段媛媛,李 成,劉 輝,鄒德勇,李慧芳,楊長春,趙 亮
近年來,在高溫環(huán)境下執(zhí)行軍事任務,參加高強度訓練,已成為我軍軍事訓練的特點之一[1]。2016年8月,我們對某部士兵在高溫高強度軍事訓練前后的生化指標進行了測定,旨在了解高溫高強度軍事訓練對生化指標的影響,進一步提高特殊環(huán)境下官兵的健康水平。
1.1 對象 隨機抽取某部夏季參加10 km長跑訓練士兵52例,均為男性,年齡17~31歲,平均(22.4±3.1)歲;身高164~190 cm,平均(173.9±5.6)cm;體重50~115 kg,平均(68.0±11.3)kg。所有受試者簽署知情同意書,本研究經(jīng)解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學中心倫理委員會審批通過。
1.2 方法 測試當天環(huán)境:干球溫度37 ℃, 濕球溫度34 ℃, 相對濕度80%。每名入選士兵下午訓練前取肘靜脈血5 ml,其中0.5 ml加入EDTA-K2抗凝管中, 立即搖勻待檢。采用芬蘭產(chǎn)PE-4000心率遙測儀對士兵運動負荷強度進行監(jiān)測。設定心率達到180 次/min, 持續(xù)時間為10 min時設定為持續(xù)高強度訓練狀態(tài)。入選士兵先進行熱身運動, 再進行10 km長跑訓練,訓練結(jié)束后, 2 min內(nèi)再次抽取靜脈血5 ml,處理方式同前。使用日立7600-020E全自動生化分析儀, 抽血后于室溫下放置30 min, 離心3000 r/min, 取血清進行分析。檢測項目為電解質(zhì)、肝功能、腎功能及相關(guān)酶的變化情況
2.1 對電解質(zhì)的影響 訓練后電解質(zhì)普遍發(fā)生改變,其中Ca+、Na+訓練后較訓練前升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),Mg+、K+訓練后較訓練前降低(P<0.01),Cl-、P訓練前后差異無統(tǒng)計學意義(表1)。
2.2 對肝臟功能的影響 訓練后AST較訓練前升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),ALT、GGT、ALP、TBIL、DBIL訓練前后的變化無統(tǒng)計學意義(表2)。
表2 某部士兵高溫高強度訓練前后肝功能變化情況
2.3 對腎臟功能、乳酸和二氧化碳的影響 Cr、UA、LAC訓練后較訓練前升高(P<0.01),CO2較訓練前降低(P<0.01),Urea、β2-MG訓練前后的差異無統(tǒng)計學意義(表3)。
表3 某部士兵高溫高強度訓練前后腎功能及乳酸、二氧化碳變化情況
2.4 對磷酸肌酸激酶等相關(guān)酶類的影響 訓練前后LDH、CK的變化差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),CK、LDH訓練后較訓練前升高(P<0.01),CHE、CK-MB訓練前后的變化無統(tǒng)計學意義(表4)。
表4 某部士兵高溫高強度訓練前后磷酸肌酸激酶等相關(guān)酶的變化
高溫下高強度軍事訓練對機體的影響較大,易導致訓練傷[2]。良好的適應性是士兵能夠耐受軍事訓練的前提,軍事訓練時機體會出現(xiàn)各種適應性變化以調(diào)節(jié)臟器活動,應對訓練對臟器的影響,避免訓練對機體造成傷害[3]。我軍官兵駐地分布地域廣,部分地區(qū)環(huán)境特殊,因此,探討特殊環(huán)境下軍事訓練對士兵生化指標的影響,對維護士兵身體健康和保證部隊戰(zhàn)斗力均具有重要意義。
有研究表明,大量電解質(zhì)隨訓練中體液丟失等所導致的電解質(zhì)紊亂是造成急性體能訓練疲勞的重要原因[4]。官兵在高溫高強度下訓練機體新陳代謝增強,體溫也明顯上升,需要大量分泌汗液以達到快速有效降低體溫的目的,大量的水分和電解質(zhì)隨著汗液排出體外,這些電解質(zhì)的排出量與訓練強度成正比[5,6]。本研究發(fā)現(xiàn),在訓練后,血鉀和血鎂水平降低,血鈉和血鈣水平增高,推測血鉀水平下降的原因為:(1)與鈉泵作用有關(guān), 運動可激活Na+, K+-ATP酶的活性, 以維持K+在細胞內(nèi)較高濃度,從而使血鉀水平下降;(2)同時K+也易隨消化液及尿液排泄[7]。血鉀血鎂水平下降與訓練過程中官兵疲勞的出現(xiàn)關(guān)系密切[8]。本研究發(fā)現(xiàn),盡管訓練后血鉀血鎂水平在正常范圍內(nèi),但仍應給予重視。血鈉水平的增高,一方面可能與鈉泵作用有關(guān),另一方面可能與高滲性脫水有關(guān)。訓練后即刻血鈣水平的增高,與訓練后血漿白蛋白水平增高有關(guān)[9]。故官兵在訓練后及時補充調(diào)整機體電解質(zhì),盡快恢復平衡即為消除訓練疲勞的有效措施。
有研究證實,AST在心肌細胞中水平最高,但肝功能損害時其血清水平也可升高[10]。CK-MB是反映心肌受損的最敏感指標,ALT主要存在于肝細胞內(nèi),肝細胞受損、細胞膜通透性增大時即可逸出細胞外[11]。輕微的肝細胞受損,ALT活性可增高1倍,是肝功能受損害最敏感的指標之一[12]。本研究結(jié)果顯示,訓練后AST有顯著性升高,而ALT、CK-MB水平?jīng)]有顯著性變化,提示這種程度的負荷訓練對士兵的心臟和肝臟功能無顯著影響。而AST水平升高的原因可能是在軍訓過程中心肌及骨骼肌處于緊張工作狀態(tài)所致。
有學者發(fā)現(xiàn),應激反應可導致人體血尿酸水平升高[13]。本研究發(fā)現(xiàn),在高溫高強度集訓后,尿酸明顯增高,一方面與士兵的應激反應有關(guān),另一方面與高滲性脫水有關(guān)。有研究證實,士兵軍訓期間CK和LDH升高的根本原因是橫紋肌損傷[14]。受損橫紋肌中含有的CK、LDH、AST等,隨著肌肉壞死釋放人血,導致血液中這些指標升高[15]。本研究發(fā)現(xiàn),CK及LDH集訓后明顯升高,但值均在正常范圍內(nèi),說明此次訓練未造成士兵橫紋肌損傷。另外,軍訓后CK、LDH、AST等酶在血清中的增高,勢必增加腎臟負擔,故肌酐等表現(xiàn)腎功能的指標會增高,但均在正常范圍內(nèi)。故此次高溫高強度軍訓未造成士兵腎功能損傷。
綜上所述, 盡管目前的訓練會對機體某些功能造成一定影響, 但都未產(chǎn)生病理性損傷, 未造成心腎等器官的損傷,因此,訓練的強度較為適合。另外,官兵在訓練后及時補充調(diào)整機體電解質(zhì),尤其是鉀鎂等電解質(zhì)的攝入,是盡快恢復體力平衡即消除訓練疲勞的有效措施。