耐力训练跑者不同饮食模式与代谢组学特征：10周低GI、高GI与LCHF饮食的对比研究

这篇研究通过非靶向代谢组学技术，揭示了10周不同饮食模式（低升糖指数LOW-GI、高升糖指数HIGH-GI、低碳水高脂LCHF）结合耐力训练对业余跑者代谢谱的影响。研究发现LCHF饮食显著改变血浆脂质（179种代谢物差异），上调肉碱（carnitine）和酮体，同时下调氨基酸；而LOW-GI组表现出更高的代谢灵活性。研究为运动营养策略提供了新的代谢层面证据。

　　

ABSTRACT
研究探讨了三种饮食模式（LOW-GI、HIGH-GI、LCHF）结合10周耐力训练对49名业余男性跑者（28±4岁，VO₂ peak 56±8 ml/min/kg）代谢组学的影响。通过液相色谱-高分辨质谱（LC-MS）分析空腹血浆样本，发现LCHF饮食对脂质代谢影响最显著，而LOW-GI组可能通过调节肉碱和碳酸水平增强代谢灵活性。

Introduction
运动与营养的交互作用通过代谢组学技术（如非靶向LC-MS）可深入解析。磷脂（phospholipids）和鞘脂（sphingolipids）作为关键代谢物，可能通过调控胆碱（choline）和胰岛素信号影响耐力表现。LCHF饮食虽促进脂肪氧化，但可能抑制碳水化合物（CHO）代谢；而升糖指数（GI）差异对代谢的调控机制尚不明确。

Methods
研究采用随机平行设计，受试者分为LOW-GI（50-60% CHO，65%低GI食物）、HIGH-GI（同前，65%高GI食物）和LCHF（>65%脂肪，CHO≤50 g/d）三组，同步进行每周230分钟标准化耐力训练。血浆样本经甲醇沉淀处理后，通过C18柱分离和QTOF质谱检测，使用MSDIAL软件进行代谢物注释。

Results

• 代谢物差异：LCHF组差异代谢物最多（179种），以磷脂（25种）和肉碱（5种）上调为主；HIGH-GI组鞘脂下调显著，可能与高糖饮食抑制胰岛素敏感性有关。
• 聚类分析：PCA显示LCHF组代谢谱独立成簇（PC1解释15%方差），而LOW-GI与HIGH-GI组部分重叠。
• 关键代谢通路：LCHF组肉碱上调（如乙酰肉碱）提示脂肪氧化增强，而HIGH-GI组甘油酯（glycerolipids）升高可能反映高胰岛素血症对脂肪氧化的抑制。

Discussion

• LCHF饮食：酮体（0.8±0.4 mmol/l）和肉碱升高证实脂肪代谢优势，但氨基酸下调可能影响糖异生。
• LOW-GI饮食：肉碱与碳酸协同上调或增强代谢灵活性，与先前报道的5 km跑成绩提升一致。
• 局限性：非靶向方法无法精确鉴定分子结构，需后续靶向验证。

Conclusion
研究首次系统比较了GI差异与LCHF饮食对运动代谢的影响，为个性化运动营养提供了代谢组学依据。未来需结合靶向技术深入解析磷脂和鞘脂的调控机制。