Efeitos da suplementação com carboidrato e glutamina sobre a resposta imunológica inata, inflamação, estresse oxidativo e dano tecidual no cérebro após exercício na hipóxia
Data
2017-02-28
Autores
Caris, Aline Venticinque 
Orientadores
Santos, Ronaldo Vagner Thomatieli dos
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
INTRODUCTION: It is known that exercise can be immunomodulatory, stimulating or inhibiting the immune response. Hypoxia has been described as a potent immunosuppressive agent. Hypoxia increases oxidative stress, inflammation and CNS damage; and strenuous exercise may exacerbate the effects of hypoxia. On the other hand, recent evidence suggests that carbohydrate and glutamine supplementation may attenuate the effects of exercise realized on hypoxia. Thus, this study intends to evaluate the effects of carbohydrate and glutamine supplementation on parameters of innate immune response, inflammation, oxidative stress and tissue damage in the brain after exercise in hypoxia. MATERIAL AND METHOD: Fifteen physically active men underwent three exercise sessions until exhaustion with intensity of 70% VO2peak in a normobaric chamber (Colorado Altitude Training / 12 CAT-Air Unit) simulating 4,500 m altitude, as follows: (1) Exercise in hypoxia+placebo; (2) Exercise in hypoxia+CHO (8% maltodextrin - 200mL / 20min) and (3) Exercise in hypoxia+GLN (6 days of supplementation with glutamine (20g / day) and carbohydrate (8% maltodextrin-200mL / 20min) during the exercise and for 2h of recovery. All procedures were double blind and randomized. The concentration of plasma, salivary and cytokine by monocytes parameters were evaluated before entering the chamber (basal), after 2h of rest (pre-exercise), immediately after exercise (post-exercise) and after 2h of recovery remaining in the chamber. After a normality test, ANOVA for repeated measures was performed followed by Tukey's post-test, considering significance level of p < 0.05. RESULTS: There was a reduction in the SaO2% after 2 h of exposure to hypoxia (p <0.001) for all conditions, and at the pre-exercise vs post-exercise moment (p <0.001) in the hypoxia condition. However, after 2h of recovery the SaO2% was partially restored in the two supplemented conditions (p <0.001). Hypoxia and exercise worsened the ability of monocytes to respond to LPS, increased glucose concentration (p = 0.01), Cortisol (p = 0.01), IL-6 (p <0.001), S100β (p <0.001), EPO (p = 0.01) and decreased glutamine level (p = 0.01). These changes were partially reversed by carbohydrate and glutamine supplementation, respectively, by elevation of IL-10 (p <0.01) and reduction of IL-1β (p = 0.02) and TNF-α (p = 0.02). CONCLUSION: The present study observed that monocytes were not able to respond to LPS after exposure to hypoxia and exercise, as such condition increased BBB permeability, but it was not sufficient to promote alteration in salivary IgA. However, the GLN supplementation stimulated the anti-inflammatory action, reducing the production of pro-inflammatory cytokines. On the other hand, supplementation with CHO and discreetly with GLN, promoted changes in the pro / anti -inflammatory balance stimulating an anti-inflammatory response in the oral mucosa.
INTRODUÇÃO: Sabe-se que o exercício pode ser imunomodulador, estimulando ou inibindo a resposta imunológica. Já a hipóxia tem sido descrita como um potente agente imunossupressor. A hipóxia promove aumento do estresse oxidativo, da inflamação e danos no SNC; e o exercício físico extenuante pode exacerbar ainda mais os efeitos da hipóxia. Por outro lado, evidências recentes sugerem que as suplementações de carboidrato e glutamina podem atenuar os efeitos do exercício na hipóxia. Desse modo, este estudo pretende avaliar os efeitos da suplementação com carboidrato e glutamina sobre parâmetros da reposta imunológica inata, inflamação, estresse oxidativo e dano tecidual no cérebro após exercício na hipóxia CASUÍSTICA E MÉTODO: Quinze homens fisicamente ativos foram submetidos a três sessões de exercício até a exaustão com intensidade de 70 % do VO2pico em uma câmara normobárica (Colorado Altitude Training/12 CAT-Air Unit) simulando 4.500 m de altitude, como segue: (1) Exercício em hipóxia+placebo; (2) Exercício em hipóxia+CHO (8% maltodextrina - 200mL/20min) e (3) Exercício em hipóxia+GLN (6 dias de suplementação com glutamina (20g/dia) e carboidrato (8% maltodextrina- 200mL/20min) durante o exercício e por 2h na recuperação. Todos os procedimentos foram duplos cegos e randomizados. A concentração dos parâmetros plasmáticos, salivares e produção de citocinas por monócitos foram avaliadas antes da entrada na câmara (basal), após 2h de repouso (pré-exercício), imediatamente após o exercício (pós-exercício) e após 2h de recuperação permanecendo na câmara. Após teste de normalidade foi realizada uma ANOVA para medidas repetidas seguida de post-teste de Tukey considerando nível de significância de p < 0,05. RESULTADOS: Houve redução na SaO2% após 2h de exposição à hipóxia (p < 0,001) para todas as condições, e no momento pré-exercício vs pós-exercício (p < 0,001) na condição hipóxia. No entanto, após 2h de recuperação a SaO2% foi parcialmente restaurada nas duas condições suplementadas (p < 0,001). A hipóxia e o exercício físico pioraram a capacidade dos monócitos responderem ao LPS, aumentaram a concentração de glicose (p = 0,01), cortisol (p = 0,01), IL-6 (p < 0,001), S100β (p < 0,001), EPO (p = 0,01) e diminuíram o nível de glutamina (p = 0,01). Essas alterações foram parcialmente revertidas pelas suplementações com carboidrato e glutamina, respectivamente, pela elevação da IL-10 (p < 0,01) e pela redução IL-1β (p = 0,02) e TNF-α (p = 0,02). CONCLUSÃO: O presente estudo observou que monócitos não foram capazes de responder ao LPS após exposição à hipóxia e exercício, assim como tal condição aumentou a permeabilidade da BHE, porém não foi suficiente para promover alteração na IgA salivar. Entretanto, a condição suplementada com GLN estimulou a ação anti-inflamatória, reduzindo a produção de citocinas pro-inflamatórias. Por outro lado, a suplementação com CHO, e discretamente com GLN, promoveu modificações no balanço pró/anti-inflamatório estimulando uma resposta antiinflamatória na mucosa oral.
