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膏摩对运动后肌肉疲劳恢复的机理研究

2016-09-09侯瀚博张茗铖郑贤程赵丕文

环球中医药 2016年6期
关键词:肌肉疲劳骨骼肌自由基

侯瀚博 陈 悦 张茗铖 赵 驰 郑贤程 赵丕文 马 鑫

膏摩对运动后肌肉疲劳恢复的机理研究

侯瀚博陈悦张茗铖赵驰郑贤程赵丕文马鑫

目的 观察膏摩对运动后肌肉疲劳大鼠的恢复疗效并探讨发挥作用的可能机制。方法 将正常SD雄性大鼠32只按体质量均衡和随机的原则分为正常组、模型组、膏摩组、按摩组。对模型组、膏摩组、按摩组进行运动疲劳造模,并对膏摩组使用膏摩处理,对按摩组使用按摩处理,3周后,取出左腿股直肌测量其过氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性与丙二醛(malonaldehyde,MDA)含量。结果 正常组大鼠的SOD/MDA比值(57.204±2.852)与模型组(36.485±3.455)比较差异有统计学意义(P<0.01),模型组、膏摩组、按摩组3组SOD/MDA比值两两比较均有统计学意义(P<0.01),且膏摩组SOD/MDA比值(49.103±2.786)高于按摩组(42.938±3.278)。结论 膏摩对于运动后肌肉疲劳有缓解作用,并可加速自由基的代谢。

膏摩; 运动后肌肉疲劳; 过氧化物歧化酶; 丙二醛

膏摩是中国传统治疗中一种特色方法,它的最大特点是将药物外治与局部按摩有机结合,以配置的药膏为介质,即将药膏涂于患者体表,再施用各种按摩手法,发挥药、摩的综合作用[1]。膏摩临床应用范围广泛,对不肯服药之人及不能服药之症,更能显示出其治疗的优势[2],而运动后的肌肉疲劳常常困扰着运动人群。本实验通过检测膏摩对治疗运动后肌肉疲劳模型SD大鼠的作用,探究膏摩发挥疲劳缓解疗效的可能机制。

1 材料与方法

1.1实验动物

SD大鼠32只,雄性,体质量280~300 g,购自北京斯贝福实验动物技术有限公司,动物合格证号:SCXK(京)2011-0004。实验期间饲养在三级动物室,温度(25±1)℃。

1.2实验药物

制川乌50 g、大枫子25 g、当归25 g、川续断25 g、细辛25 g、川芎25 g、白芷25 g、防风25 g、木香12.5 g、薄荷脑2.5 g,均购自北京同仁堂中药店。药材经北京白塔寺药房打粉至80目大小,加入500 g凡士林中混合均匀,所得药物置4℃冰箱保存备用。

1.3仪器

YLS-15A大鼠转轮式跑步机(山东省医学科学院,济南益延科技发展有限公司)。

1.4分组及造模

将动物按体质量均衡和随机的原则,分为正常组、模型组、膏摩组和按摩组。正常组使用吉列刀片对每只大鼠大腿外侧股四头肌周围剃毛,置于笼中自然生长。模型组、膏摩组和按摩组按照制定的运动方案训练。首先进行为期8天的适应性训练,每天运动15分钟,运动速度由9.2 m/min增加逐渐至30.3 m/min。第9天起进行疲劳性训练,运动15分钟,速度为32.1 m/min。最后12天进行疲劳积累,每天运动15分钟,速度由33.0 m/min逐渐增加至36.7 m/min。

从第15天开始,正常组不做任何处理,模型组、膏模组和按摩组继续训练,膏模组和按摩组训练后进行按摩,手法为指揉2分钟,拿2分钟,拨2分钟,位置为双侧大腿外侧骨外侧肌与小腿外侧肌群处,膏摩组在按摩时使用步骤1.2中预先准备好的药物。

1.5取材

最后一次大鼠疲劳运动后,给予不同的取材处理,参考国内研究[6]运动6小时之后,对照组、模型组、膏摩组与按摩组全部32只大鼠立即腹腔注射10%水合氯醛糖浆(0.3 mL/100 g)麻醉后,迅速剥离取出后肢左腿股直肌,除去筋膜与肌腱,置于冰冷生理盐水中洗净血渍,用滤纸吸干,置于EP管内,先迅速放于-20℃低温冰箱稍加冷却30分钟,后转移至-80℃超低温冰箱中冷冻备用。

