不同运动形式对人体血液流变性及血小板功能的影响

武宝爱，吴丽君

(山西大学，山西 太原 030006)

不同运动形式对人体血液流变性及血小板功能的影响

武宝爱，吴丽君

(山西大学，山西 太原 030006)

将40名山西大学体育学院2009级男生被随机分为4组:分为急性有氧运动组(H1)、间歇性无氧运动组(H2)和长期有氧运动组(H3)和不运动组(D)，H1和H2组受试者在Monark功率自行车上进行急性运动，H1组的运动强度为75%O2max运动至力竭，H2组尽全力骑功率自行车35秒×3，间歇3分钟，0.075kg/kg体重负荷，H3组受试者进行3个月的有氧运动，D组不参加任何运动。实验前、实验后即刻与实验后40小时左右，分别抽血检测受试者血液流变指标的变化等。结果:(1)急性运动不论是有氧运动还是间歇性无氧运动，运动后即刻均使人体血浆粘度升高，血液红细胞变形性降低、聚集性升高，全血粘度变坏。长期有氧运动可以促进血液流变向好的方向变化;(2)长期低强度有规律的有氧运动后，血小板内NOS活性和血浆NO含量均明显升高，而急性运动不论是有氧运动还是间歇性无氧运动后NOS活性和NO含量稍有降低。结论:(1)急性有氧运动与间歇性无氧运动都能使机体血液流变性明显发生不良变化，而长期规律的有氧低强度运动后这些指标均有向好方向发展的趋势。(2)急性有氧运动与间歇性无氧运动都能对机体NO合成和活性、NOS活性都起到了抑制作用，影响机体血小板的功能，诱导血小板聚集性增强，而长期规律的有氧低强度运动能增强血小板内NOS活性，NO合成和释放，使NO含量和活性提高。

有氧运动;人体;血液流变性;血小板;无氧运动

目前，关于运动对血液流变性影响的研究大多集中在宏观血液流变学指标的流变性方面，而运动对血小板功能的影响研究较少，报道不多。不同运动形式对血流变的影响是不同的，但具体的不同运动方式对血流变和血小板功能影响的比较研究报到尚少，因此，本研究将通过对不同运动形式后机体的血液流变及血小板功能状况进行对比研究，探讨能够改善血液流变性和提高血小板功能的最佳运动方式，为促进人类健康提供有效地运动方式，为促进人类健康发展提供一定的理论依据。

1 实验对象与方法

1.1 实验对象分组

实验对象随机选取山西大学体育学院2009级男生40名，随机分为实验组H(运动组)和对照组D(不运动组)，实验组又分别分为急性有氧运动(H1)、无氧运动(H2、)和长期有氧运动(H3)三个组，每组10人。所有受试者均经过病史询问，近期内无上呼吸道感染史及重大疾病史;并且近期没有服用其他药物与营养补剂。受试者平均年龄(19.36±0.38)岁;身高(177.18 ±4.25)cm;体重(62.12 ±4.29)kg;最大摄氧量(2.9675 ±0.26)L/min。

1.2 实验仪器与试剂

急性大强度运动完成选用瑞典产Monark 874定量负荷功率自行车、意大利Cosmed公司产Quarkb2型运动心肺功能测试系统及Polar心率遥测仪等。血流变等测试采用:德国产的HAAKE MiniLa哈克微量混合流变仪、计时器，中国产的离心机LDZ5－2，一次性采血针及负压管(含肝素钠);NO、NOS测试盒购自南京聚力生物医药工程研究所。

1.3 实验方法

实验组H3实验期3个月，受试者在开始实验前一天测定最大摄氧量。一周后开始正式实验，实验开始前30min在实验室取上臂静脉血6 ml，实验组H3每天下午16点到17点，进行60分钟/天、4天/周的60%VO2max强度的慢跑与太极拳相结合的练习，连续锻炼3个月。锻炼3个月后采血两次，运动结束当天再次同样采集血样3 ml，H1、H2和D组受试者在H3组连续锻炼3个月的最后一周测定最大摄氧量，H1、H2受试者在H3组连续锻炼3个月的最后一天进行实验运动，D组不参加任何运动，运动前30min，H1、H2和D组在实验室取上臂静脉血6 ml;H1、H2运动后即刻，与D组同时再次同样采集血样3 ml;所有实验对象(H1、H2、H3和D)运动结束2天后(运动后40小时左右)，清晨空腹再取上臂静脉血6 ml(用于测定训练后血清NO含量和血小板内NOS活性)。每次采集到的血样做好标记置冰箱冷藏待检测分析。

