Efecto del entrenamiento en hipoxia normobárica en marcadores cardíacos (HYPO-CARDIAC)

El objetivo de este ensayo intervencionista es determinar los cambios en la concentración de biomarcadores cardíacos en la sangre en respuesta al ejercicio realizado hasta el agotamiento volitivo: (1) después de una sola exposición a la normoxia y las condiciones hipóxicas normobáricas con niveles variables del estímulo hipóxico, en hombres entrenados y no entrenados; (2) después de 3 semanas de entrenamiento de resistencia en hipoxia normobárica en ciclistas (hipertrofia excéntrica); (3) Después de 3 semanas de entrenamiento de resistencia en hipoxia normobárica en atletas de resistencia (hipertrofia concéntrica).

The research project involves assessing the physiological state of the myocardium after acute and chronic exposure to normobaric hypoxia in athletes with eccentric and concentric cardiac hypertrophy by measuring selected cardiac biomarkers in blood serum: cardiac troponins I and T (cTnI and cTnT), myoglobin (Myo), and the creatine kinase-myocardial band fraction (CK-MB), Péptido natriurético de tipo B (NT-proBNP), pro-hormona N-terminal de BNP (H-FABP) y albúmina modificada con isquemia (IMA). Además, se observarán los niveles de los siguientes marcadores: factor 1 inducible por hipoxia (HIF-1α), factor de crecimiento endotelial vascular A (VEGF-A), nitritos y nitratos (sin productos de descomposición).

El estudio consta de tres etapas. Etapa 1 (se ha completado). Todos los participantes han realizado dos pruebas de ergociclo consecutivas (la prueba de ejercicio graduada GXT y la prueba de ejercicio de carga constante CXT con 10 minutos de ruptura de recuperación activa en diferentes entornos (S1-Normoxia, S2-2000 M.S.S.L., S3- 3000 M A.S.S.L.). La fracción de oxígeno inspirado (FIO2) es la siguiente: S1 (normoxia) = 20.9%; S2 (2000 m A.S.L.) = 16,5%; S3 (3000 m A.S.L.) = 14.4%. El entorno hipóxico se mantuvo utilizando la tecnología climática Airzone (AirSport).

En la etapa 2 del estudio, se examinarán los cambios en los niveles sanguíneos de los biomarcadores cardíacos en 36 ciclistas masculinos en respuesta a 3 semanas de entrenamiento de resistencia en hipoxia (3000m). Los participantes serán asignados aleatoriamente a tres grupos: (1) LHTL "Vivir alto, entrenar bajo"; (2) IHT "entrenamiento hipóxico intermitente"; (3) El grupo de control (c) - entrenamiento normóxico.

El experimento consistirá en dos series de pruebas: S1 (pruebas de referencia) y S2 (pruebas después de tres semanas de entrenamiento y después de 3 días de descanso).

Todos los atletas serán entrenados en un centro de entrenamiento profesional que proporcione suficientes habitaciones de hotel hipóxicas y cámaras de entrenamiento. Los participantes recibirán comidas y bocadillos estandarizados. La carga de capacitación se registrará utilizando los medidores de potencia (Vector, Garmin), y los datos obtenidos se analizarán con el software WKO5 (TrainingPeaks). Todos los atletas seguirán el mismo régimen de entrenamiento durante tres semanas (tres microciclos básicos y tres días de recuperación). La intensidad del ejercicio se ajustará individualmente de acuerdo con la carga de trabajo umbral de lactato (WRLT) de cada atleta. En cada microciclo de entrenamiento, todos los participantes realizarán tres sesiones de entrenamiento de intervalos en condiciones de laboratorio (una cámara hipóxica). Cada sesión de entrenamiento de intervalos comenzará con un calentamiento de 15 minutos, seguido de 50-60 minutos del ejercicio principal y un enfriamiento de 10 minutos. El calentamiento se realizará a la intensidad de 60-80% WRLT/WRLTHYP. En la parte principal, los participantes realizarán 4-5 intervalos que duran 4-5 minutos con una carga de trabajo de 110% WRLT/WRLTHYP. El período de recuperación entre los intervalos durará 6-8 minutos con una carga de trabajo de 70% WRLT/WRLTHYP. La fase de enfriamiento consistirá en 10 minutos de ejercicio continuo con una carga de trabajo del 60% de WRLT/WRLTHYP.

