спортистите

Получавайте още такова съдържание на вашия WhatsApp незабавно и без да губите време за търсене.

Мата Ордониес, Фернандо; Карера Бастос, Педро; Пикацо, Оскар.; Санчес, Лора; Санчес Оливър Антонио

Бил Роджърс, легенда на маратона, победител в Ню Йорк и Бостън маратон в продължение на четири години „В преносимите тоалетни се губят повече маратони, отколкото на масата за вечеря“. Тази фраза ни кани да влезем в един от големите проблеми на спортистите с издръжливост: стомашно-чревни проблеми.

В зависимост от използваната в изследването методология, както и от вида на събитието, се изчислява, че между 30-90% от бегачите на дълги разстояния изпитват стомашно-чревни симптоми (sGI). Усложненията могат да варират по тежест и включват симптоми като гадене, повръщане, коремна болка и кървава диария. Разпространението варира в зависимост от вида на събитието, условията на околната среда и нивото на спортиста. Въпреки че има висока корелация между GI усложненията и историята на sGI, което показва по-голямо предразположение на някои хора, което предполага висок генетичен компонент в тези проблеми (Prado de Oliveria et al., 2014).

В светлината на горните данни беше забелязано как проблемите с ГИ могат да имат важен ефект върху представянето и здравето на спортиста.

ЕФЕКТИ ОТ УПРАЖНЕНИЕТО НА ФУНКЦИЯТА НА ГАСТРОНЕСТИНА

Различни проучвания посочват исхемията на долния стомашно-чревен тракт като основна причина за sGI при спортисти. Schaub et al., 1985, наблюдават чрез колоноскопия промените, настъпили в епителната повърхност поради исхемия при триатлет след маратона.

По отношение на етиологичните причини за проблеми с стомашно-чревния тракт, той традиционно се фокусира върху перфузия на стомашно-чревния тракт, въпреки че има промени в подвижността, функцията на чревната бариера и абсорбцията.

Спланхничната хипоперфузия е присъща на физиологията на упражненията с висока интензивност. По този начин, по време на интензивни упражнения, нашето тяло преразпределя притока на кръв по силата на търсенето от активни територии като скелета, кожата и мозъка. Това преразпределение се медиира от секрецията на норепинефрин, който се свързва с α-адренергичните рецептори на симпатиковата нервна система, предизвиквайки вазоконстрикция. Тази вазоконстрикция може да намали притока на кръв с до 80% по време на енергични упражнения, причинявайки исхемия на чревната лигавица, което може да доведе до повишена пропускливост (van Wijck K et al., 2012; Pals KL et al., 1997) и да доведе до гадене, повръщане, коремна болка и диария (de Oliveira EP et al., 2011, 2009), въпреки че е необходима по-голяма степен на доказателства.


Фигура 1. Ефекти от преразпределението на кръвния поток по време на тренировка и намален спланхничен кръвен поток.

Промени в подвижността на стомашно-чревния тракт също са наблюдавани на различни нива, намалявайки езофагеалната перисталтика и вътрешния езофагеален сфинктер, което може да бъде свързано с гастроезофагеален рефлукс по време на тренировка (Peters HP et al., 2000).

По отношение на изпразването на стомаха, някои проучвания показват, че няма ефект от умерено упражнение, докато високата интензивност или периодичните упражнения могат да повлияят.

ЧРЕВНА ПРОСТОЙЧИВОСТ

Чревният епител е единичен слой клетки, които облицоват чревния лумен и има две критични функции. Първо, той действа като бариера за предотвратяване на преминаването на вредни интралуминални образувания, по-специално чужди антигени, микроорганизми и техните токсини. Втората му функция е да действа като селективен филтър, който позволява транслокацията на основни хранителни вещества от диетата, електролити и вода от чревния лумен към циркулацията.

