董徽徽，高炳宏，朱 欢，杨圣韬

(1.上海体育学院运动科学学院，上海 200438；2.上海体育学院体育教育训练学院，上海 200438；3.湖北民族学院体育学院，恩施 445000；4.上海体育学院体育教育训练学院，上海 200438)

下肢负压通过抽吸作用可使下肢血流量增加，因此在临床上常被用来治疗软组织缺损、软组织溃烂、糖尿病足等疾病，以促进伤口的愈合[1]。近些年，关于下肢负压的研究逐渐扩展到运动科学领域。Fonda等[2]认为下肢间歇负压能使下肢毛细血管开放的数量增多，皮肤毛细血管渗透能力加强，从而使全身血液循环加速，促进代谢废物的排除，缓解迟发性肌肉酸痛的症状。刘振宇等[3]认为下肢负压-常压恢复舱使下肢体液容积及相关循环环境发生变化，增加血流量，加速体内乳酸的排除，从而有利于机体疲劳状态的快速消除。而作为机体唯一的物质与能量交换的场所，微循环的功能直接决定着运动员疲劳的消除和机能的恢复。对微循环功能评价最常用最客观的指标是不同生理状态下微血管血流灌注量(microcirculatory blood perfusion，MBP)的变化值，尤其是当局部肌肉加热到42～44℃时微血管的血流灌注量。当局部组织加热到42～44℃，微血管可以达到最大的舒张状态，可反应出微血管最大的血流储备能力，这对于高强度运动过程中机体物质与能量的快速交换有着十分重要的意义[4-6]。但目前关于下肢负压对运动员微循环血流灌注量影响的相关研究较为缺乏，鲜有报道。基于此，本文以国家赛艇队的14名男子赛艇运动员为受试对象，观察4周下肢间歇负压疗法对运动员下肢股四头肌皮肤微循环血流灌注量的影响，探讨其对疲劳恢复的作用，以期为运动员提供一种改善下肢血流状态促进体能快速恢复的方法。

1 对象与方法

1.1 受试对象

以国家赛艇队的14名男子赛艇运动员为受试对象，随机分为试验组和对照组，所有队员均为一级及以上水平，且均排除心血管疾病，肝病、肾病、糖尿病、外周血管及皮肤病等疾病，运动员基本情况见表1。本试验的开展首先得到中国赛艇队科研医务团队负责人和队员所在组别教练组的许可，其次所有入选对象在明白本试验的目的和测试要求的情况下自愿参与。

1.2 试验安排及步骤

根据训练安排，冬训期间，国家赛艇集训队运动员在贵阳红枫湖进行训练，2018年2月19日至2018年3月18日的四周为试验期，在此期间内队员总训练量达到676.4 km，总时间达到5 281 min。每周一至周六仅白天训练，每周三下午和周日全天为队员的休息时间。每周周一、周二、周四、周五、周六晚上用下肢间歇负压舱对试验组运动员进行恢复干预，每次干预20 min，而对照组运动员不采取恢复干预的手段，在2月18日和3月18日即下肢间歇负压舱干预前后对14名运动员股四头肌皮肤微循环分别进行无创测试。

1.3 下肢间歇负压具体操作方法

本试验中用到的下肢负压设备是由德国生产的VACUSPORT负压-常压体能恢复舱，运动员采取仰卧位躺在设备上，髂骨嵴及以下伸入舱内，配有可伸缩性的密闭隔膜可适应受试者腰围的大小，将腰部及以下封闭，以保持良好的气密性，在舱内有一真空泵，可间断性地产生负压和常压。负压舱内气压约在4～5 s达到最大值-60 mbar。干预时间固定为20 min，负压-常压的时间比例设置为30 s∶10 s。

1.4 测试仪器

由瑞典Perimed有限公司生产的第五代激光多普勒血流仪(LDF)，型号：PeriFlux System 5000，该仪器采用了新的局部加热法，可将局部肌肉温度加热到44℃。LDF不能提供血流量的绝对值如ml/min/100，只能提供一个相对值，所以各指标的测试结果均为相对值，但是其变化可直接反应组织微循环血流灌注量的改变。

