补充蒺藜皂甙对中长跑运动员睾酮、EPO和红细胞相关参数的影响
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摘要：为了研究蒺藜皂甙对中长跑运动员睾酮、epo以及红细胞相关参数的影响，将20名中长跑运动员随机分为服药组和对照组。服药组运动员服用美瑞克斯硬铁激励皂甙，每次1粒，每天3次。对照组运动员服用相同剂量的装有淀粉的胶囊。研究结果表明：服药组运动员的睾酮值与对照组相比出现显著提高，并且睾酮/皮质醇比值也出现上升。服药组运动员的EPO水平也较对照组运动员显著，并且与睾酮的升高存在相关性，r=0.70。服药组运动员的相关红细胞参数也较对照组出现显著提高。本研究表明补充含有蒺藜皂甙的营养品可以提高运动员的睾酮和EPO水平，进而促进运动员合成红细胞以及血红蛋白，提高机体的合成与运氧能力，提高中长跑运动员的运动能力。
关键词： 蒺藜皂甙；睾酮；EPO；红细胞参数
中图分类号： G 804.5文章编号：1009-783X（2013）02-0170-04文献标志码： A
蒺藜皂甙是中药蒺藜的主要有效成分，蒺藜具有性强壮作用[1-2]。大量的研究表明蒺藜皂甙可以提高人体中性激素的含量，特别是雄性激素的含量[3]。雄性激素，特别是睾酮在增强合成代谢，促进运动员恢复，预防运动性疲劳的发生具有重要作用。中长跑运动员的有氧能力对于其运动成绩起到了决定性的作用。但目前采用单纯补铁或补充蛋白质的方法并不能很好地解决运动员的运动性贫血问题。雄性激素的下降与红细胞的生成存在重要联系，因此本研究希望通过补充蒺藜皂甙的形式观察中长跑运动员睾酮以及EPO、红细胞相关参数的影响，以此为通过营养补剂提高中长跑运动员的运动能力提供一定依据。
1研究对象和研究方法
1.1研究对象
男性中长跑运动员20名，年龄17～25岁。所有研究对象均无肝、肾及内分泌疾病史，未服用过影响红细胞代谢的药物。将20名运动员随机分为对照组和营养补充组，每组运动员均为10名。运动员的基本特征见下表具体情况见表1。
1.2研究方法
1.2.1运动方式
为了避免由于运动训练负荷强度以及负荷量的不同而影响实验结果，两组运动员所有训练安排训练内容、训练量与训练强度基本相同，避免由于运动训练的不同引起的测试指标变化。
1.2.2取样方法
每组运动员在干预前的周一晨（07：00）取空腹安静时静脉血5 mL，2 mL放入EDTA抗凝管中进红细胞参数的测试，同时将剩余的3 mL血液放入普通采血管中待测。干预8周后周一晨相同时间取空腹安静时静脉血5 mL，2 mL放入EDTA抗凝管中进红细胞参数的测试，将剩余的3 mL血液放入普通采血管中待测。
1.2.3营养补剂成分与补充方式
服药组运动员每天服用美瑞克斯硬铁激励皂甙，主要成分为蒺藜皂甙。每天补充3次，每次补充1粒。对照组运动员给予相同剂量的装有淀粉的胶囊，每天补充3次，每次补充1粒。干预时间为8周。干预期间除了服药组补充蒺藜皂甙外不服用任何营养补剂，避免其他运动营养品对测试指标的影响。
1.2.4测试指标及测试方法
红细胞参数采用法国产ABXmicros-60细胞分析仪进行测试。其余3 mL血液在静置1 h后以3 000 r/min的转速离心20 min取血清置于冰箱冷冻室内待测。测试时预先取出，在室温下化冻。血清睾酮（T）、游离睾酮（FT）和皮质醇（C）均用天津DPC公司提供的放免试剂盒测试。采用德国BM公司的ELISA EPO测试试剂盒进行血清EPO含量的测定。
1.2.5数理统计方法
实验数据采用SPSS10.0统计软件包采用配对T检验和单因素方差分析对进行数据处理，实验数据以平均数±标准差表示，显著性水平为P
2实验结果
2.1补充蒺藜皂甙对运动员血清睾酮和皮质醇结果
见表2，服药组与对照组运动员在补充营养品前后的血清睾酮和睾酮/皮质醇比值没有显著性差异。补充激励皂甙后，服药组运动员的血清睾酮值与对照组相比出现了显著升高，与自身在干预前相比也出现了显著升高。服药组运动员的睾酮/皮质醇比值在补充营养品后与对照组相
