李舒潔 孟志軍

云南省體育科學(xué)研究所（昆明650041）

世居高原人群機體發(fā)生了一系列適應(yīng)性變化，致使其部分血液生化指標(biāo)與平原人群存在顯著差異[1，2]。世居高原人群在長期的高原環(huán)境適應(yīng)和進化中，機體發(fā)生了一系列重要變化：肺通氣的結(jié)構(gòu)和功能增加、肺交換增加、血紅蛋白與氧氣親和力增加（藏族）、心輸出量增加、毛細(xì)血管增加，氧向組織擴散增加、運動時增加對碳水化合物的利用等[3]。然而，目前未見對世居高原運動員血液生化指標(biāo)特征的相關(guān)報道，且在目前的訓(xùn)練實踐中，對世居高原運動員進行訓(xùn)練監(jiān)控或機能評定時，往往采用普通運動員[4]或臨床參考范圍[5]進行分析，這可能降低了評估的針對性和準(zhǔn)確度。因此，世居高原運動員部分血液生化指標(biāo)參考范圍的建立就尤為重要。

競走項目是以有氧耐力為主的周期性運動項目[6]。生理生化指標(biāo)對于競走運動員的訓(xùn)練監(jiān)控、機能狀態(tài)和營養(yǎng)代謝都具有重要作用。如白細(xì)胞（white blood cell，WBC）數(shù)量對于耐力項目運動員免疫能力的評估具有重要意義，紅細(xì)胞（red blood cell，RBC）和血紅蛋白（hemoglobin，Hgb）是競走運動員攜氧能力的重要參考指標(biāo)，血清鐵蛋白（serum ferritin，SF）是運動員營養(yǎng)鐵狀態(tài)的重要參考指標(biāo)，而血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）和肌酸激酶（creatine kinase，CK）常用來評價競走運動員機體對于訓(xùn)練負(fù)荷量和強度的反應(yīng)[7]。定期監(jiān)測不同年齡階段訓(xùn)練過程中的生理生化指標(biāo)，可為教練員訓(xùn)練和選擇不同年齡段的運動員提供有價值的參考。然而，目前缺乏不同年齡段競走運動員的生化指標(biāo)參考范圍，特別是世居高原競走運動員的相關(guān)血液生化指標(biāo)參考范圍。因此，本研究旨在建立世居高原競走運動員常用生化指標(biāo)的參考范圍，并探討年齡分布特征，為世居高原競走運動員的訓(xùn)練監(jiān)控和青少年選材等提供參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以103 名云南省世居高原男子競走運動員為研究對象，其出生海拔高度在1800~2500 米。選取其2011年1 月1 日~2020 年12 月31 日期間的每人4 次、共計412人次血液生化指標(biāo)測試結(jié)果進行分析。

1.2 年齡計算與年齡段劃分

以運動員血液生化指標(biāo)測試日期減去運動員出生日期計算運動員實足年齡?；诟傋弑荣愐?guī)則及相關(guān)運動員年齡階段劃分，根據(jù)運動員實足年齡劃分為3個年齡段：A 組為16歲及以下（參加競走少年組比賽）；B 組為17 歲和18 歲（參加競走青年組比賽）；C 組為19歲及以上（參加競走成年組比賽）。其中A 組運動員26人，血液生化指標(biāo)104人次；B組運動員34人，血液生化指標(biāo)136人次；C組43人，血液生化指標(biāo)172人次。

1.3 測試指標(biāo)

晨起（7:00~8:00）空腹?fàn)顟B(tài)下抽取運動員肘靜脈血6 毫升，其中EDTA 抗凝2 毫升，無抗凝4 毫升，分別儲存在真空管中。采集血樣在5小時內(nèi)完成測試。

