Antioxidánsok és polifenolok – a sportorvos gondolatai

Share

Az antioxidánsok és a polifenolok olyan vegyületek, amelyek segítik a prooxidáns és az antioxidáns egyensúly fenntartását. Az általános antioxidánsok közé tartozik a C- és E-vitamin, a szelén, a β-karotin és a Q10 koenzim. Emellett a polifenolok a táplálékban a legnagyobb mennyiségben előforduló antioxidánsok, amelyek számos növényi eredetű élelmiszerben és italban, például a gyümölcsökben, a teában és a kávéban gyakoriak. A polifenolokat szerkezetük jellemzi, amely több hidroxilcsoportot tartalmaz aromás gyűrűkön. Szerkezetük alapján a polifenolokat négy fő osztályozásra bontják: fenolsavak, flavonoidok, sztilbenek és lignánok, bár úgy tűnik, hogy a flavonoidok a leggyakoribb polifenol-kiegészítők, amelyeket testmozgással együtt vizsgáltak. Függetlenül attól, hogy milyen típusú polifenolról vagy antioxidánsról van szó, bármelyik mikrotápanyag egyik elsődleges funkciója az, hogy segít fenntartani az oxidatív egyensúlyt a szervezetben.

Az oxidatív stressz az 1970-es évek óta aktív kutatási terület, számos áttekintés vizsgálta az oxidatív stresszt, valamint az antioxidáns- és polifenol-kiegészítést. Röviden, az emberi sejtek folyamatosan termelnek ROS-t, amely folyamat fokozódik edzés közben. A ROS megváltoztathatja a sejtek integritását és működését, hozzájárulhat az izomkárosodáshoz és fáradtsághoz vezethet; azonban fiziológiás szinten belül a ROS fontos edzésadaptációkat is elősegíthet azáltal, hogy a növekedést, proliferációt és differenciálódást szabályozó jelzőmolekulákként működik. Történelmileg azt feltételezték, hogy a ROS-termelés nagyrészt a mitokondriumokban történő oxidatív ATP-újraszintézis eredménye. Bár a mitokondriális források valószínűleg hozzájárulnak a teljes ROS-termeléshez, számos más forrást is azonosítottak, többek között a nikotinamid-adenin-dinukleotid-foszfát (NADPH) oxidáz, a foszfolipáz A2 és a xantin-oxidáz aktivációját, valamint a veleszületett immunsejtek beszivárgását.

A szervezet önmaga védelme érdekében a szabad gyököket és a ROS-okat egy enzimatikus és nem-enzimatikus antioxidánsokból álló, kidolgozott antioxidáns védelmi rendszer segítségével tudja semlegesíteni. Az enzimatikus antioxidánsok közé tartozik a szuperoxid-dizmutáz (SOD), a glutation-peroxidáz (GPX) és a kataláz (CAT), míg a nem enzimatikus antioxidánsok közé a glutation, a C- és E-vitamin, a polifenolok és mások. Ezek az antioxidánsok mind az intracelluláris, mind az extracelluláris kompartmentben jelen vannak, és a ROS-okat kevésbé aktív molekulákká alakítják (scavenging), valamint a fémkötő fehérjék révén minimalizálják a prooxidáns fémionok hozzáférhetőségét. Az étrendi antioxidánsoknak közvetlen és közvetett szerepe is lehet az antioxidáns védelemben: egyesek képesek a szabad gyököket elszívni, mások lebomlásuk után regenerálhatnak más antioxidánsokat, és megakadályozhatják a prooxidánsok képződését, mások pedig kofaktorokként szolgálnak az enzimatikus antioxidánsok számára. Ez az antioxidáns rendszer azonban veszélybe kerülhet, és az oxidatív egyensúly felborulhat betegségekben vagy rossz táplálkozási szokások miatt. Testmozgás során a ROS-termelés olyan szintre emelkedik, amely túlterheli a szervezet antioxidáns rendszerét, ami oxidatív stresszhez vezet. Az oxidatív stressz mértéke attól függ, hogy az egyén mennyire képes semlegesíteni ezeket az oxidánsokat, ami az edzettségi állapottól, a táplálkozási szokásoktól, az életmódbeli tényezőktől (dohányzás és alkoholfogyasztás), a fizikai aktivitástól, a napfénynek való kitettségtől, az életkortól és a genetikai tényezőktől függően változik.

