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补充酵母β-葡聚糖可对跑步机运动后的全身炎症进行修复剧烈运动引起急性生理反应的级联,可以暂时抑制先天性免疫系统的活性。这些急性变化包括血细胞计数减少和自然杀伤细胞,单核细胞减少,和T细胞活性,以及在几个促炎性细胞因子和趋化因子,疼痛增加,肌肉损伤介体表达。高温锻炼似乎加剧了这些生理反应,尤其是胃肠道不适,而胃肠道不适通常伴随着急性期免疫细胞活性。因此,经常进行剧烈运动的人患上呼吸道感染和其他感染的风险通常较高,这些感染可能需要停止运动或导致训练质量,一致性和整体表现的降低。此外,剧烈运动会导致运动诱发的肌肉损伤(EIMD),其特征是肌内炎症,酸痛和肌肉功能急剧下降。EIMD后的肌内炎症是紧密协调的动态过程,最终导致适应性重塑并恢复体内平衡。各种细胞类型,包括嗜中性粒细胞,巨噬细胞,肥大细胞,嗜酸性粒细胞,分化簇8(CD8)糖蛋白和T调节淋巴细胞,纤维成脂祖细胞和周细胞,有助于促进肌肉组织修复。通常,EIMD之后的适应性过程由两个阶段组成:以中性粒细胞和促炎性巨噬细胞活性增强为特征的急性阶段,以及涉及调节性巨噬细胞和淋巴细胞的第二阶段。在这些细胞中,渗透到肌肉炎症部位的巨噬细胞似乎是肌肉修复过程两个阶段中最有效的调节剂。 锻炼,耐受和剧烈运动后恢复的能力对于锻炼个人至关重要。尽管已经提出了各种营养和补充干预措施来改善这些参数,但是在许多领域仍需要进一步的信息。在这方面,以前的研究都没有研究酵母β-葡聚糖对剧烈运动后肌肉功能,情绪,情感以及各种基于血液的肌肉损伤标记的影响。因此,本研究的目的是检验补充酵母β-葡聚糖在炎热和潮湿的环境中长时间跑步后,调节运动诱发的免疫抑制,肌肉损伤,肌肉功能和情绪状态的功效。
纳入健康、活跃的男性(29.6±6.7岁,178.1±7.2 cm,83.2±11.2 kg,49.6±5.1 mL / kg / min,n = 16)和女性(30.1±8.9岁,165.6±4.1 cm,66.7±10.0 kg ,38.7±5.8 mL / kg / min,n(= 15)以双盲和交叉方式随机分配,补充13天250毫克/天的酵母β-葡聚糖(YBG)或麦芽糊精安慰剂(PLA)。参与者禁食并完成了一轮在高温(37.2±1.8°C)和潮湿(45.2±8.8%)的环境中以55%的峰值有氧运动能力(VO 2 Peak)下的跑步机运动。在完成运动之前以及运动之后的0、2和72 h,对白细胞计数,促炎和抗炎细胞因子,肌肉损伤的标志物,肌肉功能,酸痛和情绪状态特征(POMS)的变化进行评估。
图1. 研究设计概述。DEXA:双能X射线吸收法;VO2 Peak:有氧能力峰值
补充250 mg的酵母β-葡聚糖的预防期为13天,可导致MIP-1β,MCP-1和IL-8水平显著降低,并且在发作后,TNF-α的统计趋势会降低跑步机加热运动。干预后的肌肉功能变化在两组之间没有差异。在肌酸激酶中未观察到组间差异,而在72小时后,YBG中的肌红蛋白水平从运动前水平降低,而PLA在该时间点仍从基线升高。情绪状态分析(POMS)表明,与PLA相比,YBG组的活力显著提高,愤怒减少了,而总情绪障碍的减少也更大。结果表明,补充酵母β-葡聚糖可对引起炎症的细胞因子标志物发生有利变化。
图说
