蛋白质补充联合抗阻训练对健康年轻成人肌肉力量增益的条件性效应：一项纳入23项随机对照试验（RCT）的Meta分析

《Frontiers in Nutrition》：Protein supplementation and resistance training-induced strength gains in young adults: a meta-analysis

背景：本研究旨在确定在健康年轻成人中，蛋白质补充是否较单纯抗阻训练（RT）诱导的肌肉力量增益提供额外益处。方法：研究人员在PubMed、Web of Science、Cochrane Library和SPORTDiscus中进行了系统性文献检索，截至2026年4月1日。纳入23项随机对照试验（RCTs），涉及611名健康年轻成人。采用随机效应模型，以加权均数差（WMD）及95%置信区间（95% CIs）计算合并估计值。研究人员进行亚组分析、Meta回归以及留一法（leave-one-out）和留一类法（leave-one-category-out）敏感性分析，以探索异质性。结果：与单纯RT相比，RT联合蛋白质补充在卧推（bench press）（WMD：2.63 kg，95% CI：0.77–4.49，p = 0.006）和深蹲（squat）力量（WMD：7.40 kg，95% CI：2.15–12.66，p = 0.006）方面均产生显著改善。亚组分析显示，对深蹲力量的增效作用主要在干预持续≤12周，或蛋白质在运动前后（运动前和/或运动后）及睡前摄入时观察到。Meta回归确定干预时长为深蹲力量异质性的显著调节因素（p = 0.037），蛋白质摄入时机为边缘性调节因素（p = 0.073）。敏感性分析显示，合并效应仍显著且方向一致。结论：蛋白质补充联合抗阻训练可增强健康年轻成人的肌肉力量，但其增量获益似乎取决于干预时长、营养素摄入时机、训练背景和基线蛋白质状态，而非普遍适用。未来需要设计良好、样本量充足的试验，并标准化报告蛋白质剂量和来源、重复测量习惯性蛋白质摄入，以及采用分层设计，以阐明这些交互作用，并支持更个性化、机制导向的运动和营养指导。系统评价注册：https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/# myprospero，PROSPERO，注册号：CRD42024534481。

引言
年龄相关肌肉力量下降是重要健康标志，久坐、长期不活动或缺乏运动可加速其恶化。抗阻训练（RT）可通过刺激肌肉蛋白质合成（MPS）和增强神经肌肉适应缓解下降；蛋白质补充被广泛用于增强RT的合成代谢反应，尤其促进运动后MPS。然而，蛋白质补充联合RT是否具有附加效益仍有争议，既往随机对照试验（RCTs）和Meta分析结果不一致。争议可能源于蛋白质剂量、摄入时机、蛋白质类型和干预时长差异，且既往Meta分析常纳入混合人群或使用异质性力量评估。因此，本研究定量评估健康年轻成人中RT联合蛋白质补充与单纯RT对卧推（bench press）和深蹲（squat）力量的影响，并按补充时机、干预时长等调节因素分层。

方法
该Meta分析按PRISMA 2020原则实施和报告，方案注册于PROSPERO（CRD 42024534481）。

检索策略
研究人员检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science和SPORTDiscus，检索词包括“randomised controlled trials”“protein supplements”“resistance training”和“muscle strength”，并手工检索相关论文和综述参考文献，限定英文，截至2026年4月1日。

研究选择
纳入标准为：平行或交叉设计的RCT；健康成人（<45岁）；干预为蛋白质补充联合RT；对照为单纯RT或RT加安慰剂；结局为肌肉力量净变化及标准差（SDs）或可计算数据。排除非RCT、未进行RT、缺乏力量变化数据或无法计算数据、以及对照组膳食含蛋白质的研究。同一试验重复数据仅取信息最全者。

