中医外治方法对兔骨骼肌连续离心训练后形态学与组织病理学影响的实验研究
作者：马建 张世明 刘波
单位：马建(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)；张世明(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)；刘波(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)
关键词：中医；连续离心训练；组织病理学；家兔
中医外治方法对兔骨骼肌连续离心训练后形态学 与组织病理学影响的实验研究 摘 要：60只家兔分成中药熏洗、推拿和对照组，分别在连续4天或7天离心疲劳训练后进行肌肉硬度、踝关节松弛角度、胫前肌半定量常规组织学、定量酶组织化学和透射电镜观察。结果显示：连续离心训练未加重组织结构损害；熏洗和/或推拿对踝关节松弛角度的恢复、减轻组织改变程度、促进细胞色素氧化酶的恢复有明显作用。另外，熏洗还对肌肉硬度的减轻有显著作用。
Effect of Traditional Chinese Medical External Treatment on Morphology
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and Histopathology of Rabbit Skeletal Muscle after Continuous Eccentric Exercise
Ma Jian
(National Research Institute of Sports Injury, Chengdu，610041)
Abstract：60 rabbits were divided into three groups：fumigation and washing with Chine se drugs, massage and control.The muscular stiffness, the relaxant angle of ankle joint, the semiquantitative routine histology, quantitative enzyme histoc hemistry and transmission electron microscopy of tibialis anterior muscles after 4 or 7 days of continuous eccentric exercise were observed. The results showed t hat the histological damage were not increased after the continuous eccentric exercise and the fumigation and/or massage had good effects on the recovery of relaxant angle of ankle joint, the alleviation of muscular tissue changes and the promotion of CCO(Cytochromeoxidase)restoration.The fumigation also elimi nated the muscular stiffness very well.
, 百拇医药
Key words：traditional Chinese medicine, continuous eccentric exer cise, histopathology, rabbit▲
有关 DOMS的表现与运动训练的关系以及如何有效地消除DOMS都是亟待解决的问题。中 医在消除运动性肌肉疲劳上有长期、丰富的临床实践经验。我们实验室以前的人体实验研究 已经证实，一些中医外治方法对DOMS时肌肉酸痛的消除和肢体形态、功能的恢复有良好的影 响[1]。本实验是在此基础上，运用动物实验方法，对连续离心训 练以及中药熏洗和按摩的影响再作进一步深入研究。
1 材料与方法
1.1 动物模型与实验分组：
本所动物房提供的日本大耳白兔65只,雌雄各半,10月龄，体重3.28±0.21Kg。训练前于动 物皮下分别注射盐酸氯胺酮(60mg/Kg体重)和安定(0.6mg/Kg体重)作全身麻醉。选用胫 骨前肌为研究材料。将动物固定在特制的平台上，右下肢屈膝90°，踝中立位90°。设计一 长宽与动物脚底相同大小的金属踏板与动物足底固定，踏板与CNJYB-11扭力传感器相连，共 同固定在同一轴承上，轴承外沿用齿轮和齿条偶合，齿条与TSC-3光栅位移传感器相连，以 记录角位移，构成肌力矩测试系统。用一换向装置将该系统与WD10-B试验机横梁连接，由交 流变频器控制试验机横梁上下位移及速度，带动肌力矩测试系统，从而使兔脚以踝关节为中 心，在半径40mm处为受力点，以0.06rad./秒角速度在0.3rad.范围内被动伸屈。在腓总 神经处和胫前肌的远端分别插入Φ0.35的针电极，当金属踏板带动兔脚被动跖屈拉长胫前 肌时，YG-2程控电刺激器予以电压3V、波宽0.2ms、50Hz的电刺激，引起伸踝的胫前肌拉长 收缩；当伸踝结束时，电刺激停止，兔脚被动回到原位，准备下一次刺激和拉长收缩。每天 练习两组，每组40次收缩，两组间休息20分钟。
, 百拇医药
实验分6组：单纯4天和7天连续训练组；4天和7天连续训练加中药熏洗组，该组每日训练后 用课题组拟订的舒筋活血、行气止痛、温通经络中药熏洗20分钟，药液温度38-42℃；4天和 7天连续训练加推拿组,该组每日训练后以90次/分的频率向心揉5分钟，揉捏5分钟，牵拉5次 ，每次持续1分钟(中间休息1分钟)。以上各组均为每组10只动物。另外, 上述实验开始之 前,采用 5只兔作相同训练的特殊时间对照组观察。
1.2 实验观察方法：各实验观察例数见表1。
表1 实验观察例数分布
Tab.1 Distribution of observational cases
D
D
D
, 百拇医药
D
D
D
T
S
D
T
S
Im
6h
1d
2d
3d
4d
, 百拇医药
7d
肌肉硬度 muscular stiffness
关节角度
joint angle
组织学
histology
1
1
1
1
1
9
10
, 百拇医药
9
10
9
9
组化
histochemistry
6
6
6
6
6
6
电镜
electron microscopy
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1
1
1
3
3
3
3
3
3
注：D-对照组control T-推拿组massage S-熏洗组 fumigation
Im-即刻immediately h-小时 hour d-天 day
1.2.1 肌肉硬度：4和7天实验组的每只实验兔分别在实验前、首次训练后即刻、 每日训练前以及处死前进行实验侧小腿肌肉硬度测试。测试仪器采用国家体委科研所研制的 皮脂计。测试时，兔采取侧卧、膝踝关节屈曲90°放松位，实验侧在上。测试部位为紧靠胫 骨后缘、距足底8cm处的实验侧小腿肌肉。每次测试时，连续测量3次，取其均值为肌肉硬度 确定值。测试由一人完成。各组动物实验前的值作为正常值，以后各次测的值均与正常值比 较，并用t检验进行统计学处理，了解肌肉硬度恢复情况。
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1.2.2 踝关节松弛角度：观察时间同肌肉硬度。测试仪器采用关节角度 测量仪。测试时，实验者一手抓住兔颈后固定皮肤，另一手迅速测量一侧踝关节松弛角度， 然后，放下动物，稍待休息后再重复测量3次，取其均值为踝关节松弛角度确定值，完毕， 采用类似方法测量另一侧踝关节松弛角度值。将两侧实验前的差值作为正常值，以后各次测 的差值均与正常值比较，并用t检验进行统计学处理，了解踝关节松弛角度恢复情况。
1.2.3 常规组织学检查：首次训练后即刻、6小时、1、2、3天各取1个标 本，4和7天实验组除去4个局部有感染的动物后共有56个标本。戊巴比妥钠静脉麻醉下，切 取实验侧胫前肌肌腹中下1/3 固定部位标本，10%中性福尔马林液固定，常规石蜡包埋，连 续切片，切片厚度7μm，HE染色，光镜下观察肌肉中的肌膜核异常、肌纤维的各种变性、吞 噬现象与再生肌纤维以及肌间质中的水肿、炎细胞浸润、血管扩张、淤血和血栓等改变。取 改变最明显的切片，100倍 (10×10)放大视野下观察各种改变分布情况，依据极个别视野 可见、部分视野可见和多数视野可见标准，将各种改变分为+、++、+++三个等级，进行半定 量计数，秩和符号检验统计学处理，观察各组间改变的差异。
, 百拇医药
1.2.4 酶组织化学观察：4和7天各实验组，每组取6个标本，共36个标本 。戊巴比妥钠静脉麻醉下，切取实验和正常侧胫前肌肌腹中央固定部位标本，采用多组织标 本合包法，-196℃液氮内骤冷固定，AO型恒冷切片机 -15℃下恒冷切片，切片厚度 8μm， 进 行 7种酶，即线粒体辅酶I黄递酶(NADH)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、细胞 色素氧化酶(CCO)，胞液乳酸脱氢酶(LDH)、α-磷酸甘油脱氢酶(α-GPDH)和细胞膜碱性磷酸 酶(AKP)的染色。切片在光镜和 MIAS图象分析仪下，捕获各切片中央部位的图象，进行平均 灰度测定，将同组实验侧与正常侧平均灰度的均值进行比较，t检验统计学处理，观察酶活 性的升高或降低。
1.2.5 透射电镜观察：4 和 7天各实验组，每组取3 个标本，共18个标 本。另，正常未训练、首次训练后即刻、6小时和 1天各取1个标本。戊巴比妥钠静脉麻醉下 ，切取胫前肌肌腹中央固定部位标本，0.5×0.5×0.1cm3。4℃下用2%的戊二醛(0. 2M，PBS、pH7.4)前固定2小时以上，1%的锇酸后固定2小时，丙酮分级脱水，618环氧树脂 包埋, 半薄切片定位，LKB-5型超薄切片机切片，厚度700nm， 醋酸双氧铀和柠檬酸铅双重 染色，JEM-100SX型电镜下观察肌原纤维、肌丝和线粒体等的改变。
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2 实验结果
2.1 肌肉硬度：见表3。
表2 肌肉硬度实验结果(
±SD)
Tab.2 Results of muscular stiffness
正常
normal
即刻
immediate
1
, 百拇医药
2
3
4
5
6
7(d)
D
13.20
14.15
14.00
14.25
14.30
14.40
, 百拇医药
14.55
14.50
14.50
±1.06
±1.11
±1.13
±1.23
±1.01*
±1.02
± 1.38*
±1.15*
, 百拇医药 ±1.13*
T
12.70
13.60
13.20
13.40
13.60
13.60
13.85
14.30
14.20
±0.79
±1.07*
, 百拇医药
±0.75
±0.77
±0.77*
±0.74*
±1.31*
±1.55**
±1.42**
S
12.25
13.42
12.25
, 百拇医药
12.15
12.30
12.25
12.40
12.15
12.18
±0.63
±0.61**
±0.59
±0.74
±0.75
±0.63
, 百拇医药
±0.74
±0.47
±0.37
注：*--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P< 0.05
**--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P<0.01
2.2 踝关节松弛角度：见表3.
