Voiko astmalääke parantaa sprintin suorituskykyä terveillä kestävyysurheilijoilla?

Teoreettinen tausta:

Beeta2-agonistien käyttöä urheilussa on rajoitettu mahdollisten suorituskykyä parantavien vaikutusten vuoksi. Maailman antidopingtoimiston (WADA) kieltoluettelo 1.1.2020 alkaen kieltää kaiken beeta2-agonistien käytön paitsi inhaloitavan salbutamolin (enintään 1600 mikrogrammaa 24 tunnin aikana jaettuna annoksina, ei saa ylittää 800 mikrogrammaa 12 tunnin aikana mistä tahansa annoksesta alkaen), inhaloitava formoteroli (maksimiannos 54 mikrogrammaa 24 tunnin aikana) ja inhaloitava salmeteroli (enintään 200 mikrogrammaa 24 tunnin aikana).

Astma-urheilijat ovat jatkuvasti päihittäneet ei-astmaattiset urheilijat olympialaisten aikana, ja urheilijoiden hengitettävien beeta2-agonistien käyttö on kiistanalainen, mikä on korostunut viimeaikaisissa beeta2-agonistien antidopingtutkimuksissa, joissa on mukana maailmanluokan urheilijoita. Vuonna 2020 Riiser ym. sai valmiiksi kaksi systemaattista katsausta meta-analyysillä, joka kohdistui beeta2-agonistien vaikutukseen aerobiseen (hyväksytty BSJM:ssä maaliskuussa 2020) ja anaerobiseen (tällä hetkellä tarkasteluvaiheessa) suorituskykyyn. Vaikutusta aerobiseen suorituskykyyn ei havaittu, mutta vaikutusta anaerobiseen suorituskykyyn raportoitiin. Nämä meta-analyysit kuitenkin erottavat vaikutukset joko aerobiseen tai anaerobiseen suorituskykyyn, kun taas monet urheilulajit vaativat sekä korkeaa aerobista että anaerobista suorituskykyä menestyäkseen. Esimerkiksi kestävyyslajien - kuten pyöräilyn ja murtomaahiihdon - kehitys on mennyt suuntaan, jossa anaerobisten kykyjen merkitys on noussut, kuten kilpailun loppuvaiheen sprinteissä, aukkojen umpeen ja irtautumisen aikana.

Jos beeta2-agonistit saattavat parantaa suorituskykyä kestävyysurheilussa sen vaikutuksensa kautta anaerobiseen suorituskykyyn, tutkimukset, jotka simuloivat paremmin tätä kestävyyskilpailujen näkökohtaa, ovat perusteltuja. Nykyisen tutkijan tietämyksen mukaan vain kolme tutkimusta on tutkinut tätä näkökohtaa ja ne tuottivat ristiriitaisia ​​tuloksia. Vuonna 1988 Bedi et ai. havaitsivat, että kilpailevat pyöräilijät sprinttivät pidempään (196 s vs 159 s) 60 minuutin pyöräilyn jälkeen yhdellä salbutamolin inhalaatiolla ennen ajoa lumelääkkeeseen verrattuna. Lisäksi viimeisissä sprinteissä salbutamolin hengittämisen jälkeen raportoitiin korkeampia väsymyksiä, mikä saattaa viitata parempaan kykyyn suorittaa täysi anaerobinen ponnistus. Kuitenkin Altarawneh et ai. (2016) eivät havainneet 1000 ug:n inhaloitavan salbutamolin ergogeenistä vaikutusta jatkuvaan korkean intensiteetin (90 s 130 % V̇O2max) suorituskykyyn tai usean sprintin suorituskykyyn (3 sarjaa 5x4 s sprinttiä, 20 s tauko sprinttien välillä ja 4,5 minuutin sarjatauko) virkistysaktiivisilla miehillä. Kuntotason on ehdotettu sekoittavan beeta2-agonistien vaikutusta fyysiseen suorituskykyyn, ja parhaan tietomme mukaan missään tutkimuksessa ei ole tutkittu WADA:n hyväksymän inhaloitavan salbutamolin annoksen vaikutusta anaerobisen suorituskyvyn toistuviin mittauksiin pitkittyneen submaksimaalisen suorituskyvyn aikana. harjoittele hyvin koulutetuilla urheilijoilla. Siksi, koska hengitettävillä beeta2-agonistien potentiaalinen ergogeeninen vaikutus anaerobiseen suorituskykyyn yhdistettynä mahdolliseen alentuneeseen VO2-arvoon submaksimaalisen työn aikana, Bedi et al. (1988), anaerobisen suorituskyvyn ja pitkittyneen submaksimaalisen kestävyysharjoituksen yhdistelmää tulisi tutkia tarkemmin.