运动方式:急性有氧运动组(H1组)采用75%O2max强度运动至力竭;急性间歇性无氧运动组(H2组)竭尽全力骑功率自行车35秒×3/间歇3分钟(负荷为0.075kg/kg体重);长期低等强度规则的有氧运动组(H3组)进行为期3个月负荷为60%O2max强度，每天进行60分钟的低强度有氧运动，对照组(D组)不参加任何运动。

1.4 测定指标

测定指标:血液全血粘度(低切、高切)、血浆粘度、红细胞聚集指数、红细胞变形指数;血清NO和血小板内NOS活性。

1.5 结果处理

用SPSS17.0软件进行数据处理，采用方差分析法，结果用X±SD表示，以P﹤0.05为差异具有显著性，P﹤0.01表示具有非常显著性差异。

2 结果

2.1 运动前、后全血粘度的变化

表1 运动前、后各组受试者血液粘度指标的变化(10人/组)

2.1.1 低切全血粘度运动前、后的变化

表1显示:急性运动组(H1、H2)受试者完成运动负荷后即刻与运动前相比，低切全血粘度值均较运动前升高，均具有统计学意义即p＜0.05，且与对照组实验后结果比较也有所升高均具有统计学意义即p＜0.05;可是对照组(D)的升高幅度不明显但无统计学意义即P＞0.05;而长期规律有氧实验组(H3)运动后较运动前低切全血粘度值有所降低并具有统计学意义即 p＜0.05。

2.1.2 高切全血粘度运动前、后的变化

表1显示:急性有氧和无氧运动组(H1、H2)受试者在运动即刻与运动前比较，高切全血粘度值均有所降低，具有统计学意义即P＜0.01，且与对照组实验后结果比较也显著下降均具有统计学意义(P＜0.05);而对照组(D)变化不明显，长期规律的有氧实验组(H3)运动后较运动前高切全血粘度值有所降低但不具有统计学意义即即P＞0.05。

表2 运动前、后各组受试者其他血液流变指标的变化(10人/组)

2.2 运动前、后血浆粘度的变化

表2显示:运动后即刻，一次性大强度运动组无论有氧还是无氧运动各组(H1、H2)血浆粘度值均较运动前有所升高，并且均具有统计学意义，且差异非常显著(P＜0.01)，且与对照组相比具有统计学意义(P＜0.01);对照组(D)实验前后血浆粘度变化不明显，长期规律有氧运动组(H3)的血浆粘度值运动后有所降低且具有统计学意义(p＜0.05)，并且与对照组相比也具有统计学意义(p＜0.05)。

2.3 红细胞聚集指数运动前、后的变化

表2显示:运动后即刻，一次性大强度运动组无论有氧还是无氧运动各组(H1、H2)受试者红细胞聚集指数值均较运动前有所升高有统计学意义即p＜0.01，同时与对照组(D组)运动后相比具有统计学意义(p＜0.01);对照组(D)实验后升高幅度不明显，而长期有氧运动组(H3)运动后红细胞聚集指数稍有下降(p＜0.05)，且与对照组相比具有统计学意义(p＜0.05)。

2.4 红细胞变形指数运动前、后的变化

表2显示:运动后即刻，一次性大强度运动组无论有氧还是无氧运动各组(H1、H2)受试者红细胞变形指数均较运动前有所升高有统计学意义即p＜0.01，且与对照组运动后比较具有统计学意义(p＜0.01)，对照组(D组)运动后升高幅度不明显，而长期规律有氧运动组(H3)实验后红细胞变形指数具有下降趋势但不具有统计学意义(P＞0.05)，但是与对照组相比具有统计学意义(p＜0.05)。

2.5 运动前、后血小板功能的变化

表3 运动前、后各组受试者血小板功能的变化(10人/组)

