Impact de l'intensité de l'exercice sur la condition physique, les vésicules extracellulaires, l'inflammation et le métabolisme (CEX)

Cette étude est menée par le laboratoire de métabolisme et d'inflammation de l'exercice du campus de l'Université de la Colombie-Britannique à Kelowna, en Colombie-Britannique. Les participants qui répondent aux critères d'inclusion rempliront d'abord un formulaire de consentement éclairé. Les participants rempliront également des formulaires pour déterminer leur niveau d'activité. Les femmes rempliront également un questionnaire sur leur cycle menstruel, mais ne seront pas tenues de commencer un jour particulier de leur cycle. Les participants verront leurs données anthropométriques enregistrées (taille, poids, composition corporelle), fourniront un échantillon de sang à jeun et subiront un test d'effort par étapes maximal pour déterminer leur seuil de lactate et leur consommation maximale d'oxygène (VO2pic).

La prise de sang sera utilisée pour mesurer divers marqueurs. Tout d'abord, le sang total sera analysé sur un analyseur d'hématologie standard pour déterminer le nombre de globules blancs, le nombre de globules rouges, l'hémoglobine et les plaquettes. Deuxièmement, les échantillons de sang seront transformés en plasma pauvre en plaquettes et stockés pour une analyse par lots. L'analyse du plasma comprendra la mesure des cytokines plasmatiques : interleukine (IL) -6, IL-10, agoniste des récepteurs de l'IL-1, facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-alpha) et vésicules extracellulaires plasmatiques. Les vésicules extracellulaires (EV) seront isolées par chromatographie d'exclusion de taille (SEC) et mesurées pour leur taille et leur concentration à l'aide de détection d'impulsions résistives accordables (Izon Exoid, Izon USA). Le phénotype et l'origine de l'EV seront déterminés par nano-cytométrie en flux (CytoFlex S, Beckman Coulter, USA). L'acide microribonucléique EV (miARN) sera déterminé en extrayant les miARN d'EV isolés et concentrés (centrifugation à grande vitesse de 25 000 x g pendant 1 heure à 20 degrés Celsius). Le miARN extrait sera mesuré par PCR (BioRad, USA).

L'exercice maximal se déroulera sur un vélo ergomètre stationnaire (Lode Excalibur, Lode, Pays-Bas). L'ergomètre est réglé pour être idéal pour chaque participant. Les participants sont équipés d'un moniteur de fréquence cardiaque à ceinture pectorale (Polar, Finlande) et d'un masque facial à collecter pour déterminer la quantité de consommation d'O2 et de production de CO2. Les mesures de lactate seront collectées à partir du sang capillaire du bout des doigts et mesurées avec un analyseur de lactate (Nova, États-Unis) au cours des 30 dernières secondes de chaque étape, tout comme une évaluation de l'effort perçu (RPE). Le protocole consiste à rester immobile sur l'ergomètre pendant 2 minutes. Suite aux mesures de base, les participants effectueront 2 minutes d'échauffement à 50 watts (W), puis des étapes de 3 minutes à des charges de travail consécutivement plus élevées (augmentations de 20 W pour les femmes, augmentations de 30 W pour les hommes). Les participants font du vélo à une vitesse de 60 à 80 tours par minute (rpm) aussi longtemps qu'ils le peuvent. Une fois qu'ils tombent en dessous ou ne peuvent pas maintenir un minimum de 50 tr/min, le test est terminé.

Suite au test, le seuil de lactate déterminé comme une combinaison pondérée de la méthode log-log et de la méthode Dmax sera calculé. La pondération est constituée de 75 % de la valeur log-log et de 25 % de la valeur Dmax calculée dans le package R "lactater". À l’aide de leurs seuils de lactate, des prescriptions d’exercices spécifiques sont déterminées.

La randomisation du groupe est complétée en utilisant un rapport 2:2:1 d'entraînement continu d'intensité modérée (MICT), d'entraînement continu d'intensité élevée (HICT) et de contrôle (CTRL). Un calcul de puissance utilisant un alpha de 0,05, une puissance de 0,8 et une taille d'effet moyenne utilisant les changements de VO2peak dans la littérature suggèrent que 52 participants devront terminer l'étude.

Pour le groupe MICT, les participants feront du vélo à la résistance associée à 70 % de la résistance à leur premier seuil lactate (LT1) de telle sorte que si leur seuil lactate se produisait à 110 W, ils feraient initialement un cycle à 77 W (0,7 * 110 W). Dans le groupe HICT, les participants feront un cycle au delta 10 % de leur seuil de lactate et de la résistance la plus élevée atteinte à la fin du test. À titre d'exemple, un participant avec un seuil de lactate à 110 W, qui a atteint 260 W, ferait du vélo à 125 W (260 W - 110 W = 150 W), (150 W * 0,1 = 15 W), (15 W + 110 W = 125 W). Chaque allocation est adaptée à la dépense énergétique, de sorte que les hommes dépenseront 350 kcal et les femmes 300 kcal.

Au fur et à mesure que le participant progresse dans l’essai, il connaîtra une augmentation de la résistance à mesure qu’il s’adaptera au protocole d’entraînement. La valeur en lactate associée à leur allocation sera maintenue tout au long. Par exemple, la 2ème semaine, si leur lactate diminue de 10% ou plus, leur résistance sera augmentée de 10%. La durée de chaque séance sera également modifiée en fonction de la valeur VO2 associée à leur test de seuil.

Après la dernière session de leur participation, nous planifierons leur post-test pour qu'il tombe à ce qui serait normalement la date de leur prochaine session. De plus, tous les post-tests sont terminés entre 48 et 72 heures après leur dernière séance. Le post-test et le pré-test sont de nature identique.