Trenujesz? Możesz mieć niedobory cz.2 

W poprzednim wpisie zwrócono uwagę na najczęściej występujące niedobory żywieniowe wśród sportowców. Dotyczą one głównie żelaza, wapnia i magnezu. Rozległość deficytów może jednak obejmować znacznie większą ilość mikroelementów. Poniżej opisano te z nich, których ubytki są rzadsze, ale mają równie istotne znaczenie w kontekście aktywności fizycznej.

Fosfor

Obecność fosforanów w ustroju ma fundamentalne znaczenie  dla regulowania przemian metabolicznych wszystkich makroelementów: węglowodanów, białek i tłuszczów. Umożliwia to zarówno magazynowanie substancji odżywczych jak i wykorzystywanie ich w celu generowania energii.

Fosforany podobnie jak wapń i magnez wpływają na stan tkanki kostnej. Aż 80% fosforanów występuje właśnie w kościach w postaci hydroksyapatytu. Z drugiej strony fosfor konkuruje z wapniem, co nieco komplikuje niektóre z przemian metabolicznych m.in. proces przebudowy szkieletu.

Związki fosforu występują w formie jonów w komórce, wchodzą w skład kwasów nukleinowych, fosfolipidów, wiązań energetycznych: ADP, ATP i AMP. Poza formą zjonizowaną tworzą kompleksy z innymi cząsteczkami przyjmując postać organiczną lub nieorganiczną.

Wchłanianie fosforanów odbywa się w jelicie cienkim i przebiega sprawniej w obecności witaminy C, hormonu wzrostu, albo parathormonu pochodzącego z przytarczyc. Podobnie jak w przypadku wapnia, większość fosforanów która trafia do nerek podlega ponownemu wchłanianiu ⁴⁵.

Wykazano, że fosforany poprawiają wydolność sportowców. Niedobór fosforu jest rzadko spotykany ze względu na sporą jego zawartość w żywności. Z drugiej strony deficyt tego składnika prowadzi do poważnych konsekwencji zdrowotnych, takich jak na przykład pogorszenie parametrów fizjologicznych serca^9-13 .

W badaniach z udziałem 247 sportowców przyjmowanie suplementów fosforanu sodu poprawiło natlenowanie tkanek, skróciło czas reakcji na bodźce, zwiększyło siłę mięśniową, zredukowało poziom mleczanów w mięśniach, a także poprawiło funkcje serca^1-6.

Ponadto wykazano, że suplementy fosforanowe spowalniają odczucie wyczerpania fizycznego, zwiększają ilość hematokrytu we krwi i regulują stężenie glukozy ^{7, 8, 14-16}.

W celu poprawy wydolności tlenowej zasadność stosowania suplementów z fosforanem wydaje się ograniczona wyłącznie do elitarnych sportowców. Badacze wskazują, że u osób trenujących rekreacyjnie nie zaobserwowano żadnej korzystnej zależności ^18-21. Dawka fosforanów sodu lub potasu, która jest wskazana dla osiągnięcia poprawy osiągów sportowych przez osoby wytrenowane, mieści się w przedziale 2 - 4 gramów na dobę ^15,17.

Cynk

Cynk odpowiada za przemiany enzymatyczne, występując jako część funkcjonalna enzymów lub koenzymów. Umożliwia sprawne modyfikacje metaboliczne w komórkach, przekształcanie białek i węglowodanów, a także dłuższe działanie insuliny. Pierwiastek poprzez pośrednie utrzymywanie stężenia witaminy A reguluje m.in. procesy widzenia, gojenia ran, odporności, regeneracji tkankowej i funkcji reprodukcyjnych ⁴⁴.

W kontekście żywieniowym cynk wpływa na zdolność odczuwania smaku i poczucia łaknienia, a także reguluje  gospodarkę lipidową, wpływając na stężenie cholesterolu we krwi.

Niedobory cynku są częste u osób zmagających się ze schorzeniami jelit np. choroba Leśniowskiego-Crohna, albo wrzodziejące zapalenie jelita grubego. Występują również w dolegliwościach skórnych, uszkodzeniach nerek i wątroby ⁴⁴.

Deficyt cynku objawia się m.in. zaburzeniami smaku, przedłużonym gojeniem ran, nadciśnieniem tętniczym, tzw. kurzą ślepotą, zaburzeniami wzrostu, a nawet przerostem prostaty i łysieniem. Wchłanianie cynku z przewodu pokarmowego jest niewielkie, co dodatkowo utrudnia jego należytą suplementację. Prawidłowe stężenie cynku we krwi wynosi 11,3 – 17,6 µmol/l ⁴⁴.

Badania dotyczące tego pierwiastka jako indywidualnego czynnika, mającego poprawiać predyspozycje wysiłkowe sportowców są niejednoznaczne ^22-24.

