心臓マーカーに対する正常過害の低酸素症のトレーニングの効果 (HYPO-CARDIAC)

この介入試験の目標は、極端な疲労まで行われる運動に応じて、血液中の心臓バイオマーカーの濃度の変化を決定することです。（1）訓練された男性と訓練されていない男性における低酸素刺激のレベルがさまざまなレベルの正常酸素および正常酸素性低酸素条件の後。 （2）サイクリストにおける正常症の低酸素症における3週間の持久力トレーニングの後（偏心肥大）。 （3）筋力アスリートの正常弁性低酸素症の3週間の耐性トレーニングの後（同心肥大）。

研究プロジェクトには、血清中の選択された心臓バイオマーカーを測定することにより、偏心および同心心肥大を伴う運動選手の正常性低酸素症への急性および慢性暴露後の心筋の生理学的状態を評価することが含まれます。 （CK-MB）、B型ナトリウム利尿ペプチド（NT-PROBNP）、BNP（H-FABP）のN末端プロホルモン、および虚血修飾アルブミン（IMA）。 さらに、次のマーカーのレベルが観察されます：低酸素誘導性因子-1（HIF-1α）、血管内皮成長因子A（VEGF-A）、亜硝酸塩および硝酸塩（破壊産物なし）。

この研究は3つの段階で構成されています。 ステージ1（完了しました）。 すべての参加者は、2つの連続したエルゴサイクルテスト（異なる環境で10分間の積極的な回復休憩を伴う等級付けされた運動テストGXTと一定のワークロード運動テストCXTを実行しました（S1-Normoxia、S2-2000 M A.S.L.、S3- 3000 M A.S.L.）。 インスピレーションを受けた酸素（FIO2）の割合は次のとおりです。S1（正常）= 20.9％。 S2（2000 m A.S.L.）= 16,5％; S3（3000 m a.s.l.）= 14.4％。 低酸素環境は、Airzone Climate Technology（Airsport）を使用して維持されました。

研究の第2段階では、低酸素症（3000m）の3週間の持久力トレーニングに応じて、36人の男性サイクリストの心臓バイオマーカーの血中濃度の変化を調べます。 参加者は、3つのグループにランダムに割り当てられます。（1）LHTL「Live High、Train Low」。 （2）IHT「断続的な低酸素訓練」; （3）コントロールグループ（C） - 正常酸素トレーニング。

実験は、2つの一連のテストで構成されます：S1（ベースラインテスト）とS2（3週間のトレーニング後のテストと3日間の休息）。

すべてのアスリートは、十分な低酸素ホテルの部屋とトレーニングチャンバーを提供するプロのトレーニングセンターで訓練されます。 参加者には、標準化された食事とスナックが提供されます。 トレーニング負荷は、電源メーター（Vector、Garmin）を使用して記録され、取得したデータはソフトウェアWKO5（TrainingPeaks）で分析されます。 すべてのアスリートは、3週間同じトレーニングレジメンに従います（3つの基本的なマイクロサイクルと3日間の回復）。 運動強度は、各アスリートの乳酸閾値ワークロード（WRLT）に従って個別に調整されます。 各トレーニングマイクロサイクルでは、すべての参加者が実験室条件（低酸素チャンバー）で3つのインターバルトレーニングセッションを実行します。 各インターバルトレーニングセッションは、15分のウォームアップから始まり、その後50〜60分のメインエクササイズと10分のクールダウンが続きます。 ウォームアップは、60〜80％のWRLT/WRLTHYPの強度で実行されます。 主な部分では、参加者は110％WRLT/WRLTHYPのワークロードで4〜5分間続く4-5間隔を実行します。 間隔間の回復期間は、70％WRLT/WRLTHYPのワークロードで6〜8分続きます。 クールダウンフェーズは、WRLT/WRTHYPの60％のワークロードで10分間の連続運動で構成されます。

