Suplementación con probióticos y rendimiento del ejercicio en el calor

Diseño del estudio

Participantes El estudio está abierto a resistencia bien entrenada de 18 a 50 años (n = 24). Se invitará a los participantes a participar en un estudio de intervención complementario de diseño de pares emparejados. Los participantes se dividirán en dos grupos (n = 12), uno que se complementará con un probiótico y el otro con un placebo, durante 4 semanas.

Evaluación inicial Durante la primera visita, primero se pedirá a los sujetos que hayan leído la hoja de información del participante, incluyendo que cumplen con los criterios de inclusión. Luego, se les pedirá a los participantes que completen el Cuestionario de preparación para el ejercicio para asegurarse de que no haya contraindicaciones antes de proceder al ejercicio, como una lesión musculoesquelética o cualquier condición médica para la cual el ejercicio supondría un riesgo superior al normal (p. problemas cardiacos). Los sujetos completarán una prueba de ciclismo incremental hasta el agotamiento voluntario para evaluar el VO2max y el perfil de lactato en sangre. Brevemente, la sección 1 comenzará a 95W y cada etapa aumentará en 30W cada 3 min. El vataje continuará aumentando hasta que la concentración de lactato en sangre aumente más allá de 4mmol·L-1. El LT en sangre se definirá como el segundo aumento brusco de la concentración de lactato en sangre en torno a 4mmol·L-1 mediante un análisis de punto de quiebre de regresión lineal. En los últimos 30s de cada etapa se registrará la frecuencia cardíaca (Polar Electro, Finlandia) y se obtendrá una muestra de sangre capilar (punta del dedo) para análisis de concentración de lactato en sangre mediante microensayo (Lactate Pro LT-1710, ArkRay Inc., Kyoto, Japón). A esta etapa inicial le seguirá un período de recuperación de 15 min. La sección 2 del protocolo de prueba comenzará entonces a 3,33 w/kg-1 durante 150 s y luego se incrementará en 50 W durante otros 150 s. Posteriormente, se producirán incrementos de 25 W cada 60 s hasta fatiga volitiva o caída de cadencia por debajo de 70 rev/min-1. El VO2max se determinará como el mayor consumo de VO2 en 30 s.

Después de completar la prueba inicial de VO2max para determinar la intensidad del ejercicio y descansar durante 30 a 60 minutos, los sujetos completarán una sesión de familiarización durante la cual pedalearán a la producción de potencia prescrita durante 90 minutos, seguido de la prueba de tiempo hasta el agotamiento. Esta sesión se utilizará para familiarizar a los sujetos con los procedimientos de uso de un termómetro rectal, un monitor de frecuencia cardíaca, el consumo de líquidos durante el ejercicio, la prueba de capacidad de ejercicio y los tiempos de estos a lo largo de la prueba experimental. La sesión también se utilizará para evaluar y, si es necesario, ajustar la velocidad para alcanzar el umbral de lactato del 90 % requerido (~70-80 % de intensidad del VO2máx).

Pruebas experimentales En la mañana de las pruebas experimentales principales a las ~08:00, los participantes se presentarán en el laboratorio en ayunas. Se recolectará una muestra de sangre inicial (6 ml) y de aliento antes de que los participantes reciban un desayuno estandarizado alto en CHO (CHO: 2 g.kg-1 BM; PRO: 0.4 g.kg-1 BM; Grasa: 0.2 g. kg-1 BM; compuesto por cereal, leche, jugo de naranja y barra de torta. Esto es representativo de un desayuno del "día de la carrera" de ciclistas de élite del mundo real (consulte la Tabla 3.3) (Heikura et al., 2019; Muros et al., 2019; Morton, observaciones no publicadas; Sánchez-Muñoz et al., 2016) . Se tomarán muestras de sangre (6 ml) 15, 30, 60, 90, 120 min después de las comidas a través de una cánula permanente. Luego, a los sujetos se les colocará un monitor de frecuencia cardíaca (Polar Electro, Finlandia) y se les pedirá que midan la masa corporal desnudos (SECA, Hamburgo, Alemania) en privado. Se le explicará al participante que debe pesarse solo en ropa interior y se le mostrará una habitación privada para hacerlo.

