摘要：为了探寻营养补充对运动性贫血运动员红细胞锌卟啉以及血清铜蓝蛋白浓度的影响，本实验对运动性贫血运动员进行营养干预，并对干预前后的红细胞锌卟啉和血清铜蓝蛋白进行测定，观察营养干预对治疗运动性贫血的效果。实验结果表明：营养干预对缓解由于大强度的运动训练造成的血红蛋白低下具有较为明显的作用，具有预防运动性贫血发生和发展的作用；营养干预显著降低了贫血运动员血清铜蓝蛋白浓度和红细胞锌卟啉浓度，表明本实验选用的营养补剂可有效的提高了运动员的铁贮备，改善由于运动训练造成的铁代谢紊乱，对预防运动性缺铁性贫血具有积极意义。
关键词：营养干预；运动性贫血；红细胞；锌卟啉；铜蓝蛋白
中图分类号：G804.2文献标识码：A文章编号：1007-3612(2007)04-0489-03
Research on the Influences of Nutrition Intervention on Sports Anemia Athletes"
Erythrocyte Zinc Protoprophyrin and Serum Ceruloplasmin
CAO Jianmin1, TIAN Ye2, ZHAO Jiexiu2, ZHENG Hongrong1, JIN Li3, ZHAO Ningning4
(1． Beijing Sport University, Beijing 100084, China;2． National Research Center of Sports Science，Beijing 100061,China;
3． Wuhan Institute of Physical Education,Wuhan 430070,Hubei China;4． P．E． College, Xuzhou Normal University,Xuzhou 221009,Jiangsu China)
Abstract:In order to research on the influences of nutrition supplements on sports anemia athletes" erythrocyte zinc protoprophyrin and serum ceruloplasmin, the experiments of nutrition intervention on sports anemia athletes are made and erythrocyte zinc protoprophyrin and serum ceruloplasmin are tested． In this way, the effects of nutrition intervention on sports anemia are researched． The results are as follows． The effects of nutrition intervention on sports anemia which is caused by intense exercises are obvious． Nutrition intervention obviously reduce erythrocyte zinc protoprophyrin and serum ceruloplasmin, which shows that nutrition supplements chosen in the experiment obviously improve athletes" iron reservoir, treat iron decompensation caused by sports training, and treat and prevent sports anemia．
