青少年網球運動員一次單打比賽對血清心肌肌鈣蛋白變化的影響

宋信勇

(山東體育學院 運動系，山東 濟南 250102)

研究表明，一次急性長距離運動會導致左心室短暫的功能降低以及血清心肌損傷標志物的升高［1－3］，盡管引起血清標志物升高的機理尚不完全清楚，但一些研究表明可能與心臟細胞內活性氧產生與抗氧化系統(tǒng)失衡有關［4，5］。目前，多數研究心肌肌鈣蛋白釋放集中在馬拉松、自行車、超長馬拉松等項目，而這些項目主要是單一的連續(xù)的耐力運動。另外，Nie 等［6］以青少年籃球運動員為受試者，經過一場比賽后，在10名籃球運動員中有4 名運動員血清cTnT 超過了心肌損傷的界值，在4 人中有2 人超過急性型心肌梗死界值，在運動后24 小時，血清cTnT 恢復到正常水平，說明間歇性運動也能導致cTnT 的釋放。Murat AKYUZ發(fā)現(xiàn)，職業(yè)足球運動員在經過一場比賽后，血清cTnT水平顯著升高，與Nie 等［6］不同的是，本研究中足球運動員在72 小時才恢復到正常水平［7］。而Lowbeer，C等［8］卻發(fā)現(xiàn)，職業(yè)足球運動員經過一場比賽后，血清cTnT 并未顯著升高。從以上結果說明血清心肌蛋白在運動中釋放及恢復的復雜性，也說明在不同項目中由于項目特點不同可能會出現(xiàn)千差萬別的變化，這提示我們不同的項目在用血清心肌肌鈣蛋白對心臟進行評價的時候應結合項目特點。網球運動作為世界上唯一可以與足球相媲美的球類項目，受到大眾的喜愛。在我國隨著李娜、鄭潔、彭帥等在國際大賽中的表現(xiàn)，進一步激起了國人對網球的興趣，越來越多的青少年參與到網球運動中，特別是女子青少年參與更加廣泛。越來越多的網球學校應運而生。與跑不同，網球項目屬于間歇性運動項目，在比賽過程中需要快速前進和后退、左右移動和急停、猛扣、快速的大力發(fā)球等，會調動身體更多的肌肉參與其中，從能量學的角度，既有無氧運動又有有氧運動，因此，在比賽或訓練過程中心率變化范圍巨大，一般情況下，單打選手在比賽過程中平均心率約為140 ～160 次/分鐘，但由于網球需要快速移動以及長時間的對抗和高強度的急速發(fā)力，心率瞬間可達190 次/分鐘，甚至200 次/分鐘。由于心率快速的升降必然對心臟產生強烈的刺激，有可能對心臟造成較為明顯的心肌損傷。目前，尚未發(fā)現(xiàn)網球運動員尤其是青少年網球運動員比賽對血清心肌肌鈣蛋白變化影響的研究。本文擬在此方面展開研究，為青少年網球運動員的訓練監(jiān)控提供參考依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取淄博市某網球隊16 名運動員，男女各半，平均年齡為(15.7±2.1)歲，身高為(1.65±0.42)米，體重(53.2±4.9)公斤，訓練時間為3 年。所有運動員除了因病或因事在訓練過程中有過簡短的訓練間斷外，沒有其他的訓練中斷。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗設計

2012 年4 月，進行教學比賽，將男運動員隨機分為4 對，女運動員隨機分為4 對，按照網球比賽的規(guī)則進行三盤比賽，無論勝負均進行三盤。均為男男、女女比賽。在比賽前、第一盤和第二盤比賽后即刻、整個比賽結束后即刻、比賽結束后4 小時和24 小時分別抽取靜脈血，分離血清，然后放入－70°C 冰箱以備用于測定血清cTnT 和cTnI。

