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研究文章
一项随机、双盲交叉研究，比较健康年轻男性摄入水解鲑鱼和乳清蛋白后血液亮氨酸水平的增加

Truls Raastad1 *Markus阴道1Bomi Framroze2

1挪威体育科学学院，挪威奥斯陆
2Hofseth Biocare AS, Aalesund，挪威

*通讯作者:Truls Raastad，挪威体育科学学院，挪威奥斯陆，电话:+47 23262328;电子邮件:trulus.raastad@nih.no.


摘要

摄入蛋白质后血浆氨基酸水平的增加会刺激重要的生物系统，特别是亮氨酸浓度的变化与肌肉蛋白质合成的刺激有关。ProGoTM值一种鲑鱼蛋白水解物，是一种在体外系统中表现出良好吸收能力的蛋白质。本研究的目的是比较摄入ProGo后观察到的白血病TM值与等量的乳清蛋白浓缩物(WPC-80)相比。本研究采用随机双盲交叉设计。这两种产品以16克蛋白质剂量给6名年轻健康的男性。在摄入蛋白质之前采集第一个血液样本，然后在摄入蛋白质的20、30、45、60和90分钟采集第一个血液样本。对血液样本进行葡萄糖、胰岛素和两种氨基酸(亮氨酸和甘氨酸)分析。血液中亮氨酸和甘氨酸浓度的升高通常与这两种蛋白质的氨基酸谱相似。摄取ProGo后，血中亮氨酸浓度达到峰值的时间加快了15分钟TM值(28分钟;224µmol/L)， WPC-80 (40min;339 μ mol/L)，而甘氨酸(ProGo)的峰形成时间无明显差异TM值38分钟;517µmol / L;wpc - 80 38分钟;284µmol / L)。在摄入这两种产品后，血液中氨基酸浓度的快速增加导致胰岛素反应，达到相似的峰值浓度(30分钟;124µmol / L)。在何种程度上，摄取ProGo后观察到的白血病更快，但更小TM值具有刺激肌肉蛋白质合成的能力仍有待研究。

关键字

氨基兴血症;裂炎血症;甘氨酸;胰岛素;吸收


介绍

氨基酸血症是指在摄入含有蛋白质的食物后血浆中氨基酸水平的增加。血液和组织中必需氨基酸浓度的急剧增加会刺激几个重要的生物系统。因此，就其对健康和身体功能的影响而言，急性氨基酸血症被认为是特定蛋白质来源功效的早期指标。氨基酸血症水平由摄入蛋白质的剂量、氨基酸组成以及蛋白质源[1]中氨基酸和短肽的消化率和吸收率决定。

几项研究表明，通过摄入蛋白[2]，整个灰分[3]和蛋白质来源的类型的水解程度调节氨基酸进入血液的速率[4]。在该研究中测试的鲑鱼蛋白水解物在28％和低灰分含量下具有中等程度的水解，并且由于制造方法，使用温和的酶水解条件而不是其他方法中使用的典型较高温度条件[5]。

运动后氨基酸的吸收速度和数量对肌肉蛋白质合成率[6,7]以及对全身餐后代谢反应[8]都有直接的有益影响。为了刺激肌肉蛋白质合成，摄取蛋白质后亮氨酸浓度的变化被关注[7,9,10]。观察到的血液亮氨酸浓度的变化与摄入蛋白质后肌肉蛋白质合成的同时增加之间的关系，导致了“亮氨酸触发概念”;这意味着血液中亮氨酸浓度和随后的肌内亮氨酸浓度的更快和更高的上升，触发肌肉蛋白质合成率的更大的增加[11]。因此，快速消化并含有大量亮氨酸的蛋白质来源，如乳清，被认为是肌肉蛋白质合成的有效刺激物[12]。鉴于“亮氨酸触发概念”是正确的，其他蛋白质来源在摄入后亮氨酸浓度迅速大幅上升，理论上应该在肌肉中具有相同的合成代谢潜力。

