La molécule qui peut modifier votre vitesse pour le vieillissement et la performance sportive

Hydrogène moléculaire H2. Qu'est-ce que c'est pour toi ?

L'hydrogène moléculaire fait référence à l'hydrogène gazeux ou à 2 atomes d'hydrogène qui travaillent ensemble pour neutraliser les radicaux libres. Cela vous semble-t-il plus familier maintenant ?

Nous entendons constamment parler de l’importance des antioxydants pour notre organisme en raison de leur action contre les radicaux libres.

La formation de radicaux libres est un processus normal dans l'organisme, mais elle commence à avoir une connotation négative lorsque ses niveaux augmentent, car ils provoquent des dommages aux niveaux cellulaires, aux membranes, aux protéines et même à l'ADN. La raison en est qu’il manque un électron aux radicaux libres et qu’ils voyagent à travers le corps à la recherche de cellules saines avec lesquelles se combiner pour éliminer l’électron manquant. Ce processus devient chronique et finit par endommager les cellules saines et affaiblir le système immunitaire. Mais il y a encore plus.

Nous souffrons tous de stress oxydatif, cela fait partie de la nature humaine. Parmi les facteurs à l’origine du stress oxydatif figurent le manque de sommeil, les régimes draconiens, la pollution, le stress, le surentraînement (chez les sportifs) ou les exercices brusques chez les personnes non entraînées. Cela déclenche éventuellement une inflammation chronique des organes et des articulations, des problèmes mentaux tels que la dépression, la fatigue chronique ; et le vieillissement prématuré tant interne qu’externe. Il se trouve que l’industrie des vitamines et des suppléments propose une large gamme d’antioxydants dans tous types de présentations.

Les informations suivantes proviennent d'une publication dans la Revue canadienne de physiologie et de pharmacologie par Tyler LeBaron, Ismail Laher, Branislav Kura et Jan Slezak. Bien qu’il utilise de nombreux termes scientifiques, j’ai essayé de le traduire dans un langage plus accessible afin que vous puissiez en apprendre davantage sur l’hydrogène moléculaire ou H2 et en tirer parti.

Dans des expériences cliniques, il a été démontré que H2 produisait des effets antioxydants et anti-inflammatoires catégoriques, ce qui en fait un produit souhaitable au niveau de la médecine de l'exercice, mais également pour les personnes non entraînées et les personnes âgées. Nous savons que l’exercice nous apporte de nombreux avantages, notamment un risque moindre de contracter une maladie ; Mais cela a aussi des effets néfastes.

Pour les athlètes de haut niveau, le « surentraînement » ou pour les personnes non entraînées, faire des entraînements intensifs de manière sporadique produit un stress oxydatif important qui déclenche une inflammation chronique , une oxydation et des dommages cellulaires , comme mentionné ci-dessus.

Paradoxalement, les cytokines pro-inflammatoires et les espèces réactives de l’oxygène (ROS) provoquées par l’exercice sont présentes lorsque les bénéfices émergent de l’exercice. D’un autre côté, la consommation d’antioxydants et d’anti-inflammatoires conventionnels inhibe en fait les adaptations à l’exercice obtenues avec l’entraînement.

Ce qui est désormais prouvé, avec de nombreuses expérimentations, c'est que l'administration d'H2 atténue l'inflammation chronique et la dérégulation de l'état redox , qui est un dommage dû au stress oxydatif qui peut être réversible ou irréversible selon la durée du stress, l'efficacité de défenses antioxydantes, âge de l’organisme, état nutritionnel et même facteurs génétiques qui coderaient pour le système antioxydant.

L'exercice sous sa forme bénéfique, associé à l'administration d'H2, favorise l'hormèse cytoprotectrice (réponses adaptatives de l'organisme en augmentant la production de protéines réparatrices telles que les facteurs de croissance, les enzymes antioxydantes et les protéines chaperons). Biogenèse mitochondriale, production d'ATP, protéines de choc thermique, sirtuines et plus encore.

Grâce à ces bénéfices potentiels, ainsi qu'à d'autres études menées sur l'utilisation de l'H2 dans l'exercice, l'hydrogène est considéré comme une molécule unique dotée de qualités thérapeutiques et ergogéniques (entraînant une augmentation de la capacité de travail ou des performances physiques pour la performance sportive et). médecine du sport.

