Διατομική διακύμανση των ανταποκρίσεων δεικτών οξειδωτικού στρες μετά από άσκηση:
Creators: name: Μαργαριτέλης, Νικόλαος Βασιλείου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Ελεύθερες ρίζες
Οξειδωτικό στρες
Διατομική διακύμανση
Free radicals
Oxidative stress
Inter-individual variability

description: Η άσκηση έχει χρησιμοποιηθεί επανειλημμένα ως φυσιολογικό οξειδωτικό ερέθισμα σε μελέτες στο χώρο της οξειδοαναγωγικής βιολογίας. Ωστόσο, οι προηγούμενες μελέτες επικεντρώθηκαν κυρίως σε διαφορές μεταξύ ομάδων ατόμων χωρίς να εξετάσουν τις όποιες ατομικές διαφορές. Συνεπώς, παραμένει ακόμα άγνωστο αν όλα τα άτομα βιώνουν οξειδωτικό στρες μετά από άσκηση. Κύριος σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να διερευνήσει το ενδεχόμενο, ορισμένοι συμμετέχοντες να μην εμφανίζουν τις αναμενόμενες ανταποκρίσεις στα επίπεδα δεικτών οξειδωτικού στρες μετά από οξεία άσκησης. Ενενήντα οχτώ (n=98) νέοι, ελεύθερα ασκούμενοι άνδρες πραγματοποίησαν μια συνεδρία ισομετρικής έκκεντρης άσκησης με τους εκτείνοντες μύες του γόνατος του προτιμώμενου ποδιού. Δείγματα πλάσματος, ερυθροκυττάρων και ούρων συλλέχτηκαν αμέσως πριν και 2 μέρες μετά την άσκηση. Τρεις ευρέως χρησιμοποιούμενοι οξειδοαναγωγικοί βιοδείκτες (F2-ισοπροστάνια, πρωτεϊνικά καρβονύλια και ανηγμένη γλουταθειόνη) υπολογίστηκαν. Οι δύο οξειδωτικοί βιοδείκτες (F2-ισοπροστάνια, πρωτεϊνικά καρβονύλια) αυξήθηκαν σημαντικά 2 μέρες μετά την άσκηση (p&lt;0,001), με μία μέση αύξηση ίση με 46% και 61% και έναν συντελεστή διατομικής διακύμανσης ίσο με 71% και 80% αντίστοιχα. Σημαντική μείωση παρατηρήθηκε στα επίπεδα της ανηγμένης γλουταθειόνης (p&lt;0,001) μετά την άσκηση, με μέση μείωση ίση με 21% και έναν συντελεστή διατομικής διακύμανσης ίσο με 79%. Αξιοσημείωτο είναι το γεγονός πως ένας σημαντικός αριθμός συμμετεχόντων παρουσίασε μεταβολές στα επίπεδα των βιοδεικτών προς μία μη αναμενόμενη και αντίθετη προς τον μέσο όρο κατεύθυνση. Πιο συγκεκριμένα, ένα 13% των συμμετεχόντων παρουσίασε μείωση στα επίπεδα των F2-ισοπροστανίων, ένα 13% παρουσίασε μείωση στα επίπεδα των πρωτεϊνικών καρβονυλίων και ένα 10% παρουσίασε αύξηση στα επίπεδα της γλουταθειόνης. Επιπλέον, περισσότεροι από ένας στους τρεις συμμετέχοντες παρουσίασαν μη αναμενόμενες ή αμελητέες (από 0 έως ±5%) μεταβολές σε έναν τουλάχιστον οξειδοαναγωγικό βιοδείκτη μετά την άσκηση. Παράλληλα, βρέθηκε πως τα αρχικά επίπεδα των οξειδοαναγωγικών βιοδεικτών αποτελούν ισχυρούς προγνωστικούς παράγοντες για τις μεταβολές στα επίπεδά τους μετά την άσκηση. Συμπερασματικά, παρόλο που η άσκηση προκαλεί οξειδωτικό στρες στην πλειοψηφία των ανθρώπων, φαίνεται πως μπορεί να προκαλέσει αναγωγικό ή και καθόλου στρες σε έναν σημαντικό αριθμό ατόμων.
description: Exercise has been consistently used as a physiological oxidant stimulus in redox biology studies. However, previous studies have focused on group differences and did not examine individual differences. As a result, it remains untested whether all individuals experience oxidative stress after acute exercise. Therefore, the main aim of the present study was to investigate whether some individuals exhibit unexpected responses after an acute eccentric (i.e., muscle-damaging) exercise session. Ninety eight (n=98) young men performed an isokinetic eccentric exercise bout with the knee extensors of the preferred leg. Plasma, erythrocytes and urine samples were collected immediately before and 2 days post-exercise. Three commonly used redox biomarkers (F2-isoprostanes, protein carbonyls and glutathione) were assayed. As expected, the two oxidant biomarkers (F2-isoprostanes and protein carbonyls) significantly increased 2 days after exercise (p&lt;0.001), with an average increase equal to 46% and 61% and an inter-individual coefficient of variation of 71% and 80% respectively; whereas a significant decrease (p&lt;0.001) in glutathione levels by 21% was observed after exercise with an inter-individual coefficient of variation equal to 79%. Noteworthy, a considerable number of the participants exhibited changes in the levels of biomarkers in the opposite, unexpected direction than the group average. More specifically, 13% of the participants exhibited a decrease in F2-isoprostanes, 13% exhibited a decrease in protein carbonyls and 10% of the participants exhibited an increase in glutathione levels. Furthermore, more than 1 out of 3 individuals exhibited either unexpected or negligible (from 0% to ±5%) responses to exercise in at least one redox biomarker. Moreover, it was revealed that the initial values of redox biomarkers are important predictors of the responses to exercise. In conclusion, although exercise induces oxidative stress in the majority of individuals, it can induce reductive stress or negligible stress in a considerable number of people.