1.3.1 紅細(xì)胞、血紅蛋白、白細(xì)胞和紅細(xì)胞壓積

EDTA 抗凝管用于RBC、Hgb、WBC 和紅細(xì)胞壓積（hematocrit，Hct）濃度的測試，測試儀器為Beckman LH680，測試前進行儀器的校準(zhǔn)和質(zhì)控。測試試劑為儀器配套的試劑盒：LYSE S 3III diff Lytic、PAK 和COULTER CLENZ。

1.3.2 血尿素氮和肌酸激酶

無抗凝管以3000 轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心10 分鐘后，取血清進行BUN 和CK 的測試，測試儀器為Beckman UnicelDxC 600，測試前進行儀器的校準(zhǔn)和質(zhì)控。測試試劑為儀器配套的試劑盒：BUN 2×300、CK 2×400、ISE Electrolyte Buffer和ISE Electrolyte Reference。

1.3.3 睪酮、皮質(zhì)醇和鐵蛋白

無抗凝管以3000 轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心10 分鐘后，取血清進行睪酮（testosterone，Testo）、皮質(zhì)醇（cortisol，Cort）和SF 的測試，測試儀器為Beckman ACESS 2，測試前進行儀器的校準(zhǔn)和質(zhì)控。測試試劑為儀器配套的試劑盒：ACCESS TESTOSTERONE、ACCESS CORTISOL、ACCESS FERRITIN 和Wash Buffer II。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

使用SPSS 26 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。所有數(shù)據(jù)分組使用Kolmogorow-Smironov 進行正態(tài)分布檢驗，若數(shù)據(jù)為正態(tài)分布，年齡段組別之間比較用單因素方差分析，參考范圍用公式平均值±1.96×標(biāo)準(zhǔn)差求得；若數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布，則采用非參數(shù)獨立樣本Kruskal-Wallis H檢驗進行年齡段組別之間比較，參考范圍用百分位數(shù)法求得，求取2.5%和97.5%兩個百分位數(shù)作為參考范圍的下限和上限[4，8]。

2 結(jié)果

2.1 世居高原男子競走運動員部分血液生化指標(biāo)的參考范圍

如表1 所示，與文獻(xiàn)報道的男子運動員生化指標(biāo)參考范圍比較，世居高原男子競走運動員的Testo、Cort、RBC 和Hgb參考范圍高于文獻(xiàn)報道的男子運動員參考范圍，而BUN 和WBC 的參考范圍低于文獻(xiàn)報道的男子運動員參考范圍，CK 和Hct 指標(biāo)參考范圍與文獻(xiàn)報道的男子運動員參考范圍沒有明顯的差異。

表1 世居高原男子競走運動員血液生化指標(biāo)參考范圍

與文獻(xiàn)報道的男性臨床參考范圍比較，世居高原男子競走運動員的CK、BUN、Cort、RBC 和Hgb 參考范圍高于男性臨床參考范圍，而SF和WBC參考范圍低于男性臨床參考范圍，Testo 和Hct 參考范圍與男性臨床參考范圍沒有明顯的差異。

2.2 不同年齡段世居高原男子競走運動員部分血液生化指標(biāo)的比較

由于三組運動員血液生化指標(biāo)數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布，因此采用非參數(shù)獨立樣本Kruskal-Wallis H 檢驗進行年齡段組別之間比較。如表2 所示，A 組與B 組的CK、Testo、SF、WBC、Hgb 和Hct 存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異。A組與C組的Testo、Cort、SF、WBC、Hgb和Hct存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異。B 組與C 組的SF 和Hgb 存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異。其中，SF 和Hgb 隨著年齡段的增加而顯著提高。

表2 不同年齡段世居高原男子競走運動員血液生化指標(biāo)參考范圍

（續(xù)表2）

3 討論

本研究表明，世居高原男子競走運動員部分血液學(xué)指標(biāo)參考范圍不同于文獻(xiàn)報道的男子運動員參考范圍[4]和男性臨床參考范圍[5]，且Testo、WBC、SF 和Hgb 等指標(biāo)存在顯著的年齡分布特征，SF 和Hgb 隨著年齡段的增加而顯著提高。提示使用血液生化指標(biāo)對運動員進行機能評定、營養(yǎng)評估和選材等工作時，要考慮世居高原和年齡變化兩個重要因素。

