韓新軍,李世東,郭海青,馮國梁,朱劍博,仲家華,楊毅寧
8周基礎軍訓對低體重入伍新兵的血清脂聯素水平的影響
韓新軍1,2,李世東3,郭海青2,馮國梁2,朱劍博2,仲家華2,楊毅寧1
目的探討8周基礎軍訓(basic military training, BMT)對低體重新兵(BMI<18.5 kg/m2)的血清總脂聯素、高分子量 (high molecular weight, HMW)脂聯素及HMW脂聯素與總脂聯素之比(以下簡稱HMW/Total)的影響。方法BMT的內容主要包括軍事訓練及體能訓練。從2016年新疆某部隊應征入伍的300名男性新兵中,抽取了24名低體重新兵,分別在8周BMT前、后測定并記錄受試者的身高、體重、腰圍、臀圍、BMI和腰臀比;采用12 min跑的方法測定其最大攝氧量(maximal oxygen consumption,VO2max);采用酶免法測定其血清總脂聯素及HMW脂聯素水平。結果經過8周的BMT,BMI、VO2max均顯著增加(P<0.01);血清總脂聯素、血清HMW脂聯素水平與BMT前比較,差異無統計學意義;HMW/Total顯著提高(0.44±0.15vs0.53±0.16),差異有統計學意義(P<0.01)。結論8周BMT可以顯著提高低體重入伍新兵血清HMW脂聯素在血清總脂聯素中所占的比例。
新兵; 基礎軍訓;脂聯素;高分子量脂聯素
脂聯素是由機體的白色脂肪組織分泌的一種脂肪細胞因子,具有增強脂肪酸的氧化、提高胰島素敏感度、抗動脈粥樣硬化、抗炎的作用[1]。脂聯素在體內以三聚體(trimer)、六聚體(hexamer)、高分子量(HMW)多聚體等形式存在,其中HMW脂聯素是脂聯素主要的活性形式[2]。既往在研究運動對脂聯素水平的影響上,選取的受試對象多為糖尿病患者或肥胖人群,測試的指標多為總脂聯素,而關于運動對低體重健康人總脂聯素及HMW脂聯素水平影響的研究卻不多。本研究以剛入伍的24名低體重新兵為研究對象,初步探討了8周BMT對低體重入伍新兵的血清總脂聯素及HMW脂聯素水平的影響,從而為揭示運動對機體代謝的改善機制提供思路并為臨床開具個性化的運動處方提供依據。
1.1 對象 從新疆某部隊應征入伍的300名男性新兵中,抽取24名低體重新兵(BMI<18.5 kg/m2)。平均年齡(18.76±1.55)歲,均為漢族。
1.2 方法
1.2.1 測試方法 在入伍初進行一次集中體檢,測量所有受試新兵的身高、體重、腰圍、臀圍,并計算BMI和腰臀比。采用12 min跑的方法測定出受試新兵的VO2max[3]。然后,經過8周的BMT,再進行1次體檢,再次測定出受試者的上述指標。實驗室的檢查包括血脂、總脂聯素及HMW脂聯素。血脂檢測的內容包括低密度脂蛋白膽固醇(LDL-c),高密度脂蛋白膽固醇(HDL-c),三酰甘油(TG),總膽固醇(TC)。血脂的檢測采用東芝TBA-120FR全自動生化分析儀進行測定??傊撍丶癏MW脂聯素的試劑盒均購自美國R&D公司,采用酶免法(ELISA)進行測定。BMT前后兩次血樣的采集均采自清晨空腹的肘前靜脈,采集的血樣均現場離心,并將離心后的血清凍存在-80 ℃冰箱。待檢測時將BMT前后兩次的血清統一解凍并用于血脂、總脂聯素及HMW脂聯素的測定。
1.2.2 BMT的內容 BMT持續8周,所有受試者集中在營區內,統一食宿并接受統一訓練。訓練的內容主要包括軍事科目及體能訓練。軍事科目包括隊列訓練、擒敵拳、射擊訓練、戰術訓練、軍事教育及心理行為訓練等。體能訓練既包括抗阻訓練,如俯臥撐、仰臥起坐等,也包含有氧耐力訓練,如2000 m跑,3000 m跑等??棺栌柧毤坝醒跄土τ柧毦鶠槊恐?次,其中抗阻訓練以俯臥撐和仰臥起坐為主。前4周俯臥撐、仰臥起坐各3組,每組30個;后4周俯臥撐、仰臥起坐仍各為3組,強度逐漸增大到每組50個。有氧耐力訓練的具體實施步驟及方法為:按照循序漸進的原則,訓練強度逐漸由小變大,前四周為1500~2000 m/d,后四周逐漸過渡到2000~3000 m/d。訓練的強度采用受試者的主觀體力感覺來估算[4]。在8周BMT結束后向受試者發放量表,結果顯示,在8周BMT期間,受試者總體Borg評分為13分左右。按照美國運動醫學會健康成人的運動強度分級來估算,此時的運動強度約為中等強度(60%VO2max)[5]。

2.1 受試者BMT前后身體基本特征及VO2max的測試結果 經過8周的BMT,體重、BMI、腰圍、臀圍、腰臀比及VO2max均較BMT前顯著增加,差異均有統計學意義(P<0.01,表1)。

表1 受試者在BMT前后身體基本特征及VO2max的測試結果 (n=24;