1.2.2 血清cTnT、cTnI 的測定

cTnT 測定采用高敏感測定方法［9］，該測定方法的最小測出值為0.01 ng.ml－1。依據美國和歐洲心臟病學學會血清心肌標志物指南［10－11］，心肌損傷與急性心肌梗死的cTnT 臨界值分別為0.03 ng.ml－1和0.05 ng.ml－1，測定時如果低于0.01 ng.ml－1則記為0.005 ng.ml－1的標準12;cTnI 心肌損傷臨界值為0.06 ng.ml－1，急性心肌損傷臨界值為0.5 ng.ml－1，cTnI 采用南京普朗生物技術有限公司試劑盒測試，嚴格按照試劑盒說明進行操作。上述兩項指標于2012 年5 月在北京大學第一醫(yī)院測試，由專業(yè)的檢驗科室人員測定。

1.3 統(tǒng)計分析

利用SPSS 統(tǒng)計軟件(SPSS11.5 for Windows)處理，計算均值和標準差。進行數據正態(tài)分布檢驗，如果數據呈正態(tài)分布，則組內比較采用單因素重復測量方差分析，對應時間點間比較則采用獨立樣本t檢驗;如果不符合正態(tài)分布，則采用非參數檢驗。顯著性定為P〈0.05。

2 結果

2.1 運動員血清cTnT 和cTnI 性別之間及整體變化

男運動員、女運動員及整體血清cTnT 均在第二盤即刻開始顯著升高，而運動后4 小時達到頂峰，24 小時后恢復到正常水平，血清cTnI 也表現(xiàn)出類似的變化規(guī)律，只是運動結束24 小時后依然顯著高于正常水平;血清cTnT 和cTnI 在對應時間點上，性別間無顯著性差異(見表1)。血清cTnT 在男女運動員中超過心肌損傷界值均從第二盤即刻開始出現(xiàn)，運動結束4 小時達到峰值，24 小時后男性依然有2 人，女性有1 人依然超過該界值，而超過急性心肌梗死界值從比賽結束開始出現(xiàn)，男為1 人，女為2 人，比賽后4 小時達到最高，男為5 人，女為6 人，而運動后24 小時均恢復到急性心肌梗死界值以下。血清cTnI 在男女運動員中超過過心肌損傷界值從第二盤即刻開始出現(xiàn)，男女均為3 人，比賽結束即刻男女均為5 人，比賽后4 小時達到頂峰，男為8 人，女為7 人，運動后24 小時，男4 人女3 人依然高于心肌損傷界值;從比賽結束即刻開始，超過急性心肌損傷界值開始出現(xiàn)，4 小時最高，男女均為6 人，運動后24 小時全部恢復到急性心肌損傷界值以下(見表2)。

表1 血清cTnT 和cTnI 在男、女運動員及整體變化(單位:ng.ml－1)

表2 男、女運動員及整體血清cTnT 和cTnI 超過心肌損傷與急性心肌梗死人數及百分率

2.2 勝利一方與失敗一方血清cTnT 和cTnI 變化

血清cTnT 和cTnI 水平勝利一方和失敗一方均從第二盤即刻開始顯著升高，比賽由4 小時達到頂峰，比賽后24 小時cTnT 和cTnI 的勝利一方恢復到正常水平，而cTnI 的失敗一方依然顯著高于運動前(見表3);比賽結束即刻和比賽后4 小時血清cTnT 和cTnI水平失敗一方均顯著高于勝利一方，而比賽后24 小時只有cTnI 水平失敗一方顯著高于勝利一方。勝利一方與失敗一方血清cTnT 和cTnI 均從第二盤結束即刻開始出現(xiàn)超過心肌損傷界值的受試者，比賽結束后4小時達到頂峰，比賽后24 小時，cTnT 和cTnI 在勝利方和失敗方分別為1 人、3 人和3 人、4 人。血清cTnT 超過急性心肌梗死界值在勝利方比賽后4 小時出現(xiàn)，而失敗方在比賽即刻開始出現(xiàn)，但比賽24 小時后均恢復到該界值以下;而cTnI 在勝利方和失敗方均在比賽結束即可出現(xiàn)，分別為1 人和2 人，比賽后4 小時分別為5 人和7 人，24 小時候均恢復到該界值以下。無論是血清cTnT 還是cTnI 超過心肌損傷和急性心肌梗死界值的人數和百分率基本表現(xiàn)為失敗方高于勝利方(見表4)。

