Resumen
Anteriormente se ha informado de un aumento de las respuestas antiinflamatorias sistémicas en reposo después de un período de entrenamiento de resistencia progresivo (PRT) con el consumo diario de una bebida láctea rica en proteínas. El estudio tuvo como objetivo investigar los efectos independientes y combinados del consumo de una bebida láctea rica en proteínas con o sin PRT sobre los marcadores de integridad epitelial intestinal y respuestas inflamatorias sistémicas seleccionadas en adultos mayores activos (≥50 años). Treinta y dos (hombres n = 24, mujeres n = 8) adultos mayores activos (media (DE): edad 62 (7) años, peso 74,2 (14,0) kg, altura 1,73 (10,0) cm, IMC 24,9 (4,0) kg/ metro2y masa grasa corporal: 25,8 (9,1) %)), que informaron hacer ejercicio ≥3/semana (211 (91) min/semana) fueron asignados aleatoriamente a uno de cuatro grupos: leche de vaca (MS), ejercicio y leche de vaca ( EX+DM), ejercicio solo (EX) y control (CON). Los grupos con EX se sometieron a un programa PRT de cuerpo entero de 12 semanas (x3 sesiones/semana), los grupos con DM consumieron la bebida dos veces al día (30 g de proteína/día) y se requirió que CON llevara a cabo su ad libitum Hábitos dietéticos y de ejercicio. Las concentraciones plasmáticas de PCR, IL-1ß, IL-1ra, LBP y sCD14 se determinaron mediante ELISA a partir de muestras recolectadas en las semanas 0, 6 y 12. Los datos se analizaron (SPSS v25.0) para determinar las diferencias de grupo y tiempo utilizando un dos ANOVA de medidas repetidas de varias vías con análisis post hoc. No se observaron diferencias significativas para ninguno de los biomarcadores plasmáticos medidos. El aumento observado previamente en la respuesta de las citocinas antiinflamatorias probablemente se deba a una respuesta celular muscular y no a una indicación de alteración de la integridad epitelial intestinal y/o translocación posterior de compuestos bacterianos patógenos originados en la luz luminal.
Introducción
La disminución relacionada con la edad en la masa del músculo esquelético, la fuerza del músculo esquelético y el rendimiento físico se conoce como sarcopenia.1, 2). Esta pérdida gradual y generalizada comienza ya en el siglo 4.th o 5th década de la vida, y se considera uno de los factores más críticos que implican la progresión del deterioro funcional locomotor, la fragilidad y la discapacidad con el envejecimiento.3). A pesar de que la mayoría de la literatura actual se centra en adultos mayores frágiles e institucionalizados, los adultos mayores activos basados en la resistencia todavía muestran signos de disminución de la función física con la edad, a pesar de que a menudo exceden las pautas de actividad física y se ejercitan significativamente más que los adultos mayores sedentarios (>150 min/ semana de intensidad moderada o 75 min/semana de intensidad vigorosa- o combinación) (4, 5).
Inflamación crónica de bajo grado, término conocido como ‘inflamando’ está indicado por un estado crónico de niveles plasmáticos modestamente alterados de mediadores inflamatorios sistémicos. Estos incluyen aumentos en el factor de necrosis tumoral α (TNF-α) y la interleucina (IL)-6 que se miden comúnmente en la literatura publicada y, en menor medida, IL-1β; y una reducción de citocinas antiinflamatorias como la IL-10 y, en menor medida, la IL-1ra (6, 7). Los niveles elevados de citocinas mediadoras de la inflamación (p. ej., TNF-α e IL-6) se han asociado con una menor masa de músculo esquelético y una reducción de la fuerza en adultos mayores sanos que viven en la comunidad (>70 años) (8, 9). Aunque la inflamación puede acelerar la degradación del músculo esquelético, se ha demostrado que realizar actividad física regular, en particular el entrenamiento de resistencia, atenúa algunas de estas pérdidas. Por ejemplo, se observó un aumento significativo (≥0,5 kg) en la masa del músculo esquelético en adultos mayores activos después de un programa de entrenamiento de resistencia progresivo de 12 semanas con o sin suplementos proteicos.5). Esto fue concomitante con un aumento de las respuestas de citoquinas antiinflamatorias. Sin embargo, no se evaluaron los mediadores proinflamatorios y antiinflamatorios clave, IL-1β e IL-1ra respectivamente. De acuerdo con estos resultados, se reconoce ampliamente que realizar actividad física moderada con regularidad puede conducir a reducciones en la inflamación sistemática como resultado del aumento de las respuestas de citocinas antiinflamatorias (p. ej., IL-10) (10–14).
