
〔幫助從受傷復原的營養策略〕
撰文:營養師柯提斯(中華民國營養師、美國國家運動醫學院運動營養專家、美國國家運動訓練員協會認證運動營養專家、國際運動營養學會認證運動營養師、IFBB國際健美總會高級營養認證)
文章轉載自營養師柯提斯臉書專頁
運動難免會受傷,受傷可能會導致一段時間無法從事運動,營養可以幫助恢復的過程及幫助癒合,所以在痊癒的每個階段採取營養策略是非常重要的,術前營養及康復過程的營養需求都是必須考慮的因素,受傷及固定(immobilization)時,都可透過適當的巨量營養素組成、熱量攝取、補充營養時機、膳食補充劑得到改善,減少術後併發症,縮短固定時間及能夠早點安全的回到運動場,營養建議包含確認個人熱量需求,確保提供熱量符合所需,提高蛋白質攝取,尤其是平均分散於整日,可減少固定期肌肉及力量的流失,攝取補充劑則可作為無法由食物滿足營養需求的輔助。
受傷後會有發炎反應的產生,視發炎程度不同,會持續數小時到數天,發炎是啟動癒合所必須,所以一開始採取控制發炎的營養策略,可能反而讓傷口無法好好癒合,但透過膳食補充劑減少過長或是過強的發炎,可能促進癒合並更快回到場上;因受傷而需要固定或是手術,需要特別的營養考慮,甚至小小的扭傷或是肌肉拉傷都需要營養支持。
本篇文章主要是以研究證據為基礎,提供幫助受傷恢復的營養指引。
*術前營養
一旦受傷狀態維持著,一系列的發炎、免疫及代謝反應會活性,導致一個高代謝狀態,為了支持受傷痊癒及高代謝狀態,適當的微量及巨量營養支持是必要的。
術前通常會被建議在午夜開始停止進食及喝水,主要是為了讓胃部在麻醉過程中是空的,減少吸入性肺炎的風險,但最近一些研究發現採用較不嚴格的禁食,不會增加病人風險,在手術馬上開始之前給予病人碳水化合物是安全的,而且可以降低手術異化壓力,以及有較好的術後結果,目前比較新的指引建議病人在手術6小時前攝取一份輕食及2小時前攝取清流質後禁食,參照這個指引,可以利用這個術前時間來(進行補充)以達到最好的術後恢復。
術前碳水化合物及胰島素可以減少胰島素阻抗、代謝壓力、發炎並減少術後低血糖,術前血糖控制,特別是透過給予碳水化合物,可以減少與手術壓力一同發生的異化反應及合成阻抗,例如在手術前一晚攝取100克碳水化合物溶液及術前2-3小時攝取50克溶液,可以減少手術後的肌肉耗損,水熱修飾(Hydrothermally modified)的糯玉米澱粉是低升糖指數、慢消化的複合式碳水化合物,可以有效穩定血糖,避免一段時間發生低血糖,這東西本來是發明給肝糖儲存疾病的小朋友使用,避免他們在半夜時發生低血糖,最近也被耐力運動族群使用,水熱修飾的糯玉米澱粉是容易喝的清流質,可作為術前補充,幫助維持手術中血糖值,並避免術後低血糖。
*評估術後及康復營養需求
受傷可能會導致身體需固定或停止使用,在這種情況下,肌肉組織可能在短短36小時不活動就開始流失,5天明顯肌肉組織流失,康復營養的目標是提供足夠的熱量及蛋白質幫助受傷癒合及減少瘦體組織流失,其他目標包含調節發炎及免疫反應、促進血糖控制及提供微量、巨量營養素幫助恢復及癒合,在康復期,壓力反應會增加能量需求,這會增加異化反應,使用胺基酸及蛋白質用於癒合,伴隨減少瘦體組織,所以照顧從受傷恢復的病人,確認熱量、蛋白質及微量營養素需要是很重要的。
*熱量需求
受傷後會因為恢復期細胞轉換而提升基礎代謝率,為了確認個人熱量需求,須先透過儀器或是公式計算維持恆定的基礎代謝率,再以基礎代謝率乘上活動係數及壓力因子係數。
維持熱量平衡符合能量需求在受傷後是很重要的,因為受傷後會減少身體活動,許多人會因此減少攝食量避免增加體重及脂肪,但熱量赤字減緩復原速度,以及導致肌肉流失,並可能使得力量流失更明顯,延後回到運動場上的時間。
巨量營養素的組成可以幫助體組成的改變,比較少的碳水化合物(接近總熱量40%)或碳水化合物與蛋白質比例2:1(例如碳水化合物120克,蛋白質60克),對於體組成改變有正面幫助,攝取比較高比例蛋白質,配合複合式碳水化合物,病人可以減少體重及脂肪增加,同時又滿足恢復期的營養需求。
攝取酒精會減少對受傷的發炎反應而損害肌肉蛋白質合成及傷口癒合,受傷就先不要喝酒了吧。