世居高原運動員長期在高海拔地區(qū)生活和訓(xùn)練，對于高海拔缺氧環(huán)境有了一定的適應(yīng)，因此其血液生化指標(biāo)參考范圍不同于平原地區(qū)運動員參考范圍。世居高原運動員長期生活訓(xùn)練在低氧環(huán)境中，人體缺氧刺激機體分泌促紅細(xì)胞生成素，促使骨髓產(chǎn)生大量RBC 和Hgb 來滿足機體的攜氧運氧需求[9]。因此，本研究中也發(fā)現(xiàn)世居高原男子競走運動員的RBC 和Hgb參考范圍高于平原地區(qū)的男子運動員參考范圍和男性臨床參考范圍。而世居高原男子競走運動員WBC 的參考范圍低于男子運動員參考范圍和男性臨床參考范圍，這可能與運動員長期在高原環(huán)境訓(xùn)練有關(guān)，高歡等發(fā)現(xiàn)長期高原訓(xùn)練會降低賽艇運動員的WBC 數(shù)量[10]，這也與王勝玉對海拔2800 米地區(qū)農(nóng)牧民靜脈血的血細(xì)胞參數(shù)調(diào)查結(jié)果一致[1]。競走運動員長期從事耐力訓(xùn)練和高強度訓(xùn)練，其CK和BUN參考范圍明顯高于男性臨床參考范圍，這是機體對于訓(xùn)練的應(yīng)激和適應(yīng)。Cort 被認(rèn)為可以反映肌肉蛋白質(zhì)的分解代謝狀態(tài)，且有研究報道男子中長跑運動員的Cort 值高于短跑、游泳和舉重等項目的運動員Cort值[11]，這與他們長期進行大負(fù)荷量訓(xùn)練有關(guān)，同時也有研究發(fā)現(xiàn)平原運動員在高原訓(xùn)練過程中Cort值升高[12]，這與本研究中世居高原男子競走運動員Cort 參考范圍高于平原男子運動員參考范圍和男性臨床參考范圍的結(jié)果一致。世居高原男子競走運動員的SF 參考范圍低于男性臨床參考范圍，這與高原環(huán)境引起RBC 的生成增加，鐵的需求量大有關(guān)[13]，也與大負(fù)荷量訓(xùn)練引起的鐵丟失有關(guān)[14]。綜合來看，世居高原男子競走運動員長期居住在高原環(huán)境和長期進行大負(fù)荷量耐力訓(xùn)練，這兩個因素影響了其部分血液生化指標(biāo)的變化，使部分血液生化指標(biāo)的參考范圍區(qū)別于男子運動員和普通男性。

