6 курс / Медицинская реабилитация, ЛФК, Спортивная медицина / Спортивная_нутрициология_Дмитриев_А_В_,_Гунина_Л_М
.pdf280 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
Избирательные проверки подтвердили высокую устойчивость образцов к окислению, что увеличивает срок годности готовых форм добавок и их эффективность. Введение новых правил повышенной прозрачности производства и продажи БАД в США, Австралии, Японии и европейских странах создало дополнительные трудности для производителей, но удобства и большую безопасность для потребителей.
Химическая структура и образование в орга- низмеомега-3 полиненасыщенныхжирныхкислот.
Существует 11 ω-3 ПНЖК, основными из которых являются EPA, DHA и α-линоленовая кислота
(alpha-linolenic acid – ALA). Альфа-линоленовая кислота содержит 18 атомов углерода и имеет три двойные связи в молекуле, DHA – 22 атома углеродаи6 двойныхсвязей, EPA – 20 атомовуглерода и 5 двойных связей соответственно. Длинноцепочечные ПНЖК – EPA и DHA – имеют исключительно морское происхождение и содержатся в рыбе, рыбьем жире, крилевом жире и экстрактах морских водорослей. ALA с точки зрения НМП представляетвспортеменьшийинтерес, поскольку при поступлении в организм эта ЖК превращается в EPA, а затем в DHA. При этом у мужчин только 5% ALA превращается в ЕРА, и лишь 1% ЕРА затем превращается в DHA. Поэтому ALA не может в принципе восполнить дефицит наиболее важных двух омега-3 ПНЖК – ЕРА и DHA –
иможет рассматриватьсятолько как дополнительный компонент НМП.
Источникиполученияипоступленияворганизм омега-3 ПНЖКиихбиодоступность. Вспорте, как
ив клинической медицине, наибольшее значение имеют фармаконутриенты с омега-3 ПНЖК (ЕРА + DHA), полученные из морского сырья, в первую очередь рыбы. В подавляющем большинстве случаев омега-3 ПНЖК морского происхождения представляют собой категорию, описываемую как «рыбий жир». Это обусловлено, прежде всего,
тем, чтовсе основные доказательные клинические исследования, включая спортивную медицину, проведенысиспользованиемомега-3 ПНЖК, полученными из рыбы. Это относится к «эталонным» доказательствам эффективности и безопасности иявляетсястандартомдляпримененияисравнения сдругимиисточникамиполученияомега-3 ПНЖК. Классификация главных источников получения фармаконутриентов с ω-3 ПНЖК включает сле-
дующие группы (Guilliams T., 2013):
•Рыбий жир. В основном получают путем переработкибиомассыизнебольшихбогатыхжиром тушек рыб, живущих в холодных водах акватории Чили и Перу: макрель (род рыб семейства скумбриевых), анчоусы (род пелагических морских рыб из семейства анчоусовых) и сардины (промысловое название трех родов рыб семейства сельдевых). Концентраты рыбьего жираизэтихвидоврыб– самыйраспространенный вариант пищевых добавок в фармацевтике
имедицине. Другими видами рыб, используемыхдляэтих жецелей, являются лосось, тунец
исельдь.
•Рыбий жир из печени трески. Жир печени тре-
ски содержит смесь жирных кислот, сходную по составу с неконцентрированным рыбным жиром, при гораздо меньшем содержании ЕРА
иDHA. В то же время этот источник содержит жирорастворимые витамины А и D.