Se examinarán los cambios en la etapa 3 en los niveles sanguíneos de biomarcadores cardíacos en 28 atletas de fuerza de hombres en respuesta a 3 semanas de entrenamiento de resistencia en hipoxia (3000 m). Los participantes serán aleatorizados en dos grupos iguales: entrenamiento de resistencia hipóxica (TRH) y entrenamiento de resistencia normóxica (NRT). Los participantes en el grupo HRT realizarán entrenamiento de resistencia en hipoxia normobárica (FIO2 = 14.4%, 3000 m a.s.l.), mientras que los participantes en el grupo NRT realizarán el mismo entrenamiento, pero en normoxia. El experimento en la etapa 3 consistirá en dos series de pruebas (S1 y S2), realizadas en un laboratorio. Cada serie de investigación consistirá en tres días de medición. El primer día, todos los participantes realizarán dos pruebas de ergociclo consecutivas con 10 minutos de descanso de recuperación activa en el entorno de normoxia. El protocolo de prueba y el muestreo de sangre serán los mismos que en la primera y segunda etapa de la investigación. Después de 72 h de descanso, los participantes repetirán todo el protocolo de prueba en condiciones hipóxicas. El orden de las condiciones (hipoxia versus normoxia) se alejará en todos los participantes. Después de las próximas 72 h de descanso, todos los participantes tendrán su fuerza muscular evaluada utilizando la prueba máxima de una repetición (1RM) en el entorno de normoxia. Las pruebas se realizarán en dos ejercicios: un press de banca con barra y una sentadilla de barra. La fuerza muscular máxima se medirá utilizando el siguiente protocolo: 10 minutos de calentamiento, la prueba de 1RM, un máximo de cuatro intentos consecutivos con cargas de trabajo crecientes y un período de descanso de cinco minutos entre intentos, selección de la primera carga de trabajo: el 70% de la capacidad de resistencia asumida del participante. El peso aumentará gradualmente en aproximadamente 2.5-20 kg hasta que el participante no pueda completar la repetición. El último 1RM del participante es la última carga de trabajo de intento de intento realizada en el rango completo y con velocidad constante.

Ambos grupos (HRT y NRT) seguirán el mismo protocolo de entrenamiento. Todas las sesiones de entrenamiento se realizarán en una cámara hipóxica normobárica y los participantes no serán informados sobre las condiciones en la cámara. El entrenamiento de resistencia consistirá en tres sesiones de entrenamiento por semana. Cada unidad consistirá en un calentamiento de 15 minutos y una parte principal de 50 minutos. En la parte principal, los participantes realizarán press de banca con barra y sentadillas de barra. Para cada ejercicio, realizarán ocho conjuntos de 10 repeticiones con una carga de trabajo de 70% 1RM. El período de recuperación pasiva entre los conjuntos será de tres minutos. En todos los grupos, la carga de trabajo se incrementará individualmente en 5 kg si el participante realiza todas las repeticiones programadas dos veces seguidas (160).

Para cada participante en todas las series de pruebas (Etapa 1, 2 y 3), las muestras de sangre se tomarán en cinco puntos de tiempo durante cada serie del estudio: antes e inmediatamente después de la prueba de ejercicio graduada (GXT) y las pruebas de prueba de ejercicio de trabajo constante (CXT), después de 2, 6 y 24 horas. El orden de las condiciones (normoxia versus hipoxia) en todas las series de pruebas se aleatorizará en todos los participantes, y todas las series de sesiones de pruebas y entrenamiento se realizarán en una cámara hipóxica normobárica (Airzone, AirSport). Los participantes no serán informados sobre las condiciones. A lo largo del proyecto de investigación, todos los participantes tendrán una dieta mixta controlada y no se complementarán.

El protocolo de prueba en todas las etapas del proyecto de investigación en todas las series de pruebas, antes del desayuno, la masa corporal y la composición corporal se tomarán entre las 7 y las 7:30 a.m. La altura del cuerpo se medirá utilizando un antropómetro con una precisión de 0,5 cm, y la composición corporal se estimará utilizando un análisis de impedancia bioeléctrica (Inbody 220, Biospace).

Luego, dos horas después del consumo de una comida mixta ligera (5 kcal/1 kg de peso corporal; 50% de carbohidratos, 30% de grasa, 20% de proteína), todos los participantes realizarán dos pruebas de ergociclo consecutivas con 10 minutos de descanso de recuperación activa. Todas las pruebas se realizarán en un ciclo ergómetro (Excalibur Sport, Lode BV) ajustado individualmente a cada participante.

