番茄紅素對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)后人體抗氧化能力的影響

陳德權(quán)，黃俊琴

(1.閩南師范大學(xué)體育學(xué)院，福建 漳州 363000；2.中國(guó)人民解放軍第一七五醫(yī)院眼科中心，福建 漳州 363000)

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番茄紅素對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)后人體抗氧化能力的影響

陳德權(quán)1，黃俊琴2

(1.閩南師范大學(xué)體育學(xué)院，福建 漳州 363000；2.中國(guó)人民解放軍第一七五醫(yī)院眼科中心，福建 漳州 363000)

為了研究補(bǔ)充番茄紅素對(duì)人體遞增負(fù)荷力竭運(yùn)動(dòng)后血清及紅細(xì)胞抗氧化能力的影響。將16名體育學(xué)院大二男生隨機(jī)分為補(bǔ)劑組和對(duì)照組，每組8人。補(bǔ)劑組補(bǔ)充番茄紅素15mg/d，對(duì)照組補(bǔ)充外觀一樣的淀粉安慰劑，連續(xù)補(bǔ)充四周。檢測(cè)兩組受試者在服用番茄紅素及安慰劑前和連續(xù)服用4周番茄紅素及安慰劑后血清總SOD活力、GSH-PX活力、血清總抗氧化能力(T-AOC)、血清MDA含量、和紅細(xì)胞內(nèi)SOD活力。然后所有受試者均在電動(dòng)跑臺(tái)進(jìn)行一次遞增負(fù)荷的力竭運(yùn)動(dòng)。力竭運(yùn)動(dòng)后即刻測(cè)試血清與紅細(xì)胞指標(biāo)與運(yùn)動(dòng)前相同。結(jié)果表明：1)補(bǔ)劑組補(bǔ)充番茄紅素后安靜狀態(tài)下，血清總SOD、T-AOC相對(duì)補(bǔ)充前有顯著性升高(P<0.05)，而相對(duì)于對(duì)照組則有非常顯著性升高(P<0.01)。2)一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)后，對(duì)照組血清T-AOC及MDA均出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)，而GSH-PX則出現(xiàn)顯著性下降(P<0.05)；補(bǔ)劑組血清總SOD和紅細(xì)胞內(nèi)SOD均出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)，血清T-AOC出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)，而GSH-PX出現(xiàn)非常顯著性下降(P<0.01)。3)補(bǔ)劑組運(yùn)動(dòng)后與對(duì)照組比較發(fā)現(xiàn)，血清總SOD和GSH-PX分別出現(xiàn)非常顯著性(P<0.01)和顯著性升高(P<0.05)，而血清MDA則出現(xiàn)非常顯著性下降(P<0.01)。結(jié)論：1)一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)會(huì)引起體育專業(yè)大學(xué)生血清和紅細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化程度進(jìn)一步加劇。2)通過(guò)預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素四周能增強(qiáng)大學(xué)生血清和紅細(xì)胞的抗氧化能力，有效抵抗力竭運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的氧自由基攻擊，減少脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生。

番茄紅素；力竭運(yùn)動(dòng)；抗氧化能力

機(jī)體在進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量氧自由基，這些氧自由基會(huì)攻擊細(xì)胞膜造成細(xì)胞功能障礙。對(duì)于紅細(xì)胞而言，則會(huì)造成其脆性增加， 變形性下降，運(yùn)輸氧氣的功能下降，造成機(jī)體供氧不足，引起運(yùn)動(dòng)性疲勞。番茄紅素作為近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種強(qiáng)力抗氧化類胡蘿卜素，具有其他抗氧化劑不能比擬的抗氧化能力，并且已廣泛應(yīng)用于預(yù)防和治療心血管疾病和癌癥、抗毒性、抗高血脂、改善生殖細(xì)胞形態(tài)等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究中[1-4]。關(guān)于運(yùn)動(dòng)與番茄紅素的研究中，大量的動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)，番茄紅素能提高運(yùn)動(dòng)后抗氧化酶的活性，提高動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)能力[5-6]。在人體研究中，劉秀萍的研究發(fā)現(xiàn)，大學(xué)生在進(jìn)行一次4 000米跑運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)充番茄紅素能增強(qiáng)人體在運(yùn)動(dòng)后的抗氧化能力[7]。同時(shí)吳麗君也發(fā)現(xiàn)大學(xué)生預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素2周能提高人體的抗氧化能力并降低急性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后血清脂質(zhì)過(guò)氧化物MDA增高的幅度，減少一次力竭運(yùn)動(dòng)中抗氧化酶的消耗[8]。在其他人的研究中也有類似的發(fā)現(xiàn)[9]，但是，尚無(wú)預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素對(duì)運(yùn)動(dòng)后紅細(xì)胞抗氧化能力的報(bào)道。因此，本研究將探究預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素對(duì)人體一次力竭運(yùn)動(dòng)后血清及紅細(xì)胞抗氧化能力的影響。