低酸素（3000m）の3週間の耐性トレーニングに応じて、28人の男性筋力アスリートにおける心臓バイオマーカーの血中濃度のステージ3の変化を調べます。 参加者は、低酸素耐性トレーニング（HRT）と正常酸素耐性トレーニング（NRT）の2つの等しいグループにランダム化されます。 HRTグループの参加者は、正常過害の低酸素症（FIO2 = 14.4％、3000 m A.S.L.）でレジスタンストレーニングを実施しますが、NRTグループの参加者は同じトレーニングを実施しますが、正常にわたって行われます。 ステージ3の実験は、実験室で行われた2つのシリーズのテスト（S1およびS2）で構成されます。 各研究シリーズは、3つの測定日で構成されます。 初日、すべての参加者は、正常酸素環境で10分間の積極的な回復休憩で2つの連続したエルゴサイクルテストを実施します。 テストプロトコルと血液サンプリングは、研究の第1段階と2番目の段階と同じです。 72時間の休息後、参加者は低酸素条件下でテストプロトコル全体を繰り返します。 条件の順序（低酸素対正常酸素症）は、すべての参加者でランダム化されます。 次の72時間の休息の後、すべての参加者は、正常酸素環境での1回の繰り返し最大（1RM）テストを使用して筋肉の強度を評価します。 テストは、バーベルベンチプレスとバーベルスクワットの2つの演習で実施されます。 最大筋力は、次のプロトコルを使用して測定されます。10分ウォームアップ、1RMテスト - ワークロードの増加を伴う最大4回連続した試行、試行の5分間の休憩時間、最初のワークロードの選択 - 参加者の想定強度容量の70％。 参加者が繰り返しを完了することができなくなるまで、体重は約2.5〜20 kg増加します。 参加者の最後の1RMは、フルレンジで一定の速度で実行される最後のアティックワークロードです。

両方のグループ（HRTとNRT）は、同じトレーニングプロトコルに従います。 すべてのトレーニングセッションは正常過害の低酸素チャンバーで行われ、参加者はチャンバー内の条件について通知されません。 レジスタンストレーニングは、週に3回のトレーニングセッションで構成されます。 各ユニットは、15分間のウォームアップと50分間のメインパーツで構成されます。 主な部分では、参加者はバーベルベンチプレスとバーベルスクワットを実行します。 エクササイズごとに、70％1RMのワークロードで10回の繰り返しの8セットを実行します。 セット間のパッシブ回復期間は3分になります。 すべてのグループで、参加者がすべてのスケジュールされた繰り返しを2回連続で実行すると、ワークロードは5 kg増加します（160）。

すべての一連のテスト（ステージ1、2、および3）の各参加者について、2、6、および24時間後、等級付けされた運動テスト（GXT）および一定ワークロード運動テスト（CXT）テスト（CXT）テストの前後の研究の各シリーズ中に5つの時点で血液サンプルが採取されます。 すべての一連のテストにおける条件（酸素と低酸素症）の順序は、すべての参加者でランダム化され、すべての一連のテストとトレーニングセッションは、正常性の低酸素チャンバー（エアゾーン、エアスポーツ）で実行されます。 参加者は条件について通知されません。 研究プロジェクトを通して、すべての参加者は制御された混合ダイエットを受けており、補足されません。

テストプロトコルは、朝食、体重、体組成の前に、すべての一連のテストにおける研究プロジェクトのすべての段階で午前7時から午前7時30分までに取られます。 体重は0.5 cmの精度の人類計を使用して測定され、生体電気インピーダンス分析（Inbody 220、Biospace）を使用して体組成を推定します。

その後、軽量の食事の消費から2時間後（5 kcal/1kg体重、炭水化物50％、脂肪30％、タンパク質20％）、すべての参加者は、10分間の積極的な回復休憩で2つの連続した触媒検査を実施します。 すべてのテストは、各参加者に個別に調整されたサイクルエルゴメーター（Excalibur Sport、Lode BV）で実行されます。

