fysiologi av träning

Oxidativ stress och motion

Av Dr Danilo Bondi

Under de senaste årtiondena har panoramaen av studier om relationerna mellan oxidativ stress, wellness och sportprestanda ökat avsevärt. innan man analyserar vissa aspekter av detta område är det dock nödvändigt att börja med två nödvändiga förklarande lokaler.

Det första handlar om definitionen av oxidativ stress som en "obalans mellan oxidanter och antioxidanter till förmån för den förstnämnda, som kan skada organismen": den är nu reduktiv eftersom den inte tar hänsyn till komplexiteten hos relationerna i ett dynamiskt system som det redoxbiologi.

En mer lämplig definition kan vara "förändring i redoxsignalerings- och kontrollvägarna", där man redan uppfattar hur sådana förändringar inte nödvändigtvis måste ta en negativ betydelse utan snarare bör kontextualiseras: vi vet faktiskt hur de ofta tar en tillfällig och fysiologisk karaktär, och är grundläggande för att inducera organiska anpassningar [1].

Den andra premissen i terminologin gäller definitionen av kemiska arter som kan bestämma redoxförändringar: vi talar om reaktiva arter, varav de flesta är centrerade på syre (ROS) och på kväve (RNS); gemensam användning av RONS akronym som inkluderar båda; fria radikaler är bland de reaktiva arterna och kännetecknas av närvaron av en eller flera icke-parade elektroner i yttre orbitalerna.

I sport är de mest kända radikala RONS superoxid (.O 2 ), hydroxyl (.OH) och kväveoxid (.NO), medan väteperoxid (H 2 O 2 ), singlet-syre (10O) och peroxynitrit (ONOO-) som en kombination av superoxid och kväveoxid.

I redox homeostas motverkas RONS av antioxidantsystem, både enzymatiska och icke-enzymatiska. Bland de första finner vi exempelvis superoxiddismutas (SOD), katalas (CAT) och komplex baserade på glutation eller tioredoxin bland de senare polyfenolerna, l albumin och vitaminerna A, C och E.

Redoxmiljön inuti en cell kännetecknar sitt liv, eftersom den styr sin quiescence, proliferation, reparation, skydd, upp till apoptos och nekros, även om vi fortfarande inte vet exakta nivåer av avgränsning, för redoxindex, mellan basal tillstånd, signalfas och skada fas [2].

RONS är utan tvekan i centrum för många patologiska undersökningar, eftersom deras roll i patogenesen och / eller förloppet av olika sjukdomar är säker, inklusive cancer, endoteldysfunktion, fetma, neurodegenerativa sjukdomar, muskelatrofi, åldrande sarkopi, skada från ischemi - reperfusion [3, 4, 5, 6].

Om de akuta koncentrationerna av RONS är tolererbara, genomgår organismen specifika anpassningar, både genetiska [7] och agenico [8], och därför kan kontinuerlig och rationell övning kunna provocera dessa superkompensationer, i detta fall redoxmedierade, som tillåter oss att bära stimuli gradvis ökar.

Återigen i förhållande till motion, fungerar RONS som mediatorer av vasodilation, reglera kontraktil funktion och insulinsignalering [9].

När det gäller akuta effekter kan närvaron av väsentliga förändringar i redoxvägarna gå till och med i några dagar om det finns muskelskador (inte avsedd som en klar skada) med relativ aktivering av neutrofiler. Produktionen av RONS under och efter träning slutar inte vid nivån av muskelfibrer, men innefattar även blodplättar, leukocyter och erytrocyter [10, 11]; RONS har också en etablerad roll i förhållande till trötthet, särskilt i submaxala övningar [12].

Precis eftersom det redoxmedierade systemet utgör ett fysiologiskt svar och är en nödvändig stimulans mot olika superkompensativa anpassningar, bör frågan om antioxidantintegration, som ofta är värdelös eller till och med skadlig [13], inte underskattas: faktiskt om å ena sidan vi måste undvika att springa in i det fruktade overtraining syndromet, å andra sidan måste vi bevara den fysiska träningens antioxidantpotential [14]; Situationen är annorlunda om vi möter näringsbrister eller överskott.

Sammanfattningsvis kan antioxidanttillskott vara användbart vid speciella situationer (till exempel i faser av tung belastning under försäsongen) [15] eller i närvaro av näringsbrister, annars finns en tillräcklig tillförsel av vitaminer och mineralsalter kvar bästa sättet.

Bibliografi

[1] Brigelius-Flohe R "Kommentar: Oxidativ stress omprövas" Genes Nutr 4: 161-163, 2009

[2] Förmåga SK, Jackson MJ "Övningsinducerad oxidativ stress: Cellmekanismer och inverkan på muskelkraftproduktion " Physiol Rev 88: 1243-1276, 2008

[3] Urso C och Caimi G "Oxidativ stress och endoteldysfunktion" Minerva Med 102: 59-77, 201

[4] Vincent HK och Taylor AG "Biomarkörer och potentiella mekanismer för fetma-inducerad oxidantstress hos människor" International Journal of Obesity 30: 400-418, 2006

[5] ButterfieldA, PerluigiM, ReedT, MuharibT, HughesCP, Robinson RA, Sultana R "Redox-proteomik i selektade neurodegenerativa störningar: från sin tid till framtida tillämpningar" Antioxid redox-signal. 2012 jan 18

[6] Gomez-Cabrera MC, Snchis-Gomar F, Garcia-Valles R, Pareja-Galeano H, Gambini J, Borras C, Vina J "Mitokondrier som källor och mål för cellulär åldrande skada" Clin Chem Lab Med 50: 1287 -1295, 2012

[7] Brigelius-Flohé R och Flohé "Grundprinciperna och nya begrepp i redoxkontrollen av transkriptionsfaktorer" Antioxid Redox Signal 15: 2335-2381, 201

[8] Barbieri E och Sestili P "Reaktiva syrearter i skelettmuskelsignalering" J Signalöverföring 2012

[9] Jackson MJ "Kontroll av reaktiv syreartsproduktion vid kontraktering av skelettmuskler" Antioxid Redox Signal 15: 2477-2486, 201

[10] Levada-Pires AC, Fonseca CE, Hatanaka E, Alba-Loureiro T, D'Angelo A, Velhote FB, Curi R, Pithon-Curi TC "Effekten av ett äventyrsrace på lymfocyt- och neutrofiltöd" Eur J Appl Physiol 109: 447-453, 2010

[11] Ferrer MD, Tauler P, Sureda A, Tur JA, Pons En "Antioxidant regulatorisk mekanism i neutrofiler och lymfocyter efter intensiv träning" J Sports Sci 27: 49-58, 2009

[12] Ferreira LF och Reid MB "Muskel-härledd ROS och tiolreglering i muskelmattning" J Appl Physiol 104: 853-860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF, Moreira PA "Antioxidanter hindrar inte peroxidation efter peroxidation och kan fördröja muskelåterhämtning" Med Sci Sports Exerc 41: 1752-60, 2009

[14] Ristow M, Zarse K, Oberbach A, Kloting N, Birringer M, Kiehntopf M, Stumvoll M, Kahn CR och Bluher M "Antioxidanter hindrar hälsofrämjande effekter av fysisk träning hos människor" PNAS 106: 8665-8670, 2009

[15] Martinovic J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljevic J, Dopsaj M, Vujovic A, Stefanovic A, Nesic G "Övervakning av oxidationsspänningsbiomarkörer hos elitbolls-volleybollsutövare under en 6-veckors träningsperiod" J Strength Cond Res 25: 1360 -137, 2011