•Криль. Это маленькие промысловые планктонные рачки (океаническая креветка); их подвергают переработке в масло прямо в море, чтобы избежатьаутолиза. Маслокриля(МК) содержит два важнейших компонента для восстановительных процессов после физических нагрузок: омега-3 ПНЖК и астаксантин (которого нет в рыбьем жире). Содержание EPA и DHA в масле криля более низкое, чем в морской рыбе, но полезные свойства этого продукта в очень значительной степени определяются
Глава 7. Жиры и жирные кислоты |
281 |
|
|
|
|
наличием мощнейшего природного антиоксиданта астаксантина. Ранее проведенные исследования выявили защитный эффект МК при курсовом профилактическом приеме в отношении обоих видов посттренировочных повреждений мышц – EIMD и DOMS (1,0 г в день
втечение 6 недель), а также иммунитета (2,0 г
вдень в течение 6 недель) после интенсивных нагрузок. Но при этом не отмечено улучшения физической подготовленности (эргоген-
ного действия) (Skarpanska-Stejnborn A. et al., 2010; Da Boit M. et al., 2015). Новое пилотное РДСПКИ, проведенное J. Georges и соавторами
(2018) вгруппехорошотренированныхмужчин в возрасте 18–30 лет, показало, что ежедневный прием масла криля в суточной дозе, содержащей омега-3 ПНЖК (240 мг DHA и 393 мг ЕРА) и астаксантин, в течение восьминедельного процесса силовых тренировок оказывает эргогенное действие, увеличивая мышечную силу и улучшая функциональные показатели. Основные потенциальные механизмы действия масла криля, по мнению авторов, заключаются в том, что, во-первых, ω-3 ПНЖК активируют mTOR – внутриклеточный протеин, который является сигнальным элементом, регулирующим развитие и гипертрофию мышечных волокон, а во-вторых, астаксантин оказывает антиоксидантноедействие, каксвидетельствуют данные РДСПКИ Imai A. и соавторов (2018), защищая клетки органов и тканей от избыточного (повреждающего) действия свободных радикаловкислорода, образующихсявпроцессе физических нагрузок. Хроническая активация mTOR приводит к гипертрофии (увеличению размеров) мышечных волокон и улучшению их функциональных характеристик (Lamas L. et al., 2010). На экстракт масла криля авторами получен патент как на БАД, стимулирующий мышечный рост.
•Кальмар. Какисточникомега-3 ПНЖКпоявился на рынке совсем недавно (делается из отходов основного процесса переработки кальмаров), поэтомурольмаслаизкальмаровкакисточника омега-3 ПНЖК пока совсем невелика.
•Моллюски. Мидии на сегодня являются малым источником получения коммерческих форм омега-3 ПНЖК. Тем не менее рыночные тенденции показывают положительные результаты, и некоторые готовые формы омега-3 ПНЖК из моллюсков уже доступны на рынке
(из Green-Lipped Mussels – Perna canaliculus).
Профиль омега-3 ПНЖК моллюсков включает EPA и DHA в соотношении примерно 65:35. Исследованияпоомега-3 ПНЖКизэтогоисточника весьма ограничены, а в маркетинговых целях компании-производители используют в основном аргументы из работ с традиционным концентратом рыбьего жира (как правило, противовоспалительное действие).
•Водоросли. Определенные виды морских водорослей являются коммерческим источником омега-3 ПНЖК. Отличительной особенностью водорослей является наличие исключительно DHA, что делает их важным сырьем для создания детских форм омега-3 ПНЖК. Новые формыомега-3 ПНЖКиз водорослей представляютсобойконцентратссодержаниемDHA как минимум 550 мг×г –1 масла водорослей и обладают следующими отличительными чертами: пониженноесодержаниесопутствующих насыщенных жирных кислот; отсутствие в технологическом процессе физических или химическихметодовконцентрацииактивныхвеществ; низкая аллергенность; отсутствие послевкусия и отрыжки; постоянное качество сырья; нет контаминации солями тяжелых металлов. Еще однойотличительнойособенностьюмаславодорослей является наличие антиоксиданта астаксантина, о котором говорилось выше. Полу-
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
282 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
чено одобрение европейских и американских регуляторных органов на применение DHA из водорослей по всем направлениям и в тех же формах, что и омега-3 ПНЖК рыбьего жира (пищевыедобавки, функциональнаяпища, питание во всех возрастных группах и др.). Вегетарианские формы омега-3 ПНЖК прекрасно сочетаются с вега-протеинами и углеводами при создании комбинированных вариантов спортивного питания.