2.2 受試者BMT前后血脂、總脂聯素、HMW脂聯素的測試結果 BMT前、后HMW脂聯素與總脂聯素相關系數分別為0.918和0.900,均顯著強相關(P<0.01)。經過8周的BMT,總脂聯素及HMW脂聯素水平與BMT前比較,差異無統計學意義,但HMW/Total顯著提高,差異有統計學意義(P<0.01)。血脂各組分中,除三酰甘油顯著升高(P<0.01),其余無明顯變化(P>0.05,表2)。

表2 受試人群BMT前后血脂、總脂聯素、HMW脂聯素的測試結果 (n=24;
新兵在入伍后都要進行約8周的BMT,與入伍前相比,入伍后運動的量及頻率都明顯增加。同時入伍新兵集中食宿,統一訓練與作息,這就為研究運動與脂聯素的相關性,提供了適宜的受試人群。
脂聯素主要由機體的白色脂肪所分泌。機體的脂肪組織可以分泌多種脂肪細胞因子,如瘦素、脂聯素、抵抗素等,這些脂肪細胞因子對于調節機體的能量代謝、糖脂代謝,以及調節免疫等方面發揮著重要的作用[6]。在這些脂肪細胞因子當中,脂聯素表達最為豐富,而且它具有增強胰島素敏感度,加強脂肪酸的氧化、抗炎、抗動脈粥樣硬化的作用,因而備受關注。
脂聯素的分泌受到諸多因素的影響。某些藥物,如噻唑烷二酮類可以升高機體脂聯素的水平[7]。另外,性別、種族、BMI等對脂聯素的分泌也起著十分重要的作用。一般來說,女性的脂聯素水平要高于男性,高加索白種人與亞洲黃種人相比也具有較高的脂聯素水平,脂聯素還是至今發現的唯一與肥胖呈負相關的脂肪細胞因子。
運動,特別是有氧運動,具有改善體脂分布、增強胰島素的敏感性、改善血脂譜、抗動脈粥樣硬化等諸多作用。而且運動也可以降低心血管疾病及2型糖尿病的發生并改善預后[8]。由于運動與脂聯素的作用很相似,因此人們推測,運動對機體的保護作用,有可能通過脂聯素介導。然而,在關于運動對脂聯素水平的影響這一問題上,所得的結論并不一致[9]。一些研究表明,運動能夠提高機體脂聯素水平;還有一些研究表明,運動不能改變機體脂聯素的水平[10]。
隨著研究的深入,人們發現,HMW脂聯素是脂聯素主要的活性形式,脂聯素的功能除與總脂聯素密切相關以外,還與HMW脂聯素的量及HMW/Total密切相關[11]。一些研究表明,與總脂聯素相比,HMW/Total是預測胰島素敏感度的一個更好的指標[12];一項針對中國人的橫斷面的研究結果表明,與總脂聯素相比,HMW脂聯素及HMW/Total與缺血性心臟病具有更強的相關性,缺血性心臟病病情的嚴重程度與HMW脂聯素及HMW/Total的水平呈顯著負相關[13]。因此,為了更好地揭示運動對機體脂聯素水平的影響,本研究中,我們不但檢測了受試者總脂聯素,還檢測了HMW脂聯素,并據此兩者計算出了HMW/Total。結果表明,經過8周的BMT,受試者的血清總脂聯素、HMW脂聯素水平與BMT前比較,無統計學差異;而HMW/Total卻有顯著提高(P<0.01)。
O’Leary等[14]對肥胖及超重的糖耐量減低的受試者進行運動及飲食干預發現,干預前后總脂聯素及HMW脂聯素未見顯著變化,但HMW/Total顯著增加。這與我們的研究結果是一致的。
既往在關于運動對脂聯素水平影響的研究上,受試者多為肥胖或糖尿病患者,針對健康人特別是低體重的健康人的相關研究較少。我們以參加BMT的低體重健康男兵為研究對象,結果發現,運動對健康人,包括低體重的健康人也能帶來諸多益處。首先,8周的BMT可以改善體脂分布,改變體型。由于本研究的受試者均為低體重的人群,經過8周的BMT,體重、BMI、腰圍、臀圍、腰臀比均顯著增加,體型更接近標準;其次,8周的BMT可以顯著提高機體的心肺機能。本研究表明,經過8周的BMT,受試者的VO2max也顯著增加,而VO2max是國際公認的評價耐力的最重要、最經典的指標[15];再次,從脂聯素的功能來講,8周的BMT可以顯著增加HMW/Total的水平,從而改善了脂聯素的功能,進而改善機體的代謝。
既往有研究表明,總脂聯素,HMW脂聯素的量均與HDL-c呈顯著的正相關[16]。但由于本研究所選擇的受試者均為低體重的健康青年士兵,除三酰甘油外,血脂在8周的BMT前后并無顯著變化。因此,本文未就脂聯素與血脂的相關性做分析。這也表明,相較于血脂的變化,HMW/Total這一指標可能更為敏感,更能反映機體在運動后的代謝變化。
運動引起HMW/Total提高的分子機制并不是完全清楚??赡艿臋C制是:運動通過增加過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR)的基因表達水平,進而促進HMW脂聯素的生成并改變HMW/Total的水平[17]。
