Добавки глютаміну не принесли користі спортсменам під час короткочасного зниження ваги

Кевін, Дж. Фінн

1 Університет Північної Айови, США

принесли

Робін Лунд

1 Університет Північної Айови, США

Мона Розен-Тредвелл

2 Університет штату Південна Дакота, США

Анотація

Метою було визначити, чи доповнення глютаміну запобіжить втраті м’язової маси у спортсменів під час 12-денної програми зниження ваги. Було висунуто гіпотезу про те, що прийом добавок позбавить м’язової маси. Суб'єкти (n = 18) тренувались та дієтували, щоб створити дефіцит енергії 4186 кДж · день -1 та дефіцит енергії 8372 кДж · день -1 у дні 1-5, дні 6-12, відповідно. Група глутаміну (GLN) (n = 9) вжила 0,35 г · кг -1 маси тіла глутаміну, тоді як решті пацієнтам вводили плацебо. Масу тіла (BM), худу масу тіла (LBM) та жирову масу (FM) вимірювали в дні 0, 6 та 12. Групи GLN та плацебо втрачали значну кількість BM, LBM та FM. Істотних відмінностей між групами не було. Отримані дані вказують на незначну користь для збереження нежирної маси з добавкою глутаміну під час короткочасної програми зниження ваги.

Вступ

Збереження скелетних м’язів під час програми зниження ваги надзвичайно важливо для спортивних результатів, оскільки рівень скелетних м’язів пов’язаний із вимірами сили, м’язової витривалості та анаеробної сили. У спортивній боротьбі, де навмисне та добровільне зниження ваги настільки помітне, велика кількість втрати ваги може бути у вигляді знежиреної маси. Фрейшлаг (1984) обстежив групу борців протягом двох послідовних сезонів боротьби і виявив, що борці мали загальну втрату ваги 2,7 кг, з яких приблизно 2,1 кг була нежирною масою. Нещодавно Уттер та співавт. (1998) повідомляли про середнє зменшення маси тіла на 4,9 кг від передсезонного до серединного сезону у борців коледжу, 2,1 кг (43%) від нежирної маси. З огляду на дуже низькі добові витрати енергії (≤5000 кДж · день -1) та великі добові витрати енергії (> 9000 кДж · день -1), значення, які були повідомлені для борця, який готується до змагань, здається, що потенціал для втрата нежирної маси очевидна (Widerman and Hagan, 1982).

Зважаючи на клінічні докази прийому добавок глутаміну, припускають, що глутамін має потенційну користь як дієтична добавка для спортсменів, які займаються важкими фізичними вправами (Антоніо та Стріт, 1999). Два дослідження досліджували вплив пероральних добавок глютаміну під час тренувань на стійкість (Antonio et al., 2002; Candow et al., 2002). Ніяких суттєвих відмінностей між групами глутаміну та групами плацебо не було зареєстровано за будь-якою із змінних сили або маси тіла. Можливо, застосування пероральних добавок глютаміну для поліпшення сили та сухої маси тіла недоречно. Клінічне застосування глутаміну припускає, що очікуваним результатом буде утримання м’язової маси в періоди сильного стресу. Отже, метою цього дослідження було визначити, чи доповнення глютаміну на додаток до високобілкової дієти порівняно із високобілковою дієтою пом'якшить втрату сухої маси тіла у спортсменів під час програми зниження ваги. Існує гіпотеза, що присутність глутаміну через ендогенні шляхи позбавить втрати нежирної маси, пов'язаної з програмою зниження ваги з використанням обмеженого споживання енергії та фізичних вправ.

Методи

Це дослідження включало рандомізоване дослідження для вивчення впливу добавок глутаміну на склад тіла під час 12-денної програми зниження ваги, яку проводили спортсмени. Протокол було розглянуто та схвалено Комітетом людських предметів університету та отримано письмову інформовану згоду.

Вибір теми

Набирали чоловіків-борців із команди з боротьби в коледжах середнього університету в США. В рамках передсезонного скринінгу всі борці пройшли оцінку маси тіла та складу тіла (вимірювання шкірних складок). Випробовуваних виключали, якщо вони не пройшли медичний дозвіл, мали вміст жиру в тілі ≤ 7% та масу тіла> 100 кг. Шістнадцять борців, які відповідали критерію включення, зголосились взяти участь. Набрано двох чоловіків-членів навчального корпусу офіцерів запасу (ROTC), які брали участь у регулярній програмі підготовки, щоб отримати статистичну потужність 80% та альфа-рівень 0,05. Базовий вік, вага, зріст та склад тіла для випробовуваних наведені в таблиці 1. Суб'єкти були розділені за базовою масою тіла на дві однаково пронумеровані категорії (важка або легка вага). У цих категоріях суб'єкти були випадковим чином віднесені до групи глутаміну або групи плацебо.

Таблиця 1.

Середні (SEM) вихідні дані щодо демографічних даних та складу тіла.

