维生素C对急性运动后橄榄球运动员血清NO、NOS影响的研究

维生素C对急性运动后橄榄球运动员血清NO、NOS影响的研究

作者：王永生

来源：《中国保健营养·中旬刊》2013年第10期

【摘要】通过测定10名男子橄榄球运动员急性运动前后静脉血清中NO含量、NOS （cNOS和iNOS）活性，并同步检测血清iNOSmRNA的表达水平，观察VC对NO、NOS的影响，并探讨可能机制。

【关键词】急性运动；维生素C；一氧化氮；一氧化氮合酶；氧化损伤

【中途分类号】R135 【文献标识码】A 【文章编号】1004—7484（2013）10—0129—02

1 前言

橄榄球运动是一项对抗性强、体力消耗大、竞争激烈的运动项目。伴随着橄榄球成为2016年奥运会预选项目，我国橄榄球事业又迎来一个新的发展契机。

一氧化氮（nitric oxide， NO）作为一种具有双重作用气体信号分子和效应分子，其对于运动的影响作用犹如一把―双刃剑‖。低浓度的NO能保护细胞，参与机体抗感染和炎症等防御机制；过量的NO会刺激机体产生大量强氧化物质，诱导和加重组织细胞损伤，造成内环境紊乱，引发运动疲劳的发生[1]。因此，研究NO在橄榄球运动员运动疲劳中的作用，对于提高橄榄球运动员运动能力，防止运动疲劳导致的损伤以及提高橄榄球竞技水平都有着十分重要的意义。

VC作为经典的抗氧化剂，其最大的特点就是具有极强的还原性，对脂质过氧化过程有一定的保护作用。有研究称，VC可以通过抑制iNOSmRNA的表达，减少NOS的产生，最终使得NO生成降低[2]。那么VC对于橄榄球运动员而言，短时间急性运动所引起的NO急剧增加是否具有抑制作用，VC是否会抑制iNOSmRNA的表达？

2 实验对象与分组

选取中国农业大学男子橄榄球队运动10名。采用自身对照的方法，分别在安静状态（CG）、力竭运动后即刻（EG）和补充Vc并运动后即刻（VC + EG），各个状态分别进行各项指标的采集与测定。被试者年龄在20-24岁之间，平均身高178.10±3.57cm，平均体重

78.20±3.48kg，运动水平均达国家2级以上。身体均健康，实验前一个月内未服用任何药物，实验前一天和实验当天统一控制受试者饮食。

3 实验方法

3.1运动方案

依据田野等人的运动方案，采用跑台递增负荷运动方式建立急性运动人体疲劳的模型。运动在Valiant跑台上完成。测试要求：受试者进入实验室静坐30分钟，测定安静时心率；在跑台上以5000m/h的速度慢跑3分钟作为准备活动；开始递增跑台运动，起始速度为8000m/h，坡度为0%；每2分钟增加2.5%的坡度递增运动强度；连续运动至力竭，经过反复鼓励仍不能坚持为止[3]。测试期间动态实时监测受试者运动过程中的心率（HR）以及摄氧量（VO2）、呼吸商（RQ）等指标，以判定是否达到力竭，并记录运动至力竭时间。测试前要求受试者测试前24小时内不参加剧烈的体力活动，禁止吸烟，测试时间统一安排在上午10点开始。

3.2 Vc的补充

Vc每天以口服的方式，每次给予被试者500mg，连续补充7天[4]。每天补充时间定在预定实验开始前2个小时，即上午8点[5]。

3.3生化指标及测试方法

血浆NO含量和NOS（cNOS和iNOS）活性的测试方法（采用南京建成生物

工程研究所的试剂盒），iNOSmRNA基因表达采用RT-PCR方法进行测试（试剂购自北京百泰克生物技术有限公司）。所有试验操作均严格按照试剂盒操作说明进行。

3.4 数据统计

采用SPSS 16.0统计软件包对数据资料进行统计分析，结果均以 Mean±SD表示。多组计量资料采用单因素方差分析（one-Way ANOVA）分析，选择Tukey比较各组间差异。组间比较采用配对样本t检验（Paired-Samples T Test），P