Materiaalit ja menetelmät:

Tutkimukseen oikeutetut osallistujat rekrytoidaan paikallisista pyöräily- ja triatlonseuroista sekä Oslon alueen urheilulukioista. Osallistujilla ei ole rintatulehdusta vähintään 4 viikkoa ennen arviointia; eivätkä he käytä lääkkeitä eikä heillä ole muita terveydellisiä tai lääketieteellisiä ristiriitoja tutkimukseen osallistumisen suhteen, kuten fyysisen aktiivisuusvalmiuskyselyn tiedot vahvistavat.

Osallistujat vierailevat laboratoriossa kolmessa eri yhteydessä. Osallistujia pyydetään valmistautumaan jokaiseen testausistuntoon samalla tavalla ja pidättäytymään kofeiinin ja alkoholin käytöstä sekä raskaasta liikunnasta 24 tuntia ennen koetta.

Kokeellinen menettely:

Ensimmäisellä laboratoriokäynnillä mitataan pituus ja paino sekä osallistujat täyttävät liikuntavalmiuskyselyn ennen testiä. Tämän jälkeen osallistujat suorittavat vaiheittaisia ​​askelharjoituksia polkupyöräergometrillä (Lode, Groningen, Alankomaat) selvittääkseen työkuorman (W) ja VO2:n välisen suhteen. Lämmitysvaiheen jälkeen työmäärä kasvaa 25 wattia joka 5. minuutti polkimen taajuudella 90 kierrosta minuutissa (rpm). Jokaisen ottelun viimeisen 3 minuutin aikana mitataan VO2 (Oxycon Pro, Jaeger GmbH, Hoechberg, Saksa) ja syke (HR) (Polar, Kempele, Suomi). Sormenpäästä otetaan kapillaariverinäyte, josta analysoidaan veren laktaattipitoisuus [La-] (Biosen C-line, EKF diagnostic GmbH, Magdeburg, Saksa) ja glukoosipitoisuus [Glu] (HemoCue Glucose 201+, Ängholm, Ruotsi) jokaisen 5 minuutin pyöräilyn jälkeen. Testi lopetetaan, kun osallistujat saavuttavat [la-]-tason ≥1,5 mmolˑL-1 perustason [La-] yläpuolella. Lineaarista regressioanalyysiä asteittaisen rasitustestin avulla määritetään työkuormitus, joka vastaa 70 % VO2max:sta käytettäväksi samalla polkupyöräergometrillä seuraavissa kokeissa. Osallistujat suorittavat sitten välittömästi asteittaisen rasitustestin määrittääkseen VO2max-arvon. Tämä testi alkaa työtaajuudella (W) toisessa viimeisessä 5 minuutin ottelussa jokaiselle osallistujalle ja työnopeutta nostetaan sitten 25 W:lla joka minuutti uupumukseen asti, joka määritellään kyvyttömyytenä ylläpitää poljinnopeus yli 60 rpm. . 20 minuutin levon jälkeen osallistujat tekevät 30 sekunnin Wingate-testejä perehdyttämistarkoituksessa.

Keuhkosairautta tai astmaa sairastavien osallistujien poissulkemiseksi pakotetun uloshengityksen tilavuus 1 sekunnissa (FEV1) ja pakotettu vitaalikapasiteetti (FVC) mitataan spirometrialla käyttämällä maksimiuloshengitystilavuuden silmukoita (Oxycon Pro, Jaeger GmbH, Hoechberg, Saksa). eurooppalaisen standardin mukaan ennen VO2max-testiä ja 0, 3, 5 ja 10 minuuttia sen jälkeen. Lisäksi päivänä 2 tai 3 mitataan spirometria ennen salbutamolin inhalaatiota ja 15 minuuttia sen jälkeen, jolloin voidaan tunnistaa henkilöt, joilla on keuhkoputkien supistuminen (raja Δ FEV1:ssä ≥12 % ja 200 ml).

Päivänä 2 ja 3 suoritetaan identtiset protokollat ​​satunnaistetussa järjestyksessä, kuten muualla on kuvattu.

Kyselylomakkeet Päivänä 1 koehenkilöt täyttävät kyselyn koulutuksen tyypistä, kestosta ja intensiteetistä; harjoitukseen liittyvät allergiset ja infektio-oireet; sosiaaliset tottumukset (tupakointi); lääkkeiden ja ravintolisien saantia ja antidopingsäännöksiä (15). Jokaisen kokeen jälkeen (päivät 2 ja 3) osallistujat vastaavat kysymyksiin, jotka koskevat hengitystieoireita, yleisiä sivuvaikutuksia, hengenahdistuksen ja lihasväsymyksen tuntemuksia ja voivatko he arvata minkä toimenpiteen he saivat (salbutamoli tai lumelääke).

