Sujets et dépistage
Des hommes entraînés à l’exercice ont été recrutés pour participer. L’éligibilité a été déterminée par le remplissage d’un formulaire d’antécédents médicaux (questionnaire de préparation à l’activité physique ) et un examen physique. Avant le début de l’étude, les sujets étaient engagés dans un programme d’exercice régulier depuis au moins les six derniers mois, sans difficulté à marcher ou à courir sur un tapis roulant. Tous les sujets ont reçu l’instruction de maintenir leur programme d’exercice préétude pendant toute la durée de l’étude, à l’exception de l’abstention d’exercice pendant les 24 heures précédant chaque jour de test. Les sujets n’étaient pas fumeurs, n’avaient pas d’antécédents de troubles cardiovasculaires, métaboliques, neurologiques ou orthopédiques qui auraient pu avoir un impact sur leur capacité à participer à l’étude, et n’ont pas commencé à utiliser de nouveaux compléments alimentaires au cours de l’étude ; ils ont toutefois été autorisés à continuer à utiliser les compléments alimentaires qu’ils utilisaient avant le début de l’étude (par exemple, des multivitamines). Avant de participer à l’étude, chaque sujet a été informé de toutes les procédures, des risques potentiels et des avantages associés à l’étude, à la fois verbalement et par écrit, conformément aux procédures approuvées par l’Aspire Institutional Review Board for Human Subjects Research (La Mesa, CA ; date d’approbation du 23 décembre 2010). Les sujets ont signé un formulaire de consentement éclairé avant d’être admis dans l’étude.
Lors des visites de dépistage initiales, la taille des sujets a été mesurée et enregistrée à l’aide d’un stadiomètre (Holtain Limited ; Grande-Bretagne) et la masse corporelle à l’aide d’une balance numérique (Detecto ; Webb City, MO). La masse corporelle a été obtenue alors que les sujets ne portaient qu’une blouse et leurs sous-vêtements. Les mesures de la masse corporelle après l’exercice n’ont été obtenues qu’après que les sujets aient été soigneusement séchés avec une serviette. La fréquence cardiaque et la pression artérielle (en utilisant le bras gauche des sujets) ont été enregistrées après un minimum de cinq minutes de repos calme, les sujets étant assis sur une chaise. Un électrocardiogramme à 12 dérivations a été réalisé et analysé pour vérifier la normalité, afin de s’assurer que les sujets étaient aptes à participer. Des échantillons de sang ont été prélevés sur les sujets pour l’évaluation de routine des paramètres de chimie clinique (par exemple, panel métabolique et numération sanguine complète). Veuillez consulter le tableau 1 pour les caractéristiques descriptives des sujets. Un essai de familiarisation avec le test de performance à l’effort a également été effectué lors de la visite initiale au laboratoire. Une description de ce test est fournie ci-dessous.
Jours de test
A chacun des quatre jours de test, les sujets se sont présentés au laboratoire le matin après une nuit de jeûne (aucune nourriture ou boisson autre que l’eau n’était autorisée après minuit). Le moment de la journée où chaque sujet a été testé était le même pour tous les jours de test suivants ( ± 60 minutes). Les sujets avaient pour instruction de ne pas faire d’exercice ni de consommer d’alcool dans les 24 heures précédant chaque jour de test, mais de consommer de l’eau à volonté jusqu’à l’heure à laquelle ils se présentaient au laboratoire pour les tests. Le respect des instructions de l’étude a été confirmé avec tous les sujets chaque jour de test. Après toutes les évaluations initiales, les sujets ont reçu un petit-déjeuner standardisé composé d’un bagel et d’une cuillère à soupe de fromage frais. Ils ont également reçu jusqu’à 470 ml d’eau.
Test d’exercice de déshydratation
Quarante minutes après la fin du petit-déjeuner standardisé, les sujets ont effectué le test d’exercice de déshydratation. Il convient de noter que sur le total de 48 visites de test (12 sujets × 4 visites), de légers écarts dans le temps entre la prise de nourriture et le début du test d’exercice de déshydratation ont été notés pour 14 des tests (c’est-à-dire qu’ils ont commencé avant ou après le temps fixé de 60 minutes). Plus précisément, neuf tests ont été effectués à moins de 15 minutes de ce temps, deux tests ont été effectués à moins de 30 minutes de ce temps, et trois tests ont été effectués à moins de 45 minutes de ce temps. Nous ne pensons pas que ces écarts aient influencé de manière significative les résultats ; en particulier si l’on considère que ceux-ci étaient également dispersés entre les quatre conditions.
