在高原進行高強度運動對紅細胞系指標的影響

陳東梅 黨鵬

摘要：目的：研究在高原長期進行高強度運動對紅細胞系指標的影響。方法：以31名長期進行高強度運動的警校生作為實驗組，23名普通大學生作為對照組（均為男性，從平原移居高海拔地區(qū)（3650m）三年以上）。采集其血液樣本，通過規(guī)范的測量分析，就紅細胞數(shù)（RBC）、血紅蛋白（HGB）、紅細胞壓積（HCT）、紅細胞分布寬度（RDW-SD）和紅細胞分布寬度變異系數(shù)（RDW-CV）等進行差異檢驗。結(jié)果：（1）實驗組的紅細胞計數(shù)（RBC）顯著高于對照組（P<0.05）;（2）實驗組的血紅蛋白（HGB）和紅細胞壓積（HCT）顯著高于對照組（P<0.01）;（3）實驗組的紅細胞分布寬度（RDW-SD）和紅細胞分布寬度變異系數(shù)（RDW-CV）顯著低于對照組（P<0.01）。結(jié)論：在高原長期進行高強度運動促進了紅細胞和血紅蛋白的生成。

關(guān)鍵詞：高原運動;紅細胞;血紅蛋白

紅細胞是機體在血液的有形成分中占比最大的血細胞，通過血紅蛋白來運輸二氧化碳和氧氣。高原環(huán)境低壓缺氧，為了攜帶及運送更多的氧氣到身體的各個組織，機體出現(xiàn)一連串的代償反應(yīng)。首先是促紅細胞生成素（EPO）生成的增加，接著骨髓造血組織會產(chǎn)生比較多的紅細胞，最后作為功能物質(zhì)的血紅蛋白增加。腎臟在連續(xù)的低氧會激活磷脂酶和環(huán)1磷鳥腺苷，磷脂酶進一步刺激前列腺素的分泌，將蛋白激酶激活;在水解酶加磷氧基作用下，蛋白激酶和環(huán)1磷鳥腺苷合成EPO（孟憲法，1992）。對于早期缺氧，促紅細胞生成素（EPO）合成的增多能改善，因為腎皮質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生EPO也要消耗氧氣，從而加重缺氧。當遇到嚴重缺氧時，將會形成惡性循環(huán)（于前進，2014）。以上機理是通過增加紅細胞的量來不斷地提高攜氧能力來適應(yīng)缺氧，這個最終的結(jié)果是導(dǎo)致高原紅細胞增多癥（HAPC）。HAPC患者與沒有確診的人比較，有效通量降低，肺灌注比率和肺通氣失調(diào)，潮氣量低，也就是造成肺泡通氣乏力，二氧化碳分壓（PaCO2）上升，PaO2、SaO2降低，形成低氧高碳酸的動脈血（安文靜，2009）。

在低氧和運動的兩方面作用下，造成身體組織缺氧，同時降低了血氧飽和度，促使組織細胞生成更多的EPO，進而加速骨髓造血細胞生成RBC。另外，EPO亦能增加單個RBC內(nèi)HGB的合成，使血液中RBC數(shù)量和HGB水平保持在一個相對平衡的數(shù)值（鄒飛，2009）。短跑運動員在靜息狀態(tài)的紅細胞含量為5.55±0.32（1012/L），定量負荷后為5.65±0.34（1012/L），極量負荷后為5.88±0.22（1012/L），由以上數(shù)據(jù)可見運動會影響紅細胞的數(shù)目（袁際學，2007）。高原訓練可不同程度的提高紅細胞的水平，Gundersen等發(fā)現(xiàn)高住低練可提高優(yōu)秀長跑運動員的RBC、HGB和HCT（Gundersen，2001）。以4名男性和3名女性為被試的研究發(fā)現(xiàn)，長時間（9～10周）極高海拔（5260米）暴露，動脈和靜脈的HGB都顯著高于急性暴露，且在亞最大強度和最大強度運動條件下，長時間極高海拔暴露的HGB也顯著高于急性暴露，但靜息和運動條件下HGB并沒有顯著差異（Calbet et al.，2003），這說明極高海拔下運動并不會進一步增加HGB。研究發(fā)現(xiàn)男性個體在模擬急性高海拔下，HCT相比海平面并沒有顯著增加，但在2周的真實高海拔暴露后，HCT顯著高于海平面，這與身體中的血紅蛋白濃度（HGB）反應(yīng)相同，經(jīng)過2周高海拔環(huán)境適應(yīng)后的個體，HCT和HGB與高海拔世居者沒有顯著差異（Lundby，2004）。錢風雷等人的研究也表明高原訓練的RBC、HGB顯著高于高原訓練前（錢風雷，2004）。馮連世等對常年居住在高原安靜的人群和中等海拔訓練人群開展相關(guān)實驗得知，后者的網(wǎng)織紅細胞計數(shù)（Ret）明顯增加，在環(huán)境缺氧和訓練缺氧的雙重刺激下，所以高原訓練更能促進RBC的生成（馮連世，1998）。