Наиболее важными в практическом плане особенностями омега-3 ПНЖК являются:
•Глютен. Омега-3 ПНЖК не содержат глютен,
ив процессе капсулирования на производстве он также не попадает в конечный продукт.
•ГМО-статус. Насегодняшнийденьнетданных, что какое-либо производство омега-3 ПНЖК использует генно-модифицирующие технологии. Таким образом, на этикетках и в сертификатах имеется указание «GMO-Free».
•Кошерность. Только продукты и БАД из рыбы
иводорослей подпадают под определение «кошерные», однако дополнительные производственныепроцессымогутповлиятьнасодержаниепродуктовидатьвозможностьуказывать наэтикеткеивсертификатеданныйпоказатель.
•Вегетарианцы/веганы. Несмотрянато, чтомно-
гие вегетарианцы используют в повседневной жизни различные формы БАД из рыбы, даже если они избегают употребления самой рыбы, строгие веганы предпочитают не употреблять липиды из морских источников, за исключением омега-3 ПНЖК из водорослей. Поскольку EPA может образовываться в организме за счет поступленияDHA изводорослей илиα-линоле- новойкислотыизльняногомасла, такоесочетание вполне рационально и является вариантом выборадлястрогихвеганов. Сдругойстороны, надо помнить, что, несмотря на увеличение концентрации в крови EPA и DHA, для этого
варианта нет таких же четких положительных клинических доказательств, как для рыбьего жира.
•Аллергия на рыбу и некоторые морепродукты.
С 2006 г. в США на этикетках некоторых
пищевых продуктов требуется указывать возможность развития аллергических реакций. Существует ряд аллергенов, требующих обязательного указания на этикетках в случае их наличия в продуктах (соя, пшеница, яйца, арахис, лесные орехи и молоко). Качественный рафинированный рыбий жир в соответствии с законодательством не нуждается в специальныхуказаниях. Втожевремярядпотребителей (в том числе спортсмены) знает о возможности возникновения у них аллергической реакции нарыбуиопасается, чтотожесамоепроизойдет иприприемеБАД, содержащихомега-3 ПНЖК. Однако научные исследования показали, что такое развитие событий чрезвычайно маловероятно. Аллергическиереакциинарыбухорошо изучены, и идентифицированы специфические протеины, которыезаэтоотвечают. Высокоочищенный(рафинированный) рыбийжирсвободен отлюбыхпротеинов, ажирныекислотырыбьего жира не проявляют аллергенных свойств.
Механизмы действия EPA и DHA. Механизмы действия EPA и DHA складываются из четырех основных направлений (Calder P.C., 2012): 1) изменение концентраций метаболитов и/или гормонов, которые уже меняют поведение клеток и тканей; 2) изменение окислительных процессов (липопротеидовнизкойплотности, снижениевыраженности окислительного стресса), что также отражается на поведении клеток и тканей; 3) прямое влияние омега-3 ПНЖКнамембранныеповерхностныеили внутриклеточные рецепторы жирных кислот или сенсоры; 4) изменение структуры фосфолипидов клеточных мембран, изменение ее функциональных свойств.
