某部士兵高溫高強度軍事訓(xùn)練對血清生化指標的影響及其意義

段媛媛，李 成，劉 輝，鄒德勇，李慧芳，楊長春，趙 亮

近年來，在高溫環(huán)境下執(zhí)行軍事任務(wù)，參加高強度訓(xùn)練，已成為我軍軍事訓(xùn)練的特點之一[1]。2016年8月，我們對某部士兵在高溫高強度軍事訓(xùn)練前后的生化指標進行了測定,旨在了解高溫高強度軍事訓(xùn)練對生化指標的影響，進一步提高特殊環(huán)境下官兵的健康水平。

1 對象與方法

1.1 對象 隨機抽取某部夏季參加10 km長跑訓(xùn)練士兵52例，均為男性，年齡17～31歲，平均(22.4±3.1)歲；身高164～190 cm，平均(173.9±5.6)cm；體重50～115 kg，平均(68.0±11.3)kg。所有受試者簽署知情同意書，本研究經(jīng)解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學(xué)中心倫理委員會審批通過。

1.2 方法 測試當天環(huán)境：干球溫度37 ℃, 濕球溫度34 ℃, 相對濕度80%。每名入選士兵下午訓(xùn)練前取肘靜脈血5 ml，其中0.5 ml加入EDTA-K2抗凝管中, 立即搖勻待檢。采用芬蘭產(chǎn)PE-4000心率遙測儀對士兵運動負荷強度進行監(jiān)測。設(shè)定心率達到180 次/min, 持續(xù)時間為10 min時設(shè)定為持續(xù)高強度訓(xùn)練狀態(tài)。入選士兵先進行熱身運動, 再進行10 km長跑訓(xùn)練，訓(xùn)練結(jié)束后, 2 min內(nèi)再次抽取靜脈血5 ml，處理方式同前。使用日立7600-020E全自動生化分析儀, 抽血后于室溫下放置30 min, 離心3000 r/min, 取血清進行分析。檢測項目為電解質(zhì)、肝功能、腎功能及相關(guān)酶的變化情況

2 結(jié) 果

2.1 對電解質(zhì)的影響 訓(xùn)練后電解質(zhì)普遍發(fā)生改變，其中Ca+、Na+訓(xùn)練后較訓(xùn)練前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，Mg+、K+訓(xùn)練后較訓(xùn)練前降低(P<0.01)，Cl-、P訓(xùn)練前后差異無統(tǒng)計學(xué)意義(表1)。

2.2 對肝臟功能的影響 訓(xùn)練后AST較訓(xùn)練前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，ALT、GGT、ALP、TBIL、DBIL訓(xùn)練前后的變化無統(tǒng)計學(xué)意義(表2)。

表2 某部士兵高溫高強度訓(xùn)練前后肝功能變化情況

2.3 對腎臟功能、乳酸和二氧化碳的影響 Cr、UA、LAC訓(xùn)練后較訓(xùn)練前升高(P<0.01)，CO2較訓(xùn)練前降低(P<0.01)，Urea、β2-MG訓(xùn)練前后的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(表3)。

表3 某部士兵高溫高強度訓(xùn)練前后腎功能及乳酸、二氧化碳變化情況

2.4 對磷酸肌酸激酶等相關(guān)酶類的影響 訓(xùn)練前后LDH、CK的變化差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，CK、LDH訓(xùn)練后較訓(xùn)練前升高(P<0.01)，CHE、CK-MB訓(xùn)練前后的變化無統(tǒng)計學(xué)意義(表4)。

表4 某部士兵高溫高強度訓(xùn)練前后磷酸肌酸激酶等相關(guān)酶的變化

3 討 論

高溫下高強度軍事訓(xùn)練對機體的影響較大，易導(dǎo)致訓(xùn)練傷[2]。良好的適應(yīng)性是士兵能夠耐受軍事訓(xùn)練的前提，軍事訓(xùn)練時機體會出現(xiàn)各種適應(yīng)性變化以調(diào)節(jié)臟器活動，應(yīng)對訓(xùn)練對臟器的影響，避免訓(xùn)練對機體造成傷害[3]。我軍官兵駐地分布地域廣，部分地區(qū)環(huán)境特殊，因此，探討特殊環(huán)境下軍事訓(xùn)練對士兵生化指標的影響，對維護士兵身體健康和保證部隊戰(zhàn)斗力均具有重要意義。