*蛋白質需求
受傷後會增加蛋白質需求,沒有營養支持,肌肉會被異化分解滿足過度代謝的氨基酸需求,根據受傷嚴重程度、固定程度、受傷到手術的時間長度,都可能導致大量的骨骼肌流失,瘦體組織流失又是住院時間長短的獨立風險因子,營養不良,尤其是蛋白質營養不良,會延後傷口癒合及增加術後感染機率,術後也會增加氨基酸需求以支持傷口癒合,在手術前幾天逐漸增加蛋白質攝取,可能可以減少肌肉流失並加速癒合。
受傷或傷口導致壓力反應活化,增加了能量及蛋白質代謝,受傷誘導的壓力,可能增加蛋白質需求量80%,對運動族群,可能會建議攝取每公斤體重1.4-2克蛋白質,在受傷或固定期間,因加速肌肉蛋白質分解,因此需要增加蛋白質攝取以維持平衡,在恢復期間,蛋白質攝取量建議每公斤體重至少1.6克以上,且接近2-3克,並強調每份至少有3克以上白胺酸,白胺酸是合成驅動者,是主要刺激肌肉蛋白質合成的胺基酸。
健康成人每次攝取30克蛋白質有最大蛋白質合成,但在固定時或不使用時,會有合成阻抗現象而提升需求量,除了量以外,補充時機也是需要考慮,為了減少肌肉降解,建議每次透過白胺酸豐富食物攝取20-40克蛋白質,補充時間可以為起床1小時內補充一次,3-4小時補充一次,接近復健時補充一次,然後睡前再一次。
*複合碳水化合物
碳水化合物是恢復期重要能量來源,它也跟恢復時的免疫及荷爾蒙因子有關,並且可以在異化狀態節省蛋白質,高碳水化合物比高脂肪更能減少肌肉蛋白質降解。
在從受傷恢復期間,建議攝取每公斤體重3-5克或佔總熱量55%的複合碳水化合物,來源包括全穀、蔬果及乳製品,不建議攝取超過總熱量60%的碳水化合物,太多碳水化合物可能導致高血糖而阻礙癒合及免疫功能,精緻碳水化合物及精緻糖應該避免,複合碳水化合物除了緩慢消化有助於持續提供葡萄糖以外,複合碳水化合物亦含有恢復期需要的維生素、礦物質及纖維等營養素。
*必須脂肪酸
受傷誘發的發炎反應對傷口癒合是重要的,但發炎時間過長反而不利於癒合,這也常見於嚴重受傷或手術,適當的術後營養,包含特殊的必須脂肪酸組成有助於減少發炎的時間長度。
在恢復期,一個理想的餐點是含有較多單元不飽和脂肪酸及ω-3脂肪酸,總熱量20-25%來自於脂肪,或是每天每公斤體重0.8-2克,建議每天2克ω-3脂肪酸,及10克ω-6脂肪酸,常見的ω-3脂肪食物來源為酪梨、橄欖油、深海魚及堅果種子等,在恢復期,因為ω-6有促發炎特性,所以應該被限制。
*攝食時機
攝食應該考慮在整天的分佈,而不是單純只考慮攝取總量,被認為在運動表現及恢復是重要的。
一些研究認為攝時時機對於刺激肌肉蛋白質合成、減少肌肉破壞、促進恢復及改善體組成是有其價值。
*膳食補充品
*單水肌酸
單水肌酸水是常見的增補劑,常用於促進高強度運動表現,亦有增肌、降低腦部創傷、改善骨骼健康及神經肌肉功能。
在固定期間,補充肌酸對於肌肉尺寸及功能有正面效果,雖然機制尚不清楚,但可能是因為向上調節生肌轉錄因子myogenic transcription factors (myogenin)及星狀細胞活性的關係,此外,肌酸也有可能藉由刺激細胞生長、分化及鈣化而促進骨骼重塑,這對骨骼受傷有幫助。
補充方式可分為每日20克(分4次補充)5天,之後每天3-5克克維持身體肌酸量,或是每天補充5克,大概30天,體內可達最大儲存量。
*ω-3脂肪酸
一些研究探討長鏈ω-3脂肪酸:DHA及EPA在受傷時的潛在效果,因為人體無法合成DHA及EPA,所以必須從食物中取得,最常見的來源為魚油。
ω-3脂肪酸有抗發炎反應,在受傷初前幾個小時或幾天,發炎反應有助於傷口癒合,所以不適合補充高劑量ω-3脂肪酸脂肪酸,但對於長期間發炎,補充ω-3脂肪酸就有益處,除了抗發炎,在固定的病人身上發現,補充ω-3脂肪酸有助於肌肉合成及減少肌肉流失,但因為研究使用的劑量不一致,所以效果也不一致,但每天攝取2000-4000毫克可能可減少發炎及促進肌肉合成。
*必須胺基酸
雖然建議從原型食物攝取蛋白質,但蛋白質補充品可以提供更濃縮及更直接的胺基酸,有研究甚至認為比膳食來源蛋白質有更好的同化效果。
