Effet du cardio sur la perméabilité intestinale?

[Nutrimuscle-Conseils]

Prolonged treadmill running in normobaric hypoxia causes gastrointestinal barrier permeability and elevates circulating levels of pro- and anti-inflammatory cytokines
Garrett W. Hill, Physiologie appliquée, nutrition et métabolisme, 2020, 45(4): 376-386,

Cette étude examine l’impact de la course sur tapis roulant dans une condition d’hypoxie normobare sur la perméabilité de la barrière gastro-intestinale et la réponse inflammatoire systémique. Dix individus actifs par loisir participent à deux séances d’une heure d’exercice sur tapis roulant apparié en intensité (65 % de la consommation maximale d’oxygène normoxique) dans un ordre contrebalancé. Une séance a lieu en normoxie (« NORM »: fraction inspirée en oxygène (« FIO2 ») = 20,9 %) et l’autre, en hypoxie normobare (« HYP »: FIO2 = 13,5 %). Le débit ventilatoire, la fréquence respiratoire (« RR »), le volume courant (« VT »), la consommation d’oxygène, la production de dioxyde de carbone, le quotient respiratoire métabolique (« RER ») et la fréquence cardiaque (« HR ») sont mesurés au sein d’un chariot métabolique. La saturation périphérique en oxygène (« SpO2 ») est mesurée par oxymétrie pulsée. La saturation tissulaire absolue (StO2) est mesurée par spectroscopie dans le proche infrarouge. La protéine de liaison aux acides gras (« I-FABP ») et les concentrations de cytokines en circulation (interleukine (« IL »)-1Ra, IL-6, IL-10) sont évaluées à partir d’échantillons de plasma prélevés avant, après, 1 h et 4 h après l’exercice. Les données sont analysées en utilisant une analyse de variance sur mesures répétées (condition × temps) et, le cas échéant, un test post hoc de Newman–Keuls (p < 0,05).

En comparaison avec la NORM, 1 h d’exercice sur tapis roulant dans HYP a entraîné des modifications plus importantes (p < 0,05) du débit ventilatoire (+30 %), de RR (+16 %), de VT (+10 %), de la production de dioxyde de carbone (+18 %), de RER (+16 %), de HR (+4 %), de SpO2 (−16 %) et StO2 (−10 %). La perméabilité de la barrière intestinale et les concentrations de cytokines en circulation sont aussi plus élevées (p < 0,05) après un exercice HYP révélant que l’I-FABP augmente à post-exercice (+68 %) et, 1 h après l’exercice, à IL-1Ra (+266 %). I-FABP et IL-1Ra ne sont pas modifiés (p > 0.05) après l’exercice dans la condition NORM. L’IL-6 et l’IL-10 augmentent avec l’exercice dans les deux conditions, mais augmentent davantage (p < 0,05) après l’exercice dans la condition HYP (+705 % et +127 %; respectivement) et 1 h après l’exercice (+400 % et +128 % respectivement). [Traduit par la Rédaction]

Les nouveautés

L’hypoxie normobare suscite une désaturation significative et une augmentation de 10 à 30 % de la plupart des réponses cardiopulmonaires.
Une perméabilité significative de la barrière intestinale et un accroissement des concentrations de cytokines pro et anti-inflammatoires pourraient favoriser une opportunité dans les heures suivant l’exercice dans la condition HYP.

[Nutrimuscle-Conseils]

