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中国NMN临床试验:显著提高运动者心肺功能及运动效率

来源: 本站 作者: admin 发布时间: 2022-04-01 15:23:12 浏览次数: 171

对于中青年运动爱好者,在运动训练的同时连续六周每天口服600~1200mg的NMN,可以提高骨骼肌摄取利用氧的能力,从而提高运动水平和耐力,且无任何不良反应

对于中青年运动爱好者,在运动训练的同时连续六周每天口服600~1200mg的NMN,可以提高骨骼肌摄取利用氧的能力,从而提高运动水平和耐力,且无任何不良反应。

2022年北京冬奥会和冬残奥会相继如期开展,再次点燃全民运动热情。在“更快、更高、更强——更团结”的奥林匹克格言下,世界人民一起见证竞技体育的荣耀与梦想。运动员们能够不断挑战极限、超越自我,除了专业的训练、高科技的运动装备以外,科学的营养补充方案对于肌肤骨骼的健康也至关重要,这是保障运动员能够承受高强度训练并最大化发挥机体的力量、耐力、爆发力等潜能的基础。各国运动机构都在致力于寻求安全有效的营养补充剂。

 

图1. 广州体育学院

近期,广州体育学院运动与健康促进重点实验室的廖八根研究团队进行了一项随机对照人体临床试验,证实了对于有运动习惯的中青年人群来说,口服NMN(β-烟酰胺单核苷酸)补充剂可以提高其有氧运动水平和耐力,尤其是在较高剂量下(每天口服1200mg NMN)效果更为明显。这些研究结果说明在运动训练的同时补充NMN可能是提高运动员成绩的一种新策略。这项研究发表在《国际运动营养学会杂志》(Journal of the International Society of Sports Nutrition)上1

 

图2. 发表在《国际运动营养学会杂志》的研究显示,对于有运动习惯的中青年人群来说,口服NMN补充剂可以提高其有氧运动水平和耐力,尤其是在较高剂量下效果更为明显。这些研究结果说明在运动训练的同时补充NMN可能是提高运动员成绩的一种新策略。

 

既往研究成果显示NMN能够显著提升代谢功能

运动中的细胞能量产生、炎症修复等大量生理过程,都离不开一种叫做NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)的重要辅酶的参与2,3 。人体主要通过饮食或口服NMN的方式提高体内NAD+水平4 。

动物研究显示,补充NMN可以促进细胞产生能量5,6,使身体耐力增加50%以上,并有助于改善神经元功能和胰岛素敏感性等生理指标7。一项对肥胖小鼠的实验还发现,在改善代谢功能障碍方面,注射18天NMN可以达到和运动9周一样的效果,甚至NMN对肝脂肪代谢的影响比运动更强8

此外,最近NMN的一些人体临床试验结果也在逐渐发布。例如国际顶级期刊《科学》(Science)上发表的一项为期10周的随机对照双盲试验显示,对于超重或肥胖的糖尿病前期的绝经妇女,补充NMN可以显著改善其胰岛素敏感性9。此外,日本的另一项研究也显示,服用NMN有效改善了65岁以上老年人的下肢功能,减少了嗜睡症状10

总的来说,大量现有研究都显示NMN能够显著改善细胞代谢和能量产生。但是这些试验都是在动物或者老年人群中进行的,年轻人服用NMN会有什么影响,此前还不得而知。

中国首例NMN人体临床试验过程

广州体育学院的这项研究,是迄今为止中国首例NMN人体临床试验,也是一项随机、双盲、安慰剂对照试验,这是目前可靠性最高的研究方法之一。

研究的目的正是为了确定补充NMN对健康年轻人的影响。受试者为广州珠江跑步队的48名中青年跑步爱好者,年龄27~50岁。所有受试者被随机分为4组,每组12人,包括10名男性和2名女性。4组人员分别每天口服300 mg NMN、600mg NMN、1200 mg NMN或者无任何功效的安慰剂。此外要求所有受试者每周进行5~6次有氧运动(跑步和骑自行车),每次运动时间40~60分钟。

试验共持续6周,在研究刚开始时和第6周时受试者接受心肺运动试验,以评估其运动代谢能力。

心肺运动试验介绍

心肺运动试验是目前唯一一种可以连续、客观、定量且无创地评估心肺功能的方法。测试过程中,受试者从静息状态开始运动至极限状态再逐渐恢复,通过仪器记录整个过程中的相关数据,从而全面评估心肺功能。测试中的运动状态有两个重要转折点:VT1(第一通气阈)和VT2(第二通气阈),详情见表1。

 

运动强度小于VT1 运动强度在VT1和VT2间 运动强度大于VT2
主要通过有氧代谢提供运动所需能量。 无氧代谢供能的比例增多,乳酸也会开始产生。 主要通过无氧代谢供能。
此时受试者呼吸频率下降,呼吸深度加深,但还可以舒服地说话。 乳酸的清除速度大于乳酸的产生速度,因此血液中的乳酸浓度不会累积。 血液中的乳酸浓度开始快速升高,受试者此时呼吸急促,说话非常困难。
表1. VT1和VT2介绍

 

运动训练结合NMN可以显著提高运动能力

本研究结果显示,经过6周干预试验后,每天服用600 mg NMN或1200mg NMN,VT1时耗氧量显著增加,且补充量越大,耗氧量越高。此外,补充NMN的受试者,其VT1和VT2时的能量消耗也更多。这些结果表明,在运动的同时补充NMN,可以显著改善身体吸收氧气并将其输送到组织的效率,提高骨骼肌的摄取利用氧的能力,从而提高受试者的有氧运动水平和耐力,且补充NMN剂量越高效果越明显。见表2。

 