表3 踝关节松弛角度差值实验结果(±SD)(单位： 度)
, 百拇医药
Tab.3 Results of difference in relaxant angl e of ankle joint(Unit： degree)
正常
normal
即刻
immediate
1
2
3
4
5
6
7(d)
, 百拇医药
D
0.00
9.00
6.00
8.25
7.50
7.50
4.00
4.00
5. 00
±0.00
±4.59**
±7.38*
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±4.83**
±4.25**
±4.25**
±4.60*
±3.16*
±4.08**
T
0.00
22.30
2.50
3.00
, 百拇医药
-0.50
1.00
1.00
0.00
- 1.50
±2.36
±17.90**
±2.64*
±5.37
±1.58
±3.16
±5.16
, 百拇医药
±2.36
±2.42
S
1.50
15.50
4.50
2.50
3.00
1.50
4.00
4.00
2 .00
3.37
, 百拇医药
10.12**
2.84*
3.54
4.83
2.42
3.16
3 .16
4.83
注：*--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P< 0.05
**--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P<0.01
, 百拇医药
2.3 常规组织学：见表4.1、4.2、4.3、和4.4
表4.1 4天组常规组织学实验观察结果(单位：例)
Tab.4.1 Results of histology in 4-day groups(Unit： case)(D:n=9;T:n=10;S:n=9)
J**
B
K*
Xu*
Tu*
Si
, 百拇医药
Sui**
Y
Xue**
XS
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
, 百拇医药
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
, http://www.100md.com
+++
+
++
+++
D
1
5
4
2
3
3
3
3
2
, http://www.100md.com
1
5
2
1
5
3
2
6
3
3
3
4
T
4
, 百拇医药
5
1
1
3
4
3
3
5
3
5
2
4
4
1
, 百拇医药
2
1
3
3
1
2
3
S
6
32
1
1
4
2
, http://www.100md.com
6
6
1
1
1
注：J-肌核异常abnormal muscular cell nucleus, B-肌纤维玻璃样变hyaline mu scle fiber,K-肌纤维颗粒样变granular muscle fiber, Xu-肌纤维絮状变性flaky muscle fiber, Tu-肌纤维吞噬现象phagocytosis in muscle fiber, Si-嗜碱性肌纤维basophil muscle fiber, Sui-间质水肿interstitial edema, Y-间质炎细胞浸润inflammatory cells in interstice, Xue-间质血管扩张与瘀血angiectasis and congestion in inte rstice, XS-血栓thrombus,*-组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.0 5；**-组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.01 表4.2 4天组常规组织学结果样本间两两比较表
, 百拇医药
Tab.4.2 Histological comparing between two samples in 4-day groups
组织学改变类型
types
对比样本
a与b
样本含量
a b
两样本平均秩和差
Ra'-Rb'
P值
J
, 百拇医药
D与T
9 10
5.933
>0.05
D与S
9 9
11.556
<0.01
T与S
10 9
5.622
>0.05
K
, 百拇医药
D与T
9 10
0.067
>0.05
D与S
9 9
8.889
>0.05
T与S
10 9
8.956
<0.05
Xu & T
, 百拇医药
D与T
9 10
2.061
>0.05
D与S
9 9
8.944
<0.05
T与S
10 9
6.883
>0.05
Sui
, http://www.100md.com
D与T
9 10
0.644
>0.05
D与S
9 9
10.000
<0.05
T与S
10 9
9.356
<0.05
Xue
, 百拇医药
D与T
9 10
10.478
<0.05
D与S
9 10
14.111
<0.01
T与S
10 9
3.633
>0.05
表4.3 7天组常规组织学实验观察结果(单位：例)
, 百拇医药
Tab.4.3 Results of histology in 7-day groups(Unit： case)(D:n=10; T:n=9;S:n=9)
J
B
K
Xu*
T*
Si
Sui
Y
Xue*
XS
, 百拇医药
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
, 百拇医药
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
D
, 百拇医药
4
4
2
4
4
3
5
5
2
3
1
1
1
7
, http://www.100md.com
2
5
T
3
6
5
2
4
1
4
1
2
4
1
, http://www.100md.com
3
1
1
S
5
1
2
2
1
2
3
1
注：--组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.05
, 百拇医药
表4.4 7天实验组常规组织学结果样本间两两比较
Tab.4.4 Histological comparing between two samples in 7-day grou ps
组织学改变类型
types
对比样本
a与b
样本含量
a b
两样本平均秩和差
Ra'-Rb'
P值
, http://www.100md.com
Xu & T
D与T
10 9
1.306
>0.05
D与S
10 9
6.750
>0.05
T与S
9 9
8.056
<0.05
, 百拇医药
Xue
D与T
10 9
6.406
<0.05
D与S
10 9
8.683
<0.01
T与S
9 9
2.278
>0.05
, 百拇医药
表5.1 4天各组酶组化染色切片平均灰度结果(±SD )
Tab.5.1 Average grey degree of enzyme-histo-chemistry in 4-day groups
NADH
SDH
GDH
CCO
LDH
α-GPDH
, 百拇医药
AKP
实验
193.65±11.03
189.43±3.99
192.51±7.09
222.07±3.8 0
162.19±5.34
185.49±3.37
197.31±11.00
对照
正常
194.46±9.78
, 百拇医药
192.10±2.08
190.02±2.07
224.58±5.39
166.96±9.77
183.63±5.41
195.36±12.47
实验
185.23±4.88
194.07±4.06
193.49±5.71
218.36±1.76
, 百拇医药
187.64±4.37
198.53±7.54
216.41±3.58
熏洗
正常
185.87±4.34
195.84±2.99
191.66±3.82
220.87±2.59
187.69±3.03
201.51±9.43
217.74±4.77
, 百拇医药
实验
186.31±5.45
187.28±1.13
187.53±3.79
211.58±8.16
158.61±3.43
179.89±3.67
183.65 ±4.58
推拿
正常
188.30±3.37
187.91±2.37
, 百拇医药
187.43±1.44
212.06±3.16
158.47±3.41
179.97±3.29
186.63±0.94
表5.2 7天各组酶组化染色切片平均灰度结果(±S D)
Tab.5.2 Average grey degree of enzyme-histo-chemistry in 7-day groups
, 百拇医药
NADH
SDH
GDH
CCO
LDH
α-GPDH
AKP
实验
186.93±2.88
191.02±6.88
189.87±4.37
223.16±1.73*
, 百拇医药
172.42±12.81
190.58±17.05
199.40±14.71
对照
正常
185.93±1.81
190.35±4.81
191.87±4.23
218.86±2.66
168.51±14.69
190.07±15.96
, 百拇医药 203.73±15.55