1.5 测试指标

选取右侧股四头肌肌腹隆起最高处为具体测试部位，测试指标包括微循环血流灌注量(microcirculatory blood perfusion,MBP)、血细胞平均运行速度(average velocity of blood cells，AVBC)、运动血细胞浓度(concentration of moving blood cells，CMBC)，其中MBP=CMBC×AVBC/100，MBP的单位为PU(perfusionunit)，1 PU表示一个灌注单位。测试值包括基础值和加热后值(44℃)，通过比较加热前后差值可准确评价微循环血流储备能力。

1.6 测试方法

1.7 统计学处理

2 结果

2.1 微循环相关指标MBP的变化情况

如表2所示为试验前后两组队员股四头肌皮肤微循环相关指标中MBP的变化情况，从表2中可知，干预前两组的MBP无论是基础值、加热后值还是前后差值均无统计学差别(P>0.05)。经过4周间歇负压干预后两组的MBP基础值无统计学差异，但干预后试验组MBP的加热后值和前后差值均显著高于对照组(P<0.05)。组内比较虽无统计学差异，但试验组MBP的加热后值和前后差值几乎维持不变，其MBP差值仅下降了1.94%；而对照组的相关指标具有下降的趋势，其MBP差值下降了 24.01%。

2.2 微循环相关指标AVBC的变化情况

如表3所示为试验前后两组队员股四头肌皮肤微循环相关指标中AVBC的变化情况，从表3中可知，干预前两组的AVBC无论是基础值、加热后值还是前后差值均无统计学差别(P>0.05)。经过4周间歇负压干预后两组的AVBC基础值无统计学差异，但干预后试验组AVBC的加热后值和前后差值均显著低于对照组(P<0.05)。组内比较发现，干预后试验组AVBC的加热后值相比干预前降低具有非常显著差异(P<0.01)，其加热前后差值相比干预前降低具有显著差异(P<0.05)。

2.3 微循环相关指标CMBC的变化情况

如表4所示为试验前后两组队员股四头肌皮肤微循环相关指标中CMBC的变化情况，从表4中可知，干预前两组的CMBC无论是基础值、加热后值还是前后差值均无统计学差别(P>0.05)。经过4周间歇负压干预后两组CMBC的基础值无统计学差异，但干预后试验组CMBC的加热后值和前后差值均非常显著高于对照组(P<0.01)。组内比较虽无统计学差异，但试验组CMBC的基础值、加热后值和前后差值均具有增长的趋势，而对照组CMBC的加热后值和前后差值具有下降的趋势。

Tab. 2 Test results of MBP between the two groups(PU， n=7)

MBP:Microcirculatory blood perfusion；INP:Intermittent negative pressure
*P<0.05vscontrol group

Tab. 3 Test results of AVBC between the two groups n=7)

AVBC:Average velocity of blood cells；INP:Intermittent negative pressure
*P<0.05vscontrol group；#P<0.05,##P<0.01vsbefore INP

Tab. 4 Test results of CMBC between the two groups n=7)

CMBC:Concentration of moving blood cells；INP:Intermittent negative pressure
**P<0.01vscontrol group

