Karakterisering af den metallomiske plasmaprofil til akut træning hos raske mænd og kvinder (METALEXO) (METALEXO)

Talrige sporelementmetaller spiller en væsentlig rolle i energimetabolismen, herunder magnesium, zink eller mangan (Heffernan et al., 2019). Elite-atleter for mænd og kvinder med høje energibehov er derfor nødt til at kompensere for tabt og/eller kropsfejlfordeling af disse sporelementmetaller under fysisk træning med indtag af mad eller drikke. Sporelementmetaller og deres vekselvirkninger i metaboliske processer kan spille en vigtig rolle i fysisk præstation. Modulationen af ​​deres plasmatilgængelighed som reaktion på akut træning er dog stadig dårligt forstået (Heffernan et al., 2019). Den induktivt koblede plasmamassespektrometri (ICP-MS) udgør en effektiv teknologi til at detektere og kvantificere alle sporelementmetaller i plasma og erytrocytter for at besvare dette spørgsmål.

Blandt de forskellige sporelementmetaller er jern et af de mest undersøgte gennem de sidste 30 år. Jern er faktisk en essentiel bestanddel af hæmoglobin og myoglobin, hvilket tillader en optimal ilttilførsel til organer, især til skeletmuskler under kontraktion. Jern spiller også en stor rolle i den mitokondrielle respiratoriske kæde, såvel som i aktiviteten af ​​adskillige enzymer. Jernmangel, især i plasmajerntilgængeligheden, har skadelige konsekvenser for sportspræstationer ved at fremme jernmangelanæmi. Udholdenhedsatleter udviser ofte jernmangel (Sim et al., 2019), men sidstnævnte kan også påvirke ikke-atletiske populationer, især kvinder (Mota et al., 2019). Forstyrrelser i jernmetabolismen under intens træning kan afhænge af flere faktorer, herunder hyperhecpidinæmi (Roecker et al., 2005). Høje plasma hepcidin niveauer bidrager faktisk til reduktion i plasma jern tilgængelighed klassisk observeret hos elite atleter. Desuden kunne intravaskulær hæmolyse kombineret med tabt urin-, gastro-intestinalt og/eller svedjern også observeres under langvarig intens træning (Peeling et al., 2017). Tilsammen kan disse faktorer direkte påvirke funktionelle kapaciteter under fysisk træning. Interessant nok understøtter nyere undersøgelser eksistensen af ​​en stærk interaktion mellem jernmetabolismen og de andre ikke-jernholdige sporstoffer, herunder blandt andet zink, kobber eller kobolt (Loréal et al., 2014; Cavey et al., 2015). Under intens fysisk træning kan de ikke-jernholdige metaller således direkte eller indirekte spille en rolle i moduleringen af ​​jernimport, -lagring eller -eksport i forskellige slags celler og dermed funktionelle kapaciteter.

I denne sammenhæng har det kliniske pilotstudie til formål at karakterisere den metallomiske plasmaprofil som reaktion på en akut intens træning hos raske mænd og kvinder. Alle de frivillige (n=40) vil udføre 3 besøg i M2S-laboratoriet: 1) et inklusionsbesøg inklusive antropometriske målinger, kost- og fysisk aktivitetsundersøgelser, 2) et andet besøg for at udføre den inkrementelle cykeltest, 3) et sidste besøg til udføre metaboliske foranstaltninger under en 30-minutters intens træning (dvs. 90 % af mekanisk effekt ved anaerob tærskel). Blodprøver vil blive indsamlet før, ved slutningen af ​​denne intense træning og efter 3 timers restitution for at bestemme systemiske jernmetabolismeparametre og koncentrationerne af 29 ikke-jernholdige metaller i plasma.