冷水浸泡剂量对骨骼肌运动性疲劳恢复效果的系统评价与Meta分析

doi:10.12307/2024.591

中国组织工程研究 ›› 2024, Vol. 28 ›› Issue (35): 5732-5740.doi: 10.12307/2024.591

• 组织构建循证医学 evidence-based medicine in tissue construction • 上一篇

冷水浸泡剂量对骨骼肌运动性疲劳恢复效果的系统评价与Meta分析

李强1，季煜钦2，叶强3

1江南影视艺术职业学院体育部，江苏省无锡市 214153；南京体育学院，2运动与健康学院，3体育教育与人文学院，江苏省南京市 210014

收稿日期:2023-07-18 接受日期:2023-12-14 出版日期:2024-12-18 发布日期:2024-03-15
通讯作者: 叶强，博士，南京体育学院，体育教育与人文学院，江苏省南京市 210014
作者简介:李强，男，1989年生，安徽省人，汉族，2019年南京体育学院毕业，硕士。
基金资助:
科技部国家重点研发计划(2020YFC2007002)，项目参与人：叶强

Effect of cold water immersion dose on the recovery of skeletal muscle fatigue induced by exercise: a systematic review and Meta-analysis

Li Qiang1, Ji Yuqin2, Ye Qiang3

1Jiangnan Vocational College of Media Arts, Wuxi 214153, Jiangsu Province, China; 2School of Sport and Health, 3School of Physical Education and Humanities, Nanjing Sport Institute, Nanjing 210014, Jiangsu Province, China

Received:2023-07-18 Accepted:2023-12-14 Online:2024-12-18 Published:2024-03-15
Contact: Ye Qiang, PhD, School of Physical Education and Humanities, Nanjing Sport Institute, Nanjing 210014, Jiangsu Province, China
About author:Li Qiang, Master, Jiangnan Vocational College of Media Arts, Wuxi 214153, Jiangsu Province, China
Supported by:
the National Key R&D Program of Ministry of Science and Technology, No. 2020YFC2007002 (to YQ [project participant])

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

冷水浸泡：是一种物理疗法，是指在运动后将全身或局部浸泡在5-20 ℃的低温水或液体中，利用低温环境与静水压力的双重作用来减轻组织肿胀、肌肉疼痛和炎症反应等不良症状，从而达到促进运动疲劳恢复的目的。
运动性疲劳：是一种由运动自身引起的骨骼肌最大随意收缩肌力、峰值功率或维持恒定功率做功能力暂时性下降的生理现象。

目的：冷水浸泡恢复方法在浸泡水温、时长及深度等操作性指标上暂无统一方案，导致在骨骼肌运动性疲劳恢复疗效方面产生争议。文章以此分析不同因素下冷水浸泡对肌肉损伤、肌肉酸痛及肌力恢复的影响，以期探寻最佳的浸泡实施方案，从而为肌肉组织疲劳恢复提供证据。

方法：对中国知网、万方数据、Web of Science、PubMed数据库进行检索，检索跨度为2000-01-01/2023-08-15，共得文献4 759篇，通过筛选排除4 735篇，最终纳入文献24篇。采用物理治疗证据数据库量表对纳入文献进行方法学质量评估，并使用Stata-MP 16软件进行效应量合并、亚组分析、Meta回归、敏感性检验和发表偏倚分析。
结果：①共纳入24项随机对照试验，包括617例受试者，整体上方法学质量较高；②Meta分析结果显示：冷水浸泡能显著降低肌酸激酶血值(SMD=-0.17，95%CI：-0.29至-0.05，P < 0.01)，减轻肌肉酸痛(SMD=-0.60，95%CI：-0.81至-0.38，P < 0.01)和促进最大肌力恢复(SMD=0.17，95%CI：0.05-0.30，P < 0.01)；③亚组分析结果显示，水温> 14 ℃(SMD=-0.48，95%CI：-0.76至-0.20，P < 0.01)和时长12-14 min(SMD=-0.38，95%CI：-0.61至-0.15，P < 0.01)的浸泡方案降低肌酸激酶血值效果最好，且对耐力运动(SMD=-0.45，95%CI：-0.71至-0.20，P < 0.01)后的干预疗效更显著；水温< 10 ℃(SMD=-0.61，95%CI：-0.79至-0.43，P < 0.01)、时长< 12 min(SMD=-0.76，95%CI：-0.98至-0.53，P < 0.01)以及髂棘以上(SMD=-0.74，95%CI：-0.97至-0.52，P < 0.01)的浸泡深度缓解肌肉酸痛效果最好，且对耐力运动(SMD=-0.42，95%CI：-0.61至-0.22，P < 0.01)后的镇痛效果更明显；④Meta回归结果显示，浸泡水温、浸泡时长及运动类型是影响肌酸激酶效应量的重要调节因子；浸泡水温及浸泡深度是影响目测类比评分效应量的重要调节因子，运动类型是影响最大等长肌力效应量的重要调节因子。