Regardons chaque domaine où H2 peut agir (vous pouvez aussi passer directement à la rubrique « les effets de l'hydrogène moléculaire » si cela vous semble trop long).

 

Avantages de l'exercice

L'exercice procure d'innombrables avantages, principalement une réduction du risque de diabète, de maladies cardiovasculaires, de cancer et même de mortalité prématurée (Levinger et al. 2015). Au niveau moléculaire, l’activité physique présente des avantages en modulant la transduction du signal et en modifiant les modèles d’acétylation et de méthylation de l’ADN, qui influencent l’expression des gènes. Autrement dit, vous êtes peut-être né avec une prédisposition génétique, mais grâce à l’exercice, vos gènes peuvent changer pour le mieux.

Stress oxydatif

Le stress oxydatif survient lorsqu'un certain nombre d'oxydants et de molécules réactives submergent les systèmes de défense antioxydants endogènes, enzymatiques et non enzymatiques (Bentley et al. 2105). Les molécules réactives comprennent les espèces réactives de l’oxygène (ROS) et les espèces réactives de l’azote.

Les ROS sont une catégorie qui comprend des espèces chimiques radicales et non radicales. Les radicaux libres sont des espèces chimiques auxquelles il manque un électron. La plupart des ROS sont produites le long de la chaîne de transport d’électrons dans les mitochondries et d’autres systèmes. L’augmentation du métabolisme et de l’exercice active la production de ROS. Mais il faut préciser qu’il existe les deux cas dans lesquels ils agissent positivement et négativement, c’est pourquoi il faut plutôt comprendre ce qu’est la régulation redox et la dérégulation.

La régulation des ROS

Ces molécules peuvent avoir des effets à la fois nocifs et bénéfiques, selon leur identité, leur concentration, leur localisation et leur durée.

Donnons un exemple pour que ce soit mieux compris. Dans des circonstances métaboliques normales, les radicaux superoxydes sont constamment formés par la réduction d'un seul électron de l'oxygène moléculaire dans la chaîne de transport d'électrons des mitochondries.

La production de superoxyde augmente lors des réponses immunitaires (par exemple lorsqu'un virus ou une bactérie s'approche de son environnement), ce qui est essentiel pour éliminer les agents pathogènes, augmenter les niveaux de cytokines inflammatoires, etc.

De même, la formation de superoxyde augmente pendant les périodes d’exercice intenses en raison de l’augmentation de la consommation d’oxygène.

Le superoxyde peut être dismuté (oxydé-réduit) par l'enzyme antioxydante du corps SOD (superoxyde dismutase) pour former H2O2 (peroxyde d'hydrogène). H2O2 est une autre molécule de signalisation importante qui, lorsqu'elle fonctionne de manière contrôlée, peut réguler l'expression des gènes et provoquer des changements cellulaires favorables à l'organisme avant d'être convertie en eau et en O2.

Désormais, si la concentration de superoxyde ou de H2O2 dépasse les systèmes de régulation, un stress oxydatif se produit. La régulation des molécules de superoxyde de peroxyde d’hydrogène est donc essentielle pour réduire la production de radicaux hydroxyles (OH) extrêmement toxiques.

Dérégulation de l'état redox (oxydo-réduction)

Les molécules réactives ont à la fois des effets néfastes qui provoquent des maladies et des effets thérapeutiques qui préviennent les maladies (Levinger et al. 2015). Cette nature paradoxale de la signalisation antioxydante peut être considérée comme une forme d’hormèse ou d’homéopathie, dans laquelle de petites doses d’un stress potentiellement nocif confèrent des adaptations cellulaires cytoprotectrices.

L'homéostasie (équilibre) de l'état redox est nécessaire au fonctionnement normal du corps et des cellules. La clé ne réside pas dans la présence ou l’absence d’oxydants et d’antioxydants aux conséquences néfastes, mais dans la dangereuse altération de l’homéostasie entre oxydation et réduction (Gomez et al. 2012).

