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문제 정의
- 본 연구는 엘리트 여자 운동선수의 철분보충이 체내 철분 상태와 면역 및 항산화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 여자 축구 국가대표 선수 25명을 대상으로 철 투여군 11명, 위약군 14명으로 분류하여 실시되었다. 연구대상자의 일 일평균 에너지와 단백질 섭취량은 2, 114.
- 따라서 여자 운동선수의 운동 수행능력과 경기력 향상을 위하여 철분 영양상태와 철 보충이 미치는 영향을 종합적으로 검토할 필요가 있다. 본 연구에서는 국가대표 여자축구선수를 대상으로 고강도 하계훈련 시 4주간 철 보충을 실시하여 공복 시 혈중 철분 영양상태 지표와 면역 및 항산화 상태의 변화를 살펴보고자 수행되었다.
제안 방법
- 대상자들의 정맥 혈액 (15 ml)을 아침 식사 전 공복 상태에서 채취하여서 면역 능력을 분석하기 위한 전혈 (10 ml)은 EDTA를 첨가한 튜브에 넣고, 혈청 철분을 분석하기 위한 전혈 (5 ml) 은 EDTA가 처리되지 않은 튜브에 채취하였다. EDTA를 첨가한 튜브에서 일부는 바로 적혈구 용적비, 혈색소 및 혈구 수 등의 분석에 이용하^, 나머지는 면역 능력 측정에 이용하였다. 적혈구 용적비는 채취한 전혈의 일부를 소형 원심분리기에서 11,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 전 혈액에 대한 적혈구층의 %로 표시하고, 혈색소의 농도는 혈액의 헤모글로빈을 cyanomethemo이obin으로 전환해서 540 nm에서 비색법으로 분석하였다.
- 대상자들의 정맥 혈액 (15 ml)을 아침 식사 전 공복 상태에서 채취하여서 면역 능력을 분석하기 위한 전혈 (10 ml)은 EDTA를 첨가한 튜브에 넣고, 혈청 철분을 분석하기 위한 전혈 (5 ml) 은 EDTA가 처리되지 않은 튜브에 채취하였다. EDTA를 첨가한 튜브에서 일부는 바로 적혈구 용적비, 혈색소 및 혈구 수 등의 분석에 이용하^, 나머지는 면역 능력 측정에 이용하였다.
- 대상자들의 하계 합숙기간 (2001년 7~8월) 중 3일간의 식품 섭취실태를 1 : 1 면접으로 연구자가 직접 기록하여 조사한 후 CAN (한국영양학회, 2002) 프로그램을 이용하여 철분을 포함한 영양소 섭취량과 한국인 영양권장량에 대한 섭취 비율 및 동 . 식물성섭취비율을 계산하였다.
- 비율 및 동 . 식물성섭취비율을 계산하였다.
- EDTA를 첨가한 튜브에서 일부는 바로 적혈구 용적비, 혈색소 및 혈구 수 등의 분석에 이용하^, 나머지는 면역 능력 측정에 이용하였다. 적혈구 용적비는 채취한 전혈의 일부를 소형 원심분리기에서 11,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 전 혈액에 대한 적혈구층의 %로 표시하고, 혈색소의 농도는 혈액의 헤모글로빈을 cyanomethemo이obin으로 전환해서 540 nm에서 비색법으로 분석하였다. 총 적혈구수와 백혈구 수는 Coulter counter (model STKR, USA) 로 측정하였다.
- (SRID)을 이용하여 측정하였다. 적혈구 항산화 효소의 활성은 spectrophotometer (HPUV 8452, Hewlett Packard, USA)를 이용하여 측정하였다. 적혈구의 superoxide dismutase는 Folcher 등*'과 Winterbourn 등의 방법을 변형하여 분석하였고, glutathione peroxidase는 Paglia와 Valentine방법构으로 분석하였으며, catalase는 Johans- son과 Hankan의 방법勘을 이용하여 분석하였다.
- 적혈구 항산화 효소의 활성은 spectrophotometer (HPUV 8452, Hewlett Packard, USA)를 이용하여 측정하였다. 적혈구의 superoxide dismutase는 Folcher 등*'과 Winterbourn 등의 방법을 변형하여 분석하였고, glutathione peroxidase는 Paglia와 Valentine방법构으로 분석하였으며, catalase는 Johans- son과 Hankan의 방법勘을 이용하여 분석하였다.
