骨骼肌損傷治療的研究進(jìn)展

魏 笑，孫 茹

魏笑/吉林大學(xué)體育學(xué)院在讀碩士(吉林長(zhǎng)春130012);孫茹/吉林大學(xué)體育學(xué)院副院長(zhǎng)，教授(吉林長(zhǎng)春130012)。

一、骨骼肌損傷簡(jiǎn)介

(一)骨骼肌損傷的分類

骨骼肌損傷按損傷機(jī)制來(lái)分，可分為外力直接作用下的撕裂傷(lacerations)和鈍挫傷(blunt trauma)，以及間接外力作用下的牽拉傷(strains)、肌肉疲勞、延遲性肌肉疼痛等，其中90%是鈍挫傷和牽拉傷。按照損傷的部位又可分為肌纖維和肌肉連接組織完全斷裂的剪切傷(shearing injuries)以及僅有肌纖維損傷而連接組織正常的肌肉原位損傷(injuries in situ)。

(二)骨骼肌損傷的產(chǎn)生機(jī)制

關(guān)于骨骼肌損傷的產(chǎn)生機(jī)制目前尚未有定論，學(xué)術(shù)界一直存在著不同的看法，具體可歸納為機(jī)械損傷學(xué)說(shuō)、自由基損傷學(xué)說(shuō)、鈣離子超載學(xué)說(shuō)、急性炎癥反應(yīng)損傷學(xué)說(shuō)、骨骼肌細(xì)胞凋亡學(xué)說(shuō)等。

1.機(jī)械損傷學(xué)說(shuō)。機(jī)械損傷學(xué)說(shuō)指的是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械性牽拉所產(chǎn)生的高張力可引起骨骼肌細(xì)胞膜產(chǎn)生變化，引發(fā)膜損傷和膜通透性增加，破壞其收縮蛋白及Z盤(pán)結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致骨骼肌損傷。機(jī)械損傷學(xué)說(shuō)具體包括肌細(xì)胞膜損傷、細(xì)胞骨架損傷、肌細(xì)胞收縮成分的機(jī)械性損傷以及臨近肌節(jié)受力不平衡產(chǎn)生的損傷等。

2.自由基損傷學(xué)說(shuō)。自由基損傷包括自由基對(duì)膜的破壞引發(fā)的運(yùn)動(dòng)性骨骼肌損傷，以及自由基引起的脂質(zhì)過(guò)氧化損傷引發(fā)的運(yùn)動(dòng)性骨骼肌損傷。前者是指在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中增多的自由基通過(guò)和細(xì)胞膜上的多不飽和脂肪酸作用，造成多不飽和脂肪酸含量降低，使多不飽和脂肪酸/蛋白質(zhì)比例下降，膜的通透性增大，釋放細(xì)胞內(nèi)酶到血液中，比如血清肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)。后者指的是在急性運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，內(nèi)源性自由基產(chǎn)生增加，使得脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)得到增強(qiáng)。

3.炎癥反應(yīng)學(xué)說(shuō)。有假說(shuō)認(rèn)為由于機(jī)械性損傷所導(dǎo)致的一系列炎癥反應(yīng)是產(chǎn)生骨骼肌微損傷/DOMS的原因，鈣離子在其中起觸發(fā)作用。DOMS的炎癥反應(yīng)及結(jié)構(gòu)損傷已被電鏡研究及核磁共振技術(shù)證明。

4.骨骼肌細(xì)胞凋亡學(xué)。近年來(lái)學(xué)者通過(guò)大量研究表明，在運(yùn)動(dòng)后往往會(huì)出現(xiàn)凋亡的骨骼肌細(xì)胞。有實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)比較不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠骨骼肌細(xì)胞凋亡的影響，發(fā)現(xiàn)大鼠的骨骼肌細(xì)胞在激烈運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)了不同程度的凋亡。最為顯著的骨骼肌細(xì)胞凋亡發(fā)生在中等強(qiáng)度的力竭運(yùn)動(dòng)后。

