基于1H NMR對(duì)山西大學(xué)龍舟隊(duì)員尿液和血清代謝組學(xué)的研究.pdf

1、目的:本研究以參加第四屆世界大學(xué)生龍舟錦標(biāo)賽的優(yōu)勝隊(duì)伍-山西大學(xué)代表隊(duì)為研究對(duì)象,應(yīng)用1H NMR(核磁共振)代謝組學(xué)方法對(duì)運(yùn)動(dòng)員血清和尿液以及尿常規(guī)進(jìn)行系統(tǒng)的訓(xùn)練監(jiān)控,旨在明確訓(xùn)練對(duì)體內(nèi)代謝物的影響,發(fā)現(xiàn)與訓(xùn)練密切相關(guān)的代謝化合物,從代謝物層面為研究運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練監(jiān)控的相關(guān)問(wèn)題提供新思路。
　　方法:于集訓(xùn)及比賽前后連續(xù)5次收集運(yùn)動(dòng)員晨尿(間隔時(shí)間為一周),并且收集2次運(yùn)動(dòng)員的血樣(分別為賽前和賽后),采用1H NMR(核磁共振)的代

2、謝組學(xué)方法結(jié)合尿常規(guī)檢測(cè),代謝組學(xué)數(shù)據(jù)預(yù)處理(包括基線調(diào)整和相位校正等)由MestReNova-6.1.1軟件完成后,多元統(tǒng)計(jì)分析采用SMICA-P11.0(Umetric,Sweden)進(jìn)行處理,采用有監(jiān)督的正交偏最小二乘投影判別分析(OPLS-DA)對(duì)各組進(jìn)行差異分析。運(yùn)用SPSS17.0對(duì)有差異的代謝物進(jìn)行進(jìn)一步的雙因素方差分析。
　　結(jié)果:
　　(1)尿常規(guī)檢測(cè)結(jié)果顯示,不同訓(xùn)練階段機(jī)體產(chǎn)生的應(yīng)答不同,特別是尿蛋白的

3、檢測(cè)率與機(jī)體尿液PH值有顯著性變化。在男運(yùn)動(dòng)員中,尿液PH值集訓(xùn)第一周與安靜時(shí)、集訓(xùn)第二周和恢復(fù)一周有顯著性差異;PRO陽(yáng)性檢測(cè)率在恢復(fù)一周最高, KET陽(yáng)性檢出出現(xiàn)在比賽次日,LEU陽(yáng)性檢出出現(xiàn)于恢復(fù)一周。在女運(yùn)動(dòng)員中,尿液 PH值安靜時(shí)與集訓(xùn)第一周有顯著性差異;PRO陽(yáng)性檢測(cè)率在集訓(xùn)第二周和比賽次日最高,KET陽(yáng)性檢出出現(xiàn)在集訓(xùn)第一周,LEU陽(yáng)性檢出出現(xiàn)在比賽次日。男女運(yùn)動(dòng)員中BLD陽(yáng)性檢測(cè)率均在集訓(xùn)第一周最高而URO陽(yáng)性檢測(cè)率均在

4、集訓(xùn)第二周最高。
　　(2)根據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)員不同訓(xùn)練階段機(jī)體尿液代謝物的統(tǒng)計(jì)分析得出,男運(yùn)動(dòng)員中,得到7種具有顯著性差異(P<0.05)的潛在生物標(biāo)志物,與安靜時(shí)相比,其他訓(xùn)練時(shí)段乳酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、檸檬酸、二甲胺含量升高,而苯乙酰甘氨酸含量下降(P<0.05,P<0.01)。女運(yùn)動(dòng)員中,得到2種具有顯著性差異(P<0.05)的潛在生物標(biāo)志物,與安靜時(shí)相比,比賽次日?；撬岷可?集訓(xùn)一周時(shí)苯乙酰甘氨酸含量下降(P<0.0

5、5,P<0.01)。根據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)員賽前賽后機(jī)體血清代謝物的統(tǒng)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)賽后男性運(yùn)動(dòng)員氨基酸(脯氨酸、亮氨酸、谷氨酸)、葡糖糖(β葡萄糖、α葡萄糖)、甘油、三甲胺氧化物均為顯著性降低。女性運(yùn)動(dòng)員賽后乳酸升高非常顯著,異亮氨酸顯著性降低。
　　(3)通過(guò)對(duì)尿液及血清代謝物性別差異的比較發(fā)現(xiàn),男女在接受相同負(fù)荷的訓(xùn)練后,代謝物有顯著性差異。不同訓(xùn)練時(shí)段男運(yùn)動(dòng)員與女運(yùn)動(dòng)員相比,得到7種具有差異性的潛在生物標(biāo)志物,男運(yùn)動(dòng)員中乳酸、檸檬酸、甘

6、氨酸和苯乙酰甘氨酸含量低,而丙氨酸、谷氨酰胺、牛磺酸含量高(P<0.05,P<0.01)。比較2個(gè)時(shí)期運(yùn)動(dòng)員血清中代謝物的性別差異,發(fā)現(xiàn)賽前賽后血清中存在顯著性差異的代謝物為纈氨酸、三甲胺氧化物和甘油。其中賽前纈氨酸男性含量高(P<0.05,P<0.01),賽后三甲胺氧化物和甘油女性含量高(P<0.05,P<0.01)。
　　結(jié)論:
　　(1)不同訓(xùn)練時(shí)段運(yùn)動(dòng)員糖類、氨基酸、以及和糖異生、三羧酸循環(huán)相關(guān)的代謝物質(zhì)發(fā)生了變化,

7、特別是氨基酸代謝比較旺盛;
　　(2)不同性別運(yùn)動(dòng)員在不同訓(xùn)練階段有潛在生物標(biāo)志物的差異,提示男運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練過(guò)程中無(wú)氧代謝能力相對(duì)較強(qiáng),恢復(fù)期機(jī)體氨基酸等物質(zhì)代謝還未恢復(fù)到安靜水平,疲勞尚未消除;
　　(3)尿液代謝組學(xué)信息與尿常規(guī)生化指標(biāo)相比更敏感、更貼切,兩者聯(lián)合分析可為訓(xùn)練監(jiān)控提供更全面、更可靠的信息;
　　(4)通過(guò)對(duì)尿液和血清代謝物比較,結(jié)合龍舟這一運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)尿液代謝物可檢測(cè)到的信息量相對(duì)多于血清代謝物,而