短期补充南极磷虾油对运动性骨骼肌损伤早期恢复的影响

研究目的:运动员在体育赛事和日常训练中常发生运动性骨骼肌损伤(exerciseinduced muscle damage,EIMD),主要表现为肌纤维损伤、继发性炎症反应和氧化应激,其影响程度因运动类型、强度和持续时间的不同而不同,且常伴有骨骼肌功能受损,包括肌力下降、运动范围下降、延迟性肌肉酸痛、运动表现受损以及恢复障碍等,及时的EIMD恢复对运动员的体育赛事和训练至关重要。营养补充策略常广泛用于促EIMD恢复,长期、短期和急性的Omega-3 (ω-3)多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids, PUFAs)补剂由于其抗炎特性被认为可在不同程度上促EIMD恢复。南极磷虾油(krill oil,KO)作为一种富含ω-3 PUFAs的补剂,除富含二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid, EPA)、二十二碳六烯酸(Docosapentenoic acid, DHA)外,还含有胆碱、磷脂、虾青素、类黄酮化合物、维生素A、维生素D、钙、铁、锌等多种生物活性物质。磷虾油中trichohepatoenteric syndromeEPA、DHA主要与磷脂结合,相较于甘油三脂结合的EPA、DHA,其生物利用度更高,因此磷虾油可能具有更全面或更经济的促EIMD恢复效益。然而,短期南极磷虾油补充对EIMD早期阶段恢复的影响未见报道,且补充时长效果和有效服用期尚不清楚,因此,本研究目的为探讨不同短期南极磷虾油补充作为EIMD早期阶段的恢复策略。研究方法:选取87名北京体育大学体能训练专业男性运动员,年龄范围为18~24岁,采用双盲、安慰剂对照试验设计,将受试者随机分为安慰剂(placebo,PL) 2h组(n=14)、KO 2h组(n=15)、PL3d组(n=13)、KO3d组(n=15)、PL7d组(n=15)和KO 7d组(n=15)。受试者要求参与四次测试,且在本研究前一周内无任何常规抗阻训练。第一次测试为南极磷虾油或安慰剂干预前的基础测试:受试者取肘静脉血,并进行骨骼肌功能测试(包括六边形跳、垂直纵跳和20 m冲刺测试)。受试者熟悉抗阻训练方案后,2h组、3d组和7d组受试者按照组别在抗阻训练前2 hBMS-907351分子量、3d和7d服用3g/d的南极磷虾油或安慰剂。随后,受试者进行一次抗阻运动训练,并在运动后0 h(立即)、6 h和24 h进行第二到第四次测试:受试者再次取肘静脉血,并进行骨骼肌功能测试(包括六边形跳、垂直纵跳和20 m冲刺)。抗阻运动方案:受试者进行70%1RM 10组8次的负重深蹲(3 s的下降阶段和1 s的上升阶段),两组之间休息3min,随后进行5组20次的深蹲跳(自身体重),两组之间休息3 min。骨骼肌功能检测包括:用六边形跳测试来评估骨骼肌灵敏性,用便携式测力台测试垂直纵跳来评估肌肉力量和爆发力,用运动分段计时器智能实时反馈系统(SMARTSPEED)测试20 m跑来评估冲刺能力。血液生理生化指标检测包括:用UniCel DxC 800全自动生化分析仪检测血清肌酸激酶(Creatine kinase,CK)和乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)活性,用比色法、酶联免疫法检测血清氧化/抗氧化指标和炎症相关因子变化,包括超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、白细胞介素-2(Interleukin-2,IL-2)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)。研究结果:(1)KO组与PL组相比,血清CK在前测、抗阻运动后0h和6h均无显著差异(P>0.05);抗阻运动后24h,KO3d组血清CK活性显著低于PL3d组(P<0.05),KO7d组血清CK活性显著低于PL7d组(P <0.05)。(2)KO组与PL组相比,血清LDH活性在运动后不同时间点均无显著差异(P>0.05)。(3)KO组与PL组相比,六边形跳时间在前测和抗阻运动后0h无显著差异(P>0.05);KO3d组六边形跳时间在运动后6h和24h显著低于PL3d组(P <0.05);KO7d组六边形跳时间在运动后6h极显著低于PL7d组(P <0.01),在运动后24h显著低于PL7d组(P <0.05)。(4)KO组与PL组相比,垂直纵跳距离和20m冲刺时间在运动后不同时间点均无显著差异(P>0.05)。(5)KO组与PL组相比,血清SOD水平在前测无显著差异(P>0.05); KO3d组血清SOD水平在运动后0h、 6h极显著高于PL3d组(P<0.01),在运动后24h显著高于PL3d组(P <0.05);KO 7d组血清SOD水平在运动后0 h显著高于PL 7d组(P <0.05)。(6)KO组与PL组相比,血清T-AOC水平在前测无显著差异(P>0.05);KO 3d组血清T-AOC水平在运动后0 h显著高于PL3d组(P <0.05);KO7d组血清T-AOC水平在运动后0 h显著高于PL7d组(P <0.05)。(7)KO组与PL组相比,血清ROS水平在前测无显著差异(P>GNE-140体外0.05);KO 3d组血清ROS水平在运动后24 h显著低于PL3d组(P <0.05);KO 7d组血清ROS水平在运动后0h和24h极显著低于PL7d组(P <0.01)。(8)KO组与PL组相比,血清MDA水平在运动后不同时间点均无显著差异(P>0.05)。(9)KO组与PL组相比,血清IL-6水平在前测、运动后0h和6h无显著差异(P>0.05);PL组在运动后24 h血清IL-6水平显著增加(P <0.05);KO3d组与PL3d组相比,血清IL-6水平在运动后不同时间点无显著差异(P>0.05);而KO7d组与PL7d组相比,血清IL-6水平在运动后24h显著下降(P <0.05)。(10)KO组与PL组相比,血清IL-2水平和TNF-α水平在运动后不同时间点均无明显差异(P>0.05)。研究结论:综上,3d和7d南极磷虾油(3g/d)补充可降低运动后24h血清CK和ROS水平,并减少运动后6h和24h骨骼肌灵敏性(六边形跳)的损失;3d磷虾油补充显著增加运动后0h、6h和24h血清SOD水平,以及运动后0h血清T-AOC水平;而7d磷虾油补充显著增加运动后0h血清SOD和T-AOC水平,降低运动后24h血清IL-6水平。上述结果说明,短期(3d或7d)3 g/d的南极磷虾油补充可促EIMD恢复,表现为骨骼肌功能(骨骼肌灵敏性)的恢复和运动后机体抗氧化、抗炎能力的提高。3d和7d的南极磷虾油补充均可在EIMD早期恢复阶段提高机体抗氧化能力,而7d的磷虾油补充在EIMD早期恢复阶段具有更好的抗炎效果。