L’exercice de déshydratation consistait en deux séries de 30 minutes de marche/jogging, entrecoupées d’une période de repos de 10 minutes. Plus précisément, les sujets ont marché/joggé à 2, 3, 4, 5, 6 et 7 miles par heure sur un tapis roulant motorisé, en utilisant une pente de 0%. Cinq minutes d’exercice ont été effectuées à chaque vitesse. Après les 30 premières minutes d’exercice, une pause de 10 minutes a été accordée, pendant laquelle les sujets ont marché ou sont restés assis. Les sujets ont ensuite répété la séquence de vitesses ci-dessus pour 30 minutes d’exercice supplémentaires. Ainsi, un total de 60 minutes d’exercice a été effectué au cours de la période de 70 minutes. Tous les exercices ont été effectués dans une pièce à climat contrôlé, avec une température moyenne de 36° Celsius et une humidité relative moyenne de 48%. Ce protocole d’exercice déshydratant a été signalé comme induisant une réduction de 2 à 3 % du poids corporel. Pendant la période de trois heures entre la fin du test d’exercice de déshydratation et le début du test d’exercice de performance, les sujets devaient se reposer tranquillement sans prendre de nourriture ou de boisson (à l’exception de la condition assignée). Pendant cette période, ainsi que pendant le test d’exercice de performance, les sujets sont restés dans un environnement thermiquement neutre (c’est-à-dire 22 degrés Celsius).
Conditions
Dans les minutes suivant la conclusion du test d’exercice de déshydratation (après que toutes les mesures aient été obtenues – voir le tableau 2), les sujets ont reçu leur condition assignée (boisson). La conception de l’étude impliquait un ordre aléatoire, un seul aveugle (le sujet et non les investigateurs), une affectation croisée à l’une des quatre conditions suivantes : Eau en bouteille de marque de supermarché, eau de noix de coco pure (VitaCoco® ; New York, NY), eau de noix de coco à base de concentré, ou une boisson sportive glucidique-électrolytique (solution de glucides à 5-6%). La quantité de chaque boisson a été déterminée en fonction de la quantité totale de masse corporelle perdue pendant le protocole d’exercice de déshydratation en utilisant l’équation suivante : 1300 mL ∙ kg-1 × perte de kg = quantité de boisson consommée (mL). Cela a permis d’obtenir une quantité volumique pondérée de boisson égale à environ 125 % de la masse corporelle réellement perdue. Sur cette base, la quantité de boisson consommée était égale à 2159 ± 249 ml pour l’eau en bouteille, 2220 ± 367 ml pour VitaCoco®, 2253 ± 358 ml pour l’eau de coco concentrée et 2184 ± 358 ml pour la boisson sportive, sans qu’aucune différence ne soit notée entre les conditions (p > 0,05). Les sujets disposaient de 60 minutes pour consommer la totalité du volume de la boisson. Chaque condition a été consommée un jour de test différent, avec un minimum de cinq jours séparant les visites de test.
Test d’exercice de performance
Trois heures après la fin du test d’exercice de déshydratation (et deux heures après que les sujets aient consommé leur condition assignée), un test de performance physique a été effectué en utilisant un tapis roulant comme précédemment fait . Plus précisément, les sujets ont commencé à marcher sur un tapis roulant motorisé à une vitesse confortable qu’ils ont choisie eux-mêmes (0 % de pente) pendant cinq minutes. À la fin de cette période de cinq minutes, le test de performance proprement dit commençait. Le protocole prévoyait une augmentation de l’intensité toutes les trois minutes. Alors que la vitesse du tapis roulant est restée constante à 4,2 miles par heure pendant toute la durée du test, la pente augmentait de la manière suivante : min 1-3, 0% ; min 4-6, 2,5% ; min 7-9, 5% ; min 10-12, 7,5% ; min 13-15, 10% ; min 16-18, 12,5% ; min 19-21, 15%. Les sujets s’exerçaient jusqu’à épuisement volontaire et la durée totale de l’exercice était enregistrée. Ce protocole identique a été administré lors de la visite de dépistage (pour se familiariser) et lors de chacune des quatre visites du jour du test. Par conséquent, nous ne pensons pas qu’il y ait eu un degré significatif d' »apprentissage » impliqué dans ce test.