Key words: nutrition intervention; sports anemia; erythrocyte; zinc protoprophyrin; ceruloplasmin
通过对运动性贫血运动员的红细胞参数和红细胞锌卟啉以及血清铜蓝蛋白浓度变化的进行研究，探讨运动员发生运动性贫血时铁代谢指标的变化规律，为阐明运动性贫血的发生机制提供理论依据；同时利用营养对运动性贫血运动员进行干预，观察其对运动性贫血运动员的治疗效果，为预防和治疗运动性贫血提供良好的营养补剂。
1研究对象与方法
1.1研究对象与分组
国家女子跆拳道运动员8名和北京石景山运动技术学校中长跑运动员20名作为研究对象，年龄12-17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。根据运动员的性别和血红蛋白指标结果分为女性贫血组(n=8)、女性对照组(n=10)、男性贫血组(n=4)和男性对照组(n=6)。实验过程中运动性贫血研究对象补充“抗运动性贫血铁复合剂”，对照组补充安慰剂(表1)。
1.2运动方式
运动方式按照各自的运动模式从事运动训练，实验前后负荷量与强度基本相同。
表1研究对象的基本指标
1.3取样方法及样品保存
首先在安静状态时对两运动队的运动员进行一次血红蛋白水平普查测试，方法为氰化高铁血红蛋白比色法(HiCN)，结合运动员的身体健康状况、初步选取研究对象。正式实验前和实验后（即营养补充前和营养补充后）分别取血进行红细胞相关指标的检测，取血方法为肘静脉取血20 mL，一部分加入到预先用肝素处理的抗凝管中用于测定红细胞转铁蛋白受体、锌卟啉。
1.4营养补剂组成及补充方式
营养补剂组成：中药、血红
素铁、蕃红素、复合维生素等，通过动物实验结果以一定比例配比组成。中药主要成分有：人参、肉苁蓉、淫阳藿、黄芪、枸杞等以一定比例组成。
各营养补剂按人体需要量补充；对照组服用相同剂量的安慰剂。
1.5测试指标及方法
1.5.1红细胞参数测定
取抗凝血由专业血液学检测人员应用血细胞分析仪器（日本Sysmex SF-3000）对研究对象的血红蛋白水平、红细胞数目、红细胞压积等指标进行了测定。
1.5.2锌卟啉测定
样品处理：制备肝素抗凝EP管(12 500单位/50 mL生理盐水)，抽空腹静脉血，取0.3 mL放置于肝素抗凝的EP管中，-4℃保存，24 h内测定。
测试仪器：血液锌原卟啉测定仪（zpp-3800 型）广东省康达发展公司科学仪器部。
1.5.3铜蓝蛋白（Ceruloplasmin CP）测试
采用比色法测定，测试仪器美国Unico光电比色计。
1.6数据统计学处理方法
实验数据采用SPSS10.0统计软件包采用one-way ANOVA检验进行数据分析，实验数据以平均数±标准差表示，显著性水平为P＜0.05，非常显著性水平为P＜0.01；同时对各指标之间进行相关性分析。
2结果
2.1营养干预对运动性贫血运动员红细胞相关指标的影响
实验结果表明(表2)：实验前贫血组运动员血红蛋白、红细胞数目、红细胞压积指标显著低于同年龄和同性别对照组运动员。经过营养干预后贫血组与同性别、同年龄对照组相比各指标均无统计学显著性差异。运动员营养补充前后比较，女性贫血组HCT显著升高，男性、女性贫血运动员营运干预后血红蛋白浓度均具有升高，与实验前比较差异无显著性。
表2运动员实验前后红细胞相关指标的比较
2.2营养干预对运动性贫血运动员红细胞锌卟啉、血清铜蓝蛋白浓度的影响
