長期冬泳鍛煉對中老年人血液流變學的影響

長安大學體育部 (西安 710064) 王 娜 劉 浩

冬泳是集冷水浴、空氣浴與日光浴于一體的“三浴”。它能強健人的體魄,鍛煉人的意志。可以增強機體對于疾病的抵抗能力[1,2]。研究資料表明,冬泳可提高神經內分泌系統、免疫系統、能量轉化系統的抗氧化功能,對心血管系統有著良好的作用[3,4]。

大量研究發現,冬泳鍛煉能夠改善血液流變,提高機體對寒冷刺激的適應能力。周錦華等實驗表明,冬泳對血液流變學的部分指標有一定程度的改善[5]。而王續武等報道,經過訓練的冬泳運動員由于長期反復的寒冷刺激提高了機體的適應能力,對于冷刺激引起的應激反應通過神經-體液調節機制,促進白細胞刺激因子的分泌,提高造血器官的功能,使血液循環系統出現生理適應性變化。周宇廷等認為冬泳可改善腦血流狀態,增加腦血流量[6]。季麗萍等實驗提示:長期堅持冬泳鍛煉,能夠改善血液循環,提高心臟功能,提高心肌收縮力,使心輸出量增加,心肌供血、供氧得到提高;同時冬泳運動改善了血液脂質代謝,降低血脂,從而有效防止了動脈粥樣硬化的發生。

對象與方法

1 對象 本實驗實驗對象共 40例,分為鍛煉組和對照組(每組 20例),均為男性。鍛煉組:由陜西省冬泳隊中長期堅持冬泳鍛煉的中老年組成。對照組:通過走訪選取同年齡段不參加冬泳鍛煉和大強度體育運動的中老年組成,其余條件兩組相似。

2 運動方案 鍛煉組常年堅持游泳鍛煉。冬泳鍛煉時間(11月～3月)平均水溫在 4℃左右。隨著冬季氣溫的降低,鍛煉者下水時間相應縮短。每周下水不少于 5次(5～7次),一般鍛煉者游泳距離為 100～600米。

3 測試方法 清晨空腹,坐位采血。一次抽取右上肢肘正中靜脈全血 3.5ml血液經 EDTA抗凝,采用MDK-3200多功能血液流變測試儀檢測。血液流變學檢測指標包括:血液粘度(高切、中切、低切)、血漿粘度、全血還原粘度(高切、中切、低切)紅細胞剛性指數、紅細胞變形指數、紅細胞聚集指數、紅細胞電泳時間、血沉、血沉 k值、紅細胞計數、纖維蛋白原、血液屈服應力、卡松粘度。

結 果

鍛煉組的血液粘度 (高切、中切、低切)、血漿粘度、全血還原粘度(高切、低切、中切)均低于對照組。全血粘度兩組比較差異不顯著;血漿粘度和全血還原粘度兩組比較差異顯著 (P＜0.05,見表 1)。

冬泳鍛煉組紅細胞變形能力優于對照組,其中紅細胞剛性指數顯著性低于對照組(P＜0.05),紅細胞變形指數高于對照組,但差異不顯著。反映紅細胞聚集能力的各項指標(聚集指數、電泳時間、血沉、血沉方程k值)顯示,鍛煉組紅細胞聚集能力低于對照組,但組間沒有表現出顯著性差異(見表 2)。

冬泳鍛煉組血紅蛋白含量、紅細胞壓積、紅細胞計數均高于對照組,無顯著性差異。鍛煉組的纖維蛋白原顯著性低于對照組(P＜0.05);血液屈服應力和卡松 粘度低于對照組,但無顯著性差異(見表 3)。

表1 冬泳鍛煉后全血粘度和血漿粘度變化比較 ()

表1 冬泳鍛煉后全血粘度和血漿粘度變化比較 ()

注:與對照組比較*P＜0.05。

指 標 正常值 鍛煉組 對照組全血粘度高切 (mPa? s 200/s) 3.61～5.45 5.05± 0.47 5.19± 0.73中切 (mPa? s 30/s) 3.94～6.76 6.03± 0.56 6.15± 0.89低切 (mPa? s 3/s) 6.38～12.29 12.23± 1.14 12.49± 1.77血漿粘度 (mPa? s) 1.18～1.74 1.51± 0.06* 1.59± 0.07全血還原粘度高切 (mPa? s 200/s) 3.10～8.10 5.06± 0.60* 5.93± 0.65中切 (mPa? s 30/s) 4.63～11.38 6.46± 0.71* 7.17± 0.67低切 (mPa? s 3/s) 8.27～20.82 15.39± 1.51* 17.00± 1.10