1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及分組

實(shí)驗(yàn)對(duì)象為閩南師范大學(xué)體育學(xué)院大二男生，共16名，隨機(jī)分為補(bǔ)劑組(補(bǔ)充番茄紅素，8人)和對(duì)照組(補(bǔ)充安慰劑，8人)。所有受試者在選取時(shí)，均經(jīng)過(guò)病史詢問(wèn)，排除有循環(huán)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)重大疾病史者，同時(shí)也要排除最近有上呼吸道感染者，以及有吸煙、酗酒等不良嗜好者，對(duì)于選中的受試者近期內(nèi)也不得服用VC、VE等具有抗氧化、抗疲勞功效的藥物或補(bǔ)劑。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

所有受試者在進(jìn)行力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)采用德國(guó)產(chǎn)電動(dòng)跑臺(tái)(型號(hào)：Metalyzer 3B)進(jìn)行一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)中采用Polar表進(jìn)行心率檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)中選用752分光光度計(jì)、移液器、一次性采血針及真空負(fù)壓管、離心機(jī)、恒溫水浴鍋、購(gòu)自南京建成生物工程研究所的超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-PX)試劑盒、總抗氧化能力測(cè)試(T-AOC)試劑盒以及丙二醛(MDA)試劑盒完成血清及紅細(xì)胞抗氧化能力的測(cè)試。番茄紅素和安慰劑(淀粉膠囊)均由北京康比特威創(chuàng)體育新技術(shù)發(fā)展有限公司提供。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

所有的受試者在進(jìn)行第一次抽血后，確定兩組受試者在血清和紅細(xì)胞抗氧化能力無(wú)顯著性差異后，對(duì)照組和補(bǔ)劑組都分別服用外形一樣的安慰劑(淀粉膠囊)和番茄紅素膠囊，劑量均為15 mg/d，連續(xù)補(bǔ)充4周。兩組受試者最后一次服用補(bǔ)劑后，于第二天下午14:30分進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)前后進(jìn)行抽血。

所有受試者在實(shí)驗(yàn)室里先進(jìn)行安靜狀態(tài)下的抽血，在跑臺(tái)上進(jìn)行適應(yīng)性運(yùn)動(dòng)后1～2 min后采用Bruce運(yùn)動(dòng)方案在電動(dòng)跑臺(tái)上進(jìn)行一次遞增負(fù)荷的力竭性運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，主要測(cè)試受試者的心率、RPE數(shù)值。達(dá)到力竭的標(biāo)準(zhǔn)為：1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中心率達(dá)到并超過(guò)180 b/min；2)受試者感覺到心慌或心悸并且RPE數(shù)值達(dá)到19或20；3)受試者大汗淋漓且經(jīng)再三鼓勵(lì)，仍不能堅(jiān)持該強(qiáng)度下的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)后即刻進(jìn)行運(yùn)動(dòng)后的抽血。

1.4 血樣處理

所有受試者在抽血時(shí)，分兩支采血管抽取血液，一支加肝素抗凝劑的負(fù)壓管，一支無(wú)任何藥物的負(fù)壓管。肝素負(fù)壓管用于紅細(xì)胞抗氧化能力的測(cè)定，另一支負(fù)壓管待血液凝固后，分離血清用于血清抗氧化酶和MDA的測(cè)試。

1.5 數(shù)據(jù)處理

所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，均采用SPSS18.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間樣本均數(shù)的差異性檢驗(yàn)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)樣本均數(shù)的差異性檢驗(yàn)采用配對(duì)t檢驗(yàn)方法，檢驗(yàn)分析中，差異顯著性水平為P值<0.05，差異非常顯著性水平為P值<0.01。圖表的繪制采用Excel進(jìn)行制作。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 補(bǔ)充番茄紅素前后血清及紅細(xì)胞抗氧化能力分析

