科林斯醋栗的增补和抗氧化作用
补充科林斯醋栗对长时间运动期间氧化还原状态、炎症标志物和表现的影响
本研究的目的是研究运动前补充科林斯醋栗对长时间剧烈运动期间和之后的新陈代谢、表现和血液氧化还原状态的影响。
方法：11 名健康成年男性 (18 - 45 岁) 以交叉方式进行了一次剧烈的长时间自行车运动。 每个回合包括 90 分钟的恒定强度 (70 - 75% VO2max) 次最大糖原消耗试验，然后是计时赛 (TT) 至力竭 (95% VO2max)，两次回合之间有 2 周的清除期。 在每个实验条件下和运动前 30 分钟，参与者摄入等热量（1.5 g CHO/kg 体重）的随机分配的科林斯醋栗、葡萄糖饮料或水。 在基线、补充剂消耗后 30 分钟（运动前）和次最大试验的 30、60、90 分钟、TT 后和运动结束后 1 小时（TT 后）抽血，用于评估代谢变化和氧化还原状态的改变。
研究概览
详细说明
持续超过一小时的有氧运动表现已被证明可以通过运动前或/和运动期间摄入碳水化合物 (CHO) 来改善，并且通常建议运动员或休闲锻炼的人在运动前和/或运动期间摄入 CHO。 补充 CHO 后运动表现的改善是由于血糖水平的维持和运动后期氧化的 CHO 可用性增加，这可能会保留肌肉糖原。 显然基于上述机制，饮食行业提供了多种不同形式的 CHO 补充剂（运动饮料、运动凝胶、CHO 棒、运动软糖、运动咀嚼片）。 各级运动员都使用这些补充剂来优化他们在训练或比赛中的表现。 然而，这些产品经过加工，而且通常价格昂贵，与其他天然食品形成鲜明对比，其他天然食品可能为那些喜欢更健康但同样有效的人提供替代品。
有氧运动和训练与活性氧和氮物质 (RONS) 的产生有关，如生物分子氧化产生的几种副产物浓度的变化和抗氧化酶的上调所示。 尽管低至中等量的 RONS 对于优化运动表现和运动引起的适应至关重要，但是 RONS 的过量产生，尤其是在力竭运动期间，会促进收缩功能障碍、肌肉无力和疲劳，以及运动恢复受损。因此，研究集中在关于旨在减少这些影响的营养策略。 有证据表明，用抗氧化剂治疗可以部分防止运动中自由基介导的损伤。 考虑到这一前景，补充抗氧化剂是一种非常常见的策略，可以最大限度地减少 RONS 的产生并避免运动中氧化应激的不利影响。 与 CHO 一样，天然食品也可以为那些寻求更健康选择的人提供替代抗氧化剂来源。
科林斯醋栗或科林斯葡萄干是小的、深紫色、晒干的葡萄产品，由特殊类型的黑葡萄（Vitis Vinifera L.，变种。 Apyrena）并且几乎完全在希腊南部种植。 科林斯醋栗以其潜在的健康益处而闻名。 它们包含大量复杂的 CHO（32.5% 葡萄糖、32.1% 果糖、0.40% 蔗糖、0.72% 麦芽糖）、矿物质（镁、铁、钾、磷、锌）和维生素（抗坏血酸、吡哆醇、核黄素和硫胺素）活力所必需，而它们几乎不含脂肪或胆固醇。 此外，尽管醋栗的碳水化合物含量高，但它们被认为是血糖指数低至中等的干果。 因此，科林斯醋栗可用作运动期间的替代 CHO 来源，并提供一种天然和健康的选择，在有利地影响新陈代谢和/或改善性能方面与其他商业补充剂同样有效。
除了高 CHO 含量外，科林斯醋栗还富含多酚类物质，它们是自由基清除化合物，具有抗氧化特性。 丰富的抗氧化成分使科林斯醋栗成为一种潜在的营养素，可以提高个体的抗氧化状态，以应对长时间的有氧运动。 然而，到目前为止，还没有研究解决科林斯醋栗的这种潜在作用。
因此，本研究的目的是研究运动前补充科林斯醋栗对新陈代谢和表现的影响，以及长时间有氧运动对氧化还原状态的影响。 将这些反应与葡萄糖和水进行了比较。
11 名训练有素的健康男性 (n = 9) 和女性 (n = 2) 成年人 (18 - 45 岁) 参与了本交叉随机研究。 与会人员共参观实验室四次。 在他们第一次访问期间，进行了人体测量特征评估和基线测量（体重、站立高度、体脂百分比、最大摄氧量）。 VO2max 评估方案和运动方案均在自行车测力计（Cycloergometer，Monark 834，ERGOMED C，Sweeden）上执行。 在第二次访问期间，参与者被随机分配到科林斯醋栗（1.5 g CHO/kg BW）或葡萄糖饮料（1.5 g CHO/kg BW）或水（6ml/kg BW）条件。 在分配实验条件后，参与者执行了运动方案，其中包括 90 分钟的次最大 (70-75% VO2max) 骑自行车，然后进行接近最大 (95% VO2max) 的时间试验以达到排气。 运动开始前，液体摄入量保持在 7 ml/kg BW，90 分钟运动期间每 20 分钟 3 ml/kg BW，运动结束后 15 分钟内保持 7 ml/kg BW。 在第三次和第四次访问期间，参与者在被分配到其余两种条件之一后重复了实验程序。 在第一次、第二次和第三次访问之间，有两周的清除期。 在基线（CHO 或饮水前）、CHO 或饮水后 30 分钟（运动前）以及次极量试验 30 分钟、60 分钟、90 分钟、力竭后 (TT) 和 1 小时采集血样运动结束后，进行GSH、过氧化氢酶、尿酸、TAC、TBARS的评估。
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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Thessaly
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Trikala、Thessaly、希腊、42100
- School of Physical Education and Sport Science, University of Thessaly
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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：
- BMI 正常（18.5 - 24.99），无下肢肌肉骨骼损伤，无任何代谢性疾病，无药物/补充剂消耗，有氧适能（基线测试时 VO2max ≥ 40ml/kg/min）。
排除标准：
- BMI 异常（<18.5，≥25），存在下肢肌肉骨骼损伤，存在任何代谢性疾病，未服用药物/补充剂，有氧适能（基线测试时 VO2max < 40ml/kg/min）。
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：其他
- 分配：随机化
- 介入模型：跨界
- 屏蔽：没有任何
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：科林斯醋栗补充剂
科林斯醋栗补充剂：运动前 1.5 g CHO/kg BW
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运动前以科林斯醋栗的形式补充 1.5 g CHO/kg BW