结论：①极低到中等强度证据显示，冷水浸泡能有效减轻肌肉损伤、缓解肌肉酸痛和促进肌力恢复；②在减轻肌肉损伤方面，浸泡水温、浸泡时长、运动类型是影响浸泡疗效的显著调节因子，其中浸泡水温> 14 ℃、时长12-14 min是降低运动后肌肉损伤的最佳方案，且对耐力运动后的浸泡效果更好；③在降低肌肉酸痛方面，浸泡水温、浸泡深度是影响干预效应的重要调节因子，其中浸泡水温< 10 ℃、时长< 12 min、髂棘以上浸泡深度是减轻肌肉酸痛的最佳方案，且对耐力运动后的镇痛效果更好；④在促进肌力恢复方面，运动类型是影响最大等长肌力效应量的关键调节因子。

https://orcid.org/0009-0000-7751-4833(李强)；https://orcid.org/0000-0003-3027-6932(叶强)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 冷疗, 冷水浸泡, 肌酸激酶, 肌肉损伤, 炎症反应, 延迟性肌肉酸痛, 最大肌力, 运动性疲劳, 疲劳恢复, Meta分析

Abstract: OBJECTIVE: Cold water immersion methods are not standardized in terms of operational indicators such as immersion temperature, duration and depth, leading to controversy over the efficacy of recovery from exercise fatigue in skeletal muscle. In this article, we analyze the effects of cold water immersion on muscle injury, muscle soreness and muscle strength recovery under different factors, in order to find the best immersion implementation plan, and thus provide evidence for the recovery of muscle fatigue.
METHODS: A search of CNKI, WanFang Data, Web of Science, and PubMed databases was conducted for relevant literature published from January 1, 2000 to August 15, 2023. A total of 4 759 articles were initially retrieved, with 4 735 articles excluded through screening and 24 articles finally included. The Physical Therapy Evidence Database Scale was used to assess the methodological quality of the included literature, and Stata-MP 16 software was used to perform effect size combinations, subgroup analyses, Meta-regression, sensitivity tests, and publication bias analyses.
RESULTS: (1) The article included a total of 24 randomized controlled trial studies, including 617 subjects, with overall high legal quality. (2) Meta-analysis showed that cold water immersion can significantly reduce creatine kinase blood value [standardized mean difference (SMD)=-0.17, 95% confidence interval (CI): -0.29 to -0.05, P < 0.01], alleviate muscle pain (SMD=-0.60, 95% CI: -0.81 to -0.38, P < 0.01), and promote maximum muscle strength recovery (SMD=0.17, 95% CI: 0.05 to 0.30, P < 0.01). (3) Subgroup analysis showed that: The immersing regimen with water temperature > 14 °C (SMD=-0.48, 95% CI: -0.76 to -0.20, P < 0.01) and duration of 12-14 minutes (SMD=-0.38, 95% CI: -0.61 to -0.15, P < 0.01) had the best effect in reducing creatine kinase blood values, and had a more significant intervention effect on endurance exercise (SMD=-0.45, 95% CI: -0.71 to -0.20, P < 0.01), while the immersion regimen with water temperature < 10 °C (SMD=-0.61, 95% CI: -0.79 to -0.43, P < 0.01), duration < 12 minutes (SMD=-0.76, 95% CI: -0.98 to -0.53, P < 0.01), and immersion depth above the iliac spine (SMD=-0.74, 95% CI: -0.97 to -0.52, P < 0.01) had the best effect on relieving muscle soreness, and had a more significant analgesic effect after endurance exercise (SMD=-0.42, 95% CI: -0.61 to -0.22, P < 0.01). (4) Meta regression showed that immersion water temperature, immersion duration, and exercise type were important regulatory factors affecting the effect size of creatine kinase; immersing water temperature and immersing depth were important regulatory factors affecting the effect size of visual analogue scale score, while exercise type was an important regulatory factor affecting the maximum isometric muscle strength effect size.
CONCLUSION: (1) Evidence of extremely low to moderate strength suggests that cold water immersion can effectively reduce muscle damage, alleviate muscle soreness, and promote muscle strength recovery. (2) In terms of reducing muscle injury, immersion water temperature, immersion duration, and exercise type are significant regulatory factors that affect the efficacy of immersing. Among them, immersion water temperature > 14 °C and duration of 12-14 minutes are the best solutions to reduce muscle injury after exercise, and the immersing effect is better for endurance exercise. (3) In terms of reducing muscle soreness, immersion water temperature and immersion depth are important regulatory factors that affect the intervention effect. Among them, immersion water temperature < 10 °C, duration < 12 minutes, and immersing depth above the iliac spine are the best solutions to reduce muscle soreness, and have a better analgesic effect after endurance exercise. (4) In terms of promoting muscle strength recovery, exercise type is a key regulatory factor that affects the maximum isometric muscle strength effect.

Key words: cold therapy, cold water immersion, creatine kinase, muscle injury, inflammatory response, delayed muscle soreness, maximum muscle strength, exercise induced fatigue, fatigue recovery, Meta-analysis

中图分类号:

李强, 季煜钦, 叶强. 冷水浸泡剂量对骨骼肌运动性疲劳恢复效果的系统评价与Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(35): 5732-5740.

Li Qiang, Ji Yuqin, Ye Qiang. Effect of cold water immersion dose on the recovery of skeletal muscle fatigue induced by exercise: a systematic review and Meta-analysis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024, 28(35): 5732-5740.