Les adultes qui commencent à montrer des signes de vieillissement peuvent avoir à la fois trop et pas assez d’oxydation dans leurs cellules. Par exemple, le vieillissement est associé à une oxydation excessive du cytosol (fluide situé à l’intérieur des cellules). Mais en même temps, avec la perte du potentiel oxydatif du réticulum endoplasmique, essentiel au repliement des protéines (Feleciano & Kirstein 2016).

Au lieu de se concentrer exclusivement sur les radicaux libres comme causes du vieillissement et des maladies, il serait plus précis de s’attaquer à ce problème à partir de la dérégulation redox.

Les ROS comme médiateurs des effets positifs de l’exercice ou comment pouvons-nous mettre les ROS à profit ?

L'exercice provoque naturellement l'effet d'hormèse en raison de brefs pics de production de ROS (espèces réactives de l'oxygène), ce qui améliore l'équilibre optimal de l'état d'oxydo-réduction « redox » et atténue précisément la dérégulation de l'état « redox » dans l'organisme. (Ristow et Zarse 2010).

La nature parabolique de l'exercice

Semblable au traitement des maladies, à la cicatrisation des plaies et à la guérison des blessures, la relation entre les ROS bénéfiques induites par l’exercice et les ROS nocives induites par un exercice intense et chronique forme une fonction parabolique.

De nombreux athlètes d'élite s'entraînent souvent à des intensités élevées de manière chronique, ce qui augmente par conséquent la production excessive de ROS et entraîne des lésions cytotoxiques et une diminution du mode antioxydant endogène (Fisher-Wellman & Bloomer 2009).

Une production excessive de ROS et des dommages cellulaires ultérieurs se produisent également chez les personnes âgées, mais en raison de la perte de niveaux d'antioxydants endogènes (Evans 2000) et chez les « athlètes du week-end » lorsque, après avoir passé toute la semaine dans un état sédentaire, ils n'ont pas produit les niveaux correspondants. des adaptations pour faire face au stress physique imposé par la pratique d'un match de football, d'une balade à vélo, d'un match de tennis ou d'un autre sport qu'ils décident de pratiquer le samedi ou le dimanche matin. demain.

Supplémentation en antioxydants

La publicité nous a souligné l'importance de consommer des suppléments d'antioxydants pour lutter contre le vieillissement, alors que, pour de nombreux sportifs qui connaissent les effets néfastes de la surproduction de ROS, la logique est de prendre des suppléments d'antioxydants pour les contrecarrer. En fait, plusieurs expériences médicales réalisées avec des suppléments d’antioxydants rapportent que leur utilisation est inefficace, voire nocive.

Cela s'applique principalement aux exercices aérobies plutôt qu'aux exercices anaérobies. ( étude )

Les effets de l'hydrogène moléculaire

Contrairement aux antioxydants et anti-inflammatoires conventionnels, les propriétés physicochimiques et les études biomédicales de l'hydrogène moléculaire H2 suggèrent qu'il pourrait être utile pour atténuer les effets des ROS excessives et de l'inflammation sans abolir les avantages souhaités ni les adaptations d'entraînement (Ohta 2015 ;

En effet, H2 est une molécule stable incapable de réagir avec des molécules de signalisation réactives dans des conditions biologiques sans catalyseur. Il a été indiqué que, bien que H2 ne puisse pas neutraliser d'importants ROS, il peut « chasser » sélectivement les radicaux hydroxyles cytotoxiques et, dans une moindre mesure, les peroxynitrites (isomères instables du nitrate) (Oshawa et al. 2007), qui seraient les plus nécessaires. athlète de haut niveau.

L'hydrogène moléculaire est devenu un agent attractif dans le domaine biomédical en fonctionnant comme un modulateur de signalisation gazeuse qui diminue efficacement le stress oxydatif et l'inflammation (Dixon et al. 2013). Il a été démontré que l’hydrogène moléculaire possède un potentiel thérapeutique dans plus de 170 modèles de maladies, humaines et animales, et dans pratiquement tous les organes du corps humain.

