エキセントリックトレーニング後の筋肉パフォーマンスと酸化還元状態に対する抗酸化ビタミン補給の効果
ビタミンサプリメントの摂取は、アスリートや健康増進運動プログラムに参加している人々の間で一般的に行われています。 ビタミンサプリメントにこのような関心が寄せられる理由は、主に、活性酸素および窒素種(RONS)の生成の促進が、遺伝子発現、シグナル伝達、酵素活性などの基本的な生物学的プロセスに影響を与えるという観察によるものです。 筋肉と運動生理学では、正常な力を生み出すには低レベルのRONSが必要ですが、RONSの顕著な増加は収縮機能不全を引き起こし、その結果、筋力低下と疲労を引き起こす可能性があります。 一方、RONS はシグナル伝達経路に関与し、多くの遺伝子の発現を上方制御する役割を果たし、トレーニング適応などの好ましい効果を発揮します。
本研究では、有効なエキセントリック運動モデルを用いて、急性および慢性のエキセントリック運動後のビタミンCとEの併用補給が、筋肉の損傷とパフォーマンス、酸化還元状態、溶血、脂質およびリポタンパク質のプロファイルに及ぼす影響を調べる予定である。
調査の概要
詳細な説明
歴史的に、抗酸化物質の補給が筋肉のパフォーマンスと酸化還元状態に及ぼす影響に関しては、パラダイムの変化がありました。 実際、80年代と90年代に遡ると、関連する研究のほとんどは、筋肉のパフォーマンス、筋肉の損傷、酸化還元状態に対する抗酸化物質の補給の「プラスの」効果を報告していました。 一方で、過去 5 年間で、抗酸化物質のサプリメントの悪影響を指摘する、好評を博した研究が増えています。 さらに、現在では、過去よりもはるかに多くの研究が、慢性的な運動後の運動適応に対する抗酸化物質のサプリメントの効果に特に取り組んでいます。 後者に関しては、抗酸化物質の補給によりトレーニング効率が大幅に低下し、慢性的な運動に対する多くの細胞の適応が妨げられることが最近報告されています。 それにもかかわらず、議論はまだ未解決であり、同じ数の最近の研究がその逆、つまり、抗酸化物質のサプリメントが運動適応にプラスの効果をもたらすか、または抗酸化物質のサプリメントが運動適応に実質的に影響を及ぼさないことを報告しています。
偏心筋の働きは、歩行などの人間の日常活動、特に下り坂や階段を降りるときに不可欠な部分です。 エキセントリック運動の最も顕著でよく説明されている効果は、運動後 1 ~ 3 日でピークに達する筋肉の損傷です。 偏心運動は、いくつかの転写因子の活性化から脂質およびリポタンパク質プロファイルの好ましい変化まで、単なる筋肉損傷以外の影響を引き起こす可能性があります。
二重盲検法で、男性は毎日ビタミンC(1g)とビタミンE(400IU)の経口補給またはプラセボのいずれかを11週間投与される。 ベースラインテストの後、ボランティアは週に2回、4週間にわたってエキセントリックな運動セッションを実行する必要があります。 慢性的な偏心運動の前後に、ボランティアは急性偏心運動を 1 回受け、生理学的測定が行われるほか、血液サンプルや筋生検が収集されます。
本研究の目的は次のことを調査することです。
- 筋肉のパフォーマンス、酸化還元状態、溶血、脂質およびリポタンパク質プロファイルに対する4週間の抗酸化ビタミン補給の効果、
- 抗酸化ビタミンを補給した、または補給していないトレーニングを受けていない個人の筋肉パフォーマンス、酸化還元状態、溶血、脂質およびリポタンパク質プロファイルに対する突発的な偏心運動の影響、
- 抗酸化ビタミンを補給した、または補給していないトレーニングを受けていない個人の筋肉パフォーマンス、酸化還元状態、溶血、脂質およびリポタンパク質プロファイルに対する4週間のエキセントリックトレーニングの影響。
- 4週間トレーニングし、抗酸化ビタミンを補給した場合と補給しない場合の、筋肉のパフォーマンス、酸化還元状態、溶血、脂質およびリポタンパク質のプロファイルに対する突発的な偏心運動の影響。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Trikala、ギリシャ、42100
- University of Thessaly
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 生理学的肥満指数 (BMI)
- 生理学的健康プロファイル
- 被験者は書面によるインフォームドコンセントを提供します
除外基準:
- 喫煙者
- プロのスポーツ選手
- 過去 3 か月以内に栄養補助食品を摂取した
- 過去6か月間、純粋にエキセントリックな運動を行った
- 非白人
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 割り当て:非ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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プラセボコンパレーター:コントロール
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1gのビタミンCを1錠(Lamberts Healthcare Ltd、英国)、および400 IUのビタミンEを1錠(Lamberts Healthcare Ltd、英国)による経口補給
他の名前:
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実験的:ビタミン
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1gのビタミンCを1錠(Lamberts Healthcare Ltd、英国)、および400 IUのビタミンEを1錠(Lamberts Healthcare Ltd、英国)による経口補給
他の名前:
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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最大等軸トルク(トルク)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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等速性ダイナモメーター(Cybex、ニューヨーク州ロンコンコマ)を使用して、90°膝屈曲時の等尺性膝伸筋ピークトルクを測定します。
利き足での 3 つの最良の最大随意収縮の平均が記録されます。
被験者が最大限の努力を発揮できるようにするために、低いトルク値と高いトルク値の差が 10% を超えた場合には測定が繰り返されます。
アイソメトリック運動の間には 2 分間の休憩があります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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可動域、ROM (度)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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無痛ROMの評価は、等速性ダイナモメーターを使用して手動で実行されます。