图/表（结果） 14

2.1 文献检索结果及基本特征通过检索中英文数据库共得文献4 759篇，使用Endnote软件剔除重复文献1 017篇，通过初筛、复筛排除3 718篇，最终纳入定量分析的文献24篇[6，13，18-39]，包括23篇期刊论文[6，13，18-37，39]，1篇硕士论文[38]，见图2。

所有纳入文献均为随机对照试验，有12篇文献为平行对照试验[6，13，18-19，21，25，28-29，34，36-37，39]，12篇为交叉对照试验[20，22-24，26-27，30-33，35，38]，交叉对照试验均设置了脱洗期。纳入文献总样本量为617人，最小样本量为16人[18-19，23-24，37]，最大样本量为60人[29]。纳入文献中有9篇研究对象为团体项目运动员[13，19，22-23，26-28，32-33](足球、橄榄球)，6篇为健康活跃个体[18，20，25，29，31，35]，2篇为中长跑运动员[36，38]，短跑、柔术、街跑运动员各1篇[6，24，39]，其他文献未描述[21，30，34，37]。运动形式有模拟比赛[22-24](3篇)、冲刺跑[13，26，30，32-33](5篇)、间歇跑[19，20，28](3篇)、中长跑[6，36，38](3篇)和离心训练[18，21，25，27，29，31，34-35，37，39](10篇)。浸泡水温在5-15 ℃，持续时间为5-25 min不等。除1篇文献描述了静水压外[28]，其他研究均报告了浸没深度[6，13，18-27，29-39]，其中12项研究浸泡深度在髂棘及以下[6，13，18，21，25，27，29，32-33，36-37，39]，11项研究浸泡深度超过髂棘[19-20，22-24，26，28，30-31，34，38]。
除1篇研究报道了冷水浸泡组1例受试者发生横纹肌溶解症外[34]，其他研究均未报道不良反应，见表1，2。

2.2 文献质量评价结果 PEDro量表对24项纳入研究进行了质量评价，PEDro平均得分6.7分，整体上方法学质量较高。所有文献组间基线值均相似，研究均报告> 85%的受试者遵守了干预措施，且提供了效应量计算的点估计值和组间分析，因干预措施显而易见，均未对受试者施盲，而对评估者施盲仅2篇[6，29]，见表3。

2.3 Meta分析结果
2.3.1 各组肌酸激酶水平差异共14项研究 (48组对照数据)报告了冷水浸泡对运动后24-96 h肌酸激酶的影响[13，18，24-26，28-34，36，38]，异质性较小(I2=10.3%，P=0.27)。固定效应模型显示，冷水浸泡降低肌酸激酶血值具有微弱效应(SMD=-0.17，95%CI：-0.29至-0.05，P < 0.01)，见图3。

2.3.2 各组目测类比评分差异共15项研究 (52组对照数据)报告了冷水浸泡对运动后24- 96 h肌肉疼痛的影响[6，18，20-23，25-29，36-39]，异质性较大(I2=69%，P=0)，随机效应模型显示：冷水浸泡减轻肌肉疼痛具有中等效应(SMD= -0.60，95%CI：-0.81至-0.38，P < 0.01)，见图4。敏感性分析提示汇总结果稳定，见图5。

2.3.3 各组最大等长肌力差异共12项研究 (43组对照数据)报告了冷水浸泡对运动后24-96 h最大等长肌力的影响[6，18-19，25-29，32-33，35，39]，研究间异质性较小(I2=0，P=0.95)，固定效应模型显示：冷水浸泡促进最大等长肌力恢复具有微弱效应(SMD=0.17，95%CI：0.05-0.30，P < 0.01)，见图6。

2.4 亚组分析结果
2.4.1 肌酸激酶按操作指标(浸泡水温、时长、深度)、运动类型、受试者体质量对肌酸激酶效应量进行亚组分析。其中，浸泡水温< 10 ℃、10-14 ℃和> 14 ℃亚组分别含文献6篇[13，24-25，29，32-33]、文献6篇[13，26，28-30，34]、文献4篇[18，31，36，38]，浸泡时长< 12 min、12-14 min、> 14 min亚组分别含文献3篇[25-26，34]、3篇[13，28，38]、8篇[18，24，29-33，36]，浸泡深度髂棘以上和髂棘及以下亚组分别含文献6篇[24，26，30-31，34，38]、7篇[13，18，25，29，32-33，36]，运动类型耐力、冲刺、离心亚组分别含文献4篇[24，28，36，38]，5篇[13，26，30，32-33]，5篇[18，25，29，31，34]，受试者体质量78.5 kg以下和78.5 kg以上亚组分别含9篇[13，18，24，26，29，31，34，36，38]、5篇文献[25，28，30，32-33]。
亚组分析结果显示：①水温> 14 ℃能显著降低运动后肌酸激酶血值(SMD=-0.48，95%CI：-0.76至-0.20，P < 0.01)，且比水温< 10 ℃和水温10-14 ℃亚组效果更好(P < 0.05)。②时长< 12 min浸泡(SMD=-0.30，95%CI：-0.52至-0.06，P < 0.05)和时长12-14 min浸泡(SMD=-0.38，95%CI：-0.61至-0.15，P < 0.01)均能显著降低肌酸激酶血值，且时长12-14 min浸泡比时长< 12 min效果更好(P < 0.05)。③耐力运动(SMD=-0.45，95%CI：-0.71至-0.20，P < 0.01)后的浸泡疗效显著，且比离心和冲刺运动的效果更明显(P < 0.05)。④髂棘以上深度(SMD=-0.32，95%CI：-0.55至-0.08，P < 0.01)、78.5 kg以上体质量(SMD=-0.26，95%CI：-0.48至-0.04，P < 0.05)均能从浸泡中获得显著收益，但与同类别其他亚组的浸泡效果相似，差异不具有显著性意义(P > 0.05)，见表4。

