Caracterización del Perfil Metalómico del Plasma al Ejercicio Agudo en Hombres y Mujeres Sanos (METALEXO) (METALEXO)

Numerosos metales de oligoelementos desempeñan un papel esencial en el metabolismo energético, incluidos el magnesio, el zinc o el manganeso (Heffernan et al., 2019). Por lo tanto, los atletas de élite, hombres y mujeres, con altas demandas de energía necesitan compensar con la ingesta de alimentos o bebidas la pérdida y/o la mala distribución corporal de estos metales traza durante el ejercicio físico. Los metales de oligoelementos y sus interacciones en los procesos metabólicos pueden desempeñar un papel importante en el rendimiento físico. Sin embargo, la modulación de su disponibilidad plasmática en respuesta al ejercicio agudo sigue sin comprenderse bien (Heffernan et al., 2019). La Espectrometría de Masas de Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-MS) constituye una tecnología eficiente para detectar y cuantificar todos los elementos traza de metales en plasma y eritrocitos para responder a esta pregunta.

Entre los diferentes metales oligoelementos, el hierro es uno de los más estudiados durante los últimos 30 años. De hecho, el hierro es un componente esencial de la hemoglobina y la mioglobina que permite un suministro óptimo de oxígeno a los órganos, especialmente al músculo esquelético bajo contracción. El hierro también juega un papel importante en la cadena respiratoria mitocondrial, así como en la actividad de numerosas enzimas. La deficiencia de hierro, especialmente en la disponibilidad de hierro en plasma, ejerce consecuencias deletéreas sobre el rendimiento deportivo al promover la anemia por deficiencia de hierro. Los atletas de resistencia presentan con frecuencia deficiencia de hierro (Sim et al., 2019), pero esta última también podría afectar a las poblaciones no atléticas, especialmente a las mujeres (Mota et al., 2019). Los trastornos en el metabolismo del hierro durante el ejercicio intenso podrían depender de varios factores, incluida la hiperhecpidinemia (Roecker et al., 2005). De hecho, los niveles altos de hepcidina en plasma contribuyen a la reducción de la disponibilidad de hierro en plasma que se observa clásicamente en atletas de élite. Además, la hemólisis intravascular combinada con la pérdida de hierro urinario, gastrointestinal y/o del sudor también podría observarse durante el ejercicio intenso prolongado (Peeling et al., 2017). En conjunto, estos factores pueden impactar directamente en las capacidades funcionales durante el ejercicio físico. Curiosamente, estudios recientes respaldan la existencia de una fuerte interacción entre el metabolismo del hierro y otros elementos traza no ferrosos, incluidos, entre otros, el zinc, el cobre o el cobalto (Loréal et al., 2014; Cavey et al., 2015). Durante el ejercicio físico intenso, los metales no ferrosos podrían, directa o indirectamente, desempeñar un papel en la modulación de la importación, el almacenamiento o la exportación de hierro en varios tipos de células y, por lo tanto, en las capacidades funcionales.

En este contexto, el estudio clínico piloto tiene como objetivo caracterizar el perfil metalómico del plasma en respuesta a un ejercicio intenso agudo en hombres y mujeres sanos. Todos los voluntarios (n=40) realizarán 3 visitas en el laboratorio de M2S: 1) una visita de inclusión que incluye medidas antropométricas, encuestas dietéticas y de actividad física, 2) una segunda visita para realizar la prueba de ciclismo incremental, 3) una última visita a realizar medidas metabólicas durante un ejercicio intenso de 30 minutos (es decir, 90% de la potencia mecánica en el umbral anaeróbico). Se tomarán muestras de sangre antes, al final de este intenso ejercicio y después de 3 horas de recuperación para determinar en plasma los parámetros del metabolismo sistémico del hierro y las concentraciones de 29 metales no ferrosos.