Параметри Глютамін
(n = 9) Плацебо
(n = 9)
Вік (років)21,3 (1,2)20,7 (1,2)
Висота (м)1,74 (0,02)1,75 (0,02)
Маса тіла (кг)73,5 (2,9)77,3 (2,9)
Посна маса (кг)63,3 (2,2)66,4 (2,2)
Маса жиру (кг)10,1 (.8)10,9 (.8)
% Тілесний жир13,7 (.7)13,9 (.7)

Дієтичне втручання

Всі прийоми їжі планували з використанням композиції з високим вмістом вуглеводів (55%) протягом усього періоду дослідження, причому обидві групи отримували значення споживання енергії відносно ваги тіла до дослідження. Їжу вимірювали, зважували та подавали кожному окремому суб'єкту. Всіх випробовуваних годували три рази на день у їдальні в університетському містечку та контролювали, щоб вони споживали їжу. Протягом двох днів до періоду зменшення ваги обстежуваних годували контрольною дієтою, що складала 171,6 кДж · кг -1 маси тіла. Ця контрольна дієта була використана для того, щоб забезпечити всім суб'єктам розпочату програму зниження ваги з подібним харчовим статусом і базувалася на попередніх дослідженнях щодо зниження ваги, в яких брали участь борці (Horswell et al., 1990; Rankin et al., 1996). Підтримання вмісту білка для цього дослідження використовувалось для контролю впливу вмісту білка в дієті на рівень азоту сечовини в сечі. Значення 1,0 - 1,5 г · кг -1 маси тіла було запропоновано під час тренувань борців з обмеженою вагою, які намагаються втратити жир (ACSM, 1996).

На 1-й день періоду зменшення ваги споживання енергії було зменшено на 25%, тоді як на 6-й день ще 25% споживання енергії було пропущено. Відсоток вуглеводів та обсяг білка (1,5 г · кг -1 маса тіла · день -1) підтримувались у всіх суб’єктів протягом усього дослідження. Споживання жиру зменшувалось (у відсотках та абсолютному обсязі) протягом усього дослідження, щоб зменшити споживання енергії. Не було відмінностей у загальному споживанні енергії або складі макроелементів між групами (табл. 2). Випробовуваним було наказано утримуватися від іншого споживання їжі протягом періоду дослідження. Всім випробовуваним рекомендували гідратувати за допомогою води.

Таблиця 2.

Середнє (SEM) споживання енергії протягом досліджуваного періоду.

DaysGroupEnergy Intake
(кДж) Білок *
(g) жир
(g) Вуглеводи
(g)
-1 - 0Глютамін12571 (486)110 (4)108 (4)436 (19)
Плацебо13148 (486)115 (4)107 (4)462 (19)
1 - 5Глютамін9427 (364)110 (4)69 (4)313 (11)
Плацебо9862 (364)115 (4)74 (4)323 (11)
6 - 12Глютамін6283 (243)110 (4)33 (2)194 (8)
Плацебо6576 (243)115 (4)33 (2)207 (8)

* лише дієтичний білок

Програма вправ

Протягом усього дослідження всі випробовувані проходили дві фізичні тренування на день, щоб збільшити витрати енергії. В одній сесії було згруповано 4-8 випробовуваних для виконання вправ під наглядом у лабораторії людської діяльності. Інший сеанс включав загальну групову тренування, проведену борцівським персоналом в рамках передсезонної програми підготовки. Піддослідні ROTC виконували свою групову програму фізичної підготовки зі своїми військовими однолітками. Усі сесії оцінювались для оцінки витрат енергії. Професіонал фізичних вправ прописав щоденні обсяги та інтенсивність тренувань для сеансу в лабораторії людської діяльності, використовуючи оцінки щоденних витрат енергії (рівняння Бенедикта-Гарріса), журнали занять із групової активності попереднього дня та відомі споживання енергії за цей день. Метою було забезпечити калорійний баланс (споживання енергії = витрата енергії) за два дні до зменшення ваги, створити дефіцит енергії (споживання енергії -1 протягом наступних шести днів та 8 372 кДж · день -1 протягом останніх шести днів.

Щоденно проводився облік для визначення відповідності контрольованим тренуванням. Будь-який предмет, який відсутній у груповому або індивідуальному занятті, може бути звільнений з дослідження. Випробовуваним було наказано не робити інших енергійних навантажень поза передбаченою підготовкою в рамках дослідження. Усі випробувані займались типовою щоденною діяльністю студентів коледжу.

Лікування

Глютамін вводили в дозі 0,35 г · кг -1 маси тіла · день -1 групі лікування (n = 9), розділеній між двома добовими дозами протягом 12 днів. Об’єм глутаміну відбирали, оскільки він був протестований і визнаний безпечним для перорального прийому всередину (Ziegler et al., 1990). Розподіл доз використовували для того, щоб забезпечити два періоди підвищення глютаміну в плазмі за допомогою ендогенних засобів та мінімізувати виявлення глутаміну в розчині. Глютамін змішували у кольоровій посудині із штучно підсолодженим напоєм та подавали під час їжі. Періоди перорального прийому наставали під час післяобіднього та вечірнього прийому їжі після запланованого заняття спортом. Група плацебо отримувала той самий штучно підсолоджений напій у подібному контейнері без глутаміну.