研究者は、膝伸展が 0 の状態から被験者が不快感を感じる位置まで、非常に低い角速度でふくらはぎを動かします。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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遅発性筋肉痛、DOMS (スケール 1 ~ 10)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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各参加者は、スクワット動作(膝を 90 度屈曲)中に遅発性筋肉痛 (DOMS) を評価し、知覚される痛みは 1 (正常) から 10 (非常に痛い) の範囲のスケールで評価されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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クレアチンキナーゼ、CK (活性 IU)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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CK 活性は、筋肉損傷の一般的な指標として測定されます。Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
CK は、サプリメントの開始前 (0 週目)、エキセントリック運動の最初の試合の前後の週 (5 週目)、エキセントリック運動の 2 回目の試合の前後の週 (11 週目) に測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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還元型グルタチオン、GSH (μmol/g Hb)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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GSHは酸化ストレスの一般的な指標として測定されます。
GSHの場合、20μLの赤血球溶解物を、660μLの67mMリン酸ナトリウムカリウム(pH8.0)および330μLの1mM 5,5-ジチオビス-2ニトロ安息香酸と混合した5%TCAで処理する。
サンプルを暗所、室温で 45 分間インキュベートし、吸光度を 412 nm で読み取ります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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酸化型グルタチオン、GSSG (μmol/g Hb)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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GSSGは酸化ストレスの一般的な指標として測定されます。
50 μL の赤血球溶解物を 5% TCA で処理し、pH 7.0 ~ 7.5 まで中和することによってアッセイされます。
1 マイクロリットルの 2-ビニルピリジンを加え、サンプルを 2 時間インキュベートします。
サンプルはTCAで処理され、600μLの143mMリン酸ナトリウム、100μLの3mM NADPH、100μLの10mM 5,5-ジチオビス-2-ニトロ安息香酸、および194μLの蒸留水と混合される。
1 μL のグルタチオン レダクターゼを添加した後、412 nm での吸光度の変化を 3 分間読み取ります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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チオバルビツール酸反応性物質、TBARS (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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TBARS は脂質過酸化の指標として測定されます。
TBARS測定のために、100μLの血漿を500μLの35%TCAおよび500μLのTris-HCl(200mM、pH7.4)と混合し、室温で10分間インキュベートする。
2 M Na2SO4 および 55 mM チオバルビツール酸溶液 1 ミリリットルを加え、サンプルを 95℃ で 45 分間インキュベートします。
サンプルを氷上で 5 分間冷却し、1 mL の 70% TCA を加えた後ボルテックスします。
サンプルを 15,000g で 3 分間遠心分離し、上清の吸光度を 530 nm で読み取ります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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タンパク質カルボニル (nmol/mg pr.)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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カルボニルはタンパク質の酸化の指標として測定されます。
タンパク質カルボニルは、50 μL の 20% TCA を 50 μL の血漿に加えて測定されます。
サンプルは暗所、室温で 1 時間インキュベートされます。
上清を捨て、10% TCA 1 mL を加えます。
上清を捨て、エタノール-酢酸エチル 1 mL を加えて遠心分離します。
上清を捨て、1 mL の 5 M 尿素を加え、ボルテックスし、37℃で 15 分間インキュベートします。
サンプルを4℃、15,000gで3分間遠心分離し、吸光度を375 nmで読み取ります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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カタラーゼ (μmol/分/mg Hb)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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カタラーゼは、赤血球の主要な抗酸化酵素の 1 つとして測定されます。
カタラーゼ活性は、赤血球溶解物4μL、67mMリン酸ナトリウムカリウム(pH7.4)2955μLを加えて測定し、サンプルを37℃で10分間インキュベートする。
5 マイクロリットルの 30% 過酸化水素をサンプルに添加すると、吸光度の変化が 240 nm で 1.5 分間直ちに読み取られます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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総抗酸化力、TAC (mm DPPH)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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TAC は、20 μL の血漿を 480 μL の 10 mM リン酸カリウムナトリウム (pH 7.4) および 500 μL の 0.1 mM 2,2-ジフェニル-1-ピクリルヒドラジル (DPPH) フリーラジカルに加えて測定され、サンプルは室温で30分間暗所に置きます。
サンプルを 20,000g で 3 分間遠心分離し、吸光度を 520 nm で読み取ります。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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アルブミン (g/L)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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アルブミンは血漿の抗酸化成分として測定されます。
