低聚果糖對舉重運(yùn)動員訓(xùn)練后免疫功能的影響

李廣周

（重慶三峽學(xué)院體育與健康學(xué)院，重慶404100）

低聚果糖對舉重運(yùn)動員訓(xùn)練后免疫功能的影響

李廣周

（重慶三峽學(xué)院體育與健康學(xué)院，重慶404100）

為研究低聚果糖對運(yùn)動員負(fù)荷運(yùn)動免疫功能的影響，我們選取40名舉重專業(yè)大學(xué)生作為實驗對象進(jìn)行實驗，經(jīng)過為期8周的研究，結(jié)果表明：觀察組運(yùn)動員體重和體重指數(shù)較對照組運(yùn)動員明顯提高（P＜0.05），而通過流式細(xì)胞儀檢測，白細(xì)胞，淋巴細(xì)胞，單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞數(shù)量高于對照組運(yùn)動員（P＜0.05），而T淋巴亞群分類情況優(yōu)于對照組運(yùn)動員（P＜0.05）。通過對血液中的免疫球蛋白數(shù)量分析，觀察組運(yùn)動員血液中的IgA，IgG和IgM含量明顯高于對照組運(yùn)動員（P＜0.05）。所有的研究對象均未發(fā)生任何不良反應(yīng)，證明低聚果糖果糖具有效緩解運(yùn)動性疲勞的功能。

低聚果糖；大負(fù)荷訓(xùn)練；舉重運(yùn)動；免疫水平

低聚果糖又被稱為蔗果聚糖或寡聚果糖，屬于水溶性膳食纖維，不會被人體消化吸收。低聚果糖屬于碳水化合物，由2個～5個果糖基組成的短鏈連接組成，包含一個葡萄糖端基和以果糖基為主體的骨架［1］。低聚果糖在自然界較為常見，通常存在于多種常見食物中，主要包括蜂蜜、香蕉、小麥、豌豆、大麥等［2］。運(yùn)動員經(jīng)過長期的高強(qiáng)度訓(xùn)練過程，往往引起免疫功能的抑制，主要表現(xiàn)為神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)以及細(xì)胞因子分泌抑制，免疫細(xì)胞激活水平失調(diào)和心理應(yīng)激過度［3］。目前改善運(yùn)動員的免疫水平存在多種方法，主要還是依賴于藥物的治療，因此尋找通過天然物質(zhì)改善運(yùn)動員的免疫水平成為近期研究的熱點(diǎn)。在畜牧業(yè)領(lǐng)域，利用低聚果糖添加飼料中改善養(yǎng)殖動物免疫水平，提供動物的抗病能力已經(jīng)成為共識［4］。低聚果糖具有的主要功能包括改善腸道功能，提高食物的吸收效率；通過促進(jìn)益生菌的生長，抑制病原菌及有害菌生長；低聚果糖還是一種優(yōu)秀的免疫佐劑，可提高機(jī)體免疫應(yīng)答，因此低聚果糖對機(jī)體的免疫水平有著積極的影響［5］。但是目前低聚果糖在舉重等符合運(yùn)動中的應(yīng)用的研究較少，低聚果糖對由于運(yùn)動員由于負(fù)荷運(yùn)動產(chǎn)生的免疫水平下降有改善作用需要進(jìn)一步證實，本研究將通過對舉重運(yùn)動員進(jìn)行連續(xù)8周的大重量負(fù)荷運(yùn)動，分析運(yùn)動員在食用低聚果糖后免疫水平的改善情況，為開發(fā)低聚果糖運(yùn)動功能性食品提供可靠的實驗基礎(chǔ)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1材料與試劑

優(yōu)質(zhì)香蕉：市售；白砂糖、檸檬酸及蜂蜜：食品級，市售；氫氧化鈉、苯酚、亞硫酸氫鈉、乙醇：分析純，市售。

1.1.2主要儀器

1834C型分光光度計：上海棱光；DB21型恒溫水浴鍋：上海況勝；2214型微波爐：美的集團(tuán)；FA-12型干燥箱：上海華威；DDYT5旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：瑞士步琦；CCD型冰箱：海爾集團(tuán)；cantoⅡ流式細(xì)胞儀：美國BD公司；Prospee型全自動特種蛋白測定儀：美國BN公司。

