定义铁在有氧训练和身体表现中的功能作用
定义铁在有氧训练和身体表现中的功能和代谢作用
众所周知,缺铁会对身体表现、注意力和花在体育锻炼上的时间产生负面影响。 因此,缺铁的人必须消耗更多的能量才能完成与健康人相同的工作量。 运动训练与缺铁状况之间还观察到另一个有趣的关系,即参加运动训练的女性缺铁率通常高于久坐不动的女性。 ID 通常通过每日补铁来治疗。 然而,目前尚不清楚定期锻炼是否会以某种方式影响补铁的效果。 参加锻炼计划的缺铁女性可能比不参加的女性从补铁中获益更少。 另一种常见的治疗缺铁症状的方法是传统的中草药疗法,即八珍克理 (BZKL)。 虽然研究表明 BZKL 会影响一些铁相关蛋白的表达并提高大鼠的耐力表现,但尚无研究检验 BZKL 在改善人体铁标记物或身体表现方面的功效。 本研究将比较 BZKL 在改善铁状态和身体机能方面的功效与补充硫酸亚铁的功效。 康奈尔大学的研究团队将与中国昆明的昆明医科大学 (KMU) 的同事合作实现这些目标。 KMU 的一名康奈尔研究生将进行一项双盲、随机、安慰剂对照研究。 受试者将是参加 KMU 的健康女性,年龄在 18-26 岁之间。 将收集血样并分析铁含量)。
受试者将被随机分配接受 50 毫克硫酸亚铁(10 毫克元素铁)、6 毫克 BZKL 或相同的安慰剂药丸,每天两次,持续 8 周。 在 8 周的补充期间,受试者将被进一步随机细分为接受有氧运动训练或不接受训练。 在第 4 周和第 8 周,受试者将执行与基线时相同的一系列测试。 研究人员假设: 1. 接受铁剂训练的女性比未接受训练的女性在铁状况方面的改善较小 2. 接受铁剂训练的女性比接受训练但未接受训练的女性在身体表现方面的改善更大接收铁,和 3。 接受 BZKL 的女性比接受安慰剂的女性更能改善她们的铁状态或身体表现。
研究概览
地位
条件
详细说明
背景:尽管中国人口营养不良状况总体有所改善,但缺铁症 (ID) 和缺铁性贫血(低铁和低血红蛋白,IDA)在中国仍然普遍存在。 据最新研究,中国育龄妇女贫血患病率为20%,农村高达30%,其中85%的贫血由ID引起。糖尿病、心脏病和肥胖症在中国也非常普遍——尽管中国政府正在采取行动对抗这些流行病,通常是通过促进身体活动的干预措施。 没有贫血的缺铁症 (IDNA) 会损害成年人的身体机能并减少进行自愿体育活动的时间。 然而,旨在减轻 IDNA 的铁补充剂对那些身体活跃的人可能效果较差,这表明铁状态、运动和身体表现能力之间存在错综复杂但目前尚未明确的关系。 对中国女性的铁状态、运动训练和身体表现进行综合分析,可以阐明这些因素之间的相互作用及其在减少糖尿病和肥胖方面的作用。
缺铁症状的一种常见治疗方法是传统中草药治疗,即八珍克理 (BZKL)。 虽然研究表明 BZKL 会影响一些铁相关蛋白的表达并提高大鼠的耐力表现,但尚无研究检验 BZKL 在改善人体铁标记物或身体表现方面的功效。 本研究将比较 BZKL 在改善铁状态和身体机能方面的功效与补充硫酸亚铁的功效。
意义和具体目标:
拟议研究的目标是阐明铁状态、身体表现和有氧运动训练之间的关系。 通过结合运动训练计划进行铁干预研究,研究人员可以检查铁状态对有氧运动训练的身体表现变化的调节作用,以及参加有氧运动对维持铁状态的调节作用。 为实现这一目标,将对中国女大学生进行随机双盲、安慰剂对照试验。
拟议的工作将按照三个具体目标进行组织:
目标 I:确定单独或与运动训练相结合的铁状态变化如何影响身体表现。 假设:同时改善铁状态和接受运动训练的受试者将表现出比单独治疗所产生的附加改善更大的身体表现改善。 这一结果表明,铁充足的人比缺铁的人从运动训练中获益更多。
目标 II:确定有氧运动训练如何影响铁稳态的维持。 假设:与接受相同补铁的久坐不动的受试者相比,参加运动训练的受试者通过补铁对铁状态的改善较小。 这表明定期运动训练会对铁吸收、铁排泄和/或铁稳态产生负面影响。
目标 III:确定 BZKL 是否可以用作补铁的替代品,以改善缺铁、非贫血女性的铁状态或身体机能。 假设:那些接受 BZKL 的女性比接受安慰剂的女性在铁状态和身体表现指标方面的改善更多。
目标 1 和 2 中拟议的研究很重要,因为对于 IDNA 中观察到的铁、运动训练和身体表现之间的关系没有已知的解释。 这项研究将澄清铁状态在改变运动训练对身体表现的影响方面所起的作用,以及参与运动是否会影响铁补充剂在改善铁状态方面的有效性。
这项研究的长期意义在于,建立这些关系将进一步加深目前对铁状态如何影响有氧运动和身体表现的理解。 这些知识可能会导致改善身体活动干预措施,这有助于减少 ID 患病率高的人群(如美国和中国)的肥胖和糖尿病等慢性病。 它还将有助于为旨在减轻体力活动人群 ID 的铁干预提供信息,例如中国农村劳动力和发达国家的妇女参加有氧训练以改善健康状况。
研究设计和方法:
参与者将是年龄在 18-26 岁之间、身体铁含量低但血红蛋白 (Hb) 水平正常(铁蛋白 <20 μg/L 和 Hb > 120 g/L)且其他方面都很健康的女性受试者。
该研究将是一项随机双盲、安慰剂对照试验,采用 3x2 设计。 功效计算基于研究人员于 2013 年在上海进行的试点研究以及 Brownlie 等人的一项研究。 样本量计算为每组需要 24 名女性,扩大到每组 29 名受试者以允许样本丢失。 受试者将随机接受每天两次 50 毫克硫酸亚铁胶囊(20 毫克元素铁/天)、6 毫克八珍颗粒或相同的安慰剂胶囊,持续 8 周。 每个补充剂组的一半也将被随机分配接受 8 周的有氧运动训练(5 天/周,25 分钟/天)或不接受训练。
在第 0、4 和 8 周,受试者将完成以下内容:
- 人体测量(身高、体重、皮褶厚度)
- 体力活动和 4 天饮食摄入问卷
- 静息静脉血抽取铁状态评估
- 运动测试(最大摄氧量测试和能量效率测试)
为了解决目标 1 和目标 2,研究人员将比较能量效率、最大使用氧气的能力、通气阈值和基线时、补充剂(或安慰剂)后和运动训练后(或无训练)后的血乳酸浓度。 3x2 研究设计将允许确定接受铁剂的受试者是否从运动训练中获益更多。 研究人员还将检查参加运动训练是否会影响铁稳态或降低铁状态。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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-
Yunnan
-
Chenggong、Yunnan、中国
- Kunming Medical University, Department of Nursing,
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 18-26岁
- 必须能够在固定自行车上完成锻炼
- 无严重贫血的铁耗竭临床诊断(sFer<25µg/L,Hb>110g/L)
- 愿意遵守 8 周的补充,如果分配,培训计划
排除标准:
- 未满 18 岁
- 严重贫血(血液分析中 Hb<90g/L)
- 当前怀孕或前一年怀孕
- 最近感染疾病或发烧
- 目前有炎症或慢性炎症性疾病(血液分析中 AGP > 1.0 g/L)
- 溶血性贫血
- 慢性呼吸道疾病
- 肌肉骨骼问题
- 饮食失调史
- 吸烟,BMI < 18 或 >24 kg/m2
- 服用可能影响膳食铁摄入量或吸收或具有抗凝血特性的药物
- 参加大学运动队
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础_科学
- 分配:随机化
- 介入模型:阶乘
- 屏蔽:双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:铁训练
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实验性的:未经训练的铁