1.6骨骼肌组织匀浆制备

迅速取股四头肌0.3 g、在冰冷盐水中漂洗,除去血液,滤纸拭干,称重,剪碎倒入玻璃匀浆管中,加入2.7mL冰冷的生理盐水,充分研碎,使组织匀浆化。将制备好的10%匀浆用低温低速离心机2000 rpm离心15分钟,取上清液,测骨骼肌匀浆蛋白浓度及丙二醛(malonaldehyde,MDA)含量与过氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性。

1.7统计学处理

采用SPSS 17.0软件进行数据处理,计量资料用均数±标准差(x±s)表示。各组数据经检验符合正态分布,方差齐,故采用单因素方差分析;组间比较采用LSD检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

各组大鼠MDA值比较,模型组MDA值明显高于正常组(P<0.01),按摩组、膏摩组MDA值均低于模型组(P<0.01),膏摩组与按摩组相比MDA值有进一步降低的趋势,更接近于正常组;各组大鼠SOD值比较,模型组SOD值明显低于正常组(P<0.01),按摩组、膏摩组SOD值均高于模型组(P<0.01),膏摩组与按摩组相比SOD值有进一步升高的趋势(P<0.01),更接近于正常组;各组大鼠SOD/MDA值比较,模型组SOD/MDA比值明显低于正常组(P<0.01),按摩组、膏摩组SOD/MDA比值均高于模型组(P<0.01),膏摩组与按摩组相比SOD/MDA比值有进一步升高的趋势(P<0.01),见表1。

表1 按摩或膏摩对疲劳大鼠肌肉MDA、SOD以及SOD/MDA的影响(x±s)

3 讨论

运动损伤给人们带来痛苦,骨骼肌损伤是其中的重要方面。针对损伤机制展开的多项研究表明,在剧烈运动或急性损伤中生成的自由基,可使细胞膜的孔隙扩大、通透性增加,造成毛细血管内皮细胞受损,甚至出现炎症反应和退行性变化,并进一步损伤骨骼肌[3]。

本研究的造模方法是根据Bedford理论大鼠7周大强度增负荷跑台运动方式[4-5]改进,大鼠经过该疲劳模型运动后,测得模型组大鼠骨骼肌中MDA高于正常组、SOD低于正常组、SOD/MDA值明显低于正常组,说明该疲劳模型已成功建立。

自由基又称游离基,是共价键发生均裂而形成的具有不成对电子的原子或基团,如氢自由基、氯自由基、甲基自由基等。Gastrogiovanni和Allen的研究表明在大负荷运动后机体骨骼肌组织中的自由基会明显增加从而引起脂质过氧化反应。其中自由基作用于脂质发生过氧化反应最终生成MDA,其含量高低可反映细胞受自由基攻击和损伤的程度。机体清除自由基、保护细胞体系主要依靠SOD的作用,其活性高低可间接反映组织清除自由基的能力[6-7]。

膏摩即通过加速自由基调节,通行络脉从而缓解肌肉疲劳。近期对于膏摩的临床使用亦有许多研究,华夏等[8]通过临床数据统计发现膏摩在推拿的机械力学作用下,除可发挥颈肩部穴位的特异性作用,通过按摩的刺激,还可达到冬青膏通经活络、行气活血止痛的功效,从而改善颈椎病患者局部的血液循环,并解除肌肉痉挛,减轻颈部疼痛。陈鹏等[9]在临床实验中发现膏摩法结合超声药物透入治疗可通过增加患者血清中IL-1β受体拮抗剂浓度、降低IL-6和肿瘤坏死因子等水平,发挥缓解颈源性肩背痛的疗效。

依据中医理论,运动疲劳可以从络脉理论进行诠释,吴以岭教授提出的“脉络-血管系统病”[10]从中西医两种医学认识角度发展了中医的络病理论与西医的血管系统。络脉分布于肌肤的表层,在人体气血营卫中起到了重要的沟通作用[11]。大量运动后血气损伤络脉,使瘀血阻滞,络脉不通,从而引起疼痛。

关于膏摩的记载最早出现在《金匮要略》中:“若人能养慎,不令邪风干忤经络,适中经络,未流传脏腑,即医治之;四肢才觉重滞,即导引、吐纳、针灸、膏摩、勿令九窍闭塞。”[12]提出了使用膏摩治疗疾病的传统疗法。本试验中选用的膏方组成参考了唐代王焘的《外台秘要》中的范汪蹉跌膏兼疗金疮方:“当归,续断,附子(去皮),细辛,甘草(炙),通草,芎劳,白芷,牛膝各二两,蜀椒二合。右十味咀。以猪膏二斤煎,以白芷色黄膏成,绞去滓。日再以摩损处。”[13]对其进行改进,使用凡士林作为膏摩底物以简化制作过程,药物上进行加减以增强其活血止痛的功效,同时引药入络。