实验
189.21±3.52
194.66±1.92
191.64±2.82
223.10±2.27
214.87±2.83
205.98±3.77
214.53±1.88
熏洗
正常
189.82±3.79
, 百拇医药
195.70±3.22
191.22±2.17
223.97±2.51
217.13±1.16
204.61±5.99
216.33±4.65
实验
184.82±6.54
186.31±3.21
185.78±2.59
215.58±2.43
, 百拇医药
180.89±6.11
178.61±8.34
186.03±3.26
推拿
正常
182.61±2.95
184.65±3.07
185.46±2.04
213.99±2.23
175.07±6.06
175.59±5.93
186.49±1.65
, 百拇医药
*：与自身正常侧比较comparing with corresponding normal value，P<0.05 2.5 透射电镜：
训练后即刻，肌原纤维排列规则、粗细均匀，A和I带清晰、完整，肌丝排列基本无异常，少 数Z线异常，主要表现为锯齿状、斜坡状和模糊变化。线粒体无异常。
训练后6小时，肌原纤维排列基本规则、粗细均匀、A和I带清晰、完整，肌丝排列基本正常 、偶见紊乱，少数区域肌节有宽窄不等变化，Z线改变比即刻有增多，表现仍是锯齿状、斜 坡状和模糊变化，少数线粒体有肿胀改变。
训练后 24小时，切片的大部分区域可见肌原纤维排列不规则、有的粗细不等、A和I带区分 不清、肌节宽窄不等，较多肌丝排列紊乱、甚至模糊不清，大量Z线异常，包括锯齿状、斜 坡状、波浪状、甚至消失现象，少数线粒体肿胀、嵴断裂，甚至破坏消失。
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训练后4天，熏洗组绝多数肌原纤维排列正常、粗细均匀，少数肌原纤维呈弯曲状排列、肌 节短缩，肌丝排列基本正常，少数Z线有异常，少数线粒体有肿胀与扩张；推拿组多数肌原 纤维明显肿胀、粗细不均，有断裂和溶解现象，较多区域A和I带不易区分，肌丝排列紊乱， 大量Z线明显异常，较多线粒体肿胀、嵴断裂或破坏消失；对照组较多肌原纤维排列不规则 、粗细不均，A和I带不清、肌节短缩，肌丝排列紊乱，大量Z线异常，较多线粒体肿胀、扩 张和嵴断裂。
训练后7天，熏洗组除仍有少数Z线异常外，其余结构已无明显变化；推拿组肌原纤维、肌丝 、Z线和线粒体的基本变化同4天，只是程度和范围有减轻；对照组也与推拿组一样，基本改 变同4天，只是程度和范围有减轻。
3 讨论
3.1 连续离心训练对DOMS的影响
运动训练实践中，因为DOMS而停止训练的现象很少见，所以，研究连续离心训练对DOMS的影 响比研究一次性离心训练更具实际意义。我们以前的人体实验已经发现，连续离心训练对训 练者的肌肉酸痛消除进程和肢体形态、功能等改变的恢复并无明显的影响，而对肌肉组织细 胞结构和代谢的影响如何则是更进一步需要研究的问题。
, 百拇医药
从我们动物实验研究结果来看，常规组织学和细胞学基本上反映了一次性离心运动后肌肉组 织结构延迟性改变特点，即运动后即刻以及紧接着的一段时间中组织改变不太明显，之后逐 渐出现，在运动后几天中达到高峰，随后再自然恢复到正常。采用不同训练方法引起的组织 延迟性改变程度和达到最高峰时间有所差异。本实验显示，4天时肌纤维的颗粒样变性、絮 状变性、肌纤维吞噬现象、间质水肿和炎细胞浸润程度达到最高峰，7天时除嗜碱性肌纤维 (一种再生肌纤维)比4天增多外，其余改变，尤其是絮状变性(一种较重的肌纤维变性) 、水肿和炎细胞反应明显减少或者消失，即使对照组也不例外，没有发现组织结构改变加重 的现象发生。肌细胞的改变趋势也是如此。
近些年来，国外已有不少学者涉入DOMS与训练适应问题的研究[2] 。Kazunori等认为首次训练后1-2天之内重复训练有加重肌肉损害的可能性，因而，他们设 计的重复训练是在首次训练后的第3和第6天，也发现了这种重复训练并不影响首次训练后 DOMS的恢复进程，他们把此现象称为“重复训练效应”(repeated bout effect)[3]。Byrnes等研究发现，一次下坡跑后的6周之内再次重复相同运动，肌 肉酸痛和肌肉损害的发生均较少，他们将训练的长期预防作用叫做“训练效应”(training effect)[4]。Pierrynowski等在连续两天的下坡跑或上坡跑后4天 再都进行下坡跑的研究中注意到，只有重复相同运动对预防肌肉酸痛才是有效的 [5]。训练对DOMS产生的适应性机理，Golden等认为可能在于大强度离心训 练后肌肉产生了神经适应性，募集和激活了更有效的运动单位参与运动，这种适应性有保护 作用，能限制过度力量的形成或者在肌纤维中更好分配工作负荷，从而防止了损害加重的情 况发生。通过动物实验，我们可以再次认为，重复不超过首次训练强度的不间断连续训练不 会影响首次训练产生的DOMS恢复进程和加重肌肉的损害，换句话说，训练过程中产生的DOMS 无须停训休息，可以在训练中自然恢复。
, 百拇医药
3.2 运动性肌肉疲劳、运动性肌肉损伤与DOMS现象
近些年来，随着DOMS研究的深入，DOMS时伴有的肌肉组织、细胞结构改变似乎已成为一种规 律。关于这种改变，多数人称之为运动性肌肉损伤(exercise-induced muscle dama-ge─ ─EIMD)、少数人称它为肌肉微损伤(muscle micro-injury)[6]、离心运动肌肉损伤(eccentric exercise-induced muscle damage)[ 7]、延迟性肌肉损伤(delayed on-set muscle damage)[8]等，甚至有的将EIMD代替了DOMS。从概念上应该说，DOMS是现象或症状，而结构与代谢 、功能一样都是DOMS时的伴随改变。引起这种概念混淆的原因可能是由于DOMS产生机理至今 尚未明了造成的。
目前，DOMS产生机理较多认为与肌肉损伤时的急性炎症有关。该理论在70年代后期就已提出 来，理由是EIMD与急性炎症中见到的改变有相同之处：都有疼痛、肿胀和功能影响；都有炎 细胞(特别是巨噬细胞)的浸润、溶酶体活性和急性蛋白物质增加的生化改变；都是在最初 的72小时内就有组织学的改变[9]。然而，后来的研究没能证实这 个理论的成立。结合这些年其他学者研究提供的线索和本实验的研究思路与结果，可以看出 EIMD与一般急性炎症在病理发生过程和治疗方式等方面存在很大不同。首先，DOMS时出现的 EIMD改变是训练结束后相当一段时间才发生，其次，这种改变的恢复过程中不需要制动，继 续活动不会加重EIMD本身的改变和影响自然恢复进程，最后，治疗采用较强刺激推拿手法和 熏洗等热疗有良好疗效等等，这些都与一般急性炎症有根本的差别。研究DOMS和EIMD最有成 绩之一的Nosaka & Clarkson最近的研究也认为，离心训练引起的肌肉损害主要是水肿，训 练后所谓的肌肉炎症反应与组织损伤或感染是不同的[10]。我们 在人体和动物实验中也发现，DOMS时的肌肉功能和结构、酸痛程度和血清CK的恢复之间存在 不一致情况。所以，直接引起DOMS产生的原因尚需作进一步的研究。
, 百拇医药
然而，从目前的认识看应该怎样来分析DOMS现象呢？根据疲劳是“机体生理过程不能维持其 机能在一特定的水平上或不能维持预定的强度”的定义[11]，我 们认为，DOMS应该是运动性骨骼肌疲劳的一种表现，EIMD实际上是肌肉在大强度负荷后出现 的一种正常的生理反应，与一般的肌肉损伤和炎症反应有本质的差异。事实上，DOMS及其伴 随改变常发生在许多运动项目中，象短跑、长跑和抗阻训练等运动中均可发生 [12～15]，许多运动都包含有大量离心收缩成分的肌肉运动，这是运动训练中 不可避免的现象，一般情况下，不会对机体造成太大的危害，这如同疲劳和过度疲劳区别一 样，一定程度疲劳是运动训练所必需的，而过度疲劳则是应该完全避免的。当然，DOMS以及 伴随的EIMD虽不是一种严重的肌肉损伤改变，只是骨骼肌疲劳的一种表现，但是，它对训练 量和训练强度的完成以及训练者的心理却有一定影响，甚至可能因为长期、多次疲劳积累得 不到根本消除而成为肌肉拉伤或劳损的潜在因素。因此，如何发展更有效的运动性肌肉疲劳 、尤其是DOMS的消除方法十分重要。
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3.3 中医外治法对DOMS消除的影响
中医在消除DOMS的方法上大量采用的是外治法，最常见的有推拿、牵拉和中药熏洗。
动物实验结果显示，中药熏洗组动物的肌肉硬度除训练后即刻有增高外，其余天数均无明显 改变；踝关节松弛角度，推拿和熏洗组训练后2～3就逐渐恢复正常，而对照组直至训练结束 也未恢复。
从对组织结构的影响看，动物实验中常规组织学第4天所见的肌纤维和间质中的改变程度均 是熏洗组反映最低，第7天的肌纤维絮状变性、吞噬现象与血管扩张瘀血的改变也是熏洗组 最轻，其次是推拿组。电镜在训练后4和7天时显示的肌原纤维、肌丝和线粒体等改变，熏洗 组也是最轻的。
CCO是呼吸链的终端，在氧化代谢中有重要作用，酶组化中常作为有氧代谢的标志酶，熏洗 和推拿对长时间连续训练后肌肉中该酶活性的下降也有明显的缓解作用。
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尽管我们的人体实验和动物实验结果之间存在某些差异，但是，可以肯定熏洗和推拿对DOMS 的消除是有明显和良好作用的。