最初のテストには、極端な疲労まで等級付けされた運動テスト（GXT）が含まれます。 エクササイズは、90 Wのワークロードから始まり、3分ごとに30 Wの増分が極端に疲れるまで30 Wの段階で始まります。 安静時（テストの3分前）およびGXT中に、心拍数（HR）と微小換気（VE）の連続記録、呼吸頻度（BF）、酸素摂取（VO2）および期限切れの二酸化炭素（VCO2）、およびティダル酸素張力（PETO2）、および末端酸化物質張力（PETCO2）が実行されます（PETCO2）（PETCO2） （Metalyzer 3B、cortex）息を吹く方法を使用しています。 次の基準は、VO2maxの評価に使用されます。（1）負荷がさらに増加し​​たにもかかわらずVO2の安定化（ΔVO2<150ml/min）、（2）最大負荷中のピークVO2の段階的減少。 さらに、安静時およびGXT中に、血液酸素飽和度（SPO2）の連続記録が測定されます（Wristox2、Nonin Medical Inc.）。

最後の未完成のステージの場合、最大ワークロード（WRMAX）が次の式から計算されます：WRMAX = WRK+（T/T X WRP）。ここで、WRK =以前のワークロード、T =作業負荷の運動期間、各ワークロードのT = T = WRP =ワークロードの量はテスト中に増加しました。 心拍出量（Q）はVO2MAXによって推定され、次の式で計算されます：Q = 100 X VO2/（5.72 + 10.5 X VO2/VO2MAX）MetaSoft Studio（Cortex、ドイツ）を使用します。 脳卒中量（SV）は次のように計算されます。各負荷の終了時のSV = Q/HR（最後の15秒）毛細血管の血液サンプルは、血液乳酸レベルを決定するために指先から取得されます（la; super gl2、Dr。MüllerGerätebauGmbh）。 これらのデータは、血液中のLA濃度の動態を分析し、DMAX法に基づいて個々の嫌気性閾値を評価するために使用されます。 さらに、GXTの完了前と直後に、毛細血管のバランスを決定し、選択したガス交換指標を分析するために、毛細血管血液が得られ、酸素飽和度（SAO2）、酸素（PO2）の部分的圧力、および炭素二酸化炭素の部分的圧力（PCO2）の部分的圧力（オプティシ2系）。 これに続いて、10分間のアクティブな休憩が行われます（テスト中に最大ワークロードの30％が極端に疲労するまでWRMAXに達しました）。

その後、参加者は、極端な疲労まで、個々の乳酸閾値ワークロード（WRLT）で一定の労働荷重運動テスト（CXT）を実行します。 CXTの間、参加者は水上libitumを飲むことが許可されます。 CXTの完了前と直後に、毛細血管の血液が指先から得られ、LA濃度と酸塩基のバランスを決定します。 さらに、安静時およびCXT中に、HRとSPO2の連続記録が測定されます（Wristox2、Nonin Medical Inc.）。 研究プロジェクトの各段階でのすべての一連のテイスティングにおいて、参加者は、同じ研究者によって2.5 MHzトランスデューサーを備えたGE Medical System 7を使用して、2つの完全な経胸部心エコー検査（TTE）試験を受けます。 Mモード、2次元イメージング、ドップラー技術が実行されます。

各参加者について、8mlの血液サンプルは、2、6、および24時間後、GXT+CXTテストの前後の研究の各シリーズ中に、6つのタイムポイントの6つの時点で脳腔静脈から採取されます。 血液の形態は、自動化された血液分析装置（Model Advia 60）でEDTA依存凝固した静脈血で評価されます。 CTNIおよびCTNT、NT-PROBNP、H-FABP、IMA、HIF-1α、VEGF-Aのレベルは、製造業者の指示に従って市販のELISAキットを使用して決定されます。 CK-MBの血清活性は、商用キットを使用して熱量測定的に測定されます。 血清NO2-および/またはNO3-レベルは、NO3-への酵素変換の有無にかかわらず、Griessメソッドを使用する商用キットを使用することにより、熱心に決定されます。