年齡因素是機體血液生化指標(biāo)變化的重要影響因素之一。Wilson 等發(fā)現(xiàn)，12~15歲青春期兒童血紅蛋白總量逐步增加，且可能與去脂體重的增加有關(guān)，而與性別和耐力訓(xùn)練無關(guān)[15]。Flegar 等也報道了類似的結(jié)果，對克羅地亞998名兒童（8~19歲）和2246名健康成年人（20~70 歲）的血液學(xué)指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn)，13~19 歲男性Hgb參考范圍（129~166 g/L）低于20~70 歲男性參考范圍（138~175 g/L）[16]。Manna 等將足球運動員分為4 個年齡段，發(fā)現(xiàn)不同年齡段的運動員除了體重和體脂存在較大的區(qū)別外，Hgb 和BUN 也隨著年齡的增加而增加[17]，其Hgb 的研究結(jié)果與本研究一致，本研究也發(fā)現(xiàn)世居高原男子競走運動員Hgb 隨年齡增長而增加，但BUN并未呈現(xiàn)相似結(jié)果。Hgb的增加可能與SF隨年齡增長而增加有關(guān)，有研究報道21~45 歲的男性血清酸性鐵蛋白含量顯著高于15~20歲的男性[18]，而SF與Hgb的合成密切相關(guān)，口服鐵制劑可以增加SF 從而提高血紅蛋白總量[19]。運動員隨著年齡的增加，訓(xùn)練或比賽的疲勞消除能力也可能下降。Martin 等對青年馬拉松運動員和大師級馬拉松運動員進行比較，發(fā)現(xiàn)在比賽后30小時和45小時大師級運動員的CK 同工酶顯著高于青年運動員，且WBC 異常值更多[20]，這與大師級運動員年齡更大有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)B 組運動員CK 顯著高于A 組，這可能與肌肉質(zhì)量有關(guān)，馮連世認(rèn)為肌肉發(fā)達(dá)、瘦體重比例高的運動員安靜時CK 水平也較高，而肌肉不發(fā)達(dá)的運動員則較低[7]。當(dāng)然，這也可能與不同年齡段的訓(xùn)練強度有關(guān)，在本研究中B 組運動員（17和18 歲）以參加競走10 公里比賽為主，訓(xùn)練和比賽強度相對較高，而A 組少年運動員訓(xùn)練以打基礎(chǔ)的有氧耐力訓(xùn)練為主，訓(xùn)練強度相對較低，這也可能是B 組運動員CK 高于A 組運動員的原因之一。Testo 的變化與年齡和耐力訓(xùn)練存在密切關(guān)系，本研究發(fā)現(xiàn)，B 組運動員（17 和18歲）和C組運動員（19歲及以上）的Testo顯著高于A組，這可能與年齡有關(guān)，朱海燕發(fā)現(xiàn)在7~19歲的男性少年中，16~17 歲Testo 達(dá)到峰值[21]。但是，也有研究認(rèn)為訓(xùn)練負(fù)荷量較大可能引起Testo 水平的下降[22]，這也與Daly 等發(fā)現(xiàn)長時間耐力運動員誘導(dǎo)的低Testo和高Cort 存在顯著的負(fù)相關(guān)的結(jié)果一致[23]。在本研究中，C組運動員參加競走20公里或50公里比賽，與B組相比Testo并未出現(xiàn)顯著下降，而Cort顯著高于A組，因此C 組運動員的大負(fù)荷量訓(xùn)練引起了Cort 的升高，但并未引起Testo 的下降，這與我國優(yōu)秀競走運動員冬訓(xùn)期間高原訓(xùn)練生化指標(biāo)的報道一致[24]，可能是運動員對訓(xùn)練負(fù)荷產(chǎn)生了良好的適應(yīng)。

本研究分析了412 人次世居高原男子競走運動員的部分血液生化指標(biāo)，但由于時間跨度較大，并未記錄測試時的身高、體重和訓(xùn)練負(fù)荷等信息，只探討了部分血液生化指標(biāo)隨著年齡的變化特征，這是本研究的不足和局限之處。另外，年齡段的劃分只是考慮競走項目比賽規(guī)則的年齡規(guī)定，導(dǎo)致三個年齡段的樣本數(shù)量并不一致，也可能對結(jié)果分析造成影響。

4 結(jié)論與建議

本研究通過對412 人次世居高原男子競走運動員的血液生化指標(biāo)的分析發(fā)現(xiàn)，世居高原男子競走運動員的Cort、RBC和Hgb參考范圍高于男子運動員參考范圍和男性臨床參考范圍，WBC 參考范圍低于男子運動員參考范圍和男性臨床參考范圍，且SF 和Hgb 等指標(biāo)存在顯著的年齡組間差異。建議使用血液生化指標(biāo)對世居高原男子競走運動員進行機能評定、營養(yǎng)評估和青少年選材時要考慮其不同于平原男子運動員和普通男性的參考范圍及年齡變化特征。