sinh lý học đào tạo

Căng thẳng oxy hóa và tập thể dục

Bởi Tiến sĩ Danilo Bondi

Trong những thập kỷ qua, bức tranh toàn cảnh về các nghiên cứu về mối quan hệ giữa stress oxy hóa, sức khỏe và hiệu suất thể thao đã tăng lên rất nhiều; trước khi phân tích một số khía cạnh của lĩnh vực này, tuy nhiên, cần phải bắt đầu với hai tiền đề giải thích cần thiết.

Đầu tiên liên quan đến định nghĩa của stress oxy hóa là "sự mất cân bằng giữa chất oxy hóa và chất chống oxy hóa có lợi cho cơ thể trước đây, có khả năng gây tổn hại cho cơ thể": hiện nay nó đã được khử, vì nó không tính đến sự phức tạp của các mối quan hệ trong một hệ thống động như sinh học oxi hóa khử.

Một định nghĩa phù hợp hơn có thể là "sự thay đổi trong đường dẫn tín hiệu và điều khiển oxi hóa khử", trong đó người ta đã hiểu làm thế nào những thay đổi đó không nhất thiết phải có ý nghĩa tiêu cực, nhưng phải được bối cảnh hóa: chúng ta biết cách chúng thường mang tính chất tạm thời và sinh lý, và chúng là cơ bản để tạo ra sự thích nghi hữu cơ [1].

Các tiền đề thuật ngữ khác liên quan đến định nghĩa của các loài hóa học có khả năng xác định sự thay đổi oxi hóa khử: chúng ta nói về các loài phản ứng, hầu hết tập trung vào oxy (ROS) và nitơ (RNS); sử dụng chung các từ viết tắt RONS bao gồm cả hai; các gốc tự do là một trong số các loài phản ứng và được đặc trưng bởi sự hiện diện của một hoặc nhiều electron chưa ghép cặp trong các quỹ đạo bên ngoài.

Trong lĩnh vực thể thao, RONS gốc được biết đến nhiều nhất là superoxide (.O 2 ), hydroxyl (.OH) và nitric oxide (.NO), trong khi trong số những chất không gốc là hydro peroxide (H 2 O 2 ), oxy nhóm đơn (1O 2 ) và peroxynitrite (ONOO-) là sự kết hợp của superoxide và nitric oxide.

Trong cân bằng nội môi oxi hóa khử, RONS được đối trọng bởi các hệ thống chống oxy hóa, cả enzyme và không enzyme: trong số các loại trước đây chúng ta tìm thấy, ví dụ, superoxide effutase (SOD), catalase (CAT) và glutathione hoặc thioredoxin, polyphenol, albumin và vitamin A, C và E.

Môi trường oxi hóa khử bên trong một tế bào đặc trưng cho sự sống của nó, vì nó chỉ đạo sự im lặng, tăng sinh, sửa chữa, bảo vệ, cho đến apoptosis và hoại tử, mặc dù chúng ta vẫn chưa biết mức phân định chính xác, cho các chỉ số oxy hóa khử, giữa trạng thái cơ bản, giai đoạn báo cáo và giai đoạn thiệt hại [2].

RONS chắc chắn là trung tâm của nhiều cuộc điều tra bệnh lý, cũng như vai trò của chúng đối với bệnh sinh và / hoặc quá trình của các bệnh khác nhau, bao gồm ung thư, rối loạn chức năng nội mô, béo phì, bệnh thoái hóa thần kinh, teo cơ, lão hóa thiếu máu cục bộ - tái tưới máu [3, 4, 5, 6].

Tuy nhiên, nếu nồng độ RONS cấp tính có thể chấp nhận được, sinh vật trải qua các thích nghi cụ thể, cả về bản chất di truyền [7] và agenic [8], và đây là lý do tại sao tập thể dục liên tục và hợp lý có thể để kích thích những siêu bù đó, trong trường hợp này là trung gian oxi hóa khử, cho phép hỗ trợ các kích thích tăng dần.

Vẫn liên quan đến tập thể dục, RONS đóng vai trò trung gian của thuốc giãn mạch, điều chỉnh chức năng co bóp và tín hiệu insulin [9].

Về các tác động cấp tính, sự hiện diện của những thay đổi đáng kể trong con đường oxy hóa khử có thể kéo dài trong vài ngày, trong trường hợp có tổn thương cơ (không được hiểu là một tổn thương rõ ràng), với sự kích hoạt tương đối của bạch cầu trung tính; việc sản xuất RONS trong và sau khi tập luyện thực tế không kết thúc ở các sợi cơ, mà còn liên quan đến tiểu cầu, bạch cầu và hồng cầu [10, 11]; RONS cũng có một vai trò được thiết lập liên quan đến mệt mỏi, đặc biệt là trong các bài tập tối đa phụ [12].