Чревният епител медиира селективна пропускливост чрез два основни пътя: трансепител/трансцелуларен път и парацелуларен път. Трансцелуларната пропускливост обикновено се свързва с транспорта на разтворени вещества през епителните клетки и се регулира предимно от селективни транспортери за аминокиселини, електролити, късоверижни мастни киселини и захари. Парацелуларната пропускливост е свързана с транспорта в пространството между епителните клетки и се регулира от междуклетъчни комплекси, разположени в прехода към апикалната и страничната мембрана по протежение на страничната мембрана. Контактът между чревните епителни клетки включва три компонента, идентифицирани на ултраструктурно ниво: десмозоми, адхерентни връзки (AJs) и тесни връзки (TJs), последните са отговорни за запечатването на междуклетъчното пространство и селективно регулиране на парацелуларния транспорт на йонни разтворени вещества. Комплексите AJ и TJ също са важни за регулирането на клетъчната пролиферация, поляризация и диференциация.

Фигура 2. Различни клетъчни кръстовища. Вземане от Katherine R et al., 2009

Целостта на чревната бариера се регулира чрез състоянието на фосфорилиране в различни места на TJ чрез различни протеинкинази. Клаудините и оклудините се регулират чрез фосфорилиране на различни протеини като протеин киназа С (PKC), протеин киназа А (PKA), MAPK и др. Доказано е, че фосфорилирането на оклудини от PKCc и тирозин киназата намалява сглобяването на TJ, докато фосфорилирането от PKCn подобрява устойчивостта на TJ. Фосфорилирането на клаудини от PKCn насърчава образуването на фибрили и сглобяването на TJ, докато PKA има противоположни ефекти.

Различни стимули генерират промени в TJ, например активирането на Na/K ATPase помпата, в отговор на храненето, увеличава пропускливостта на TJ за усвояване на хранителните вещества; увеличаването на интерстициалния обем, последвано от повишаване на налягането (> 4 mmHg) засилва парацелуларната пропускливост и абсорбцията на течности; интензивните физически упражнения и топлинният стрес водят до повишена чревна пропускливост.

Топлинният стрес увеличава чревната пропускливост

Дългосрочните упражнения или упражнения в гореща среда водят до повишаване на температурата в сърцевината над 39ºC. Организмът произвежда спланхничната и бъбречната артериална циркулация към кожното съдово легло, за да увеличи загубата на топлина. Спланхничната вазоконстрикция причинява повишаване на температурата в района. Доказано е, че хипертермията (> 40ºC) уврежда чревния епител, причинявайки десквамация на епитела, намаляване на ворсинките, оток и масивен кръвоизлив.

Доказано е, че чревната пропускливост се увеличава в човешките чревни епителни клетки и коридори, култивирани при температури над 39ºC (Dokladny K. et al, 2006). Тези автори проведоха проучване върху Caco-2 епителни клетки с модел инвитро на чревния епител, където те оценяват ефектите от излагането на високи температури в тесните връзки на интерстициалната бариера. Те установиха, че излагането на клетъчните монослоеве Caco-2 на повишаване на температурата, от 39 ° C до 41 ° C, води до увеличаване на пропускливостта на тези връзки и че този ефект се увеличава по отношение на времето и температурата на стимулиране на клетките (p Sports Med. 2014

de Oliveira EP, Burini RC. Хранително зависим, предизвикан от упражнения стомашно-чревен дистрес. J Int Soc Sports Nutr. 2011; 8: 12.

de Oliveira EP, Burini RC. Въздействието на физическите упражнения върху стомашно-чревния тракт. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2009; 12: 533–8

Dokladny K, Lobb R, Wharton W, et al. LPS-индуцираните нива на цитокини се потискат от повишена експресия на HSP70 при плъхове: възможна роля на NF-kappaB. Chaperones от стрес на клетките 2010; 15: 153–63.

Dokladny K, Moseley PL, Ma TY. Физиологично значимото повишаване на температурата причинява повишаване на пропускливостта на плътно свързан естет на червата. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2006; 290: G204–12.

Dokladny K, Moseley PL, Ma TY. Физиологично значимото повишаване на температурата причинява повишаване на пропускливостта на плътно свързан естет на червата. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2006; 290: G204–12.

