Posztbiotikum-kiegészítés, a bélmikrobióta összetétele és a gyakorlat által kiváltott gyulladás (PostBioExIn)

Az akut, erőteljes és/vagy nem szokott excentrikus gyakorlat izomsérülést és gyulladásos reakciókat, valamint oxidatív stresszt, de az izomteljesítmény csökkenését is előidézheti. Emiatt sok professzionális és amatőr sportoló gyakran fogyaszt táplálék-kiegészítőket, például antioxidánsokat, hogy csökkentse a gyulladást és az oxidatív stresszt intenzív edzés után.

Az emberi gyomor-bél traktusban különféle mikroorganizmusok élnek, az úgynevezett bélmikrobióm (GM). A GM többek között hozzájárul az immunrendszer normál működéséhez, hozzájárul a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA) termelődéséhez és a vitaminok szintéziséhez, valamint a táplálék emésztéséhez és felszívódásához, védelmet nyújt az enteropatogének ellen, valamint szabályozza a gyulladást és a redox folyamatokat. válaszokat. A legújabb bizonyítékok arra is utalnak, hogy a GM részt vehet a sportteljesítményben. Ezzel szemben a géntechnológiával módosított összetétel megzavarását (dysbiosis) a diverzitás csökkenése, az egészséget elősegítő baktériumok csökkent bősége, valamint a Gram-negatív és más patogén baktériumok megnövekedett mennyisége jellemzi, és különféle anyagcsere-betegségekkel, például elhízással, cukorbetegséggel és különféle a rák formái, a szisztémás gyulladás, az oxidatív stressz és a csökkent teljesítmény. Így számos „biotikum” kiegészítése jelent meg a GM szabályozásának eszközeként az egészséget javító baktériumok javára.

A posztbiotikumok meghatározása szerint "élettelen mikroorganizmusok és/vagy összetevőik olyan készítménye, amely a gazdaszervezet egészségére előnyös". A bizonyítékok arra utalnak, hogy a posztbiotikumok kiegészítése szabályozhatja a GM-et, következésképpen erősítheti az immunrendszert, csökkenti a bél permeabilitását, javítja az antioxidáns mechanizmusokat, valamint felgyorsítja a testmozgás okozta gyulladások utáni felépülést, fokozza a testmozgáshoz való alkalmazkodást és javítja a teljesítményt. A posztbiotikumok kiegészítésének lehetséges jótékony hatásáról azonban korlátozottak a tudományos adatok. További kutatásokra van szükség ahhoz, hogy meghatározzuk a posztbiotikum-kiegészítés szerepét a GM összetételében és működésében, a testmozgás által kiváltott gyulladásban és a redox állapotban, de az intenzív edzés utáni teljesítményben is.