研究结果女性贫血组实验前红细胞锌卟啉浓度显著高于女性对照组（高21.5％），男性贫血组实验前红细胞锌卟啉浓度显著高于男性对照组（高28.4％）；营养干预后女性贫血组红细胞锌卟啉浓度显著低于实验前（下降了30.9％），而男性贫血组营养干预后也显著低于男性对照组（下降了40.7％）；实验前各组运动员的血清铜蓝蛋白均无显著性差异，经过一个月营养干预的女性运动性贫血组运动员的血清铜蓝蛋白浓度明显低于未干预前（下降了22.5％），而男性运动性贫血组运动员经过营养干预后血清铜蓝蛋白浓度也具有下降的趋势（下降了23.7％），但无统计学意义；营养干预后男性贫血组血清铜蓝蛋白浓度显著低于安慰剂干预的男性对照组运动员的铜蓝蛋白浓度（降低了36.9％），女性对照组实验后有下降的趋势，男性对照组实验后有上升的趋势（升高19.4％），但显著性差异(表3)。
表3营养干预对运动性贫血运动员红细胞锌卟啉、
3讨论
3.1营养干预队运动性贫血运动员红细胞相关系数的影响
运动性贫血是运动员在不断的训练和比赛中产生的非病理因素引起的贫血。血红蛋白直接影响机体的有氧能力。优秀运动员的血红蛋白常高于一般正常人。国内诊断贫血的血红蛋白的标准为：成年男性低于120 g/L，女性低于105 g/L。运动性贫血的诊断标准一般与世界卫生组织诊断贫血的血红蛋白的标准相同：成年男性低于130 g/L，女性低于120 g/L。本实验通过测定运动性贫血运动员及抗运动性贫血剂治疗一个月后红细胞脂质过氧化、能量代谢、红细胞老化以及红细胞膜蛋白电泳，来进一步研究红细胞膜损伤及老化与运动性贫血的关系以及运动性贫血的预防和治疗措施。
正常人外周红细胞的寿命为120 d，红细胞从生成到老化消亡是一个自然的生理过程。在血液循环中，红细胞不断受到机体的代谢产生的自由基的侵袭，不可避免地会发生氧化损伤而造成红细胞的老化。当运动员进行激烈运动时，由于机体内代谢的加强，血液自由基的生成增加，血液循环中的红细胞遭受氧化应激损伤的机率增加，红细胞的老化增加。
WHO诊断贫血的标准为：血红蛋白，正常成年男性小于130 g/L，正常成年女性小于120 g/L。国内对运动员运动性贫血的诊断标准也采用WHO的贫血临界值。但是，此种与病理性贫血相同的诊断标准在实际应用时存在着严重的弊端，运动训练过程中的运动员在血红蛋白水平有所下降而低于病理性贫血标准贫血是指外周血中单位容积内血红蛋白的浓度、红细胞数目及（或）红细胞压积低于相同年龄、性别和地区的正常标准。此时已经明显影响运动能力［1］。本研究结果显示男、女运动性贫血组运动员的RBC、Hb和HCT显著低于对照组指标结果，并且男、女两贫血组的Hb平均值皆低于WHO诊断标准，说明运动训练引发的贫血一定程度上与病理性贫血类似，证明应用此分组方法研究运动性贫血的机理和防治措施是合理的、科学的。红细胞数目不一定能准确地反应贫血是否存在及贫血的程度，所以RBC和HCT指标并不及Hb指标判断贫血科学，即此结果中HCT水平的下降并不能判定贫血组实验后与实验前贫血程度的加重。女性对照组运动员在实验后RBC、HCT指标均表现出显著性下降的特点，RBC平均值水平也有降低的趋势，可能说明第二次测试前运动训练的强度和量高于第一次测试前或对照组研究对象也有运动性疲劳积累的迹象。而进行相同运动量运动训练的运动性贫血各组运动员进行抗贫血铁复合制剂营养干预后，血红蛋白浓度、RBC、HCT均呈现上升，表明“抗运动性贫血复合剂”具有缓解运动训练所造成的血红蛋白浓度下降的功效，延缓运动性贫血的恶化，促进运动员造血机能的提高。
3.2营养干预对运动性贫血运动员锌卟啉
实验结果表明：女性贫血组运动员的红细胞锌卟啉浓度实验前显著高于女性对照组（幅度达21.5％），男性贫血组实验前红细胞锌卟啉浓度显著高于男性对照组（高28.4％）。说明长期的大负荷运动训练造成了运动员运动性贫血，从而使运动员铁代谢发生紊乱，进而影响红细胞内的铁贮备，使红细胞铁缺乏，从而影响铁与原卟啉结合来合成血红蛋白，游离的原卟啉与锌结合增加，造成了红细胞锌卟啉浓度的增加的现象。因此，运动员的运动性贫血的发生与红细胞内铁贮备的低下有关，而红细胞内铁贮备又与机体铁贮备密切相关。经过一个月的抗贫血铁复合制剂营养干预后，女性贫血组红细胞锌卟啉浓度显著低于实验前（下降了30.9％），而男性贫血组营养干预后也显著低于男性对照组（下降了40.7％）。