挪威三文鱼养殖业一直专注于使用鱼片后的鲑鱼边角来生产人类级别的营养产品。在这样的一个设施中，头和主边角经过酶水解，然后分离水溶性蛋白质相，并喷雾干燥浓缩物，以生产美味的人类级鲑鱼水解蛋白粉(SPH)。该水解液含有寡肽和最大分子量小于3000道尔顿的肽，凝胶渗透色谱分析表明，这些肽中约有50%的分子量小于1000道尔顿[13]。因此，鲑鱼蛋白水解ProGoTM值具有快速消化和吸收的性质;导致初始显示的快速氨基亚血症体外Tim-1胃肠道模型研究[14]。而ProGo的亮氨酸含量TM值比乳清低，目前还不清楚鲑鱼蛋白是否能与摄入乳清蛋白后观察到的白血病相匹配。因此，本研究的目的是比较摄入一剂量ProGo后的白血病TM值在健康的年轻男性摄入等量的乳清蛋白后对抗白血病

方法

本研究采用随机双盲交叉设计。所有受试者在两个不同的测试日在实验室见面，并在每次访问时随机摄入两种蛋白质饮料中的一种。每次试验之间至少有48小时的洗脱期。研究的蛋白质饮料是ProGoTM值和wpc - 80。两种产品均以16克蛋白质剂量溶于水中(100毫升)给予。此外，受试者喝一杯水(约150毫升)，嚼一块无糖口香糖(特白;箭牌公司)。在研究开始前获得所有参与者的书面知情同意。本研究中使用的所有程序和方法均由挪威医学和健康研究伦理区域委员会(REC东南)评估并批准。

ProGo的蛋白含量分别为95%和77%TM值和wpc - 80。因此，从各自的粉末中分别使用16.8克和20.8克的总剂量来获得每杯饮料中的16克蛋白质。产品中的氨基酸组成见表1。

每份(16克蛋白质)*
氨基酸含量(g) ProGoTM值 wpc - 80
丙氨酸 1．2 0．9
精氨酸 1．0 0．5
天冬氨酸 1．3 1．9
半胱氨酸 0．0 0．4
谷氨酸 ＃ ＃
谷氨酰胺 2.1 # 3．1
甘氨酸 2．2 0．3
组氨酸 0．3 0．3
Iso-Leucine 0．4 1．0
亮氨酸 0．8 1．9
缬氨酸 0．5 1．0
赖氨酸 1．0 1．6
甲硫氨酸 0．4 0．3
苯丙氨酸 0．5 ０．６
脯氨酸 1．1 1．0
丝氨酸 0．7 1．0
苏氨酸 ０．６ 1．3
色氨酸 0．1 0．2
酪氨酸 0．3 ０．６

表1:本研究检测的两种蛋白质产品的氨基酸组成
*本研究未测量氨基酸组成，因此给出的数字是基于先前对两种产品的分析所获得的信息[14,15]。#，谷氨酸和谷氨酰胺的总数

共有六名年轻和健康的男性完成了这项研究（表2）。它们都是物理活跃的，没有任何影响消化系统和吸收系统的条件。在每个测试日，受试者在7点在实验室遇到过夜速度过夜。在实验室中弛豫5-10分钟后，除了指尖血液样品之外，从抗腊肠内静脉收集第一血液样品。此后，摄入蛋白质饮料。整个饮料必须在5分钟内完成（3-5分钟）。此后在20,30,45,60和90分钟收集血液样品，以遵循葡萄糖，胰岛素和氨基酸的血液响应。

年龄(年) 体重（kg） 高度(米) BMI (kg / m2)
25±1 81±6 182±4 24.7±1.4

表2:受试者特征为平均值±标准差(n=6)

将血液样品拉入血清Vacutainer管中。在室温下凝固30-40分钟后，将管在3400rpm下在4℃下以3400rpm离心10分钟。此后，将血清转移到新的管中并冷冻以供以后的分析（氨基酸-80℃;胰岛素-20℃）。此外，立即从指尖血液样本（葡萄糖201 +;Hemocue®，Brea，CA，USA）分析葡萄糖浓度。重复值变化≤0.2mmol/ L的平均值用于数据分析中。

血清中的氨基酸(亮氨酸和甘氨酸)在VITASAnalytical Services进行分析。取20 μ L血浆，用水、丙醇稀释，加入稳定同位素标记氨基酸混合物作为内标。样品经氯甲酸丙酯衍生，萃取为异辛烷，然后用GC-MS分析。仪器分析采用安捷伦6890气相色谱系统，配有分体/不分体注射器和5973N质量选择检测器(安捷伦技术公司，Palo Alto, CA, USA)。氨基酸在Zebron ZB-AAA分析柱上进行分离，使用Phenomenex EZ:快速氨基酸混合物进行校准(Phenomenex, Torrance, CA, USA)。奥斯陆大学医院激素实验室用罗氏e170模块分析血清胰岛素。