  300 mg NMN组
 VS 
安慰剂组
600 mg NMN组
 VS 
安慰剂组
1200 mg NMN组
 VS 
安慰剂组
600 mg NMN组
 VS 
300 mg NMN组
1200 mg NMN组
 VS 
300 mg NMN组
1200 mg NMN组
 VS 
600 mg NMN组
VT1时耗氧量
(升/分钟)
0.61 (-0.25,1.42)
P=0.16
1.45 (0.48,2.30)
P<0.01
2.62 (1.43,3.62)
P<0.01
0.83 (-0.03,1.63)
P=0.05
2.03 (0.99,2.93)
P<0.01
1.20 (0.30,2.03)
P=0.01
VT1时心率
(次/分钟)
0.1 (-0.72,0.92)
P=0.81
0.86 (-0.02,1.68)
P=0.05
1.19 (0.26,2.03)
P=0.01 
0.72 (-0.13,1.52)
P=0.09
1.06 (0.17,1.87)
P=0.02 
0.36 (-0.46,1.15)
P=0.38
VT1时能量消耗
(METs)
0.56 (-0.29,1.38)
P=0.18
1.15 (0.23,1.99)
P=0.01
2.30 (1.18,3.25)
P<0.01
0.58  (-0.25,1.38)
P=0.16
1.74 (0.75,2.61)
P<0.01
1.17 (0.27,1.99)
P=0.01
VT2时能量消耗
(METs)
0.99 (0.09,1.82)
P=0.02
0.77 (-0.10,1.59)
P=0.07
1.25 (0.32,2.09)
P=0.01
0.22 (-0.59,1.01)
P=0.59
0.26 (-0.55,1.05)
P=0.52 
0.48 (-0.35,1.27)
P=0.24
表2. 干预试验6周后受试者的心肺功能差异

 

补充NMN无任何不良影响

在试验研究期间,所有受试者都根据要求服用了NMN或安慰剂。结果显示没有任何一名研究对象出现不良反应。运动测试以及心电图检查中也没有发现任何异常。这表明中年人每天服用1200mg剂量的NMN是安全的,不会导致副作用。

用NMN补充训练方案以提高表现

总的来说,这是中国首例NMN人体试验,且研究对象为中青年,其研究结果对于普通人补充NMN具有极大的参考价值。本研究证明了在运动的同时补充NMN,比只运动更能提高骨骼肌的有氧代谢能力。研究人员也说到:“本研究数据表明,骨骼肌是对NMN最敏感的人体组织之一。“所以对于有运动习惯的人来说,补充NMN是一个提高运动成绩的良好选择。

目前已经发表的人体研究都证实了补充NMN的益处,例如前面提到的NMN可以改善绝经期妇女的血糖代谢和65岁以上老人的身体状况9,10。此外还有多项NMN临床试验正在进行中11,研究结果即将逐步揭晓,相信NMN在人体中的安全性和有效性将得到越来越多的数据支持。

参考文献

  • Liao B, Zhao Y, Wang D, Zhang X, Hao X, Hu M. Nicotinamide mononucleotide supplementation enhances aerobic capacity in amateur runners: a randomized, double-blind study. J Int Soc Sports Nutr. 2021 Jul 8;18(1):54. doi: 10.1186/s12970-021-00442-4. PMID: 34238308; PMCID: PMC8265078.

  • Covarrubias AJ, Perrone R, Grozio A, Verdin E. NAD metabolism and its roles in cellular processes during ageing. Nat Rev Mol Cell Biol. 2021;22(2):119–41.

  • Covarrubias AJ, Perrone R, Grozio A, Verdin E. NAD metabolism and its roles in cellular processes during ageing. Nat Rev Mol Cell Biol. 2021;22(2):119–41.

  • Yoshino J, Baur JA, Imai S. NAD intermediates: the biology and therapeutic potential of NMN and NR. Cell Metab. 2018;27(3):513–28.

  • Uddin GM, Youngson NA, Doyle BM, Sinclair DA, Morris MJ. Nicotinamide mononucleotide (NMN) supplementation ameliorates the impact of maternal obesity in mice: comparison with exercise. Sci Rep. 2017;7(1):15063.

  • AA, Li W, et al. NAD (+)-dependent activation of Sirt1 corrects the phenotype in a mouse model of mitochondrial disease. Cell Metab. 2014;19(6):1042–9.

  • Abhirup Das, George X Huang, Michael S Bonkowski, et al. Impairment of an Endothelial NAD -H +2 S Signaling Network Is a Reversible Cause of Vascular Aging. Cell. 2018 Mar 22;173(1):74-89.e20. doi: 10.1016/j.cell.2018.02.008.

  • Uddin GM, Youngson NA, Doyle BM, Sinclair DA, Morris MJ. Nicotinamide mononucleotide (NMN) supplementation ameliorates the impact of maternal obesity in mice: comparison with exercise. Sci Rep. 2017;7(1):15063.

  • Yoshino M, Yoshino J, Kayser BD, Patti GJ, Franczyk MP, Mills KF, Sindelar M, Pietka T, Patterson BW, Imai SI, Klein S. Nicotinamide mononucleotide increases muscle insulin sensitivity in prediabetic women. Science. 2021 Jun 11;372(6547):1224-1229. doi: 10.1126/science.abe9985. Epub 2021 Apr 22. PMID: 33888596; PMCID: PMC8550608.

  • Kim M, Seol J, Sato T, Fukamizu Y, Sakurai T, Okura T. Effect of 12-Week Intake of Nicotinamide Mononucleotide on Sleep Quality, Fatigue, and Physical Performance in Older Japanese Adults: A Randomized, Double-Blind Placebo-Controlled Study. Nutrients. 2022 Feb 11;14(4):755. doi: 10.3390/nu14040755. PMID: 35215405; PMCID: PMC8877443.