Antyoksydanty a dyscypliny ultra

Ultra czy nie ultra?

Kiedy zaczynasz być ultra-wytrzymałościowcem? Mądre głowy mówią, że do grona wysiłków z tym prestiżowym przedrostkiem należy zaliczać te, których czas trwania przekracza 4 godziny [3 ]. Nie oznacza to oczywiście, że biegacz pokonujący maraton w 4,5 godziny staje się tym samym ultrasem.  Dla biegania dystans maratonu może być wyznacznikiem granicy ultra, ale co z innymi dyscyplinami? Czas pozostaje najcelniejszym kryterium, jednak wydaje mi się, że aby granica była jasno zarysowana należałoby podać jakiś minimalny poziom średniej intensywności wysiłku – ktoś z czytelników może spróbuje?

Łukasz z Navigatoria AR Team na badaniach

Tyle o nazwie. W niniejszym wpisie podzielę się z Wami kilkoma ciekawymi informacjami odnośnie suplementacji (uzupełniania) antyoksydantami (przeciwutleniaczami), o których przyszło mi się dowiedzieć w toku niedawno zakończonej nauki na gdańskim AWF, a w szczególności przy pisaniu pracy magisterskiej na ten temat.

Reaktywne formy tlenu  vs  przeciwutleniacze

Reaktywne formy tlenu (RFT) to produkty niepełnej redukcji elektronowej jego podstawowej formy, czyli tlenu trypletowego. Część z nich stanowią, powstające między innymi w organizmie w procesie metabolizmu komórkowego, wolne rodniki. Są to charakteryzujące się wysoką reaktywnością cząsteczki, zdolne do samodzielnego istnienia, posiadające przynajmniej jeden, niesparowany elektron z powodu wspomnianej niepełnej redukcji elektronowej [2]. Przykładami (najbardziej istotnymi z punktu widzenia biochemii wysiłku fizycznego) są:

– Anionorodnik ponadtlenkowy
– Nadtlenek wodoru
– Rodnik hydroksylowy

Jak niektórzy z Was wiedzą w sportach wytrzymałościowych najistotniejszym sposobem resyntezy słynnego ATP (bezpośredniego źródła energii do przemian metabolicznych) w dużym skrócie jest jego odbudowa na łańcuchu oddechowym – specyficznym kompleksie enzymatycznym, działającym w mitochondriach („siłowniach” komórki). Tak się złożyło, że przy tej okazji powstają również RFT, które w związku z naturalną dążnością do sparowania wolnych elektronów cząsteczki takie będą łatwo wchodzić w reakcje ze znajdującymi się w ich pobliżu innymi cząsteczkami. W związku z tym, poza ich pozytywną rolą, jaką jest udział w wielu mechanizmach sygnalizacyjnych, są przyczyną wielu niekorzystnych dla organizmu modyfikacji (uszkadzanie błon lipidowych, przerywanie nici DNA, utlenienie ważnych białek). Narzucający się logiczny wniosek brzmi: Im więcej pracy (wysiłku) tym więcej bałaganu powodowanego przez RFT.

Łańcuch oddechowy [1] (ROS = RFT)

Organizm nie pozostaje oczywiście obojętny na taki stan rzeczy. Posiadamy różnego rodzaju mechanizmy chroniące nas przed akumulacją wolnych rodników. Przede wszystkim są to specyficzne enzymy (np. dysmutaza ponadtlenkowa), ale także tak zwane antyoksydanty drobnocząsteczkowe: tokoferole (witamina E), karotenoidy, ksantofile, bilirubina oraz witamina C, cysteina, antocyjaniny czy flawonoidy.  Związki te działają prewencyjnie wchodząc w reakcje z czynnikami utleniającymi lub interwencyjnie w odniesieniu do powstałych już wolnych rodników [2].

Witaminki, witaminki dla ultrasa i jego dziewczynki

Gdy komuś przychodzą do głowy pomysły typu: „Przebiegnę sobie 80 km po górach!” wewnętrzna ochrona antyoksydacyjna może wymagać wsparcia z zewnątrz. Popularne i obszernie zbadane witaminy E i C wydawać by się mogło stanowią remedium na zagrożenie RFT (zwłaszcza z uwagi na znikome lub żadne ryzyko ich przedawkowania oraz ich korzystną współpracę), a jednak sprawa nie jest tak oczywista.

Przedstawiono na przykład dowody na spadek indukowanej treningiem wytrzymałościowym biogenezy mitochondriów w mięśniach, jak i ogólne utrudnienie adaptacji do takich wysiłków przy zwiększonej podaży antyoksydantów.  Ma to związek ze wspomnianą wcześniej funkcją sygnalizacyjną jaką pełnią RFT. Jeśli wymiatamy bez zastanowienia powstające RFT, ich naturalna funkcja zostaje zaburzona. Oczywiście istnieje cała masa badań sugerująca, że te antyoksydanty przyczyniają się do zmniejszania stresu oksydacyjnego  i, co za tym idzie, obniżają jego niekorzystne skutki. Szerszej publiczności jest znane również hamowanie czynników rakotwórczych przez antyoksydanty.

Brać czy nie?

Rozbieżne opinie nie powinny jednak wykluczać  zainteresowania biegaczy (szczególnie ultrasów) antyoksydantami. W świetle wielu interesujących badań  [4,5] zasadne wydaje się stosowanie  tak zwanej strategii krótkoterminowej, polegającej na przyjmowaniu odpowiedniej dawki antyoksydantów, przed zawodami, aby doraźnie zwiększyć tak zwaną pojemność antyoksydacyjną. Nie wskazane wydaje się natomiast ciągłe suplementowanie tych związków nawet w okresie intensywnych treningów, jeśli chcemy uniknąć ich hamującego wpływu na adaptację do wysiłku.

Przykładowo: 1g wit. C + 400 mg wit. E  / dzień przez okres 2 tygodni przed zawodami – proszę pamiętać, że dawki to zawsze sprawa indywidualna i najlepiej skontaktować się bezpośrednio ze specjalistą.

Jak mawiał Paracelsus:
„Wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną. Tylko dawka czyni, że dana substancja nie jest trucizną”

Bibliografia:

1. Al Ghouleh, I., Khoo, N. K., Knaus, U. G., Griendling, K. K., Touyz, R. M., Thannickal, V. J., Barchowsky, A., Nauseef, W. M., Kelley, E. E., Bauer, P. M., Darley-Usmar, V., Shiva, S., Cifuentes-Pagano, E., Freeman, B. A., Gladwin, M. T. i Pagano, P. J. (2011) Oxidases and peroxidases in cardiovascular and lung disease: new concepts in reactive oxygen species
signaling. Free Radic Biol Med 51: 1271-1288.

2. Bartosz, G. (2006) Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa

3. Coyle, E. F. (1999) Physiological determinants of endurance exercise performance. J Sci Med Sport 2: 181-189.

4. Rowlands, D. S., Pearce, E., Aboud, A., Gillen, J. B., Gibala, M. J., Donato, S., Waddington, J. M., Green, J. G. i Tarnopolsky, M. A. (2011) Oxidative stress, inflammation, and muscle soreness in an 894-km relay trail run. Eur J Appl Physiol 112: 1839-1848.

5. Ristow, M., Zarse, K., Oberbach, A., Kloting, N., Birringer, M., Kiehntopf, M., Stumvoll, M., Kahn, C. i Bluher, M. (2009) Antioxidants prevent healthpromoting effects of physical exercise in humans. Proc Natl Acad Sci USA 106: 8665–8670.