这说明给予贫血组运动员补充易于吸收的铁制剂可以提高其铁的贮备，并且抗贫血铁复合制剂中含有的丰富维生素C又促进了机体对铁的吸收，提高了血清铁的含量，从而明显改善红细胞内铁的状况，原卟啉与铁结合为铁卟啉，游离的原卟啉显著降低，从而使锌与原卟啉结合形成锌卟啉的量显著下降［2］。而对照组实验后的红细胞锌卟啉含量都有上升的趋势，这预示着长期的大负荷运动训练对红细胞铁代谢具有不利影响，如果在这种情况下不注意铁的补充，使其发展下去就会造成机体铁贮备的耗竭，从而对机体血红蛋白合成产生不利影响，这在运动训练导致对照组实验后血红蛋白浓度呈下降趋势中得到证实。锌卟啉与反映机体铁状况的血清铁、血清铁蛋白呈高度负相关，与红细胞转铁蛋白受体呈高度正相关，这与本研究的动物实验结果相一致。因此，在本实验的人体实验中进一步证实了红细胞锌卟啉是反映红细胞内铁状况以及机体铁代谢的良好指标。营养干预明显地改善了机体和红细胞的铁贮备，并降低了红细胞锌卟啉的浓度。
3.3营养干预对运动性贫血运动员血清铜蓝蛋白浓度的影响
铜蓝蛋白是一种丰富的血清α2－糖蛋白，其主要在肝脏中合成。一个铜蓝蛋白分子可以结合6个铜原子，它可以将血清中的二价铁离子氧化为三价铁离子，故又称亚铁氧化酶。转铁蛋白只能与三价铁离子结合才能转运铁，在生理条件下血清中铜蓝蛋白可以催化二价铁氧化为三价铁离子，从而促进铁与转铁蛋白的结合。因此铜蓝蛋白对铁的转运和平衡起着重要的作用［5，6］。铜蓝蛋白与组织铁的释放关系密切。而且与组织铁的摄取同样关系密切。铜蓝蛋白的合成由铁代谢来调控，当铁缺乏时可以刺激铜蓝蛋白的合成增加，从而促进铁的转运和进入细胞内来维持细胞内铁的稳态［5，7，9，10］。故临床上通常测定血清铜蓝蛋白浓度的升高可以反映机体铁定缺乏状况［5，6，11］。
运动训练对运动员血清铜蓝蛋白的影响研究报道较少，特别是当运动性贫血发生时对铜蓝蛋白代谢的影响目前尚未见研究报道。本实验结果：女性贫血组实验后血清铜蓝蛋白浓度显著低于实验前，男性贫血组实验后血清铜蓝蛋白浓度显著低于实验后男性对照组；而女性对照组实验后稍有下降，男性对照组则具有上升的趋势，且贫血组实验前铜蓝蛋白浓度都相应高于同性别的对照组。这可能是由于运动性贫血组运动员的铁缺乏刺激肝脏铜蓝蛋白合成和分泌增加所致［7］，经过抗贫血铁复合制剂干预后，铁制剂的补充有利于提高贫血组的血清铁浓度，从而减少肝脏铜蓝蛋白的合成和分泌，使贫血组血清铜蓝蛋白浓度显著下降［8］。由于铜蓝蛋白对于维持机体铁的转运和平衡起着重要作用。因此，抗贫血复合铁制剂也可以通过影响机体铜蓝蛋白代谢来稳定机体的铁代谢水平。同时血清铜蓝蛋白在一定程度上反映机体铁的状况。
4结论
1) 营养干预对缓解由于大强度的运动训练造成的血红蛋白低下具有较为明显的作用，具有预防运动性贫血发生和发展的作用
2) 运动性贫血组运动员的红细胞锌卟啉浓度实验前都显著高于对照组，说明当运动员发生运动性贫血时红细胞内的铁代谢紊乱，铁丢失增加而导致铁缺乏，红细胞锌卟啉是反映红细胞内铁状况的灵敏指标；运动性贫血运动员血清铜蓝蛋白浓度升高，血清铜蓝蛋白浓度指标可以反映机体铁贮备状况。
3) 营养干预显著降低了贫血运动员血清铜蓝蛋白浓度和红细胞锌卟啉浓度，表明本实验选用的营养补剂可有效的提高了运动员的铁贮备，改善由于运动训练造成的铁代谢紊乱，对预防运动性缺铁性贫血具有积极意义。
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投稿日期：2006-04-13
基金项目：科技部重点课题课题号：2002BA904B04－07；国家自然科学基金课题，课题号：30270642。
作者简介：曹建民(1961-)，男，博士，研究方向运动员身体机能监控及运动训练监控、运动营养与运动能力、体育锻炼与健康。
文中图表请参阅PDF文件.