The Effects of Acute Nutritional Ketosis on Markers of Exercise-Induced Muscle Damage, Muscle Function, and Muscle Soreness during Recovery from Exercise

Abstract

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the effects of a ketone monoester supplement on indices of muscle damage during recovery from eccentric exercise.

Methods: In a randomized, double-blind, independent group design, 20 moderately active healthy young adults consumed 360 mg/kg^-1 bodyweight of a ketone monoester (KET) or energy-matched carbohydrate (CON) supplement twice daily following eccentric exercise (drop jumps). Maximal isometric voluntary contraction (MIVC) torque, counter-movement jump (CMJ) height, and muscle soreness were measured before (PRE), and immediately (POST), 24 h, and 48 h post-exercise. Blood samples were collected for analysis of β-hydroxybutyrate (β-OHB), creatine kinase (CK), and select pro- and anti-inflammatory cytokines.

Results: Peak blood β-OHB concentration after supplement intake was greater (P < 0.001) in KET (4.4 ± 0.8 mM) vs. CON (0.4 ± 0.3 mM). Exercise increased CK concentration at 24 h and 48 h vs. PRE (time: P < 0.001) with no difference between KET and CON. Exercise reduced MIVC (KET: 19.9 ± 14.6; CON: 22.6 ± 11.1%) and CMJ (KET: 11.0 ± 7.5; CON: 13.0 ± 8.7%) at POST relative PRE; however, there was no difference between KET and CON on the recovery of MIVC at 24 h (KET: 15.4 ± 20.4; CON: 18.7 ± 20.1%) or 48 h (KET: 7.2 ± 21.2; CON: 11.8 ± 20.2%), or CMJ at 24 h (KET: 9.2 ± 11.5; CON: 13.4 ± 10.8) or 48 h (KET: 12.5 ± 12.4; CON: 9.1 ± 11.7). Muscle soreness was increased during post-exercise recovery (time: P < 0.001) with no differences between KET and CON. Monocyte chemoattractant protein-1 was greater (group: P = 0.007) in CON (236 ± 11 pg/mL) vs. KET (187 ± 11 pg/mL).

Conclusion: Supplementation with a ketone monoester does not expedite the recovery of indices of muscle damage following eccentric exercise in moderately active, healthy young adults.

Alternate abstract:

But: Le but de cette étude était d'évaluer les effets d'un supplément de monoester cétonique sur les indices des dommages musculaires lors de la récupération après un exercice excentrique.

Méthodes: Dans un groupe randomisé, en double aveugle et indépendante, 20 jeunes adultes en bonne santé modérément actifs ont consommé 360 mg/kg^-1 d'un supplément de monoester de cétone (KET) ou d'un contrôle des glucides à énergie à équilibre (CON) deux fois par jour pendant la récupération d'un exercice excentrique (sauts excentrique). Le couple maximal de contraction volontaire isométrique (MIVC), la hauteur du saut (CMJ), la douleur musculaire ont été mesurés avant (PRE), immédiatement après (POST), 24h, et 48 h après l'exercice. Des échantillons de sang été prélevés pour l'analyse du β-hydroxybutyrate (β-OHB), de la créatine kinase (CK) et de certaines cytokines pro et anti-inflammatoires.

Résultats: valeurs de crêtede concentration sanguine de β-OHB après la prise de supplément était plus élevé (P < 0.001) dans KET (4.4 ± 0.8 mM) par rapport à CON (0.4 ± 0.3 mM). L'exercice a augmenté la concentration de CK à 24 h et 48 h par rapport à PRE (temps: P < 0.001) sans différence entre KET et CON. L'exercice a réduit le MIVC (KET: 19.9 ± 14.6; CON: 22.6 ± 11.1%) et le CMJ (KET: 11.0 ± 7.5; CON: 13.0 ± 8.7%) au POST relatif PRE; cependant, il n'y avait pas de différence entre KET et CON sur la récupération de MIVC à 24 h (KET: 15.4 ± 20.4; CON: 18.7 ± 20.1%) ou 48 h (KET: 7.2 ± 21.2; CON: 11.8 ± 20.2%), ou CMJ à 24 h (KET: 9.2 ± 11.5; CON: 13.4 ± 10.8) ou 48 h (KET: 12.5 ± 12.4; CON: 9.1 ± 11.7). Les douleurs musculaires ont augmenté pendant la récupération post-exercice (temps: P < 0.001) sans différence entre KET et CON. La protéine-1 chimioattractante des monocytes était plus élevée (groupe: P = 0.007) en CON (236 ± 11 pg/mL) par rapport au KET (187 ± 11 pg/mL).

Conclusion: La supplémentation en monoester cétonique n'accélère pas la récupération des indices de dommages musculaires après un exercice excentrique chez de jeunes adultes modérément actifs et en bonne santé.