1.2方法

1.2.1低聚果糖的提取方法

提取方法參考低聚果糖相關(guān)提取文獻(xiàn)［6］。首先取新鮮香蕉，去皮后稱重，切碎。放入干燥箱中在60℃條件下進(jìn)行烘干。將干燥后的香蕉干放入粉碎機(jī)中，制成粉末。按照1∶50（質(zhì)量比）比例加入純凈水溶解，進(jìn)行超聲波破碎提取20 min。之后在微波爐（700 W）加熱3 min，轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中80℃作用60 min。將提取液分別放入超濾管中進(jìn)行超濾濃縮，所得產(chǎn)物即為低聚果糖提取液。采用HPLC-ELSD法檢測提取液中低聚果糖的含量，并計算低聚果糖的提取率。經(jīng)鑒定低聚果糖的提取率達(dá)到4%，低聚果糖的純度達(dá)到98%以上。

1.2.2低聚果糖口服液的制備

為保證在穩(wěn)定性和口感上均適合試驗研究，低聚果糖口服液參考相關(guān)文獻(xiàn)［7］進(jìn)行制備，具體方法如下取低聚果糖溶液1 mL，使用無菌蒸餾水進(jìn)行溶解至10 mL，按比例加入輔料，之后進(jìn)行灌裝滅菌，保存于4℃冰箱。

1.2.3動物實驗

動物實驗委托天津市藥品檢驗所進(jìn)行，參與實驗的小鼠在服用低聚果糖口服液后經(jīng)大負(fù)荷訓(xùn)練未發(fā)生免疫水平下降情況，同時在整個實驗過程中未出現(xiàn)任何不良反應(yīng)事件。

1.2.4實驗對象

挑選中國體育大學(xué)舉重專業(yè)學(xué)生60名參與實驗，隨機(jī)分成運(yùn)動組，運(yùn)動+補(bǔ)劑組和對照組，兩組運(yùn)動員的一般資料見表1，P＞0.05為差異不顯著，具有可比性。

表1　兩組運(yùn)動員一般資料比較Table 1Comparison of general data of two groups

1.2.5檢測方法

兩組運(yùn)動員進(jìn)行為期8周的大負(fù)荷訓(xùn)練，訓(xùn)練頻率為6 d/周。訓(xùn)練內(nèi)容包括舉重練習(xí)，慢跑等，要求在訓(xùn)練過程中心率應(yīng)達(dá)到150次/min。觀察組運(yùn)動員在訓(xùn)練期間，每日早上8點(diǎn)按照0.1 g/kg的比例使用低聚果糖口服液。分別在訓(xùn)練開始前，訓(xùn)練進(jìn)行中，訓(xùn)練結(jié)束第1天和訓(xùn)練結(jié)束2周后，共采取4次的靜脈血樣品進(jìn)行檢測分析，觀察運(yùn)動員相關(guān)的免疫學(xué)指標(biāo)變化。

1.2.6檢測指標(biāo)

1.2.6.1體重檢測

在訓(xùn)練期間，每天上午對運(yùn)動員進(jìn)行體重測量，并進(jìn)行詳細(xì)記錄，每周統(tǒng)計運(yùn)動員的平均體重。

1.2.6.2T淋巴細(xì)胞亞群和NK細(xì)胞檢測

取在訓(xùn)練期間采集所有運(yùn)動員的血液，1 000 r/min離心10 min，之后加熒光標(biāo)記抗體進(jìn)行室溫孵育，標(biāo)記結(jié)束后使用無菌PBS清洗2次，每次清洗結(jié)束進(jìn)行5 min離心，條件為1 000 r/min，采用流式細(xì)胞儀進(jìn)行淋巴細(xì)胞亞群分析。

1.2.6.3細(xì)胞因子表達(dá)水平檢測

取在訓(xùn)練期間采集所有運(yùn)動員的血液，進(jìn)行免疫學(xué)檢測，免疫學(xué)檢測采用免疫相關(guān)因子ELISA試劑盒進(jìn)行檢測。