2.4.2 目测类比评分按操作指标(浸泡水温、时长、深度)、运动类型、受试者体质量对目测类比评分效应量进行亚组分析。其中，浸泡水温< 10 ℃、10-14 ℃和> 14 ℃亚组分别含3篇[25，27，29]、10篇[6，21-23，25-26，28-29，37，39]、4篇文献[18，20，36，38]，浸泡时< 12 min、12-14 min、> 14 min亚组分别含5篇[6，25-27，37]、5篇[20，22-23，28，38]、5篇文献[18，21，29，36，39]，浸泡深度髂棘以上和髂棘及以下亚组分别含5篇[20，22-23，26，38]、9篇文献[6，18，21，25，27，29，36-37，39]，运动类型耐力、冲刺、离心亚组分别含7篇[6，20，22-23，28，36，38]、1篇[26]、7篇文献[18，21，25，27，29，37，39]，受试者体质量78.5 kg以下和78.5 kg以上亚组分别含9篇[6，18，21，26-27，29，36-39]、5篇文献[20，22-23，25，28]。
亚组分析结果显示：①水温< 10 ℃(SMD=-0.61，95%CI：-0.79至-0.43，P < 0.01)、水温10-14 ℃(SMD=-0.40，95%CI：-0.65至-0.19，P < 0.01)、水温> 14 ℃(SMD=-0.26，95%CI：-0.48至-0.04，P < 0.05)均能显著降低肌肉酸痛。其中，水温< 10 ℃的干预效果比其他两种水温更好(P < 0.05)。②时长< 12 min(SMD=-0.76，95%CI：-0.98至-0.53，P < 0.01)、时长12-14 min
(SMD=-0.42，95%CI：-0.62至-0.21，P < 0.01)、时长> 14 min(SMD=-0.30，95%CI：-0.47至-0.12，P < 0.01)均能有效减轻肌肉酸痛。其中，时长< 12 min疗效最好，时长12-14 min次之，时长> 14 min最弱(P < 0.05)。③髂棘以上(SMD=-0.74，95%CI：-0.97至-0.52，P < 0.01)和髂棘及以下(SMD=-0.41，95%CI：-0.55至-0.27，P < 0.01)浸泡深度都产生了显著的恢复疗效，髂棘以上比髂棘及以下浸泡效果更有优势，差异存在显著性意义(P < 0.01)。④耐力运动(SMD=-0.42，95%CI：-0.61至-0.22，P < 0.01)和离心运动(SMD=-0.41，95%CI：-0.55至-0.26，P < 0.01)后都能从冷水浸泡中获得镇痛效果，但耐力运动后的镇痛效果更好(P < 0.01)。⑤78.5 kg以上(SMD=-0.49，95%CI：-0.69至-0.30，P < 0.01)、78.5 kg以下(SMD=-0.42，95%CI：-0.57至-0.28，P < 0.01)体质量亚组均能从浸泡中获得恢复优势，但与同类别其他亚组间效果相似，差异不存在显著性意义(P > 0.05)，见表5。

2.4.3 最大等长肌力按操作指标(浸泡水温、时长、深度)、运动类型、受试者体质量对最大等长肌力效应量进行亚组分析。其中，浸泡水温< 10 ℃、10-14 ℃和> 14 ℃亚组分别含5篇[25，27，29，32-33]、5篇[6，19，26，28，39]、2篇文献[18，35]，浸泡时长< 12 min、12-14 min、> 14 min亚组分别含5篇[6，19，25-27]、2篇[28，35]、5篇文献[18，29，32-33，39]，浸泡深度髂棘以上和髂棘及以下亚组分别含3篇[19，26，35]、8篇文献[6，18，25，27，29，32-33，39]，运动类型耐力、冲刺、离心亚组分别含3篇文献[6，19，28]、3篇[26，32-33]、6篇文献[18，25，27，29，35，39]，受试者体质量78.5 kg以下和78.5 kg以上亚组分别含5篇[6，18，27，29，39]、6篇文献[19，25，26，28，32-33]。
亚组分析结果显示：水温10-14 ℃(SMD=0.23，95%CI：0.03-0.45，P < 0.05)、时长12-14 min (SMD=0.33，95%CI：0.02-0.63，P < 0.05)、髂棘以上浸泡深度(SMD=0.50，95%CI：0.15-0.86，P < 0.01)、耐力运动(SMD=0.39，95%CI：0.06-0.72，P < 0.05)亚组观察到浸泡促进肌力恢复的显著优势，但同类别各亚组间干预效果相似，差异不具有显著性意义(P > 0.05)，见表6。

2.5 Meta回归分析结果为进一步调查肌酸激酶、目测类比评分和最大等长肌力效应量的影响因子，文章将操作指标(浸泡水温、时长、深度)、运动类型及受试者体质量作为变量进行Meta回归分析结果显示：浸泡水温、浸泡时长、运动类型是是影响肌酸激酶效应量的调节因子；浸泡水温、浸泡深度是影响酸痛目测类比评分效应量的调节因子，运动类型是影响最大等长肌力效应量的调节因子，见表7。

2.6 发表偏倚分析结果采用Egger法对纳入文献进行发表偏倚分析，Egger法对发表偏倚的检测统计量为截距a对应的t值及P值，并通过其95%CI是否包含0来判断是否存在发表偏倚。结果提示，目测类比评分指标存在明显发表偏倚，见图7。

