脈沖磁場治療對小鼠疲勞恢復的效果觀察＊

西安體育學院健康科學系（西安710068） 李小生 黃志剛

近年來磁場療法已經引起人們的關注并在臨床應用中取得一定的研究成果［1］。但通過脈沖磁場緩解生物疲勞的相關文獻則較為少見，本研究通過使用一定頻率與強度的脈沖磁場對疲勞小鼠進行治療，并獲得相關測試指標，希望為脈沖磁場恢復疲勞提供一定的參考依據。

對象與方法

1 對 象 西安交大實驗動物中心提供清結級昆明種雄性小鼠，數量30只，體重（12±2）g，動物許可證號（陜）2013－0003。所有動物自由攝食和飲水。實驗室濕度、溫度、光照時間均嚴格控制在規定范圍。

2 方 法 將30只小鼠分為3組，對照組、疲勞組及磁療組。對照組小鼠不進行任何人為安排的訓練，只保證每天基本的自由活動、飲食、休息等。疲勞組小鼠在尺寸為120cm×60cm×80cm的玻璃缸中進行游泳訓練，水溫控制在（31±1）℃，水深50cm左右，每批水均換靜置2h后的新鮮凈水，為防止小鼠浮在水面不進行游泳，可用木棍適當敲擊小鼠。每天上午進行游泳訓練一次，每周訓練6d，休息1d，每周日上午稱體重。訓練時間總共為4周，第1周每次游泳30min，后每周增加30min，直到第4周為120min。對于在訓練過程中反復下沉的小鼠，可上岸休息3min再繼續訓練。每次訓練結束后，用一吹風機將其毛發吹干。在游泳訓練期間每天對小鼠的基本情況如運動能力、飲食情況、體重變化進行一定的記錄。磁療組的運動模式與疲勞組一致，在運動后即刻進行磁療恢復（西安206研究所設計制作的脈沖磁場儀器），其磁療的指標參數：磁場強度50mT，磁場頻率5Hz，時間30min。

3 觀察指標及統計學處理 觀察血清乳酸（LA）、肌酸激酶（CK）、乳酸脫氫酶（LDH）、血尿素氮（BUN）、血清丙二醛（MDA）含量。磁療組磁療結束后3組小鼠均即刻用1%戊巴比妥鈉（0．06kg／g）腹腔注射麻醉，腹主動脈取血，分離血清，血清乳酸（LA）的測定使用SYI1500血乳酸分析儀（美國）進行測定，肌酸激酶（CK）、乳酸脫氫酶（LDH）、血尿素氮（BUN）、采用全自動化分析儀（美國）測試。血清丙二醛（MDA）含量在前面生化指標檢測結束后，立即斷頸處死，取血5ml，于4℃ 保存抗凝血及血清備用。MDA含量采用巴比妥酸比色法測定［2］。所有數據均使用SPSS 13．0統計軟件處理，實驗結果以±s表示，數據進行組間T檢驗，以P＜0．05為差異有統計學意義。

結 果

3 組模型血清酶活性以及LA和BUN含量檢測結果見附表。疲勞組的血清LA、CK、LDH、BUN、MDA與對照組比較差異有統計學意義（P＜0．01）；磁療組的血清LA、CK、LDH、BUN、MDA與對照組比較差異無統計學意義（P＞0．05）；疲勞組的血清LA、CK、LDH、BUN、MDA與對磁療組比較差異有統計學意義（P＜0．05）。

附表 3組模型血清酶活性以及LA和BUN含量檢測結果

討 論

運動性疲勞是一種常見的生理現象，其外在形式可表現在運動能力下降、神經反應靈敏度降低、以及主觀的一種感覺不適；但內在機理上主要有可能是運動引起糖原以及血糖含量降低、各種酶的含量以及活性發生改變、乳酸及其他代謝產物的堆積引起內環境紊亂等多種原因綜合而造成的生物體功能降低的一種生理狀態。疲勞的產生嚴重影響了小鼠的運動能力，需要進一步深入的了解疲勞后小鼠的生理生化特征并盡快消除疲勞。

通過附表發現，經過4周的游泳訓練，疲勞組的小鼠產生了一定的疲勞累積，表現在CK、LDH、BUN等與對照組相比具有顯著性差異。疲勞組的血清MDA含量明顯高于對照組，這說明疲勞組因較大量的運動，出現了明顯的脂質過氧化物現象，并最終形成MDA。MDA是自由基攻擊生物膜中多不飽和脂肪酸引發脂質過氧化作用所形成的脂質過氧化物［3］。MDA的含量可以在一定程度上反應細胞受自由基侵害的多少，自由基可顯著破壞細胞膜的結構與功能，并可能使細胞壞死。疲勞組MDA含量較對照組具有顯著性差異，說明疲勞組組織細胞受到的自由基損害成度較大。磁療組的MDA含量雖高于對照組，但是卻顯著低于疲勞組，可能是在磁場作用下，小鼠體內抗氧化系統對自由基的清除能力增加，MDA含量降低，體內氧自由基減少對心肌細胞以及其他部分組織細胞有很好的保護作用［4］。