统计数据

通过单向重复测量Anova与Dunnett后Hoc测试，分析了从基线到每种蛋白质饮料的剩余血液样品的血液浓度的变化。双向重复措施Anova具有Bonferroni后Hoc测试，用于评估蛋白质饮料之间的血液浓度的差异。此外，双尾配对的学生T检验用于测试峰值浓度的蛋白质饮料之间的差异，时间达到峰值浓度，以及曲线（AUC）下区域的差异图1。

图1:显示摄入蛋白质饮料后血液样本时间的时间轴。在不同的日子里，对两种蛋白质饮料重复了同样的程序

结果
血糖和胰岛素

摄入WPC-80导致20分钟后血糖升高，与基线相比(p<0.05;图2，左图)，而摄取ProGo后葡萄糖浓度无统计学意义的变化TM值．然而，两种蛋白质饮料之间的葡萄糖反应没有显著差异。两种蛋白饮料都导致胰岛素反应在摄入30分钟后达到峰值(图2，右)。摄入两种蛋白质饮料后，胰岛素反应和胰岛素峰值浓度相似。

图2:摄取16 g ProGo蛋白后的葡萄糖反应(A)和胰岛素反应(B)TM值和浓缩乳清蛋白(WPC-80)。*与基线有显著差异(p<0.05)

氨基酸血清浓度

与ProGo相比，WPC-80中必需的支链氨基酸亮氨酸的血清浓度增加更大TM值(p<0.05)，而非必需氨基酸甘氨酸的血药浓度在摄入ProGo后升高幅度较大TM值(图3,p < 0.05)。

图3:摄入16 g ProGo蛋白后，亮氨酸(A)和甘氨酸(B)的绝对值和相对于基线的值(C和D)TM值和浓缩乳清蛋白(WPC-80)。*与基线相比有显著差异(p<0.05);#与其他蛋白饮料差异显著(p<0.05)

峰氨基酸血清浓度

与Pro-Go相比，WPC-80摄入后血清中亮氨酸的峰值浓度更大TM值(339±35 vs. 224±18)µmol/L, p<0.05)，而甘氨酸在摄入ProGo后峰值浓度较大TM值(517±85 vs. 284±29µmol/L, p<0.05，图4)。蛋白质饮料中氨基酸含量的不同在很大程度上决定了血液中所观察到的差异。

图4:摄入16 g ProGo蛋白后，亮氨酸(A)和甘氨酸浓度(B)的绝对值和基线百分比(C和D)的值TM值和浓缩乳清蛋白(WPC-80)。*蛋白质饮料间差异显著(p<0.05)

氨基酸浓度达到峰值的时间

对ProGo而言，达到血清亮氨酸浓度峰值的平均时间明显更快TM值与WPC-80相比(28±4 vs. 40±8 min, p<0.05)。然而，在蛋白质饮料中，甘氨酸达到峰值的时间相似(分别为38±8分钟和38±11分钟;p = 0.88;图5)。

图5:摄入16 g ProGo蛋白后，血清中亮氨酸(A)和甘氨酸(B)浓度达到峰值的时间TM值和浓缩乳清蛋白(WPC-80)。*蛋白质饮料间差异显著(p<0.05)

曲线下的区域

计算摄入后前90分钟血清氨基酸浓度的曲线下面积(AUC)。对于亮氨酸，WPC-80摄入后的AUC比ProGo更大TM值(p<0.05)，而摄取ProGoTM值导致甘氨酸的AUC更大(p<0.05，图6)。

图6:在从ProGo摄入16g蛋白的前90分钟后血清亮氨酸（a）和甘氨酸（b）曲线下的区域TM值和浓缩乳清蛋白(WPC-80)。*蛋白质饮料间差异显著(p<0.05)