Tilastolliset analyysit Näytteen koko määritetään ensisijaisen tuloksen "keskimääräiselle teholle" Wingate-testeistä, kuten Dell, Holleran & Ramakrishnan ovat kuvanneet (18). Vaikutuksen koko perustuu Collompin et al. (19), jotka raportoivat eron keskimääräisessä tehossa 51 W salbutamolin jälkeen (keskiarvo 585 +/- 27 W) verrattuna lumelääkkeeseen (534 +/- 35 W). Otoskoon laskelmat käyttämällä online-a priori teholaskinta (https://clincalc.com/stats/samplesize.aspx) paljasti, että seitsemän koehenkilöä kussakin ryhmässä tarvitaan, jotta saadaan potenssi 0,8 ja merkitsevyystaso 0,05, ja. Keskeyttämisriskin vuoksi ja korkean tilastollisen tehon varmistamiseksi pienemmällä salbutamoliannoksella kuin Collompin et al.:n tutkimuksessa otetaan mukaan 20 osallistujaa.

Toistettujen mittausten kaksisuuntaisia ​​varianssianalyysejä (ANOVA) käytetään mitattujen muuttujien tilastollisen merkitsevyyden arvioimiseksi. Tukey post hoc -testiä käytetään erojen havaitsemiseen ajan kuluessa. Merkitystasoa (α) käytetään 0,05.

Eettiset näkökohdat Tutkimus suoritetaan Helsingin julistuksen mukaisesti. Ennen osallistujien rekrytointia alueellisen eettisen toimikunnan tulee arvioida ja hyväksyä tutkimus. Osallistujilta hankitaan kirjallinen tietoinen suostumus osallistumiseen. Lukuun ottamatta mahdollista takykardian tai tärinän aiheuttamaa epämukavuutta, osallistujat eivät koe odotettuja sivuvaikutuksia.

Mahdolliset riskit ja hyödyt Tutkijoiden joukossa on terveitä, ei-astmaisia ​​osallistujia, joille tehdään esiseulonta astman varalta sairaushistorian, lääkkeiden käytön ja keuhkojen toiminnan perusteella mitattuna ennen raskasta rasitusta ja sen jälkeen. Osallistumisen edut ovat, että osallistujat saavat submaksimaalisen ja maksimaalisen työn aikana VO2max- ja veren laktaattipitoisuutensa mittauksia, joista on hyötyä urheilijoille harjoituksen suunnittelussa. Osallistujat voivat kokea inhaloitavan salbutamolin tunnettuja sivuvaikutuksia, joita ovat vapina, takykardia, suun kuivuminen, päänsärky ja lihaskrampit (17). Haittatapahtumat (AE) raportoidaan ensisijaiselle tutkijalle ja laitoksen normaaleja rutiineja noudatetaan. Tämä sisältää kaikki tapahtumat, jotka ovat seurausta käyttövirheestä tai tahallisesta väärinkäytöstä (standardista ISO/FDIS 14155): mikä tahansa ei-toivottu lääketieteellinen tapahtuma, tahaton sairaus tai vamma tai kaikki epäsuotuisat kliiniset oireet (mukaan lukien epänormaali laboratoriolöydös) osallistujissa tai muissa henkilöissä , jotka liittyvät asiaan liittyviin menettelyihin (mikä tahansa hankesuunnitelman menettely).

Hankkeen vastuu ja avainroolit Hanke toteutetaan Norjan liikuntatieteiden korkeakoulussa Oslossa, joka on akateemisen vastuun laitos. Maisteriopiskelijat Martine Gøransson ja Sandra Viksjø suorittavat testit FT Julie Stangin, PhD Olav Vikmoenin ja tohtori Ove H Sollien ohjauksessa. Professori Thomas Halvorsen (MD) vastaa hankkeesta lääketieteellisesti. Professori Trine Stensrud ja PhD Elisabeth Edvardsen ovat hankkeessa apulaistutkijoita.

Tiedonhallinta Tiedonhallinnan menettelyt toteutetaan Norjan liikuntatieteiden korkeakoulun tietojenkäsittelyrutiinien mukaisesti ja GCP-standardien mukaisesti. Tutkimuksen aikana avaintutkijat pääsevät käsiksi tutkimusaineistoon, jonka turvaa tietoasiantuntija (DPO). Tietojen tunnistaminen poistetaan ja ne tallennetaan suojattuun tietokantaan. Tutkimusasiakirjojen mukana säilytetään tutkimushenkilöiden tunnisteluettelo, jossa on ristiviittaus koehenkilön tutkimuksessa olevan tunnistenumeron ja koehenkilön henkilötietojen välillä. Vain avaintutkijat pääsevät käsiksi tähän koodikirjaan, jossa on linkki osallistujan tunnuksen ja tietojen välillä. Tietokannan puhdistus ja tietokyselyjen antaminen ovat jäljitettäviä ja läpinäkyviä lokien avulla. Tietojen säilytysaika on 5 vuotta. Osallistuvat tutkijat vastaavat tiedon keräämisestä, käsittelystä ja raporttien kirjoittamisesta.