研究目的:运动性骨骼肌损伤(exercise-induced muscle damage,EIMD)及其干预措施的生物学证据是运动医学领域的热点问题之一。其是在机体不适应的情况下进行高强度或长时间运动时发生的一种骨骼肌纤维微细损伤。除常见的细胞骨架、线粒体等超微结构破坏,EIMD还可表现在细胞代谢功能异常、生化指标改变等方面。延迟性肌肉酸痛(delayed onset muscle soreness,DOMS)作为EIMD的临床症状之一,伴随EIMD产生的同时还能够被人体主观感觉,主要表现为非即时、逐渐消退的肌肉酸痛和功能活动受限,同样会产生如CKMM等相应生化指标改变。此外,EIMD和DOMS与一般肌肉损伤和炎症反应不同,是机体承受过量运动负荷所导致的骨骼肌运动性疲劳的一种表现。寻求有效的干预手段对运动者提高运动表现、降低骨骼肌疲劳具有重要意义。推拿是以传统中医经络腧穴理论为基础、结合生物力学、解剖学理论的中国传统康复手法,被广泛应用于肌肉骨骼系统疾病的临床实践中。《医宗金鉴·正骨心法要旨》云:”按其经络,以通郁闭之气,摩其壅聚,以散痰结之肿,其患可愈。”推拿作为一种生物力学作用手段,已被证实在促进骨骼肌损伤修复方面起着重要作用,具有抗炎、镇痛、促肌卫星细胞细胞增殖等作用,但具体作用机制还未明了。研究推拿对运动性骨骼肌损伤(EIMD)大鼠的早期干预作用,并应用转录组学和代谢组学联合分析探究其作用机制。研究方法:将88只Sprague-Dawley大鼠随机分为C组(对照组)、E组(运动组)、T组(推拿组),每组8只,又根据运动后即刻0h、12h、24h、48h、72h分为不同亚组。在整个实验过程中大鼠能够自由饮食饮水,所处环境室温(22±2)℃,相对湿度30%～60%。实验动物的处置符合动物伦理学标准。于运动后即刻0h、24h、48h、72h给予大鼠推拿干预(压力:4-5N,频率:2Hz;单侧5min)。运动方案:运动组经3天适应性喂养后,先采取2天适应性运动,具体运动方案:第1天,跑台坡度0°,运动速度16m/min,运动时间5min;第2天,跑台坡度0°,运动速度16m/min,运动时间10min;第3天不运动。第4天进行正式运动,坡度-16°,速度16m/min,运动时间90min。同时C组正常喂养,不进行运动。推拿方案:参照《实验针灸学》第2版,每次运动结束后即刻给予T组大鼠双侧承山穴推拿按法。该穴位于腓肠肌两肌腹之间凹陷的顶端处,约在委中穴(腘横纹中点,当股二头肌肌腱与半腱肌肌腱的中间)与昆仑穴(外踝尖与跟腱之间的凹陷处)连线之中点。推拿干预具体如下:自制固定装置固定大鼠,由推拿者对大鼠双侧承山穴施以按压,每侧5min,采用无线生理记录结合FSR薄膜式压力传感器对推拿参数进行量化和监测。C、E组大鼠不进行任何干预。于运动后和推拿后对大鼠进行机械痛域测定,使用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中肌型肌酸激酶同工酶(CK-MM)含量;苏木精-伊红(hematoxylin-eosin staining,HE)染色观察大鼠骨骼肌形Immunohistochemistry态结构,透射电镜观察大鼠骨骼肌超微结构变化情况。使用转录组和代谢组联合分析推拿干预EIMD大鼠的作用机制。研究结果:(1)一次离心运动后,E组大鼠机械痛域显著低于C组(p<0.05),推拿干预后T组大鼠机械痛域显著高于E组(p<0.05);一次离心运动后,E组大鼠血清CK-MM显著高于C组(p<0.05),推拿干预后T组大鼠血清CK-MM显著低于E组(p<0.05);(2)HE染色观察到离心运动后腓肠肌肌纤维出现不同程度的肿胀,细胞间隙扩大;推拿干预后腓肠肌肌纤维肿胀减轻,细胞间隙减小;电镜观察到:一次离心运动后E组大鼠骨骼肌表现出不同程度的骨骼肌微损伤,肌纤维肌节肿胀、碎解,Z线断裂、消失肌浆网肿胀、空泡化,细胞排列紊乱;推拿干预后,T组表现出肌损伤缓解未见肌纤维肿胀,未见Z线断裂,细胞排列较整齐;(3)转录组结果:E0组比T0组有781个DEGs,其中269个上调,512个下调。E12组与T12组比较,共有225个DEGs,其中97个上调,128个下调。E24组与T24组比较,共有421个DEGs,其中328个上调,93个下调。与T48组相比,E48组有470个DEGs,其中386个上调,84个下调。E72组与T72组相比,共有282个DEGs,其中224个上调,58个下调;代谢组学:E0组比T0组有441个代谢物,其中196个上调,245个下调。E12组与T12此网站组相比,共有384个dem,其中138个表达上调,246个表达下调。E24组与T24组有261个dem,其中187个差异基因表达上调,74个差异基因表达下调。E48组与T48组相比,共有761个dem,其中上调263个,下调498个。E72vsT72组有417个dem,其中200个上调,217个下调(4)联合分析显示:E48与T48组差异基因和差异代谢物共有35条富集通路,主要包括:selleck抑制剂神经活性配体-受体相互作用、缝隙连接、5-羟色胺能突触、TRP通道的炎症介质调节、cAMP信号通路等。在缝隙连接中,Kras、Lar1、Adcy7、LOC100909441、Tubb3、Tubb6、Tuba1c和Tuba1b基因显著上调,代谢物5-羟色胺显著下调。在TRP通道的炎症介质调节中,Igf1、Il1r1、Adcy7、Prkcd、F2rl1和Plcg2基因显著上调,代谢物5-羟色胺显著下调。在5-羟色胺能突触中,Kras、Gnb4、Alox5、Alox15、Cyp2d3、Cacna1a基因显著上调,代谢物5-羟色胺和5-羟吲哚乙酸显著下调。在cAMP信号通路中,Pde4b、Vav2、Pde3b、Gli3、Adcy7基因显著上调,代谢物5-羟色胺显著下调。研究结论:推拿能有效缓解EIMD大鼠早期DOMS症状,该作用是通过多条生物学途径实现的。