Dörfel MJ, Huber O. Модулация на строга структура на свързване и функция от кинази и фосфатази, насочени към оклудина. J Biomed Biotechnol 2012; 807356: 1–14.

Fordtran JS, Saltin B. Изпразване на стомаха и чревна абсорбция при продължително тежко физическо натоварване. J Appl Physiol. 1967; 23: 331-5.

Gloire G, Legrand-Poels S, Piette J. NF-kappaB активиране от реактивни кислородни видове: петнадесет години по-късно. Biochem Pharmacol 2006; 72: 1493–505.

Groschwitz KR, Hogan SP. Чревна бариерна функция: молекулярна регулация и патогенеза на заболяването. J Allergy Clin Immunol 2009; 124: 3–20.

Havasi A, Wang Z, Gall JM, et al. Hsp27 инхибира сублеталното, медиирано от Src увреждане на бъбречните епителни клетки. Am J Physiol Renal Physiol 2009; 297: F760–8.

Ikari A, Nakano M, Suketa Y, et al. Реорганизация на ZO-1 чрез активиране на натриев зависим глюкозен транспортер след топлинен стрес в LLC-PK1 клетки. J Cell Physiol 2005; 203: 471–8.

Jeukendrup AE, Vet-Joop K, Sturk A, et al. Връзка между стомашно-чревни оплаквания и ендотоксемия, освобождаване на цитокини и остра фаза реакция по време и след триатлон на дълги разстояния при високо обучени мъже. Clin Sci (Лонд). 2000; 98: 47–55.

Катрин Р. Грошвиц, BS и Саймън П. Хоган, Чревна бариерна функция: Молекулярна регулация и патогенеза на заболяваниятаJ Allergy Clin Immunol. 2009 юли; 124 (1): 3–22.

Kuennen M, Gillum T, Dokladny K, et al. Термотолерантността и топлинната аклимация могат да споделят общ механизъм при хората. Am J Physiol 2011; 301: R524–33.

Lambert GP, Lang J, Bull A, et al. Ограничаването на течности по време на бягане увеличава пропускливостта на GI. Int J Sports Med 2008; 29: 194–8.

Leiper JB, Prentice AS, Wrightson C, et al. Стомашно изпразване на въглехидратно-електролитна напитка по време на футболен мач. Med Sci Sports Exerc. 2001; 33: 1932–8.

Лихтман СМ. Бактериална транслокация при хора. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2001; 33: 1–10.

Marchbank T, Davison G, Oakes JR, et al. Хранителната коластра на говеждото съкращава увеличаването на пропускливостта на червата, причинено от тежки упражнения при спортисти. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2011; 300: G477–84.

Моисей FM. Ефектът от упражненията върху стомашно-чревния тракт. Sports Med. 1990; 9: 159–72.

Musch MW, Clarke LL, Mamah D, et al. Т-клетъчното активиране причинява диария чрез повишаване на чревната пропускливост и инхибиране на епителната Na +/K + -ATPase. J Clin Invest 2002; 110: 1739–47.

Musch MW, Sugi K, Straus D, et al. Протеинът на топлинен шок 72 предпазва от окислително-индуцирано увреждане на бариерната функция на човешките епителни клетки на дебелото черво Caco2/bbe. Гастроентерология 1999; 117: 115–22.

Oktedalen O, Lunde OC, Opstad PK, et al. Промени в стомашно-чревната лигавица след бягане на дълги разстояния. Scand J Gastroenterol. 1992; 27: 270–4.

Otte JA, Geelkerken RH, Oostveen E, et al. Клинично въздействие на тонометрията на стомашните упражнения върху диагностиката и лечението на хронична стомашно-чревна исхемия. Clin Gastroenterol Hepatol. 2005; 3: 660–6.

Pals KL, Chang RT, Ryan AJ, et al. Влияние на интензивността на бягане върху чревната пропускливост. J Appl Physiol. 1997; 82: 571–6.

