Le sport endommage le système digestif

[Nutrimuscle-Conseils]

High-intensity interval training and medium-intensity continuous training may affect cognitive function through regulation of intestinal microbial composition and its metabolite LPS by the gut-brain axis
Life Sciences Volume 352 , 1 September 2024, 122871 Mei Peng

The gut-brain axis is the communication mechanism between the gut and the central nervous system, and the intestinal flora and lipopolysaccharide (LPS) play a crucial role in this mechanism. Exercise regulates the gut microbiota composition and metabolite production (i.e., LPS). We aimed to investigate the effects of high-intensity interval training (HIIT) and moderate-intensity continuous training (MICT) on cognitive function in C57BL/6 J mice through gut-brain axis regulation of gut microbiota composition and LPS displacement.

Main methods
C57BL/6 J male mice were randomly divided into sedentary, HIIT, and MICT groups. After 12 weeks of exercise intervention, the cognitive function of the brain and mRNA levels of related inflammatory factors were measured. RNA sequencing, Golgi staining, intestinal microbial 16 s rDNA sequencing, and ELISA were performed.

Key findings
HIIT and MICT affect brain cognitive function by regulating the gut microbiota composition and its metabolite, LPS, through the gut microbiota-gut-brain axis. HIIT is suspected to have a risk: it can induce “intestinal leakage” by regulating intestinal permeability-related microbiota, resulting in excessive LPS in the blood and brain and activating M1 microglia in the brain, leading to reduced dendritic spine density and affecting cognitive function.

Significance
This study revealed a potential link between changes in the gut microbiota and cognitive function. It highlighted the possible risk of HIIT in reducing dendritic spine density and affecting cognitive function.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L'entraînement par intervalles à haute intensité et l'entraînement continu à intensité moyenne peuvent affecter la fonction cognitive par la régulation de la composition microbienne intestinale et de son métabolite LPS par l'axe intestin-cerveau
Life Sciences Volume 352 , 1 septembre 2024, 122871 Mei Peng

L'axe intestin-cerveau est le mécanisme de communication entre l'intestin et le système nerveux central, et la flore intestinale et le lipopolysaccharide (LPS) jouent un rôle crucial dans ce mécanisme. L'exercice régule la composition du microbiote intestinal et la production de métabolites (c'est-à-dire le LPS). Nous avons cherché à étudier les effets de l'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) et de l'entraînement continu à intensité modérée (MICT) sur la fonction cognitive chez les souris C57BL/6 J par la régulation de l'axe intestin-cerveau de la composition du microbiote intestinal et du déplacement du LPS.

Méthodes principales
Les souris mâles C57BL/6 J ont été réparties au hasard en groupes sédentaires, HIIT et MICT. Après 12 semaines d'exercice, la fonction cognitive du cerveau et les niveaux d'ARNm des facteurs inflammatoires associés ont été mesurés. Le séquençage de l'ARN, la coloration de Golgi, le séquençage de l'ADNr 16 s microbien intestinal et l'ELISA ont été effectués.

Principaux résultats
Le HIIT et le MICT affectent la fonction cognitive du cerveau en régulant la composition du microbiote intestinal et son métabolite, le LPS, via l'axe microbiote intestinal-intestin-cerveau. Le HIIT est soupçonné de présenter un risque : il peut induire une « fuite intestinale » en régulant le microbiote lié à la perméabilité intestinale, ce qui entraîne un excès de LPS dans le sang et le cerveau et active la microglie M1 dans le cerveau, entraînant une réduction de la densité des épines dendritiques et affectant la fonction cognitive.

Importance
Cette étude a révélé un lien potentiel entre les changements dans le microbiote intestinal et la fonction cognitive. Elle a mis en évidence le risque possible du HIIT de réduire la densité des épines dendritiques et d'affecter la fonction cognitive.

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Intestinal permeability in human cardiovascular diseases: a systematic review and meta-analysis
Jiang-Hong Xiao Front. Nutr., 17 July 2024

Background: There is a link between cardiovascular diseases and intestinal permeability, but it is not clear. This review aimed to elucidate intestinal permeability in cardiovascular diseases by meta-analysis.

