Nitrate, pression partielle en oxygène, fibres rapides

Ferguson, S.K., Holdsworth, C.T., Wright, J.L., Fees, A.J., Allen, J.D., Jones, A.M., Musch, T.I. and Poole, D.C. (2014) Microvascular oxygen pressures in muscles comprised of different fiber types: Impact of dietary nitrate supplementation. Nitric Oxide doi:10.1016/j.niox.2014.09.157

(voir l'abstract ici)

En 2013, une équipe scientifique anglo-américaine a montré que, chez le rat, une supplémentation en nitrate NO3- améliore les conditions vasculaires du muscle au moment de l’exercice, ce qui devrait permettre de meilleurs apports en oxygène. L’effet est surtout marqué pour la catégorie des muscles riches en fibres rapides de type II [rubrique du 2 février 2013].

La même équipe s’enquiert maintenant, au sein de la microvascularisation musculaire, des effets de la supplémentation en nitrate NO3- sur la pression partielle en oxygène, en fonction de la richesse relative du muscle en fibres lentes de type I et en fibres rapides de type II.

Pendant 5 jours, les auteurs administrent à 12 jeunes rats adultes mâles Sprague-Dawley

- soit 62 mg NO3- kg-1 jour-1 sous forme de jus de betterave dilué dans une eau d’adduction publique,

- soit, à titre de contrôle, de l’eau d’adduction publique, pauvre en nitrate.

La pression partielle d’oxygène est mesurée

- au repos,

- et pendant 180 secondes de contractions électriquement induites,

dans la microvascularisation

- des muscles jumeaux (gastrocnemius), comprenant 91% de fibres de type IIb et 3% de fibres de type I,

- et du muscle soléaire (soleus), comprenant 9% de fibres de type IIb et 84% de fibres de type I.

Dans la microvascularisation des muscles jumeaux (gastrocnemius), mais non pas dans celle du soléaire (soleus), la supplémentation en nitrate provenant de la solution de jus de betterave augmente d’environ 43% la pression partielle d’oxygène lors de contractions établies à l’«état constant» [steady state]:

- chez les rats contrôles, la pression partielle d’oxygène est, en moyenne, de 14 mmHg.

- chez les rats tributaires des apports en nitrates NO3-, elle est, en moyenne, de 19 mm Hg (p˂0.05)

[In the mixed portion of the gastrocnemius (MG), but not in the soleus, beetroot juice (BR) elevated contracting steady state microvascular PO2 (PO2mv) by ~43% (control: 14 ±1, BR: 19±2 mmHg (P ˂0.05)].

Ainsi, à l’occasion des contractions, cette augmentation, consécutive à une supplémentation en nitrate NO3-, de la pression partielle d’oxygène dans la microvascularisation musculaire concerne préférentiellement les muscles riches en fibres rapides de type II. Elle ne concerne pas réellement les muscles riches en fibres lentes de type I [The present investigation provides the first demonstration that NO3- supplementation-induced (via beetroot juice) elevation of microvascular PO2 occurs preferentially in muscles comprised of fast twitch (mixed portion of gastrocnemius) rather than slow twitch (soleus) fibers].

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