Ez a tanulmány azt vizsgálja, hogy a posztbiotikumok kiegészítése képes-e megváltoztatni a GM összetételét, és befolyásolni a testmozgás által kiváltott oxidatív stressz helyreállítását és a teljesítményt intenzív, excentrikusan elfogult akut edzés után. A vizsgálat keresztezett, randomizált, kettős vak, kontrollált lesz, és két ciklusban zajlik majd. A résztvevők elsősorban tájékoztatást kapnak a vizsgálati eljárásokról, valamint az előnyökről és a lehetséges kockázatokról, valamint aláírják a beleegyező nyilatkozatot a vizsgálatban való részvételhez. A kísérleti eljárás előtt egy héten át ismerkednek az értékelő tesztekkel és az edzési protokollal, alacsony intenzitással. A résztvevők alapméréseken esnek át: antropometriai jellemzők (testmagasság, testtömeg, testtömeg-index) egy stadiométer skálán (Stadiometer 208; Seca, Birmingham, Egyesült Királyság), testösszetétel (testzsír mennyisége, sovány testtömeg, zsírtömeg, csontsűrűség) kettős emissziós röntgenabszorptiometriával (DXA, GE-Healthcare, Lunar DPX NT, Belgium), aerob kapacitással (VO2max) egy automatizált online pulmonális gázanalizátoron keresztül (Vmax Encore 29, BEBJO296, Yorba Linda, CA, USA) ) fokozatos edzési protokoll során futópadon (Stex 8025T, Korea), izokinetikus erőt (a térdfeszítők és térdhajlítók izometrikus, koncentrikus és excentrikus nyomatékát) izokinetikus dinamométeren (Cybex, HUMAC NORM 360, Ronkonkoma, NY), és izomerőt az ellenmozgás ugrás (CMJ) optikai mérőrendszeren keresztül történő értékelésével (Optojump next, Microgate, USA). Ezenkívül a résztvevők 7 napos visszahívással rögzítik az étrendjüket, mielőtt részt vesznek az első kísérleti állapotban, és a táplálkozási adatokat a ScienceFit Diet 200A diétaelemző programmal (Science Technologies, Athén, Görögország) elemzik a becslés érdekében. nem fogyasztanak olyan tápanyagokat, amelyek hatással lehetnek az izomsérülésekre, gyulladásokra és oxidatív stresszre (pl. antioxidánsok stb.). A résztvevőket ezután véletlenszerűen besorolják a két feltétel egyike szerint: i) posztbiotikum-kiegészítés (50 mg/nap hővel megölt Lactobacillus plantarum L-137, Immuno-LP20TM) 4 hétig, vagy ii) placebo-kiegészítés 4 hétig. A feltételek véletlenszerűsítését az interneten elérhető véletlenszerű egész számokat generáló szoftver (Random.org) végzi. A résztvevők ezt követően egy 45 perces lefelé futásból (-15% lejtő, ~70-75% VO2max) álló gyakorlati protokollt hajtanak végre futópadon, majd egy időmérőt (0% lejtő, ~95% VO2max) a kimerülésig. Az edzési protokoll előtt, valamint az edzés után 24 órával, 48 órával és 72 órával edzés által kiváltott izomkárosodás (EIMD) [késleltetett izomfájdalom (DOMS) a térdfeszítők és térdhajlítók tapintásával, 1-es skálán 10-ig (1 = egyáltalán nincs fájdalom; 10 = extrém fájdalom), és az izomteljesítményt (CMJ, a térdfeszítők és térdhajlítók izometrikus, koncentrikus és excentrikus nyomatéka)] értékelik. Ugyanebben az időpontban székletmintákat vesznek a GM összetételének és működésének, valamint a GM metabolitok elemzéséhez, valamint vérmintákat a teljes vérkép (CBC), a vér gyulladásos állapotának (kreatin kináz, tumor nekrózis faktor) értékeléséhez. alfa, interleukin 6, C-reaktív fehérje), bélgyulladás (lipopoliszacharid-kötő fehérje, zonulin) és a vér redox állapota [csökkentett glutation (GSH), oxidált glutation (GSSG), GSH/GSSG arány, teljes antioxidáns kapacitás, kataláz , fehérje karbonilok, húgysav, bilirubin). Ezenkívül az anyagcserét (tejsav) az edzés előtt és 4 perccel azután értékeljük a kapilláris vér elemzésével egy hordozható laktátanalizátorral (Lactate Plus, Nova Biomedical, USA). Ezt követően a résztvevők 4 hétig posztbiotikum-kiegészítőt vagy placebót kapnak, és ugyanabban az időpontban megismétlik a gyakorlati protokollt, valamint az EIMD, CBC, vérgyulladásos állapot, vér-redox állapot és teljesítmény méréseket. A második ciklusban a résztvevők pontosan ugyanazokat az eljárásokat fogják megismételni a fennmaradó állapotra. A ciklusok között 14 napos kimosási időszakot kell alkalmazni. Ezen túlmenően, az első ciklusból a 7 napos diéta visszahívását megkapják a résztvevők, hogy kövessenek ugyanazt a diétát a második ciklus kísérleti edzési protokollja előtt.