從表1可以看出，對(duì)照組和番茄紅素補(bǔ)劑組在補(bǔ)充安慰劑和番茄紅素前各項(xiàng)血清和紅細(xì)胞抗氧化能力指標(biāo)方面都沒有顯著性差異。

另外，對(duì)照組在補(bǔ)充安慰劑前后，各項(xiàng)抗氧化能力指標(biāo)均沒有顯著性變化；而番茄紅素補(bǔ)劑組在補(bǔ)充番茄紅素后，血清總SOD出現(xiàn)了顯著性升高(P<0.05)，同時(shí)，血清總抗氧化能力(T-AOC)也出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)。組間比較發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充番茄紅素后，補(bǔ)劑組的血清總SOD也相對(duì)對(duì)照組出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)，補(bǔ)劑組的血清總抗氧化能力(T-AOC)也相對(duì)對(duì)照組出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)。

表1 補(bǔ)充安慰劑及番茄紅素前后血清及紅細(xì)胞氧自由基指標(biāo)分析

△表示與本組補(bǔ)充前相比P<0.05；△△表示與本組補(bǔ)充前相比P<0.01；#表示與對(duì)照組相比P<0.05；##表示與對(duì)照組相比P<0.01。

2.2 補(bǔ)充番茄紅素后運(yùn)動(dòng)前后血清及紅細(xì)胞抗氧化能力比較分析

從表2可以看出運(yùn)動(dòng)后相比運(yùn)動(dòng)前，對(duì)照組血清GSH-PX活性顯著性降低(P<0.05)，T-AOC非常顯著性升高(P<0.01)，血清MDA濃度出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)，血清總SOD活性和紅細(xì)胞內(nèi)SOD活力均出現(xiàn)一定程度的升高，但是均無(wú)顯著性差異；補(bǔ)劑組運(yùn)動(dòng)后相比運(yùn)動(dòng)前，血清總SOD和紅細(xì)胞內(nèi)SOD活性出現(xiàn)非常顯著性升高，血清T-AOC出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)，血清GSH-PX活力運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)顯著性下降(P<0.01)。

運(yùn)動(dòng)后組間對(duì)照發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)劑組相比對(duì)照組，血清總SOD出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)，血清GSH-PX出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)，血清MDA濃度出現(xiàn)非常顯著性降低(P<0.01)，紅細(xì)胞內(nèi)SOD活性具有一定程度的升高，但是無(wú)顯著性差異。

表2 補(bǔ)充番茄紅素后運(yùn)動(dòng)前后氧自由基比較

△表示與本組運(yùn)動(dòng)前相比P<0.05；△△表示與本組運(yùn)動(dòng)前相比P<0.01；#表示與對(duì)照組相比P<0.05；##表示與對(duì)照組相比P<0.01。

3 討論

3.1 補(bǔ)充番茄紅素對(duì)安靜狀態(tài)下血液抗氧化能力的影響

番茄紅素作為剛被發(fā)現(xiàn)不久的一種類胡蘿卜素，具有強(qiáng)大的抗氧化能力，有研究發(fā)現(xiàn)，其清除單線態(tài)氧的能力是維生素E的100倍，是β-胡蘿卜素的2倍[7]。有關(guān)番茄紅素與機(jī)體抗氧化能力的研究表明，補(bǔ)充番茄紅素可提高大鼠血清中SOD、GSH-PX和谷胱甘肽還原酶的活性[10]，也可提高小鼠安靜狀態(tài)下心肌、肝臟、肝臟、股四頭肌和血液抗氧化酶SOD的活性，從而提高小鼠的運(yùn)動(dòng)能力[6]。同時(shí)，吳麗君的研究也發(fā)現(xiàn)，體育學(xué)院的大學(xué)生在預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素14天后，血清中的抗氧化酶SOD、GSH-PX以及總抗氧化酶T-AOC的活力都有不同程度的顯著性升高，且血清中脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA相比未服番茄紅素前出現(xiàn)顯著性下降[8]，另外，在趙廣濤的研究中也有相類似的研究發(fā)現(xiàn)[9]。這說(shuō)明，通過(guò)預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素能提高機(jī)體在安靜狀態(tài)下抗氧化酶的活力，減弱機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程的發(fā)生。

