中等耐久性运动后红细胞分布宽度和平均血小板体积的变化

摘要

虽然体育锻炼强烈影响若干实验室参数，但在中距离运行后的血液学变化的数据是稀缺的。我们研究了31名中间训练的运动员（平均培训方案 min/week) who performed a 21.1 km, half-marathon run. Blood samples were collected before the run, at the end, and 3 and 20 hours thereafter. The complete blood count was performed on Advia 2120 and included red blood cell (RBC), reticulocyte, and platelet counts; hemoglobin; mean corpuscular volume (MCV); mean corpuscular hemoglobin (MCH); reticulocyte haemoglobin content (Ret CHR); RBC distribution width (RDW), mean platelet volume (MPV). No significant variations were observed for MCH and Ret CHR. The RBC, reticulocyte, and hemoglobin values modestly decreased after the run. The MCV significantly increased at the end of running but returned to baseline 3 hours thereafter. The RDW constantly increased, reaching a peak 20 hours after the run. The platelet count and MPV both increased after the run and returned to baseline 3 hours thereafter. These results may have implications for definition of reference ranges and antidoping testing, and may also contribute to explaining the relationship between endurance exercise and mortality, since previous studies reported that RDW and MPV may be significantly associated with cardiovascular disease.

1.介绍

体育锻炼是一个重要的分析前变量，它强烈地影响多种生物和代谢途径。这些显著的变化通常由一些实验室参数的伴随变化所反映[1]。这种解释变异的准确识别是医学和运动的关键，不仅可以防止数据误解，因此定义了运动员的健康状况和健身状态，还可以检测不公平兴奋剂的潜在使用和协助体育医师在运动伤害的随访中[1]。

一些先前的研究已经研究了可以通过耐久性运动诱导的红细胞（RBC）和血小板生物的变化[2- - - - - -6，但是由于研究人群的异质性(训练或未训练的运动员)，环境(海平面或海拔)，运动类型(冲刺，耐力，或混合)，体力努力的数量和强度(短期，中期，或长期表现)，这些试验的结果常常是有争议的。在众多的运动项目中，中长跑(即10至21公里)是世界上在娱乐或竞技水平上练习最多的项目[7]，因为它提供了花在跑步和工作或个人生活的时间之间的良好平衡，而且不需要像马拉松或超级马拉松跑步那样的体能和训练水平[8]。然而，据报道，中远程跑道后心脏并发症的风险并不意义，在马拉松赛道和半马拉松运动员中，心脏骤停的全面发病率为0.37和0.19。9]。

据我们所知，关于中距离跑步后血液变化的资料很少。更重要的是，RBC分布宽度(RDW)和平均血小板体积(MPV)的变化，这是两个新兴的心血管疾病和总死亡率的生物标志物[10,11]，缺乏。因此，我们计划了一项前瞻性研究，以评估在进行中等耐久性锻炼的运动员中的完整血细胞计数（CBC）的一些参数的变化，以确定是否在这种运动后偶尔观察到的心血管问题增加通过RDW或MPV的变化来镜像。

2。材料和方法

研究对象包括31名中等训练的运动员(11名女性，20名男性;平均年龄年份），谁执行了21.1公里，半马拉松奔跑。运动员是从一支非专业的业余跑步者招募的，定期参与休闲跑步，平均培训方案最小/周和最大摄氧量 mL/kg/min. No exclusion criteria were applied. The distance was run on a hilly and demanding route in the town of Verona, Italy (197 m altitude gap, with inclines averaging 1.8% and peaks up to 7%), in a partially sunny day with temperatures between 14 and 17°C and humidity between 60 and 80%. Blood samples were collected in primary blood tubes containing K₂EDTA (Terumo Europe N.V.，鲁汶，比利时)在跑步前和试跑结束时，以及之后3个小时和20个小时。所有样本立即被送往维罗纳学院医院的临床化学实验室，在控制温度和湿度的条件下。在Advia 2120 (Siemens Healthcare Diagnostics，纽约Tarrytown, USA)上进行全血细胞计数，包括红细胞、网网红细胞和血小板计数;血红蛋白;平均微粒体积(MCV);平均红细胞血红蛋白(MCH);网织红细胞血红蛋白含量(Ret CHR);RDW;商务。测量结果以中位数和四分位差(IQR)表示，对配对样本采用Wilcoxon检验，使用Analyse-it软件有限公司(Analyse-it Software Ltd, Leeds, UK)进行差异分析。 All subjects gave an informed consent for being enrolled in this study, which was approved by the local academic ethical committee and performed in accordance with the Helsinki Declaration of 1975.