讨论

本研究的主要发现是，血液中氨基酸浓度的变化主要反映了蛋白质源中的氨基酸含量;WPC-80组亮氨酸增加较多，ProGo组甘氨酸增加较多TM值．与WPC-80相比，摄入ProGo后，观察到亮氨酸血浓度达到峰值的时间要快大约12分钟TM值，而非必需氨基酸甘氨酸的峰值时间相似。这表明，与全蛋白粉相比，从水解肽中摄取BCAA可能有额外的作用模式，但ProGo中的亮氨酸含量较低TM值也可能导致较短的时间达到峰值血液浓度。比较摄入后20分钟的血清亮氨酸水平20分钟，PROGOTM值显示出明显更高的血清浓度，而不是预期从两种蛋白质中的亮氨酸含量外推开。progo中的亮氨酸含量TM值而摄入ProGo 20分钟后，血液中亮氨酸浓度升高TM值摄取WPC-80后，观察到60%的增加(ProGoTM值和wpc - 80)。这支持从ProGo中相对更快地吸收亮氨酸TM值相比之下,wpc - 80。有趣的是，非bcaa甘氨酸，在20分钟或峰值水平没有显示吸收率增加。然而，两种饮料中亮氨酸含量较好地反映了血亮氨酸浓度的上升(ProGo中亮氨酸含量分别为85µmol/l vs 193µmol/l)TM值和WPC-80分别在WPC-80后观察到的增加44％）。尽管摄入富含亮氨酸的WPC-80产品后亮氨酸血液浓度达到了更高的值，但吸收能力的限制可能影响了观察到的血液浓度的变化。WPC-80产品中的亮氨酸的高含量可能会挑战小肠中刷边界膜的分支链氨基酸特定运输系统中的最大吸收能力[16]，而这可能不是如此摄入progo.TM值．在摄入这两种产品后观察到的氨基酸血液浓度的快速增加导致了显著的胰岛素反应，达到了相似的峰值浓度，并影响了血糖反应。摄取蛋白质后的胰岛素反应可能有助于肌肉和其他组织中的合成代谢反应[17,18]，但胰岛素可用性的增加似乎对餐后肌肉蛋白合成[19]没有显著影响。

根据“亮氨酸触发概念”，可以假设ProGoTM值与乳清相比，是刺激肌肉蛋白质合成的较弱的蛋白质来源，因为摄入[11]后，血液中亮氨酸的峰值浓度较低。然而，究竟是亮氨酸浓度的升高还是饭后的峰值，是刺激肌肉蛋白质合成的最重要因素，目前尚不清楚。此外，我们在本研究中没有测量肌内亮氨酸浓度的变化，细胞内的变化可能是启动蛋白质合成的直接刺激因素。一些研究表明，其他氨基酸对于餐后肌肉蛋白质合成的延长刺激更为重要[20-22]。因此，所研究的鲑鱼蛋白水解物对肌肉合成代谢反应的影响不能通过测定血液中氨基酸浓度的变化来估计。然而，对亮氨酸的快速吸收显示的特异性表明ProGoTM值是进一步研究肌肉反应的有趣产品。因此，有必要对ProGo的疗效进行进一步的研究TM值在运动后刺激肌肉蛋白质合成，以及研究可能改善个人训练适应和肌肉恢复的关键相关生物标志物的变化。

综上所述，ProGo的摄入TM值导致了快速的氨基酸血症，与WPC-80相比，亮氨酸血浓度达到峰值的时间更快。用ProGo是否能更快地达到亮氨酸浓度峰值TM值是偏好于促进支链氨基酸吸收而非其他氨基酸吸收的结果，或者仅仅是摄入WPC-80后亮氨酸吸收能力饱和的结果，在本研究中无法确定。

作者声明

本研究由Raastad, T, Vagle, M设计，收集了大部分数据，数据解释和手稿准备由Raastad, Vagle和Framroze负责。所有作者已经批准了这篇论文的最终版本。本研究部分资金由Hofseth Biocare AS提供。

的利益冲突

B. Framroze就职于ProGo的生产商Hofseth Biocare ASTM值


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文章类型:研究文章

引用:Raastad T, Vagle M, Framroze B(2017)一项随机、双盲交叉研究，比较健康年轻男性摄入水解鲑鱼和乳清蛋白后血液亮氨酸水平的增加。营养食品技术开放获取3(2):doi http://dx.doi.org/10.16966/2470-6086.142

版权:©2017 Raastad T，等。这是一篇开放获取的文章，在知识共享署名许可协议的条款下发布，该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制，前提是注明原作者和来源。

出版的历史:

  • 收到日期:09年2月2017年

  • 接受日期:2017年3月31日

  • 发表日期:05年4月2017年