Aunque se ha demostrado que el ejercicio promueve un efecto antiinflamatorio, un aspecto que se ha pasado por alto en los modelos de investigación es el impacto de la integridad epitelial intestinal y la translocación de endotoxinas bacterianas patógenas de origen luminal a la circulación, y su efecto inflamatorio sistémico en adultos mayores activos. En primer lugar, se ha discutido bien la contribución de los agentes patógenos de origen luminal a la circulación sistémica hacia la inflamación sistémica de bajo grado, aunque en poblaciones clínicas (p. ej., riesgo cardiometabólico) (15–17). En segundo lugar, se ha demostrado que los protocolos de ejercicio agudo y crónico (es decir, días consecutivos repetitivos) aumentan la translocación de endotoxinas bacterianas (p. ej., endotoxinas gramnegativas mediante análisis de criterio de valoración LAL) y aumentan las concentraciones plasmáticas de la proteína fijadora de lipopolisacáridos (LBP) y las bacterias que detectan CD14 soluble. (sCD14) que son biomarcadores indirectos para detectar la translocación de la luz de endotoxina bacteriana a la circulación en respuesta al compromiso de la integridad epitelial intestinal y la posterior sistémica. respuesta inflamatoria, en poblaciones activas, dependiente de la carga de estrés por ejercicio (18–25). Esta perturbación intestinal asociada al ejercicio proviene de la vía circulatorio-gastrointestinal de ‘síndrome gastrointestinal inducido por el ejercicio‘ y tiene el potencial de influir en la magnitud del estado de las citoquinas sistémicas. Actualmente se desconoce hasta qué punto la integridad del epitelio intestinal desempeña un papel en la respuesta inflamatoria sistémica al ejercicio o a intervenciones nutricionales centradas en el entrenamiento de resistencia destinado al tratamiento de la sarcopenia en la población que envejece activamente.
A la luz de esto, el presente estudio tuvo como objetivo investigar los cambios en los marcadores indicativos de la integridad epitelial intestinal (p. ej., sCD14 y LBP) y su asociación con el perfil inflamatorio sistémico, durante 12 intervenciones de entrenamiento de resistencia progresiva, con o sin un bebida de leche láctea con alto contenido de proteínas, en adultos mayores activos (≥50 años). Considerando que el ejercicio tiene el potencial de aumentar la translocación bacteriana en protocolos de ejercicio agudo y crónico, se planteó la hipótesis de que después del protocolo de entrenamiento de resistencia progresivo de 12 semanas, con o sin intervención diaria de bebidas lácteas, las concentraciones circulatorias de dolor lumbar y sCD14 en reposo aumentarían y darían como resultado un mayor perfil inflamatorio sistémico en comparación con los grupos que no hacían ejercicio.
Materiales y métodos
El protocolo del estudio obtuvo la aprobación del Comité de Ética en Investigación en Humanos de la Universidad de Monash (número de proyecto 12812), de acuerdo con la Declaración de Helsinki para la Ética en Investigación en Humanos de 2008. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes de inscribirlos en el ensayo. El estudio se registró en el Registro de ensayos clínicos de Australia y Nueva Zelanda como ANZCT12618001088235. Los datos sobre el régimen y el estado nutricional y de hidratación de los participantes, la composición corporal, la fuerza y potencia del músculo esquelético, el rendimiento funcional y las variables hormonales de este ensayo clínico se han publicado previamente en otros lugares (5, 27).
Participantes y diseño del estudio.