乳清蛋白是常見的蛋白質補充劑,被認為高品質蛋白質來源,其50%以上胺基酸為必須胺基酸,且在常見的份量中(25克)可提供2.7克白胺酸,因為乳清蛋白的消化速度很快,所以攝取後可以很快的增加血液中必須胺基酸,很適合在運動及復健前後使用,相反的,酪蛋白的消化吸收速度慢,適合在睡前補充30-40克,維持整夜的肌肉蛋白質合成。
植物性蛋白質越來越紅,常見的如大豆蛋白、豌豆蛋白,還有大麻、南瓜籽及米蛋白混合物,植物性蛋白刺激肌肉蛋白合成效果遜於動物性蛋白,主要是因為必須胺基酸及白胺酸含量較低的緣故,但可以提高攝取量(或是混合的方式)來改善。
純化的必須胺基酸可以快速吸收且被直接肌肉利用,有研究認為它促進同化效果比乳清蛋白及膳食蛋白質還要好,病人在人工膝關節置換術前一週及術後兩週,每天攝取20克必須胺基酸,可減少股四頭肌及腿後肌流失,移動功能也恢復比較快,因為在運動前補充必須胺基酸,可能會因為使比較多胺基酸運送到肌肉,因此促進肌肉蛋合成,代表在手術或治療前補充必須胺基酸,可能會特別有幫助。
*維生素D
維生素D除了幫助鈣質及骨質調節,也跟免疫及骨骼肌功能有關,因此可能幫助恢復。
缺乏維生素D會損害肌肉的修復、再生及肥大,低維生素D含量則與較長的膝蓋手術復原時間有關,如果維生素D充足,補充不但不會有好處,甚至有害。
維生素D缺乏的定義為循環中25-羥基維他命D小於75 nmol/L,或是維生素D小於30 nmol/L,受傷時可以先檢驗維生素D是否缺乏,避免過度補充造成的負面效果,最佳的補充劑量可能是每天4000IU(國人膳食營養素參考攝取量中,維生素D上限為2000IU)
,如果不想透過補充劑補充維生素D,也可以透過曬太陽或是吃木耳、鮭魚、UV照射的菇類及喝牛奶等方式補充維生素D,但要記得維生素D是脂溶性,需要跟油脂一起吃幫助吸收。
*β-羥基β-甲基丁酸(β-Hydroxy-β-Methylbutyrate;HMB)
HMB是白胺酸的代謝物,可以抑制肌肉蛋白質分解及增加合成,特別是在有生理壓力,例如受傷以及手術的時候,特別的是,HMB似乎能夠調節跟肌肉組織分解有關的酵素,在固定期間,補充HMB可能透過活化mTOR路徑而刺激肌肉蛋白質合成,向上調節肌肉及肌腱修復率,減緩肌纖維降解,因此可以降低肌肉流失。
每天補充3克(1.5*2)可有效維持肌肉,目前沒有已知的副作用。
*益生菌及益菌生
腸道菌相會影響營養結果,大約70%的免疫系統位於消化系統,代表腸道菌對於免疫健康有其重要性。
在手術過程因為使用抗生素,可能對腸道菌產生負向的轉變而對營養素代謝造成不想要的變化,有研究指出在術後給予益生菌及益菌生,可以減少術後細菌感染的機率。
益生菌的與菌種及劑量有關,Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium longum有正面免疫功效,Bacillus coagulans可幫助蛋白質吸收,所以有助於復原,建議透過發酵食物或是補充劑攝取10的10次方cfu。
*微量營養素
維生素及礦物質與維持正常生理機能有關,所以缺乏可能導致一些問題,特別是在有壓力如受傷及手術情況下。
因為從受傷跟手術恢復的過程會增加代謝需求,可能會需要更強調某些微量營養素,例如維生素A幫助傷口癒合,維生素C對受傷及嚴重壓力者有益處,維生素E降低氧化壓力,縮短傷口癒合時間。
建議從食物中取得所需的微量營養素,再來是營養強化食物,真的很難達到需求量再來使用補充劑。
祝大家都平安健康。
參考文獻
Smith-Ryan AE, Hirsch KR, Saylor HE, Gould LM, Blue MNM. Nutritional Considerations and Strategies to Facilitate Injury Recovery and Rehabilitation. J Athl Train. 2020 Sep 1;55(9):918-930. doi: 10.4085/1062-6050-550-19. PMID: 32991705; PMCID: PMC7534941.
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