乳酸脫氫酶是一種糖酵解酶，此酶可以催化乳酸脫氫生成丙酮酸。在肝臟中，糖酵解輸送來的乳酸在LDH作用下氧化成丙酮酸并經線粒體進入TCA循環，因此，LDH活性高低可用來評價骨骼肌、肝臟、腎臟及心臟無氧代謝能力，是無氧氧化的標志酶［5］。疲勞組小鼠的血清中LDH顯著增高，表明骨骼肌心肌等重要肌細胞中的LDH大量逸出，表明這些細胞的乳酸功能系統可能受到嚴重影響，同時嚴重降低了小鼠的無氧能力。CK是檢測肌肉損傷的靈敏指標，通常存在于心臟、肌肉以及腦等組織的細胞漿和線粒體中，是一個與細胞內能量運轉、肌肉收縮、三磷酸腺苷（ATP）生有直接關系的重要激酶，可逆地催化肌酸與ATP之間的轉磷酰基反應，可在炎性肌病、肌營養不良等多種疾病中增高［6］。疲勞組的CK含量顯著高于對照組，這直接說明了疲勞組的肌肉出現了一定程度的損傷并存在供能能力以及肌肉收縮效率的降低。測定BUN的變化是了解蛋白質分解代謝的一種簡便可行的方法［7］。疲勞組血尿素氮明顯升高，說明長時間的運動，機械性的碰撞或者細胞膜的損壞，蛋白質的分解明顯增加。骨骼肌、心肌或者血蛋白的主要成分都是蛋白質，其大量分解直接的影響了這些細胞的功能。磁療組的CK、LDH、BUN均顯著低于疲勞組，這主要可能是磁療治療有效的降低了MDA的含量，自由基對細胞膜的損害減少，由于細胞膜的相對完整性，因此存在于細胞內的CK、LDH均較少逸出細胞膜，同時細胞膜的相對完整性也有效的降低了蛋白質的分解，這也有效的保證了細胞正常功能。

Gladden等［8］研究發現，增加肌肉血流量可以提高肌肉對血乳酸的攝取。陳景藻［9］也發現，磁具有促進血液循環、改善組織營養、加速炎性物質的吸收消散等作用。附表可以看出疲勞組的血清血乳酸含量要顯著高于磁療組，證明了脈沖磁場可以有效的降低疲勞小鼠的血乳酸含量。乳酸的快速消除對于緩解小鼠身體的酸痛感以及恢復小鼠各組織細胞內環境具有重要的作用，這也有利于小鼠疲勞的恢復。

綜上所述，磁療組小鼠的各項指標均優于疲勞組小鼠，論證了脈沖磁場具有一定的緩解疲勞的作用。由于本研究只進行了單一磁場強度的治療，其他強度的磁場的效果如何還期待進一步的研究。同時磁場治療的機制十分的復雜，這也需要進行更深層次的分析。

［1］ 吳 江，胡立江，方志財，等．應加強靜磁場生物醫學效應的基礎及臨床應用研究［J］．生物醫學工程學雜志，2013，30（1）：176－189．

［2］ Zhou Q，Liang YX．The improvement of the MDA determine in animal livers［J］．Lishizhen Medicine and Materia Medica Research，2010，21（1）：224－225．

［3］ 耿 珊，張 琛，徐春燕，等．過氧化損傷及抗氧化能力時間動態變化與造血干／祖細胞衰老的相關性［J］．中國老年學雜志，2013，3（33）：1061－1063．

［4］ 趙 銳，楊春玫，張寶山，等．磁場對急性心肌梗死大鼠心肌丙二醛、三磷酸腺苷及紅細胞超氧化物歧化酶含量的影響［J］．中國老年學雜志，2007，2（27）：303－304．

［5］ 田振軍，石 磊，劉小杰，等．過度訓練對大鼠血清CK、LDH、SOD、SDH活性及UMb含量影響的研究［J］．中國運動醫學雜志，2000，19（1）：49－50．

［6］ 張 潔，邢 巖，崔麗英，等．肌萎縮側索硬化患者血清肌酶水平的臨床研究［J］．北京醫學，2013，35（2）：85－87．

［7］ 曾凡星，韋俊文．定量負荷時血清氨基酸及尿素氮變化的研究［J］．中國運動醫學雜志，1996，10（1）：8－10．

［8］ Gladden L．Muscle as a consumer of lactate［J］．Med SciS－ports Exe，2000，32：764－771．

［9］ 陳景藻．現代物理治療學［M］．北京：人民軍醫出版社，2001：228．