2.7 证据强度等级评价结果根据GRADE证据强度等级标准[16-17]，文章结果的证据强度可因以下5个因素降级：①偏倚风险：因考虑大部分文献未描述分配隐藏和盲法情况，降一级，见表3；②异质性：因目测类比评分指标及其干预亚组(髂棘以上、耐力运动)异质性大，降一级，见表5；③间接性：因结局指标与评估目的具有强关联，不降级；④精准性：因干预效应显著且95%置信区间相对较窄，不降级，见表8；⑤发表偏倚：因目测类比评分指标存在明显发表偏倚，降一级，见图7。

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引言

骨骼肌是驱动人体运动系统的机体组织，由身体疾病、安全事故或不当运动等引起的骨骼肌功能减退和异常，易引发人体其他机体组织损伤和障碍，并带来生活不便与行动困难。冷水浸泡是当前流行的骨骼肌运动性疲劳恢复方法，该方法使用低温水或液体对全身或局部肢体等进行浸泡，以降低组织温度或细胞代谢，进而减轻肿胀、疼痛和炎症等不良反应，目前已广泛应用于运动医学、创伤医学和运动科学等领域[1]。
近年来，大量研究开始系统关注冷水浸泡恢复疗效。CESAR等[2]比较了冷水浸泡和静态拉伸对柔术运动员赛后力量表现和血乳酸水平的影响；LI等[3]研究了振动泡沫轴滚动和冷水浸泡对篮球运动员赛后敏捷性和动平衡的恢复效果；还有学者调查了4周冷水浸泡恢复技术对年轻足球运动员肌肉损伤和功能的有效性[4]。然而，由于冷水浸泡在水温、时长及深度等操作性指标上暂无统一实施方案，导致对骨骼肌运动性疲劳恢复疗效上仍存在争议。WILSON等[5-7]发现与安慰剂相比，冷水浸泡未对炎症或组织损伤标志物、最大自主等长肌力、反向纵跳及肌肉酸痛产生积极影响。有研究发现，与被动恢复相比，浸泡条件下的肌肉力量增幅反而减少1.0%-2.0%[8]。王泽文等[9]发现无论是单次纵跳还是连续纵跳，冷水浸泡都会对纵跳表现带来负面影响。对此，一篇Meta分析试图阐明浸泡水温、时长与恢复疗效的相关性，但遗憾的是该研究仅分析了运动后24 h内肌肉酸痛，并未调查更多监测时段和恢复参数[10]，其研究结论的参考价值有限。此外，自上次更新的Meta分析(2016年)以来[10]，已发表了多篇相关新试验成果，纳入更多的研究可以更精确地评估干预效果和发表偏倚的影响。因此，有必要对冷水浸泡水温及时长等因素进行全面的Meta分析，讨论不同因素下冷水浸泡对肌肉损伤、酸痛感知及肌力恢复的影响，以期探寻最佳的浸泡实施方案，为骨骼肌运动性疲劳恢复实践提供明确指导。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1.1 资料来源
1.1.1 检索者第一、二作者。
1.1.2 资料库中国知网、万方数据、Web of Science和PubMed数据库。
1.1.3 检索词中文检索词：“冷水浸泡OR冷水浴OR水疗 OR恢复”“运动OR高强度OR跳跃OR间歇OR耐力OR抗阻OR冲刺”“反应OR力量 OR 肌肉功能OR延迟性肌肉酸痛OR肌肉损伤”；英文检索词：“Cold Water Immersion OR Recovery OR Hydrotherapy”“Exercise OR High-intensity OR Jumping OR Intermittent OR Endurance OR Resistance OR Sprinting”“Responses OR Strength OR Muscle function OR Delayed Onset Muscle Soreness OR Muscle Damage ”。
1.1.4 检索时间范围检索2000-01-01/2023-08-15的相关文献。

1.1.5 文献检索策略以PubMed数据库检索策略为例，见图1。

1.2 纳入与排除标准
1.2.1 纳入标准 ①年龄16-40岁健康成人或运动员；②干预措施为冷水浸泡；③对照措施为被动恢复；④结局指标至少包括以下之一：肌酸激酶、目测类比评分和最大等长肌力；⑤监测时间为运动后24-96 h恢复期；⑥研究类型为随机对照试验；⑦撰写语言为中文或英文。
1.2.2 排除标准 ①综述类或重复性文献；②动物实验类文献；③干预措施包含药物等非冷水浸泡手段；④长期冷水浸泡干预试验；⑤结局指标未采用Mean±SD表示。
1.3 文献筛选与资料提取由2名互相独立的研究员通过阅读标题和摘要，剔除与纳入标准不符的研究文献，进一步对纳入文献全文进行阅读，剔除与文章观察指标或监测时间不一致的研究文献，从而确定最终纳入文献。对文献相关信息进行提取：①基本信息：第一作者、发文时间、文献来源、研究类型、研究对象、样本量、年龄及体质量；②研究设计：运动类型、恢复策略及结局指标。
1.4 文献质量评价由2名互相独立的研究员采用物理治疗证据数据库(PEDro，The Physiotherapy Evidence Database)量表对纳入文献方法学质量进行评估。PEDro评分共11项，除第1项不计分外，其他项目各记1分，共10分，3分及以下为低质量，4-5为中等质量，6-8为高质量，9分及以上为极高质量[11]。
1.5 结局指标文章旨在从肌肉损伤、肌肉酸痛和肌肉力量3个方面来评价冷水浸泡较被动恢复的效力，主要结局指标为肌酸激酶血值、目测类比评分和最大等长肌力。
1.6 统计学分析使用Stata-MP 16软件(美国计算机资源中心)对纳入文献进行效应量合并、亚组分析、Meta回归、敏感性检验以及发表偏倚分析。所有结局指标均为连续性变量且采用不同的统计单位或评分量表，故使用标准化均数差(standard mean difference，SMD)及95%置信区间(confidence interval，CI)作为效应尺度进行分析。统计分析的显著性水平设定为P < 0.05，SMD效应量解释为： > 0.8为大效应量，0.5-0.8为中等效应量，0.2-< 0.5为小效应量，< 0.2为微弱效应量[12]。异质性评估通过P值及I²值进行判断：当P > 0.1，I2 < 50%时，表示各研究间异质性较小，采用固定效应模型进行Meta分析；反之，则采用随机效应模型。
因纳入文献在方法学及受试者特征上存在明显差异，故在汇总分析基础上按以下依据进行亚组分析与Meta回归：①根据数据特征、当前的研究证据和冷刺激的生理效应[13-15]，将水温和时长各分为3个亚组，即水温：< 10 ℃、10-14 ℃、> 14 ℃亚组；时长：< 12 min、12-14 min、> 14 min亚组；②根据运动类型(纳入文献已明确描述)分为耐力、冲刺和离心运动3个亚组；③根据人体解剖学特征将浸泡深度分为髂棘以上和髂棘及以下2个亚组；④根据受试者体质量中位数将体质量分为78.5 kg以上和78.5 kg以下亚组。
1.7 证据强度等级评价由2名互相独立的研究员根据GRADE证据等级及推荐强度分级标准对文章结果的证据强度进行评价[16-17]。该标准根据偏倚风险、异质性、间接性、精准性和发表偏倚5个因素，将证据强度等级分为：高强度、中等强度、低强度和极低强度4个等级。

