特種兵5 km武裝越野跑固體飲料補(bǔ)糖效果及血液與唾液指標(biāo)相關(guān)性研究

鄧運(yùn)龍 田亞平 張海忠 高艷紅

(1.八一軍體大隊(duì)科研所,北京市100072;2.解放軍總醫(yī)院生化科,北京市100853)

特種兵是在復(fù)雜地形、艱苦環(huán)境、擁有多種單兵作戰(zhàn)技能、能長時間執(zhí)行艱巨任務(wù),承擔(dān)重大偵察或反恐等特殊作戰(zhàn)任務(wù)的軍人群體,是對體能素質(zhì)要求極高的一個兵種。本研究采用唾液和血液生化樣品的生化同一指標(biāo),旨在:篩選適合于大強(qiáng)度體能訓(xùn)練中補(bǔ)充能量的高能物質(zhì),滿足特種兵訓(xùn)練中機(jī)體持續(xù)能量輸出需求,防止水和電解質(zhì)平衡的紊亂,增強(qiáng)體能耐力的持續(xù)發(fā)揮,提高單兵體能及作戰(zhàn)水平;另外,探討訓(xùn)練監(jiān)控指標(biāo)血清與唾液之間的相關(guān)性程度與顯著性水平,為在軍事體能訓(xùn)練中開發(fā)無創(chuàng)性便于現(xiàn)場測試的唾液簡易指標(biāo)提供理論依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)對象

某區(qū)特種兵部隊(duì)90名戰(zhàn)士,情況見表1。

表1 實(shí)驗(yàn)對象情況表

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 標(biāo)本采集

唾液標(biāo)本采集:采集者漱口后,用棉簽輕壓舌下,待唾液自然泌出,擠壓棉球,離心取上清液。血液標(biāo)本采用真空管采肘靜脈血,將標(biāo)本在-20℃下保存,以備檢測。

2.2 實(shí)驗(yàn)儀器

日立7600全自動生化儀,測定參數(shù)見試劑說明書。唾液測定方法同血清。

2.3 實(shí)驗(yàn)指標(biāo)

血清與唾液中的葡萄糖 (Glu)、肌酸激酶(CK)、血尿素 (BUN)、鈉 (Na)、鉀 (K)、氯(Cl),考核前30 min和考核后20 min采樣,其中實(shí)驗(yàn)1組和對照組實(shí)驗(yàn)前后同時采集血樣和唾液樣本,實(shí)驗(yàn)2組實(shí)驗(yàn)前后只采血樣。

2.4 訓(xùn)練課目

5 km全副武裝越野跑考核。

2.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分組與步驟

采用雙盲對比實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)。90名戰(zhàn)士隨機(jī)平均分為對照組、實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組?？瞻讓φ战M,服用1 000 ml的礦泉水;實(shí)驗(yàn)1組服固體飲料A(每人二袋,用1 000 ml溫水溶解);實(shí)驗(yàn)2組服固體飲料B, (每人二袋,用 1000 ml溫水溶解);各組人員跑前半小時給予300 ml飲用,等訓(xùn)練課跑步完成前15 min喝完剩余700 ml飲料。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 實(shí)驗(yàn)前后血清和唾液指標(biāo)的變化

表2 各組實(shí)驗(yàn)前后指標(biāo)變化表

組內(nèi)比較:實(shí)驗(yàn)前后,實(shí)驗(yàn)各組血清肌酸激酶和血清血尿素升高都有非常顯著性差異;實(shí)驗(yàn)1組和對照組血尿素升高有顯著性差異。

組間比較:訓(xùn)練后對照組血糖下降,與實(shí)驗(yàn)1組和2組相比有顯著性差異。

3.2 血清和唾液指標(biāo)間的相關(guān)性分析

表3 血清和唾液Glu、BUN、CK、Na、K、Cl間相關(guān)性分析

訓(xùn)練前后唾液和血清K無顯著相關(guān)(P＞0.05),訓(xùn)練后唾液和血清CK、CL無顯著相關(guān)(P＞0.05);而訓(xùn)練前后唾液和血清中Glu有顯著相關(guān) (P＜0.05),訓(xùn)練前唾液和血清中Na、BUN等均有非常顯著性相關(guān) (P＜0.01),訓(xùn)練后唾液和血清中Na、BUN等均有顯著性相關(guān)。

4 分析與討論

4.1 固體飲料A和固體飲料B的補(bǔ)糖效果分析

訓(xùn)練性疲勞或過度訓(xùn)練原因之一是由于體內(nèi)肌糖原水平下降。體內(nèi)的糖原水平與耐力密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2組服用固體飲料A、固體飲料B后,訓(xùn)練后血糖與對照組現(xiàn)期相比,其血糖和唾液葡萄糖水平均有顯著提高。說明兩種固體飲料不但能持久有效的補(bǔ)充體內(nèi)能量的不足,而且可使血糖保持一個較高的水平,不斷轉(zhuǎn)化為肝糖元和肌糖元,可使肌肉能夠耐受長時間的工作以延緩疲勞的發(fā)生。

