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L'esercizio Fisico Eccessivo Causa Problemi Metabolici

Notizia Testuale Free Medical Fitness Sport

I mitocondri sono la sede principale della sintesi cellulare di ATP e sono i principali organelli produttori di ROS (specie reattive dell'ossigeno) occupando un ruolo centrale nel metabolismo energetico e redox. Le dimensioni e la funzione del pool mitocondriale sono vitali per la salute metabolica e la funzione muscolare. La qualità della popolazione mitocondriale e i suoi effetti sulla salute metabolica non sono semplicemente regolati dal numero mitocondriale e dalla sua capacità respiratoria. Un campo di ricerca emergente ha dimostrato che la posizione e la funzione dei mitocondri all'interno della cellula è altamente dinamica e regolata da eventi di fusione e fissione, creando una grande rete mitocondriale comunicativa. L'esercizio fisico ha dimostrato di essere un potente mezzo di stimolo della biogenesi mitocondriale e può agire come trattamento preventivo contro molti disturbi metabolici, stimolando l'assorbimento del glucosio. Tuttavia, non è stato chiaramente identificato un limite superiore oltre cui gli stimoli dell'esercizio non comportano più ulteriori esiti metabolici positivi. Nello studio di Flockhart et al. (Cell Metab. 2021 May 4;33(5):957-970.e6) si è ipotizzata una relazione a campana tra carico di allenamento e funzione mitocondriale, metabolismo del glucosio e adattamento fisiologico all'allenamento, durante un programma di allenamento con progressivo aumento del carico di lavoro, postulando quindi l'esistenza di un valore massimo oltre il quale si otterrebbero effetti negativi dall'allenamento. Sono stati selezionati sei soggetti di sesso femminile (età 25 ± 3 anni) e cinque di sesso maschile (età 31 ± 3 anni) con un VO2max medio (soggetti maschi e femmine) di 48.4 ± 1.3 ml · kg-1· min-1, a prendere parte ad un periodo di allenamento di quattro settimane consistente in un allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT). Durante la quarta settimana, il carico è stato ridotto per consentire il recupero. Durante questo periodo, sono state eseguite 14 sessioni di allenamento HIIT su un cicloergometro, di cui 6 sono state combinate con misurazioni di potenza e fisiologiche di VO2, CO2, lattato, glicemia e frequenza cardiaca. Le sessioni HIIT iniziavano con un riscaldamento standardizzato di 10 minuti a 100 W a 70 giri/min, seguito da cinque intervalli di 4/8 minuti (la lunghezza dell'intervallo aumentava durante le settimane) a circa il 95% del VO2max con 3 minuti di riposo. Il tempo totale dedicato all'HIIT a settimana era dii 36, 90, 152 minuti alla prima, seconda e terza settimana rispettivamente e di 53 minuti nella quarta settimana di recupero. Le sessioni HIIT sono state programmate per valutare lo stato mitocondriale e le risposte fisiologiche all'inizio del periodo di allenamento, dopo un carico leggero (LT, light training, 1 settimana), dopo un carico moderato (MT, moderate training, 2 settimana), dopo un carico eccessivo (ET, excessive training, 3 settimana) e dopo un periodo di recupero (recovery phase, 4 settimana). Durante il periodo di allenamento, sono state eseguite cinque biopsie del vasto laterale e sono stati condotti quattro test orale di tolleranza al glucosio (OGTTs, oral glucose tolerance tests). Ogni biopsia e OGTT è stata eseguita a digiuno 14 ore dopo l'esercizio. Dopo la settimana con il carico di esercizio più elevato, si è riscontrato una sorprendente riduzione della funzione mitocondriale intrinseca che ha coinciso con un disturbo nella tolleranza al glucosio e nella secrezione di insulina. Si è quindi dimostrato che esiste un limite superiore alla quantità di esercizio intensivo che può essere eseguito senza perturbare pericolosamente l'omeostasi metabolica. Oltre questo limite, iniziano a manifestarsi effetti negativi sulla salute metabolica e sull'adattamento delle prestazioni fisiche, apparentemente causati da un arresto parziale mitocondriale sia della respirazione che della produzione di H2O2.

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