数据提取和质量评估
两名研究人员独立筛选和提取数据，分歧由第三位研究人员讨论解决。提取信息包括第一作者、发表年份、健康状态、样本量、年龄和性别、研究时长、对照、RT频率和强度、蛋白质类型、每日剂量和摄入时机，以及卧推和深蹲结局。多时间点研究仅取最长随访数据；不同干预层视为独立报告。采用PEDro量表评估方法学质量和偏倚风险。

统计分析
采用随机效应模型计算合并效应，以加权均数差（WMD）及95%置信区间（95% CI）表示肌肉力量净变化（kg）。多干预臂研究将每个臂作为独立干预组；共享对照组比较时，计算合并样本量时对照参与者仅计一次，并做敏感性分析将共享对照样本量平均分配。净变化为干预组与对照组变化值之差。缺失SDs按公式估计，假设相关系数为0.8；标准误（SEs）按公式转为SDs，中位数和四分位距按Wan等法转换。用I²和Cochrane Q检验评估异质性，I² > 50%且Q检验p < 0.1视为存在异质性。用亚组分析和Meta回归探索异质性，用漏斗图和Egger回归检验发表偏倚，用留一法评估可靠性。分析使用STATA 16.0，p < 0.05视为有统计学意义，除非另有说明。

证据确定性评估
采用GRADE方法评估结局证据总体质量。RCT默认高质量，可因未解释异质性降级，也可因效应量大升级。

结果
文献检索：初检获得11,596篇文献，其中PubMed 4,538篇、Web of Science 2,658篇、Cochrane Library 3,848篇、SPORTDiscus 552篇；排除重复3,715篇；阅读标题和摘要后排除7,584篇不相关文献，3篇无法获取；96篇不符合研究设计，106篇干预方法不适当，69篇结局指标不适当；最终纳入23项研究。

研究特征：共纳入611名健康成人，平均年龄25.32岁，最大样本量63人，最小12人；干预时长6–36周。11项研究未报告深蹲结局。各试验RT频率均至少每周3天。乳清蛋白最常用，对照组最常用安慰剂。

蛋白质补充对肌肉力量的影响：23项研究、32个干预组分析卧推。与单纯RT相比，蛋白质补充联合RT显著改善卧推（WMD：2.63 kg，95% CI：0.77–4.49，p = 0.006），I² = 92.8%，p < 0.001。12项研究、15个干预分析深蹲，联合干预显著改善深蹲（WMD：7.40 kg，95% CI：2.15–12.66，p = 0.006），I² = 93.9%，p < 0.001。

亚组分析：卧推中，性别、时长、蛋白质摄入时机和蛋白质类型可能贡献异质性。混合性别研究显著（WMD：3.22 kg，95% CI：0.34–6.11，p = 0.028）；≤12周显著（WMD：2.89 kg，95% CI：0.81–4.96，p = 0.006）；乳清蛋白显著（WMD：3.48 kg，95% CI：0.66–6.31，p = 0.015）；运动后和运动前及睡前（AE+BE+BS）显著（WMD：7.23 kg，95% CI：3.93–10.52，p < 0.001）。未训练者卧推显著（WMD：1.92 kg，95% CI：0.46–3.38，p = 0.010），娱乐性和训练良好者不显著。深蹲中，男性研究显著（WMD：10.64 kg，95% CI：4.47–16.81，p = 0.001），≤12周显著（WMD：10.64 kg，95% CI：5.42–15.86，p = 0.001），AE+BE+BS显著（WMD：10.14 kg，95% CI：6.42–13.85，p < 0.001）；不同蛋白质类型均可显著改善深蹲。训练良好者深蹲显著（WMD：7.75 kg，95% CI：4.44–11.06，p < 0.001），未训练和娱乐性者不显著。性别、时长、摄入时机和蛋白质类型可能是高异质性来源。

Meta回归分析：干预时长是蛋白质联合RT对深蹲力量效应的显著调节因素（p = 0.037），蛋白质时机呈边缘非显著趋势（p = 0.073）。

发表偏倚：Begg检验、Egger检验和漏斗图提示卧推（p_B = 0.697，p_E = 0.055）和深蹲（p_B = 0.882，p_E = 0.125）无发表偏倚。