本实验采用力量训练模式产生的DOMS，精血、津液耗损不是很大，从中医辨证分析来认识， 这种肌肉疲劳酸痛病机辨证应是筋骨肉形体运动局部负荷过大致疲，局部筋脉不舒、营血郁 滞、络脉不通受阻，不通则酸困疼痛，筋肉发僵不舒。采取的治则宜舒筋活血、行气止痛、 温通经络。筋遇热则弛张、遇寒则拘挛，血脉遇热则行、遇寒则凝。本实验中药与熏洗和推 拿手法选择正是基于中医的这种理论而确立的。理论中涉及的气血问题在病机和治则中有重 要的作用。现代关于气的功能以及物质代谢研究已发现，气与微循环变化有密切关系，调节 气机的一个重要内容就是调节机体微循环功能；从生物能力学观点看，气滞可能是一种组织 能量利用障碍而不能进行正常活动的现象，理气药的作用就是调节这种功能障碍状况。关于血、尤其是血瘀的现代研究认为，血瘀症有微循环障碍、血栓形成、代谢失调、免疫功能障碍和血液流变性异常等五个基本变化[16]。我们实验采用的中药 熏洗和推拿方法对DOMS消除有良好作用可能就是通过对上述气血有关因素的影响而实现的。 实验中，组织学观察所见熏洗和推拿组血管扩张，瘀血、血栓形成和水肿等改变明显比对照组轻，以及对肌肉有氧代谢能力有良好恢复作用就是很好的佐证。
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4 结论
4.1 重复不超过首次训练强度的不间断连续离心训练不会影响首次训练产 生的DOMS恢复进程和加重肌肉的损害。
4.2 中药熏洗和/或推拿对踝关节松弛角度的恢复、减轻组织改变程度、 促进细胞色素氧化酶的恢复有明显作用。另外，中药熏洗还对肌肉硬度的减轻有显著作用。
(本实验曾得到华西医科大学公共卫生学院李琼英、病理科张杰等老师以及本所运动 创伤研究室罗小兵、戴国钢、郭宏彦等同事的支持，特致谢意!)■
参考文献：
[1]马建等.中医外治法对连续离心运动后延迟性肌肉酸痛影响的临床实验研究.中国运动医学杂志，1999，18(4)：361
[2]Balnave C D，Thompson M W.Effect of training on eccentric exer-cise-induced muscle damage.J.Appl.Physiol.1993;75(4)：1545
, 百拇医药
[3]Nosaka K，Clarkson P M. Muscle damage following repeated bouts of high force eccentric exercise.Med.Sci.Sports Exerc.1995;27 (9)：1263
[4]Byrnes WC，Clarkson PM. Delayed onset muscle soreness and trai-ning. Clin.Sports Med.1986;5(3)：605
[5]Pierrynowski MR,et al. Effect of downhill or uphill training prior to a downhill run. Eur.J.Appl.Physiol.1987;56(6)：668
[6]Teague B N，Schwane J A. Effect of intermittent eccentric contraction s on symptoms of muscle microinjury. Med. Sci.Sports Exerc.1995;27(10)：1378
, 百拇医药
[7]Warren J A,et al. Elevated muscle vitamine E does not attenuate eccen tric exercise-induced muscle injury. J.Appl.Physiol.1992;72(6)：2168
[8]陈英杰，郭庆芳.钙过负荷与延迟性肌肉损伤.中国运动医学杂志1992；11(3)：133
[9]Smith L L. Acute inflammation：the underlying mechanism in delayed on set muscle soreness.Med.Sci.Sports Exerc. 1991;23 (5)：542
[10]Nosaka K，Clarkson P M.Changes in indicators of inflammation after eccentric exercise of the elbow flexors.Med.Sci.Sports Exerc.1996;28(8)：953
, http://www.100md.com
[11]冯炜权.疲劳新定义以及二种最新测试方法.中国运动医学杂志1985；4(4)：219
[12]Uipers H J,et al. Muscle degeneration after execise in rats.Int. J. Sports Med. 1983;4：45
[13]Nimmo M A D H Snow. Time course of ultrastructural changes in skelet al muscle after two types of exercise. J.Appl.Physiol.1982;52：910
[14]Warhol M A,et al. Skeletal muscle injury and repair in marathon runners after compitition. Am.J.Pathol. 1985;118：331
[15]Giddings C J,et al. Muscle fiber necrosis and regeneration induced by prolonged weight lifting in the cat. Anat.Rec. 1985;211：133
[16]王文健.现代中医药应用与研究大系(实验研究).上海中医药大学出版社.1995：112
收稿日期：1998-12-21, 百拇医药
单位：马建(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)；张世明(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)；刘波(国家体育总局成都运动创伤研究所 成都 610041)
关键词：中医；连续离心训练；组织病理学；家兔
中医外治方法对兔骨骼肌连续离心训练后形态学 与组织病理学影响的实验研究 摘 要：60只家兔分成中药熏洗、推拿和对照组，分别在连续4天或7天离心疲劳训练后进行肌肉硬度、踝关节松弛角度、胫前肌半定量常规组织学、定量酶组织化学和透射电镜观察。结果显示：连续离心训练未加重组织结构损害；熏洗和/或推拿对踝关节松弛角度的恢复、减轻组织改变程度、促进细胞色素氧化酶的恢复有明显作用。另外，熏洗还对肌肉硬度的减轻有显著作用。
Effect of Traditional Chinese Medical External Treatment on Morphology
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and Histopathology of Rabbit Skeletal Muscle after Continuous Eccentric Exercise
Ma Jian
(National Research Institute of Sports Injury, Chengdu，610041)
Abstract：60 rabbits were divided into three groups：fumigation and washing with Chine se drugs, massage and control.The muscular stiffness, the relaxant angle of ankle joint, the semiquantitative routine histology, quantitative enzyme histoc hemistry and transmission electron microscopy of tibialis anterior muscles after 4 or 7 days of continuous eccentric exercise were observed. The results showed t hat the histological damage were not increased after the continuous eccentric exercise and the fumigation and/or massage had good effects on the recovery of relaxant angle of ankle joint, the alleviation of muscular tissue changes and the promotion of CCO(Cytochromeoxidase)restoration.The fumigation also elimi nated the muscular stiffness very well.
