不同运动 12 周后血清软骨寡聚基质蛋白水平

设计

设计了一项前瞻性平行组随机对照试验。 穆斯塔法凯末尔大学 (MKU) 伦理委员会批准了该研究 (B.30.2.MKU.0.01.01.00/255)。 向参与者解释了研究的确切性质，并要求他们签署书面同意书。 测试于 2008 年 1 月至 6 月在土耳其安卡拉的中东技术大学医学中心进行。 自变量是组（n=4）和时间（n=2）。 因变量是在运动的三个阶段测量的血清软骨寡聚基质蛋白 (COMP) 水平：运动前（恢复）、运动后（疲劳）和运动后 30 分钟（再生）。 参与者在干预期之前和结束时接受以下测试：体重指数 (BMI)、等速腿部肌肉力量、最大耗氧量 (VO2max) 和血清 COMP 水平。

参加者

115 名申请者自愿参加了这项研究。 根据纳入标准进行资格筛选。 从104名符合条件的申请者中，48名年龄介于18至25岁之间的健康、久坐的男性大学生（Mage = 21.8±1.9） 是通过简单的绘图选出的。 然而，由于 4 人退出，研究完成了 44 名参与者。 参与者以 1:1:1:1 的比例被随机分配到平行组、三个运动组（游泳、骑自行车和跑步）和一个对照组。 为了进行随机分配，每个参与者都会收到一个研究人员不知道的数字，该数字写在一张纸上，然后从一个盒子中抽取，该盒子允许将个人分配到对照组和运动组。 基线血样储存在-80°C，在分配参与者时不进行分析。 通过问卷调查的排除标准是：骨关节炎、类风湿性关节炎或其他炎症性关节病、关节内类固醇注射、膝关节错位（内翻/外翻）大于 15°，以及近期（六个月内）骨折下肢。 不包括以前有运动背景的现役运动员和志愿者。 在干预期间，一名参与者因突发肾病被排除在研究之外，另一名参与者决定退出进一步参与。 此外，在生化分析之前，两名参与者被排除在研究之外，因为跑步组的一名受试者未达到 75% 的运动出勤率的最低要求，而对照组的一名受试者未完成后测。 参与者的描述性数据列于。

干预措施

在第一次测量后，参与者被随机平等地分配到游泳组、跑步组、骑自行车组和对照组。 所有锻炼组都参加了每天 40 分钟、每周三天、为期 12 周的课程。 每节课都以五分钟的热身开始，然后在各自的目标心率区（心率储备的 60-70%）进行一组 30 分钟的主要锻炼，最后以五分钟的冷静期结束。 个人目标心率区是根据美国运动医学会运动测试和处方指南 [1] 确定的。 游泳练习由前爬泳和踢腿练习组成。 在主要组中，参与者在由 Karvonen 公式 [2] 确定的个人心率区进行前爬行游泳。 骑行者在测力计（Monark E 834，Varberg，Sweden）上每分钟重复 60-80 次 (RPM)，并针对每个人进行调整以保持目标心率区。 跑步组参与者在坡度为 1.5% 的跑步机上锻炼。 跑步机的速度是根据个人心率区确定的。 在整个 12 周的训练中，心率储备 (HRR) 保持不变 (60-70%)，而速度则根据个人进步而增加。 对照组的个体被指示在 12 周的干预期间不参加任何有组织或结构化的锻炼。

物理和生理测量

体重指数计算为体重与身高平方的比值 (Heyward & Stolarczyk 1996)。 VO2max 在 Jager LE 200 CE（Hochberg，德国）跑步机上通过标准 Bruce Protocol（Bruce、Kusumi & Hosmer 1973）测量。 使用 MasterScreen CPX（德国维尔茨堡）设备，通过 VIASYS Healthcare ergospirometry line 进行测量。 结果以 ml/kg/min（每千克体重每分钟的氧气毫升数）表示。 使用 Biodex System Dynamometer (Biodex Medical Inc, Shirley, NY) 记录等速股四头肌力量。 参与者被放置在一个舒适的位置，允许膝盖在自行车测力计上从 90 度屈曲到末端伸展不受限制地运动，并被要求热身五分钟，此时他们伸展四肢。 在测试试验之前，参与者被指示尽最大努力。 然后记录五个等速同心膝关节屈曲和伸展，以 60°/秒的速度使用它们的优势腿。 之后，测量峰值扭矩与体重的比值 (PT/BW)。

采血和酶联免疫吸附测定 (ELISA) 程序

血液获取程序由 Mundermann 等人修改。 [3]. 参与者被要求在实验前 48 小时限制他们的身体活动。 实验当天，参与者在起床后一小时内做早餐，实验在早餐后两到三个小时开始。 此外，参与者在实验前立即坐在椅子上 15 分钟。 在 30 分钟的步行运动之前、之后和之后 0.5 小时，一名经过认证的研究护士从同一肘前静脉采集了 5 毫升血样。 在测试协议的步行练习中，参与者在坡度为 1.5% 的跑步机上以 5 公里/小时的速度行走。 步行练习结束后，参与者坐在办公椅上 30 分钟，并被要求休息。

先前描述了血样采集和储存程序 [4]。 静脉血样取自肘正中静脉。 在室温下凝固 60 分钟后，将样品以 5000 rpm 的转速离心 10 分钟。 血清样品储存在-80°C直至分析。

使用基于两种单克隆抗体的市售酶联免疫吸附测定分析血清 COMP 浓度：COMP ELISA 和 AnaMar Medical（瑞典）。 ELISA 分析在私人机构中进行，并根据制造商的指南进行测定程序。 血液样本的顺序是混合的，生化学家对样本的分配视而不见。 同时分析所有血液样本以保持个体间的统一特异性。

统计程序

使用每个变量的 4x2（组和时间）混合重复测量方差分析分析 12 周干预对测试前和测试后的一般健康和血清 COMP 浓度的影响。 配对样本 t 检验用于比较休息、疲劳和恢复状态期间的血清 COMP 浓度。 为了降低犯 1 型错误的概率，采用了 Bonferroni 置信区间调整的多重比较方法。

进行样本量计算以消除 II 型错误。 使用 G*Power 3.1.3 计算样本量 (Heinrich-Heine-University) 软件 [5]。 显着性水平设置为 0.05，使用双侧计算的中等效应大小 (0.25)。 效应大小包含组间差异的大小和 0.25 的值，表明治疗效果中等 [6]。 根据这些假设，要达到 0.80 的功效，需要 36 名参与者的样本量。 保守地说，招募了 48 名受试者，因为我们预计由于干预计划的苛刻性和我们以前的经验，辍学率为 20%。