二、骨骼肌損傷治療的研究進(jìn)展

(一)中醫(yī)傳統(tǒng)治療方法

1.按摩療法。按摩治療骨骼肌損傷具有簡(jiǎn)便、有效、無(wú)毒副作用和醫(yī)療費(fèi)用低廉等優(yōu)勢(shì)。在對(duì)灰兔雙后肢進(jìn)行被動(dòng)牽拉，造成骨骼肌拉傷模型的實(shí)驗(yàn)中，每日對(duì)灰兔牽拉后進(jìn)行揉捏、推壓按摩，然后制作切片進(jìn)行觀察。經(jīng)過(guò)按摩5周后發(fā)現(xiàn)，骨骼肌肌纖維排列比較規(guī)整，可以明顯看出，只有部分肌纖維出現(xiàn)波浪狀扭曲和肌漿疏松，個(gè)別肌纖維呈小節(jié)段變性壞死，肌纖維有少量間質(zhì)組織和脂肪增生。

著名學(xué)者石葛明通過(guò)不完全銳性手術(shù)方法，使實(shí)驗(yàn)的雄性青紫蘭家兔的腓腸肌橫斷，且使其斷面不縫合，術(shù)后保持不制動(dòng)，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)的雄性青紫蘭家兔的傷肢進(jìn)行指揉法按摩治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)按摩可以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)的雄性青紫蘭家兔損傷部位的新生毛細(xì)血管的形成，促使成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化為纖維細(xì)胞，促使膠原纖維合成，并使其排列規(guī)整致密。按摩還可以松解組織粘連，減輕增生，促進(jìn)受損肌肉形態(tài)結(jié)構(gòu)的恢復(fù)。

2.針刺療法。研究表明，針刺能快速恢復(fù)離心運(yùn)動(dòng)引起的骨骼肌超微結(jié)構(gòu)損傷。通過(guò)大鼠的分組對(duì)照試驗(yàn)表明，采用張學(xué)林等建立的骨骼肌過(guò)度使用損傷動(dòng)物模型，觀察針刺能否修復(fù)骨骼肌超微結(jié)構(gòu)損傷，從而進(jìn)一步減輕肌束膜損傷程度，對(duì)骨骼肌神經(jīng)纖維和血管所受的張力具有明顯的緩解作用，達(dá)到最終治愈骨骼肌過(guò)度使用損傷的目的。

研究證實(shí)，骨骼肌發(fā)育期間，增生的線粒體可以在胞漿中遷移，遷移至Z線時(shí)與肌漿網(wǎng)結(jié)合。一方面抑制肌漿網(wǎng)，穩(wěn)定胞漿中Ca2+濃度.另一方面定位于Z線兩側(cè)，再通過(guò)遮蔽蛋白(Obscurin)永久地錨靠于肌原纖維，起到促進(jìn)肌節(jié)合成的作用。針刺可以使骨骼肌肌膜下線粒體大量聚積，肌膜下線粒體向肌纖維內(nèi)部遷移，導(dǎo)致肌纖維內(nèi)出現(xiàn)大量線粒體。針刺可能通過(guò)某種未知機(jī)制促進(jìn)肌膜下和肌原纖維間線粒體數(shù)量增加，進(jìn)而加速與新合成的肌漿網(wǎng)結(jié)合，穩(wěn)定胞漿Ca2+濃度，加速損傷肌原纖維的恢復(fù)。

3.穴位注射療法。20世紀(jì)50年代，針灸臨床工作者開(kāi)始嘗試進(jìn)行穴位注射療法。他們選用中西藥物注入有關(guān)穴位，以治療疾病。該療法使用現(xiàn)代提純的藥物，運(yùn)用經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)等中醫(yī)理論來(lái)指導(dǎo)臨床取穴，目前該法已經(jīng)成為中醫(yī)經(jīng)穴療法中的一個(gè)重要組成部分。穴位注射療法將經(jīng)絡(luò)、腧穴、藥物效應(yīng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，總體療效明顯高于常規(guī)針灸療法、肌肉或靜脈注射。穴位是人體的臟腑經(jīng)絡(luò)之氣輸注于體表的特殊部位，它不僅深入聯(lián)系臟腑，外絡(luò)肢節(jié)，也是一個(gè)感受裝置，通過(guò)針刺的作用，引起機(jī)體雙向調(diào)整反應(yīng)作用。王水勇等穴位注射復(fù)方當(dāng)歸注射液治療軟組織126例中，治療組以復(fù)方當(dāng)歸注射液作穴位注射，對(duì)照組口服三七片。治療組中治愈57例，其中好轉(zhuǎn)10例、無(wú)效2例，治愈率82.6%。

