| 单词 | 骨骼肌组织检查技术及其应用 |
| 释义 | 【骨骼肌组织检查技术及其应用】 拼译：the technique and appplication of skeletal muscle biopsy 为深入研究骨骼肌的形态和机能，以及它与疾病、与运动的关系，骨骼肌活组织检查技术问世。1868年首先由杜兴(Duchenne)用于研究神经肌肉疾病的诊断。赫格兰特(Hoagland，1943)描述过类似的活检技术。直到1962年贝里斯特伦(Bergstrom)发明了带窗口的穿刺活检针，使活检技术简化且易于重复，之后又经爱德华兹(Edwards，1971)的大量实践，改进了活检针及技术操作，使之适用于运动生理学研究，此后这项技术不仅用于肌肉病理诊断，还广泛应用于体育科学研究领域。 肌活检的取材方法有开放活检和针刺活检两种，二者各有所长。在快速、进口小、受试者痛苦小等方面，后者优于前者；在所取可供检组织块大小、不易于产生人工假象等方面，前者为佳。1982年尼高(ENygaard)等对针刺活检所取的小块组织能否代表整块肌肉的纤维结构组成进行了研究。结果显示：对老年人的活检，需作重复取材或较大块的取材，否则小块组织不能得出同类纤维聚集的分析。1983年萨尔汀(B Saltin)综合5篇以上的有关研究得出，两种方法所得肌纤维组成百分比的误差均为5%～10%，开放活检的大块取材并不能降低这种误差。这是针刺活检可行性的科学依据。艾德华兹(PHT Edwards，1983)在10年针刺活检经验总结一文中指出：如用外径为4～6．5mm的活检针，并连一个吸吮器，可取出80～140mg的肌组织，足够用于6种组化、电镜及几种生化酶检测之需。但就病理诊断而言，开放活检宜用于初次检查，穿刺活检则可用于追踪观察疗效及病程进展。目前对运动员，均采用针检。据了解，北欧如丹麦、瑞典等国，有一天之内对运动员受试者做5次之多的针取活检的记录。这项技术为人体运动生理学、训练学及运动医学提供了宝贵的资料。1986年，英格尔(A．G．Engel)对用于病理活检的肌肉选择作了详细的论述。如对运动员，则依所属运动项目的特点，选最大用力肌。在上述原则下，宜选取表浅的肢体肌，目前各国多选取三角肌、肱二头肌、股外肌和腓肠肌等。组织化学技术在骨骼肌纤维的分型及病理诊断中具有重大意义。事实上也只有组化、电镜及生化等技术的发展，才使骨骼肌活检在诊断与体育上的应用富有意义。由于骨骼肌含水份较高(约75%～80%)，适宜的冰冻处理成为制片的关键环节。经杜博维茨(V．Dubowintz，1962)、布鲁克(M．H．Brooke，1966)、英格尔(WK Engel，1966)等的不断摸索，1973年，杜博维茨(V．Dubowitz)详述成功制备骨骼肌组织冰冻切片的过程，需用10%的黄茂胶粘着组织块，直侵入经液氮预冷的，已变粘调如透明胶状的异戍烷内(约－155℃)，此法基本解决了冰冻过程易产生冰晶的难题。1986年，英格尔(AG Eengel)进一步丰富上述方法，提出加入适量甘油与百里酚的新粘着剂配方，分析了产生冰晶的诸多环节。他指出：0．6～1cm2的组织块可冰冻10～20s。也可用干冰加异戍烷或干冰加丙酮(－70℃)冰冻组织。但－70℃时，出冰晶的可能性比－150℃时更大。活检组织的肌纤维分型均采用布鲁克(MH Brooke)或高斯(L．Guth)于1970年发表的ATP酶法。其他酶组化染色，均不作为准确分型的依据。不同纤维的分布方式是鉴别神经源或肌源性病变的重要依据之一。各型纤维所占的百分比(即纤维组成)，又是运动生理学的重要内容。随着各项新技术的不断开发，用于肌活检的各种组化、生化、电镜等方法日益增多或更新，如免疫组化、免疫细胞化学等层出不穷。60年代，欧美已将肌活检作为诊断神经肌肉疾病可疑病例的常规方法。据1984年英格尔(K．W．Engel)肌病中心的统计，平均一年做300多例。并以组织培养、生化、组化、电镜等技术配合进行，从而为肌病的诊断和治疗提供了更多的依据，使神经肌肉疾病的研究有了质的飞跃，发现了许多新的病种，揭示了新的病因。例如先天性捍状体性肌病(G．Shy，1956；A．K．Affifi，1968)和指纹体肌病(A．G．Engel，1972)、代谢性肌病如线粒体脑肌病(Luft，1962；Prince，1966)、脂代谢性肌病(W．G．Bradley，1969；S．DiMauro，1972)等等大量成果，补充修订了疾病的分类范畴。80年后，现代肌活检技术传入中国。1987年郭玉璞等分析了假肥大型营养不良症的病理。1988年陈碧芬论述了骨骼肌组化技术在诊断肌病中的应用；1989年吕丹云等总结了50例肌活检病例的肌源性与神经源性肌病的病理特征。