3 讨论

本试验通过PeriFlux 5000激光多普勒血流仪监测两组队员股四头肌微血管的血流状态，其将身体局部温度加热到44℃时，微血管可达到最大的舒张状态，通过比较加热前后微循环血流灌注量改变程度可准确评价微循环血流储备能力，对判断微循环功能状态有着重要作用。本试验数据结果显示，在干预前对照组和试验组运动员MBP差值分别是195.32 PU和243.72 PU，朱欢等研究表明，我国公开级赛艇运动员肱二头肌微循环血流储备能力正常值应在160以上，且不同性别运动员之间无明显差异，而上肢肌肉MBP的储备能力要明显高于下肢肌肉，由此可知在干预前两组运动员微循环功能均处于正常状态，身体机能状态较好[6-7]。在干预后试验组的微循环血流储备能力高于对照组，张昊楠等研究认为微循环储备能力在评价训练强度对机体疲劳积累的影响时更敏感，其变化与常规生化指标变化特点具有一定的一致性[8]。由以上分析不难推测出干预后试验组队员的机能状态更好，其在运动状态下能够动员更多的血流灌注量以备肌肉所需，从而间接说明间歇负压干预可以提高微循环的功能状态。另外，从CMBC和AVBC的变化情况来看，对照组队员股四头肌CMBC和AVBC的加热后值和前后差值均有所降低，与MBP的变化趋势相一致，说明对照组队员下肢皮肤微循环功能状态有所下降。而试验组CMBC的加热后值、前后差值均有所增高，但其AVBC加热后值和前后差值降低较明显，这可能是由于浓度增加导致其运行速度减慢。总体上本试验结果说明经过4周的训练后对照组运动员股四头肌皮肤微循环功能有所下降，而试验组运动员经过4周的间歇负压干预后运动员股四头肌皮肤微循环功能有所增强。梁静群等研究认为人体肢端微循环的改善与体能恢复为正相关[9]。由此可以推测下肢间歇负压干预改善了皮肤微循环功能状态，也必然会改善肌肉中的血流状态，进而对体能的恢复有着积极的作用。

Sundby等[10]观察4种不同模式的负压对23名健康人群足部血流灌注量的影响，其在负压作用2 min过程中观察足部血流速度和血流量等的变化，结果发现4种模式下，受试者足部血流量和血流速度均有不同程度的增加。Rensburg等[11]设计交叉对照实验以22名板球运动员为受试对象，研究下肢间歇负压对疲劳恢复的作用，其将22名运动员随机分为试验组和对照组，试验组队员在力竭运动结束后即刻、24 h、48 h三个阶段进行负压干预30 min，对照组队员在力竭运动后不做任何干预，以血乳酸和肌酸激酶作为评价疲劳恢复程度的指标，结果发现与对照组相比，试验组的乳酸值降低具有显著变化，而两组的CK值变化不明显，由此得出下肢间歇负压具有促进乳酸排除的作用，可以快速地恢复体能。以上研究表明负压增加了下肢血流量，从而可能使动脉血管中氧浓度和营养物质增加，加快细胞新陈代谢；而在常压阶段，下肢血液迅速地回流到上半身，全身血液循环加速，进而促进乳酸等代谢废物的排除。本试验中与对照组相比，4周下肢间歇负压干预提高试验组队员的微循环功能，有利于其体能的快速恢复，这与以上的研究结果也相吻合。

与稳定状态下的血流剪切力相比，脉冲搏动性血流能够增加血液中前列腺素、内皮依懒性舒张因子、血小板衍生生长因子、组织型纤溶酶原激活剂等的释放。而间歇负压疗法的作用机制可能与此类似，负压常压更迭使下肢血流振荡可能诱导内皮细胞的剪切应力，促进生化介质的释放，舒张血管增加下肢血流量，从而增加肌肉组织的氧供、血供与酶活性；也可能改善肌肉组织所处微环境的状态，为肌肉的自我恢复创造更好的条件。且负压作用于身体下肢时机体为维持直立应力中血压的稳定可通过自身调节使下肢的压力反射增强[12]。也可能是这种刺激感应传送到大脑皮层，使交感肾上腺系统活性增强，而肾上腺素增加可促使肝糖元的应急动员，有助于提高肌肉的氧化酶活性，抑制乳酸的生成，缓解肌肉的疲劳症状，有利于提高运动员的竞技能力。

综上所述，下肢间歇负压疗法可改善男子赛艇运动员股四头肌皮肤微循环血流状态，对促进体能的快速恢复有着积极作用。