Physiologie des Trainings

Oxidativer Stress und Bewegung

Von Dr. Danilo Bondi

In den letzten Jahrzehnten hat sich das Spektrum der Studien zu den Zusammenhängen zwischen oxidativem Stress, Wohlbefinden und sportlicher Leistung erheblich erweitert. Bevor jedoch einige Aspekte dieses Bereichs analysiert werden, müssen zunächst zwei erläuternde Prämissen aufgestellt werden.

Der erste betrifft die Definition von oxidativem Stress als "Ungleichgewicht zwischen Oxidationsmitteln und Antioxidationsmitteln zugunsten des ersteren, das den Organismus schädigen kann": Er ist jetzt reduktiv, da die Komplexität der Beziehungen in einem dynamischen System wie dem von nicht berücksichtigt wird Redox-Biologie.

Eine passendere Definition könnte "Veränderung der Redox-Signal- und Kontrollwege" sein, bei der man bereits erkennt, dass solche Veränderungen nicht unbedingt eine negative Bedeutung haben müssen, sondern vielmehr kontextualisiert werden sollten: Wir wissen tatsächlich, wie oft sie einen vorübergehenden und physiologischen Charakter annehmen. und sind grundlegend, um organische Anpassungen zu induzieren [1].

Die andere terminologische Prämisse betrifft die Definition chemischer Spezies, die Redoxveränderungen bestimmen können: Wir sprechen von reaktiven Spezies, von denen sich die meisten auf Sauerstoff (ROS) und Stickstoff (RNS) konzentrieren; gemeinsame Verwendung des Akronyms RONS, das beide umfasst; freie Radikale gehören zu den reaktiven Spezies und sind durch das Vorhandensein eines oder mehrerer ungepaarter Elektronen in den äußeren Orbitalen gekennzeichnet.

Im Sport sind die bekanntesten radikalischen RONS Superoxid (.O 2 ), Hydroxyl (.OH) und Stickoxid (.NO), während Wasserstoffperoxid (H 2 O) 2 ) Singulettsauerstoff (1O 2 ) und Peroxynitrit (ONOO-) als Kombination von Superoxid und Stickoxid.

Bei der Redoxhomöostase werden die RONS durch enzymatische und nicht-enzymatische Antioxidationssysteme ausgeglichen: Unter den ersten finden sich beispielsweise Superoxiddismutase (SOD), Katalase (CAT) und Komplexe auf der Basis von Glutathion oder Thioredoxin, unter den letzteren Polyphenolen, l Albumin und Vitamine A, C und E.

Die Redoxumgebung in einer Zelle charakterisiert ihr Leben, indem sie ihre Ruhe, Proliferation, Reparatur, Schutz bis hin zu Apoptose und Nekrose steuert, obwohl wir für die Redoxindizes noch keine genauen Grenzwerte kennen Grundzustand, Signalisierungsphase und Schadensphase [2].

Die RONS stehen zweifellos im Zentrum zahlreicher pathologischer Untersuchungen, da ihre Rolle bei der Entstehung und / oder dem Verlauf verschiedener Krankheiten, einschließlich Krebs, endothelialer Dysfunktion, Fettleibigkeit, neurodegenerativer Erkrankungen, Muskelatrophie, alternder Sarkopenie, Schädigung durch Ischämie - Reperfusion [3, 4, 5, 6].

Wenn jedoch die akuten Konzentrationen von RONS tolerierbar sind, wird der Organismus sowohl genetisch [7] als auch genetisch [8] spezifisch angepasst, weshalb kontinuierliche und rationelle Bewegung möglich ist provozieren jene Superkompensationen, in diesem Fall redoxvermittelt, die es uns ermöglichen, Stimuli zu tragen, die allmählich zunehmen.

Auch in Bezug auf körperliche Betätigung wirken RONS als Mediatoren der Vasodilatation, regulieren die Kontraktionsfunktion und die Insulinsignalisierung [9].

In Bezug auf akute Wirkungen kann das Vorhandensein wesentlicher Veränderungen in den Redoxwegen sogar einige Tage andauern, wenn Muskelschäden vorliegen (nicht als klare Läsion gedacht), mit relativer Aktivierung von Neutrophilen; Die Produktion von RONS während und nach körperlicher Anstrengung endet nicht auf der Ebene der Muskelfasern, sondern betrifft auch Blutplättchen, Leukozyten und Erythrozyten [10, 11]. RONS spielen auch eine etablierte Rolle in Bezug auf Müdigkeit, insbesondere bei submaximalen Übungen [12].

Gerade weil das Redox-vermittelte System eine physiologische Reaktion darstellt und ein notwendiger Anreiz für verschiedene überkompensierende Anpassungen ist, sollte die Frage der Antioxidans-Integration, die oft unbrauchbar oder sogar schädlich ist [13], nicht unterschätzt werden: in der Tat, wenn auf der einen Seite Wir müssen vermeiden, auf das gefürchtete Übertrainingssyndrom zu stoßen, andererseits müssen wir das antioxidative Potenzial der körperlichen Betätigung bewahren [14]. Anders sieht es aus, wenn wir mit Nährstoffmängeln oder -überschüssen konfrontiert sind.

Zusammenfassend kann eine Ergänzung mit Antioxidantien in besonderen Situationen (z. B. in Phasen starker Belastung in der Vorsaison) [15] oder bei Vorliegen von Nährstoffmängeln sinnvoll sein, da ansonsten eine ausreichende Versorgung mit Vitaminen und Mineralsalzen bestehen bleibt bester Ansatz.

Bibliographie

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[12] Ferreira LF und Reid MB "Von Muskeln abgeleitete ROS- und Thiolregulation bei Muskelermüdung" J Appl Physiol 104: 853–860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF und Moreira PA. „Antioxidantien verhindern nicht die Peroxidation nach dem Training und können die Muskelregeneration verzögern.“ Med Sci Sports Exerc 41: 1752-60, 2009

[14] Ristow M, Zarse K, Oberbach A, Kloting N, Birringer M, Kiehntopf M, Stumvoll M, Kahn CR und Bluher M

[15] Martinovic J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljevic J, Dopsaj M, Vujovic A, Stefanovic A, Nesic G -137, 2011