INTRODUÇÃO: Sabe-se que o exercício pode ser imunomodulador, estimulando ou inibindo a resposta imunológica. Já a hipóxia tem sido descrita como um potente agente imunossupressor. A hipóxia promove aumento do estresse oxidativo, da inflamação e danos no SNC; e o exercício físico extenuante pode exacerbar ainda mais os efeitos da hipóxia. Por outro lado, evidências recentes sugerem que as suplementações de carboidrato e glutamina podem atenuar os efeitos do exercício na hipóxia. Desse modo, este estudo pretende avaliar os efeitos da suplementação com carboidrato e glutamina sobre parâmetros da reposta imunológica inata, inflamação, estresse oxidativo e dano tecidual no cérebro após exercício na hipóxia CASUÍSTICA E MÉTODO: Quinze homens fisicamente ativos foram submetidos a três sessões de exercício até a exaustão com intensidade de 70 % do VO2pico em uma câmara normobárica (Colorado Altitude Training/12 CAT-Air Unit) simulando 4.500 m de altitude, como segue: (1) Exercício em hipóxia+placebo; (2) Exercício em hipóxia+CHO (8% maltodextrina - 200mL/20min) e (3) Exercício em hipóxia+GLN (6 dias de suplementação com glutamina (20g/dia) e carboidrato (8% maltodextrina- 200mL/20min) durante o exercício e por 2h na recuperação. Todos os procedimentos foram duplos cegos e randomizados. A concentração dos parâmetros plasmáticos, salivares e produção de citocinas por monócitos foram avaliadas antes da entrada na câmara (basal), após 2h de repouso (pré-exercício), imediatamente após o exercício (pós-exercício) e após 2h de recuperação permanecendo na câmara. Após teste de normalidade foi realizada uma ANOVA para medidas repetidas seguida de post-teste de Tukey considerando nível de significância de p < 0,05. RESULTADOS: Houve redução na SaO2% após 2h de exposição à hipóxia (p < 0,001) para todas as condições, e no momento pré-exercício vs pós-exercício (p < 0,001) na condição hipóxia. No entanto, após 2h de recuperação a SaO2% foi parcialmente restaurada nas duas condições suplementadas (p < 0,001). A hipóxia e o exercício físico pioraram a capacidade dos monócitos responderem ao LPS, aumentaram a concentração de glicose (p = 0,01), cortisol (p = 0,01), IL-6 (p < 0,001), S100β (p < 0,001), EPO (p = 0,01) e diminuíram o nível de glutamina (p = 0,01). Essas alterações foram parcialmente revertidas pelas suplementações com carboidrato e glutamina, respectivamente, pela elevação da IL-10 (p < 0,01) e pela redução IL-1β (p = 0,02) e TNF-α (p = 0,02). CONCLUSÃO: O presente estudo observou que monócitos não foram capazes de responder ao LPS após exposição à hipóxia e exercício, assim como tal condição aumentou a permeabilidade da BHE, porém não foi suficiente para promover alteração na IgA salivar. Entretanto, a condição suplementada com GLN estimulou a ação anti-inflamatória, reduzindo a produção de citocinas pro-inflamatórias. Por outro lado, a suplementação com CHO, e discretamente com GLN, promoveu modificações no balanço pró/anti-inflamatório estimulando uma resposta antiinflamatória na mucosa oral.
Descrição
Citação
CARIS, Aline Venticinque. Efeitos da suplementação com carboidrato e glutamina sobre a resposta imunológica inata, inflamação, estresse oxidativo e dano tecidual no cérebro após exercício na hipóxia. 2017. 153 f. Tese (Doutorado em Ciências) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2017.