Pape H-C, Dwenger A, Regel G, Auf'm'Kolck M, Gollub F, Wisner D, et al. Повишена пропускливост на червата след множество травми. Br J Surg 1994; 81: 850-2.

Peters HP, Wiersma JW, Koerselman J, et al. Ефектът на спортната напитка върху гастроезофагеалния рефлукс по време на тест за бягане с велосипед. Int J Sports Med. 2000; 21: 65–70.

Petersen AMW, Pedersen BK. Противовъзпалителният ефект на упражненията. J Appl Physiol 2005; 98: 1154–62.

Подолски ДК. Имунитет на лигавицата и възпаление. V. Вродени механизми за защита и възстановяване на лигавицата: най-доброто нарушение е добрата защита. Am J Physiol 1999; 277: G495–9. Rao R. Фосфорилиране на оклудин в регулирането на епителни плътни връзки. Ann N Y Acad Sci 2009; 1165: 62–8.

Raimondi F, Santoro P, Barone MV, Pappacoda S, Barretta ML, Nanayakkara M, et al. Жлъчните киселини модулират плътна структура на свързване и бариерна функция на Caco-2 монослоеве чрез активиране на EGFR. Am J Physiol - Gastrointest Liver Physiol 2008; 294: G906–13.

Rudzki SJ, Hazard H, Collinson D. Стомашно-чревна кръвозагуба при триатлонисти: нейната етиология и връзка със спортната анемия. Aust J Sci Med Sport. 1995; 27: 3–8.

Sasaki M, Joh T. Оксидативен стрес и исхемично-реперфузионно увреждане в стомашно-чревния тракт и антиоксиданти, защитни агенти. J Clin Chem Clin Biochem 2007; 40: 1–12

Schaub N, Spichtin HP, Stalder GA. Исхемичен колит като причина за чревно кървене след маратонско бягане. Schweiz Med Wochenschr. 1985; 115: 454–7.

Stanley J, Peake JM, Buchheit M. Сърдечна парасимпатикова реактивация след упражнение: последици за рецепта за обучение. Sports Med Auckl NZ 2013; 43: 1259–77.

Търнър JR. Бариерна функция на чревната лигавица при здраве и болести. Nat Rev Immunol 2009; 9: 799–809.

Van Nieuwenhoven MA, Brouns F, Brummer RJ. Стомашно-чревен профил на симптоматични спортисти в покой и по време на физически упражнения. Eur J Appl Physiol 2004; 91: 429–34.

van Wijck K, Lenaerts K, Grootjans J, et al. Физиология и патофизиология на спланхнична хипоперфузия и увреждане на червата по време на тренировка: стратегии за оценка и профилактика. Am J Physiol. 2012; 303: G155–68.

Waterman JJ, Kapur R. Горни стомашно-чревни проблеми при спортисти. Curr Sports Med Rep.2012; 11: 99–104.

Wijck K van, Lenaerts K, Grootjans J, Wijnands KAP, Poeze M, Loon LJC van, et al. Физиология и патофизиология на спланхнична хипоперфузия и увреждане на червата по време на тренировка: стратегии за оценка и профилактика. Am J Physiol - Gastrointest Liver Physiol 2012; 303: G155–68.

Wright H, Collins M, Villiers RD, et al. Спланхничната хемодинамика свързана ли е с развитието на стомашно-чревни симптоми при триатлоните на Ironman? Проспективно кохортно проучване. Clin J Sport Med.2011; 21: 337–43.

Yang PC, He SH, Zheng PY. Изследване на пътя на трансдукция на сигнала, чрез който топлинният стрес уврежда чревната епителна бариерна функция. J Gastroenterol Hepatol 2007; 22: 1823–31.

Хареса ли ви това съдържание? Получавайте предложения за повече и нови статии във вашия WhatsApp на място и само с едно кликване.

публикувани от

Проф. Фернандо Мата Ордониес Международен институт по физически упражнения и здравни науки 20 октомври 2015 г.