表2 冬泳鍛煉后紅細胞剛性、變形和聚集指數、電泳時間、血沉及其方程 k值變化比較 ()

表2 冬泳鍛煉后紅細胞剛性、變形和聚集指數、電泳時間、血沉及其方程 k值變化比較 ()

注:與對照組比較*P＜0.05。

指 標 正常值 對照組 鍛煉組剛性指數 3.10～8.10 5.68± 0.54 5.06± 0.60*變形指數 0.70～1.14 0.84± 0.04 0.86± 0.03聚集指數 5.60～9.90 8.36± 1.11 7.71± 0.59電泳時間 (s) 11.40～20.04 19.75±2.66 18.97± 1.76血沉 (mm/H) 0.00～15.00 6.25± 3.05 4.13± 1.81血沉方程 k值 13.00～93.00 28.43± 18.37 18.19± 7.61

表3 冬泳鍛煉后血紅蛋白含量、紅細胞壓積、紅細胞計數、纖維蛋白原、血液屈服應力、卡松粘度變化比較 ()

表3 冬泳鍛煉后血紅蛋白含量、紅細胞壓積、紅細胞計數、纖維蛋白原、血液屈服應力、卡松粘度變化比較 ()

注:與對照組比較 P＜0.05。

指 標 正常值 對照組 鍛煉組血紅蛋白含量(g/L) 110.00～160.00 134.25±8.29 135.75±3.11紅細胞壓積 0.40～0.45 0.44±0.03 0.45±0.01紅細胞計數 4.32～5.40 4.83±0.30 4.89±0.11纖維蛋白原(g/L) 2.00～4.00 3.23±0.47 2.70±0.31*血液屈服應力(m Pa? s) 3.91～15.07 8.78± 1.67 8.72±0.92卡松粘度 (m Pa? s) 2.64～5.12 4.45± 0.64 4.44± 0.41

討 論

生命的維持離不開正常的血液循環,它不僅是保證正常循環活動和組織器官正常的血液供給,也促使組織和器官執行正常生理功能和維持機體內環境恒定的重要結構。人隨著年齡增長,組織發生不同程度的老化和衰退,從而導致血液濃、粘、聚及凝狀態,臨床上稱高粘滯血癥(HVS)。許多中老年常見病如動脈粥樣硬化、冠心病、心肌梗死、腦血栓形成及肺心病等的發生與 HVS存在有一定關系。

血液流變學在生物學科、基礎醫學、預防醫學和臨床醫學等領域己獲得了廣泛應用。在體育運動領域,研究運動對血液流變學的影響,運動與血液流變性的關系等問題也取得了一定的成果[7]。周錦華[5]等的實驗結果表明,冬泳組全血還原粘度、紅細胞壓積及血漿纖維蛋白原比對照組有一定的下降(P＜0.05),紅細胞電泳時間和沉降率較對照組顯著降低(P ＜0.01),提示冬泳對血液流變學的部分指標有一定程度的改善。賈勁等研究報道,冬泳愛好者血液指標中的全血粘度、血漿粘度以及全血還原粘度顯著低于普通正常男性(P＜0.05),說明男性冬泳愛好者由于長期堅持運動鍛煉適應對冬季環境變化的刺激,從而提高其血液流變狀態的適應性。然而,王續武等報道,冬泳運動員泳后全血粘度 (比 )、全血還原粘度 (比 )、血漿粘度 (比 )、血細胞容積、血沉以及血沉方程 k值等均沒有發生顯著變化。分析認為,可能由于長期反復的寒冷刺激提高了機體的適應能力。本實驗的血液流變學結果與周錦華、賈勁等報道基本一致,冬泳鍛煉組中血漿粘度、全血還原粘度、纖維蛋白原、紅細胞剛性指數等指標與對照組比較具有顯著性差異(P＜0.05),提示堅持冬泳鍛煉者改善了血液流變學部分指標,對預防中老年人易患的高粘滯血癥(HVS)有積極的作用。