有研究表明，大量電解質(zhì)隨訓(xùn)練中體液丟失等所導(dǎo)致的電解質(zhì)紊亂是造成急性體能訓(xùn)練疲勞的重要原因[4]。官兵在高溫高強度下訓(xùn)練機體新陳代謝增強,體溫也明顯上升，需要大量分泌汗液以達到快速有效降低體溫的目的,大量的水分和電解質(zhì)隨著汗液排出體外,這些電解質(zhì)的排出量與訓(xùn)練強度成正比[5,6]。本研究發(fā)現(xiàn)，在訓(xùn)練后，血鉀和血鎂水平降低，血鈉和血鈣水平增高，推測血鉀水平下降的原因為:(1)與鈉泵作用有關(guān), 運動可激活Na+, K+-ATP酶的活性, 以維持K+在細胞內(nèi)較高濃度,從而使血鉀水平下降；(2)同時K+也易隨消化液及尿液排泄[7]。血鉀血鎂水平下降與訓(xùn)練過程中官兵疲勞的出現(xiàn)關(guān)系密切[8]。本研究發(fā)現(xiàn)，盡管訓(xùn)練后血鉀血鎂水平在正常范圍內(nèi)，但仍應(yīng)給予重視。血鈉水平的增高，一方面可能與鈉泵作用有關(guān)，另一方面可能與高滲性脫水有關(guān)。訓(xùn)練后即刻血鈣水平的增高，與訓(xùn)練后血漿白蛋白水平增高有關(guān)[9]。故官兵在訓(xùn)練后及時補充調(diào)整機體電解質(zhì),盡快恢復(fù)平衡即為消除訓(xùn)練疲勞的有效措施。

有研究證實，AST在心肌細胞中水平最高,但肝功能損害時其血清水平也可升高[10]。CK-MB是反映心肌受損的最敏感指標，ALT主要存在于肝細胞內(nèi),肝細胞受損、細胞膜通透性增大時即可逸出細胞外[11]。輕微的肝細胞受損,ALT活性可增高1倍,是肝功能受損害最敏感的指標之一[12]。本研究結(jié)果顯示，訓(xùn)練后AST有顯著性升高，而ALT、CK-MB水平?jīng)]有顯著性變化，提示這種程度的負荷訓(xùn)練對士兵的心臟和肝臟功能無顯著影響。而AST水平升高的原因可能是在軍訓(xùn)過程中心肌及骨骼肌處于緊張工作狀態(tài)所致。

有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，應(yīng)激反應(yīng)可導(dǎo)致人體血尿酸水平升高[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，在高溫高強度集訓(xùn)后，尿酸明顯增高，一方面與士兵的應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)，另一方面與高滲性脫水有關(guān)。有研究證實，士兵軍訓(xùn)期間CK和LDH升高的根本原因是橫紋肌損傷[14]。受損橫紋肌中含有的CK、LDH、AST等，隨著肌肉壞死釋放人血，導(dǎo)致血液中這些指標升高[15]。本研究發(fā)現(xiàn)，CK及LDH集訓(xùn)后明顯升高，但值均在正常范圍內(nèi)，說明此次訓(xùn)練未造成士兵橫紋肌損傷。另外，軍訓(xùn)后CK、LDH、AST等酶在血清中的增高，勢必增加腎臟負擔(dān)，故肌酐等表現(xiàn)腎功能的指標會增高，但均在正常范圍內(nèi)。故此次高溫高強度軍訓(xùn)未造成士兵腎功能損傷。

綜上所述, 盡管目前的訓(xùn)練會對機體某些功能造成一定影響, 但都未產(chǎn)生病理性損傷, 未造成心腎等器官的損傷，因此,訓(xùn)練的強度較為適合。另外，官兵在訓(xùn)練后及時補充調(diào)整機體電解質(zhì),尤其是鉀鎂等電解質(zhì)的攝入，是盡快恢復(fù)體力平衡即消除訓(xùn)練疲勞的有效措施。