- 조사대상자의 신장은 신장계 (삼영, 한국)로, 체중은 전자식 체중계 (CAS, 한국)로 측정하였으며, 신체조성 측정은 신체 조성분석기 (In Body 3.0, 한국)를 사용하여 BMI, 체지방율, 체지방량, 체지방량, 체수분율을 측정하였다.
- 철분 상태 판정 지표로는 적혈구 용적비 (hematocrit, Het), 혈색소 농도 (hemoglobin, Hb), 평균 적혈구 혈색소 농도 (mean corpuscular hemoglobin concentration, MCHC), 총 적혈구수와 백혈구수, 혈청 페리틴, 총 철결합력 (total iron binding capacity, TIBC) 을 분석하였다. 대상자들의 정맥 혈액 (15 ml)을 아침 식사 전 공복 상태에서 채취하여서 면역 능력을 분석하기 위한 전혈 (10 ml)은 EDTA를 첨가한 튜브에 넣고, 혈청 철분을 분석하기 위한 전혈 (5 ml) 은 EDTA가 처리되지 않은 튜브에 채취하였다.
- 적혈구 용적비는 채취한 전혈의 일부를 소형 원심분리기에서 11,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 전 혈액에 대한 적혈구층의 %로 표시하고, 혈색소의 농도는 혈액의 헤모글로빈을 cyanomethemo이obin으로 전환해서 540 nm에서 비색법으로 분석하였다. 총 적혈구수와 백혈구 수는 Coulter counter (model STKR, USA) 로 측정하였다. EDTA를 처리하지 않은 혈액은 혈청의 분리를 위해 3, 000 rpm에서 20분간 원심분리하고, 혈청을 분리한 후 분석할 때가지 냉동고 (-30℃)에 보관하였다.
대상 데이터
- 본 연구의 대상은 여자 국가대표 축구 선수 25명으로 하였으며 이들을 철 보충군 (iron supplementation, IS, n 12} 1) 위약군 (placebo, n = 14)으로 분류하여 철 보충 군에게는 매일 철분 (Fe“ 형태로 40 mg/d, iron protein succinylate, 대웅제약)을 섭취하도록 하였다.
데이터처리
- 모든 자료분석은 개인용 통계분석 프로그램인 SPSS를 이용하였다. 서술통계를 적용하여 각 변인의 평균 및 표준편차를 산출하였다.
- 서술통계를 적용하여 각 변인의 평균 및 표준편차를 산출하였다. 철 보충군과 위약군의 비교는 independent t-test를 이용하였고, 각 실험군의 철분 투여 전후의 비교는 paired t-test를 이용하여 p < 0.
- 서술통계를 적용하여 각 변인의 평균 및 표준편차를 산출하였다. 철 보충군과 위약군의 비교는 independent t-test를 이용하였고, 각 실험군의 철분 투여 전후의 비교는 paired t-test를 이용하여 p < 0.05 수준에서 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 체액성 면역능력을 대표하는 혈장 내 면역글로불린인 Immunoglobulin (Ig)A, IgG와 IgM 분석은 방사 면역확산법 (SRID)을 이용하여 측정하였다. 적혈구 항산화 효소의 활성은 spectrophotometer (HPUV 8452, Hewlett Packard, USA)를 이용하여 측정하였다.
- EDTA를 처리하지 않은 혈액은 혈청의 분리를 위해 3, 000 rpm에서 20분간 원심분리하고, 혈청을 분리한 후 분석할 때가지 냉동고 (-30℃)에 보관하였다. 혈청 철분과총철결합력은 560 nm에서 비색법으로 분석하고 (Sigma diagnostics, No.565), 혈청 ferritine double—antibody125 I-radio-immunoassay kit (Diagnostic Products Coup., USA) 을 이용하여 분석하였다
성능/효과
- 5와 같다. 4주간의 보충제 투여 후 IgM 은 철 보충 군과 위약군 둘 다에서 유의하게 증가하였고, IgG는 통계적으로 유의한 차이는 없었으나 철분군에서 증가하는 경향 (P < 0.064) 을 보였다. 또한, 보충제 투여 후에 총 백혈구 수는 두 군 사이에 차이가 없었으나, 백혈구 분획의 경우철 보충군에서 호산구의 비율이 증가하였고, 반면 위약 군의 경우에는 임파구의 비율이 감소하였으며, 단핵구는 두 그룹 모두 유의하게 증가한 것으로 나타났다.
- 4주간의 철분 보충과 하계 훈련 후 저장철의 지표인 페리틴은 철 투여군에서 유의하게 높아졌으나, 다른 혈액 철 지표들의 수치는 증가시키지 못한 것으로 나타났다. 한편, 위약 군의 경우에는 4주간의 훈련 후 헤모글로빈 농도와 적혈구 수가 유의적으로 감소한 것으로 나타났다.