讨论

3.1 证据汇总文章是首次讨论冷水浸泡水温、时长和深度对运动后24-96 h内骨骼肌运动性疲劳恢复影响的系统评价。极低到中等强度证据显示，冷水浸泡能有效减轻肌肉损伤、缓解肌肉酸痛和促进肌力恢复。在减轻肌肉损伤方面，浸泡水温、浸泡时长、运动类型是影响浸泡疗效的显著调节因子，其中浸泡水温> 14 ℃、时长12-14 min是降低肌肉损伤的最佳方案，且对耐力运动后的浸泡效果更好。在降低肌肉酸痛方面，浸泡水温、浸泡深度是影响干预效应的重要调节因子，其中浸泡水温< 10 ℃、时长< 12 min、髂棘以上浸泡深度是缓解肌肉酸痛的最佳方案，且对耐力运动后的镇痛效果更好，在促进肌力恢复方面，运动类型是影响最大等长肌力效应量的关键调节因子，但未观察到促进肌力恢复的最佳浸泡方案。
3.1.1 冷水浸泡对肌肉损伤的影响肌酸激酶是临床上监测骨骼肌损伤的最佳指标[40-42]。汇总结果显示，冷水浸泡降低运动后肌酸激酶的显著疗效(P < 0.01)，这与既往研究发现基本一致。有研究称冷水浸泡后肌酸激酶血值比被动恢复组更低[43-44]，还有研究同样认为实施基于赛后的冷水浸泡减轻了运动员的肌肉损伤[45-46]，其生理机制可能与低温减轻了炎症反应有关。EIMONTE等[47]观察到冷水浸泡后促炎细胞因子抑制剂(皮质醇、去甲肾上腺素)浓度骤增以及炎症因子(白细胞介素6和肿瘤坏死因子)增加延迟。另有研究发现，冷水浸泡增加了次量运动后白细胞介素10水平[48]，而白细胞介素10能抑制单核细胞和巨噬细胞产生促炎细胞因子，BARTLEY等[49]证实了上述结论。此外，氧化应激也是调节炎症反应的重要因素，剧烈运动后能量代谢需求增加可导致活性氧生成增加，进而引起肌膜和骨骼肌收缩单元的结构破坏，从而诱发损伤部位释放促炎细胞因子，而冷水浸泡可有效降低组织代谢需求和增强肌膜抗氧化能力[48，50]。文章亚组分析结果进一步表明，与其他浸泡剂量相比，水温> 14 ℃、时长12-14 min的干预效果更具优势。其原因可能是适度的水温和时长可促进细胞外液定向转移，减轻组织水肿和炎症细胞浸润[47]，而过度或长时间降温反而带来负面反应[51]。MAWHINNEY等[52]使用正电子发射断层扫描技术检查了不同水温对股四头肌血流灌注的影响，发现15 ℃水温下股四头肌深层血流灌注显著减少，而8 ℃水温下不减反增。同样浸泡时间过长则导致肌肉颤缩增强，能量代谢和耗氧量需求增加，进而引起活性氧水平增高，这些都被认为会增加组织水肿和加剧炎症反应[50]。
综上所述，冷水浸泡能有效减轻运动后肌肉损伤程度[53]。然而长期进行冷水浸泡是否会引起个体冷适应及其是否导致上述的生理反应减弱？目前尚不清楚。另外，在实际恢复环节运动员通常采用其他恢复方式(如主动恢复、按摩等)替代被动恢复，而冷水浸泡较这些恢复方式的效果如何？目前也尚无定论，未来研究应在本浸泡方案的基础上对此展开调查。
3.1.2 冷水浸泡对肌肉酸痛的影响高强度运动后出现的肌肉酸痛，常发生于运动后24-72 h，即延迟性肌肉酸痛，临床上常用目测类比评分法进行评估。严重的肌肉酸痛会导致关节活动度下降[54]，本体感觉改变以及训练状态低靡，对运动员的常规训练和赛事表现极为不利。汇总结果显示冷水浸泡缓解运动后肌肉酸痛效果显著(P < 0.01)，且各水温和时长亚组均观察到良好的镇痛疗效，这与目前多项研究观点基本相符。FREITAG等[55]证实浸泡方案能显著减轻抗阻训练后延迟性肌肉酸痛，ABAIDIA等[56]首次观察到与全身冷冻疗法相比，冷水浸泡能更大程度减少运动后24-48 h疼痛感知。PESENTI等[57]对28名足球运动员采用60%最大肌力诱发股四头肌疲劳后，随机分配至冷水组、温水组和被动恢复组，结果显示冷水组疼痛感恢复至基线水平明显比其他两组要快。冷水浸泡的镇痛机制可分为短期镇痛和长期镇痛两类，其中，短期镇痛被认为与冷水浸泡降低疼痛神经传递速率和增加疼痛阈值有关[58-59]，而长期镇痛可归因于代谢物清除和炎症反应减弱[48]。此前多篇文献报道疼痛介导物(促炎细胞因子)在冷水浸泡后显著降低[47，60]。PAWLOWSKA等[48]研究证实剧烈运动后执行冷水浸泡可显著提高炎症抑制因子(白细胞介素10)的血值。