これは、ブロモクレゾール グリーン試薬との着色複合体の形成に基づいて分光測光的に測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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尿酸(μm)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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尿酸は、血漿の主な抗酸化成分として測定されます。
Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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ビタミンCおよびE (mmol/L)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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血漿中のビタミン C は、分光測光法を使用する鉄還元アスコルビン酸塩分析キットを使用して測定されます。
血漿中のビタミン E は、HPLC を使用して測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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血漿ヘモグロビン (g/dL)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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血漿ヘモグロビンは、溶血指数として分光測光法を使用する市販のキットで分析されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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ビリルビン (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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ビリルビンは、溶血指数として Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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トリアシルグリセロール、TG (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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TG は Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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総コレステロール (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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TC は Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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高密度リポタンパク質コレステロール、HDLC (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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HDLC は Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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低密度リポタンパク質コレステロール、LDLC (μM)
時間枠:サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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LDLC は Cobas Integra Plus 400 化学分析装置で測定されます。
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サプリメント摂取開始前(0週目)、エキセントリック運動の1回目の翌週(5週目)、エキセントリック運動の2回目の翌週(11週目)
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協力者と研究者
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捜査官
- スタディチェア:Athanasios Z Jamurtas, Dr、University of Thessaly
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Paschalis V, Nikolaidis MG, Theodorou AA, Panayiotou G, Fatouros IG, Koutedakis Y, Jamurtas AZ. A weekly bout of eccentric exercise is sufficient to induce health-promoting effects. Med Sci Sports Exerc. 2011 Jan;43(1):64-73. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181e91d90.
- Paschalis V, Nikolaidis MG, Giakas G, Theodorou AA, Sakellariou GK, Fatouros IG, Koutedakis Y, Jamurtas AZ. Beneficial changes in energy expenditure and lipid profile after eccentric exercise in overweight and lean women. Scand J Med Sci Sports. 2010 Feb;20(1):e103-11. doi: 10.1111/j.1600-0838.2009.00920.x. Epub 2009 Apr 14.
- Nikolaidis MG, Paschalis V, Giakas G, Fatouros IG, Sakellariou GK, Theodorou AA, Koutedakis Y, Jamurtas AZ. Favorable and prolonged changes in blood lipid profile after muscle-damaging exercise. Med Sci Sports Exerc. 2008 Aug;40(8):1483-9. doi: 10.1249/MSS.0b013e31817356f2.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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