- 064) 을 보였다. 또한, 보충제 투여 후에 총 백혈구 수는 두 군 사이에 차이가 없었으나, 백혈구 분획의 경우철 보충군에서 호산구의 비율이 증가하였고, 반면 위약 군의 경우에는 임파구의 비율이 감소하였으며, 단핵구는 두 그룹 모두 유의하게 증가한 것으로 나타났다. 운동선수들의 경우, 면역 글로부린 수치가 일반인보다 낮은 것으로 알려져 있는데, 다른 연구에서 여자 유도 선수들의 경우, IgG, IgA 및 IgM의 평균이 각각 1534.
- 실험 시작 전 선수들의 평균 헤모글로빈 (Hb) 농도는 13.0 ± 1.3 g/dl, 헤마토크리트 (Het) 는 41.3 ± 3.2%로 정상 범위 내에 있었으나, 총 철결합력 (TIBC) 은 461.8 ± 51.2 “g/dl 으로 철분 결핍 범주 (>450 "g/dl) 에 있었다. 보충제 투여 전에 체내 철 지표들은 두 집단 간에 유의적인 차이가 없었다.
- 연구 대상자들의 체액성 면역 상태를 나타내는 면역 글로부린은 정상이나 낮은 상태에 있었고, 4주간의 훈련 후에 IgM 농도가 두 군 모두에서 유의적으로 증가하였으며, 철보충군의 경우 IgG가 증가하는 경향을 보였다. 항산화 효소 활성의 경우 4주간의 훈련 기간 후에 SOD가 유의하게 증가하였으나, 철분투여에 따른 영향은 없었다.
- 14명으로 분류하여 실시되었다. 연구대상자의 일 일평균 에너지와 단백질 섭취량은 2, 114.4 kcal와 78.7 g으로 일반 성인 권장량의 104.5%와 112.4%를 섭취하는 것으로 나타났고, 평균 철 섭취량은 13.3 mg으로 성인 여자권장량의 83.1 %로 부족하게 섭취하고 있었다.
- 항산화 효소 활성의 경우 4주간의 훈련 기간 후에 SOD가 유의하게 증가하였으나, 철분투여에 따른 영향은 없었다. 이상의 결과로 하절기 고온의 환경에서 아시안 게임 직전 고강도 훈련을 하는 동안 4주간의 철분 보충은 저장 철의 유의한 증가를 가져왔으며, 혈장 증가로 인한 빈혈 현상을 완화시켜서 훈련 중 경기수행능력에 긍정적인 효과를 나타낸 것으로 사료된다. 추 후 운동 선수들의 철분 상태 개선을 위한 적정 철분 보충 정도와 기간 등에 대해서는 좀 더 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 기대된다.
- 일일 총 에너지섭취량은 2, 114.4 ± 352.8 kcal로, 성인 여자 권장량의 104.5%를 섭취하는 것으로 조사되었고 일일 단백질 섭취량은 78.7 g으로 권장량의 112.4%를 섭취하는 것으로 나타났다 한편, 일일 평균 철 섭취량은 13.3 mg으로 성인 여자 권장량의 83.1 %로 필요량보다 부족한 것으로 나타났으며, 비타민 C의 섭취량은 126.0 ± 61.9 mg으로 권장량의 180%를 섭취하는 것으로 나타났다. 철분은 산소시스템 (oxygen energy system) 에 중요한 역할을 하므로 지구력 운동선수들의 최적 조건을 위해서 충분한 철분의 섭취는 필수적으로 사료되므로, 앞으로 여자 운동선수들의 충분한 철 섭취에 관한 더 많은 관심이 필요하다고 하겠다.
- 0 kg/m?로 나타났다. 평균 체지방 비율이 23.9 ± 3.1%로 정상인의 경우와 큰 차이가 없었으며, 위약군과 철분 보충군 간 신체계측치의 차이는 없는 것으로 나타났다.
- 1 ng/m으로 철을 보충해준 IS 집단에서만 혈청 페리틴 수준이 유의하게 높아진 것으로 나타났다. 한편, 4주 간의 철 보충은 페리틴을 제외한 다른 혈액 철 지표들의 수치는 증가시키지 못한 것으로 나타났다. 이는 4주간의 철 보충 기간이 2002년 아시아 올림픽 직전의 맹훈련기간이어서, 훈련으로 인한 혈액 희석 현상이 철 보충 효과보다 높았기 때문으로 사료된다.