比显著提高，并且与自身在干预前相比也出现了显著升高。两组运动员的皮质醇水平在干预前后没有显著变化。
3分析与讨论
3.1补充蒺藜皂甙对运动员血清睾酮和皮质醇的影响
睾酮是雄性激素，在人体内具有广泛的生理学作用，尤其是与运动能力有关，主要表现在强烈的促合成作用和促进EPO的分泌进而有利于血红蛋白的合成。睾酮在体内的分泌主要受到下丘脑—垂体—性腺轴的调节，长期的大负荷量运动训练以及过度训练易造成运动员的睾酮降低[4]，从而导致运动员身体机能降低和恢复能力下降。因此对于长期从事大负荷量运动训练的运动员来说保持和提高睾酮水平至关重要。
本实验结果表明在营养干预前2组运动员睾酮、皮质醇及睾酮/皮质醇比值无显著性差异。对照组睾酮、睾酮/皮质醇比值相对于干预前降低，但无显著性差异。长时间的大负荷量运动训练会造成皮质醇的分泌增加和组织 LH/CG 受体亲和力下降；皮质醇是引起下丘脑—垂体—性腺轴多环节受到抑制的因素之一，而组织 LH/CG受体亲和力下降是造成睾酮生成和分泌降低的重要因素[5]。由于本实验的受试对象是专业中长跑运动员，为了提高运动员的运动能力，运动员要承受大负荷量的运动训练刺激，这是引起睾酮降低的重要因素[4]。运动训练对下丘脑—垂体一性腺轴系统以及合成-分解代谢激素的平衡产生影响，大量研究发现时间长、中等强度及反复负荷后，运动员的睾酮水平就会出现下降[5]。经过8周蒺藜皂甙干预后服药组运动员睾酮值以及睾酮/皮质醇比值与干预前及对照组比较显著升高。蒺藜皂甙中含有甾体皂甙和皂苷类物质[3]，其具有增强、促进生成、提高生殖能力[6-7]，是治疗男性性机能低下的良好中药，同时具有增强女性卵巢功能，延缓和预防更年期综合症[8]。本研究中补充的美瑞克斯硬铁激励皂甙中含有浓度较高的蒺藜皂甙，蒺藜皂甙提高了机体的睾酮含量，使得运动员睾酮水平提高。蒺藜皂甙提高运动员睾酮的可能机制是：1）蒺藜皂甙中的原薯蓣皂苷元具有提高3β-脱氢酶活性的作用；胆固醇由Leydig细胞内StAR转运进入线粒体后，其侧链发生羟化、侧链裂，继而生成为孕烯醇酮，孕烯醇酮从线粒体透出，在滑面内质网内经过酶的催化合成睾酮，而3β-脱氢酶是催化孕烯醇酮转化为脱氢表雄酮和雄烯二酮的重要酶，然后进一步转化为睾酮。因此服用蒺藜皂甙可以提高3β-脱氢酶的活性，进而促进了机体睾酮的合成过程[9]。2）蒺藜皂甙的服用可通过改善促黄体激素（LH）的分泌，进而缓解了由于大负荷量运动训练造成的下丘脑—垂体—性腺轴的抑制[10]。3）蒺藜皂甙可以提高大鼠脑组织雄激素受体的活性，从而改善下丘脑—垂体—性腺轴的机能，进而提高睾酮的生成和分泌能力[11]。4）蒺藜皂甙可能提高了由于运动训练造成的组织 LH/CG受体亲和力下降，从而促进了机体睾酮的合成增加[5，21]。5）蒺藜皂甙可能降低了P450arom酶活性；睾酮在P450arom酶催化下不可逆的转化为雌二醇。因此，补充蒺藜皂甙可能是通过缓解和改善由于运动训练造成的下丘脑—垂体—性腺轴的功能降低，提高了运动员机体睾酮的合成能力，同时降低了睾酮的降解速率，从而提高了运动员的睾酮水平。
睾酮水平的提高能够很好地促进机体的合成，尽快消除疲劳，承受更大的运动刺激。对照组运动员由于没有进行相应的营养干预，使得睾酮的分泌在训练期间被抑制，分泌量下降；而皮质醇是一种促进分解的激素，许多研究都说明，不论什么运动负荷后血清皮质醇都上升[12]，但长期运动会导致皮质醇的过度分泌，不利于疲劳的消除，会导致对照组运动员整体机能下降。对照组运动员睾酮/皮质醇的比值降低就是最好的证明。而服药组运动员由于蒺藜皂甙的干预使得其合成能力与分解能力的维持在平衡状态；睾酮的升高，促进了身体机能的提高，保障了身体各种营养物质的快速恢复，促进疲劳的消除[13]。
综上所述，本实验结果表明服用含有蒺藜皂甙的营养品可以促进中长跑运动员睾酮的分泌，提高自身合成能力，促进疲劳消除。
3.2补充蒺藜皂甙对运动员EPO的影响