Methods: Multidisciplinary electronic databases were searched from the database creation to April 2023. All included studies were assessed for risk of bias according to the Joanna Briggs Institute Critical Appraisal Checklist. The heterogeneity of each study was estimated using the I2 statistic, and the data were analyzed using Review Manager 5.3 and Stata 16.0.

Results: In total, studies in 13 pieces of literature were included in the quantitative meta-analysis. These studies were conducted among 1,321 subjects mostly older than 48. Patients had higher levels of intestinal permeability markers (lipopolysaccharide, d-lactate, zonulin, serum diamine oxidase, lipopolysaccharide-binding protein, intestinal fatty acid binding protein, and melibiose/rhamnose) than controls (standard mean difference SMD = 1.50; 95% CI = 1.31–1.88; p < 0.00001). Similarly, lipopolysaccharide levels were higher in patients than in controls (SMD = 1.61; 95% CI = 1.02–2.21; p < 0.00001); d-lactate levels were higher in patients than in controls (SMD = 1.16; 95% CI = 0.23–2.08; p = 0.01); zonulin levels were higher in patients than in controls (SMD = 1.74; 95% CI = 1.45–2.03; p < 0.00001); serum diamine oxidase levels were higher in patients than in controls (SMD = 2.51; 95% CI = 0.29–4.73; p = 0.03).

Conclusion: The results of the meta-analysis verified that the intestinal barrier was damaged and intestinal permeability was increased in patients with cardiovascular diseases. These markers may become a means of the diagnosis and treatment of cardiovascular diseases.

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Traduction de l'étude

Perméabilité intestinale dans les maladies cardiovasculaires humaines : revue systématique et méta-analyse
Jiang-Hong Xiao Front. Nutr., 17 juillet 2024

Contexte : Il existe un lien entre les maladies cardiovasculaires et la perméabilité intestinale, mais il n'est pas clair. Cette revue visait à élucider la perméabilité intestinale dans les maladies cardiovasculaires par méta-analyse.

Méthodes : Des recherches ont été effectuées dans des bases de données électroniques multidisciplinaires depuis la création de la base de données jusqu'en avril 2023. Toutes les études incluses ont été évaluées pour le risque de biais conformément à la liste de contrôle d'évaluation critique du Joanna Briggs Institute. L'hétérogénéité de chaque étude a été estimée à l'aide de la statistique I2, et les données ont été analysées à l'aide de Review Manager 5.3 et Stata 16.0.

Résultats : Au total, des études dans 13 ouvrages ont été incluses dans la méta-analyse quantitative. Français Ces études ont été menées auprès de 1 321 sujets, la plupart âgés de plus de 48 ans. Les patients présentaient des taux plus élevés de marqueurs de perméabilité intestinale (lipopolysaccharide, d-lactate, zonuline, diamine oxydase sérique, protéine de liaison aux lipopolysaccharides, protéine de liaison aux acides gras intestinaux et mélibiose/rhamnose) que les témoins (différence moyenne standard DMS = 1,50 ; IC à 95 % = 1,31-1,88 ; p < 0,00001). De même, les taux de lipopolysaccharides étaient plus élevés chez les patients que chez les témoins (DMS = 1,61 ; IC à 95 % = 1,02-2,21 ; p < 0,00001) ; Les taux de d-lactate étaient plus élevés chez les patients que chez les témoins (DMS = 1,16 ; IC à 95 % = 0,23–2,08 ; p = 0,01) ; les taux de zonuline étaient plus élevés chez les patients que chez les témoins (DMS = 1,74 ; IC à 95 % = 1,45–2,03 ; p < 0,00001) ; les taux sériques de diamine oxydase étaient plus élevés chez les patients que chez les témoins (DMS = 2,51 ; IC à 95 % = 0,29–4,73 ; p = 0,03).

Conclusion : Les résultats de la méta-analyse ont confirmé que la barrière intestinale était endommagée et que la perméabilité intestinale était augmentée chez les patients atteints de maladies cardiovasculaires. Ces marqueurs pourraient devenir un moyen de diagnostic et de traitement des maladies cardiovasculaires.

