肌肽补充对身体耐力的影响:一项安慰剂对照随机临床试验

《Journal of the International Society of Sports Nutrition》：Effects of carnosine supplementation on physical endurance: a placebo-controlled randomized clinical trial

　　

背景 肌肽(carnosine，β-丙氨酰-L-组氨酸)是一种内源性二肽，在骨骼肌和大脑等高代谢组织中含量丰富，被认为在细胞内缓冲中发挥作用，从而促进无氧糖酵解。由于肌肽及其前体β-丙氨酸(β-alanine)被认为能够支持肌肉能量学，它们已被广泛用作提升表现的补充剂。然而，肌肽在增强身体表现方面的效用和功效尚未得到严格评估。
方法 研究人员进行了一项安慰剂对照临床试验，其中299名参与者被随机分配服用安慰剂或含肌肽的胶囊(每天2克)。在开始补充前(基线：第2次访视)以及补充约6周(第3次访视)和12周(第4次访视)后，测量了几项身体表现评估(握力、双侧小腿提踵、2分钟踏步测试、步速)。每次临床访视时，还收集了血液和尿液。对于第3次和第4次访视，计算了每项身体功能测量相对于基线的绝对变化和百分比变化。
结果 在第3次访视时，研究人员观察到，在年龄小于40岁的肌肽补充组中，小腿提踵测量(双侧屈曲至力竭的次数)有统计学显著增加(p?=?0.018)。在第4次访视时，研究人员观察到，在年龄大于40岁的男性肌肽补充组中，步数有统计学显著增加(p?=?0.010)，并且所有服用肌肽的男性有显著趋势(p?=?0.06)。肌肽补充组与安慰剂补充组之间在任何其他身体表现测量中均未观察到显著差异(p?结论 在特定年龄组中，肌肽补充可改善肌肉和心肺耐力，但不改善握力。益处似乎仅限于男性。肌肽补充可能对进行短期重复运动的人产生有益效果。
关键词：肌肽；身体表现；耐力；临床试验

肌肽补充对身体耐力的影响：一项大规模随机安慰剂对照试验的解读

**研究背景与问题**
肌肽(carnosine，β-丙氨酰-L-组氨酸)是一种内源性二肽，在骨骼肌和大脑等高代谢组织中含量丰富，因其独特的化学结构参与细胞内缓冲(pH调节)、螯合过渡金属、淬灭活性氧及结合羰基等反应，从而维持组织稳态。由于肌肽能够支持肌肉能量代谢，其直接补充剂及其前体β-丙氨酸(β-alanine)被广泛用作运动表现增强补充剂。然而，先前关于肌肽对身体表现影响的研究结果存在显著不一致：部分研究显示增加骨骼肌肌肽含量可提升高强度运动能力，而另一些则未发现明显益处。这些分歧可能源于评估的运动类型差异、队列特征不同(如多为训练有素的运动员)或补充方案差异(如高剂量≥5克/天)。此外，多数研究样本量有限(通常少于30人)，无法进行亚组分析，难以识别潜在敏感人群。因此，有必要在大规模、多样化人群中，采用标准剂量、长期干预的随机对照试验，严格评估肌肽补充对广泛身体表现指标的影响。

**研究内容与结论**
研究人员开展了一项随机、安慰剂对照的临床试验(NEAT，Nucleophilic Defense Against PM Toxicity)，纳入299名参与者，随机分配服用肌肽胶囊(2克/天)或外观相同的玉米淀粉安慰剂，持续12周。在基线、补充约6周(Visit-3)和12周(Visit-4)后，测量七项身体表现指标：握力(初始最大收缩、50%最大静态收缩维持时间、疲劳后最大收缩)、双侧小腿提踵(至力竭的屈曲次数、时间、频率)、2分钟踏步测试(步数)和4米步速(时间与速度)，同时收集血液和尿液。主要结论为：在特定年龄组中，肌肽补充改善了肌肉和心肺耐力(小腿提踵和踏步测试)，但未改善握力；益处主要限于男性。具体而言，年龄≤40岁的肌肽补充组在小腿提踵测试中较安慰剂组显著增加(平均10.2%，p=0.018)，趋势主要来自男性；年龄>40岁的男性肌肽补充组在踏步测试中显著增加(平均7.4%，p=0.01)，所有男性有显著趋势(p=0.06)。其他指标无显著差异。混合效应模型调整年龄与性别后未发现整体效应，表明改善局限于特定亚组。该研究是迄今为止最大规模的肌肽补充试验，证明了低剂量肌肽在广泛年龄和体能状态人群中可提高特定耐力表现，为肌肽作为运动补充剂提供了严谨证据。论文发表在《Journal of the International Society of Sports Nutrition》。