Inmediatamente después de esto, comenzará el ciclo de 180 minutos. Los participantes completarán un ciclo de estado estable de 180 minutos (umbral de lactato del 90 %) en el calor (32 °C y 40 % de humedad). El consumo de oxígeno se muestreará cada 30 minutos durante todo el ensayo utilizando un carro metabólico. Esto requerirá que los participantes respiren en una boquilla mientras usan una pinza nasal. Las calificaciones de esfuerzo percibido (RPE) y la frecuencia cardíaca también se registrarán cada 30 minutos. Las calificaciones de la incomodidad gastrointestinal percibida también se evaluarán durante el ejercicio utilizando una escala subjetiva validada. Los participantes consumirán 200 ml antes de comenzar el ejercicio y luego cada 15 minutos durante los 180 minutos de ciclismo en estado constante. Las bebidas contendrán dextrosa y fructosa en una proporción de 2:1. La tasa total de ingesta de carbohidratos será de 90 g por hora. Esta cantidad es similar a la que consumen los ciclistas de élite durante las carreras del Tour Stage (Morton, observaciones no publicadas; Heikura et al., 2019).

Se recolectarán muestras de sangre (6 ml) y de respiración cada 30 minutos para cuantificar la absorción y oxidación de carbohidratos exógenos. Las muestras de sangre se extraerán a través de una cánula permanente y las muestras de aliento se recolectarán directamente de la cámara de mezcla del carro metabólico.

Inmediatamente después del ciclo submáximo de 180 min, los participantes realizarán una prueba de capacidad de ciclismo en la que pedalearán al 150 % de LT hasta el agotamiento voluntario. No se reproducirá música ni se tomarán medidas fisiológicas durante la prueba de capacidad de ciclismo. La única información disponible para los participantes será la potencia fija y la cadencia.

Antes de cada una de las visitas experimentales, los participantes recibirán una dieta estandarizada de 24 horas para proporcionar 8 g.kg BM CHO. Esto se proporcionará a partir de una mezcla de alimentos y bebidas.

Suplementación Los participantes serán asignados aleatoriamente para recibir un suplemento probiótico o un placebo visualmente idéntico. Los probióticos son compuestos bacterianos vivos que se han investigado en función de sus efectos positivos en la salud humana, p. Salud digestiva e inmunológica. Se encuentran comúnmente en muchos alimentos fermentados como yogures y pan de masa fermentada. Estas bacterias se pueden cultivar y tomar en formas más concentradas, como suplementos. Estos pueden variar en términos de la cantidad de cepas diferentes por producto (generalmente entre 1 y más de 10 cepas) y la cantidad de bacterias vivas (los productos pueden oscilar entre millones y cientos de miles de millones de unidades formadoras de colonias). Los probióticos utilizados en este estudio son un probiótico comercialmente disponible (Lactobacillus acidophilus (CUL60 y CUL21), Bifidobacterium bifidum (CUL20), Bifidobacterium animalis subs p. Lactis (CUL34), 25 mil millones de CFU, probióticos probados), y vienen en una sola pastilla forma. Los participantes deberán consumir una píldora al día y se les proporcionarán todos los suplementos al comienzo del estudio. A los participantes se les informará verbalmente sobre la dosificación y las instrucciones se indicarán claramente en la etiqueta de la botella. Sin embargo, dado que estas bacterias normalmente existen dentro del sistema digestivo antes de la suplementación, no hay riesgo de 'sobredosis'. Asimismo, no existe riesgo de daño para los niños, en caso de que accedan a los suplementos.

Recolección de muestras de heces Después de cada visita experimental, se recolectarán muestras de los participantes. Los participantes recibirán kits comerciales (Fe-Col® Fecal Sample Collection Kits, Reino Unido) e instrucciones sobre cómo usar el kit y almacenar las muestras hasta que puedan transportarlas al equipo de investigación. Se pedirá a los participantes que almacenen las muestras en un congelador a -20 °C hasta que puedan llevar la muestra al laboratorio.