Mesures des résultats
En plus de la mesure du temps d’exercice total obtenu dans le test de performance décrit ci-dessus, les variables suivantes ont été utilisées comme mesures des résultats ; certaines d’entre elles ont été discutées précédemment . En ce qui concerne l’état d’hydratation, la masse corporelle, la rétention de fluide (basée sur la masse corporelle), l’osmolalité du plasma et la gravité spécifique de l’urine ont été mesurées. Plus précisément, pour la rétention de liquide basée sur la masse corporelle, on s’attendait à ce que l’administration du produit testé à la quantité prescrite ramène la masse corporelle du sujet à un niveau très proche de celui d’avant l’exercice. L’efficacité de réhydratation du produit testé était indiquée par la rétention de ce volume de liquide dans les deux heures suivant la consommation. Par conséquent, la masse corporelle immédiatement après la consommation de la boisson (qui a eu lieu 1 heure après l’exercice de déshydratation) a été considérée comme la « ligne de base » ; elle a été soustraite des valeurs de masse corporelle 2 et 3 heures après l’exercice de déshydratation, et cette différence a été divisée par la masse de la boisson qui avait été consommée, puis multipliée par 100 pour donner le « pourcentage de liquide réhydratant retenu » à 2 et 3 heures. Il convient de noter que la masse corporelle a été déterminée avec précision à l’aide d’une balance électronique, les sujets étant secs et ne portant qu’une blouse et des sous-vêtements. En outre, tous les volumes de liquide administrés aux sujets ont été méticuleusement mesurés. Notre utilisation de la masse corporelle a été utilisée comme un indicateur d’efficacité de substitution de l’hydratation, comme cela a été fait précédemment.
L’osmolalité du plasma et la gravité spécifique de l’urine ont été déterminées en utilisant des procédures standard. L’osmolalité a été déterminée par la dépression du point de congélation. La gravité spécifique a été déterminée à l’aide de bandes de test réactives. Bien que nous n’ayons pas mesuré l’osmolalité de l’urine, Armstrong et ses collègues ont conclu que « l’osmolalité de l’urine et la gravité spécifique de l’urine peuvent être utilisées de manière interchangeable pour déterminer l’état d’hydratation ». L’osmolalité plasmatique et la gravité spécifique de l’urine ont été utilisées précédemment comme indicateurs de l’état d’hydratation , et ont été obtenues avant le test d’exercice de déshydratation, immédiatement après le test d’exercice de déshydratation et avant le test d’exercice de performance.
En ce qui concerne les mesures subjectives, la soif, le ballonnement, la fraîcheur, les maux d’estomac et la fatigue ont été déterminés à l’aide d’une échelle visuelle analogique en 5 points. Les réponses étaient échelonnées de 1 à 5, 1 étant le score le plus faible et 5 le score le plus élevé. Ces éléments ont été évalués immédiatement, 60 minutes, 120 minutes et 180 minutes après le test d’exercice de déshydratation.
La fréquence cardiaque et la pression artérielle ont été mesurées aux moments suivants : Avant le test d’exercice de déshydratation, immédiatement après le test d’exercice de déshydratation, avant le test d’exercice de performance, et immédiatement après le test d’exercice de performance. Un schéma de la chronologie de l’étude pour toutes les mesures de résultats est fourni dans le tableau 2.
Activité physique et apport alimentaire
Les sujets ont reçu l’instruction de maintenir leur activité physique normale tout au long de la période d’étude, à l’exception de s’abstenir de toute activité physique intense pendant les 24 heures précédant chaque jour de test. Ils ont également reçu des instructions spécifiques concernant l’abstinence de consommation d’alcool pendant les 24 heures précédant immédiatement les jours de test. L’apport alimentaire devait être maintenu pendant toute la durée de l’étude, à l’exception de l’obligation de se présenter au laboratoire à jeun chacun des quatre jours de test. Aucun registre alimentaire n’a été tenu dans cette étude, ce qui peut être considéré par certains comme une limitation de ce travail.
Analyse statistique
La taille de l’échantillon a été déterminée en fonction de la commodité et une analyse de puissance a été effectuée pour déterminer les tailles d’effet qui fourniraient une chance de 80 % d’obtenir un résultat significatif de p ≤ 0,05, lors du test des mesures de résultats en utilisant le test t de Student apparié. En utilisant un échantillon de 12 sujets, une différence de 18 % dans la rétention de liquide entre les produits serait nécessaire pour détecter une signification statistique. La normalité de toutes les variables numériques a été testée par le test d’Anderson-Darling. Les mesures des résultats telles que décrites dans le texte ci-dessus pour chaque variable, à chaque moment, ont été analysées par le test t de Student apparié. Toutes les analyses ont été effectuées à l’aide du logiciel statistique « R » (version 2.13.1 ; R Foundation for Statistical Computing). La signification statistique a été fixée à p ≤ 0,05. Les données sont présentées sous forme de moyenne ± écart-type.
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