在中国先后发现了线粒体脑肌病、杆状体性肌病、脂质代谢性肌病、中央轴空症、中位核肌病等，确诊了家族性遗传性淀粉样变性病例。刘多三、黄克维、王德修、陈清棠等，为推动此项技术的发展起了重要作用。肌肉活检作为运动生理学、运动生化学和运动医学的一种研究工具，阐明了人类骨骼肌的纤维组成结构及其与运动项目的关联，肌纤维组成的遗传倾向，及对不同训练手段的适应表现等等。70～80年代，讨论热点为能否以肌活检确定肌纤维组成的方法作为选拔运动员，预测运动成绩的依据。现在此问题虽还未能得出结论，但不少著名学者认为，人体运动能力是一个极其复杂的适应系统，不是单一因素所能包罗得了的，因此肌肉活检可作为选材的重要参考，但仍要借助其它运动素质的测验。因肌活检为侵入性测试，使它的应用受到限制。1980～1990人体骨骼肌活检研究已从用组化显示肌纤维组成为主的方向转到以生化方法为主显示肌肉能量物质的代谢与运动能力，运动疲劳的关系，以及运动能力与肌纤维组成或与最大摄氧量Vo2max的相关上。如哈瑞斯(R．C．Harris，1991)从臀中肌活检观察到马飞跑后ATP丢失与肌乳酸的堆积和血氨的对应关系；杨森(E．Yansson，1991)、阿佩尔(F．S．Appple1986)等研究了If%、SDH、PFK、LDH和Vo2max，与运动能力的关系；因而使研究更趋深化。肌活检为运动性肌损伤的研究提供了可靠的资料。吕丹云(1981)报道了肌损伤运动员活检材料和长期跑台耐力训练下动物肌肉的损伤性改变，说明骨骼肌在剧烈的主动收缩下，可对自身造成损伤。希科达(Hikida，1984)等许多人，报道了马拉松运动员的肌肉森损伤，弗里登(J．Friden，，1983)等观察到肌肉做剧烈的离心运动比做向心运动更易出现损伤性改变。致此，1984年，31届美国运医年会(ACSM)上确认了运动性肌病(Exercise myopathy)这一病变实体，并写入了会议纪要(J．Faulkner)。1991年赖克斯门(F．Reichsman)从离心运动(Vo2max为70%)的肌活检中观察到3种蛋白质量的增加，推测可能为肌肉损伤修复的反应，同年卢鼎厚观测到免疫标记的收缩蛋白的降解等，使人体肌肉运动性损伤的研究更深入了。目前，美国、丹麦与瑞典学者们在搞高原与低谷训练对人体骨骼肌纤维组成、毛细血管、乳酸、血氨等的影响。据知他们已做到了登山员、宇航员的肌活检了。中国正常人及运动员的肌肉活检工作，最早由王楠、高强(1985)首先检测了31名学生的快肌纤维比例；周倩、陶心铭(1989)做了6名自行车手和8名普通人的Ⅰ、Ⅱ型纤维比例与乳酸阈的关系；吕丹云(1989，1990)先后报道了15名、72名运动员及7例学生的Ⅰ、ⅡA、ⅡB、Ⅱc型纤维组成和项目特点的观察，比较了3组人员的骨骼肌线粒体的计数与其不同的训练程度的关系。尹吟青(1989)报告了153例8～17岁学生的快慢肌组成特点。卢鼎厚(1991)等总结了骨骼肌超常运动及针斜刺的影响，在国内外首次应用myosin、actinine等的免疫标记技术，阐明针刺对治疗和预防骨骼肌运动性损伤的作用及其机制。上述说明中国肌活检研究正不断深入并已达相当的水平。骨骼肌活检，是病理学、运动学与生理学的重要研究工具，目前此项技术仍处于活跃应用的阶段。今后这项侵入性有损技术，可部分地为无创性的核磁共振技术、无创性的肌纤维类型分析所取代。【参考文献】：1 Dubowitz V．Wuscle Biopsy，London：WB Sunders，1973．12～212 Nygaard E．Anat Rec．，1982，203：451～4593 Edwards R H T．Muscle & Nerve，1983，6：676～6834 Saltin B，Gollnick P D．Am Physiol Soc．，1983．555～6315 Gollnick P D．Am J．Sports Med．，1984，3：212～2176 Engel A G，Banker B Q．Myology，New York，1986．833～8357 Lu Danyun．Proceedings of The First China-Japan Joint Histochemistry and Cytochemistry Semicar，1989，518 Jansson E．Scand J Med Sci Sports，1991，1：31～449 Harros R C．Eur J Appl Physiol，1991，62：235～24410 卢鼎厚，樊景禹．体育科学，1992，12(6)：47～69(国家体委科学研究所吕丹云研究员撰；高强教授审) |
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