在本研究中，對(duì)照組在補(bǔ)充安慰劑后，血清及紅細(xì)胞各項(xiàng)抗氧化能力指標(biāo)均無(wú)顯著性變化，而番茄紅素補(bǔ)劑組在補(bǔ)充番茄紅素后，血清及紅細(xì)胞內(nèi)的抗氧化酶都出現(xiàn)不同程度的升高，且血清總SOD酶活力和總抗氧化能力T-AOC相比補(bǔ)充前出現(xiàn)顯著性升高(P<0.05)；與對(duì)照組相比，血清總SOD酶活力和血清總抗氧化能力T-AOC分別出現(xiàn)非常顯著性升高(P<0.01)和顯著性升高(P<0.05)，這一結(jié)果與前人的研究結(jié)果基本一致。這說(shuō)明，通過(guò)預(yù)先連續(xù)補(bǔ)充番茄紅素4周，每天15mg的量，可明顯提高血液的抗氧化能力。番茄紅素增強(qiáng)血液抗氧化酶的活力的機(jī)制可能是由于補(bǔ)充番茄紅素后升高了血液中番茄紅素的濃度，血液中的番茄紅素可直接抵抗單線態(tài)氧的攻擊，從而減少了抗氧化酶如SOD、GSH-PX的消耗，保證機(jī)體的總抗氧化能力。

紅細(xì)胞作為血液中的一種重要的有形成分，其含量的多少和正常的生理功能對(duì)于運(yùn)動(dòng)能力的發(fā)揮至關(guān)重要，而其又是血液中自由基攻擊的主要目標(biāo)，自由基攻擊紅細(xì)胞會(huì)引起紅細(xì)胞膜的破壞，造成細(xì)胞膜上Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶等酶的活力下降，進(jìn)而引起紅細(xì)胞畸形率增加，運(yùn)輸氧氣等的功能下降，發(fā)生運(yùn)動(dòng)機(jī)能下降，加速運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生[11-13]。Gitenay D等(2007)采用富含番茄紅素的紅番茄喂養(yǎng)維生素E缺乏大鼠6周后，發(fā)現(xiàn)紅番茄補(bǔ)充組能增加紅細(xì)胞超氧化物歧化酶(eSOD)活性和一氧化氮水平[14]。而Choi SK等(2013)研究發(fā)現(xiàn)連續(xù)給沙鼠補(bǔ)充6周的番茄紅素能顯著降低紅細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化物濃度(P<0.05)，增加紅細(xì)胞SOD活力和GSH-PX酶活力(P<0.05)[3]。另外，Ana L. Miranda-Vilela等(2010)的研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)膳食補(bǔ)充富含番茄紅素的油脂可以通過(guò)影響錳超氧化物歧化酶Val / Val基因、過(guò)氧化氫酶AA或AT基因型和GPX1 Pro等位基因而降低紅細(xì)胞分布寬度(RDW，用于缺鐵性貧血的診斷與療效觀察：缺鐵性貧血時(shí)，RDW增大)，升高平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度，改善運(yùn)動(dòng)性貧血時(shí)紅細(xì)胞破壞增多的狀況[15]。說(shuō)明番茄紅素一方面能增強(qiáng)紅細(xì)胞的抗氧化能力，降低紅細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物；另一方面也能改善紅細(xì)胞的形態(tài)，增強(qiáng)紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣的能力。在本研究中，大學(xué)生在補(bǔ)充具有抗氧化作用的番茄紅素后，未發(fā)現(xiàn)大學(xué)生安靜狀態(tài)下紅細(xì)胞內(nèi)SOD酶的活力出現(xiàn)升高的趨勢(shì)，但是不具備顯著性變化，這可能是由于番茄紅素補(bǔ)充的時(shí)間相對(duì)前人研究中的6周時(shí)間偏短，不足以顯著升高紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶的活力。

3.2 一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)對(duì)血液抗氧化能力的影響

諸多研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)體在一次劇烈運(yùn)動(dòng)或者力竭性運(yùn)動(dòng)后即刻，血清中脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA含量會(huì)顯著性增加，而抗氧化酶SOD、GSH-PX等的活力會(huì)下降[16-17]，其原因可能是劇烈運(yùn)動(dòng)或力竭性運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生自由基的量超過(guò)了抗氧化酶能抵抗的量，從而造成MDA產(chǎn)生增多，抗氧化酶的活力下降。同時(shí)，也有研究發(fā)現(xiàn)一次力竭性運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA增多的同時(shí)，抗氧化酶SOD、GSH-PX等的活力也出現(xiàn)升高[18-19]。出現(xiàn)這種差異的原因，可能主要與運(yùn)動(dòng)方式、受試者訓(xùn)練水平等因素有關(guān)。對(duì)于一次急性運(yùn)動(dòng)或一次力竭性運(yùn)動(dòng)對(duì)紅細(xì)胞抗氧化能力的影響的研究中，以動(dòng)物為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的研究中大多發(fā)現(xiàn)一次力竭運(yùn)動(dòng)會(huì)造成紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶SOD等的活力降低[12-13，20]，而以人體為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的研究中大多發(fā)現(xiàn)一次力竭運(yùn)動(dòng)會(huì)引起紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化SOD等的活力升高[21-23]，但是不論是以動(dòng)物還是以人體為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，均發(fā)現(xiàn)一次急性運(yùn)動(dòng)會(huì)引起紅細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA含量的升高。說(shuō)明人體和動(dòng)物紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶的活力對(duì)一次急性運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)存在不同。