实验中膏摩组大鼠骨骼肌中SOD高于按摩组、SOD/MDA值高于按摩组说明膏摩能够有效加速自由基的代谢,在缓解运动后肌肉疲劳上有显著效果。本研究在前人研究的基础上扩展了膏摩的临床适用性,为这种传统的疗法得以更广泛地应用与临床提供了直接的实验依据,同时为缓解肌肉疲劳提供了新的思路。如运动员运动后肌肉疲劳的情况可通过此传统中医疗法进行治疗,相对于单纯按摩的手法效果更佳。

[1] 李智,李静.古代膏摩的临床应用[J].中国中医骨伤科杂志,2011,19(6):60-61.

[2] 钟伯雄,刘伟志,秦阿娜,等.外治膏药的历史沿革[J].长春中医药大学学报,2011,27(1):134-136.

[3] 张国华,王卫宁,曾立宏,等.自由基与骨骼肌损伤[J].武汉体育学院学报,2002,36(5):40-42.

[4] 陈万,田诗彬,吴春燕,等.运动疲劳恢复期不同时相大鼠丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性及相关指标动态变化特征[J].中国康复医学杂志,2013,28(11):1001-1005.

[5] Caro P,Gómez J,Sánchez I,et al.Effect of restricting amino acids except methionine on mitochondrial oxidative stress[J]. Rev EspGeriatr Gerontol,2009,44(4):194-199.

[6] Gastrogiovanni P,Imbesi R.Oxidative stress and skeletal muscle in exercise[J].Ital J AnatEmbryol,2012,117(2):107-117.

[7] Allen DG,Lamb GD,Westerblad H.Skeletal muscle fa-tigue:cellular mechanisms[J].Physiol Rev,2008,88(1):287-332.

[8] 华夏,朱国苗,王建伟.膏摩配合手法治疗颈型颈椎病30例[J].上海中医药杂志,2013,47(3):57-58.

[9] 陈鹏,金尧,蔡鑫磊,等.膏摩法结合超声药物透入治疗颈源性肩背痛的疗效观察[J].中国现代应用药学,2013,30(6):667-670.

[10] 吴以岭.“脉络-血管系统”相关性探讨[J].中医杂志,2007,48(1):5-8.

[11] 邱幸凡.内经络脉理论初探[J].辽宁中医药杂志,1981,(2):6.

[12] 东汉·张仲景.金匮要略[M].北京:人民卫生出版社,2015:4.

[13] 唐·王焘.外台秘要[M].北京:人民卫生出版社,1958:782.

(本文编辑:蒲晓田)

Study on the mechanism of the curative effect of ointment-massage on post-exercise muscularfatigue

HOU Han-bo,CHEN Yue,ZHANG Ming-cheng,et al.School of Basic Medical Sciences,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100029,China

ZHAO Pi-wen,E-mail:pwzhao@sina.com

Objective To observe the curative effect of ointment-massage on post-exercise muscular fatigue in SD rat models and to explore the possible mechanism.Methods Thirty-two male SD rats had been randomly divided into four groups:normal group,model group,ointment-massage group,and massage group.The rats in all the groups except normal group were designed to run regularly to establish models,and each group was treated with corresponding treatment.Three weeks later,each rat's left rectus femoris would be separated to observe the activity of SOD to measure the content of MDA.Results It turned out that the difference of the results of SOD/MDA between model group(36.485±3.455)and normal group(57.204±2.852)was statistically significant(P<0.01),the differences of SOD/MDA among model group,ointment-massage group and massage group were statistically significant(P<0.01). Also,the results of SOD/MDA turned out that ointment-massage group(49.103±2.786)is higher than massage group(42.938±3.278).Conclusion The ointment-massage can produce a curative effect on post-exercise muscular fatigue and accelerate metabolisms of free radicals.

Ointment-massage; Post-exercise muscular fatigue; SOD; MDA

R244.1

A

10.3969/j.issn.1674-1749.2016.06.006

国家级大学生创新创业训练计划项目(20140026046)

100029 北京中医药大学基础医学院[侯瀚博(本科生)、陈悦(本科生)、张茗铖(本科生)、赵驰(本科生)、郑贤程(本科生)、赵丕文、马鑫]

侯瀚博(1994-),2013级在读本科生。研究方向:中医学。E-mail:2996053048@qq.com

赵丕文(1967-),女,硕士,教授。研究方向:妇科中药药理作用机制研究。E-mail:pwzhao@sina.com

2015-10-11)

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