fiziologia formării

Stresul și exercițiul oxidativ

De Dr. Danilo Bondi

În ultimele decenii, panorama studiilor privind relația dintre stresul oxidativ, performanța de sănătate și sport a crescut considerabil; înainte de a analiza unele aspecte ale acestui domeniu, este totuși necesar să se înceapă cu două premise explicative necesare.

Prima se referă la definirea stresului oxidativ ca la un "dezechilibru între oxidanți și antioxidanți în favoarea celor dintâi, capabili să dăuneze organismului": este acum reductiv, deoarece nu ia în considerare complexitatea relațiilor într-un sistem dinamic, cum ar fi redox biology.

O definiție mai adecvată ar putea fi "modificarea modurilor de semnalizare și de control al redoxului", în care se înțelege deja modul în care astfel de modificări nu trebuie să aibă în mod necesar un sens negativ, ci trebuie contextualizate: știm cum adesea își asumă un caracter temporar și fiziologic, și ele sunt esențiale pentru a induce adaptări organice [1].

Cealaltă premisă terminologică se referă la definirea speciilor chimice capabile să determine modificările redox: vorbim despre specii reactive, majoritatea cărora se concentrează pe oxigen (ROS) și azot (RNS); utilizarea în comun a acronimului RONS care include ambele; radicalii liberi sunt printre speciile reactive și se caracterizează prin prezența unuia sau a mai multor electroni nepartiți în orbitele externe.

În domeniul sportului, cele mai cunoscute RONS sunt superoxid (.O2), hidroxil (.OH) și oxid nitric (.NO), în timp ce printre cele non-radicalice se numără peroxidul de hidrogen (H 2 O 2 ), oxigenul singlet (10 2 ) și peroxiditrit (ONOO-) ca o combinație de superoxid și oxid de azot.

În homeostaza redox, RONS sunt contrabalansate de sistemele antioxidante, atât enzimatice, cât și non-enzimatice: printre acestea se numără, de exemplu, superoxid dismutaza (SOD), catalază (CAT) și complecși de glutation sau tioredoxină, polifenoli, albumina și vitaminele A, C și E.

Mediul redox din interiorul celulei își caracterizează viața, deoarece direcționează liniștea, proliferarea, repararea, protecția, până la apoptoza și necroza, deși încă nu știm nivelurile precise de delimitare, pentru indicii redox, între starea inițială, faza de raportare și faza de deteriorare [2].

ROL sunt, fără îndoială, în centrul numeroaselor investigații patologice, așa cum este rolul acestora în patogeneza și / sau în cursul diferitelor boli, incluzând cancerul, disfuncția endotelială, obezitatea, bolile neurodegenerative, atrofia musculară, sarcopenia îmbătrânită, ischemie - reperfuzie [3, 4, 5, 6].

Cu toate acestea, dacă concentrațiile acute de RONS sunt tolerabile, organismul suferă adaptări specifice, atât de natură genetică [7], cât și de agenți [8] și de aceea exercițiile fizice continue și raționale pot pentru a provoca acele super-compensații, în acest caz redox-mediate, care permit să sprijine stimulentele crescând treptat.

În ceea ce privește exercițiile fizice, RONS acționează ca mediatori ai vasodilatației, reglează funcția contractilă și semnalizarea insulinei [9].

În ceea ce privește efectele acute, prezența modificărilor substanțiale în căile redox poate dura câteva zile, în cazul în care există leziuni musculare (neînțeleasă ca o leziune evidentă), cu activarea relativă a neutrofilelor; producția de RONS în timpul și după exercițiu nu se termină de fapt în fibrele musculare, dar implică, de asemenea, trombocite, leucocite și eritrocite [10, 11]; RONS are, de asemenea, un rol stabil în ceea ce privește oboseala, în special în exercițiile sub-maximale [12].

Tocmai pentru că sistemul mediată de redox constituie un răspuns fiziologic și este un stimulent necesar pentru diferite adaptări supercompensatoare, problema suplimentării antioxidante, adesea inutilă sau chiar dăunătoare [13], nu trebuie subestimată: de fapt, dacă, pe de o parte trebuie să evităm să suferim sindromul de suprasolicitare, pe de altă parte trebuie să păstrăm potențialul antioxidant al exercițiilor fizice [14]; discursul este diferit dacă ne confruntăm cu deficiențe sau excese nutriționale.

În concluzie, suplimentele antioxidante pot fi utile în cazul situațiilor speciale (de exemplu în fazele de încărcare grea în perioada pre-sezonului) [15] sau în prezența deficiențelor nutriționale, în caz contrar, aportul adecvat de vitamine și minerale rămâne cea mai bună abordare.

bibliografie

[1] Brigelius-Flohe R "Comentariu: stresul oxidativ reconsiderat" Genes Nutr 4: 161-163, 2009

[2] Powers SK, Jackson MJ "Stresul oxidativ indus de efort: mecanismele celulare și impactul asupra producției de forțe musculare" Physiol Rev 88: 1243-1276, 2008

[3] Urso C și Caimi G "Stres oxidativ și disfuncție endotelială" Minerva Med 102: 59-77, 201

[4] Vincent HK și Taylor AG "Biomarkerii și mecanismele potențiale ale stresului oxidativ indus de obezitate la om" Jurnalul Internațional al Obezității 30: 400-418, 2006

[5] ButterfieldA, PerluigiM, ReedT, MuharibT, HughesCP, Robinson RA, Sultana R "Proteomica Redox în tulburări neurodegenerative selecționate: de la începuturi până la aplicații viitoare" Anoxidox redox semnal. 2012 18 ianuarie

[6] Gomez-Cabrera MC, Snchis-Gomar F, Garcia-Valles R, Pareja-Galeano H, Gambini J, Borras C, Vina J "Mitochondria ca surse și ținte de deteriorare în îmbătrânirea celulară" Clin Chem Lab Med. -1295, 2012

[7] Brigelius-Flohe R și Flohe "Principii de bază și concepte emergente în controlul redox al factorilor de transcripție" Antiox Redox Signal 15: 2335-2381, 201

[8] Barbers E și Sestili P "Specii reactive de oxigen în semnalizarea mușchilor scheletici" J Semnal Transduct 2012

[9] Jackson MJ "Controlul producției de specii reactive de oxigen în contractarea mușchilor scheletici" 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 "Efectul unei curse de aventură asupra morții limfocitelor și a neutrofilelor" Eur J Appl Physiol 109: 447-453, 2010

[11] Ferrer MD, Tauler P, Sureda A, Tur JA, Pons A "Mecanismul de reglementare antioxidant în neutrofile și limfocite după exerciții intense" J Sports Sci 27: 49-58, 2009

[12] Ferreira LF și Reid MB "ROS derivat de la mușchi și reglarea tiolului în oboseala musculară" J Appl Physiol 104: 853-860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF, Moreira PA "Antioxidanții nu împiedică peroxidarea posttexercare și pot întârzia recuperarea musculară" Med Ski Sport Exerc 41: 1752-60, 2009

[14] Ristow M, Zars K, Oberbach A, Kloting N, Birringer M, Kiehntopf M, Stumvoll M, Kahn CR și Bluher M "Antioxidanții împiedică efectele de promovare a sănătății ale exercițiilor fizice la om" PNAS 106: 8665-8670, 2009

[15] Martinovic J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljevic J, Dopsaj M, Vujovic A, Stefanovic A, Nesic G "Monitorizarea biomarkerului de stres oxidativ în atleții de volei de elită pe parcursul unei perioade de formare de 6 săptămâni" J Strength Cond Res 25: 1360 -137, 2011