Глава 7. Жиры и жирные кислоты |
283 |
|
|
|
|
Биодоступность ЕРА и DHA из разных источ-
ников. Вприродеомега-3 ПНЖКнаходятсявформе TГ. В коммерческих продуктах омега-3 ПНЖК чаще представлены в виде эфиров (EE). В то же время наиболее крупные исследования с хорошей доказательностью выявили большую биодоступность ТГ-формы над EE-формой. В работе J. Dyerberg и соавторов (2010) сравнили биодоступность сходных доз EPA и DHA в различных формах: 1) неконцентрированныеТГ; 2) жирпечени трески (такая же ТГ-форма, как и в группе 1); 3) реэстерифицированныеТГотдельно; 4) эфирыЖК отдельно. Всеиспытуемые(72 человека) былирандомизированы в соответствующие группы иполучали добавки, исходя из суточной дозы 3,3 г смеси (EPA+DHA) вкапсулахвтечениедвухнедель. Биодоступность EPA+DHA изреэстерифицированных ТГбылана24% выше, чемунатуральногорыбьего жира, в товремякакбиодоступность жирных кислот из этиловых эфиров (EE) была на 27% ниже по сравнению с натуральными (природными) ТГ и на 70% ниже биодоступности реэстерифицированных TГ. Таким образом, наиболее предпочтительной формой является натуральный концентрат рыбьего жира с максимально возможным содержаниемЕРАиDHA. Именнопоэтойпричине производителистараютсявпроцессепроизводства добитьсямаксимальнойконцентрацииЕРАиDHA (>80–85%) врыбьемжиредляпоследующегокапсулирования. Наиболеепродвинутые производители предоставляют потребителю полный ассортимент омега-3 ПНЖК-содержащихпродуктов– сэфирами жирных кислот (EE) и с триглицеридами (TГ).
В большинстве исследований не выявлено достоверных различий в биодоступности ЕРА и DHA из криля и рыбьего жира. Кривые «концентрация– время» вплазмекрови, определяемые после приема внутрь капсул из этих источников с равным содержанием омега-3 ПНЖК (2 г в день в течение 4 недель, 200 мг ЕРА и 200 мг DHA),
показали примерно одинаковую динамику и значенияAUC. Однако надопомнить, чтоимеющиеся современные формулы омега-3 ПНЖК из рыбы обеспечивают гораздо большее содержание ЕРА и DHA в рыбном концентрате по сравнению с крилевым маслом, что очень важно в практическом плане. В среднем 14 капсул крилевого масла содержат 1680 мг EPA+DHA, такое же количество обеспечивают в среднем 4 (а иногда и две) капсулы концентрата рыбьего жира. Большинство коммерческих форм крилевого масла содержат 90–120 мг EPA+DHA в капсуле, в то время как одна капсула рыбного концентрата – более 300 мг, а новейшие формы – до 850 мг (см. ниже). Таким образом, по стоимости продукты из криля в 5–10 раз дороже, и при равной биодоступности сравнение не в пользу криля. Для смягчения этого недостатка продуктов из криля некоторые компании прибегают к маркетинговому ходу, подчеркивая, что криль содержит мощный антиоксидант астаксантин и это выгодно отличает крилевое масло от рыбьего жира, придает ему дополнительные свойства. Однако проведенные исследования показали, что содержание астаксантина в капсуле составляет 0,5–0,8 мг, в то время как доказанный антиоксидантный эффектастаксантинау человека развивается в диапазоне доз 4–20 мг в день.
Имеющиеся данные показывают, что по содержанию и биодоступности омега-3 ПНЖК морские водоросли занимают промежуточное положение между рыбой и крилем (Ryckebosch Е. et al., 2014).
С другой стороны, они содержат важные антиоксиданты, которых нет в рыбе – альфа- и бета-ка- ротиноиды. Антиоксиданты повышают стабильность жира, то есть устойчивость к окислению по сравнению с рыбьим жиром. Стандартная доза добавок из водорослей обеспечивает поступление 4–11 мг каротиноидов с одной порцией, что уже достаточнодля проявления в организме антиоксидантных свойств (2–3 рекомендованные суточные
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
284 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
дозы – RDD). Кроме того, водоросли, в отличие от рыбы, содержат фитостеролы, хотя их количество очень невелико (менее 10% от потребности) для оказания положительного влияния на липидный обмен.