Antioxidánsok hatékonysága

A C-vitamin antioxidánsként javasolt előnyei abból erednek, hogy elektronok leadásával képes a szabad gyököket elpusztítani; a ROS-okat és a reaktív nitrogénfajokat (RNS) kevésbé aktív molekulákká alakítja át, emellett képes az E-vitamin újrahasznosítására is. Az E-vitamin szintén képes a szabad gyökök elszívására, és ismert, hogy megvédi a sejtmembránokat az oxidatív károsodástól. A C-vitamin és az E-vitamin jól ismert antioxidáns tulajdonságai ellenére egyesek szerint a sportolóknak kerülniük kellene e vitaminok krónikus bevitelét, mivel számos vizsgálat nem mutat javulást, vagy inkább teljesítményromlást, mint előnyöket.

Kang és munkatársai azt találták, hogy napi 800 mg C-vitamin és 320 NE E-vitamin keverékének 30 napon keresztül történő fogyasztása jelentősen csökkentette a VO2max-ot jól edzett egészséges férfiaknál. Ristow és munkatársai azt találták, hogy napi 1000 mg C-vitamin és 400 NE E-vitamin négy héten keresztül, egyidejű edzésprogrammal (heti öt nap) kombinálva tompította az inzulinérzékenység edzés okozta javulását. Paulsen és munkatársai kimutatták, hogy napi 1000 mg C-vitamin és 235 mg E-vitamin 11 héten át állóképességi edzésprogrammal kombinált pótlása nem javította a VO2max-ot vagy az állóképességi teljesítményt, és tompította az edzéshez való mitokondriális alkalmazkodást. Hasonlóképpen, Gomez-Cabrera és munkatársai azt találták, hogy 1000 mg∙d-1 C-vitamin napi pótlása nem javította a VO2max-ot és rontotta a mitokondriális edzésadaptációt. Továbbá Teixeira és munkatársai kimutatták, hogy 28 napos, más antioxidánsok mellett E-vitamint (272 mg) és C-vitamint (400 mg) tartalmazó antioxidáns-keverékkel való kiegészítés nem védett az edzés okozta lipidperoxidációval vagy gyulladással szemben, és késleltette az izomkárosodásból való felépülést elit kajakosoknál. Más vizsgálatok szerint a C- és E-vitamin-kiegészítés nem javítja a teljesítményt a placebóhoz képest.

A kvercetin, egy flavonolnak minősülő polifenol, számos, az edzéssel kapcsolatos vizsgálat tárgya volt antioxidáns tulajdonságai és a mitokondriumok edzéshez való alkalmazkodását fokozó képessége miatt. Kressler és munkatársai 11 vizsgálat szisztematikus áttekintésében és metaanalízisében arra a következtetésre jutottak, hogy a kvercetin szupplementáció (600-1000 mg napi-1 ~11 napon keresztül) marginálisan (3%-os javulás) javíthatja a VO2max és az állóképességi teljesítményt, bár a hatásméretet jelentéktelen vagy kis mértékűnek jelentették. Pelletier és munkatársai hasonló metaanalízise arra a következtetésre jutott, hogy a kvercetin ergogén értéke az aerob kapacitás és az állóképességi teljesítmény tekintetében elhanyagolható. Összességében a bizonyítékok arra utalnak, hogy a napi 1000 mg kvercetin kiegészítése kis mértékű, ha nem is jelentéktelen javulást eredményezhet az állóképességi teljesítményben.

