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【跑步醫師專欄】失落的黃金—維生素D

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(12/31補充更新)前言:其實本文修正了許多次,目的就是要盡量幫助到運動員族群。有許多朋友明著寫反證,暗著寫建議給我,其實一路上思考很多,十分感謝所有的建議。這不是一篇要改變所有族群和年齡層的文章,這是一篇刺激運動員族群思考的文章。說治療,我可以直接說這不是,也不行,在這裡說治療是犯法的。但是我希望可以本著知識的開放性,而不是把知識放到遙不可及的遠處。有訛誤、有新想法都可以多多討論。寫出反證的朋友應該也要為運動員族群多多建議真正有用的、有建設性的想法。其實所有的反證我們都看過了,但是在無害的範疇裡做出最好的選擇,才是我們團隊的初衷。

沒錯,我們就是要把馬拉松練進三小時,把波士頓馬拉松跑完。所以您的建議是?說什麼不能做?還是說什麼可以盡量做?


跑步人生要看顧之多超乎想像,光是在本業和家庭騰出時間增加訓練水準,甚至在比賽裡創造新紀錄,真的不簡單。綜觀來說,一位跑步的人會想要竭盡所能地顧及所有可以調整的因素,縱使是身為醫師的我,不諱言的,我也會忽略維生素這樣東西,甚至會有先入為主的觀念,覺得維生素不要缺就好,但是我們卻常忘記這重要、缺乏時難以查見的重要物質。

維生素在臨床的思維邏輯中,是一個慢性的過程,慢慢缺乏,慢慢症狀會出來,補充了也不會立即見效。雖然各種不同的維生素缺乏會對應出不同的疾病進程,但是卻難以用一個疾病徵象來歸類某一疾病群。簡單來說,不是缺鈉導致全身無力,補充後就會回來,不是補高鉀降低鉀離子濃度就可以降低心臟的風險。

其中的經典就是『維他命D』,在眾多的維他命中,舉隊長專科考完後剩餘下來的記憶:維他命B1缺乏會有腳氣病和許多神經病變、B12缺乏會造成脊髓病變和周邊神經病變、維他命E會造成脂肪代謝異常。雖然不是單一症狀,但是卻有非常著名的疾病可讓我們來辨別。

但是維他命D呢?

在準備考試的過程當中,每兩週上貓空和趙哥的長距離練習,成了許多資訊的交流時刻。某天聊到了維他命D的用途,這個詞在Runner’s World跑者世界裡越來越多次被討論到,而且相關研究也沒有停歇的趨勢。這個在1920年代被發現的物質,為什麼在相隔70多年後能同時受到醫學、運動、營養界青睞,但之前卻沒有廣泛地被大眾所知?就連我女兒小培果也需要補充,生活中突然出現了這麼多的維生素D,它到底是什麼用途?

醫學生時代念生理學時,對維生素D的記憶是:舉凡肌肉、機能、免疫、生長都與它息息相關,且能幫助鈣質被人體吸收,有助骨骼生長。而對於身為跑者的我來說,最常遇到的狀況,莫過於跑完長距離或是爆發力訓練,隔天查房速度降成60%…..我們都能理解這是肌肉重建必要的過程,痠痛難免,但是我們也應該要給肌肉更有效率的恢復。

補充綜合維他命?我覺得不切實際,維他命不用多,大多從食物中可以獲取,而馬拉松跑者都不會有吃太少的問題。想要精準打擊,我覺得起手式可以從與肌肉和骨骼有關聯的維生素D開始,大部分人或許知道維生素D跟曬太陽有關,紫外線可以增進維生素D的合成,但其實自體生成並非想像中的容易。

首先,我們可以從日曬和地理位置來看。

(圖一)緯度分析
(圖一)緯度分析
(圖二)膚色分析
(圖二)膚色分析

上圖為緯度和膚色的分析,可以一目瞭然,sun index 1-7 分別是緯度高到低,type I 膚色是最淺色的皮膚,而type VI是最深色的皮膚。明顯可以看到,日照充足越不容易有維他命D缺乏的現象,但是其中也因為飲食習慣的關係,在食用魚類多但是日照低的國家像是挪威,雖然日照少,維他命缺乏也相對不嚴重。而膚色方面統合來說,還是以日照時間影響較大,而黑皮膚因為紫外線穿透力和人種的特異性,也比較容易有缺乏維他命D的現象。然而有趣的是,黑人平均維生素D含量相對低卻不會有如白人般的顯著影響,這個值得繼續研究!