La primera prueba se incluirá en la prueba de ejercicio graduada (GXT) hasta el agotamiento volitivo. El ejercicio comenzará con una carga de trabajo de 90 W, con incrementos de 30 W cada tres minutos hasta el agotamiento volitivo. En reposo (3 minutos antes de la prueba) y durante el GXT, la grabación continua de la frecuencia cardíaca (HR) y la ventilación diminuta (VE), la frecuencia de respiración (BF), la absorción de oxígeno (VO2) y el dióxido de carbono caducado (VCO2), y la tensión de oxígeno-tidal final (Peto2) y el tensión de dioxido de carbono tidal final (PETCO2) se realizará un tensor de medias rápidas (metalizador de metalos. 3B, Cortex) utilizando el método Breath-by-Streath. Los siguientes criterios se utilizarán para evaluar el VO2Max: (1) Estabilización de VO2 a pesar de un aumento adicional en la carga (ΔVO2 <150ml/min), (2) disminución gradual en el pico VO2 durante la carga máxima. Además, en reposo y durante el GXT, se medirá el registro continuo de la saturación de oxígeno en la sangre (SPO2) (WRISTOX2, Nonin Medical Inc.).

En el caso de la última etapa no completada, la carga de trabajo máxima (WRMAX) se calculará a partir de la siguiente fórmula: WRMAX = WRK+ (T/T X WRP), donde WRK = carga de trabajo previa, t = duración del ejercicio con la carga de trabajo hasta la falla prematura, t = duración de cada carga de trabajo, WRP = la cantidad de carga de trabajo por la cual la intensidad del ejercicio aumentó durante la prueba. El gasto cardíaco (Q) estimará por VO2Max, y se calculará mediante la siguiente fórmula: Q = 100 x VO2/(5.72 + 10.5 x VO2/VO2Max) usando Metasoft Studio (Cortex, Alemania). El volumen de carrera (SV) se calculará de la siguiente manera: SV = Q/HR al final de cada carga (las últimas 15 s) muestras de sangre capilar se obtendrán a partir de los dedos para determinar los niveles de lactato en sangre (LA; Super GL2, Dr. Müller Gerätebau GmbH). Estos datos se utilizarán para analizar la cinética de la concentración de LA en la sangre, evaluar el umbral anaeróbico individual en función del método DMAX. Además, antes e inmediatamente después de la finalización del GXT, la sangre capilar se obtendrá de la punta de la punta para determinar el equilibrio ácido-base y para analizar los indicadores de intercambio de gases seleccionados: saturación de oxígeno (SAO2), presión parcial de oxígeno (PO2) y presión parcial del dióxido de carbono (PCO2) en la sangre (Opti CCA-TS2 Gas de sangre y el analizador de medicamentos electrolítees, los sistemas de medicamentos Opti Opti. Esto será seguido por un descanso de descanso activo de 10 minutos (30% de la carga de trabajo máxima alcanzada durante la prueba hasta el agotamiento volitivo, WRMAX).

Luego, los participantes realizarán una prueba de ejercicio de carga constante (CXT) en la carga de trabajo umbral de lactato individual (WRLT) hasta el agotamiento volitivo. Durante el CXT, a los participantes podrán beber agua ad libitum. Antes e inmediatamente después de la finalización del CXT, se obtendrá sangre capilar de la punta de los dedos para determinar la concentración de LA y el equilibrio ácido-base. Además, en reposo y durante el CXT, se medirá el registro continuo de HR y SPO2 (WRISTOX2, Nonin Medical Inc.). En todas las series de degustación durante cada etapa del proyecto de investigación, los participantes se someterán a 2 exámenes completos de ecocardiografía transtorácica (TTE) utilizando un sistema médico GE Vivid 7 con un transductor de 2.5 MHz por el mismo investigador. Se realizarán técnicas de modo M, imágenes bidimensionales y Doppler.

Para cada participante, se tomarán muestras de sangre de 8 ml de la vena antecubital en seis puntos de tiempo durante cada serie del estudio: antes e inmediatamente después de las pruebas GXT+CXT, después de 2, 6 y 24 horas. La morfología de la sangre se evaluará en la sangre venosa anitosoagulada con EDTA en un analizador de hematología automatizado (Modelo Avia 60). Los niveles de CTNI y CTNT, NT-ProBNP, H-FABP, IMA, HIF-1α, VEGF-A se determinarán utilizando kits ELISA disponibles comercialmente según las instrucciones del fabricante. Las actividades séricas de CK-MB se medirán calorimétricamente con el uso de kits comerciales. Los niveles séricos de NO2 y/o No3 se determinarán calorimétricamente con el uso de kits comerciales que emplean el método Griess, con y sin conversión enzimática de NO3- en NO2-.