引言
长时间的身体活动，如超长距离马拉松跑步，对多个组织系统（包括骨骼组织）产生深远的影响。骨重塑包括骨形成与骨吸收之间的动态平衡，对高强度耐力活动中触发的机械和生化刺激高度敏感。关键的骨转换标志物，如用于骨形成的I型胶原N端前肽（PINP）和用于骨吸收的I型胶原C端肽（CTX），提供了有价值的骨骼适应信息。
维生素D是通过钙稳态和甲状旁腺激素（PTH）调节主要调控骨代谢的关键因子。尽管如此，许多运动员仍存在维生素D缺乏，这可能会加剧由剧烈运动引起的骨转换失调。最近的证据表明，维生素D补充剂可以减轻运动后的炎症和组织损伤，但其对持续超长距离马拉松跑步后骨转换的具体影响尚未得到充分探索。
本研究评估了单次高剂量维生素D3对男性超长距离马拉松跑者血清骨转换标志物的影响，假设其具有增强骨形成并抑制骨吸收的调节作用。
研究设计与方法
这项双盲随机对照试验（ClinicalTrials.gov NCT03417700）招募了35名参加2018年下西里西亚山地跑节的半职业男性超长距离马拉松跑者，该赛事是一场240公里的山地超长距离马拉松。
参与者被随机分为两组：补充组（n=16）在比赛前24小时口服一次150,000 IU的维生素D3（胆钙化醇）植物油溶液，安慰剂组（n=19）则接受匹配的安慰剂溶液。
静脉血样在三个关键时间点采集：赛前24小时（基线）、赛后立即、赛后24小时。使用已建立的免疫测定法测量血清25-羟基维生素D3 [25(OH)D3]、PINP、CTX、PTH、硬化蛋白、成纤维细胞生长因子23（FGF23）和降钙素原（PCT）的浓度。
统计分析涉及两因素重复测量方差分析，评估组别（补充组与对照组）与时间（赛前、赛后立即、赛后24小时）的交互作用，并在适当情况下进行事后检验。计算维生素D水平与骨标志物之间的相关系数，以阐明它们之间的关系。
主要发现
通过血清25(OH)D3测量的维生素D状态在两组赛后显著增加，补充组的增幅明显更大（赛后24小时增加高达147.01%，而对照组为84.71%）。
骨形成标志物PINP在赛后立即上升，补充维生素D的跑者相比对照组观察到显著更高的增幅，表明成骨细胞活性增强。
相反，骨吸收标志物CTX在补充组术后立即和24小时显著下降，而在对照组中保持不变，表明维生素D补充剂与骨吸收减弱有关。
PTH和硬化蛋白在对照组术后24小时显著升高，但在补充组中的升高程度较小，表明维生素D在甲状旁腺激素分泌和骨细胞信号传导中的调节作用。
炎症和感染标志物降钙素原仅在对照组术后显著增加，表明维生素D具有抗炎益处。
相关性分析显示，血清维生素D与PTH和硬化蛋白水平之间存在显著负相关，与PINP呈正相关，强化了维生素D与骨重塑之间的机制联系。
专家评论
本研究提供了开创性的证据，表明在极端耐力运动前服用单次大剂量维生素D3可以通过减少骨吸收和促进骨形成有益地调节骨转换标志物。考虑到已知的钙-PTH-维生素D相互作用，这些激素调整可能介导骨骼保护效应。
降钙素原等炎症标志物的抑制突显了促进恢复的额外全身益处。
局限性包括缺乏钙摄入量和血清钙测量、没有女性参与者以及专注于短期运动后变化。未来的研究应纳入钙代谢评估、纵向评估和女性参与者的纳入，以推广研究结果。
结论
在超长距离马拉松跑步前24小时服用单次高剂量维生素D3显著提高了血清维生素D水平，并有利地改变了骨转换标志物谱型。维生素D补充剂减轻了运动引起的骨吸收并促进了骨形成，同时抑制了PTH和炎症反应。这些发现表明，维生素D可能通过调节钙-PTH稳态成为在极端耐力运动中保护骨健康的有效营养策略。
正在进行的研究应调查钙动力学，并探索这些效应在不同人群中的表现，以优化补充方案。
参考文献
Stankiewicz B, Kochanowicz A, Brzezińska P, Niespodziński B, Reczkowicz J, Waldziński T, Kowalik T, Piskorska E, Wędrowska E, Antosiewicz J, Mieszkowski J. 单次高剂量维生素D补充剂影响超长距离马拉松引起的血清骨转换标志物变化：一项双盲随机对照试验。J Int Soc Sports Nutr. 2025 年 12 月；22(1):2561661。doi: 10.1080/15502783.2025.2561661。Epub 2025 年 9 月 17 日。PMID: 40963202；PMCID: PMC12447467。
