Czy warto okresowo suplementować pierwiastki śladowe?

Na podstawie artykułu zamieszczonego w Journal of the International Society of Sports Nutrition: https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12970-019-0322-7

Bardzo często słyszymy, że odpowiednio zbilansowana dieta w zupełności wystarcza, żeby pokryć zapotrzebowanie organizmu na ok. 60 składników pokarmowych, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Czy faktycznie tak jest?

W żadnym podręczniku czy rekomendacjach żywieniowych dla sportowców nie znajdziemy informacji jakie jest zapotrzebowanie na składniki odżywcze (witaminy, minerały) – zgadzam się z tym, trudno jest przeliczyć zapotrzebowanie, ponieważ zależy to od wielu czynników, jak to bywa w dietetyce i życiu – “to zależy”. Na początku mojej pracy zawodowej, układając jadłospisy, mocno mnie denerwowało, że mamy normy zapotrzebowania dla zwykłego Kowalskiego, ale niestety tylko szczątkowe informacje dotyczące zapotrzebowania dla wyczynowego sportowca (również amatora intensywnie trenującego), przez co trzeba porównywać sportowca do Kowalskiego, który siedzi na kanapie i je kanapki. Czy tak powinna wyglądać zaawansowana dietetyka? czy jest to jedyny schemat postępowania? porównywanie sportowca 1:1 jak z normalną osobę? Wciąż brakuje badań w temacie składników odżywczych dla sportowca i nikt nie stara się opracować takiego zapotrzebowania, rozumiem to, jest to trudne.

Jeśli jednak przyjrzymy się ciekawym badaniom, może okazać się, że w trakcie treningowej eksploatacji organizmu, w trakcie sezonu, po pewnym czasie może zacząć czegoś brakować… O zwiększonym zapotrzebowaniu na pierwiastki śladowe pisałem już w artykule “Woda wodzie nierówna’.

W dużym skrócie – systematyczna aktywność fizyczna prowadzi do dodatkowych przemian metabolicznych w organizmie, przez co może zwiększać zapotrzebowanie na niektóre pierwiastki śladowe i minerały.

Ten trop, o zwiększonym zapotrzebowanie na niektóre mikroskładniki pożywienia w grupie sportowców, bez których nie możemy normalnie funkcjonować, jest kontynuowany w poniższym tekście.

Jakiś czas temu znalazłem artykuł, w którym przebadano dobrze wytrenowanych sportowców (VO2max >66 ml/kg/min). W ciągu sześciu miesięcy okresu treningowego, każda z osób przebiegła ponad 3200 km, około 120 km tygodniowo (!) podczas treningów i zawodów, zmieniając intensywność od umiarkowanego (próg tlenowy) do wysokiego (próg beztlenowy lub wyższy). Co się stało po 6-miesięcznym okresie tak intensywnych treningów? Niby nic szczególnego, ale jednak z mojej perspektywy zaleceń żywieniowych, w podsumowaniu badań możemy przeczytać, że wśród osób trenujących obserwuje się istotnie inne stężenia prawie wszystkich (oprócz wanadu) badanych pierwiastków śladowych w moczu oraz krwi, a zmiany te odzwierciedlają reakcje adaptacyjne organizmu na trening.

Co dają nam takie badania? W mojej opinii powinny dać podstawę dla dietetyków, lekarzy czy trenerów personalnych do modyfikacji jadłospisu sportowca w trakcie sezonu i wdrożenia ewentualnej suplementacji uzupełniającej, zależnej od okresu treningowego – jako część periodyzacji długoterminowej żywienia.

Kto chce może czytać dalej…

Jakie pierwiastki były przebadane i jakie jest ich znaczenie dla organizmu?

Autorzy przytoczonych badań wzięli pod lupę następujące pierwiastki śladowe:

  • molibden (Mo)
  • miedź (Cu)
  • mangan (Mn)
  • cynk (Zn)
  • kobalt (Co)
  • selen (Se)
  • wanad (V)

Zmiany stężeń oraz różnice między grupą kontrolną a sportowcami zostały przedstawione w tabeli 1 i 2.

Za co odpowiadają te pierwiastki?

Kobalt

Kobalt (Co) jest niezbędnym pierwiastkiem obecnym w witaminie B12, która wzmaga erytropoezę. Ponadto Co rozszerza naczynia i ma działanie hipotensyjne (zmniejsza ciśnienie krwi).

Miedź

Miedź (Cu) jest niezbędna w składzie mitochondrialnej oksydazy cytochromu c, enzymu katalizującego ostatni etap oddychania tlenowego. Organizm ludzki posiada trzy enzymy, w których skład wchodzi miedź (ceruloplazmina, cytozolowa dysmutaza ponadtlenkowa i pozakomórkowa SOD), których głównym zadaniem jest działanie przeciwutleniające.

