오메가-3 보충 후 근육 회복

연구 질문 8주 동안 고용량 오메가-3 보충이 젊은 남성에서 고강도 이심성 운동 세션으로 유발된 근손상을 감소시키는가? 이심성 운동에 대한 반응이 오메가-3 지방산 유래 옥실리핀 증가와 관련이 있는가? 가설 장기간(8주) 고용량 오메가-3(3g/일) 보충은 혈중 옥실리핀 농도를 증가시킬 것이며, 이는 젊은 남성에서 이심성 운동 프로토콜 후 더 적은 근손상과 연관될 것이다.

일반 목적 젊은 남성에서 고강도 이심성 운동 후 혈중 옥실리핀 수치와 근손상 간접 지표에 대한 8주간 고용량 오메가-3 지방산 보충의 효과를 규명한다.

구체적 목적

1. 젊은 남성에서 고강도 이심성 운동 후 혈중 옥실리핀 수치에 대한 8주간 고용량 오메가-3 지방산 보충의 효과를 규명한다.
2. 젊은 남성에서 고강도 이심성 운동 후 근기능 및 근손상 지표에 대한 8주간 고용량 오메가-3 지방산 보충의 효과를 규명한다.
3. 젊은 남성에서 고용량 오메가-3 지방산 보충 전후로, 이심성 운동 세션으로 유발된 근기능 및 근손상 지표 변화와 혈중 옥실리핀 수치를 연관시킨다.

방법론 본 연구는 실험적, 전향적, 이중맹검 설계이다. 표본 크기: 표본 크기 계산은 α 수준 0.05, 검정력(1-β) 0.8을 기준으로 하여, 선행 연구(1)를 바탕으로 이심성 운동 후 최대 근력 손실 차이 22%(효과 크기 = 1.06)를 가정할 때 그룹당 최소 12명의 대상자를 설정한다. 그러나 20%의 탈락률을 고려하여 그룹당 15명의 참가자를 모집한다.

방법론: 포스터와 소셜 미디어 광고를 통해 30명의 젊은 남성을 모집한다. 참가자는 이중맹검 방식으로 무작위 배정되어 두 보충 그룹에 배정된다: (a) 위약군(황색 말토덱스트린) 또는 (b) 오메가-3군(EPA 및 DHA). 보충 기간 시작 전, 참가자는 정맥혈 채취, 근손상 간접 지표 검사, 산소 소비량 검사 및 한쪽 다리에서의 이심성 운동 프로토콜(1회 최대 반복의 80%로 10회 반복 6세트)을 수행한다. 이심성 운동 세션 직후, 1, 2, 24, 48, 72, 96시간 후에 근손상을 평가하고 정맥혈 샘플을 채취한다. 다음 날, 참가자는 8주간 오메가-3 또는 위약 보충 프로토콜을 시작한다. 보충 기간 후, 참가자는 시작 시와 동일한 검사를 수행하고 반대쪽 다리에서 이심성 운동 세션을 수행한다.

제외 기준: 참가자는 연구 시작 전 6개월 동안 정기적인 근력 훈련을 수행하지 않아야 한다. 참가자는 또한 운동에 대한 염증 또는 심혈관 반응에 영향을 미치는 약물을 복용하지 않아야 하며 BMI가 30 kg/m2 미만이어야 한다. 마지막으로, 참가자는 일주일에 2회 이상 생선을 섭취하지 않아야 하며 연구 전 3개월 동안 오메가-3 보충제를 복용하지 않았거나 생선 알레르기가 없어야 한다. 참가자에게 코로나19 백신 접종을 요청할 것이다. 참가자는 윤리위원회의 승인을 받은 서면 동의서를 제공하기 전에 실험 절차의 성격과 가능한 위험에 대해 완전히 설명받을 것이다.

보충: 참가자는 Omega Up OMEGA 3(DHA 2.5g/일 및 EPA 0.5g/일) 또는 위약을 하루 5캡슐(5g/일)로 보충받는다. 사용된 용량은 EFSA(유럽 식품 안전청)의 권장 사항에 부합하며, 안전하고 세포막에 통합되며 전반적인 건강에 상당한 개선을 가져오는 것으로 나타났다(2,3).

이심성 운동 프로토콜: 이심성 운동 프로토콜은 45° 레그 프레스를 1RM의 80%로 이심성 단계만 수행하여 10회 반복 6세트로 구성되며, 한쪽 다리로 수행하는 세트 간 90초 휴식을 취한다(4). 운동의 구심성 단계는 연구자 중 한 명이 수행한다.

설문조사: 두 가지 설문조사를 실시하며, 첫 번째는 식품 소비 빈도 조사로 식이로부터의 오메가-3 지방산 평균 섭취량을 정량화하는 데 중점을 둔다. 두 번째로, 타당화된 IPAQ 설문지를 사용하여 참가자의 신체 활동을 정량화한다(5).