此外，文章亚组分析结果表明浸泡深度是影响镇痛疗效的重要调节因子，且镇痛效果随着浸泡深度增加而增强。其好处可能是通过静水压力来实现的，浸入的身体部位越多，静水压力越大，组织液的定向移动和静脉回流就越好[61]，更利于减轻组织水肿和炎症反应，从而达到缓解肌肉酸痛[62]。需要值得注意的是，文章Egger检验发现纳入文献存在明显的发表偏倚，这可能导致得到干预措施的假阳性结果，其原因似乎与疼痛评价法的主观性以及未实施盲法有关。因此，对于该指标的汇总结果应当慎用，建议未来开发新的疼痛评价工具和开展高质量随机对照试验进行论证。
3.1.3 冷水浸泡对肌力恢复的影响最大等长肌力是运动科学领域评估力量水平的重要指标[63]，文章发现冷水浸泡对运动疲劳后肌力恢复的促进作用(P < 0.01)。早前的研究支持了这一结论，有研究观察到冷水浸泡显著提升了恢复期等长峰值扭矩[30，64]，隋瀚[65]监测到力竭运动后冷水浸泡组膝伸肌表面肌电信号明显高于被动恢复组。有学者据此认为肌力恢复是低温状态下肌肉募集增强与快肌纤维激活提高的共同结果[66]。然而，该机制会随着肌肉温度回升而逐渐消失，并不能完全解释冷水浸泡较被动恢复的总体优势。文章推测其原因：①冷水浸泡的抗炎和抗氧化功效保护了骨骼肌收缩单元的完整性[50，67]，从而为肌肉收缩提供了组织形态学基础；②冷水浸泡的降温作用改善了中枢神经的疲劳程度，从而有助于提高了运动神经元的放电频率[14，68]。另外，文章亚组分析结果表明，冷水浸泡对耐力运动后肌力恢复效果比其他两种运动更好，这与当前的报道基本吻合[69]，其原因可能是这些运动(耐力、冲刺和离心运动)在疲劳、代谢、损伤和炎症等方面的生理反应不同。其中，耐力运动主要涉及组织高热引起的中枢神经疲劳[70]，进而导致力量输出受损[33]。同时钠泵功能减弱，导致细胞水肿、肌膜通透性增加[71]；冲刺运动主要表现为代谢应激导致的活性氧增加和氢离子堆积[72]，导致肌膜等结构被氧化破坏及动作电位传递受阻；而离心运动中肌膜、细胞骨架以及骨骼肌收缩单元因遭受重复的机械应力而导致直接损伤[71]。因此，这些运动的疲劳及炎症状态从冷水浸泡中的恢复机制不同：耐力运动后，冷水浸泡可通过降低组织和核心温度，恢复中枢神经的自主激活[73]，消除组织水肿，缩短氧扩散距离，促进神经肌肉功能恢复。冲刺运动后，冷水浸泡可诱导的外周血管收缩[68]，促进代谢物(氢离子)进入静脉循环，限制活性氧和继发性炎症反应，恢复酸碱平衡和骨骼肌收缩动力学[74]。离心运动后，冷水浸泡可减少促炎细胞因子和炎症细胞浸润，加快炎症反应期向组织修复期过渡，最终缩短肌力恢复进程。
总之，冷水浸泡能显著促进运动后最大等长肌力恢复，但受运动类型影响。冷水浸泡对神经肌肉功能恢复的影响一直是该领域的研究重点，但目前大多数研究仅借助肌电图、最大肌力和功率输出等指标来评估“肌肉输出端”状态，鲜有研究直接报道冷水浸泡对“神经控制端”(尤其是脑氧合和神经递质)的影响，未来研究应对此展开调查，以进一步明确冷水浸泡的恢复机制和实现恢复效力最大化。
3.2 影响冷水浸泡疗效的因素分析
3.2.1 浸泡水温与时长冷水浸泡促进疲劳恢复的好处一部分得益于降温作用[6]，降温效果取决于水温与时长交互作用，文章Meta回归分析结果显示，浸泡水温是影响肌酸激酶血值和肌肉酸痛感知的重要调节因子。冷水浸泡会引起组织和核心降温，导致去甲肾上腺素(促炎细胞因子抑制剂)分泌增加和静脉回流增强[47]，从而达到减轻炎症反应和细胞水肿[4]。组织降温还能抑制细胞代谢需求和神经传导速率，从而减少氧化应激和提高疼痛阈值[39]。核心降温被认为有助于提高热耐受性和多巴胺-血清素比，从而缓解中枢神经疲劳和促进神经肌肉功能恢复[41]。然而不当的水温或时长则会影响浸泡效果，文章亚组分析发现水温> 14 ℃和时长12-14 min的浸泡方案对降低肌肉损伤的干预效应最大，这与既往研究结论相似[29，70]。其原因可能是水温过低导致骨骼肌代谢和氧化应激增加，水温过高则又难以消除水肿和减轻炎症。此外，文章Meta回归发现浸泡时长是调节肌酸激酶血值的关键调节因子，其原因可能是浸泡时长不仅决定着冷水降温的作用时间，还关乎到肢体暴露在静水压中的持续时间。