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1. 硫酸亚铁:100 毫克/天的 FeSO4,分 2 粒胶囊服用,早餐和晚餐时单独口服。
胶囊是用 FeSO4 和葡萄糖制成的。
分析表明,每个胶囊含有 11 毫克元素铁,预计其被吸收的生物利用度约为 33%。
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实验性的:BZKL培训
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实验性的:BZKL 未经训练
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1. 八珍颗粒胶囊:中草药补充剂组成:白芍(白芍)、白术(Atractylodes)、川芎(川芎)、当归(Angelica)、党参(Codonopsis)、茯苓(茯苓)、甘草、地黄各丸含甘草5g,其余各10g。
早餐和晚餐时单独口服 2 粒胶囊。
分析表明,每个胶囊含有 0.5 毫克元素铁。
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实验性的:安慰剂培训
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1. 有氧训练:每天 25 分钟,每周 5 天,持续 8 周,训练强度为年龄预测最大心率的 75-85%。
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PLACEBO_COMPARATOR:未经训练的安慰剂
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无干预
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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血清铁蛋白浓度,单位为 µg/L
大体时间:5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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可溶性转铁蛋白受体浓度,单位为 mg/L
大体时间:5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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血红蛋白浓度 g/L
大体时间:5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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Α-1-酸性糖蛋白的浓度,单位为 g/L
大体时间:5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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C-反应蛋白的浓度(mg/L)
大体时间:5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 8 周的变化。5 种生物标志物浓度从第 0 周到第 4 周的变化。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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通过最大摄氧量评估的人体表现(mL/min/kg 体重)
大体时间:从第 0 周变化到第 8 周。从第 0 周变化到第 4 周。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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从第 0 周变化到第 8 周。从第 0 周变化到第 4 周。
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通过能量效率评估的人类绩效(%)
大体时间:从第 0 周变化到第 8 周。从第 0 周变化到第 4 周。
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在组内和组间测量从第 0 周到第 4 周和第 8 周的变化。
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从第 0 周变化到第 8 周。从第 0 周变化到第 4 周。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Jere Haas, PhD、Cornell University
出版物和有用的链接
一般刊物
- Pompano LM, Haas JD. Increasing Iron Status through Dietary Supplementation in Iron-Depleted, Sedentary Women Increases Endurance Performance at Both Near-Maximal and Submaximal Exercise Intensities. J Nutr. 2019 Feb 1;149(2):231-239. doi: 10.1093/jn/nxy271.
- Pompano LM, Haas JD. Efficacy of iron supplementation may be misinterpreted using conventional measures of iron status in iron-depleted, nonanemic women undergoing aerobic exercise training. Am J Clin Nutr. 2017 Dec;106(6):1529-1538. doi: 10.3945/ajcn.117.152777. Epub 2017 Nov 1.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
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上次提交的符合 QC 标准的更新
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更多信息
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铁训练的临床试验
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Rigshospitalet, DenmarkHvidovre University Hospital; Bispebjerg Hospital; Regionshospitalet Viborg, Skive; Gentofte Hospital 和其他合作者未知
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Centre Francois BaclesseRoche Pharma AG; Hospira, now a wholly owned subsidiary of Pfizer; Vifor Pharma终止