, 百拇医药
Key words：traditional Chinese medicine, continuous eccentric exer cise, histopathology, rabbit▲
有关 DOMS的表现与运动训练的关系以及如何有效地消除DOMS都是亟待解决的问题。中 医在消除运动性肌肉疲劳上有长期、丰富的临床实践经验。我们实验室以前的人体实验研究 已经证实，一些中医外治方法对DOMS时肌肉酸痛的消除和肢体形态、功能的恢复有良好的影 响[1]。本实验是在此基础上，运用动物实验方法，对连续离心训 练以及中药熏洗和按摩的影响再作进一步深入研究。
1 材料与方法
1.1 动物模型与实验分组：
本所动物房提供的日本大耳白兔65只,雌雄各半,10月龄，体重3.28±0.21Kg。训练前于动 物皮下分别注射盐酸氯胺酮(60mg/Kg体重)和安定(0.6mg/Kg体重)作全身麻醉。选用胫 骨前肌为研究材料。将动物固定在特制的平台上，右下肢屈膝90°，踝中立位90°。设计一 长宽与动物脚底相同大小的金属踏板与动物足底固定，踏板与CNJYB-11扭力传感器相连，共 同固定在同一轴承上，轴承外沿用齿轮和齿条偶合，齿条与TSC-3光栅位移传感器相连，以 记录角位移，构成肌力矩测试系统。用一换向装置将该系统与WD10-B试验机横梁连接，由交 流变频器控制试验机横梁上下位移及速度，带动肌力矩测试系统，从而使兔脚以踝关节为中 心，在半径40mm处为受力点，以0.06rad./秒角速度在0.3rad.范围内被动伸屈。在腓总 神经处和胫前肌的远端分别插入Φ0.35的针电极，当金属踏板带动兔脚被动跖屈拉长胫前 肌时，YG-2程控电刺激器予以电压3V、波宽0.2ms、50Hz的电刺激，引起伸踝的胫前肌拉长 收缩；当伸踝结束时，电刺激停止，兔脚被动回到原位，准备下一次刺激和拉长收缩。每天 练习两组，每组40次收缩，两组间休息20分钟。
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实验分6组：单纯4天和7天连续训练组；4天和7天连续训练加中药熏洗组，该组每日训练后 用课题组拟订的舒筋活血、行气止痛、温通经络中药熏洗20分钟，药液温度38-42℃；4天和 7天连续训练加推拿组,该组每日训练后以90次/分的频率向心揉5分钟，揉捏5分钟，牵拉5次 ，每次持续1分钟(中间休息1分钟)。以上各组均为每组10只动物。另外, 上述实验开始之 前,采用 5只兔作相同训练的特殊时间对照组观察。
1.2 实验观察方法：各实验观察例数见表1。
表1 实验观察例数分布
Tab.1 Distribution of observational cases
D
D
D
, 百拇医药
D
D
D
T
S
D
T
S
Im
6h
1d
2d
3d
4d
, 百拇医药
7d
肌肉硬度 muscular stiffness
关节角度
joint angle
组织学
histology
1
1
1
1
1
9
10
, 百拇医药
9
10
9
9
组化
histochemistry
6
6
6
6
6
6
电镜
electron microscopy
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1
1
1
3
3
3
3
3
3
注：D-对照组control T-推拿组massage S-熏洗组 fumigation
Im-即刻immediately h-小时 hour d-天 day
1.2.1 肌肉硬度：4和7天实验组的每只实验兔分别在实验前、首次训练后即刻、 每日训练前以及处死前进行实验侧小腿肌肉硬度测试。测试仪器采用国家体委科研所研制的 皮脂计。测试时，兔采取侧卧、膝踝关节屈曲90°放松位，实验侧在上。测试部位为紧靠胫 骨后缘、距足底8cm处的实验侧小腿肌肉。每次测试时，连续测量3次，取其均值为肌肉硬度 确定值。测试由一人完成。各组动物实验前的值作为正常值，以后各次测的值均与正常值比 较，并用t检验进行统计学处理，了解肌肉硬度恢复情况。
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1.2.2 踝关节松弛角度：观察时间同肌肉硬度。测试仪器采用关节角度 测量仪。测试时，实验者一手抓住兔颈后固定皮肤，另一手迅速测量一侧踝关节松弛角度， 然后，放下动物，稍待休息后再重复测量3次，取其均值为踝关节松弛角度确定值，完毕， 采用类似方法测量另一侧踝关节松弛角度值。将两侧实验前的差值作为正常值，以后各次测 的差值均与正常值比较，并用t检验进行统计学处理，了解踝关节松弛角度恢复情况。
1.2.3 常规组织学检查：首次训练后即刻、6小时、1、2、3天各取1个标 本，4和7天实验组除去4个局部有感染的动物后共有56个标本。戊巴比妥钠静脉麻醉下，切 取实验侧胫前肌肌腹中下1/3 固定部位标本，10%中性福尔马林液固定，常规石蜡包埋，连 续切片，切片厚度7μm，HE染色，光镜下观察肌肉中的肌膜核异常、肌纤维的各种变性、吞 噬现象与再生肌纤维以及肌间质中的水肿、炎细胞浸润、血管扩张、淤血和血栓等改变。取 改变最明显的切片，100倍 (10×10)放大视野下观察各种改变分布情况，依据极个别视野 可见、部分视野可见和多数视野可见标准，将各种改变分为+、++、+++三个等级，进行半定 量计数，秩和符号检验统计学处理，观察各组间改变的差异。
, 百拇医药
1.2.4 酶组织化学观察：4和7天各实验组，每组取6个标本，共36个标本 。戊巴比妥钠静脉麻醉下，切取实验和正常侧胫前肌肌腹中央固定部位标本，采用多组织标 本合包法，-196℃液氮内骤冷固定，AO型恒冷切片机 -15℃下恒冷切片，切片厚度 8μm， 进 行 7种酶，即线粒体辅酶I黄递酶(NADH)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、细胞 色素氧化酶(CCO)，胞液乳酸脱氢酶(LDH)、α-磷酸甘油脱氢酶(α-GPDH)和细胞膜碱性磷酸 酶(AKP)的染色。切片在光镜和 MIAS图象分析仪下，捕获各切片中央部位的图象，进行平均 灰度测定，将同组实验侧与正常侧平均灰度的均值进行比较，t检验统计学处理，观察酶活 性的升高或降低。
1.2.5 透射电镜观察：4 和 7天各实验组，每组取3 个标本，共18个标 本。另，正常未训练、首次训练后即刻、6小时和 1天各取1个标本。戊巴比妥钠静脉麻醉下 ，切取胫前肌肌腹中央固定部位标本，0.5×0.5×0.1cm3。4℃下用2%的戊二醛(0. 2M，PBS、pH7.4)前固定2小时以上，1%的锇酸后固定2小时，丙酮分级脱水，618环氧树脂 包埋, 半薄切片定位，LKB-5型超薄切片机切片，厚度700nm， 醋酸双氧铀和柠檬酸铅双重 染色，JEM-100SX型电镜下观察肌原纤维、肌丝和线粒体等的改变。
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2 实验结果
2.1 肌肉硬度：见表3。
表2 肌肉硬度实验结果(
±SD)Tab.2 Results of muscular stiffness
正常
normal
即刻
immediate
1
, 百拇医药
2
3
4
5
6
7(d)
D
13.20
14.15
14.00
14.25
14.30
14.40
, 百拇医药
14.55
14.50
14.50
±1.06
±1.11
±1.13
±1.23
±1.01*
±1.02
± 1.38*
±1.15*
, 百拇医药 ±1.13*
T
12.70
13.60
13.20
13.40
13.60
13.60
13.85
14.30
14.20
±0.79
±1.07*
, 百拇医药
±0.75
±0.77
±0.77*
±0.74*
±1.31*
±1.55**
±1.42**
S
12.25
13.42
12.25
, 百拇医药
12.15
12.30
12.25
12.40
12.15
12.18
±0.63
±0.61**
±0.59
±0.74
±0.75
±0.63
, 百拇医药
±0.74
±0.47
±0.37
注：*--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P< 0.05
**--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P<0.01
2.2 踝关节松弛角度：见表3.