3.2.2 浸泡深度浸泡深度与静水压力有关，浸泡深度越大，静水压力越大[28]。文章亚组分析发现浸泡深度与镇痛效果存在正相关，其原因可能是静水压力增加了组织与血管间的压力梯度，从而有利于减轻水肿和炎症反应，其生理学原理与压力袜促进组织间液的再吸收机制类似[75]。一项研究通过对比坐姿与站姿浸泡调查静水压力的影响，结果发现两者差异不大[28]。推测其原因可能是站姿条件下静脉回流阻力比坐姿更大，从而抵消了静水压力在转移组织液方面的好处，一些研究支持了这一猜测[29-31]。此外，文章Meta回归结果表明，浸泡深度是影响镇痛效果的重要调节因子，其原因可能是浸泡深度不仅提供了额外的静水压力，还使身体核心区域直接暴露于冷水环境，这些被认为有利于消除组织水肿和增加疼痛阈值。
3.2.3 运动类型文章Meta回归分析表明，运动类型是影响肌酸激酶和最大肌力效应量的关键调节因子，其原因可能是不同类型的运动有不同的代谢特征和疲劳机制，以至于骨骼肌的疲劳恢复路径截然不同。以耐力和离心运动为例，耐力运动多为长时间全身周期性运动，生理特点为能量需求大，身体产热多，体温升幅明显，疲劳机制主要与体温升高引起的中枢神经疲劳有关。而离心运动则表现为部分肌群参与的局部重复性运动，生理特点是能量需求急，肌纤维承受应力大，疲劳机制主要与代谢物(氢离子)堆积以及肌膜、收缩单元的破坏有关[76]。文章亚组分析发现冷水浸泡对耐力运动后肌酸激酶血值和肌力恢复的干预效果明显好于离心和冲刺运动，这与目前的研究结论基本一致[44-45]。
3.2.4 个体差异个体差异是影响冷水浸泡恢复效果的潜在因素之一，如体质量、体表面积、体脂率等被认为会影响人体热调节。更大的体质量常伴随着产热与储热增加，而热传导会随着体表面积增加而增加，因此，较小的体质量/体表面积比更利于机体散热。因纳入文献在受试者信息方面提供的数据有限，文章仅分析了体质量对浸泡恢复效果的影响，且未观察到显著性疗效，但体质量较大的受试者从浸泡中获得了微弱优势，其原因可能是在体表面积或体积相同的条件下，体质量越大，身体密度越大，皮下脂肪层越薄，更利于组织降温和静水压力作用，有研究支持了这一推测[76-77]，认为皮下脂肪是影响肌肉冷却的重要因素，建议体脂率高的个体应延长浸泡时间[78]。因此，建议未来研究加强对受试者性别、体质量、体脂率与浸泡疗效相关性的调查。
3.3 研究局限性尽管文章已严格遵循PRISMA系统评价要求撰写，但仍存在以下局限性：①方法学层面：a)没有纳入正在进行的研究，b)文献检索仅限中、英文出版物，c)研究讨论的指标较少；②研究层面：a)浸泡方案设计标准不一，b)部分研究样本量较少，c)部分指标存在明显的发表偏倚，d)未报告或实施有效的“分配隐藏和盲法设计”。
3.4 结论与建议冷水浸泡能有效减轻肌肉损伤、缓解肌肉酸痛和促进肌力恢复。在减轻肌肉损伤方面，浸泡水温、浸泡时长、运动类型是影响浸泡疗效的重要调节因子，其中，浸泡水温> 14 ℃、时长12-14 min是降低运动后肌肉损伤的最佳方案，且对耐力运动后的浸泡效果更好；在降低肌肉酸痛方面，浸泡水温、浸泡深度是影响干预效应的重要调节因子，其中，浸泡水温< 10 ℃、时长< 12 min、髂棘以上浸泡深度是减轻肌肉酸痛的最佳方案，且对耐力运动后的镇痛效果更好；在促进肌力恢复方面，运动类型是影响最大等长肌力效应量的重要调节因子。为进一步优化冷水浸泡方案，未来研究应增加对女性群体的研究调查，并探讨对不同运动类型的骨骼肌运动性疲劳恢复机制。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

冷水浸泡剂量对骨骼肌运动性疲劳恢复效果的系统评价与Meta分析

Effect of cold water immersion dose on the recovery of skeletal muscle fatigue induced by exercise: a systematic review and Meta-analysis

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