引言：与胃肠道(GI)不适和上呼吸道症状(URS)相关的急性疾病是运动员需要医疗治疗和缺勤的主要原因之一。由于运动引起的胃肠道损伤和通透性增加，运动员在锻炼过程中可能会出现胃肠道不适，96%的个人项目和团队项目运动员至少会经历一种症状。运动员面临许多可能增加上呼吸道疾病风险的压力因素。剧烈运动、睡眠不足、营养不良、生活压力和旅行都可能暂时削弱免疫力，从而增加感染的可能性。大型团队和共用设施会增加运动员之间的疾病传播风险。在极端环境中进行锻炼可能会加剧这些问题，这令人担忧，因为运动员更容易暴露在这样的气候条件下。目前关于环境压力因素和团队运动对URS、GIS和肠道屏障功能的综合影响的证据有限。众所周知，肠道微生物组对胃肠道健康和免疫力有显著影响。特定的营养干预可能会积极改变肠道微生物组并影响肠道屏障功能。事实上，益生菌干预已被证明可以减轻运动员群体中的胃肠道不适和上呼吸道症状。然而，尚不清楚针对肠道的其他饮食策略是否有效。
论文目标：因此，本论文研究了：(i)低氧环境下运动对胃肠道损伤、通透性、内毒素血症和不适的血液生物标志物的影响；(ii)竞技足球比赛引发的胃肠道损伤，以及姜黄、维生素D和维生素C联合饮食干预对职业足球运动员胃肠道不适、损伤和呼吸道疾病的影响；(iii)为期24周的益生元转半乳糖寡糖(B-GOS)补充对职业橄榄球运动员在竞技赛季中胃肠道不适、上呼吸道症状和免疫标志物的影响；(iv)为期6周的益生元B-GOS补充对模拟高温足球比赛后胃肠道损伤标志物、胃肠道不适、上呼吸道症状和免疫标志物的影响。
实验结果
第4章：研究发现，在正常气压低氧环境(FIO₂=14.0%)下进行60分钟跑步机运动（强度为85%呼吸补偿点(RCP)）比在正常氧气环境(FIO₂=20.9%)下造成更大的胃肠道损伤。具体来说，低氧环境下的运动前后血浆I-FABP变化值(∆)几乎是正常氧气环境下的两倍(780 ± 350 vs. 388 ± 317pg/mL) (P = 0.008)。低氧环境下跑步还导致胃肠道通透性和内毒素血症的替代标志物显著增加，表现为血浆claudin-3的运动前后变化值更高(0.88 ± 1.66 vs. -0.65 ± 2.04ng/mL) (P = 0.005)和LBP更高(2659 ± 2568 vs. 607 ± 1730ng/mL) (P = 0.031)。这些发现伴随着低氧环境下运动过程中的胃肠道不适感高于正常氧气环境(10.9 ± 8.6 vs. 6.1 ± 4.4) (P=0.016)。这是首次研究表明，当运动强度与环境相匹配时，低氧会引发更大的胃肠道损伤和不适。因此，这为可能的低氧和运动机制途径提供了初步证据。这也强调了运动员在低氧或高海拔环境中锻炼时应采取的预防措施。
第5章：本论文首次表明，一场90分钟的竞技足球比赛会导致胃肠道损伤，表现为血浆I-FABP升高。随后证明，连续113天每日补充一种复合补充剂（包含17.5克生姜黄根（估计含700毫克姜黄素）、1000毫克维生素C、3000国际单位维生素D₃和200毫克黑胡椒（估计含10毫克胡椒碱））能够减少竞技比赛后运动引起的胃肠道损伤。这种复合成分的营养补充剂还降低了上呼吸道症状的发病率和胃肠道不适的严重程度。这些数据表明，联合使用姜黄、维生素D₃和维生素C可能是对精英团队运动运动员有益的治疗方法，可以减轻急性疾病和运动引起的胃肠道损伤的负担。
第6章：第6章数据显示，首次证实为期24周的益生元干预能够减轻男性精英橄榄球联盟运动员在整个竞技赛季中的上呼吸道疾病和胃肠道不适的负担。每天摄入益生元半乳糖寡糖(B-GOS)(2.9克/天)的受试者比服用安慰剂的受试者上呼吸道症状发作时间更短(7.42 ± 2.83天 vs 9.82 ± 4.05天) (P = 0.045)。他们还报告了更低的发病率和较轻的胃肠道不适(P < 0.001, P = 0.041)。益生元组的受试者在24周时的唾液IgA分泌率也高于安慰剂组(129.23 ± 38.15 vs 90.06 ± 33.45) (P = 0.004)。本研究表明，定期摄入益生元半乳糖寡糖可能有助于减轻精英团队运动运动员的上呼吸道症状和胃肠道不适的影响。
第7章：本论文的另一项重要新发现是，为期42天的B-GOS干预缓解了在高温环境下基于跑步机的模拟足球比赛后运动引起的胃肠道损伤。这伴随着胃肠道不适严重程度的降低，胃肠道严重程度评分下降了17%(P=0.021)。与前一章类似，B-GOS组的上呼吸道症状发作时间更短(3.4 ± 5.1天 vs 9.0 ± 5.9天) (P = 0.025)。然而，这还伴随着较轻的上呼吸道症状(12 ± 16.5 vs 34.5 ± 22.5) (P = 0.029)。在第42天运动后立即测量，B-GOS组的唾液IgA分泌率增加，而安慰剂组没有(74 ± 204 vs 106 ± 124) (P = 0.016)。这首次表明，益生元半乳糖寡糖可以在高温环境下团队运动过程中影响胃肠道屏障完整性，可能缓解运动引起的免疫抑制，并证实它可以减轻运动员群体中上呼吸道症状的负担。
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