Chính bởi vì hệ thống trung gian oxi hóa khử tạo thành một phản ứng sinh lý và là một kích thích cần thiết đối với các thích ứng siêu bù khác nhau, câu hỏi về bổ sung chất chống oxy hóa, thường là vô dụng hoặc thậm chí là khó hiểu [13], không nên đánh giá thấp chúng ta phải tránh phát sinh hội chứng sợ tập luyện quá sức, mặt khác chúng ta phải bảo tồn tiềm năng chống oxy hóa của tập thể dục [14]; bài phát biểu sẽ khác nếu chúng ta phải đối mặt với sự thiếu hụt hoặc dư thừa dinh dưỡng.

Tóm lại, việc bổ sung chất chống oxy hóa có thể hữu ích trong trường hợp đặc biệt (ví dụ như trong các giai đoạn tải nặng trong mùa trước) [15] hoặc trong trường hợp thiếu hụt dinh dưỡng, nếu không, việc bổ sung đủ vitamin và khoáng chất vẫn là cách tiếp cận tốt nhất.

Tài liệu tham khảo

[1] Brigelius-Flohe R "Bình luận: căng thẳng oxy hóa được xem xét lại" Gen Nutr 4: 161-163, 2009

[2] Powers SK, Jackson MJ "Căng thẳng oxy hóa do tập thể dục: Cơ chế tế bào và tác động đến sản xuất lực cơ bắp" Physiol Rev 88: 1243-1276, 2008

[3] Urso C và Caimi G "Căng thẳng oxy hóa và rối loạn chức năng nội mô" Minerva Med 102: 59-77, 201

[4] Vincent HK và Taylor AG "Biomarkers và các cơ chế tiềm năng của stress oxy hóa gây ra béo phì ở người" Tạp chí Quốc tế về Béo phì 30: 400-418, 2006

[5] ButterfieldA, PerluigiM, ReedT, MuharibT, HughesCP, Robinson RA, Sultana R "Redox proteomics trong các rối loạn thoái hóa thần kinh chọn lọc: từ giai đoạn sơ khai đến các ứng dụng trong tương lai" Tín hiệu oxy hóa khử oxy hóa. Ngày 18 tháng 1 năm 2012

[6] Gomez-Cabrera MC, Snchis-Gomar F, Garcia-Valles R, Pareja-Galeano H, Gambini J, Borras C, Vina J "Mitochondria là nguồn và mục tiêu của thiệt hại trong quá trình lão hóa tế bào" -1295, 2012

[7] Brigelius-Flohé R và Flohé "Các nguyên tắc cơ bản và khái niệm mới nổi trong kiểm soát oxy hóa khử các yếu tố phiên mã" Tín hiệu oxy hóa khử oxy hóa 15: 2335-2381, 201

[8] Thợ cắt tóc E và Sestili P "Các loại oxy phản ứng trong tín hiệu cơ xương" Truyền tín hiệu J 2012

[9] Jackson MJ "Kiểm soát sản xuất các loại oxy phản ứng trong việc co thắt cơ xương" Tín hiệu oxy hóa khử oxy hóa 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 "Tác động của một cuộc đua phiêu lưu lên cái chết của tế bào lympho và bạch cầu trung tính" Eur J Appl Vật 109: 447-453, 2010

[11] Ferrer MD, Tauler P, Sureda A, Tur JA, Pons A "Cơ chế điều hòa chống oxy hóa trong bạch cầu trung tính và tế bào lympho sau khi tập luyện cường độ cao" J Sports Sci 27: 49-58, 2009

[12] Ferreira LF và Reid MB "Điều hòa ROS và thiol có nguồn gốc từ cơ bắp trong mỏi cơ" J Appl Physiol 104: 853-860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF, Moreira PA "Chất chống oxy hóa không ngăn ngừa peroxidation sau khi sinh và có thể trì hoãn phục hồi cơ bắp" Med Ski Sports Bài tập 41: 1752-60, 2009

[14] Ristow M, Zars K, Oberbach A, Klote N, Birringer M, Kiehntopf M, Stumvoll M, Kahn CR và Bluher M "Chất chống oxy hóa ngăn chặn tác dụng tăng cường sức khỏe của tập thể dục ở người" PNAS 106: 8665-8670, 2009

[15] Martinovic J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljevic J, Dopsaj M, Vujovic A, Stefanovic A, Nesic G "Theo dõi dấu ấn sinh học căng thẳng oxy hóa ở các vận động viên bóng chuyền nữ ưu tú trong thời gian tập luyện 6 tuần" J Strength Cond Res 25: 1360 -137, 2011