(二)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療方法

1.生長(zhǎng)因子療法。研究發(fā)現(xiàn)，生物體內(nèi)的生長(zhǎng)因子是多種多樣的，而與骨骼肌的損傷與修復(fù)有關(guān)的生長(zhǎng)因子主要可分為幾種:堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子，它在骨骼肌細(xì)胞內(nèi)廣泛分布，它可以調(diào)節(jié)骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的活性，可促進(jìn)骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的增殖;胰島素樣生長(zhǎng)因子家族(IGF)，它包括胰島素樣生長(zhǎng)因子－I、II兩種，近期研究表明，IGF對(duì)骨骼肌損傷后的衛(wèi)星細(xì)胞再生具有明顯促進(jìn)作用;肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)，它是促進(jìn)衛(wèi)星細(xì)胞增殖的重要因子，它可以激活處于休眠狀態(tài)下的衛(wèi)星細(xì)胞;轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 －β(TGF－β)家族 ，主要包括 TGF－β1、TGF－β2、TGF－β3，TGF－β，它可促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)沉淀的作用，主要被看作是骨骼肌細(xì)胞分化的抑制劑，其作用效果與細(xì)胞類型和物種密切相關(guān);肌肉生長(zhǎng)抑制素，它可以明顯抑制成肌細(xì)胞的增殖。此外，血小板源性生長(zhǎng)因子在維持組織生長(zhǎng)和功能活性方面具有重要作用。

以上多種生長(zhǎng)因子通過(guò)細(xì)胞間信號(hào)傳遞相互影響，在骨骼肌損傷修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮重要的生物學(xué)效應(yīng)。

2.干細(xì)胞移植療法。干細(xì)胞是一種具有自我復(fù)制功能和多分化潛能的早期分化細(xì)胞，醫(yī)學(xué)界稱之為“萬(wàn)用細(xì)胞”。有人研究將骨髓干細(xì)胞移植至小鼠后，小鼠的腓腸肌組織病理發(fā)生變化，小鼠的腓腸肌CNF隨移植時(shí)間延長(zhǎng)逐漸減少，提示骨髓干細(xì)胞移植后可長(zhǎng)久持續(xù)參與受損骨骼肌的修復(fù)與再生。Yiou等在研究括約肌的修復(fù)時(shí)，把骨骼肌的干細(xì)胞自體注射在尿道括約肌中，結(jié)果顯示此法可明顯促進(jìn)括約肌的修復(fù)。

3.遠(yuǎn)紅外線干涉療法。波長(zhǎng)為8—14微米的遠(yuǎn)紅外線被稱為“生命光波”，具有很強(qiáng)的輻射力、滲透力和顯著的共振、溫控效應(yīng)?？蓪⑦h(yuǎn)紅外熱能傳遞到人體皮下較深部分，使皮膚深層溫度上升，從而起到擴(kuò)張毛細(xì)血管、促進(jìn)血液循環(huán)、強(qiáng)化各組織之問(wèn)新陳代謝及促進(jìn)疲勞恢復(fù)、加快骨骼肌微損傷的恢復(fù)作用。

最新研究得到的以納米級(jí)無(wú)機(jī)礦物質(zhì)及特殊添加劑為原料，用陶瓷膠態(tài)注射成型工藝制造而成，直徑約為0.3－3mm，可以發(fā)射2－18μm遠(yuǎn)紅外線的陶瓷微珠，是運(yùn)動(dòng)康復(fù)及日常保健領(lǐng)域中出現(xiàn)的一種新型理療材料。

4.低強(qiáng)度激光療法。低強(qiáng)度激光是指不會(huì)使生物組織產(chǎn)生不可逆損傷、不會(huì)引起局部溫度明顯升高的激光，它對(duì)細(xì)胞和組織具有一系列的生物調(diào)節(jié)作用。低強(qiáng)度激光療法具有簡(jiǎn)單、安全、作用廣等特點(diǎn)，已在許多臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，在肌肉、肌腱損傷的康復(fù)治療方面，低強(qiáng)度激光療法也取得了一定的療效。

低強(qiáng)度激光對(duì)骨骼肌細(xì)胞具有雙向生物調(diào)節(jié)作用，這種調(diào)節(jié)作用既與激光的照射劑量及波長(zhǎng)有關(guān)，也與細(xì)胞的生理狀態(tài)或能量代謝狀態(tài)有關(guān)。在骨骼肌損傷愈合過(guò)程中，低強(qiáng)度激光能夠調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞的功能，加快壞死組織的清除，促進(jìn)毛細(xì)血管和肌纖維的增生。