**关键技术方法**
该研究采用随机、双盲、安慰剂对照设计，样本源自NEAT临床试验(ClinicalTrials.gov NCT03314987)，共299名参与者(283名纳入基线分析)。参与者被随机分配口服肌肽胶囊(2克/天，分两次)或外观相同的玉米淀粉安慰剂。身体表现测量使用标准化设备：Jamar数字手持测力计(握力)、预设高度至力竭的小腿提踵测试、2分钟踏步测试(右膝达到标记线次数)和4米步速计时。统计分析采用Student's t检验比较肌肽组与安慰剂组在基线及访视时的绝对变化和百分比变化，并构建混合效应模型调整年龄和性别。补充6周(Visit-3)和12周(Visit-4)后评估。排除依从性<80%及尿肌肽水平增加<10%基线的非应答者。

**研究结果**
**3.1 队列特征**：通过527人筛选，299人随机，最终283人完成基线测量(年龄均值±标准差等人口学特征在两组间相似)。补充后，红细胞和尿肌肽水平分别增加约2倍和7倍，证实补充有效性。
**3.2 肌肽补充与身体表现测量**：基线时各组间所有七项指标无差异，但男性在握力、小腿提踵和踏步测试中基线值高于女性，步速类似。Visit-3时，全组分析未显示组间差异；按年龄分层后，年龄≤40岁的肌肽组小腿提踵次数显著增加(p=0.018，平均相对安慰剂增加10.2%)，此效应主要来自男性(p=0.078)而非女性(p=0.339)。Visit-4时，全组仍无差异；按年龄和性别分层后，年龄>40岁的男性肌肽组踏步测试步数显著增加(p=0.01，平均相对安慰剂增加7.4%)，所有男性有显著趋势(p=0.06)。混合效应模型调整后未发现独立于年龄和性别的整体效应，确认改善仅限于特定亚组。握力和步速在各亚组中均无显著变化。

**讨论与结论**
讨论部分指出，肌肽改善耐力而非力量的结果与既往β-丙氨酸研究一致，其机制主要归因于肌肽的pH缓冲能力(通过咪唑环结合氢离子，中和无氧运动产生的乳酸)，此外抗氧化、抗糖化及金属螯合性质也可能参与。年龄特异性效应可能与氧化应激水平相关：年轻个体氧化副产物较少，肌肽更多用于缓冲；而老年个体氧化应激高，肌肽被消耗于清除脂质过氧化物等，故补充益处不显著。性别差异则可能源于男性氧化应激水平较低(表现为尿肌肽-丙醛水平较低)，使得肌肽更易发挥缓冲作用。与既往小样本、高剂量、训练者为主的研究相比，本试验的大样本、低剂量(2克/天)、长周期(12周)及多样化人群(广泛年龄和活动水平)是其优势，但存在38%的流失率(主要因个人退出或非依从)及未直接测量骨骼肌肌肽水平的局限性。研究结论翻译如下：总之，在一项把握度充分的安慰剂对照随机临床试验中，研究人员发现肌肽补充改善了身体表现，该效果主要限于男性。尽管其他研究也显示了β-丙氨酸补充的类似益处，但这些研究通常使用训练有素的运动员、年轻个体、过量剂量方案或队列规模有限。本研究结果表明，这种益处可以在广泛年龄范围和无论体能状态的人群中获得。