Auswirkungen von Bewegung und Galactooligosaccharid-Supplementierung auf Entzündung und Eisenaufnahme (FexerGOS) (FexerGOS)

Eisenmangel kommt bei Sportlern, insbesondere bei Frauen, häufig vor und liegt je nach Sportart bei bis zu 70 %. Da Eisen für die Energieproduktion und den Sauerstofftransport unerlässlich ist, kann ein Mangel insbesondere bei Ausdauersportlern zu Leistungseinbußen führen. Eisenmangel bei Sportlern kann durch eine unzureichende Zufuhr verursacht werden, aber auch eine verringerte Eisenaufnahme und erhöhte Verluste scheinen eine Rolle zu spielen. Sowohl Ausdauer- als auch Widerstandstraining mit hoher Intensität können Entzündungen auslösen, die über die Regulierung von Interleukin-6 (IL-6) zu einer Hepcidin-Reaktion führen. Hepcidin ist der Hauptregulator der systemischen Eisenhomöostase, und eine aktuelle Studie an erwachsenen Männern zeigte, dass intensive körperliche Betätigung die Eisenaufnahme über die Nahrung verringert, was mit einem Anstieg von IL-6 und Hepcidin einhergeht. Durch körperliche Betätigung verursachte Eisenverluste werden auf mehrere Faktoren zurückgeführt, darunter Magen-Darm-Blutungen im Zusammenhang mit Endothelschäden, Hämaturie, Hämolyse und vermehrtes Schwitzen. Galakto-Oligosaccharide (GOS) steigern nachweislich die Eisenaufnahme bei jungen, gesunden Frauen deutlich. Bei kenianischen Säuglingen mit einer hohen Belastung durch Infektionskrankheiten verbesserte die chronische Gabe von GOS die Eisenabsorption und milderte die negativen Auswirkungen der Eisenergänzung auf Darmentzündungen, die wahrscheinlich durch die bifidogene Wirkung vermittelt werden. Ob GOS das Potenzial hat, die Eisenabsorption zu verbessern, wurde bei Sportlern nicht untersucht.

Ziel der Studie ist es, 1) die Auswirkungen eines Widerstandstrainings bei 70 % 1 Wiederholungsmaximum (RM) auf Entzündung, Hepcidin und Eisenabsorption bei weiblichen Hochleistungssportlerinnen zu bestimmen; und 2) die Wirkung einer akuten und chronischen GOS-Supplementierung auf die Eisenabsorption als Reaktion auf die Trainingseinheit.

Der Versuch wird zwei Serien von drei Eisenabsorptionsbedingungen umfassen, die durch eine sechswöchige GOS-Supplementierung (10 g/Tag) getrennt sind. Bei den Studienteilnehmern handelt es sich um 22 Universitätssportlerinnen, die aus den Hockey-, Fußball- und Netballteams der North-West University, Potchefstroom, Südafrika, rekrutiert werden. Zu Studienbeginn wird die erste Reihe von drei Eisenabsorptionsstudien durchgeführt, in denen alle die Eisenabsorption aus einem mit markiertem Eisenfumarat verabreichten Nahrungsergänzungsmittel unter den folgenden Bedingungen messen: 1) nach einer Ruhephase; 2) drei Stunden nach einem akuten Krafttraining; und 3) drei Stunden nach einem akuten Widerstandstraining, zusammen mit GOS verabreicht. Anschließend nehmen die Teilnehmer sechs Wochen lang täglich GOS zu sich, gefolgt von einer identischen Reihe von Eisenabsorptionsstudien. Marker für systemische und Darmentzündungen, Hepcidin, Mikroflora-Zusammensetzung und Eisenstatusindikatoren vor und nach dem GOS-Eingriff werden bestimmt. Darüber hinaus wird der Eiseneinbau in Erythrozyten nach beiden Isotopenuntersuchungsreihen bestimmt. Darüber hinaus wird die Kinetik des Auftretens von Isotopen, Entzündungsmarkern und Hepcidin für 24 Stunden während jeder der sechs Eisenabsorptionsstudien untersucht.

Die Haupthypothesen sind, dass die fraktionierte Eisenabsorption aus einer zusätzlichen Dosis Eisenfumarat: 1) drei Stunden nach dem Training niedriger sein wird als nach der Ruhephase; 2) höher bei gleichzeitiger Gabe von GOS als ohne, sowohl vor als auch nach sechswöchiger GOS-Intervention; und 3) höher nach sechswöchiger Intervention mit GOS im Vergleich zum Ausgangswert.

Die sekundären Hypothesen sind: 1) Ein akuter Trainingskampf führt zu einer erhöhten Entzündungs- und Hepcidin-Reaktion vor und nach der Intervention mit GOS, aber die Intervention kann diese beiden Reaktionen vermitteln; 2) Eine chronische GOS-Intervention wird die relative Häufigkeit von Bifidobacterium spp. erhöhen, Darmentzündungen reduzieren und die Darmintegrität und Darmgesundheit verbessern; 3) Eine chronische GOS-Intervention verbessert den Eisenstatus.