4 实验结果

4.1各组运动员血清NO含量和NOS（cNOS和iNOS）活性的变化

与CG相比，EG、VC+EG运动员血清iNOS水平显著增高（P0.05）；与EG相比，

VC+EG运动员血清中NO含量、NOS活性水平呈现非常显著性降低（P0.05）。（见表1）

4.2各组运动员血清中iNOSmRNA基因表达的测定

从图1看出，CG运动员血清iNOSmRNA基因未见表达。与CG相比，EG和VC +EG运动员血清iNOSmRNA基因均有不同程度表达，并且EG运动员血清iNOSmRNA基因表达量明显高于VC+EG。与EG相比，VC+EG运动员血清iNOSmRNA基因表达显著降低。

如表2所示，与CG相比，EG和VC +EG运动员血清iNOSmRNA表达增高非常显著（P

5分析讨论

5.1急性运动对橄榄球运动员血清NO含量、NOS活性的影响

Tony ashton [5]等研究表明，急性运动促使机体产生的大量NO与活性自由基通过间接作用所发挥的细胞毒性作用，能造成内环境紊乱，产生疲劳。本研究与前人研究结果一致。而我们知道体内NO是L-Arg经由NOS催化生成这一既定事实，NOS是NO合成的限速酶，二者存在着必然的依存关系[6]。故检测NOS活性变化可以在很大程度上反应NO的变化。

目前普遍认为急性运动激活内皮与骨骼肌的NOS，使NO生成量的增加。张靓[7]等的大鼠实验发现，急性力竭运动后，大鼠主动脉的iNOS活性显著上升。本实验结果显示，急性运动后即刻，NOS活性增高，iNOS活性增高，cNOS呈增高趋势，但无统计学意义。故急性运动引起的NO过度增高，是由于iNOS的表达增高所致。

5.2 Vc对橄榄球运动员血清NO含量、NOS活性的影响

VC作为典型的抗氧化剂已经得到了普遍的认同，同时也是血液中最有效的抗氧化剂。由于它是供氢体，也可使被氧化的维生素E和巯基恢复成还原型，故也可以起到间接抗氧化作用[8]。有报道VC体内抗氧化作用优于体外，其在体内可能通过其他间接途径发挥抗氧化作用，而不仅是直接清除氧自由基[9]。

刘益敏[10]研究发现，VC可以拮抗石英粉尘引起的肺泡毒性作用，抑制NO以及NOS的活性，从而降低脂质过氧化造成的损伤。本研究结果显示，与EG相比，补充VC+EG运动员血清NO含量显著下降，NOS活性也呈现出显著下降，其中iNOS活性降低明显。

5.3 Vc对橄榄球运动员血清iNOSmRNA基因表达影响

实验证明，iNOS活性增高，会导致大量NO合成，生成O2-。在宏观上机体会出现低血压性休克；在细胞水平，会导致细胞损伤；接着会进一步出现亚细胞结构病理性变化，如细胞核酸的亚硝酰化、脱氨基、氧化和DNA结构的破坏。不仅如此，O2-还会与NOS反应生成强氧化剂ONOO-，进一步造成蛋白、核酸、酶类等的损伤[11]。

孙红梅[11]等发现，运动会导致大鼠心肌与血清中iNOS活性增高，对心血管系统产生负面影响，导致大鼠运动能力下降。本实验结果显示，补充VC后橄榄球运动员血清iNOSmRNA基因表达量显著降低，故此VC通过抑制iNOSmRNA基因表达从而降低了NOS 活性，进而减少了NO的含量，抑制了NO带来的脂质过氧化反应，延缓了运动疲劳的发生。