表3 踝关节松弛角度差值实验结果(
±SD)(单位： 度), 百拇医药
Tab.3 Results of difference in relaxant angl e of ankle joint(Unit： degree)
正常
normal
即刻
immediate
1
2
3
4
5
6
7(d)
, 百拇医药
D
0.00
9.00
6.00
8.25
7.50
7.50
4.00
4.00
5. 00
±0.00
±4.59**
±7.38*
, http://www.100md.com
±4.83**
±4.25**
±4.25**
±4.60*
±3.16*
±4.08**
T
0.00
22.30
2.50
3.00
, 百拇医药
-0.50
1.00
1.00
0.00
- 1.50
±2.36
±17.90**
±2.64*
±5.37
±1.58
±3.16
±5.16
, 百拇医药
±2.36
±2.42
S
1.50
15.50
4.50
2.50
3.00
1.50
4.00
4.00
2 .00
3.37
, 百拇医药
10.12**
2.84*
3.54
4.83
2.42
3.16
3 .16
4.83
注：*--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P< 0.05
**--与自身正常值比较 comparing with corresponding normal value，P<0.01
, 百拇医药
2.3 常规组织学：见表4.1、4.2、4.3、和4.4
表4.1 4天组常规组织学实验观察结果(单位：例)
Tab.4.1 Results of histology in 4-day groups(Unit： case)(D:n=9;T:n=10;S:n=9)
J**
B
K*
Xu*
Tu*
Si
, 百拇医药
Sui**
Y
Xue**
XS
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
, 百拇医药
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
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+++
+
++
+++
D
1
5
4
2
3
3
3
3
2
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1
5
2
1
5
3
2
6
3
3
3
4
T
4
, 百拇医药
5
1
1
3
4
3
3
5
3
5
2
4
4
1
, 百拇医药
2
1
3
3
1
2
3
S
6
32
1
1
4
2
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6
6
1
1
1
注：J-肌核异常abnormal muscular cell nucleus, B-肌纤维玻璃样变hyaline mu scle fiber,K-肌纤维颗粒样变granular muscle fiber, Xu-肌纤维絮状变性flaky muscle fiber, Tu-肌纤维吞噬现象phagocytosis in muscle fiber, Si-嗜碱性肌纤维basophil muscle fiber, Sui-间质水肿interstitial edema, Y-间质炎细胞浸润inflammatory cells in interstice, Xue-间质血管扩张与瘀血angiectasis and congestion in inte rstice, XS-血栓thrombus,*-组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.0 5；**-组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.01 表4.2 4天组常规组织学结果样本间两两比较表
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Tab.4.2 Histological comparing between two samples in 4-day groups
组织学改变类型
types
对比样本
a与b
样本含量
a b
两样本平均秩和差
Ra'-Rb'
P值
J
, 百拇医药
D与T
9 10
5.933
>0.05
D与S
9 9
11.556
<0.01
T与S
10 9
5.622
>0.05
K
, 百拇医药
D与T
9 10
0.067
>0.05
D与S
9 9
8.889
>0.05
T与S
10 9
8.956
<0.05
Xu & T
, 百拇医药
D与T
9 10
2.061
>0.05
D与S
9 9
8.944
<0.05
T与S
10 9
6.883
>0.05
Sui
, http://www.100md.com
D与T
9 10
0.644
>0.05
D与S
9 9
10.000
<0.05
T与S
10 9
9.356
<0.05
Xue
, 百拇医药
D与T
9 10
10.478
<0.05
D与S
9 10
14.111
<0.01
T与S
10 9
3.633
>0.05
表4.3 7天组常规组织学实验观察结果(单位：例)
, 百拇医药
Tab.4.3 Results of histology in 7-day groups(Unit： case)(D:n=10; T:n=9;S:n=9)
J
B
K
Xu*
T*
Si
Sui
Y
Xue*
XS
, 百拇医药
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
+
++
, 百拇医药
+++
+
++
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+
++
+++
+
++
+++
+
++
+++
D
, 百拇医药
4
4
2
4
4
3
5
5
2
3
1
1
1
7
, http://www.100md.com
2
5
T
3
6
5
2
4
1
4
1
2
4
1
, http://www.100md.com
3
1
1
S
5
1
2
2
1
2
3
1
注：--组间各样本比较 comparing between groups ，P<0.05
, 百拇医药
表4.4 7天实验组常规组织学结果样本间两两比较
Tab.4.4 Histological comparing between two samples in 7-day grou ps
组织学改变类型
types
对比样本
a与b
样本含量
a b
两样本平均秩和差
Ra'-Rb'
P值
, http://www.100md.com
Xu & T
D与T
10 9
1.306
>0.05
D与S
10 9
6.750
>0.05
T与S
9 9
8.056
<0.05
, 百拇医药
Xue
D与T
10 9
6.406
<0.05
D与S
10 9
8.683
<0.01
T与S
9 9
2.278
>0.05
, 百拇医药
表5.1 4天各组酶组化染色切片平均灰度结果(
±SD )Tab.5.1 Average grey degree of enzyme-histo-chemistry in 4-day groups
NADH
SDH
GDH
CCO
LDH
α-GPDH
, 百拇医药
AKP
实验
193.65±11.03
189.43±3.99
192.51±7.09
222.07±3.8 0
162.19±5.34
185.49±3.37
197.31±11.00
对照
正常
194.46±9.78
, 百拇医药
192.10±2.08
190.02±2.07
224.58±5.39
166.96±9.77
183.63±5.41
195.36±12.47
实验
185.23±4.88
194.07±4.06
193.49±5.71
218.36±1.76
, 百拇医药
187.64±4.37
198.53±7.54
216.41±3.58
熏洗
正常
185.87±4.34
195.84±2.99
191.66±3.82
220.87±2.59
187.69±3.03