Fontos megjegyzések

Az edzés által kiváltott reaktív oxigénfajok és szabad gyökök termelődése elősegíti az olyan fontos edzésadaptációkat, mint az izomhipertrófia, az angiogenezis és a mitokondriumok biogenezise. Továbbá a szervezet az antioxidáns védelmi mechanizmusok felszabályozásával és az akut edzés okozta oxidatív stressz csökkentésével alkalmazkodik a krónikus edzéshez. Bizonyított, hogy az étrendi antioxidánsok krónikus fogyasztása nem javítja a teljesítményt, és akadályozhatja az edzésadaptációt. Továbbá egy szisztematikus áttekintés és metaanalízis, amely az antioxidáns-kiegészítők halálozásra gyakorolt hatását értékelte, megállapította, hogy az antioxidáns-kiegészítőknek nincs jótékony hatásuk a halálozásra, és egyesek (β-karotin, A- és E-vitamin) valójában növelhetik a teljes halálozást. Ettől függetlenül Watson és munkatársai tanulmánya kimutatta, hogy egy kéthetes antioxidáns-korlátozott étrend (amely az antioxidánsok étrendi bevitelének háromszoros csökkenéséhez vezetett) edzett sportolóknál az edzés okozta oxidatív stressz és az érzékelt megterhelés növekedését eredményezte egy kimerülésig tartó vizsgálat során, anélkül, hogy az állóképességi teljesítmény romlott volna. Ez azt jelzi, hogy bár antioxidáns-kiegészítésre nem feltétlenül van szükség, a sportolóknak törekedniük kell arra, hogy megfelelő mennyiségű étrendi antioxidánst fogyasszanak a gyümölcsökön és zöldségeken keresztül.

Összefoglaló

Fontos megjegyezni, hogy mint minden más étrend-kiegészítő esetében, a mikrotápanyag-kiegészítéssel kapcsolatos előnyök általában egyénre jellemzőek. Ezért mielőtt a sportoló bármilyen mikrotápanyaggal kiegészítené a táplálékát, konzultáljon bejegyzett dietetikussal és orvossal. Az Academy of Nutrition and Dietetics és az American College of Sports Medicine állásfoglalása szerint az egyes mikrotápanyag-kiegészítőket csak „klinikailag meghatározott orvosi okból” szabad fogyasztan). Ettől függetlenül számos sportdietetikus ajánlja a napi alacsony dózisú MVMS fogyasztását, hogy csökkentse a nem megfelelő energiabevitelhez kapcsolódó hiányállapotok kockázatát. Továbbá, tekintettel a hiány magas arányára és a D3-vitamin-pótlással kapcsolatos plauzibilis ergogén hatásokra, az edzőknek és a sportdietetikusoknak egész évben, különösen a téli hónapokban, figyelemmel kell kísérniük a sportolók D-vitamin-szintjét, és ennek megfelelően kell beállítaniuk a D-vitamin-bevitelt. A kalcium-kiegészítés csökkentheti a törések kockázatát azoknál a sportolóknál, akik nem fogyasztanak elegendő kalciumot az étrenddel, míg a vaspótlás előnyös lehet azoknak a sportolóknak, akik nem képesek megfelelő vasraktárakat fenntartani. Ezért a sportolók vas- és kalciumstátuszát a versenyszezonban figyelemmel kell kísérni a megfelelőség biztosítása érdekében. Végezetül úgy tűnik, hogy az antioxidáns-kiegészítők krónikus szedése nem válik előnyére azoknak a sportolóknak, akik megfelelő, kiegyensúlyozott étrendet fogyasztanak.

hirdetés

Források: Blumberg J, et al., 2017.; Chiang C, et al., 2016.; Gomes EC, et al., 2012; Hoffman JR., 2019; Institute of Medicine, 2000. ; Keong CC, et al., 2006.; Manach C, et al., 2004; Merry TL et al, 2016; Myburgh KH at al, 2014; Powers SK, et al. 2011; Sen CK., 2001.; Scalbert A, et al., 2008; Urso ML,, 2003; Tidball JG., 2005, 2010.; Yfanti C, et al., 2010.;