- 이는 4주간의 철 보충 기간이 2002년 아시아 올림픽 직전의 맹훈련기간이어서, 훈련으로 인한 혈액 희석 현상이 철 보충 효과보다 높았기 때문으로 사료된다. 한편, 보충제 투여 후에 위약군에서는 헤모글로빈 농도와 적혈구수가 통계적으로 유의하게 낮아진 반면, 철을 보충해준 군에서는 투여 전후에 유의적인 차이가 없이 유지된 것으로 나타났다.
- 수치는 증가시키지 못한 것으로 나타났다. 한편, 위약 군의 경우에는 4주간의 훈련 후 헤모글로빈 농도와 적혈구 수가 유의적으로 감소한 것으로 나타났다. 따라서, 고강도 훈련 시의 철 상태 개선을 위해서는 투여하는 철의 양이나 기간 등에 있어서 좀 더 중장기적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.
- 혈청 페리틴의 경우, 실험 전에 IS (iron supplement군과 위약군 (placebo) 사이에 차이가 없었으나, 보충제를 투여한 후에는 IS군은 33.1 ng/ml, 위약군은 24.1 ng/m으로 철을 보충해준 IS 집단에서만 혈청 페리틴 수준이 유의하게 높아진 것으로 나타났다. 한편, 4주 간의 철 보충은 페리틴을 제외한 다른 혈액 철 지표들의 수치는 증가시키지 못한 것으로 나타났다.
후속연구
- 지구성운동선수가 더 많은 혈액 양을 가지고 있다는 보고가 있고严 주당 달리기거리가 100-250 km인 중장거리달리기 선수의 혈액 양이 대조군에 비해 20% 많았으며, 이는 일부운동선수의 경우 헤모글로빈의 감소가 혈장량의 증가 때문에 나타나는 것이라고 보고하였다. 的 그러므로 운동선수의 철 결핍은 종목별로 다양한 원인에서 유발되고, 선수들의 측정수치에 대한 해석은 일반인과는 다르게 풀이될 필요가 있으며, 스포츠 현장에서 운동 수행능력의 가감에 대한 변화해석도 종목마다 달라져야 할 것이다.
- 0 kcal에 비교하면 열량 섭취량이 높았는데, 축구와 같은 종목은 장시간 고강도의 체력훈련 및 기술, 또한 고온이라는 환경에서의 과도한 수분손실, 트레이닝 중 근육섬유의 미세한 손상 및 복원작업 등을 위해서 체조 선수들보다는 훨씬 많은 에너지 섭취량이 요구된다고 하겠다.粉 운동선수의 에너지 요구량은 나이, 성별, 신체 구성, 스포츠 종목, 그리고 운동 강도와 지속시간을 포함한 여러 요인에 의존하므로, 앞으로 이에 대한 보다 많은 연구 자료의 축적과 분석이 필요하다고 하겠다.
- 한편, 위약 군의 경우에는 4주간의 훈련 후 헤모글로빈 농도와 적혈구 수가 유의적으로 감소한 것으로 나타났다. 따라서, 고강도 훈련 시의 철 상태 개선을 위해서는 투여하는 철의 양이나 기간 등에 있어서 좀 더 중장기적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.
- '”, 한편, 고온 환경 조건에서의 지속적인 유산 소지 구성 운동경기로 인한 높은 대사율과 과도한 땀을 통한 철 손실", 의 가속화는 운동선수들에게 쉽게 운동성빈혈을 유발하는 요인이 되므로 지속적인 철의 보충이 필요하다고 하겠다. 본 연구에서의 40 mg/d로 4주간 철을 보충한 경우 저장철의 증가에는 도움이 되지만, 전반적인 철영 양 상태의 개선은 기대 효과에 미치지 못흐)는 것으로 나타나서 좀 더 장기적으로 철 영양 상태 개선을 위한 시도가 필요하다고 하겠다.
- 이상의 결과로 하절기 고온의 환경에서 아시안 게임 직전 고강도 훈련을 하는 동안 4주간의 철분 보충은 저장 철의 유의한 증가를 가져왔으며, 혈장 증가로 인한 빈혈 현상을 완화시켜서 훈련 중 경기수행능력에 긍정적인 효과를 나타낸 것으로 사료된다. 추 후 운동 선수들의 철분 상태 개선을 위한 적정 철분 보충 정도와 기간 등에 대해서는 좀 더 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 기대된다.
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