調整訓練后仍繼續上升,與以往相關報道[3,4,14]不相符。分析原因,本研究中,對照組調整訓練后CD4+和CD8+明顯下降,低于正常值范圍,CD8+下降更甚,導致CD4+/CD8+比值上升。理論上分析,運動訓練中,常使用CD4+/CD8+比值對運動員免疫機能評估,CD4+與CD8+T細胞相互協調,相互制約,維持機體免疫系統機能的相對平衡,大負荷訓練后上升或下降,經過一定時間調整或休息后,CD4+和CD8+應恢復至大負荷訓練前水平或變化不大,其比值也應恢復至大負荷訓練前水平或變化不大,即保持動態平衡,經過平衡-失衡-新平衡建立的變化,再進行下一周期的大負荷訓練。如果在機體免疫系統機能尚未完全恢復時進入下一周期大負荷運動,則加深對它的抑制。如此反復,會造成運動性免疫機能抑制。臨床上分析,實驗組變化在正常范圍內波動,對照組調整1周后CD3+、CD4+、CD8+T細胞含量均下降且低于正常范圍,CD4+/CD8+比值調整1周后并未恢復到大負荷訓練前水平,綜合分析,進一步表現失調趨勢。
綜上,艾灸能提高男子中長跑運動員大負荷運動訓練期間CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群含量,防止CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞亞群低下,預防CD4+/CD8+失衡。艾灸對大負荷運動訓練階段運動員T淋巴細胞亞群有良性調節作用,有助于提高運動員對大負荷訓練應激的適應。
[1] 唐暉,周亮,姚績偉,等. 運動性免疫抑制的研究進展.武漢體育學院學報,2008,42(4):75-81.
[2]Pedersen BK,Toft AD. Effects of exercise on lymphocytes and cytokines. Br J Sports Med,2000,34:246-51.
[3] 陳佩杰,任杰,劉無逸,等. 運動訓練對T淋巴細胞亞群的影響. 中國預防醫學雜志,1995,29(5):317-318.
[4] 匡晶,袁海平,史仍飛,等. 摔跤運動員冬訓大負荷訓練期間若干生化及免疫指標的監測研究. 體育科學,2006,26(5):37-40.
[5] 孫德利,張阿寶,徐明. 溫和灸結合拔罐對運動員血清肌酸激酶的影響. 中國針灸,2007,27(1):6-8.
[6] 史曙生. 穴位灸法對運動時機體血清CK、BLA及運動能力的影響. 南京師范大學學報(自然科學版),2002,25(1):103-107.
[7] 郭愛松,顧一煌,金宏柱. 艾灸治療慢性疲勞綜合征的療效對照研究. 遼寧中醫藥大學學報,2007,9(4):29-30.
[8] 楊力強,李曉紅,鄧柏穎,等. 化膿灸對感冒易感患者T細胞亞群影響的研究. 新中醫,2008,40(9):74-75.
[9] 成拯,姜翼,陳凱. 放化療法配合艾灸神闕穴治療晚期鼻咽癌42例近期療效觀察. 新中醫,2005,37(4):58-59.
[10]李曉泓. 針灸“治未病”與“針灸良性預應激假說”.北京中醫藥大學學報,2003,26(3):82-85.
[11]華金雙,孫忠人. 從“缺血預處理”談“灸法治未病”.中國針灸,2008,28(3):222-224.
[12]華金雙,孫忠人. 艾灸預處理抗腦水腫作用研究. 針灸臨床雜志,2010,26(1):54-55.
[13]沈雪勇. 經絡腧穴學. 北京:中國中醫藥出版社,2003. 78,88,224.
[14]馮連世,馮美云,馮煒權. 優秀運動員身體機能評定方法. 北京:人民體育出版社,2003. 28-48.