fiziologija usposabljanja

Oksidativni stres in vadba

Danila Bondija

V zadnjih desetletjih se je panorama študij o razmerjih med oksidativnim stresom, wellnessom in športno zmogljivostjo znatno razširila; pred analizo nekaterih vidikov tega področja pa je treba začeti z dvema potrebnima pojasnjevalnima izhodiščema.

Prvi se nanaša na opredelitev oksidativnega stresa kot "neravnovesje med oksidanti in antioksidanti v korist prvega, ki lahko poškoduje organizem": zdaj je reduktivno, saj ne upošteva zapletenosti odnosov v dinamičnem sistemu, kot je tisti od redoksna biologija.

Primernejša opredelitev bi lahko bila "sprememba v redoks signalizaciji in kontrolnih poteh", v kateri se že zaznava, kako takšne spremembe nujno ne smejo imeti negativnega pomena, ampak jih je treba kontekstualizirati: vemo, kako pogosto imajo začasen in fiziološki značaj, in so osnovni, da sprožijo organske prilagoditve [1].

Druga predpostavka terminologije se nanaša na opredelitev kemijskih vrst, ki so sposobne določiti redoks spremembe: govorimo o reaktivnih vrstah, ki so večinoma osredotočene na kisik (ROS) in na dušik (RNS); skupna uporaba kratice RONS, ki vključuje oboje; prosti radikali spadajo med reaktivne vrste in so označeni s prisotnostjo enega ali več neparnih elektronov v zunanjih orbitalih.

V športu so najbolj znani radikalni RONs superoksid (.2), ​​hidroksil (.OH) in dušikov oksid (.NO), medtem ko je vodikov peroksid (H 2 O) 2 ), singletni kisik (10 2 ) in peroksinitrit (ONOO-) kot kombinacija superoksida in dušikovega oksida.

Pri redox homeostazi so RONS uravnoteženi z antioksidacijskimi sistemi, tako encimskimi kot neenzimskimi: med prvimi najdemo npr. albumini in vitamini A, C in E. \ t

Redoks okolje znotraj celice označuje njegovo življenje, saj usmerja njegovo mirovanje, širjenje, popravilo, zaščito, do apoptoze in nekroze, čeprav še vedno ne vemo natančnih ravni razmejitve, za redoks indekse, med bazalno stanje, faza signalizacije in faza poškodbe [2].

RONS so nedvomno v središču številnih patoloških raziskav, saj je njihova vloga pri patogenezi in / ali poteku različnih bolezni določena, vključno z rakom, endotelijsko disfunkcijo, debelostjo, nevrodegenerativnimi boleznimi, mišično atrofijo, staranjem sarkopenije, poškodbami zaradi ishemija - reperfuzija [3, 4, 5, 6].

Če pa so akutne koncentracije RON dopustne, potem je organizem podvržen specifičnim prilagoditvam, tako genetskim [7] kot ageniku [8], zato je neprekinjeno in racionalno izvajanje mogoče izzovejo tista superkompenzacija, v tem primeru redoks-posredovana, ki nam omogočajo postopno naraščanje dražljajev.

Tudi v zvezi s telesno vadbo, RONS delujejo kot mediatorji vazodilatacije, regulirajo kontraktilno funkcijo in signaliziranje insulina [9].

V zvezi z akutnimi učinki lahko prisotnost bistvenih sprememb redoksnih poti traja tudi nekaj dni, če pride do poškodbe mišic (ki ni mišljena kot jasna lezija), z relativno aktivacijo nevtrofilcev; proizvodnja RON-ov med in po vadbi se ne konča na ravni mišičnih vlaken, ampak vključuje tudi trombocite, levkocite in eritrocite [10, 11]; RONS imajo pomembno vlogo tudi pri utrujenosti, zlasti pri submaksimalnih vajah [12].

Ravno zato, ker redoks-posredovan sistem predstavlja fiziološki odziv in je nujna spodbuda za različne superkompenzacijske prilagoditve, se vprašanje integracije antioksidantov, ki je pogosto neuporabna ali celo škodljiva [13], ne sme podcenjevati: v resnici, če na eni strani izogibati se moramo trčenju v strašni sindrom pretreniranosti, po drugi strani pa moramo ohraniti antioksidacijski potencial vadbe [14]; položaj je drugačen, če se soočamo s pomanjkljivostmi v prehrani ali presežki.

Če povzamemo, dopolnitev antioksidantov je lahko koristna v primeru posebnih razmer (na primer v fazah velike obremenitve v predsezoni) [15] ali ob prisotnosti prehranskih pomanjkljivosti, sicer ostane zadostna oskrba z vitamini in mineralnimi solmi. najboljši pristop.

Bibliografija

[1] Brigelius-Flohe R "Komentar: ponovni premislek o oksidativnem stresu" Genes Nutr 4: 161-163, 2009

[2] Powers SK, Jackson MJ "Oksidativni stres, povzročen z vadbo: celični mehanizmi in vpliv na proizvodnjo mišične sile" Physiol Rev 88: 1243-1276, 2008

[3] Urso C in Caimi G "Oksidativni stres in endotelna disfunkcija" Minerva Med 102: 59-77, 201

[4] Vincent HK in Taylor AG "Biomarkerji in potencialni mehanizmi debelosti, povzročeni oksidacijski stres pri ljudeh" International Journal of Obesity 30: 400–418, 2006

[5] ButterfieldA, PerluigiM, ReedT, MuharibT, HughesCP, Robinson RA, Sultana R "Redoks proteomika pri izbranih nevrodegenerativnih motnjah: od začetka do uporabe v prihodnosti" Antioksidni redoks signal. 2012 Jan 18

[6] Gomez-Cabrera MC, Snchis-Gomar F, Garcia-Valles R, Pareja-Galeano H, Gambini J, Borras C, Vina J "Mitohondriji kot viri in tarče poškodb celičnega staranja" Clin Chem Lab Med 50: 1287 -1295, 2012

[7] Brigelius-Flohé R in Flohé "Osnovni principi in nastajajoči koncepti v redoks kontroli transkripcijskih faktorjev" Antioksidni redukcijski signal 15: 2335-2381, 201

[8] Barbieri E in Sestili P "Vrste reaktivnega kisika v signalizaciji skeletnih mišic" J Signal Transduct 2012

[9] Jackson MJ "Nadzor produkcije reaktivnih kisikovih oblik pri skeletnih mišicah" 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, TC Pithon-Curi „Učinek pustolovske rase na smrt limfocitov in nevtrofilcev“ Eur J Appl Physiol 109: 447-453, 2010

[11] Ferrer MD, Tauler P, Sureda A, Tur JA, Pons A "Antioksidativni regulativni mehanizem v nevtrofilcih in limfocitih po intenzivni vadbi" J Sports Sci 27: 49-58, 2009

[12] Ferreira LF in Reid MB "ROS in tiolna regulacija mišične mase iz mišične utrujenosti" J Appl Physiol 104: 853–860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF, Moreira PA "Antioksidanti ne preprečujejo peroksidacije po vadbi in lahko upočasnijo okrevanje mišic" 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 in Bluher M "Antioksidanti preprečujejo učinke telesne vadbe na spodbujanje zdravja pri ljudeh" PNAS 106: 8665–8670, 2009

[15] Martinović J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljević J, Dopsaj M, Vujović A, Stefanović A, Nesic G “Spremljanje biomarkerja oksidativnega stresa v elitnih odbojkah žensk v času 6-tedenskega treninga” J Strength Cond Res 25: 1360 -137, 2011