Plusieurs études animales ont montré que le H2 est efficace pour augmenter la résistance et atténuer les effets négatifs du stress aigu et chronique tels que l'inflammation, les niveaux élevés de ROS, l'anxiété et les comportements de type dépressif (Nagata et al. 2009 ; Slezak et al. 2015 ;

Par conséquent, H2 devrait être bénéfique à la fois pour les athlètes d’élite et les non-athlètes car (1) l’administration de H2 procure bon nombre des mêmes avantages obtenus par l’exercice, agissant comme un « mimétique de l’exercice » et (2) ainsi que le H2 restaure le redox. état de l'homéostasie, prévient les changements pathologiques et atténue l'inflammation excessive causée par la maladie, a de la même manière des effets protecteurs et thérapeutiques contre les formes d'exercice nocives (Ostojic 2014 ; Nogueira et al. al.2018).

Il n’est pas normal que des athlètes de haut niveau se poussent à des niveaux extrêmes d’entraînement intense, chronique et prolongé, ni même que des personnes non entraînées courent un marathon ou participent à des activités physiquement exigeantes comme les joueurs de football, les cyclistes et autres athlètes du week-end. Ces activités erronées ou chroniquement intenses endommagent directement le tissu musculaire, entraînant la mort cellulaire et une diminution de la fonction et du nombre de mitochondries, ainsi que d'autres changements pathologiques.

Cependant, un exercice régulier et optimal entraîne des changements positifs au niveau des antioxydants, de la fonction vasculaire, des effets cérébraux, de la fonction mitochondriale, de la réponse à l'inflammation, du stress oxydatif, des lésions musculaires et autres ; par rapport aux niveaux d'une personne sédentaire en offrant une protection contre les changements pathologiques (Gleeson et al. 2004).

H2 agit comme un agent hormétique (phénomène dose-réponse) pour améliorer le statut redox

Il est intéressant de noter que l'hydrogène ne réduit pas toujours les marqueurs d'oxydation, il semble seulement réduire les niveaux excessifs . Le fait que le H2 n'attaque pas les ROS et réduit seulement leurs niveaux excessifs en fait un gaz médical efficace et sûr à usage clinique qui préserve également les bénéfices et réduit les dommages causés par un exercice intense, qu'il soit sporadique ou chronique.

H2 réduit non seulement la production excessive de ROS, mais il doit également avoir de légères propriétés pro-oxydantes en exerçant des bienfaits hormétiques similaires à ceux obtenus avec l'exercice.

Études humaines réalisées avec l'administration de H2

Il existe jusqu’à présent environ 60 études réalisées chez l’homme qui consolident le potentiel de l’hydrogène en tant qu’agent thérapeutique.

Ces études cliniques ont démontré des effets bénéfiques dans un large éventail de maladies, notamment le syndrome métabolique (Nakao et al. 2010), le diabète (Kajiyama et al. 2008), l'hyperlipidémie (Song et al. 2013), les déséquilibres cognitifs (Nishimaki et al. 2018). ), la polyarthrite rhumatoïde (Ishibashi et al. 2012), l'hépatite B chronique (Xia et al. 2013), la fonction vasculaire (Sakai et al. 2014), les performances sportives (Ostojic' et al. 2011) et plus encore (Ichihara et al. 2015).

Dans une étude, par exemple, 18 athlètes qui consommaient un litre d'eau riche en hydrogène par jour ont détecté une diminution des taux maximaux d'effort perçu et une réduction de la production de lactate à des vitesses de course critiques (13 km/h) pendant l'effort maximum sans augmentation. dans la capacité du sérum antioxydant (Ostojic' et al. 2011; Ostojic' 2014).

Une autre étude portant sur 9 personnes s'étant baignées dans de l'eau riche en hydrogène pendant 20 minutes a indiqué une diminution des douleurs musculaires retardées après une descente sans réduire significativement les marqueurs d'oxydation (Kawamura et al. 2016).

Il convient de noter que ces études ont été réalisées auprès d’athlètes entraînés, dont le corps et les cellules se sont adaptés pour faire face à la production de ROS induite par l’exercice. Plusieurs études menées auprès de personnes non entraînées montrent qu’une supplémentation en H2 augmente les enzymes antioxydantes tout en diminuant les marqueurs d’oxydation.

Dans une autre étude portant sur 26 personnes en bonne santé (13 femmes, 13 hommes), l'ingestion d'eau riche en hydrogène pendant 4 semaines a amélioré l'humeur, réduit l'anxiété et diminué l'activation du nerf sympathique, mais n'a pas réduit de manière significative le stress oxydatif. Cependant, les niveaux se situaient dans la fourchette normale de santé de tous les participants (Mizuno et al. 2017).

