Sprinterii și nonatleții au o diversitate similară a florei intestinale, dar cu o diferență cheie
Cercetătorii au comparat microbiomul intestinal și dietele sportivilor de sprint din mediul universitar cu cele ale nonatleților pentru a investiga dacă antrenamentul de intensitate mare lasă o amprentă microbiană și metabolică distinctivă.
Un nou studiu publicat în jurnalul Frontiers in Nutrition identifică o semnătură microbiană intestinală distinctă în rândul sportivilor de sprint din cadrul universităților, asociată cu o îmbogățire prezisă a căilor metabolice legate de energia și metabolismul aminoacizilor.
Fondul studiului subliniază că alergarea de sprint este un sport anaerob care necesită o putere explozivă, o aprovizionare rapidă cu energie și o reglementare metabolică eficientă. Spre deosebire de aceasta, alergarea de anduranță este un sport aerob, ce necesită efort susținut și rezistență.
Studii recente evidențiază rolul semnificativ al microbiotei intestinale în metabolismul energetic, eliminarea lactatului, absorbția nutrienților și inflamația în rândul sportivilor. Modurile de antrenament aerob și anaerob sunt asociate cu adaptări fiziologice distincte, care pot afecta diferit compoziția microbiotei intestinale. Totuși, majoritatea studiilor relevante s-au concentrat pe impactul antrenamentului de anduranță asupra compoziției microbiotei intestinale.
Pentru a umple acest gol din literatură, cercetătorii de la Universitatea Medicală Anhui din China au caracterizat cuprinzător microbiota intestinală a sportivilor de sprint din mediul universitar și a studenților nonatleți pentru a identifica semnăturile microbiene specifice sprintului. Aceștia au explorat, de asemenea, asocierile între dietă și microbiota intestinală în acest grup specializat.
Studiul a inclus 20 de sprinteri care se antrenau regulat la intensitate mare și 23 de studenți nonatleți de la Universitatea Medicală Anhui. Au fost colectate mostre fecale de la participanți pentru secvențiere metagenomică a ADN-ului microbian intestinal și analiza compoziției și diversității microbiotei intestinale.
Informațiile privind consumul alimentar al participanților au fost colectate utilizând un chestionar semi-cantitativ de frecvență alimentară, administrat în aceeași săptămână cu colectarea probelor fecale, pentru a captura consumul alimentar pentru acea perioadă.
Evaluarea consumului alimentar a relevat că sportivii au consumat semnificativ mai multe produse lactate și produse de panificație pe săptămână comparativ cu nonatleții. În ceea ce privește alte alimente evaluate, nu s-au observat diferențe semnificative între cele două grupuri.
Analiza compoziției microbiotei intestinale a arătat că atât Segatella copri, cât și Bifidobacterium adolescentis au fost semnificativ mai abundente în rândul sportivilor comparativ cu nonatleții.
Analiza funcțională a microbiotei intestinale a indicat o îmbogățire prezisă semnificativ mai mare a căilor legate de metabolismul carbohidraților și aminoacizilor la sportivi.
Analiza asocierilor dietă-microbiota intestinală a relevat asocieri pozitive exploratorii, nominale, între consumul de produse lactate și abundența Segatella copri, precum și între cerealele integrale, laptele de soia și pulberea de soia și consumul de produse lactate, și între consumul de produse lactate și abundența Bifidobacterium adolescentis la sportivi. Aceste corelații au fost identificate în analize exploratorii neajustate.
Studiul subliniază că sportivii de sprint prezintă semnături microbiene intestinale caracterizate prin abundențe mai mari ale două specii bacteriene, Segatella copri și Bifidobacterium adolescentis. Aceste semnături microbiene sunt însoțite de o îmbogățire prezisă a căilor legate de metabolismul energetic și al aminoacizilor.
Contrar unor studii referitoare la sportivii de anduranță care au raportat o diversitate alfa crescută, sportivii de sprint din acest studiu nu au arătat diferențe semnificative în diversitatea microbiotei intestinale comparativ cu nonatleții, deși structura generală a comunității microbiene a diferit semnificativ. Aceasta ar putea fi datorată diferențelor în cerințele fiziologice ale antrenamentului de sprint și anduranță. Antrenamentul aerobic, de lungă durată, poate induce modificări mai pronunțate în funcția barierei intestinale și metabolismul nutrienților, ducând la o diversitate microbiană crescută. Pe de altă parte, antrenamentul anaerob, de scurtă durată, pentru sprint ar putea modifica în principal structura comunității microbiene, mai degrabă decât diversitatea.
Studiul a constatat o abundență semnificativ mai mare a Segatella copri și Bifidobacterium adolescentis în rândul sportivilor de sprint comparativ cu nonatleții. Dovezile existente leagă Segatella copri de metabolismul carbohidraților și producția de acizi grași cu lanț scurt (SCFA). SCFA-urile sunt metaboliti produși de comunitățile bacteriene intestinale, care servesc drept surse vitale de energie pentru celulele epiteliale intestinale și pot îmbunătăți metabolismul glucozei și sensibilitatea la insulină. Aceste observații oferă o rațiune corelativă, tentativă, care leagă potențialul metabolic al Segatella copri de disponibilitatea glucozei ca substrat relevant pentru cerințele energetice ridicate ale sprintului.
Bifidobacterium adolescentis este un probiotic bine documentat, despre care s-a raportat că îmbunătățește integritatea barierei intestinale, suprimă colonizarea bacteriană dăunătoare și reduce inflamația intestinală și stresul oxidativ, procese esențiale asociate cu exercițiile de intensitate mare. Această specie bacteriană a fost, de asemenea, legată de creșterea absorbției și utilizării aminoacizilor, calciului și altor nutrienți.
Aceste rezultate sugerează că microbiota intestinală a sportivilor de sprint prezintă o structură distinctă a comunității microbiene și un profil funcțional prezis caracterizat printr-un potențial mai mare pentru metabolismul carbohidraților și aminoacizilor.
Dimensiunea relativ mică a eșantionului bazat pe universitate poate reduce puterea statistică și crește probabilitatea ca variabilitatea microbiotei intestinale individuale să influențeze rezultatele.
Informațiile dietetice au fost auto-raportate, ceea ce poate introduce un bias de reamintire. Prin urmare, sunt necesare cercetări viitoare la scară mai mare cu evaluări dietetice cantitative pentru a valida aceste descoperiri.
Deoarece studiul a fost observațional, acesta nu a putut determina o relație cauzală între microbiota intestinală și performanța în sprint. În plus, analizele nu au ajustat pe deplin pentru potențialele variabile de confuzie, inclusiv aportul total de energie, suplimentele dietetice, sarcinile de antrenament, calitatea somnului și nivelurile de stres. Prin urmare, sunt necesare cercetări viitoare care să țină cont de aceste variabile de confuzie pentru a clarifica dacă aceste semnături bacteriene influențează direct performanța în sprint.