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实验性的：葡萄糖补充
葡萄糖饮料（Top Star 100，Esteriplas，葡萄牙）补充剂：运动前补充 1.5 g CHO/kg BW
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运动前以葡萄糖饮料的形式补充 1.5 g CHO/kg BW
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PLACEBO_COMPARATOR：进水
饮水量：运动前 7 ml/kg BW
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运动前补充7ml/kg BW
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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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不同条件下计时赛表现的差异
大体时间：90 分钟次极量运动试验后
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参与者在自行车测力计（Cycloergometer，Monark 834，ERGOMED C，Sweeden）上执行了一项运动方案，包括以 70% - 75% VO2max 骑自行车 90 分钟，然后以 95% VO2max 进行计时赛 (TT) 直至筋疲力尽或直到参与者无法保持高于 60 rpm 的配速。
前 15 分钟监测气体交换，直到建立所需的稳定状态（70% - 75% VO2max），此后每 25 分钟监测一次，持续 5 分钟。
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90 分钟次极量运动试验后
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不同条件下葡萄糖浓度 (GLU) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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血液 GLU 浓度被评估为人体新陈代谢的标志。
在临床化学分析仪 Z 1145（Zafiropoulos Diagnostica，Athens，Greece）中使用市售试剂盒（Zafiropoulos，Athens，Greece）估计血液 GLU 浓度。
每个样品一式两份进行分析。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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不同条件下乳酸浓度 (LA) 的差异
大体时间：A 在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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血液 LA 浓度被评估为人体新陈代谢的标志。
在临床化学分析仪 Z 1145（Zafiropoulos Diagnostica，Athens，Greece）中使用市售试剂盒（Zafiropoulos，Athens，Greece）估计血液 LA 浓度。
每个样品一式两份进行分析。
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A 在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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不同条件下运动期间耗氧量 (VO2) 的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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不同条件下运动期间二氧化碳 (CO2) 的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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不同条件下运动期间呼吸商 (RQ) 的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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不同条件下运动期间通气 (VE) 的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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不同条件下运动过程中碳水化合物氧化的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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不同条件下运动过程中脂肪氧化变化的差异
大体时间：在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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在整个练习过程中记录心肺变化。
使用气体分析仪（CareFusion, Viasis, Yorba Linda, USA）监测气体交换。
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在次极量运动试验的前 15 分钟内，直到建立所需的 VO2 稳定状态 (70% - 75%)，此后每 25 分钟持续 5 分钟
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由于不同条件下的运动导致全血细胞计数 (CBC) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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CBC 的评估在自动血液分析仪（Mythic 18，Orphee SA，日内瓦，瑞士）中进行。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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不同条件下运动导致的还原型谷胱甘肽 (GSH) (μmol/g Hb) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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GSH 将作为氧化应激的一般指标进行测量。