Теоретические основы и потенциальные механизмы позитивного влияния омега-3 ПНЖК при физических нагрузках. Чисто теоретически выделяют следующие механизмы действия омега-3 ПНЖК, спомощьюкоторыхэтивеществамоглибы оказывать положительное действие при физических упражнениях аэробной и анаэробной энергетической направленности (Tiryaki-Sönmez G. et al., 2011):
•Активациялиполизаибета-оксидации. Воснове этогодействия– связываниеиактивациясемейства активаторов рецепторов пролифераторов пероксисом(PPAR) – PPAR-α, PPAR-γиPPAR-δ,
из которых для омега-3 ПНЖК главной явля-
ется изоформа PPAR-α (Phua W.W.T. et al., 2018),
результатом функционирования которой явля-
ется сжигание жиров (Manickam R., Wahli W., 2017).
•Подавление образования карбоксилазы аце-
тил-коэнзима А. В результате (после серии метаболических реакций) опосредованно увеличиваетсяпоступлениежирныхкислотвмитохондрии, и в процессе физических нагрузок в них усиливается бета-окисление с образованием энергии и расходованием жировых запасов.
•Увеличение доставки жирных кислот к работающим мышцам за счет расширения сосудов (вазодилятирующее действие). Кровоток возрастает из-за подавления продукции n-6 эйкозаноидов, являющихся мощными вазоконстрикторами.
•Предотвращение отрицательного влияния физическихнагрузокнафункциональноесосто-
яние эритроцитов. Известно, что физическая
нагрузка снижает структурную лабильность эритроцитов, делаетихмембрануболеежесткой (агрессивное влияние кислородных радика-
лов) (Discher D.E. et al., 1994). Омега-3 ПНЖК способствуют сохранению гибкости и деформабельности мембраны эритроцитов (Gunina Larysa M. et al., 2013).
Однако, как показали клинические исследования омега-3 ПНЖК в спортивной медицине, наличие теоретических предпосылок еще не означает существования реального эргогенногопотенциала этих фармаконутриентов.
Исследования эргогенных свойств омега-3
ПНЖК рыбьего жира. Омега-3 ПНЖК являются наиболеезначимымифармаконутриентамивНМП спортсменов, независимоотвидаспорта, характера нагрузок, пола, возраста и многих других факторов. Исследования в этом направлении показали наличие ряда положительных эффектов, включая повышение ударного объема сердца и сердечного выброса (Walser В. et al., 2008), активности окисления жиров в процессе физических нагрузок
(Huffman D.M. et al., 2004) и снижения ЧСС в ходе тренировок (Peoples G.E. et al., 2008, Ninio D.M. et al., 2008). При этом DHA вызывала больший вазодилятирующийэффектвответнатренировки, чем ЕРА(первоеклиническоедоказательствопотенциальнойэффективностиицелесообразностииспользования в спорте омега-3 ПНЖК из водорослей). Имеютсятакжеданныеобулучшениипоказателей кардио-респираторной системы (Tartibian В. et al., 2010) и смягчении симптомов бронхоконстрикции при физических нагрузках (Mickleborough T.D. et al., 2005, 2006). Однако убедительных доказательств повышения физической подготовленности спортсменов под влиянием пищевых добавок рыбьего жира в настоящее время нет.