敏感性分析：留一法未实质改变卧推或深蹲合并效应的方向、大小或统计学显著性。留一类法排除非乳制品/非乳清蛋白和混合蛋白配方后，合并效应仍显著且方向一致。对共享对照组调整后，卧推（WMD：2.76 kg，95% CI：0.77–4.75，p = 0.007）和深蹲（WMD：7.73 kg，95% CI：2.31–13.15，p = 0.005）仍显著，异质性与主分析相似；Meta回归中卧推时长（p = 0.830）和时机（p = 0.626）不显著，深蹲时长显著（p = 0.040）、时机边缘（p = 0.088）。总体稳健，但异质性仍高，解释需谨慎。

GRADE证据等级：蛋白质补充显著改善卧推（中等证据）和深蹲（高证据）。卧推效应有意义（+1）但存在不一致（?1）；深蹲改善显著（+1效应量）且异质性可解释（+1）。这些结果确认蛋白质对RT有效，尤其对下半身练习。

讨论
23项RCT表明，蛋白质补充联合RT显著增强健康年轻成人肌肉力量，但异质性高。合并估计卧推2.63 kg、深蹲7.40 kg需结合人群力量水平和1RM测量误差解释。未训练年轻成人卧推基线1RM约40–70 kg，2.63 kg约4–7%，超过1RM重测变异（变异系数约1.86–9.32%），可能具有实践意义。深蹲基线约60–100 kg，7.40 kg约7–12%，超过肺康复临床人群最小临床重要差异阈值（约5.7 kg），且符合ACSM建议的2–10%阻力递增。多数试验未报告或标准化基线习惯性膳食蛋白质摄入，增量效益依赖既有总蛋白摄入。当总蛋白超过约1.62 g/kg/d，额外补充不再进一步促进RT诱导的瘦体重增长；基线接近或达到MPS饱和阈值时，额外合成刺激有限，不足时补充更可能产生可观察力量增益。未来需重复测量习惯性膳食蛋白质摄入并分层设计。Meta回归显示干预时长是深蹲异质性显著调节因素，蛋白质时机边缘。亚组提示≤12周或运动前后及睡前补充时深蹲增益显著；但时机结果未达传统显著性且研究少，应谨慎并视为假设生成。研究支持蛋白质联合RT改善健康成人力量，MPS是关键因素，联合可提高MPS 40–150%高于静息水平。剂量反应中MPS随摄入增加而增加。机制可能包括最大化氨基酸可用性、抑制运动诱导肌肉蛋白分解、增强现有肌蛋白重塑修复和新MPS、改善骨骼肌适应。干预时长和时机是深蹲异质性关键调节因素。≤12周有效，超过12周增效减弱，符合训练者收益递减和神经肌肉适应平台。运动前后补充可提高“合成代谢窗口”MPS，睡前补充可对抗长时间禁食分解代谢。睡前摄入与更高瘦腿质量、膝伸力量相关；酪蛋白联合RT睡前补充比单独睡前蛋白使肌原纤维蛋白合成高37%。夜间补充可促进血浆氨基酸可用性和MPS，维持夜间蛋白正平衡。长期研究显示睡前蛋白可增加股四头肌大小、II型肌纤维面积和力量，改善体成分和腿部瘦体重。但鉴于边缘Meta回归和AE+BE+BS亚组研究少，时机结论需谨慎，未来需验证。局限性包括：卧推和深蹲异质性高；无法进行日补充蛋白剂量反应Meta回归；部分亚组研究少；多数为男性且未标准化基线膳食蛋白，限制女性和习惯蛋白状态解释；共享对照可能高估精度。

结论
蛋白质补充联合RT显著改善健康年轻成人卧推和深蹲力量。未来需样本量充足RCT，标准化蛋白质剂量和来源报告，重复测量习惯性蛋白摄入，采用分层设计，以阐明训练状态、补充时机和基线蛋白状态的交互效应。