结果

本研究结果见表1。在整个研究期间，没有观察到MCH和Ret CHR的显著变化。红细胞数量和血红蛋白值在跑步后立即显著下降，并在跑步后20小时内与基线相比仍然显著下降。绝对网织红细胞计数也观察到类似的趋势。在跑步结束时，MCV被发现显著增加，但3小时后返回的值与基线相似。RDW呈现出显著的上升趋势，在运行结束20小时后达到峰值(中位数增长2.2%;差,0.8 - -3.3%)。试验结束后，血小板计数和MPV均显著增加(MPV中位数增加5.7%;IQR, 0.6-9.3%)，而两个参数的值在3小时后恢复到与基线相似的值。RDW值增加(即>13.8%)的比值比(OR)为3.7 (95% CI, 1.03-13.4;)跑步结束后20小时。同样，MPV值增加(即>8.5 fL)的OR为10.4(95%可信区间，1.22-89.5;)半程马拉松跑完后3小时。

4。讨论

该前瞻性研究的结果首次证明了RDW和MPV值的第一次可能会响应于中等耐久性运动而显着变化，可能具有至少三种有意义的含义。第一个重要问题是CBC的一些参数的常规参考范围，包括RDW和MPV的参数，可能只适用于休息的受试者，因为本研究中测试的所有其他参数在整个观察期间表现出显着的变化。It is noteworthy that although the maximum percentage variation of the RDW remained lower than the within-subject biologic variation (i.e., 2.2% versus ±3.5%), the percentage increase of MPV largely exceeded the within-subject biologic variation (i.e., 5.7% versus ±4.3%) and should hence be considered clinically significant [12]。有趣的是，我们还观察到，血红蛋白值在跑步后立即小幅但显著下降，并在跑步后持续显著下降20小时。这是一个最初的发现，在之前的类似调查中没有观察到[13，但其临床意义较小，因为在我们的研究中观察到的最大百分比变异(即- 3.2%)非常接近受试者体内生物学变异(±3%)[12]。

另一个重要问题是这些变异对抗抗抗抗检测的潜在影响。运动员生物护照（ABP）是一种可靠的策略，用于监测所选的生物变量随着时间的推移，间接揭示掺杂的影响，包括大量的血液变量[14]。更具体地说，世界反兴奋剂机构(WADA)目前使用的所谓“适应性模型”是基于一种整合血红蛋白、红细胞计数、网织红细胞计数、MCV和MCH的算法。根据我们的数据，除了MCH之外，所有这些变量都通过中度耐力运动进行了可变的修正，因此在解释血液模块和异常血液档案评分(ABPS)的结果时应明确承认这一点[15]。

一些结论也可以关于半马拉松在心血管风险上的影响。现在，几条证据证明高rdw与心脏病患者的死亡率和发病率的风险增加有关[16]以及一般人群[17,18]。类似地，增加的MPV常规反映血小板过度反应性[19[那就是，心血管障碍复杂发病机制中的主要球员[20.]。最近的一项荟萃分析证实了这一观点，该荟萃分析显示MPV升高与急性心肌梗死、心肌梗死后死亡率以及冠状动脉成形术后再狭窄有关[21]。

虽然尚未明确阐明细胞不均和血小板体积增大是否是疾病的危险因素或简单的生物标记，但观察到RDW特别是MPV在中度耐力活动后持续增加，这反映了红细胞和血小板生物学的明显紊乱。这是值得注意的，因为根据最近的统计数据，每10万马拉松运动员的死亡人数估计为0.75(95%置信区间[CI]， 0.38-1.13)，更有趣的是，心肌梗死或动脉粥样硬化性心脏病占死亡人数的绝大多数(即>的90%)[22]。本研究的结果应因此代表可靠的基础，以进一步定义异胞增多症和较大的血小板体积可以有效地有助于解释耐久性运动和死亡率之间的关系，特别是心血管疾病风险较高的受试者。

缩写

CBC：	完全血细胞计数
差:	狭窄的范围
妇幼保健:	意思是微粒血红蛋白
MCV：	意思是微粒的体积
MPV：	平均血小板体积
RBC：	红细胞
RDW:	红细胞分布宽度
Ret装备:	网织红细胞血红蛋白的浓度。

利益冲突

提交人声明没有关于本文的出版物的利益冲突。

参考资料

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