This study examined the impact of treadmill running in normobaric hypoxia on gastrointestinal barrier permeability and the systemic inflammatory response. Ten recreationally active participants completed two 1-h bouts of matched-workload treadmill exercise (65% normoxic maximal oxygen consumption) in counterbalanced order. One bout was performed in normoxia (NORM: fraction of inspired oxygen (FIO2) = 20.9%) and the other in normobaric hypoxia (HYP: FIO2 = 13.5%). Minute ventilation, respiratory rate (RR), tidal volume (VT), oxygen consumption, carbon dioxide production, respiratory exchange ratio (RER), and heart rate (HR) were measured with a metabolic cart. Peripheral oxygen saturation (SpO2) was measured with pulse oximetry. Absolute tissue saturation (StO2) was measured with near-infrared spectroscopy. Fatty acid-binding protein (I-FABP) and circulating cytokine concentrations (interleukin (IL)-1Ra, IL-6, IL-10) were assayed from plasma samples that were collected pre-exercise, postexercise, 1 h-postexercise, and 4 h-postexercise. Data were analyzed with 2-way (condition × time) repeated-measures ANOVAs. Newman–Keuls post hoc tests were run where appropriate (p < 0.05). As compared with NORM, 1 h of treadmill exercise in HYP caused greater (p < 0.05) changes in minute ventilation (+30%), RR (+16%), VT (+10%), carbon dioxide production (+18%), RER (+16%), HR (+4%), SpO2 (–16%), and StO2 (–10%). Gut barrier permeability and circulating cytokine concentrations were also greater (p < 0.05) following HYP exercise, where I-FABP was shown increased at postexercise (+68%) and IL-1Ra at 1 h-postexercise (+266%). I-FABP and IL-1Ra did not change (p > 0.05) following NORM exercise. IL-6 and IL-10 increased with exercise in both study conditions but were increased more (p < 0.05) following HYP at postexercise (+705% and +127%, respectively) and 1 h-postexercise (+400% and +128%, respectively).

Novelty

Normobaric hypoxia caused significant desaturation and increased most cardiopulmonary responses by 10%–30%.
Significant gut barrier permeability and increased pro- and anti-inflammatory cytokine concentrations could promote an “open window” in the hours following HYP exercise.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Cette étude a examiné l'impact du fonctionnement du tapis roulant dans l'hypoxie normobare sur la perméabilité de la barrière gastro-intestinale et la réponse inflammatoire systémique. Dix participants actifs sur le plan des loisirs ont effectué deux séances d'une heure sur tapis roulant à charge de travail équivalente (consommation maximale normoxique d'oxygène de 65%) dans un ordre équilibré. Un épisode a été réalisé en normoxie (NORM: fraction d'oxygène inspiré (FIO2) = 20,9%) et l'autre en hypoxie normobare (HYP: FIO2 = 13,5%). La ventilation minute, la fréquence respiratoire (RR), le volume courant (TV), la consommation d'oxygène, la production de dioxyde de carbone, le rapport d'échange respiratoire (RER) et la fréquence cardiaque (HR) ont été mesurés avec un chariot métabolique. La saturation périphérique en oxygène (SpO2) a été mesurée par oxymétrie de pouls. La saturation tissulaire absolue (StO2) a été mesurée par spectroscopie proche infrarouge. Les protéines de liaison aux acides gras (I-FABP) et les concentrations de cytokines circulantes (interleukine (IL) -1Ra, IL-6, IL-10) ont été analysées à partir d'échantillons de plasma qui ont été prélevés avant l'exercice, après l'exercice, pendant 1 h après l'exercice, et 4 h-exercice. Les données ont été analysées avec des ANOVA à mesures répétées bidirectionnelles (condition × temps). Des tests post hoc de Newman – Keuls ont été effectués le cas échéant (p <0,05). Par rapport à NORM, 1 h d'exercice sur tapis roulant en HYP a provoqué des changements plus importants (p <0,05) dans la ventilation minute (+ 30%), RR (+ 16%), VT (+ 10%), production de dioxyde de carbone (+ 18% ), RER (+ 16%), HR (+ 4%), SpO2 (–16%) et StO2 (–10%). La perméabilité de la barrière intestinale et les concentrations de cytokines circulantes étaient également plus élevées (p <0,05) après un exercice HYP, où l'I-FABP a été augmentée à postexercice (+ 68%) et IL-1Ra à 1 h après exercice (+ 266%). I-FABP et IL-1Ra n'ont pas changé (p> 0,05) après l'exercice NORM. IL-6 et IL-10 augmentaient avec l'exercice dans les deux conditions de l'étude, mais augmentaient davantage (p <0,05) après HYP à la poste (respectivement + 705% et + 127%) et 1 h après la séance (+ 400% et +128 %, respectivement).

Nouveauté

L'hypoxie normobare a provoqué une désaturation importante et a augmenté la plupart des réponses cardio-pulmonaires de 10% à 30%.
Une perméabilité significative de la barrière intestinale et une augmentation des concentrations de cytokines pro- et anti-inflammatoires pourraient favoriser une «fenêtre ouverte» dans les heures suivant l'exercice HYP.