EPO是一种肽类激素，具有促进骨髓中红细胞数目、血红蛋白浓度和红细胞压积及红细胞平均容积增多的生物学功能，是红细胞生成的重要调节因子[14]。机体缺氧时可以促进EPO的分泌，EPO与骨髓中红系祖细胞、幼红细胞表明受体结合后，通过多种信号转导系统调节红系细胞的增殖和分化，从而促进红细胞的生成[15]。实验前2组运动员的EPO水平无显著性差异，这表明2组运动员在红细胞的合成与机体运输氧气的能力上没有差异。8周后对照组EPO水平略有降低，但无显著性变化，而经过8周蒺藜皂甙干预后的服药组运动员EPO与对照组运动员相比出现了显著性提高，并且也高于自身在服药前的水平并且与睾酮的变化存在显著相关，相关系数为0.70。研究表明，睾酮是刺激机体EPO分泌的重要因素，睾酮水平与EPO呈现正相关关系[16]，在大负荷训练期间，睾酮水平下降，EPO水平的也明显下降 [17]。本实验中补充蒺藜皂甙组运动员睾酮水平显著提高，其可以促进运动员机体EPO的分泌增加，本研究的结果进一步证明了EPO的分泌与机体睾酮水平的高低有十分密切的联系，这从二者的相关系数达到0.70中就可看出。
本研究的结果进一步证明，通过提高机体睾酮水平的提高就能很好地促进机体EPO的分泌，提高机体血细胞的生成能力从而增强自身的运氧能力。
3.3补充蒺藜皂甙对运动员红细胞参数的影响
血红蛋白的功能主要体现是转运氧气，而对于耐力运动员来说影响运动能力的重要因素之一就是机体的转运氧的能力；因此，通过科学合理的措施以提高运动员EPO水平是升高血红蛋白浓度的重要手段，也是提高耐力运动员的非训练因素之一[18]。
本研究表明服药组运动员与对照组运动员在进行营养品干预之前，2组运动员的红细胞数、红细胞压积和血红蛋白值3项指标没有显著性差异。而在进行营养干预后，服药组运动员的红细胞数、红细胞压积和血红蛋白值3项指标与对照组相比均出现了显著提高，并且高于服药组在干预前的水平。
中长跑运动是以有氧供能为主的项目，因此机体的载氧能力对于运动成绩的提高又十分重要的意义。红细胞数、红细胞压积和血红蛋白值3项指标均是反应机体载氧能力的参数，3项指标升高表明运动员的载氧能力提高了，可以为机体提高充足的氧气供应。结合表3可以看出，这3项红细胞参数的增加与EPO的升高有关。分析原因，Heinicke等[19]认为EPO浓度显著性提高有利于红细胞与血红蛋白生成。相关研究也指出，发挥EPO的促红细胞生成和抗自由基及抗细胞凋亡的作用，能够增强机体的运输氧的能力和提高有氧运动能力[20]。因为EPO的生物学效应主要是促进骨髓造血干细胞的分化，有核红细胞分裂，巨幼红细胞的成熟并释放，加强铁的摄取，加快血红蛋白（Hb）的合成，增加红细胞（RBC）的数量，提高血液的携氧能力[17]；因此，正是由于EPO水平的上升才能使得服药组运动员与运氧能力相关的3项红细胞参数显著增加。这是因为EPO加速了机体造血功能的提高，加强了对铁的吸收，促进了血红蛋白水平的提高。EPO的提高不仅仅让红细胞的数量在一定程度上得到了提高，更为重要的是血红蛋白的增加与红细胞数目的增加同步，从而真正提高了机体的载氧能力。
总之，通过补充富含蒺藜皂甙的美瑞克斯硬铁激励皂甙运动营养品，在提高睾酮水平的同时通过睾酮的作用刺激了机体EPO的分泌增加，促进了红细胞与血红蛋白的合成。这说明睾酮—EPO—红细胞参数之间存在一个反应链，促进了中长跑运动员的载氧能力，对于合理提高中长跑运动员的EPO水平，提高中长跑运动员的载氧能力又十分重要的意义。
4结论
1）补充蒺藜皂甙可以显著提高中长跑运动员的睾酮水平和睾酮/皮质醇比值，可能与蒺藜皂甙改善和提高下丘脑—垂体—性腺轴机能有关。
2）补充蒺藜皂甙可以显著提高中长跑运动员的EPO水平，并且显著了运动员红细胞参数，从而提高中长跑运动员机体的载氧能力；中长跑运动员EPO水平的提高与睾酮水平的提高显著相关，蒺藜皂甙提高运动员睾酮水平是促进运其EPO水平和红细胞参数的升高主要原因。
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