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1、骨骼肌延迟性肌肉酸痛3 1 P M R S 与血清学 指标相关性分析 C o r r e l a t i o nb e 俩e e nm e t a b 0 1 i cv a r i a t i o n si n 31P M R S w i t h S e r o l o g i c a lm a r k e r s r e l a t e dt oD O MSo fs k e l e t a lm u s c l e 导 论文课题起止时间：2Q ! Q 生! ! 旦二至Q ! ! 生! 至旦 中国医科大学( 辽宁) 2012 年5 月 中国医科大学研究生学位论文独创性声明 本人申明所呈交的学位
2、论文是我本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得我校或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，与我一同 工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名：如n 、f 馏 中国医科大学研究生学位论文版权使用授权书 本人完全了解中国医科大学有关保护知识产权的规定，即：研究 生在攻读学位期间论文工作的知识产权单位属中国医科大学。本人保 证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位为中
3、国医科 大学，且导师为通讯作者，通讯作者单位亦署名为中国医科大学。学 校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许 论文被查阅和借阅。学校可以公布学位论文的全部或部分内容( 保密 内容除外) ，以采用影印、缩印或其他手段保存论文。 论文作者签名： 指导教师签名： 目录 一、摘要 中文论著摘要1 英文论著摘要3 二、英文缩略语”5 三、论文 肖f 言”6 刖青”O 资料与方法”6 结果“7 讨论l1 结论1 5 四、本研究创新性的自我评价1 6 五、参考文献1 7 六、附录 综述1 9 致谢2 9 个人简介3 0 中文论著摘要 骨骼肌延迟性肌肉酸痛3 1 P M R S 与血清学
4、指标 相关性分析 目的 对健康志愿者高强度运动后骨骼肌3 1 P M R S 与血清指标一肌酸激酶( C K ) 相关 性分析，初步探讨3 1 P M R S 及血清学指标肌酸激酶( C K ) 在评价运动诱导肌肉 损伤中的应用价值。 方法 研究对象包括1 0 名健康在校大学生( X 士S D ，身高1 6 8 7 士4 8 厘米，体重 6 4 2 士6 0 千克，年龄2 4 9 士O 7 岁) 。所有受试者运用短距离重复跑运动模式进行训 练：反复完成3 0 米快速跑1 5 次，每次以最快速度跑完3 0 米且不能超越1 0 米缓 冲区。每次快速跑完3 0 米后休息6 0 秒。并且在运动前、运动
5、后即刻、1 天、2 天、 3 天、5 天、7 天分别检测血清肌酸激酶、肌肉酸痛指数及进行磁共振磷谱采集。 并测量P i 、P C r 、A T P 峰下面积及计算P 卯C r 。 结果 1 、P i 峰下面积、P 卯C r 比值及C K 浓度均在运动后随时间逐渐增加，在运动 后2 4 4 8 小时达到最大值，在时间上有一致性。2 、P C r 及A T P 峰下面积在运动后 即刻较运动前明显下降，在运动后2 4 逐渐恢复到运动前水平。3 、肌酸激酶( C K ) 在运动后即刻肌酸激酶轻度增高( 弦0 2 5 0 ) ，运动后2 4 小时血清中C K 明显增高 ( 尸= O 0 0 1 ) ，且
6、达到峰值，运动后4 8 小时逐渐下降但仍明显高于运动前水平 ( 芦0 0 0 8 ) ，运动后一周C K 逐渐恢复到运动前水平( 尸 0 0 5 ) 。4 、P i 峰下面积及 P 卯c r 与C K 值相关系数依次为0 6 3 1 、0 6 1 4 ，均具有统计学意义( 尸 A D P + P i 反应，分解A T P ，释放能量。 因此依据3 1 P M R 的成像特点及应用价值，用其评价高强度运动后骨骼肌能量 代谢是可行的。 二、实验模型 本试验中所采用的模型与H o w a t s o n 【1 3 】等人采用的模型相同，本模型操作简 单、易控制，不需要大型设备进行造模。H o w a
7、 t s o n 等已经证实此快速重复跑运动 模型可以诱导出骨骼肌损伤及延迟性肌肉酸痛，虽然本实验模型不完全是离心运 动，但是其中包含高强度的离心运动，尤其在最后1 0 米缓冲区内的运动过程中包 含离心运动【13 1 。研究显示同等运动强度离心运动比向心运动更容易造成肌肉损伤， 1 2 且运动后较易出现延迟性肌肉酸痛。同时本实验选择未经过系统训练的健康受试 者目的也是最大限度造成受试者股四头肌损伤。 三、离心运动后血清学指标肌酸激酶( C K ) 变化特征分析 本研究中受试者高强度运动后血清中C K 浓度有显著性升高，运动后2 j 4 小时 达高峰，一周后基本恢复到运动前水平。高强度运动后C