表3 運動員勝方與敗方血清cTnT 與cTnI 的變化(單位:ng.ml－1)

表4 勝方與敗方cTnT 和cTnI 超過心肌損傷與急性心肌梗死人數及百分率

3 討論

越來越多的研究證實，長距離劇烈運動會引起血清心肌肌鈣蛋白T(cTnT)和I(cTnI)的升高［13］。cTnT和cTnI 被認為是臨床上診斷心肌損傷和急性心肌梗死的血清學“金標準”［14］。然而，在運動領域，盡管長時間運動引起血清cTnT 和cTnI 的升高已經成為不爭的事實，但是否引起心肌損傷依然存在爭議［15］。有學者認為，運動引起血清心肌蛋白升高是一種生理性變化而非病理性變化，因為多數受試者在24 小時或48小時，最多72 小時內恢復到正常水平［2，7，16－18］，而臨床上心肌損傷或急性心肌梗死血清心肌肌鈣蛋白要持續(xù)幾天甚至十幾天，另外運動雖然引起血清心肌鈣蛋白的升高，但卻沒有明顯的心肌損傷或急性梗死的臨床癥狀［1，19］。相反，另外一些學者卻認為運動引起血清心肌肌鈣蛋白的升高是病理性的改變或至少造成心臟一定程度的微損傷，因為長時間運動會降低心臟左心室功能［20］，一些動物實驗也發(fā)現(xiàn)長時間運動后心肌出現(xiàn)溶解、斷裂等改變［21］。作者認為，運動引起的血清心肌肌鈣蛋白改變可能介于生理性與病理性之間，到底是生理性還是病理性取決于運動強度、持續(xù)時間、訓練水平等因素，如果一次運動后，心臟微損傷還未能完全恢復，然后再進行下一次訓練，這樣循環(huán)積累可能最終會導致心臟實質性損傷。

之前眾多的研究多以成年運動員為受試對象［13］，近幾年部分學者也逐漸關注到運動對青少年運動員的影響，如Nie［16，17，22］、Tian［23，24］和Fu 等［12］以青少年中長跑運動員為受試對象，研究了10 公里跑及半程馬拉松對血清cTnT 和cTnI 的影響，這些研究補充了受試者的覆蓋面，對理解運動對血清心肌肌鈣蛋白釋放規(guī)律提供了依據。但無論是成年運動員還是青少年運動員多集中在馬拉松跑、自行車、超長馬拉松等項目［13］，而這些項目多是連續(xù)性運動項目對于間歇性運動項目涉及較少。僅見到少數的涉及籃球［25］及足球［8］運動員，而網球運動目前尚未見涉及，尤其是以青少年為受試對象的研究。網球運動不僅與跑不同，而且也與足球運動不完全相同，網球項目屬于間歇性運動項目，在比賽過程中需要快速前進和后退、左右移動和急停、猛扣、快速的大力發(fā)球等，會調動身體更多的肌肉參與其中，從能量學的角度，既有無氧運動又有有氧運動，因此，在比賽或訓練過程中心率變化范圍巨大，一般情況下，單打選手在比賽過程中平均心率約為140 ～160次/分鐘，但由于網球需要快速移動以及長時間的對抗和高強度的急速發(fā)力，心率瞬間可達190 次/分鐘，甚至200 次/分鐘。因此，網球運動對心臟的影響可能更為復雜。本研究的結果表明，在青少年運動員經過三場單打比賽，血清cTnT 在第二盤比賽結束即刻開始顯著升高，而且持續(xù)身高，其最高點出現(xiàn)在比賽結束后4小時，運動后24 小時恢復到正常水平，但有3 名運動員cTnT 依然超過心肌損傷臨界值;cTnI 與cTnT 表現(xiàn)出相同的變化規(guī)律，只是在比賽后24 小時依然顯著高于運動前，而且有7 名運動員超過心肌損傷臨界值。血清cTnI 水平24 小時后依然顯著高于運動前，這與Nie 等的研究結果相一致。但與Traiperm 等［26］的研究不同，他們以40 名馬拉松運動員為受試對象，經過馬拉松跑后即刻，其中30 人血清cTnT 和/或cTnI 超過心肌損傷界值，其中三人水平超過了心肌梗死的標準，而24 小時后，所有運動員血清心肌肌鈣蛋白水平均恢復到心肌損傷界值以下。與Nie 等［25］報道的籃球運動員不同，本研究中，24 小時后仍然超過血清心肌肌鈣蛋白心肌臨界值的人數使我們感到吃驚，尤其是cTnI 水平，有高達7 人未恢復到心肌損傷臨界值以下，接近50%，這說明網球運動對青少年運動員心臟刺激是劇烈的。本研究的遺憾之處是未能檢測比賽結束后48 小時和72 小時血清心肌肌鈣蛋白的水平，難以清楚在比賽后多少小時恢復到正常水平，盡管有研究發(fā)現(xiàn)，足球運動員在比賽結束后72 小時恢復到正常水平。本研究還發(fā)現(xiàn)，在比賽后4 小時有高達15 人的血清cTnT 和cTnI 均超過了心肌損傷臨界值，cTnT 有11名運動員，cTnI 有12 名運動員超過了急性心肌損傷的臨界值，這一比例明顯高于Nie 等［25］在籃球運動員中的研究結果，產生差異的原因考慮一方面一場籃球比賽的時間顯然要短于三盤網球比賽的時間，另一方面可能與項目本身的差異有關，這也說明血清心肌肌鈣蛋白在不同項目中變化可能存在較大的差異，這也是需要進一步研究的方向。本研究還發(fā)現(xiàn)，在男女運動員對應時間點血清cTnT 和cTnI 平均水平未出現(xiàn)顯著性差異。