Los resultados de este estudio provienen de un ensayo clínico más amplio que examinó los efectos de una bebida láctea rica en proteínas (suministrada en el desayuno y el almuerzo), o sin entrenamiento de resistencia progresiva (PRT, por sus siglas en inglés) sobre los resultados de masa magra, fuerza del músculo esquelético, y potencia, y rendimiento físico en una cohorte de adultos mayores sanos (5). El proceso de selección y el diseño del estudio se han descrito previamente (5). Hombres y mujeres adultos mayores, ≥50 años, sin límite superior de edad, que realizan entrenamiento físico recreativo y/o competencias deportivas (p. ej., corredores de resistencia, gimnasio aeróbico), ≥3 sesiones de ejercicio estructurado/semana, con un total de ≥90 min/semana de duración de ejercicio estructurado, más actividad física no estructurada adicional que cumplió con las pautas australianas de actividad física (26), fueron reclutados en el área metropolitana de Melbourne y áreas circundantes en Victoria, Australia. Un total de 32 (hombres norte = 24, mujeres norte = 8) adultos mayores activos (media (DE): Edad: 62 (7) años, peso: 74,2 (13,9) kg, talla: 173 (10) cm, IMC: 24,9 (3,9) kg/m2y masa grasa corporal: 25,8 (9,1) %)) que hicieron ejercicio ≥3/semana (211 (91) min/semana) fueron asignados aleatoriamente a uno de cuatro grupos: bebida de leche láctea alta en proteínas sola (DM), ejercicio y bebida de leche láctea alta en proteínas (EX+DM), ejercicio solo (EX) y control (CON). A los participantes del grupo DM se les pidió que consumieran 250 ml de leche de vaca rica en proteínas en el desayuno y el almuerzo. Esto proporcionó 15 g adicionales de proteína por ración (30 g en total por día). Los participantes del grupo EX asistieron a sesiones supervisadas de entrenamiento de resistencia progresiva de todo el cuerpo x 3 sesiones por semana. N = 4 participantes fueron eliminados de los datos originales publicados previamente (5) debido a muestras incompletas de la extracción de sangre omitida en determinados momentos. La aleatorización fue realizada por un investigador cegado a la asignación y no participó en la recopilación de datos, utilizando un esquema de tabla de aleatorización en bloques (es decir, 4 ensayos con 16 participantes) con estratificación por edad y sexo biológico (www.randomizer.org). Si estaban en contacto cercano con otros participantes (p. ej., cruzando momentos durante la prueba de ejercicio), se pidió a los participantes que no discutieran la participación en el estudio con nadie involucrado en el estudio.
Intervención
Antes de comenzar cualquier actividad física, los participantes completaron un cuestionario de preparación para la actividad física (PAR-Q), en el que ellos mismos informaron su nivel de actividad, incluido el volumen y el tipo de ejercicio. Los participantes elegibles debían asistir al laboratorio entre las 07.00 a. m. y las 09.00 a. m. en tres ocasiones distintas: inicio (semana 0), semana 6 y semana 12, durante las 12 semanas de intervención. Se pidió a todos los participantes que evitaran el ejercicio extenuante durante un período de 24 h antes de todas las evaluaciones de laboratorio. La altura se evaluó mediante un estadiómetro fijo (Holtain, Crosswell, Crymych, Reino Unido). Se midió la masa corporal (MC) (Seca 515 MBCA, Seca Group, Hamburgo, Alemania) con una precisión de 0,1 kg, utilizando procedimientos antropométricos estandarizados. El grupo EX se sometió a un programa PRT de cuerpo entero de 12 semanas (x3 sesiones/semana) y la bebida DM se consumió dos veces al día (30 g de proteína/día). El grupo de control no recibió ninguna intervención y se les pidió que realizaran sus hábitos dietéticos y de ejercicio habituales. Se describen más detalles sobre el control del estudio y las intervenciones en Huschtscha et al. (5).
Recolección y análisis de sangre.
Al inicio (semana 0), semana 6 y semana 12, se pidió a los participantes que asistieran al laboratorio para la recolección de muestras y la evaluación de variables clave. Los participantes llegaron al laboratorio entre las 7:00 am y las 9:00 am en ayunas y euhidratados (5). Se pidió a todos los participantes que evitaran el ejercicio extenuante durante un período de 24 horas antes de todas las evaluaciones de laboratorio. Antes de la recolección de cualquier variable relacionada con el esfuerzo físico, se tomó una muestra de sangre completa mediante punción venosa de una vena antecubital en una heparina de litio (6 ml, 1,5 UI/ml de heparina) y un K3EDTA (4 ml, 1,6 mg/ml de EDTA). tubo vacutainer (Becton Dickinson, Oxford, Reino Unido). La hemoglobina en sangre se determinó mediante el sistema HemoCue (Hb201, HemoCue AB, Ängelholm, Suecia) a partir de muestras de sangre total con heparina. El hematocrito se determinó mediante el método capilar a partir de muestras de sangre entera con heparina y utilizando un lector de microhematocrito (ThermoFisher Scientific). Los valores de hemoglobina y hematocrito se utilizaron para estimar los cambios en el volumen plasmático en relación con el valor inicial y se utilizaron para corregir las variables plasmáticas. Las muestras restantes de sangre completa con heparina y EDTA se centrifugaron a 4000 rpm (1500 × g) durante 10 minutos dentro de los 15 minutos posteriores a la recolección de la muestra. Se colocaron alícuotas de plasma en tubos de microalmacenamiento de 1,5 ml y se congelaron a -80 °C hasta el análisis, excepto 2 muestras de heparina plasmática de 50 µl que se utilizaron para determinar la osmolalidad plasmática (5).
Concentraciones plasmáticas de proteína C reactiva (PCR) (HK369, Hycult…