8、K 升高的程度与肌肉酸 痛在时间相有显著一致性。因此本实验中所有受试者运动后均造成股四头肌损伤。 由于C K 分子量较大不能直接通过血管壁，研究认为C K 从有损伤的骨骼肌细胞 释放到细胞间隙进入淋巴系统，自胸导管入血液系统1 4 1 。C K 是肌细胞膜损伤或 细胞膜渗透性改变的指示剂15 1 。 四、3 1 P M R S 结果和血清生化学结果相关性分析 ( 一) P i P i 是A T P 的降解产物，其谱线较窄。P i 包括磷酸一氢根离子( H P 0 4 2 。) 和磷 酸二氢根离子( H 2 P 0 4 。) ，它们的峰值与P C r 之间的化学位移分别为3 3 p p m 和
9、5 7 p p m ，两个离子处于快速转换的状态。峰值化学位移的大小反应了两种离子的 不同比例。但其频率差值远小于化学交换速度1 0 9 s 1 0 1 0 s ，因而在3 1 P M R S 中只能看到一个共振峰，化学位移为这两种离子相对浓度的平均全重用【1 6 】。本研 究中P i 在运动后2 4 小时显著性增高，P i 峰下面积与C K 变化具有相关性( 间6 3 1 ， P 0 0 1 ) 。 ( 二) P C r P C r 是一种高能磷酸化合物，是高能磷酸基的暂时贮存形式。磷酸肌酸能 在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基转移到A D P 分子中。当一些A T P 用于肌肉 收缩，就会产生
10、A D P 。P C r 在运动后即刻较运动前减低( P 0 0 5 ) ，说 明在运动后即刻骨骼肌细胞内能量贮备明显下降，可能与线粒体氧化功能受限有 关。A T P 峰下面积与C K 值相关系数为O 1 8 8 ，无统计学意义( 胗O 0 5 ) 。 ( 四) P i 伊C r P 冲C r 是描述静息期及运动期代谢变化最重要并且是肌肉氧化代谢最敏感的 参数。静息状态下P i ，P C r 比值比较低，诸多动态磷谱研究发现P i P c r 在运动过程 中显著升高，运动后迅速恢复到运动前水平【1 7 1 。多数线粒体肌病存在呼吸链酶的 缺陷，通常表现为线粒体氧化磷酸化障碍。L a r s o
11、 n M e y e rD E 等【1 8 】研究发现线粒 体病人的3 1 P M R S 多表现为P i 的增加，以及由此产生的P 冲C 的增高。本研究中， P i P C r 在高强度运动后随时间增高，在运动后2 4 小时显著增高( 尸 0 0 0 1 ) ，且与 酸痛指数在时间相有一致性。说明受试者在高强度运动后骨骼肌损伤导致线粒体 氧化磷酸化过程受损，使P 冲C r 升高。本研究中P 卯C r 与C K 值有正相关，相关 系数为O 6 1 4 ，且具有统计学意义( p o 0 1 ) 。 五、肌肉酸痛分析 D O M S 的产生机制可归结为机械损伤学说和代谢紊乱学说，被认为是机械性 外
12、力作用和代谢性刺激的综合作用，可能诱发、加重骨骼肌微结构的损伤。在运 动性骨骼肌微细损伤早期，机械性损伤因素占主导地位，随之代谢因素产生重要 作用。延迟性肌肉酸痛一般有一定的临床症状，如身体疲劳、肌肉僵硬、酸胀和 肌肉收缩力量和放松能力下降1 9 删，触压肌肉有压痛感，重症者肌肉明显肿胀， 妨碍活动等表现，可初步评价肌肉是否造成损伤。试验中所有受试者股四头肌均 出现显著延迟性肌肉酸痛，部分受试者在运动后除股四头外，腓肠肌、腰大肌及 腹肌也出现不同程度酸痛。 六、其它 延迟性肌肉酸痛发生时，常伴随着肌力的明显下降。由于本研究的实际因素， 未能测量股四头肌肌力，但本实验与H o w a t s o
13、 n 【1 3 】等人采用的实验模型一致， 1 4 4 8 小 时肌力开始恢复，运动后7 2 小时肌力基本恢复到运动前水平。 离心运动后不仅造成肌肉延迟性酸痛，而且造成肌肉肿胀。H o w a t s o n 【1 3 】等人 研究发现高强度运动2 4 小时后大腿周径较运动前增加3 。M c C u l l yK 【1 7 】等人研 究发现运动诱导肌肉损伤后通过M 刚扫描，相应损伤部位肌肉T 2 信号随时间明 显增强，部分受试者损伤肌肉M T 2 信号增高达8 0 天。 结论= 口己 l 、3 1 P M R S 能够有效评价离心运动诱导的骨骼肌损伤，P i 及P i P C r 比值可作 为
14、检测骨骼肌损伤的观察指标。 2 、P i 、P 卯C r 与血清生化学指标C K 具有相关性，因此3 1 P M R S 与血清学 指标对运动后骨骼肌损伤进行综合评价，为运动训练提供科学的理论依据和指导。 1 5 本研究创新性的自我评价 对健康志愿者高强度运动后骨骼肌3 1 P M R S 与血清指标( C K 等) 相关性分析， 初步探讨3 1 P M R S 及血清学指标( C K ) 在评价运动诱导肌肉损伤中的应用价值。 应用3 1 P M R S 定量分析，为运动训练提供科学的理论依据和指导。 1 6 参考文献 l C l a r k s o n ，P Man dT r e m b la y E x e r c i s e i n d u c e dm u S c l ed a r n a g e ，r e p a i r 锄da d a p t a t i o n si n h 啪a n s J A p p lP h y s i 0 1 1 9 8 8 ；6 5 ( 1 ) ：l 6 2B r o w nS J ，C h i l dR B ，D a yS H ，甜以I n d i c e so fs k e l e t a lm u S c l ed 锄a g e 锄dc o n n e c t i v et