鑒于網球比賽涉及到勝方與敗方，推測勝利一方和失敗一方在比賽過程中由于奔跑的距離以及被動或主動快速移動救球的不同(盡管本研究未統(tǒng)計跑動距離)，血清cTnT 和cTnI 可能存在不同的變化。因此，本研究對勝利一方和失敗一方血清心肌肌鈣蛋白變化進行了比較。有趣的是，勝利一方與失敗一方血清心肌肌鈣蛋白確實存在不同的變化。血清cTnT 和cTnI水平勝利一方和失敗一方均從第二盤即刻開始顯著升高，比賽由4 小時達到頂峰，比賽后24 小時cTnT 和cTnI 的勝利一方恢復到正常水平，而cTnI 的失敗一方依然顯著高于運動前。比賽結束即刻和比賽后4 小時血清cTnT 和cTnI 水平失敗一方均顯著高于勝利一方，而比賽后24 小時cTnI 水平失敗一方依然顯著高于勝利一方。勝利一方與失敗一方血清cTnT 和cTnI均從第二盤結束即刻開始出現(xiàn)超過心肌損傷界值的受試者，比賽結束后4 小時達到頂峰，比賽后24 小時，cTnT 和cTnI 在勝利方和失敗方分別為1 人、3 人和3人、4 人。血清cTnT 超過急性心肌梗死界值在勝利方比賽后4 小時出現(xiàn)，而失敗方在比賽即刻開始出現(xiàn)，但比賽24 小時后均恢復到該界值以下;而cTnI 在勝利方和失敗方均在比賽結束即可出現(xiàn)，分別為1 人和2人，比賽后4 小時分別為5 人和7 人，24 小時候均恢復到該界值以下。無論是血清cTnT 還是cTnI 超過心肌損傷和急性心肌梗死界值的人數和百分率基本表現(xiàn)為失敗方高于勝利方。這些結果說明網球比賽中，可能由于勝利方與失敗方跑動距離的差異，造成血清心肌肌鈣蛋白水平的差異。Jassal 等在非優(yōu)秀運動員中發(fā)現(xiàn)半程和全程馬拉松跑后均出現(xiàn)了血清心肌肌鈣蛋白升高的現(xiàn)象，并且升高與運動距離有關［2］，從而佐證了我們的觀點。

4 結論

一次網球比賽可以誘導青少年運動員心肌肌鈣蛋白的明顯釋放增加。

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