JAP | 離心收縮后熱敷與冰敷對(duì)大鼠肌肉痛覺(jué)過(guò)敏及生理代謝的不同影響

富山大學(xué)醫(yī)學(xué)部的Hisao Nishijo教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《Journal of Applied Physiology》上發(fā)表了一項(xiàng)題為《Distinct effects of thermal treatments after lengthening contraction on mechanical hyperalgesia and exercise-induced physiological changes in rat muscle》的研究。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)大鼠模型，系統(tǒng)探討了運(yùn)動(dòng)后即刻進(jìn)行熱敷或冰敷對(duì)延遲性肌肉酸痛的緩解效果及其生理和代謝機(jī)制。

摘要

延遲性肌肉酸痛（DOMS）是一種因過(guò)度運(yùn)動(dòng)或不習(xí)慣運(yùn)動(dòng)而引發(fā)的常見(jiàn)不適，表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)肌肉的壓痛和活動(dòng)相關(guān)性疼痛。運(yùn)動(dòng)后即刻進(jìn)行冰敷或熱敷常被用于緩解DOMS，但其鎮(zhèn)痛機(jī)制及對(duì)肌肉代謝的影響尚不清楚。本研究利用大鼠腓腸肌的離心收縮（LC）模型，觀察熱敷和冰敷對(duì)機(jī)械性痛覺(jué)過(guò)敏、肌肉溫度、血流及代謝產(chǎn)物的影響。結(jié)果顯示，LC后即刻熱敷具有鎮(zhèn)痛效果，而冰敷組大鼠的機(jī)械性痛覺(jué)過(guò)敏程度與單純LC組相似。此外，熱敷組大鼠在LC后肌肉溫度、血流量等生理反應(yīng)持續(xù)維持在高位，并伴隨肌肉中與血流改善和氧化代謝相關(guān)代謝產(chǎn)物的升高。研究表明，LC后熱敷可能通過(guò)改善肌肉氧化代謝，降低化學(xué)因子水平，從而緩解機(jī)械性痛覺(jué)過(guò)敏。

材料與儀器  

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：6周齡雄性大鼠  

主要儀器：  

電刺激器、熱成像儀、痛閾測(cè)定儀、自制纖維絲、超細(xì)熱電偶與數(shù)字溫度計(jì)、毛細(xì)管電泳-飛行時(shí)間質(zhì)譜儀、OMEGAWAVE BOM-L1TRSF近紅外組織血氧儀

OMEGAWAVE BOM-L1TRSF近紅外組織血氧儀

實(shí)驗(yàn)過(guò)程  

動(dòng)物分組：大鼠隨機(jī)分為四組：對(duì)照組（無(wú)LC）、LC組（僅離心收縮）、LC+熱敷組、LC+冰敷組。  

離心收縮誘導(dǎo)：在麻醉狀態(tài)下，通過(guò)電刺激誘發(fā)腓腸肌離心收縮，重復(fù)500次，持續(xù)33.3分鐘。  

熱療干預(yù)：LC結(jié)束后立即在肌肉局部應(yīng)用42℃熱敷或10℃冰敷，每次20分鐘，每4分鐘更換一次凝膠包。  

行為學(xué)測(cè)試：使用Randall-Selitto法和纖維絲測(cè)定肌肉和皮膚機(jī)械痛閾，連續(xù)測(cè)定至LC后第5天。  

生理參數(shù)監(jiān)測(cè)：在LC及熱療過(guò)程中持續(xù)監(jiān)測(cè)肌肉溫度、直腸溫度，并使用OMEGAWAVE BOM-L1TRSF近紅外組織血氧儀測(cè)量肌肉血氧參數(shù)（Oxy-Hb、Deoxy-Hb、Total-Hb）。  

采用兩種方法測(cè)定的機(jī)械刺激撤腿閾值時(shí)間變化曲線(xiàn)

A：離心收縮（LC，實(shí)線(xiàn)）、離心收縮 + 加熱（LC+heating，虛線(xiàn)）及離心收縮 + 冰敷（LC+icing，雙實(shí)線(xiàn)）處理后，皮膚機(jī)械刺激撤腿閾值均未發(fā)生變化?？v坐標(biāo)為閾值，以拉長(zhǎng)收縮前基線(xiàn)閾值（pre-LC）的百分比表示，采用對(duì)數(shù)刻度。

B：與拉長(zhǎng)收縮前相比，LC 組和 LC + 冰敷組大鼠在拉長(zhǎng)收縮后機(jī)械閾值降低（*、：事后檢驗(yàn)）。然而，LC + 加熱組大鼠與基線(xiàn)閾值相比無(wú)較大差異 **，且與 LC 組、LC + 冰敷組相比，機(jī)械閾值升高（#：事后檢驗(yàn)）。縱坐標(biāo)為閾值，以離心收縮前基線(xiàn)閾值（pre）的百分比表示，采用線(xiàn)性刻度。

、* 與拉長(zhǎng)收縮前相比差異較大（分別為 P<0.05、P<0.01）；# 與 LC 組（P<0.001）及 LC + 冰敷組（P<0.01）相比差異顯著。

代謝物分析：熱療后3小時(shí)取肌肉組織，采用CE-TOFMS檢測(cè)代謝物變化，比較三組之間的差異。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

LC后熱敷能緩解機(jī)械性痛覺(jué)過(guò)敏，并維持肌肉高溫和高血流狀態(tài)，改善肌肉氧化代謝，增加煙酰胺等有益代謝物。而冰敷未見(jiàn)明顯鎮(zhèn)痛效果。研究提示，熱療可能通過(guò)改善肌肉微循環(huán)和能量代謝，降低DOMS相關(guān)的化學(xué)因子釋放，從而發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。該研究為DOMS的物理治療提供了新的代謝機(jī)制解釋。

參考文獻(xiàn)  

1. Urakawa S, Takamoto K, Nakamura T, et al. Manual therapy ameliorates delayed-onset muscle soreness and alters muscle metabolites in rats. *Physiol Rep*. 2015;3(8):e12279.  

2. Mizumura K, Taguchi T. Delayed onset muscle soreness: Involvement of neurotrophic factors. *J Physiol Sci*. 2016;66(1):43-52.  

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