本研究中，對(duì)照組在進(jìn)行一次遞增負(fù)荷至力竭性運(yùn)動(dòng)后，血清中抗氧化酶SOD、總抗氧化能力T-AOC均有升高。但是，僅總抗氧化能力T-AOC出現(xiàn)非常顯著性升高，而GSH-PX出現(xiàn)顯著性下降，同時(shí)，脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA在運(yùn)動(dòng)后即刻出現(xiàn)非常顯著性升高。這說(shuō)明，力竭運(yùn)動(dòng)后，機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生大量的自由基，激活了機(jī)體抗氧化系統(tǒng)，造成引起抗氧化酶SOD活力與機(jī)體總抗氧化能力T-AOC的升高。GSH-PX在力竭運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)下降，可能是由于自由基的攻擊，造成GSH-PX酶消耗過(guò)多，出現(xiàn)其活力下降。而紅細(xì)胞內(nèi)SOD酶的活力僅有升高的趨勢(shì)，并無(wú)顯著性變化，這可能是由于一次力竭運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的自由基過(guò)多，抑制了紅細(xì)胞內(nèi)SOD等抗氧化酶活力的升高。

3.3 番茄紅素對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)后血液抗氧化能力的影響

番茄紅素作為一種重要的抗氧化營(yíng)養(yǎng)素除了應(yīng)用于與肥胖，生殖、衰老相關(guān)的抗氧化研究外[4，24-26]，也同樣應(yīng)用于抗運(yùn)動(dòng)性疲勞的抗氧化研究。有研究發(fā)現(xiàn)，大學(xué)生在進(jìn)行高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)前，預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素能降低大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后人體血清脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA增高的濃度，并減少抗氧化酶SOD、GSH-PX、T-AOC的消耗[7-8]。在類似的研究中，樊麗霞研究發(fā)現(xiàn)服用番茄紅素2周能顯著降低柔道運(yùn)動(dòng)員采用90 %VO2max進(jìn)行一次力竭運(yùn)動(dòng)后血清及尿液中脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物8-異前列腺素F2α和MDA含量，而升高血清中GSH-PX、SOD及T-AOC的活力[27]。同時(shí)，Ana L. Miranda-Vilela等(2010)研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充富含番茄紅素的油脂能通過(guò)影響稀釋性假貧血(運(yùn)動(dòng)性貧血)者錳超氧化物歧化酶(Val/Ala)，過(guò)氧化氫酶(21A/T)和谷胱甘肽過(guò)氧化酶位點(diǎn)1基因多態(tài)性來(lái)改善運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)紅細(xì)胞破壞增多的狀況[15]。這些研究說(shuō)明，通過(guò)預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素，能抵抗機(jī)體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的大量自由基，減少抗氧化酶的消耗，減少脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生，增強(qiáng)紅細(xì)胞的抗氧化能力，保證紅細(xì)胞的正常形態(tài)，減少自由基對(duì)機(jī)體帶來(lái)的負(fù)面影響。

