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運動性貧血模型建立方法的探討

2021-4-10 | 體育

摘  要:運動性貧血是限制運動成績提高的重要因素之一,沒有合適的運動性貧血模型,導致運動性貧血的研究受到限制。國內外研究學者以游泳運動、跑臺運動、轉鼓運動研究運動性貧血模型,均未得到大家都一致認可。因此需要開辟新的途徑來建立運動性貧血模型。在醫學界利用乙酰苯肼使動物溶血性貧血已經獲得了成功,可否利用乙酰苯肼研究運動性貧血需要進一步討論。
關鍵詞:運動性貧血;動物模型;乙酰苯肼
        合理的動物模型對于研究運動性貧血模型具有極為重要的意義。目前運動性貧血模型的運動方式可以劃分為游泳運動、跑臺運動和轉鼓運動。
        1、游泳運動貧血模型的研究進展
        國內外許多學者利用游泳運動手段研究運動性貧血,可是多數研究結果并沒能表現出運動性貧血的特點。國外的Ruckman等[1] 、Qian等[2]的貧血模型均未成功。國內的肖德生等[3]重新設計了具體的運動實驗方法,但是血紅蛋白水平仍然沒有差異顯著 (P>0.05)。游泳運動建立運動性貧血模型成功的是朱全等[4]進行的實驗結果顯示,尾部負重和游泳時間遞增的游泳運動能降低大鼠血紅蛋白水平,表現出運動性貧血的變化特點。
        由此可見,一般負荷的游泳運動不能降低大鼠血紅蛋白的水平,大負荷的游泳運動有助于運動性貧血的發生。但是大鼠游泳訓練的力竭性判斷標準難以確定、難以形成科學性。動物實驗以整體水平的綜合性為評價指標,若動物實驗中動物死亡率較高則難以保證動物實驗結果的準確性和精確性,成功的游泳運動性貧血模型可能只是對部分動物進行的評定??梢娪斡具\動并不是建立運動性貧血模型的最佳運動方式。
        2、跑臺運動貧血模型的研究進展
        研究跑臺運動建立運動性貧血的動物模型,認為大負荷或遞增負荷是運動性貧血的關鍵。葉劍飛等[5]的研究發現一般負荷組血紅蛋白水平略高于安靜對照組(P>0.05),過度訓練組大鼠血紅蛋白水平較安靜組和一般負荷組明顯降低(P<0.001)。趙杰修等[6]利用5周無坡度的跑臺運動,可以降低大鼠血紅蛋白、紅細胞數目和紅細胞壓積,且該實驗重復驗證也已獲得成功。雖說利用跑臺運動可以使大鼠出現貧血現象,但是金麗等[7]在大鼠多級負荷跑臺運動性貧血模型的建立結果顯示:10周多級負荷力竭跑臺運動耗時太長,跑臺的利用率很不經濟。潘孝貴等[8]在運動性貧血模型建立中認為建模時間不易太長。如果訓練時間太長將影響到動物的生物節律,給實驗的開展帶來很多麻煩也不符合運動實踐。另外運動性貧血的大鼠跑臺實驗皆有一定的坡度,而實際運動員的訓練方式很少具有坡度的特點,這也不符合現實。
        因此我認為跑臺運動性貧血模型還不成熟,尤其是強度方面和模型的復雜程度上需要調整。具體原因如下:(1)由于大鼠個體、品種的差異,一部分大鼠在跑臺上不會跑,導致跑臺和大鼠之間出現了一系列的問題(比如大鼠尾部與跑臺的摩擦會出血,還有可能斷尾現象等等)。(2)跑臺運動模型利用電刺激使大鼠更容易產生疲勞,這種刺激是否會對大鼠出現運動性貧血產生積極性影響也需要商討。因為肖明珠等[9]研究認為機械刺激和電刺激有不同作用,即同樣是達到疲勞狀態機械刺激作用下,血糖值無論是在即刻還是在3小時恢復后均保持在一定的范圍內波動,但是在電刺激作用下,血糖值在運動即刻明顯下降,說明血糖正常代謝的平衡被打破,機體所處的狀態與前者是不同的。兩種刺激方法對大鼠血糖濃度產生了不同的作用,也說明了在貧血模型中跑臺運動產生的貧血現象不僅僅是運動所引起的。(3)在進行跑臺運動時大鼠的訓練安排也具有機械性:大鼠的運動時間、跑速固定,究竟有多少大鼠能夠完成既定實驗方案?在實踐中這些問題可能成為影響實驗成敗的關鍵,因此跑臺運動方式也需要調整。
        3、轉鼓運動模型的研究進展
        電動旋轉鼓是建立運動性貧血動物模型的第三種運動,但是模型的不足較其它兩種運動方式更為嚴重,轉鼓運動極大偏離現實運動員的運動方式,以此模型進行動物實驗可能造成整體實驗數據的失真。
        縱觀貧血模型建立的研究論文得出,無論游泳運動、跑臺運動還是轉鼓運動都有一定的誤差,沒有合適的動物模型就很難真正的揭示運動性貧血發生的本質。運動性貧血模型難以建立且重復性差的主要原因是:1)大鼠具有極強的適應能力,在實驗研究中所選用的負荷強度和負荷量較小,而一般的負荷強度和負荷量易產生適應,難以導致大鼠運動性貧血的產生。2)運動方式不統一,由于游泳運動,跑臺運動和轉鼓運動方式負荷強度和負荷量不易控制和比較。3)沒有建立統一判斷貧血的標準和相關指標支持。
        因此選擇易于控制和反映負荷強度和負荷量,并且具有可重復性的運動性貧血模型以及建立動物運動性貧血的判斷標準,這樣才能建模成功[10]。骨髓造血組織中紅細胞的生成、釋放與外周血液中紅細胞的破壞、丟失之間呈動態平衡,當紅細胞的生成和釋放少于破壞、丟失,使這種動態平衡不能維持,以致血液中有關指標低于正常值而出現貧血[11]。既然貧血是中樞和外周血的動態平衡,那么在利用游泳、跑臺還是轉鼓運動時,運動強度就難以確定,因此成功建立運動性貧血的動物模型就有相當大的困難,本人認為需要開辟新的途徑來建立運動性貧血模型。
        4、利用乙酰苯肼研究運動性貧血模型的設想
        中醫血虛模型采用乙酰苯肼促使大鼠發生溶血性貧血,該模型已經獲得了成功,載入了《醫學實驗動物模型及其細胞系研制與應用》一書[12]。乙酰苯肼(APH)是一種強氧化劑,對外周血的紅細胞有緩慢的進行性氧化性損傷作用,尤其是干擾RBC內的葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PD),促進血紅蛋白變性形成海氏小體(Heinzbodies),使RBC易于崩解,最終造成機體內溶血性貧血,故出現RBC明顯減少,血紅蛋白(HB)、血容量隨之降低。

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