2.5.1 运动前、后血小板内NOS活性的变化

表3显示:运动后即刻，一次性大强度运动组无论有氧还是无氧运动各组(H1、H2)受试者各组血小板内NOS活性均较运动前略有所下降但是幅度不明显，不具有统计学意义即(P＞0.05)，与对照组比较也不具有统计学意义(P＞0.05);对照组(D)试验后血小板内NOS活性变化不明显;而长期规律有氧运动组(H3)实验后血小板内NOS活性较运动前明显升高具有统计学意义(p＜0.01)，与对照组相比也具有统计学意义(p＜0.01)。

2.5.2 运动前、后血清NO含量的变化

表3显示:运动后即刻，一次性大强度运动组无论有氧还是无氧运动各组(H1、H2)受试者各组血清NO含量均较运动前略有所下降但是下降幅度不明显，不具有有统计学意义即(P＞0.05)，与对照组比较也不具有统计学意义(P＞0.05);对照组(D)实验后血清NO含量变化不明显;而长期规律有氧运动组(H3)实验后血清NO含量较运动前明显升高具有统计学意义(p＜0.01)，与对照组相比也具有统计学意义(p＜0.01)。

3 讨论与分析

3.1 运动对人体血液流变性的影响

长期有氧运动对机体的血液流变性能起到改善作用［1－5］，但急性大强度运动与力竭性运动却能引起血液流变性异常［6－10］。这种由急性运动造成的血液流变性异常，可诱发心血管疾病甚至猝死等。所以，如何避免血液流变状态发生异常或加快异常流变的恢复，显得十分重要。

本研究表明，急性运动不论是有氧运动还是无氧运动，运动后即刻均使人体血浆粘度升高，血液红细胞变形性降低、聚集性升高，全血粘度变坏，而长期规律的有氧低强度运动这些指标均有向好的方向发展的趋势。这与已有研究结果相一致。

血浆粘度升高的因素是多方面的，但主要是因为运动时人体大量出汗、血容量下降、血浆蛋白浓度升高所导致的。红细胞的变形性是由高切变率下的全血粘度来反映，全血粘度在高切变率范围内明显增高，说明红细胞变形能力下降;红细胞的聚集性是由低切变率下的全血粘度所反映，全血粘度越大，表现为其聚集性也越大［11］。血液流变各指标在运动后发生变化的原因是多方面的，有研究表明，红细胞内ATP浓度降低导致细胞膜上各种酶在急性运动后不能正常工作，从而破坏红细胞的稳态，导致红细胞变形性显著下降［12－14］。还有研究表明血液流变各指标与血清丙二醛浓度之间呈显著性负相关关系，而细胞脂质过氧化的产物——丙二醛，能够反应细胞受过氧化的程度［15］。另有研究表明，运动后体内过多的自由基和脂质过氧化对红细胞膜结构产生损害，致使红细胞变形性下降［14］。Baskurt等研究显示，体内大量自由基由运动产生后若得不到及时清除，就会损坏红细胞膜，使其流动性下降、细胞结构及功能发生不良改变、甚至引发溶血现象［15，16］。吴丽君等研究也表明，急性大强度运动后大量产生的自由基，是导致受试者血液流变性变坏的主要原因［17，18］。

3.2 运动对人体血小板功能的影响

适宜的体育锻炼能通过提高血小板L－Arg跨膜转运率和增强血小板内NOS活性两个环节，促进血小板源NO合成和释放，使血小板源NO含量和活性提高。有研究表明，低、中等强度有氧运动可以促进NO合成释放，增加血浆NO浓度，可以激活血小板内GC系统，从而引起cGMP水平升高，进而抑制血小板活化。另有，NO在调节血管紧张，抑制血小板功能方面起重在作用。研究显示［19，20］急性运动后下调健康个体血小板源NO的水平，使NO的生物活性降低，血小板内cGMP含量下降，导致血小板聚集性增强，这与引起高血压病人运动中急性冠脉事件的发生可能存在一定关系。运动训练可以通过调节NO释放而调节血小板活性。本研究发现，急性有氧运动与间歇性无氧运动都能对机体NO合成和活性起到了抑制作用，而长期规律的有氧低强度运动能增强血小板内NO合成和释放，使NO含量和活性提高。因此，血小板源NO在调节血流方面起着极为重要的作用。