在本研究結(jié)果中，番茄紅素補(bǔ)劑組在一次力竭性運(yùn)動(dòng)后，血清抗氧化酶總SOD、GSH-PX及血清總抗氧化能力均較運(yùn)動(dòng)前或?qū)φ战M運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)顯著性或非常顯著性升高，而脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA也較對(duì)照組運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)顯著性下降。說(shuō)明，番茄紅素能明顯增強(qiáng)血清抗氧化酶的活力，減少其消耗，清除自由基。番茄紅素抗氧化作用的機(jī)制，可能主要與它能高效猝滅單線態(tài)氧及清除具有過(guò)氧化作用的自由基有關(guān)。番茄紅素猝滅單線態(tài)氧是經(jīng)由物理猝滅過(guò)程完成，在此過(guò)程中，番茄紅素具有類似催化劑的作用，其接受單線態(tài)氧的激發(fā)能，產(chǎn)生基態(tài)的氧和激發(fā)的三聯(lián)態(tài)番茄紅素，然后能量通過(guò)與周圍溶劑旋轉(zhuǎn)與振動(dòng)的相互作用而被消耗散發(fā)，而其本身并沒有被消耗，仍保持其完整狀態(tài)，并可不斷參與下一個(gè)猝滅單線態(tài)氧的循環(huán)過(guò)程[7]。同時(shí)，本研究中還發(fā)現(xiàn)，番茄紅素補(bǔ)劑組在一次力竭運(yùn)動(dòng)后紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶SOD相比運(yùn)動(dòng)前出現(xiàn)顯著性升高。出現(xiàn)顯著性升高的原因，一方面可能是番茄紅素能猝滅紅細(xì)胞內(nèi)的單線態(tài)氧，另一方面可能與番茄紅素能增加紅細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶SOD基因的表達(dá)而增加紅細(xì)胞內(nèi)SOD酶的活力。

4 結(jié)論

1)一次遞增負(fù)荷力竭性運(yùn)動(dòng)會(huì)引起體育專業(yè)大學(xué)生血清和紅細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化程度進(jìn)一步加劇。

2)通過(guò)預(yù)先補(bǔ)充番茄紅素四周能增強(qiáng)大學(xué)生血清和紅細(xì)胞的抗氧化能力，有效抵抗力竭運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的氧自由基攻擊，減少脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生。

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[責(zé)任編輯 江國(guó)平]

The Effects of Lycopene Supplementation on Human Antioxidant Capacityafter Exhaustive Exercise

CHEN De-quan1, HUANG Jun-qin2

(1.Institute of Physical Education, Minnan Normal University, Zhangzhou 363000, China;2. Department of Ophthalmology of No.175 Hospital of PLA, Zhangzhou 363000, China)

Objective: To study the effect of lycopene supplementation on human serum and red blood cell antioxidant capacity after incremental load exhaustive exercise. Subjects and methods: 16 Sports Institute college students, were randomly divided into Supplement group and control group, each group of 8 people. Supplement group supplement lycopene 15mg/d, control group students take starch placebo as the same appearance as lycopene capsule, both of the two group students continually take the capsules for four weeks. serum total SOD activity, GSH-PX activity, serum total antioxidant capacity(T-AOC), the content of MDA in serum, and erythrocyte SOD activity of two groups of subjects were detected before and after lycopene or placebo has been taken for 4 weeks. Then all the subjects were asked to perform an incremental load exhaustive exercise on an electric treadmill. The serum and red cell indices detected immediately after exhaustive exercise were the same as before exercise. Results:(1)The serum total SOD activity and T-AOC of lycopene supplement group subjects were significantly increased(P<0.05) in the quiet state, compared without supplementation ,and they were very significantly increased(P<0.01)compared to the control group.(2)After an incremental load exhaustive exercise, serum T-AOC and MDA were significantly increased(P<0.01) and GSH-PX were significantly decreased(P<0.05) of the control group subjects; Total SOD activity both in serum and erythrocyte were very significantly increased(P< 0.01), serum T-AOC increased significantly(P<0.05), and GSH-PX very significantly decreased(P<0.01) in supplement group subjects after exercise.(3)After exercise, serum total SOD activity and GSH-PX activity were respectively very significant increased(P<0.01) and significantly increased(P<0.05),but the serum MDA was significantly decreased(P<0.01)in supplement group subjects, compared with the control group subjects. Conclusions:(1)an incremental load exhaustive exercise can aggravate serum and erythrocyte lipid peroxidation in college students of sports major.(2)Continually supplement lycopene for 4 weeks before exercise can enhance the serum and red blood cells antioxidant capacity, resist oxygen free radical attacks effectively and reduce the lipid peroxidation products that were generated during the exhaustive exercise of college students.

lycopene; exhaustive exercise; antioxidant capacity

2014-09-18

：閩南師范大學(xué)青年杰出人才項(xiàng)目(SJ1014)

陳德權(quán)(1981—)，男，湖北荊門人，講師，博士。研究方向：運(yùn)動(dòng)生理生化。

G804.7

A

1007-7413(2015)03-0053-06