再來把放大鏡放進台灣,如前言所說,照表上可以看到台灣的膚色和日照時間都介於中間,但是因為飲食習慣的關係,我們普遍缺乏魚類和蕈類(兩大維生素D的來源),皮膚也是中間偏黑,或者是天生黑肉底(XD),不愛曬太陽怕黑見光死(!),種種的生活習慣讓維生素D的缺乏變得更加嚴重就2005年到2008年的統計研究中,國人的維生素D大多為缺乏或不足的狀態

NAHSIT 2005-2008 血清 25 OH(D) 狀況之分佈
NAHSIT 2005-2008 血清 25 OH(D) 狀況之分佈

數據會說話,來自國民營養資料庫的數字顯示,上圖紅框框中,缺乏的佔比63.8%,足夠的只有1.97%,而且充足的地區以東部、山地日照夠的地方為主,其餘可看到都明顯缺乏。綜觀來講,台灣地區居民真是出乎我意料之缺乏,我還以為我的維他命D非常足夠。慘了,我家只有我女兒那罐,每天一滴給她喝而已…..

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看完數據,如果你還沒睡著的話,其實更重要的是認識我們補充後會有什麼好處。畢竟這才是我們持續補充的動力啊!

其實就資料和文獻蒐尋方面,篇幅之廣。我們僅就跑者在意的幾個軸向下去分析。什麼著名的嬰兒佝僂症就算了,我也沒看過。

  1. 肌肉恢復:不得不說這個是我寫這篇文章的理由。重要性佔百分之五十以上,而且非常簡單明瞭。在Randomized control trial他們針對肌肉流失的老人做了研究,發現當老人補充足量的維他命D,在使用阻力訓練機時和控制組有明顯的差異性,也就是有補充足量維他命D的老人更強健。以現階段國內的營養建議每日攝取量200-400IU,個人認為遠遠不夠。追求表現的運動員更更要建立起好的肌肉品質,也就我們的外骨骼! 
  1. 肌肉重建:在實驗中發現,重建後會有更多好品質的type II fiber,也就是所謂的白肌—高收縮肌肉,且也有助於好的肌肉比重配置,對於耐力運動員而言,是一大福音,尤其是年輕族群。不過還是得強調,好的運動是紅肌與白肌的組合:跑太慢但是可以跑很久故也不錯,但是破三還是需要很多爆發力參雜其中。所以研究意外發現增多爆發力肌肉品質也有助於速度的提升。可以這樣說,type I 肌肉(紅肌)我們跑者天天在訓練,反觀type II肌肉(白肌),我們是比較缺乏的。維他命D可以協助我們補足一點點的不足。在間歇訓練跑之後,維他命D可以稍稍為我們把白肌重建起來。不過,這一切都必須搭配訓練課表,因為運動型式對於肌肉纖維的轉變有著關鍵的角色。

綜觀前兩點,對有在跑步的人來說,我們期待打造一個高效率、長時間高速運動的肌肉,我們想要適當的爆發力和超讚的續航力,而這就需要好的肌肉、好的肌肉比重配置,補充維他命D正好可以幫助達成目的。文獻把它寫在一起,但是我希望把他們分開,這對跑者的營養概念與邏輯實在是重要無比,尤其是對運動員的訓練營養補給,更是重要!

  1. 肌肉收縮:肌肉收縮白話的意思就是「力氣」,這點就比較難以估量,研究著重於肌肉的品質而不是短時間的收縮改變,因此這個需要更多的研究佐證。也就是說,別想因為補充維他命D來變成大力士浩克,對於維他命D,目前研究只發現對肌肉恢復和重建有關連,關於更好收縮的證據,需要更進一步的運動員研究來實證。
  2. 免疫能力:這非常有趣,不過文獻中提到許多亂七八糟的受器,單一抓出來研究說真的不是我們該做的事,但可以確定的是維生素D對於免疫功能健全化扮演非常重要的角色。「跑完馬拉松,順便感冒一個週」,相信大家都有這樣的經驗,研究顯示,在訓練的高峰期、或重要比賽後,大家會感冒的原因是因為免疫球蛋白下降,而且這對粘膜佔比大的器官影響最大,因此又以上呼吸道感染為大宗。而維他命D讓AMPs=anti-microbial peptides有向上增強的效果(upragulate),這是什麼意思呢?大家可以把它想成:維他命D讓身體防禦的飛彈,動員準備時間從一週變成一秒,瞬間對進犯的大群敵機一次殺光光。雖然可能無法避免會有感冒的症狀,但是卻能在症狀真正嚴重前防堵