H2 devrait être utile pour améliorer le taux de récupération des blessures des tissus mous. Dans une étude portant sur 36 athlètes professionnels, le traitement à l'hydrogène s'est avéré efficace dans la récupération des blessures sportives des tissus mous en augmentant le taux de retour à l'amplitude de mouvement normale du membre blessé (Ostojic' et al. 2014).

La consommation de H2 est-elle sûre ?

Un avantage important de l’hydrogène est qu’il est non toxique et administré à des niveaux élevés et sûrs. L'hydrogène est utilisé depuis les années 1940 pour prévenir les accidents de décompression en plongée profonde (Case & Haldane 1941 ; Dougherty 1976).

De plus, l'hydrogène gazeux se trouve naturellement dans notre sang et notre haleine en raison de la fermentation normale des glucides non digestibles provenant des bactéries intestinales (Strocchi & Levitt 1992).

Il a également été démontré que l'hydrogène gazeux produit par cette bactérie est thérapeutique (Kajiya et al. 2009), bien que la quantité soit souvent supérieure à celle ingérée en buvant de l'eau riche en hydrogène, l'ingestion d'eau riche en hydrogène est dans tous les cas efficace et certains cas, encore plus (Ito et al. 2012).

Peut-être que l’hydrogène pourrait être légèrement toxique, comme le suggère son activité hormétique. Ainsi, les effets toxiques sont suffisamment toxiques pour induire une hormèse et suffisamment légers pour être surmontés et convertis en effets bénéfiques. Cette hypothèse expliquerait pourquoi une exposition constante à l'hydrogène moléculaire ne produit pas d'effets biologiques (Ito et al. 2012).

Conclusions

L'exercice est associé à de nombreux effets, certains considérés comme bénéfiques et d'autres nocifs pour la santé, selon l'intensité, la durée et la fréquence de sa pratique. Dans tous les cas, ces effets sont en partie médiés par l’augmentation des molécules ROS et par l’inflammation induite par l’exercice qui active plusieurs facteurs de transcription conduisant à leur expression phénotypique.

Semblable à l’exercice prolongé de haute intensité, plusieurs maladies sont associées aux ROS et à l’inflammation. L'hydrogène moléculaire atténue bon nombre de ces conditions pathologiques dans les études sur les humains et les animaux, ce qui indique qu'il pourrait également atténuer les effets toxiques d'un entraînement chronique de haute intensité chez les athlètes d'élite, ou d'exercices sporadiques, brefs et de haute intensité chez des personnes non entraînées.

L’hydrogène doit jouer un rôle important en tant qu’adaptogène mimétique et redox de l’exercice pour réguler l’inflammation produite par l’exercice et protéger l’organisme du stress cellulaire nocif.

Eau hydrogénée vs eau alcaline.

L’eau hydrogénée n’est pas la même chose que « l’eau alcaline » . L'eau alcaline a une minéralisation élevée et un pH supérieur à 8,5 et bien qu'elle puisse aider à neutraliser les acides de notre corps, elle ne combat pas la cause principale de ceux-ci, qui est l'oxydation, avec l'inconvénient que les minéraux présents dans l'eau sont inorganiques et Un excès de ces derniers n’est pas conseillé à long terme.

L'OXYDATION est la principale cause de l'ACIDIFICATION. L’eau hydrogénée prévient l’acidification en évitant l’oxydation, avec l’avantage d’avoir un pH de 7 à 7,5, très similaire à celui du sang, et une faible minéralisation, ce qui permet d’ajouter les bienfaits de l’eau « alcalinisante » aux bienfaits de l’eau « alcalinisante ». lumière.

Comment obtenir de l'eau hydrogénée ?

Pour l’instant, des hydrogénateurs d’eau de différentes capacités, styles et prix sont sur le marché. Cela dépend avant tout de vos besoins.

Vous pouvez trouver une liste de produits sur Amazon et Mercado Libre. Aux États-Unis, ils vendent des mélanges d'eau hydrogénée pour les athlètes de différentes marques. Si telle est votre option, assurez-vous d’en choisir un de bonne qualité.

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