Вимірювання

Склад тіла оцінювали за допомогою подвійної енергетичної рентгенівської абсорбціометрії, використовуючи Hologic QDR 4500. Hologic QDR 4500 - це багаторазовий детектор, вентиляторний промінь DXA з використанням низьких доз випромінювання (≤1 мрем) для виявлення вмісту мінеральних речовин у кістці та складу м’яких тканин. Коефіцієнт дисперсії для загальної нежирної маси та загального відсотка жиру становить 1,0%. Загальне сканування тіла проводили після клінічних лабораторних досліджень пізно вранці днів 0, 6 та 12. Програма Whole Body V8.23 надавала загальну масу тіла, вміст мінеральних речовин у кістках (BMC), нежирну (некісткову) масу, нежирна + маса BMC та жирова маса. В аналізі використовувались показники маси тіла, нежирної + BMC (худої маси тіла) та жирової маси.

Статистичний аналіз

Дані були введені в електронну таблицю та проаналізовані за допомогою SPSS для Windows версії 9.0. Всі показники складу тіла (маса тіла, нежирна маса тіла, жирова маса) були перевірені на відмінності між групами та всередині них за допомогою Аналізу дисперсії (ANOVA) з повторними вимірами. Для статистичного аналізу був обраний рівень ймовірності 0,05. Спочатку оцінювались групи × часові взаємодії. Якщо ніяких значущих взаємодій не виявлялося, досліджувались основні ефекти. Для порівняння відмінностей в межах групи лікування використовували парне порівняння зразків, а для порівняння кожного простого основного ефекту між двома групами - незалежний Т-тест. Було зроблено коригування Бонферроні до рівня ймовірності для групових порівнянь (0,05/3 = 0,0167).

Результати

* р -1. Дози, введені в цьому дослідженні, становили 0,175 г · кг -1 (вживаються двічі на день), а тому мали бути достатніми для тимчасового підвищення рівня глютаміну в плазмі крові.

Якщо припустити, що дозування було достатньо високим для підвищення рівня глютаміну в плазмі, виникають питання щодо долі глутаміну. Через високий рівень глутамінази в тканинах спланхнічної тканини, найімовірніше, ці тканини споживали більшу частину проглоченого глютаміну. Більш конкретно, було помічено, що цілих 76% влитого глютаміну поглинається спланхнічною тканиною під час першого проходження у здорових чоловіків та жінок (Mitterdorfer et al., 2001). Через цю реакцію було б неможливо підтримувати підвищений рівень глютаміну в плазмі через дві дози. Згідно з одним дослідженням, 0,57 г · кг -1 · день -1 глютаміну, що вводиться через TPN, необхідний для підтримання підвищених рівнів у плазмі крові (Weingartmann et al., 1996). Крім того, було помічено, що добавки глютаміну повинні відбуватися кожні 30 хвилин, щоб підтримувати підвищений рівень глютаміну в плазмі (Hiscock and Pedersen, 2002). Очевидно, що двох доз глютаміну (0,175 г · кг -1) на день може бути недостатньо для підтримки підвищеного рівня глютаміну в плазмі крові у групі глутаміну.

Що стосується споживання білка, то всі суб'єкти споживали відносно високий вміст білка протягом усього періоду дослідження (1,5 г · кг -1 маса тіла). Ця дієта могла забезпечити організм достатнім рівнем білка, щоб забезпечити схуднення без катаболізму білка. Крім того, у кількох дослідженнях було описано ефективність дієт з високим вмістом білка для зменшення втрат сухої маси тіла під час швидкої втрати ваги (Piatti et al., 1994). Метою цього дослідження було перевірити вплив глутаміну з високим вмістом білка на утримання нежирної маси тіла під час схуднення. Щоб переконатися, що будь-який вплив споживання глютаміну на склад тіла не був обумовлений збільшенням лише споживання білка, всі суб’єкти отримували подібний високий вміст білка у своєму раціоні.

Висновок

На закінчення результати цього дослідження вказують на незначну користь для збереження м’язової маси при пероральному введенні глютаміну під час короткострокової програми зниження ваги, яка зазвичай використовується у боротьбі. Цілком ймовірно, що це дослідження не забезпечило того самого катаболічного стану або зниження рівня глютаміну в плазмі, яке спостерігається у пацієнтів під час сепсису або травми. Крім того, високий рівень білка, що міститься в раціоні цих суб'єктів, які здійснюють фізичні вправи, міг забезпечити організм достатньою кількістю азоту, щоб компенсувати катаболізм білка. Оскільки це одне з перших досліджень, що вивчало вплив добавок глутаміну на утримання худої маси тіла у спортсменів, слід провести подальші дослідження, щоб визначити, чи підтверджуються ці висновки.

Подяка

Це дослідження було підтримане грантом програми Етель Мартін, Грантовим фондом досліджень факультету в Університеті штату Південна Дакота та Weider Nutrition. Особлива подяка доктору Хосе Антоніо, Метту Дойлу та Хайме Штеффен за допомогу в цьому проекті.