(12/31補充更新:既然維生素D用途廣泛,那我們也必須知道單單補充維生素D不能改變的因素,否則維生素D的角色過度被放大,也是不適宜的。2019年,有些不錯的反證文獻,在此也補充第5、6點給大家!另也因為本篇文章宗旨想聚焦在運動員補給的想法上,因此將第7點心臟功能刪除。​)

  1. 骨折:單單補充維他命D並不會減低骨折的機率。所以不要單吃維他命D就想要防範骨折。
  2. 無用的:對於想要用維他命D進行的高血壓、癌症、糖尿病、心血管疾病等,目前無實證。
  3. 心臟功能:身為一位醫師,這點我希望可以拿出來強調一點,或許為未來的研究多盡一份強調的心力。維他命D對於心臟的結構有著顯著的功效:收縮力、肌肉結構、纖維組成和營養。甚至可以降低心肌缺血,也就是梗塞的機會

既然這麼重要,但是症狀卻難以被衡量,那我們就得好好地補充上述的知識,並且從生活來做改變。平常的飲食可以仿效北歐人,多吃點魚類,或者多補充一點日照充足的蕈菇類。

不過說得簡單,都已經2000年之後了,理論上大家在富裕的環境中應該不缺這些東西,但是為什麼調查起來還是如此的缺乏?或許補充像女兒的滴劑是一個最有效率的選擇。我們跑者都肯買BCAA支鏈氨基酸了,維他命D應該更是需要在每一個年紀,每一個族群中適度的補充與衛教,尤其是小孩、老人、運動員!前者因為小孩營養補充不足,無法自己吃;老人因為腸道效率較低;而運動員則是用量較大,需要抵抗更多的外來壓力,也就是訓練、氣候、和免疫力降低等等。

而且補充的方式要穩定、持續,不過量也不要斷續,這是營養學的基底。有研究指出,一個月補一次或者一天補一次,後者的效果較好。而一個月補充一次高劑量,則會增加運動機能降低的風險,尤其是對老人而言,話雖如此,要到中毒劑量的180 nmol/L,也真的是非常困難。所以我們必須基於國健署的建議,再稍稍提升一點即可。

如何在有限資源,創造最有價值的收穫,一直是我們這些市民跑者努力的方向,我們都拼了命地在練比賽,也別忽略這一個看似小小心意,卻是生命中美好的禮物、也是跑者失落的黃金。


(12/31補充更新)後記:以上知識鎖定族群是運動員,甚至是想要出類拔萃的跑者。任何人對於生理與補給有問題都應該請教專業醫師、營養師、藥師等。但是我們都知道,實戰不是地圖炮,講了一堆無法用在戰場上也沒用。戰略講得很好上戰場卻死光光一切也是空談。在這邊原意就是拋出更多的想法讓跑者安全、且更有基礎的進行可改變性、有證據力的後勤補給。

沒練,還是會爆掉。補啥都一樣。

Reference

  1. Carbonare, D., Luca, Valenti, Teresa, M., Forno, D., Francesco, … Angelo. (2017, June 24). Vitamin D: Daily vs. Monthly Use in Children and Elderly-What Is Going On? Retrieved from https://www.mdpi.com/2072-6643/9/7/652/htm.
  2. 國人維生素D營養狀況分析結果2005-2009
  3. Owens, D. J., Allison, R., & Close, G. L. (2018, January 24). Vitamin D and the Athlete: Current Perspectives and New Challenges. Retrieved from https://link.springer.com/article/10.1007/s40279-017-0841-9.
  4. Binkley, Novotny, Krueger, Kawahara, Daida, G., Y., … K., M. (2007, June 1). Low Vitamin D Status despite Abundant Sun Exposure. Retrieved from https://academic.oup.com/jcem/article/92/6/2130/2597445.
  5. Maeda, S. S., Borba, V. Z. C., Camargo, M. B. R., Silva, D. M. W., Borges, J. L. C., Bandeira, F., … Brazilian Society of Endocrinology and Metabology (SBEM). (2014, July). Recommendations of the Brazilian Society of Endocrinology and Metabology (SBEM) for the diagnosis and treatment of hypovitaminosis D. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25166032.
  6. Yao, P. (2019, December 20). Vitamin D and Calcium for the Prevention of Fracture. Retrieved from https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2757873.
  7. Lucas, A., & Wolf, M. (2019, November 8). Vitamin D and Health Outcomes: Then Came the Randomized Clinical Trials. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31703117.

作者/張懷仁 醫師

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