1.2.6.4免疫球蛋白檢測

采用全自動特種蛋白測定儀檢測所有運(yùn)動員血清中免疫蛋白的含量，并進(jìn)行比較。

1.2.6.5安全性分析

兩組運(yùn)動員在整個實驗進(jìn)行階段均進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，在實驗進(jìn)行過程中對運(yùn)動員的健康和生理情況進(jìn)行嚴(yán)格記錄，如有不良反應(yīng)事件發(fā)生，立即進(jìn)行救治。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析均采用spss18.0，計量資料進(jìn)行采用t檢驗，計數(shù)資料采用x2檢驗，P＜0.05為差異顯著，具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1兩組運(yùn)動員體重變化比較

經(jīng)過連續(xù)8周的大負(fù)荷訓(xùn)練，觀察組運(yùn)動員體重和體重指數(shù)較訓(xùn)練顯著提高（P＜0.05），而對照組運(yùn)動員體重和體重指數(shù)較訓(xùn)練前出現(xiàn)顯著下降（P＜0.05）。分別對兩組運(yùn)動員在運(yùn)動各個階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，觀察組運(yùn)動員的體重和體重指數(shù)顯著高于對照組運(yùn)動員，P＜0.05，差異顯著。體重變化比較結(jié)果見表2。

表2　兩組運(yùn)動員體重變化比較Table 2Comparison of weight change of two groups

2.2兩組運(yùn)動員T淋巴細(xì)胞亞群檢測

淋巴細(xì)胞在人體免疫系統(tǒng)中擔(dān)任核心位置，其中T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)細(xì)胞免疫，并對免疫應(yīng)答有著明顯的調(diào)節(jié)作用［8］。通過分析實驗結(jié)果可知，在大負(fù)荷運(yùn)動期間，從第2周開始，在觀察組運(yùn)動中CD4+，CD8+CD4+/ CD8+，NK開始較訓(xùn)練前升高，從第四周期升高數(shù)值存在顯著性差異，P＜0.05。而與對照組運(yùn)動員比較，CD4+，CD8+CD4+/CD8+，NK均顯著上升，P＜0.05，差異顯著。兩組運(yùn)動員CD4+，CD8+，CD4+/CD8+變化的比較結(jié)果見表3。

2.3兩組運(yùn)動員白細(xì)胞及其分類比較

白細(xì)胞是防御機(jī)體的重要成分［9］，通過實驗結(jié)果可知，經(jīng)過8周的訓(xùn)練，觀察組運(yùn)動員白細(xì)胞，淋巴細(xì)胞數(shù)，單核細(xì)胞數(shù)及中性粒細(xì)胞數(shù)均較訓(xùn)練前顯著增多，P＜0.05，差異顯著；同時也顯著高于對照組（P＜0.05）。兩組運(yùn)動員白細(xì)胞及其分類比較結(jié)果見表4。

表3　兩組運(yùn)動員CD4+，CD8+，CD4+/CD8+變化的比較Table 3Comparison of CD4+，CD8+，CD4+/CD8+change of two groups

表4　兩組運(yùn)動員白細(xì)胞及其分類比較Table 4Comparison of cytokine expression level of two groups

2.4免疫蛋白含量檢測

免疫球蛋白是機(jī)體免疫系統(tǒng)分泌的產(chǎn)物，是對抗感染免疫的重要防御機(jī)制［10］。經(jīng)過8周的訓(xùn)練，觀察組運(yùn)動員IgG，IgA和IgM的數(shù)值均較訓(xùn)練前顯著升高，P＜0.05；而與對照組運(yùn)動員相比，IgG，IgA和IgM的數(shù)值同樣前顯著升高，P＜0.05。兩組運(yùn)動員免疫蛋白含量比較結(jié)果見表5。