图2. 补充13天和跑步机后13天,YBG和PLA的白细胞介素8(IL-8)表达相对于基线的变化。数据表示为平均值±SD。4×2混合阶乘方差分析显示组×时间相互作用效应p = 0.079,以及跨时间的显着主要效应(p <0.001)。计算基线变化,并使用配对样本t检验进行比较。在72小时的时间点,YBG的变化存在显着差异(平均值差异±SD:0.48±1.26,差异的95%置信区间(CI):( 0.013,0.938),p= 0.044),而不是在PLA中观察到的变化。运动后0、2和72小时,PLA相对于基线的变化百分比为+32.2%,+ 18.4%和+ 5.8%,而YBG相对于基线的变化百分比分别为+15.0%,– 2.6%和–18.4%。*表示在72 h时间点配对样本t检验的统计学显着性差异。
图3. 补充13天和热跑步机运动后,YBG和PLA的单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)表达相对于基线的变化。数据表示为平均值±SD。4×2混合阶乘方差分析显示,组×时间相互作用效应为p = 0.095,并且在整个时间范围内具有显着的主效应(p <0.001)。计算出与基线相比的变化,并使用配对样本t检验进行比较。在72小时的时间点,YBG中观察到的变化有显着差异(平均差异±SD:1.51±3.89,差异的95%CI:(0.087,2.942),p= 0.038),而不是在PLA中观察到的变化。运动后0、2和72小时,PLA相对于基线的变化百分比为+43.0%,+ 10.7%和+ 10.5%,而YBG相对于基线的变化百分比分别为+33.0%,+ 6.3%和–6.8% 。*表示在72 h时间点配对样本t检验的统计学显着性差异。
图4. 补充13天和热跑步机运动后,YBG和PLA相对于基线的巨噬细胞炎性蛋白1β(MIP-1β)表达变化。数据表示为平均值±SD。4×2混合阶乘方差分析显示组×时间相互作用效应p = 0.044,以及跨时间的显着主效应(p <0.001)。计算基线变化,并使用配对样本t检验进行比较。在72小时的时间点,YBG中观察到的变化有显着差异(平均差异±SD:0.49±0.99,差异的95%CI:(0.13,0.85),p= 0.010),而不是在PLA中观察到的变化。运动后0、2和72小时,PLA相对于基线的变化百分比为+14.1%,+ 25.7%和+ 17.6%,YBG相对于基线的变化百分比分别为+3.7%,+ 12.9%和–9.1%。*表示在72 h时间点配对样本t检验的统计学显着性差异。
图5. 补充13天和热跑步机运动后,YBG和PLA的肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达相对于基线的变化。数据表示为平均值±SD。4×2混合阶乘方差分析显示了组×时间相互作用效应,p = 0.085。计算基线变化,并使用配对样本t检验进行比较。在72小时的时间点上,与在PLA中观察到的变化相比,在YBG中观察到的变化趋于有所不同(平均差异±SD:0.83±2.71,差异的95%CI:(-0.17,1.83),p = 0.10) 。运动后0、2和72小时,PLA相对于基线的变化百分比为+7.4%,– 0.2%和+ 6.9%,而YBG相对于基线的变化百分比分别为+6.8%,– 6.1%和–6.5%。
图6. 补充13天和跑步机热运动后,YBG和PLA的肌红蛋白相对于基线的变化。数据表示为平均值±SD。4×2混合阶乘方差分析显示组×时间相互作用效应p = 0.62。计算基线变化,并使用配对样本t检验进行比较。在72小时的时间点上,YBG中观察到的变化与PLA中观察到的变化没有显着差异(平均差异±SD:4.56±21.91,差异的95%CI:(−3.48,12.59),p = 0.256) 。运动后0、2和72小时,PLA相对于基线的变化百分比为+28.3%,+ 26.8%和+ 12.1%,而YBG相对于基线的变化百分比分别为+24.8%,+ 15.7%和–4.4%。 |