산소 소비량 검사: 참가자는 사이클 에르고미터(Lifecycle 9500HR; LifeFitness, Rosemont, IL, USA)에서 점증 부하 검사를 수행한다. 최대 파워와 VO2peak 값을 얻는다. 검사는 50W에서 4분간 시작하여 매분 25W씩 증가하여 피로에 이를 때까지 계속된다(6).

최대 등척성 근력(MVC): 양쪽 다리의 무릎 신전근 MVC를 90° 무릎 굴곡 상태에서 로드 셀(Reverse S, USA)이 장착된 대퇴사두근 의자에서 측정한다. 이 평가로부터, 근강직 및 근기능의 더 민감한 지표인 힘 발현 속도(RFD)를 계산한다.

근통: 의자에 앉았다가 3번 일어날 때 허벅지 통증을 100cm 시각적 상사 척도로 평가하며, 0은 통증 없음, 100은 최대 통증을 의미한다.

허벅지 둘레: 운동한 다리의 중간 부위를 측정한다. 동일한 검사자가 3회 측정하며, 이 세 측정값의 평균을 통계 분석에 사용한다. 비신장성 줄자(Lufkin Executive Thinline, Maryland, USA)를 사용한다. (7) 크레아틴 키나제(CK) 활성: 혈액 샘플(아래)에서 35uL를 추출하여 혈중 CK 활성(Reflotron, Roche)을 분석한다.

혈액 샘플: 정맥혈 샘플을 채취하여 즉시 원심분리하여 혈장(1000g, 10분, 4°C) 및 적혈구 분획(3000×g, 10분, 20°C)을 얻는다. 두 분획 모두 -80°C에서 동결 보관한다.

인지질 지방산 조성(혈액 및 적혈구 내 지방산 분석): BHT를 추가하여 Bligh와 Dyer(8)에 따라 적혈구 및 혈장의 총 지질을 정량적으로 추출한다. 적혈구 및 혈장의 지방산 메틸 에스테르(FAME)는 Morrison과 Smith(9)에 따라 준비한다. FAME는 0.5mL의 헥산으로 추출한다. FAME는 모세관 컬럼(Agilent HP-88, 100m × 0.250mm; 내경 0.25μm)과 화염 이온화 검출기(FID)가 장착된 Agilent 장비(모델 7890B, Santa Clara, CA, USA)에서 기액 크로마토그래피로 동정 및 정량한다. FAME의 동정 및 정량은 미지 시료의 체류 시간과 피크 면적 백분율 값을 상업적 지질 표준(Nu-Chek Prep Inc., Elysian, MN, USA)의 것과 비교하여 수행한다. C23:0을 내부 표준(Nu-Chek Prep Inc., Elysian, MN, USA)으로 사용한다. 데이터는 Hewlett-Packard Chemstation 소프트웨어 시스템으로 처리한다.

혈장 지질 매개체 SPM 분석: 혈장 샘플(400μL)을 이중으로 분석하여 이전에 기술된 바와 같이 HPLC/MS/MS로 옥실리핀을 분석한다(10). 간략히, 중수소화 내부 표준(Cayman Chemicals)을 혈장 샘플에 추가하고, 메탄올, 그 다음 pH 3.0의 물로 전처리된 Strata-X-SPE 컬럼(Phenomenex)을 사용한 고체상 추출 전에 pH <3.0으로 조정한다. 샘플을 컬럼에 주입, 세척하고, 자유 SPM을 100% 메탄올로 용출한다. 그런 다음 용출액을 건조하고 용매 A(물/아세토니트릴/폼산, 70/30/0.02 v/v/v)에 재현탁하여 Shimadzu Nexera XR HPLC에 연결된 Luna 5-μm C18 컬럼(100Å, 250×2.0mm, Phenomenex)을 사용하고, negative 모드에서 전자 스프레이 이온화로 운영되는 ABSciex QTRAP 6500 MS에 결합된 HPLC/MS/MS로 옥실리핀을 분석한다. 옥실리핀은 다음과 같은 구배로 용출된다: 0~1분 동안 100% 용매 A, 그런 다음 용매 B(아세토니트릴/이소프로필 알코올, 50/50, v/v)를 3분에 25%, 11분에 45%, 13분에 60%, 18분에 75%, 18.5분에 90%까지 선형적으로 증가시킨다. 그런 다음 용매 B를 20분까지 90%로 유지하고, 21분에 0%로 감소시켜 25분까지 유지한다. 옥실리핀은 안정 동위원소 희석법을 사용하여 정량한다.

통계 분석: 결과는 평균 ± 표준 편차로 표현한다. 차이는 그룹 및 평가 시점 간 다중 비교를 위해 이원 분산 분석(ANOVA)과 Fisher의 사후 검정(LSD)을 사용하여 평가한다. p-값 <0.05를 통계적으로 유의한 것으로 간주한다.