總之,經過8周的BMT,低體重入伍新兵的BMI、VO2max、HMW/Total均顯著提高,這些變化從不同方面顯示了運動對機體的正性作用。因此,筆者認為,在研究運動與脂聯素的關系時,不僅要關注總脂聯素的變化,也要關注HMW脂聯素及HMW/Total的水平的變化,這樣可能更為全面。本研究的缺陷在于未對胰島素敏感度進行檢測,需要在今后的研究中進一步完善。
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Theeffectof8-weekbasicmilitarytrainingonserumadiponectinconcentrationsofleanrecruits
HAN Xinjun1,2, LI Shidong3, GUO Haiqing2, FENG Guoliang2, ZHU Jianbo2, ZHONG Jiahua2, and YANG Yining1.
1.Department of Cardiology, First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830054, China;2.Department of General Surgery, 3. Department of Clinical Laboratory, General Hospital of Xinjiang Frontier Armed Police Force, Urumqi 830000, China
ObjectiveTo investigate the effect of 8-week basic military training(BMT) on lean recruits’(BMI<18.5 kg/m2) serum total adiponectin, high molecular weight(HMW) adiponectin and the ratio of HMW to total adiponectin(HMW/Total).MethodsBMT included military training and physical training. Twenty-four lean recruits were sampled from 300 recruits in 2016 in an army in Xinjiang. The subjects’ height, weight, waist circumference, hip circumference, BMI and waist-to-hip ratio were measured and recorded at the beginning and end of 8-week BMT respectively. VO2max was measured via 12 minutes’ test,while serum total adiponectin and HMW adiponectin were measured with ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay).ResultsAfter 8-week BMT, BMI and VO2max increased significantly,serum total adiponectin and HMW adiponectin improved, but this increase was not significant.Moreover, HMW/Total increased significantly (0.44±0.15vs0.53±0.16,P<0.01).Conclusions8-week BMT can significantly improve the proportion of HMW adiponectin in total adiponectin among lean recruits.
recruit; basic military training; adiponectin; HMW adiponectin
R589.2
新疆維吾爾自治區自然科學基金(2015211A041)
韓新軍,在讀博士,副主任醫師。
1.830054 烏魯木齊,新疆醫科大學第一附屬醫院心臟中心;830001 烏魯木齊,武警新疆邊防總隊醫院:2.普外科,3.檢驗科
楊毅寧,E-mail:yangyn5126@163.com
(2017-06-23收稿 2017-08-10修回)
(責任編輯 武建虎)