冬泳鍛煉能夠改善血液流變性,降低血漿粘度、全血還原粘度,提高紅細胞變形能力,降低紅細胞聚集能力,分析其原因可能為:①以往的研究顯示,進行長時間大強度運動時由于體內產熱明顯,通常以出汗的方式散熱,導致水分和無機鹽的丟失,形成高滲脫水,由此引起血容量減少,血漿滲透壓升高,血液濃縮,導致HCT增加。冬泳鍛煉采用小強度、高耗能的運動方式,體內產熱是為了抵抗寒冷刺激,保護內臟,不會出現水分和無機鹽丟失現象,因此冬泳鍛煉不會引起血容量的減少,也不會引起 HCT的升高。②研究表明,纖維蛋白原的含量會影響紅細胞表面電荷。因為纖維蛋白原攜帶正電荷,紅細胞表面攜帶負電荷,纖維蛋白原含量的增加,導致紅細胞表面負電荷減少,使紅細胞與血漿蛋白之間的靜電排斥力減少,增加了蛋白在紅細胞表面的吸附,形成橋聯,吸附了蛋白的紅細胞可降低膜的可屈性,使紅細胞變形性降低,懸浮的紅細胞聚集成線狀或串狀,從而使紅細胞聚集指數升高,紅細胞在電磁場中游動速度延長及沉降率加速,血流減慢,這樣會導致機體供血不足,促進血栓形成。本文實驗結果中,反映紅細胞聚集能力的聚集指數、紅細胞電泳時間、血沉以及血沉方程 K值均低于對照組;反映紅細胞變性能力的剛性指數顯著性低于對照組(P＜0.05),紅細胞變形指數高于對照組。這是由于冬泳鍛煉降低了鍛煉者體內血漿纖維蛋白原含量的緣故。③ 有研究報道,經過長期系統訓練的運動員安靜時紅細胞濾過率和紅細胞變形能力比一般人有明顯增加。許多學者通過人體研究發現:經過冬泳鍛煉的人在安靜狀態下紅細胞膜 SOD含量和活性顯著高于未參加冬泳訓練的同齡人,而血漿 MDA含量則低于后者,這增強了紅細胞膜抗自由基的能力,從而提高了紅細胞膜的流動性,增強了紅細胞的變形能力。紅細胞變形能力的增強也可能是冬泳鍛煉加快了紅細胞的更新速率,而年輕的紅細胞比年老的紅細胞有更好的彈性。其原因可能為:冬泳鍛煉可以改善血管的彈性,加快血液的循環速度,加快機體對代謝產物的排除率,進而加快了紅細胞的更新速率。另外,冬泳鍛煉加大了交感神經緊張性,血漿去甲腎上腺素和腎上腺素增加,使腎血管收縮,腎血流量減少,促進了腎小管近旁細胞促紅細胞生成素(EPO)分泌增加,紅細胞生成增多。然而,實驗結果中,冬泳鍛煉組單位容積紅細胞數與對照組沒有明顯差異,說明鍛煉者血液系統對鍛煉的一種良好的適應性反應。

[1] Brenke R,Sie ms W,Mass R.Fitness by cold stimulation of Various in tersity: Effects on Metabolism of purines and Free radicals.Wien M ed Wochenschr,1994,144(3):66.

[2] Sie ms W,Brenke R.Changes in the Gutathione system of Erythrocytes due to enhanced formation of oxygen free radicas. During short-term whole body cold stimulus.Arctic Med Red.1992,51(1):2.

[3] 殷志棟,陳慶合.冬泳對健康的影響 [J].中國學校體育,2001,13(5):55-56.

[4] 孫慶華,王子安,徐榮珍,姚普萬.冬泳對人體免疫功能的影響 [J].中國療養醫學,1999,8(6):37.

[5] 周錦華,郭志榮,姚 鏞,等.冬泳對血液流變學的影響[J].中國運動醫學雜志,1993,12(2):115.

[6] 周宇廷,李雪麗,崔熙增,等.彩色三維經顱多普勒對冬泳運動員腦血流狀態的研究 [J].中國超聲醫學雜志,1997,13(1):51-52.

[7] 王續武,孫寶利.冬泳運動員入水前后血液流變學的觀察[J].中國運動醫學雜志,1993,12(2):116.