Impacts des fluctuations de potassium durant l'effort?

[Nutrimuscle-Conseils]

Regulation of muscle potassium: exercise performance, fatigue and health implications
Michael I. Lindinger European Journal of Applied Physiology volume 121, pages721–748(2021)

This review integrates from the single muscle fibre to exercising human the current understanding of the role of skeletal muscle for whole-body potassium (K+) regulation, and specifically the regulation of skeletal muscle [K+]. We describe the K+ transport proteins in skeletal muscle and how they contribute to, or modulate, K+ disturbances during exercise.

Muscle and plasma K+ balance are markedly altered during and after high-intensity dynamic exercise (including sports), static contractions and ischaemia, which have implications for skeletal and cardiac muscle contractile performance.

Moderate elevations of plasma and interstitial [K+] during exercise have beneficial effects on multiple physiological systems. Severe reductions of the trans-sarcolemmal K+ gradient likely contributes to muscle and whole-body fatigue, i.e. impaired exercise performance. Chronic or acute changes of arterial plasma [K+] (hyperkalaemia or hypokalaemia) have dangerous health implications for cardiac function. The current mechanisms to explain how raised extracellular [K+] impairs cardiac and skeletal muscle function are discussed, along with the latest cell physiology research explaining how calcium, β-adrenergic agonists, insulin or glucose act as clinical treatments for hyperkalaemia to protect the heart and skeletal muscle in vivo. Finally, whether these agents can also modulate K+-induced muscle fatigue are evaluated.

[Nutrimuscle-Conseils]

The (in)dependency of blood and sweat sodium, chloride, potassium, ammonia, lactate and glucose concentrations during submaximal exercise
L. Klous, European Journal of Applied Physiology volume 121, pages803–816(2021)

Purpose
To reduce the need for invasive and expensive measures of human biomarkers, sweat is becoming increasingly popular in use as an alternative to blood. Therefore, the (in)dependency of blood and sweat composition has to be explored.

Methods
In an environmental chamber (33 °C, 65% relative humidity; RH), 12 participants completed three subsequent 20-min cycling stages to elicit three different local sweat rates (LSR) while aiming to limit changes in blood composition: at 60% of their maximum heart rate (HRmax), 70% HRmax and 80% HRmax, with 5 min of seated-rest in between. Sweat was collected from the arm and back during each stage and post-exercise. Blood was drawn from a superficial antecubital vein in the middle of each stage. Concentrations of sodium, chloride, potassium, ammonia, lactate and glucose were determined in blood plasma and sweat.

Results
With increasing exercise intensity, LSR, sweat sodium, chloride and glucose concentrations increased (P ≤ 0.026), while simultaneously limited changes in blood composition were elicited for these components (P ≥ 0.093). Sweat potassium, lactate and ammonia concentrations decreased (P ≤ 0.006), while blood potassium decreased (P = 0.003), and blood ammonia and lactate concentrations increased with higher exercise intensities (P = 0.005; P = 0.007, respectively). The vast majority of correlations between blood and sweat parameters were non-significant (P > 0.05), with few exceptions.

Conclusion
The data suggest that sweat composition is at least partly independent of blood composition. This has important consequences when targeting sweat as non-invasive alternative for blood measurements.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

La (in) dépendance du sang et de la sueur aux concentrations de sodium, de chlorure, de potassium, d'ammoniaque, de lactate et de glucose pendant un exercice sous-maximal
L. Klous, Journal européen de physiologie appliquée volume 121, pages 803–816 (2021)

Objectif
Pour réduire le besoin de mesures invasives et coûteuses des biomarqueurs humains, la sueur est de plus en plus utilisée comme alternative au sang. Par conséquent, l '(in) dépendance de la composition du sang et de la sueur doit être explorée.

Méthodes
Dans une chambre climatique (33 ° C, 65% d'humidité relative; HR), 12 participants ont effectué trois étapes de cyclage ultérieures de 20 min pour obtenir trois taux de sudation locaux différents (LSR) tout en visant à limiter les changements dans la composition sanguine: à 60% de leur fréquence cardiaque maximale (FCmax), 70% FCmax et 80% FCmax, avec 5 min de repos assis entre les deux. La sueur a été recueillie du bras et du dos à chaque étape et après l'exercice. Le sang a été prélevé dans une veine antécubitale superficielle au milieu de chaque stade. Les concentrations de sodium, de chlorure, de potassium, d'ammoniaque, de lactate et de glucose ont été déterminées dans le plasma sanguin et la sueur.

Résultats
Avec l'augmentation de l'intensité de l'exercice, les concentrations de LSR, de sodium dans la sueur, de chlorure et de glucose ont augmenté (P ≤ 0,026), tandis que des changements simultanément limités de la composition sanguine ont été provoqués pour ces composants (P ≥ 0,093). Les concentrations de potassium, de lactate et d'ammoniaque dans la sueur ont diminué (P ≤ 0,006), tandis que le potassium sanguin a diminué (P = 0,003) et les concentrations sanguines d'ammoniac et de lactate ont augmenté avec des intensités d'exercice plus élevées (P = 0,005; P = 0,007, respectivement). La grande majorité des corrélations entre les paramètres sanguins et sudoraux étaient non significatives (P> 0,05), à quelques exceptions près.

Conclusion
Les données suggèrent que la composition de la sueur est au moins en partie indépendante de la composition du sang. Cela a des conséquences importantes lorsque l'on cible la sueur comme alternative non invasive pour les mesures sanguines.