Επίδραση διαφορετικών μορφών αναερόβιας άσκησης στην οξειδοαναγωγική κατάσταση υγιών ανδρών κολυμβητών

Abstract

The effects of exercise on redox status are highly mentioned in the early literature. The two most selected types of physical exercise are swimming and resistance exercise. The fact that high intensity exercises elevate oxidative stress, conclude that anaerobic exercise could affect more the redox status. Nevertheless, recent research deal with the impact of aerobic swimming training on redox status, making evident the lack of multitude research on anaerobic training and oxidative stress. The aim of the present thesis was to study and compare the effects of two types of anaerobic exercise, anaerobic set of swimming training and resistance exercises, on male ex-swimmers’ redox status. Fourteen male students, ex-swimmers, of mean age 21,8 years took part in the study, following an anaerobic swimming training set (6 x 50 m maximal freestyle swimming every 5 min.) and a resistance programme (5 resistance exercises on 80% RM, 3 x 10 repeats on a 90” break). The two selected types of anaerobic exercise protocols are recommended in the literature, completed on different days with one week gap between the sessions. Three venous blood samples were obtained (pre-exercise, immediately (10 min) post-exercise, and 1h post-exercise) for markers’ determination of oxidative stress and antioxidant capacity. Additionally, capillary blood samples were obtained pre and post-exercise for the lactate determination. Due to the results, MDA showed higher values on swimming set than the resistance exercise in all three measurements (0,21±0,078 vs 0,34±0,12 μM 1st measurement, 0,22±0,077 vs 0,33±0,13 μM 2nd measurement, 0,24±0,094 vs 0,34±0,09 μM 3rd measurement, for swimming set and resistance exercise respectively). For the antioxidant capacity markers, GSH was reduced immediately post-exercise (4,18±0,78 vs 3,42±1,06 mmol/g Hb, for the 1st and 2nd measurement respectively) and then elevated 1h post the swimming set (3,42±1,06 vs 3,75±0,81 mmol/g Hb, for the 2nd and 3rd measurement respectively). CAT peaked immediately post swimming set, compared to resistance exercise (208,53±40,51 vs 168,21±41,38 U/mg Hb, for swimming and resistance exercise respectively). No significant differences were found in PC and TAC. In conclusion, markers of oxidative stress and antioxidant capacity could be altered, due to the acute effect of stimuli. Additionally, it was confirmed that some markers are more sensitive to the acute effect of free radical species. The alterations of GSH demonstrate the acute antioxidant response to oxidative stress, although the variations are more obvious at the recovery.

Πρόσφατα ερευνητικά δεδομένα, αναφέρουν τη σημασία της επίδραση της άσκησης στην οξειδοαναγωγική κατάσταση. Η κολύμβηση και η άσκηση με αντιστάσεις είναι δύο από τις επικρατούσες μορφές άσκησης που επιλέγουν οι ελεύθερα ασκούμενοι. Το γεγονός ότι όσο εντονότερη είναι η άσκηση τόσο εντονότερη είναι η παρουσία του οξειδωτικού στρες, οδηγεί στην υπόθεση ότι η αναερόβια άσκηση μπορεί δυνητικά να μεταβάλει περισσότερο την οξειδοαναγωγική κατάσταση των ανθρώπων. Επιπρόσθετα, το μεγαλύτερο πλήθος των ερευνητικών δεδομένων για την επίδραση της κολυμβητικής άσκησης στην οξειδοαναγωγική κατάσταση εστιάζεται στην αερόβια ένταση, αφήνοντας ένα ερευνητικό κενό προς διερεύνηση. Σκοπός της εργασίας είναι να μελετήσει την επίδραση της κολυμβητικής άσκησης αναερόβιας έντασης στην οξειδοαναγωγική κατάσταση φοιτητών και να συγκρίνει τα αποτελέσματα με αυτά της εκγύμνασης με ασκήσεις αντιστάσεων. Στην έρευνα συμμετείχαν 14 άνδρες (21±1,8 ετών), οι οποίοι ακολούθησαν ένα πρόγραμμα κολυμβητικής άσκησης αναερόβιας έντασης (6Χ50μ μέγιστης έντασης, 5΄ παθητική αποκατάσταση) και ένα πρόγραμμα ασκήσεων αντιστάσεων στο γυμναστήριο (5 ασκήσεις στο 80%RM, 3Χ10 επαναλήψεις, 90΄΄ διάλειμμα). Τα δύο προγράμματα άσκησης ήταν ισόχρονα, σύμφωνα με πρωτόκολλα που προτείνονται από τη βιβλιογραφία και ολοκληρώθηκαν με διαφορά μίας εβδομάδας, την ίδια ώρα σε κλειστό χώρο. Πραγματοποιήθηκαν τρεις αιμοληψίες φλεβικού αίματος (πριν την άσκηση, 10΄μετά το πέρας της άσκησης και 60΄μετά το πέρας της άσκησης) για τον προσδιορισμό των δεικτών του οξειδωτικού στρες και της αντιοξειδωτικής ικανότητας. Επιπλέον, έγιναν λήψεις τριχοειδικού αίματος για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης του γαλακτικού οξέος πριν και μετά την άσκηση. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι τιμές της MDA (δείκτης λιπιδικής υπεροξείδωσης) ήταν μεγαλύτερες και στις τρεις μετρήσεις κατά την κολυμβητική άσκηση σε σύγκριση με το πρόγραμμα ασκήσεων αντιστάσεων (0,21±0,078 vs 0,34±0,12 μM στην 1η μέτρηση, 0,22±0,077 vs 0,33±0,13 μM στη 2η μέτρηση, 0,24±0,094 vs 0,34±0,09 μM στην 3η μέτρηση, για την άσκηση αντιστάσεων και την κολυμβητική άσκηση αντίστοιχα). Όσον αφορά την αντιοξειδωτική ικανότητα, οι τιμές της GSH μειώθηκαν αμέσως μετά την κολυμβητική άσκηση (4,18±0,78 vs 3,42±1,06 mmol/g Hb, για την 1η & 2η μέτρηση αντίστοιχα), ενώ αντιθέτως παρουσίασαν αύξηση 1 ώρα μετά σε σύγκριση με τη μέτρηση μετά το πέρας της άσκησης (3,42±1,06 vs 3,75±0,81 mmol/g Hb, για τη 2η και 3η μέτρηση αντίστοιχα). Τέλος για την CAT, έτερος δείκτης της αντιοξειδωτικής ικανότητας, παρατηρήθηκαν σημαντικά υψηλότερες τιμές αμέσως μετά την κολυμβητική άσκηση, σε σχέση με αυτές των ασκήσεων αντιστάσεων στην ίδια χρονική στιγμή (208,53±40,51 vs 168,21±41,38 U/mg Hb, για την κολυμβητική άσκηση και τις ασκήσεις αντιστάσεων αντίστοιχα). Τα PC και η TAC δε μεταβλήθηκαν σημαντικά. Διαπιστώθηκε ότι οι δείκτες του οξειδωτικού στρες και της αντιοξειδωτικής ικανότητας μπορούν να μεταβληθούν, στην οξεία φάση, όταν το ερέθισμα είναι ικανό να προκαλέσει μεταβολές. Επίσης, έγινε εμφανές ότι ορισμένοι δείκτες είναι περισσότερο ευαίσθητοι στην οξεία δράση των ελευθέρων ριζών. Παρόλο που εμφανίζονται μεγαλύτερες διακυμάνσεις κατά την αποκατάσταση, οι μεταβολές στις τιμές της GSH αποδεικνύουν την άμεση αντιοξειδωτική απάντηση στο οξειδωτικό στρες.