201.51±9.43
217.74±4.77
, 百拇医药
实验
186.31±5.45
187.28±1.13
187.53±3.79
211.58±8.16
158.61±3.43
179.89±3.67
183.65 ±4.58
推拿
正常
188.30±3.37
187.91±2.37
, 百拇医药
187.43±1.44
212.06±3.16
158.47±3.41
179.97±3.29
186.63±0.94
表5.2 7天各组酶组化染色切片平均灰度结果(
±S D)Tab.5.2 Average grey degree of enzyme-histo-chemistry in 7-day groups
, 百拇医药
NADH
SDH
GDH
CCO
LDH
α-GPDH
AKP
实验
186.93±2.88
191.02±6.88
189.87±4.37
223.16±1.73*
, 百拇医药
172.42±12.81
190.58±17.05
199.40±14.71
对照
正常
185.93±1.81
190.35±4.81
191.87±4.23
218.86±2.66
168.51±14.69
190.07±15.96
, 百拇医药 203.73±15.55
实验
189.21±3.52
194.66±1.92
191.64±2.82
223.10±2.27
214.87±2.83
205.98±3.77
214.53±1.88
熏洗
正常
189.82±3.79
, 百拇医药
195.70±3.22
191.22±2.17
223.97±2.51
217.13±1.16
204.61±5.99
216.33±4.65
实验
184.82±6.54
186.31±3.21
185.78±2.59
215.58±2.43
, 百拇医药
180.89±6.11
178.61±8.34
186.03±3.26
推拿
正常
182.61±2.95
184.65±3.07
185.46±2.04
213.99±2.23
175.07±6.06
175.59±5.93
186.49±1.65
, 百拇医药
*：与自身正常侧比较comparing with corresponding normal value，P<0.05 2.5 透射电镜：
训练后即刻，肌原纤维排列规则、粗细均匀，A和I带清晰、完整，肌丝排列基本无异常，少 数Z线异常，主要表现为锯齿状、斜坡状和模糊变化。线粒体无异常。
训练后6小时，肌原纤维排列基本规则、粗细均匀、A和I带清晰、完整，肌丝排列基本正常 、偶见紊乱，少数区域肌节有宽窄不等变化，Z线改变比即刻有增多，表现仍是锯齿状、斜 坡状和模糊变化，少数线粒体有肿胀改变。
训练后 24小时，切片的大部分区域可见肌原纤维排列不规则、有的粗细不等、A和I带区分 不清、肌节宽窄不等，较多肌丝排列紊乱、甚至模糊不清，大量Z线异常，包括锯齿状、斜 坡状、波浪状、甚至消失现象，少数线粒体肿胀、嵴断裂，甚至破坏消失。
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训练后4天，熏洗组绝多数肌原纤维排列正常、粗细均匀，少数肌原纤维呈弯曲状排列、肌 节短缩，肌丝排列基本正常，少数Z线有异常，少数线粒体有肿胀与扩张；推拿组多数肌原 纤维明显肿胀、粗细不均，有断裂和溶解现象，较多区域A和I带不易区分，肌丝排列紊乱， 大量Z线明显异常，较多线粒体肿胀、嵴断裂或破坏消失；对照组较多肌原纤维排列不规则 、粗细不均，A和I带不清、肌节短缩，肌丝排列紊乱，大量Z线异常，较多线粒体肿胀、扩 张和嵴断裂。
训练后7天，熏洗组除仍有少数Z线异常外，其余结构已无明显变化；推拿组肌原纤维、肌丝 、Z线和线粒体的基本变化同4天，只是程度和范围有减轻；对照组也与推拿组一样，基本改 变同4天，只是程度和范围有减轻。
3 讨论
3.1 连续离心训练对DOMS的影响
运动训练实践中，因为DOMS而停止训练的现象很少见，所以，研究连续离心训练对DOMS的影 响比研究一次性离心训练更具实际意义。我们以前的人体实验已经发现，连续离心训练对训 练者的肌肉酸痛消除进程和肢体形态、功能等改变的恢复并无明显的影响，而对肌肉组织细 胞结构和代谢的影响如何则是更进一步需要研究的问题。
, 百拇医药
从我们动物实验研究结果来看，常规组织学和细胞学基本上反映了一次性离心运动后肌肉组 织结构延迟性改变特点，即运动后即刻以及紧接着的一段时间中组织改变不太明显，之后逐 渐出现，在运动后几天中达到高峰，随后再自然恢复到正常。采用不同训练方法引起的组织 延迟性改变程度和达到最高峰时间有所差异。本实验显示，4天时肌纤维的颗粒样变性、絮 状变性、肌纤维吞噬现象、间质水肿和炎细胞浸润程度达到最高峰，7天时除嗜碱性肌纤维 (一种再生肌纤维)比4天增多外，其余改变，尤其是絮状变性(一种较重的肌纤维变性) 、水肿和炎细胞反应明显减少或者消失，即使对照组也不例外，没有发现组织结构改变加重 的现象发生。肌细胞的改变趋势也是如此。
近些年来，国外已有不少学者涉入DOMS与训练适应问题的研究[2] 。Kazunori等认为首次训练后1-2天之内重复训练有加重肌肉损害的可能性，因而，他们设 计的重复训练是在首次训练后的第3和第6天，也发现了这种重复训练并不影响首次训练后 DOMS的恢复进程，他们把此现象称为“重复训练效应”(repeated bout effect)[3]。Byrnes等研究发现，一次下坡跑后的6周之内再次重复相同运动，肌 肉酸痛和肌肉损害的发生均较少，他们将训练的长期预防作用叫做“训练效应”(training effect)[4]。Pierrynowski等在连续两天的下坡跑或上坡跑后4天 再都进行下坡跑的研究中注意到，只有重复相同运动对预防肌肉酸痛才是有效的 [5]。训练对DOMS产生的适应性机理，Golden等认为可能在于大强度离心训 练后肌肉产生了神经适应性，募集和激活了更有效的运动单位参与运动，这种适应性有保护 作用，能限制过度力量的形成或者在肌纤维中更好分配工作负荷，从而防止了损害加重的情 况发生。通过动物实验，我们可以再次认为，重复不超过首次训练强度的不间断连续训练不 会影响首次训练产生的DOMS恢复进程和加重肌肉的损害，换句话说，训练过程中产生的DOMS 无须停训休息，可以在训练中自然恢复。
, 百拇医药
3.2 运动性肌肉疲劳、运动性肌肉损伤与DOMS现象
近些年来，随着DOMS研究的深入，DOMS时伴有的肌肉组织、细胞结构改变似乎已成为一种规 律。关于这种改变，多数人称之为运动性肌肉损伤(exercise-induced muscle dama-ge─ ─EIMD)、少数人称它为肌肉微损伤(muscle micro-injury)[6]、离心运动肌肉损伤(eccentric exercise-induced muscle damage)[ 7]、延迟性肌肉损伤(delayed on-set muscle damage)[8]等，甚至有的将EIMD代替了DOMS。从概念上应该说，DOMS是现象或症状，而结构与代谢 、功能一样都是DOMS时的伴随改变。引起这种概念混淆的原因可能是由于DOMS产生机理至今 尚未明了造成的。
目前，DOMS产生机理较多认为与肌肉损伤时的急性炎症有关。该理论在70年代后期就已提出 来，理由是EIMD与急性炎症中见到的改变有相同之处：都有疼痛、肿胀和功能影响；都有炎 细胞(特别是巨噬细胞)的浸润、溶酶体活性和急性蛋白物质增加的生化改变；都是在最初 的72小时内就有组织学的改变[9]。然而，后来的研究没能证实这 个理论的成立。结合这些年其他学者研究提供的线索和本实验的研究思路与结果，可以看出 EIMD与一般急性炎症在病理发生过程和治疗方式等方面存在很大不同。首先，DOMS时出现的 EIMD改变是训练结束后相当一段时间才发生，其次，这种改变的恢复过程中不需要制动，继 续活动不会加重EIMD本身的改变和影响自然恢复进程，最后，治疗采用较强刺激推拿手法和 熏洗等热疗有良好疗效等等，这些都与一般急性炎症有根本的差别。研究DOMS和EIMD最有成 绩之一的Nosaka & Clarkson最近的研究也认为，离心训练引起的肌肉损害主要是水肿，训 练后所谓的肌肉炎症反应与组织损伤或感染是不同的[10]。我们 在人体和动物实验中也发现，DOMS时的肌肉功能和结构、酸痛程度和血清CK的恢复之间存在 不一致情况。所以，直接引起DOMS产生的原因尚需作进一步的研究。