Аргументация ряда производителей омега-3 ПНЖК о положительном влиянии этих веществ на мышечные функции и реакцию базируется
286 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
K.E. Corder и соавторы (2016) изучили влияние |
концентрата рыбьего жира на величину и времен- |
семидневногоприемаDHA намаркерымышечного |
ные параметры развития болезненности мышц |
воспаления и начало развития DOMS, которые |
после тренировок. Периодически тренирующиеся |
возникают в результате эксцентрических силовых |
женщины были рандомизированы в две группы: |
упражнений. 27 здоровых женщин были рандоми- |
1) получающие концентрат рыбьего жира (EPA: |
зированывдвегруппы: 1) 9 днейпищевыхдобавок |
DHA всоотношении5:1, по6 гвдень) и2) плацебо |
DHA по 3 г в день; 2) 9 дней плацебо. На 7-й день |
(кукурузное/соевое масла, по 6 г в день). После 7 |
участникивыполняли4 сетамаксимальныхупраж- |
дней употребления пищевых добавок испытуемые |
ненийдлябицепсов. Донагрузкиипопрошествии |
выполняли серию упражнений, состоявшую из 10 |
48 часов оценивали маркеры воспаления и болез- |
сгибаний в локтевом суставе и разгибаний ног |
ненность мышц по 10-балльной шкале боли VAS, |
на тренажере. Болезненность мышц оценивалась |
окружностьруки, ригидностьмышцприактивном |
пошкалеVAS ежедневнопослесемидневногопри- |
и пассивном разгибании в локтевом суставе, тем- |
емаомега-3 ПНЖК. Уровеньсубъективныхощуще- |
пературу кожи и концентрацию в слюне С-реак- |
ниймышечныхболейвпокоеипридвижениибыл |
тивногобелка. Подвлияниемфизическихнагрузок |
существеннониже(на33–42%) в1-йгруппе, однако |
повышалась болезненность мышц, развивалась их |
различий относительно величины окружности |
ригидность с ограничением подвижности. Однако |
руки не обнаружено. Авторы сделали заключение, |
в группе, принимавшей DHA, эти явления были |
чтодиетасдобавлениемконцентратарыбьегожира |
менеевыражены(на23%), аколичествоучастников |
из расчета в среднем 6 г в день у молодых женщин |
со100% восстановлениемподвижностипостепени |
может снижать болезненность мышц в процессе |
активного разгибания мышц составило в группе |
постоянных тренировок. |
сDHA 71% против 15% вгруппе, получавшейпла- |
Не менее убедительные результаты получены |
цебо. Температура кожи и содержание С-реактив- |
и в исследованиях у мужчин. В РДСПКИ в парал- |
ного белка в слюне не менялись в процессе всего |
лельных группах Y. Tsuchiya и соавторы (2016) |
исследования. Полученныерезультатыпоказывают, |
изучиливлияниедобавкиEPA+DHA намышечные |
что даже краткосрочный прием DHA в течение 9 |
повреждения, вызванныеэксцентрическимифизи- |
дней снижает болезненность мышц и ограниче- |
ческими упражнениями. 24 здоровых мужчины |
ния их подвижности, возникающие в результате |
были рандомизированы на две равные группы: |
физическихнагрузок. Авторыделаютзаключение, |
1) EPA (600 мг) + DHA (260 мг) в день в составе |
чтокурсовойпревентивныйкраткосрочныйприем |
концентрата рыбьего жира в течение 8 недель |
DHA у женщин в дозе 3 г в день в течение 7–9 |
до тестирующей нагрузки и еще 5 дней после нее |
дней– хорошийметодбыстройадаптациикинтен- |
(n=12); 2) плацебо (n=12) по аналогичной схеме. |
сивнымфизическим нагрузкамдляускорениявос- |
Оценивались следующие показатели в упражне- |
становления, особенновначаленовыхтренировоч- |
ниях, состоящих из пяти подходов по 6 эксцен- |
ных программ и возобновления тренировок после |
трических сгибаний в локтевом суставе макси- |
перерывов. Эффективность комбинированного |
мальной мощности: изменения максимального |
курсового применения омега-3 ПНЖК у женщин |
произвольного сокращения (MVC) – пика крутя- |
всоставеконцентратарыбьегожираподтверждена |
щего момента отдельного сокращения, диапазон |
в еще одном РДСПКИ (Tinsley G.M. et al., 2016). |
движений (ROM), окружность руки, болезнен- |
Целью работыбылоопределениевлияния добавок |
ностьмышц, биохимическиепоказателисыворотки |
|
|