2.5安全性分析

通過嚴(yán)格監(jiān)測，在整個試驗過程中未發(fā)生兩組運(yùn)動員均為發(fā)生任何不良反應(yīng)事件。

3　結(jié)論與討論

使用低聚果糖制備的口服液，在運(yùn)動員舉重訓(xùn)練過程中服用，經(jīng)過為期8周的訓(xùn)練，評估觀察組和對照組兩組運(yùn)動員的免疫水平變化。結(jié)果表明：經(jīng)過8周的大負(fù)荷訓(xùn)練，觀察組的運(yùn)動員的體重，免疫球蛋白分泌水平，白細(xì)胞及白細(xì)胞分離情況均較訓(xùn)練前有所下降，而T淋巴細(xì)胞分群情況也表現(xiàn)出免疫水平下降。對照組組運(yùn)動員在服用低聚果糖后，經(jīng)過相同模式的大符合訓(xùn)練，這種免疫水平下降的情況有所改善，證明低聚果糖對運(yùn)動員由于大負(fù)荷訓(xùn)練產(chǎn)生的免疫水平下降有明顯的緩解作用，而且在整個實驗過程中，均未發(fā)生任何不良反應(yīng)，證明低聚果糖具有一定的安全性，值得在運(yùn)動訓(xùn)練中推廣使用。

表5　兩組運(yùn)動員免疫蛋白含量比較Table 5Comparison of immune protein level of two groups

［1］王淑華，王健，劉迎輝，等.低聚果糖糖漿的制備工藝研究［J］.河北工業(yè)科技，2011，28（4）：263-265

［2］滕超，查沛娜，曲玲玉，等.功能性寡糖研究及其在食品中的應(yīng)用進(jìn)展［J］.食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2014（1）：123-130

［3］陽元娥，羅發(fā)興.低聚果糖制備的研究進(jìn)展［J］.鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2002，17（4）：74-77

［4］米運(yùn)宏，鄧梁華，黃擴(kuò)宇，等.高純度低聚果糖制備研究進(jìn)展［J］.廣西輕工業(yè)，2007，23（2）：25-26

［5］王棣，劉澤光，王俊瓔，等.競走運(yùn)動員服用運(yùn)動補(bǔ)劑對免疫水平的影響［J］.陜西師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011，39（2）：99-103

［6］楊永芬，官衛(wèi)英，趙平，等.對中長跑運(yùn)動員訓(xùn)練機(jī)能評定的實驗研究［J］.成都體育學(xué)院學(xué)報，2003，29（5）：94-96

［7］方勇，裴玉霞，李占偉，等.大強(qiáng)度訓(xùn)練對速滑運(yùn)動員免疫系統(tǒng)的影響［J］.冰雪運(yùn)動，2010，32（2）：57-61

［8］徐勇.免疫球蛋白在中長跑訓(xùn)練機(jī)能評定中應(yīng)用的實驗研究［J］.北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2001，13（2）：89-91

［9］楊杰，張玲莉，陳炳霖，等.艾灸腎俞穴對男子散打運(yùn)動員血清睪酮和免疫球蛋白的影響［J］.上海體育學(xué)院學(xué)報，2014，38（5）：61-64，78

［10］譚偉東，范秀彬，單文娜，等.改善冰雪項目運(yùn)動員免疫能力及提高整體機(jī)能水平的研究［J］.冰雪運(yùn)動，2001（1）：35-38

Effect of Fructo-oligosaccharide on Immune Function of Weightlifters after Training

LI Guang-zhou
（School of Sports and Health，Chongqing Three Gorges University，Chongqing 404100，China）

In order to study the low poly fructose load movement effect of immune function of athletes，we selected 40 weightlifting college students as subjects to experiment，after a period of eight weeks，the results showed that the observation group athletes body weight and body mass index was significantly increased（P＜0.05），and by flow cytometry detection，white blood cells，lymphocytes，monocytes and neutrophils quantity were higher than the control group（P＜0.05），and T lymphocyte subgroup classification was better than that of control group athletes（P＜0.05）.Through analyzing the number of immune globulin in the blood，in the blood of the observation group of athletes IgA，IgG and IgM content was significantly higher than the control group（P＜0.05）.All of the object of study has not been any adverse reactions occur，proved that low poly fructose fructose function effectively relieve exercise-induced fatigue.

lowpolyfructose；heavyloadtraining；weightlifting；immunelevel

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.20.042

重慶市高等教育教學(xué)改革研究項目（153122）

李廣周（1973—），男（漢），副教授，碩士，研究方向：運(yùn)動人體科學(xué)。

2016-05-26