大腦的能量供給主要依靠糖的氧化獲得。血糖濃度降低時,首先影響中樞神經(jīng)系統(tǒng),產(chǎn)生疲勞或頭暈等現(xiàn)象。補(bǔ)糖可使血槳FFA濃度降低,并使FFA與色胺酸競爭白蛋白結(jié)合位點(diǎn)的作用減弱,使血槳中自由色胺酸濃度降低,從而使中樞疲勞后延。實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組在實(shí)驗(yàn)后,血液和唾液葡萄糖水平有顯著升高,與對照組實(shí)驗(yàn)后相比,升高有顯著性差異,說明訓(xùn)練前、中所補(bǔ)充的糖已被機(jī)體吸收和利用,并且滿足了訓(xùn)練對能量的需求。糖轉(zhuǎn)化利用時所需的氧量最低,這對在訓(xùn)練中節(jié)省氧耗,減少氧債,維持特種兵體能狀況勢必起到積極的促進(jìn)作用。血糖水平上升的原因說明訓(xùn)練量沒有達(dá)到特種兵的極限,不足以完全消耗所補(bǔ)充的全部糖份。而對照組機(jī)體,由于肌糖原消耗又沒有及時補(bǔ)充,與同組訓(xùn)練前相比又顯著下降。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看,實(shí)驗(yàn)1組、2組的鈉、鉀和氯離子水平在訓(xùn)練后沒有下降,相反濃度反而稍稍有點(diǎn)上升,但實(shí)驗(yàn)前后沒有顯著性變化;而對照組鈉、鉀和氯離子在訓(xùn)練后出現(xiàn)了下降。實(shí)驗(yàn)結(jié)果所反映出的電解質(zhì)鈉離子、鉀離子和氯離子濃度上升,主要是因?yàn)槭Ш苟酁榈蜐B性造成的,即相對于細(xì)胞內(nèi)液環(huán)境來講,特種兵機(jī)體所流失的水分相對較多,電解質(zhì)相對較少,這種現(xiàn)象造成了細(xì)胞內(nèi)液中離子鈉離子、鉀離子和氯離子濃度較高的現(xiàn)象。

4.2 唾液與血清的指標(biāo)的相關(guān)性分析

唾液與血液、尿液、汗液等體液相同,唾液也可以用于監(jiān)測機(jī)體內(nèi)物質(zhì)的濃度水平,唾液檢測可以在多種環(huán)境下進(jìn)行檢測并提供有價值的診斷信息。研究報(bào)道唾液中皮質(zhì)激素、醛固酮水平與血液中二者的游離水平有很好的相關(guān)性[1,2],以往的實(shí)驗(yàn)也表明[3,4]:唾液尿素氮,肌酐或者尿酸的水平可以反映血液中相應(yīng)物質(zhì)的變化,有一定的相關(guān)性,可用于機(jī)體的檢測和監(jiān)測。YAMAGUCHI等研究顯示[5,6]:唾液淀粉酶是評價心理應(yīng)激狀況的可用性指標(biāo)。血尿素的變化既反映機(jī)體對訓(xùn)練負(fù)荷的適應(yīng)能力,也可反映訓(xùn)練后身體的恢復(fù)狀況。訓(xùn)練后血尿素增高,表示負(fù)荷量大或機(jī)能下降。強(qiáng)度訓(xùn)練會使血清中肌酸激酶的活性產(chǎn)生不同程度的增高。測定肌酸激酶,可掌握肌肉對訓(xùn)練負(fù)荷的適應(yīng)水平和受訓(xùn)者機(jī)能狀態(tài),是對受訓(xùn)者的訓(xùn)練強(qiáng)度、延遲性肌肉酸痛、訓(xùn)練能力評定、疲勞及恢復(fù)過程等進(jìn)行監(jiān)控和評價的敏感指標(biāo),為正確評估科學(xué)訓(xùn)練等提供參考依據(jù)。

5 結(jié)論

兩種固體飲料都能迅速補(bǔ)充特種兵訓(xùn)練中機(jī)體所需的糖及電解質(zhì),滿足特種兵對訓(xùn)練訓(xùn)練的需要,對有效地防止了特種兵機(jī)體血糖濃度下降和電解質(zhì)的平衡紊亂有著明顯的作用;在訓(xùn)練訓(xùn)練監(jiān)控與評價中,可用唾液Glu、BUN指標(biāo)對特種兵訓(xùn)練進(jìn)行監(jiān)控評價。

[1]Trilck M,Flitsch J,Lüdecke DK,et a.l Salivary cortisol measurement-a reliable method for the diagnosis of Cushing's syndrome.Exp Clin EndocrinolDiabetes,2005,113:225～230

[2]HublW,TaubertH,Freymann E,et a.l A simple solid phase enzyme immunoassay for aldosterone in plasma and saliva.Exp Clin Endocrino,l 1983,82:188～193

[3]Khramov VA,Gavrikova LM.Urea and ammonia in the saliva of patients with kidney diseases[J].UrolNefrol(Mosk),1994,25(5):41～43

[4]Streckfus CF,Bigler LR.Saliva as a diagnostic fluid CF Streckfus[J].LR Bigler Oral Diseases,2002,12(8):69～76

[5]YAMAGUCHI M,et al.Performance evaluation of salivary amylase activity monitor.Biosensors and Bioelectronics,2004,20:491～497

[6]YAMAGUCHI M,et al.Hand-held monitor of sympathetic nervous system using salivary amylase activity and its validation by driver fa-tigue assessment.Biosensors and Bioelectronics,2006,21:1007～1014