对于 GSH，将用 5% TCA 与 660 μL 67 mM 磷酸钠钾 (pH 8.0) 和 330 μL 1 mM 5,5-二硫双-2 硝基苯甲酸盐混合处理 20 μL 红细胞裂解物。
样品将在室温下避光孵育 45 分钟，并在 412 nm 处读取吸光度。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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不同条件下运动导致的氧化型谷胱甘肽 (GSSG) (μmol/g Hb) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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GSSG 将作为氧化应激的一般指标进行测量。
收集的血液将用 NEM 处理。
对于分析，50 μL 红细胞裂解物将用 5% TCA 处理并中和至 pH 7.0-7.5。
添加 1 微升 2-乙烯基吡啶，并将样品孵育 2 小时。
样品将用 TCA 处理，并与 600 μL 143 mM 磷酸钠、100 μL 3 mM NADPH、100 μL 10 mM 5,5-二硫双-2-硝基苯甲酸酯和 194 μL 蒸馏水混合。
加入 1 μL 谷胱甘肽还原酶后，读取 412 nm 处的吸光度变化 3 分钟。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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由于条件之间的运动，硫代巴比妥酸反应物质 TBARS (μM) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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TBARS 将作为脂质过氧化的指标进行测量。
对于 TBARS 测定，将 100 μL 血浆与 500 μL 35% TCA 和 500 μL Tris-HCl（200 mM，pH 7.4）混合，并在室温下孵育 10 分钟。
加入 1 mL 2 M Na2SO4 和 55 mM 硫代巴比妥酸溶液，样品将在 95℃ 下孵育 45 分钟。
样品将在冰上冷却 5 分钟，然后在加入 1 mL 70% TCA 后进行涡旋。
将样品以 15,000g 离心 3 分钟，并在 530 nm 处读取上清液的吸光度。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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由于不同条件下的运动，蛋白质羰基化合物 (PC) (nmol/mg pr) 的差异
大体时间：在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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蛋白质羰基的变化，PC (nmol/mg pr) 羰基将作为蛋白质氧化的指标进行测量。
将 50 μL 20% TCA 添加到 50 μL 血浆中，测定蛋白质羰基化合物。
样品将在室温下在黑暗中孵育 1 小时。
弃去上清液，加入 1 mL 10% TCA。
弃去上清液，加入1 mL乙醇-乙酸乙酯，离心。
弃去上清液，加入 1 mL 5 M 尿素，涡旋，37°C 孵育 15 分钟。
样品将在 4°C 下以 15,000g 离心 3 分钟，并在 375 nm 处读取吸光度。
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在基线、运动前、30 分钟、60 分钟、90 分钟的次极量运动试验、力竭后、运动后 1 小时
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合作者和调查者
调查人员
- 学习椅：Athanasios Z Jamurtas, Professor、University of Thessaly
出版物和有用的链接
一般刊物
- Febbraio MA, Chiu A, Angus DJ, Arkinstall MJ, Hawley JA. Effects of carbohydrate ingestion before and during exercise on glucose kinetics and performance. J Appl Physiol (1985). 2000 Dec;89(6):2220-6. doi: 10.1152/jappl.2000.89.6.2220.
- Jeukendrup AE, Killer SC. The myths surrounding pre-exercise carbohydrate feeding. Ann Nutr Metab. 2010;57 Suppl 2:18-25. doi: 10.1159/000322698. Epub 2011 Feb 22.
- Chiou A, Panagopoulou EA, Gatzali F, De Marchi S, Karathanos VT. Anthocyanins content and antioxidant capacity of Corinthian currants (Vitis vinifera L., var. Apyrena). Food Chem. 2014 Mar 1;146:157-65. doi: 10.1016/j.foodchem.2013.09.062. Epub 2013 Sep 19.
- Too BW, Cicai S, Hockett KR, Applegate E, Davis BA, Casazza GA. Natural versus commercial carbohydrate supplementation and endurance running performance. J Int Soc Sports Nutr. 2012 Jun 15;9(1):27. doi: 10.1186/1550-2783-9-27.
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