Mangan

Mangan (Mn) wchodzi w skład mitochondrialnego SOD-u, czyli enzymu chroniącego mitochondria przed działaniem wolnych rodników, podobnie jak miedź. Mn jest integralną częścią innych ważnych enzymów metabolicznych, takich jak karboksylaza pirogronianowa, która jest kluczowym enzymem w procesie glukoneogenezy (produkcji glukozy w organizmie).

Molibden

Molibden wchodzi w skład oksydazy ksantynowej uczestniczącej w metabolizmie puryn (aktywność oksydazy ksantynowej jest wprost proporcjonalna do ilości molibdenu w organizmie) i ma kluczowe znaczenie w produkcji kwasu moczowego. Jest uważany za istotny przeciwutleniacz. Stężenie molibdenu wpływa również na syntezę białek, metabolizm i wzrost organizmu.

Selen

Selen wchodzi w skład tzw. białek enzymatycznych, które są kluczowe w wielu procesach biochemicznych organizmu, m.in. wchodzi w skład peroksydaza glutationowej (GPx). Enzym ten odgrywa również ważną rolę w ochronie przed stresem oksydacyjnym i peroksydacją lipidów, a także jest odpowiedzialny za detoksykację nadtlenków lipidów i nadtlenku wodoru (H2O2). Chroni czerwone krwinki i błony komórkowe przed szkodliwym wpływem nadtlenku wodoru. Jest ważny także dla funkcjonowania układu odpornościowego oraz tarczycy.

Wanad

Jednym z niewielu znanych efektów wanadu są jego właściwości insulinomimetyczne i może mieć wpływ na metabolizm glukozy.

Cynk

Cynk jest integralnym związkiem w strukturze ponad 70 enzymów biorących udział w funkcjach komórkowych, takich jak metabolizm węglowodanów (glikoliza i glukoneogeneza), lipidów, białek i DNA, pełni funkcję przeciwzapalną, zmniejszając wytwarzanie cytokin, bierze udział w mineralizacji kości, gojeniu się ran, wpływa na pracę układu odpornościowego, prawidłowe wydzielanie insuliny przez trzustkę oraz reguluje stężenie witaminy A i cholesterolu. Jest niezbędny dla prawidłowej aktywności cytozolowego SOD-u, który chroni komórki przed anionem ponadtlenkowym. Ponadto są badania pokazujące, że wysokie stężenia cynku w surowicy jest związane ze zmniejszonym wytwarzaniem mleczanu i wyższymi wartościami stężenia glukozy we krwi podczas wysiłku Cynk jest tracony wraz z potem, przez co suplementacja tego minerału jest bardzo ważna dla sportowców, którzy nie dostarczają w diecie odpowiedniej ilości cynku.

Wyniki i wnioski z badań

Oprócz wanadu zaobserwowano znacząco różne wartości pomiędzy grupami dla badanych pierwiastków śladowych, zarówno w surowicy jak i moczu. Może to być związane z mechanizmami adaptacji do treningu aerobowego o wysokiej intensywności. Okazuje się, że jeśli jesteś sportowcem, to jesteś zbudowany z innych pierwiastków (?!).

Tabela 1. Stężenia pierwiastków śladowych w surowicy krwi w grupie kontrolnej i sportowców na początku i po programie treningowym (CG – grupa kontrolna/ AG – grupa sportowców).

Tabela 2. Stężenia pierwiastków śladowych w moczu w grupie kontrolnej i sportowców na początku i po programie treningowym (CG – grupa kontrolna/ AG – grupa sportowców).

Wnioski

Sześć miesięcy treningu aerobowego wśród dobrze wyszkolonych sportowców może wywoływać istotne zmiany w stężeniu kilku niezbędnych pierwiastków w surowicy krwi i moczu. Głównymi odkryciami w tym badaniu były zwiększenie stężenia cynku w surowicy oraz zmniejszenie stężeń manganu, selenu i wanadu w surowicy, które mogą wpływać na adaptację i możliwości wysiłkowe sportowca. Organizm w trakcie ‘sezonu’ może regulować zmiany w wydalaniu niektórych pierwiastków przez zmniejszenie lub zwiększenie wydalania minerałów z moczem w celu utrzymania organizmu w dobrym stanie.

Można stwierdzić, że oprócz wanadu wszystkie badane minerały wykazywały różne stężenie surowicy lub moczu u sportowców w stosunku do osób prowadzących siedzący tryb życia. Może to być związane z mechanizmami adaptacji do treningu aerobowego o wysokiej intensywności.

Uzyskane wyniki z badań wydają się świadczyć o możliwym zwiększonym zapotrzebowaniu organizmu na kilka pierwiastków, takich jak:

  • mangan
  • selen
  • miedź
  • cynk

Co może wskazywać na wyższe zapotrzebowanie organizmu i dodatkowej suplementacji w trakcie sezonu niektórych minerałów, żeby zaspokoić potrzeby adaptacji organizmu do treningu.

O autorze:

Wojtek Zep