有关运动训练影响血小板NOS活性的实验研究较少，而血小板内富含NOS，并催化L－Arg合成NO。L－Arg作为血小板NO生成的底物，主要来源于血液，通过特别转运载体［Y+］跨膜进入细胞内，L－Arg的载体转运是NO产生的限速步骤之一，运动能加快L－Arg的载体转运速率，运动可引起NOS活性增高，血浆NO含量增加，从而抑制血小板粘附和聚集，发挥抗血栓形成作用。长期有氧运动训练可增强健康机体和高血压患者血小板源NO合成和活性，增强L－精氨酸跨膜转运和NOS活性，使血小板内cGMP含量升高，调节血小板活化状态。窦丽等［21、22］研究发现，适宜游泳运动训练可以通过降低血小板内超氧化物含量增强NOS活性，调节血小板源NO合成和活性。并且研究还表明血小板NOS活性受到血小板内钙离子浓度(［Ca2+］i)影响 ，长期规则运动后血小板PKC活性减弱，血小板聚集下降。

本研究结果显示，急性有氧运动与间歇性无氧运动都能对机体NOS活性都起到了抑制作用，而长期规律的有氧低强度运动能增强血小板内NOS活性。

4 结论

(1)急性有氧运动与间歇性无氧运动都能使机体血液流变性明显发生不良变化，而长期规律的有氧低强度运动后这些指标均有向好方向发展的趋势。

(2)急性有氧运动与间歇性无氧运动都能对机体NO合成和活性、NOS活性都起到了抑制作用，影响机体血小板的功能，诱导血小板聚集性增强，而长期规律的有氧低强度运动能增强血小板内NOS活性，NO合成和释放，使NO含量和活性提高。

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The effects of various sports form on human blood rheology and the platelet function

Wu Baoai，Wu Lijun
(Shanxi University Taiyuan 030006)

Aim:The author randomly divided the male students of the college of physical education into 4 groups(10 students for one group).The groups included the experimental group H1，H2 and H3 and the control group D.The experimental group was divided into acute aerobic exercise group(H1)，intermittent anaerobic exercise group(H2)and Long time exercise group(H3).The control group was the Don＇t exercise group(D).The subjects of the group H1 and H2 did acute aerobic exercise on the Monark power bicycle.The exercise intensity of the group H1 was from 75%O2max to exhaust.The subjects of the group H2 rode the Power bicycle 35 sec x 3.In the riding process the intermittence of riding was 3 minutes and weight of load for the subjects was 0.075kg/kg.The subjects of the group H3 did aerobic exercise for 3 months.And the subjects of the group D did no exercises.Before，instantly after and 40 minutes after the experiment，the subjects’blood was drawn to test their blood viscosity of whole blood(low shear，high cut)，the plasma viscosity，the erythrocyte aggregation index，the erythrocyte deformation index，the platelet NOS activity and the changes of plasma NO content.Results:1.Both acute aerobic exercise and intermittent anaerobic exercise can cause the increase of the human blood plasma viscosity，reduction of the red blood cell deformability，aggregation elevation and the bad blood viscosity.Long time aerobic exercise can promote blood flow changing for the better.2.After the long time regular aerobic low －intensity exercises，platelet NOS activity and plasma NO levels were significantly elevated.Yet after the acute exercises，no matter they are acute aerobic exercise or intermittent anaerobic exercise，the NOS activity and NO content decreased slightly.Conclusion:1.Both acute aerobic exercise and intermittent anaerobic exercise can make the blood rheology go through apparent adverse changes，yet after the long time regular aerobic low －intensity exercises those indexes begin to develop in a good direction.2.Both acute aerobic exercise and intermittent anaerobic exercise can inhibit the NO synthesis and activity and NOS activity.At the same time，they may affect the function of the platelet and induce the enhancement of the platelet aggregation.Yet the long time regular aerobic low－intensity exercise canenhance the platelet NOS activity，NO synthesis and release，and increase the content and activity of NO.

aerobicexercise，humanbody ，blood rheology ，platelets ，Anaerobicexercise

G804.7

A

1001－9154(2012)04－0081－05

G804.7

A

1001－9154(2012)04－0081－05

武宝爱(1971－)，女，山西太谷人，讲师，博士。

2012－02－15