為了研究在高原長期進行高強度運動是否對紅細胞系指標有影響，本研究采用以31名在高原地區(qū)長期進行高強度運動的警校生作為實驗組，23名普通大學生作為對照組，采集其血液樣本，通過規(guī)范測量分析，就紅細胞數(shù)（RBC）、血紅蛋白（HGB）、紅細胞壓積（HCT）、紅細胞分布寬度（RDW-SD）和紅細胞分布寬度變異系數(shù)（RDW-CV）等進行差異檢驗。

一、研究對象與方法

（一）研究對象

31名長期進行高強度運動的警校大學生作為實驗組，23名普通大學生作為對照組，均為男性，，從平原移居高海拔地區(qū)（3650m）三年以上。實驗組年齡為21.23±1.12，對照組年齡為21.17±1.11（M±SD），無統(tǒng)計學差異。

（二）研究方法

采集其血液樣本，通過測量分析，對其紅細胞數(shù)（RBC）、血紅蛋白（HGB）、紅細胞壓積（HCT）、紅細胞分布寬度（RDW-SD）和紅細胞分布寬度變異系數(shù)（RDW-CV）等進行差異檢驗。

（三）統(tǒng)計方法

數(shù)據(jù)采用SPSS23.0軟件統(tǒng)計，采用獨立樣本t檢驗對實驗組和對照組進行差異性檢驗。

二、實驗結(jié)果

實驗組的紅細胞計數(shù)（RBC）顯著高于對照，t（54）=2.1，p<0.05;實驗組的血紅蛋白（HGB）顯著高于對照組，t（54）

=2.7，p<0.01;實驗組的紅細胞壓積（HCT）顯著高于對照組，t（54）=3.7，p<0.01;實驗組的紅細胞分布寬度標準差（RDW-SD）低于對照組，t（54）=-3.57，p<0.01;實驗組的紅細胞分布寬度變異系數(shù)（RDW-CV）低于對照組，t（54）=3.60，p<0.01。統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表1。

三、討論

本研究旨在探究在高原長期高強度運動對紅細胞系指標的影響，與以往以提高運動成績的高原訓練為主要目的的研究不同。紅細胞作為在血液中含量最高的細胞且是重要的有形成分，它承擔著運輸血液的任務(wù)，如果紅細胞含量降低，血液運輸氧氣的能力將下降，將對其工作效率及能力造成嚴重阻礙。

實驗組的紅細胞計數(shù)（RBC）顯著高于對照組，表明運動能使紅細胞增多。有專家提出，由于缺氧，高原上不運動，機體RBC數(shù)量也會升高，本研究也支持這一點，在西藏拉薩（海拔3650m）高原地區(qū)生活長達三年的青年紅細胞計數(shù)（RBC）均值高于正常值。本研究更側(cè)重另一方面，在高原長期進行高強度運動是否對紅細胞系指標有影響。結(jié)果表明，運動加強了使紅細胞增多的作用，這是在環(huán)境缺氧和運動缺氧同時作用下的結(jié)果。

實驗組的血紅蛋白（HGB）顯著高于對照組，血紅蛋白（HGB）是血液紅細胞的主要成分，參與完成紅細胞的主要機能。通過HGB含量的大小能夠看出身體運輸二氧化碳和氧氣的能力，也反映出它能夠緩沖代謝的酸堿物，它的含量反映了運動員的有氧能力和耐力能力。即HGB含量高，其結(jié)合氧量多，機體便有更大的有氧代謝能力水平，因而本結(jié)果也同時表明在高原上運動提高了有氧能力。

實驗組的紅細胞比容（HCT）顯著高于對照組。紅細胞比容（HCT），即紅細胞壓積，指的是在所有的血液中紅細胞在容積上的占比，在運動過程中紅細胞含量變化將對紅細胞壓積直接產(chǎn)生影響，與紅細胞計數(shù)結(jié)果反映的機理一致。

實驗組的分布寬度標準差（RDW-SD）顯著小于對照組，分布寬度標準差（RDW-SD）是反映血液紅細胞形狀大小相同程度的指標，數(shù)值小表明紅細胞大小形態(tài)整齊一致，可見運動使紅細胞形狀更加整齊。達不到正常值則說明造血異常、貧血或者先天性紅細胞異常，數(shù)值太低表明與正常人相比紅細胞更整齊，但沒有多大的臨床意義。正常值范圍在35～56（男性），本研究實驗組與對照組均在正常值內(nèi)。

綜上，在高原缺氧環(huán)境下，由于應(yīng)激作用，紅細胞量會增多，但如果再加以運動訓練，紅細胞量增加的作用也會加強。本實驗沒有控制運動強度以及海拔高度，在以后的研究可以將這兩方面作為變量加入研究。

參考文獻

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