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Effects of endurance exercise under hypoxic conditions on the gastric emptying rate and intestinal cell damage
European Journal of Applied Physiology Volume 125, pages 25–35, (2025) Sayaka Nomura

The present study examined the effects of gastric emptying rate and intestinal cell damage following a single session of endurance exercise under “hypoxic” or “normoxic” conditions at the same relative intensity. Eleven healthy males performed two trials on different days, consisting of a 60 min run on a treadmill at 70% maximal running velocity (vMax) while inspiring hypoxic (FiO2: 14.5%; HYP) or normoxic air (FiO2: 20.9%; NOR). The average running velocity was 11.4  ±  0.7 km/h in NOR and 10.8  ±  0.5 km/h in HYP, respectively. Venous blood samples were collected to evaluate plasma intestinal fatty acid binding protein (I-FABP) as an indicator of exercise-induced intestinal cell damage. The gastric emptying rate was determined by the 13C-sodium acetate breath test. Running velocities at 70% vMax and arterial oxygen saturation were significantly lower under HYP than NOR (p < 0.001). Peak heart rate and rating of perceived exertion during exercise did not differ significantly between the trials. Maximum 13C excretion time (an indication of the gastric emptying rate) was significantly delayed in the HYP (NOR: 38.5  ±  5.0 min, HYP: 45.5  ±  9.6 min; p = 0.010). Furthermore, the score of nausea increased slightly, but increased significantly after exercise only in the HYP (p = 0.04). However, exercise-induced changes in plasma I-FABP, adrenaline, and noradrenaline concentrations did not differ significantly between the two trials. These results suggest that endurance exercise under hypoxic conditions impairs digestive function in the stomach compared to exercise under normoxic conditions performed at the same relative intensity.

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Traduction de l'étude

Effets de l'exercice d'endurance dans des conditions hypoxiques sur le taux de vidange gastrique et les dommages aux cellules intestinales
European Journal of Applied Physiology Volume 125, pages 25–35, (2025) Sayaka Nomura

La présente étude a examiné les effets du taux de vidange gastrique et des dommages aux cellules intestinales après une seule séance d'exercice d'endurance dans des conditions « hypoxiques » ou « normoxiques » à la même intensité relative. Onze hommes en bonne santé ont effectué deux essais à des jours différents, consistant en une course de 60 minutes sur un tapis roulant à 70 % de la vitesse de course maximale (vMax) tout en inspirant de l'air hypoxique (FiO2 : 14,5 % ; HYP) ou normoxique (FiO2 : 20,9 % ; NOR). La vitesse de course moyenne était respectivement de 11,4 ± 0,7 km/h en NOR et de 10,8 ± 0,5 km/h en HYP. Des échantillons de sang veineux ont été prélevés pour évaluer la protéine de liaison aux acides gras intestinaux plasmatiques (I-FABP) comme indicateur des lésions cellulaires intestinales induites par l'exercice. Le taux de vidange gastrique a été déterminé par le test respiratoire à l'acétate de sodium 13C. Les vitesses de course à 70 % vMax et la saturation artérielle en oxygène étaient significativement plus faibles sous HYP que sous NOR (p < 0,001). La fréquence cardiaque maximale et l'évaluation de l'effort perçu pendant l'exercice ne différaient pas significativement entre les essais. Le temps d'excrétion maximal de 13C (une indication du taux de vidange gastrique) était significativement retardé dans le HYP (NOR : 38,5 ± 5,0 min, HYP : 45,5 ± 9,6 min ; p = 0,010). De plus, le score de nausée a légèrement augmenté, mais a augmenté significativement après l'exercice uniquement dans le HYP (p = 0,04). Cependant, les variations des concentrations plasmatiques d'I-FABP, d'adrénaline et de noradrénaline induites par l'exercice ne différaient pas significativement entre les deux essais. Ces résultats suggèrent que l'exercice d'endurance dans des conditions hypoxiques altère la fonction digestive de l'estomac par rapport à l'exercice dans des conditions normoxiques effectué à la même intensité relative.