, 百拇医药
然而，从目前的认识看应该怎样来分析DOMS现象呢？根据疲劳是“机体生理过程不能维持其 机能在一特定的水平上或不能维持预定的强度”的定义[11]，我 们认为，DOMS应该是运动性骨骼肌疲劳的一种表现，EIMD实际上是肌肉在大强度负荷后出现 的一种正常的生理反应，与一般的肌肉损伤和炎症反应有本质的差异。事实上，DOMS及其伴 随改变常发生在许多运动项目中，象短跑、长跑和抗阻训练等运动中均可发生 [12～15]，许多运动都包含有大量离心收缩成分的肌肉运动，这是运动训练中 不可避免的现象，一般情况下，不会对机体造成太大的危害，这如同疲劳和过度疲劳区别一 样，一定程度疲劳是运动训练所必需的，而过度疲劳则是应该完全避免的。当然，DOMS以及 伴随的EIMD虽不是一种严重的肌肉损伤改变，只是骨骼肌疲劳的一种表现，但是，它对训练 量和训练强度的完成以及训练者的心理却有一定影响，甚至可能因为长期、多次疲劳积累得 不到根本消除而成为肌肉拉伤或劳损的潜在因素。因此，如何发展更有效的运动性肌肉疲劳 、尤其是DOMS的消除方法十分重要。
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3.3 中医外治法对DOMS消除的影响
中医在消除DOMS的方法上大量采用的是外治法，最常见的有推拿、牵拉和中药熏洗。
动物实验结果显示，中药熏洗组动物的肌肉硬度除训练后即刻有增高外，其余天数均无明显 改变；踝关节松弛角度，推拿和熏洗组训练后2～3就逐渐恢复正常，而对照组直至训练结束 也未恢复。
从对组织结构的影响看，动物实验中常规组织学第4天所见的肌纤维和间质中的改变程度均 是熏洗组反映最低，第7天的肌纤维絮状变性、吞噬现象与血管扩张瘀血的改变也是熏洗组 最轻，其次是推拿组。电镜在训练后4和7天时显示的肌原纤维、肌丝和线粒体等改变，熏洗 组也是最轻的。
CCO是呼吸链的终端，在氧化代谢中有重要作用，酶组化中常作为有氧代谢的标志酶，熏洗 和推拿对长时间连续训练后肌肉中该酶活性的下降也有明显的缓解作用。
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尽管我们的人体实验和动物实验结果之间存在某些差异，但是，可以肯定熏洗和推拿对DOMS 的消除是有明显和良好作用的。
本实验采用力量训练模式产生的DOMS，精血、津液耗损不是很大，从中医辨证分析来认识， 这种肌肉疲劳酸痛病机辨证应是筋骨肉形体运动局部负荷过大致疲，局部筋脉不舒、营血郁 滞、络脉不通受阻，不通则酸困疼痛，筋肉发僵不舒。采取的治则宜舒筋活血、行气止痛、 温通经络。筋遇热则弛张、遇寒则拘挛，血脉遇热则行、遇寒则凝。本实验中药与熏洗和推 拿手法选择正是基于中医的这种理论而确立的。理论中涉及的气血问题在病机和治则中有重 要的作用。现代关于气的功能以及物质代谢研究已发现，气与微循环变化有密切关系，调节 气机的一个重要内容就是调节机体微循环功能；从生物能力学观点看，气滞可能是一种组织 能量利用障碍而不能进行正常活动的现象，理气药的作用就是调节这种功能障碍状况。关于血、尤其是血瘀的现代研究认为，血瘀症有微循环障碍、血栓形成、代谢失调、免疫功能障碍和血液流变性异常等五个基本变化[16]。我们实验采用的中药 熏洗和推拿方法对DOMS消除有良好作用可能就是通过对上述气血有关因素的影响而实现的。 实验中，组织学观察所见熏洗和推拿组血管扩张，瘀血、血栓形成和水肿等改变明显比对照组轻，以及对肌肉有氧代谢能力有良好恢复作用就是很好的佐证。
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4 结论
4.1 重复不超过首次训练强度的不间断连续离心训练不会影响首次训练产 生的DOMS恢复进程和加重肌肉的损害。
4.2 中药熏洗和/或推拿对踝关节松弛角度的恢复、减轻组织改变程度、 促进细胞色素氧化酶的恢复有明显作用。另外，中药熏洗还对肌肉硬度的减轻有显著作用。
(本实验曾得到华西医科大学公共卫生学院李琼英、病理科张杰等老师以及本所运动 创伤研究室罗小兵、戴国钢、郭宏彦等同事的支持，特致谢意!)■
参考文献：
[1]马建等.中医外治法对连续离心运动后延迟性肌肉酸痛影响的临床实验研究.中国运动医学杂志，1999，18(4)：361
[2]Balnave C D，Thompson M W.Effect of training on eccentric exer-cise-induced muscle damage.J.Appl.Physiol.1993;75(4)：1545
, 百拇医药
[3]Nosaka K，Clarkson P M. Muscle damage following repeated bouts of high force eccentric exercise.Med.Sci.Sports Exerc.1995;27 (9)：1263
[4]Byrnes WC，Clarkson PM. Delayed onset muscle soreness and trai-ning. Clin.Sports Med.1986;5(3)：605
[5]Pierrynowski MR,et al. Effect of downhill or uphill training prior to a downhill run. Eur.J.Appl.Physiol.1987;56(6)：668
[6]Teague B N，Schwane J A. Effect of intermittent eccentric contraction s on symptoms of muscle microinjury. Med. Sci.Sports Exerc.1995;27(10)：1378
, 百拇医药
[7]Warren J A,et al. Elevated muscle vitamine E does not attenuate eccen tric exercise-induced muscle injury. J.Appl.Physiol.1992;72(6)：2168
[8]陈英杰，郭庆芳.钙过负荷与延迟性肌肉损伤.中国运动医学杂志1992；11(3)：133
[9]Smith L L. Acute inflammation：the underlying mechanism in delayed on set muscle soreness.Med.Sci.Sports Exerc. 1991;23 (5)：542
[10]Nosaka K，Clarkson P M.Changes in indicators of inflammation after eccentric exercise of the elbow flexors.Med.Sci.Sports Exerc.1996;28(8)：953
, http://www.100md.com
[11]冯炜权.疲劳新定义以及二种最新测试方法.中国运动医学杂志1985；4(4)：219
[12]Uipers H J,et al. Muscle degeneration after execise in rats.Int. J. Sports Med. 1983;4：45
[13]Nimmo M A D H Snow. Time course of ultrastructural changes in skelet al muscle after two types of exercise. J.Appl.Physiol.1982;52：910
[14]Warhol M A,et al. Skeletal muscle injury and repair in marathon runners after compitition. Am.J.Pathol. 1985;118：331
[15]Giddings C J,et al. Muscle fiber necrosis and regeneration induced by prolonged weight lifting in the cat. Anat.Rec. 1985;211：133
[16]王文健.现代中医药应用与研究大系(实验研究).上海中医药大学出版社.1995：112
收稿日期：1998-12-21, 百拇医药