W jednym z badań podawano sportowcom 30 mg glukonianu cynku, co w połączeniu z treningiem interwałowym poprawiło wydolność tlenową ²⁵ i zmniejszyło lepkość krwi, a w następstwie umożliwiło efektywniejszy przepływ krwi przez tkanki i ich natlenowanie ²⁸. Z drugiej strony w innym badaniu przyjmowanie 70 mg cynku nie przyniosło żadnych korzyści, co może być związane z krótkim okresem podawania suplementu lub jego formą chemiczną ^26,27.

Rozbieżność w wynikach może być rezultatem wydłużonej  odpowiedzi mięśniowej na suplementację cynkiem²⁹. Znacznie szybsze skutki podawania cynku można zaobserwować w innych układach organizmu.

Wiele mówi się o pozytywnym wpływie cynku na metabolizm węglowodanów, redukowanie otyłości i cukrzyc. W pewnych obserwacjach wzrost stężenia cynku we krwi obniżał stężenie miedzi, co powiązano ze znacznym osłabieniem odpowiedzi insulinowej i upośledzeniem wykorzystania glukozy ²⁹. Z drugiej strony większa część dowodów naukowych sugeruje, że taka odpowiedź jest rzeczywiście poprawiona ^30-34.

Kolejnym aspektem, który należy wziąć pod uwagę jest wpływ suplementacji cynkiem na stężenie hormonów. W niektórych badaniach 2,5 - 3 mg cynku przyjmowanego na 1 kg masy ciała na dobę wydaje się poprawiać syntezę testosteronu ³⁵. Z kolei przyjmowanie cynku  pod kątem poprawy pracy tarczycy nie uregulowało wyrzutów hormonów tarczycowych ^36,37

Sód

Sód wchodzi w skład chlorku sodu, który jest obecny głównie w przestrzeniach pozakomórkowych w formie roztworu,  determinując odpowiednią osmolalność (stężenie moli) osocza.  Prawidłowe procesy  stanu nawodnienia wewnątrz- lub pozakomórkowego zależą od glikemii i przesączania kłębuszkowego w nerkach.

Wzrost stężenia sodu powoduje ‘uciekanie’ wody z komórek, a spadek tego stężenia prowadzi do gromadzenia się w nich wody. Podawanie dożylnie chlorku sodu może być stosowane w celu nawodnienia organizmu. Stężenie sodu w surowicy krwi wynosi 135 - 145 mmol/l, a stężenie chloru 95 – 105 mmol/l ⁴¹.

Zdania na temat potencjalnych korzyści z suplementacji sodem są podzielone. Część badan wskazuje na pozytywny związek między stężeniem sodu w ustroju, a wynikami wysiłkowymi ^38,39,46 , a część jest temu absolutnie przeciwna ^40,47-50. Rozbieżności te mogą wynikać ze znacznych różnic pomiędzy grupami badawczymi ⁵¹.

Na rzecz suplementacji sodem przeważają dwa aspekty. Po pierwsze ekstremalne warunki treningu, takie jak wysokie temperatury powietrza są wskazaniem do zwiększenia podaży sodu, ponieważ taka interwencja poprawia tolerancję wysiłku ^38,39 .

Po drugie suplementacja sodem może być korzystna dla osób, które znacząco, w sposób nagły zmniejszyły aktywność treningową ^42,43,52. Wykazano, że obecność sodu u tych osób umożliwia utrzymanie wysokiej wydolności tlenowej nawet przez rok po zaprzestaniu treningów.

Biorąc jednak pod uwagę utrzymujące się nadmierne spożycie sodu w populacji polskiej, do suplementacji należy podejść z  ostrożnością⁵³. Warto przypomnieć , że nadmiar spożycia sodu prowadzi m.in. do nadciśnienia tętniczego.

[bg_collapse view="link" color="#92d500" icon="arrow" expand_text="Bibliografia " collapse_text="Bibliografia (zwiń)" ]

1. Kopec, B.J.; Dawson, B.T.; Buck, C.; Wallman, K.E. Effects of sodium phosphate and caffeine ingestion onrepeated-sprint ability in male athletes. J. Sci. Med. Sport 2016, 19, 272–276.
2. Buck, C.; Guelfi, K.; Dawson, B.; McNaughton, L.; Wallman, K. Effects of sodium phosphate and caffeineloading on repeated-sprint ability. J. Sports Sci. 2015, 33, 1971–1979.
3. Buck, C.L.; Henry, T.; Guelfi, K.; Dawson, B.; McNaughton, L.R.; Wallman, K. Effects of sodium phosphateand beetroot juice supplementation on repeated-sprint ability in females. Eur. J. Appl. Physiol. 2015, 115,2205–2213.
4. Brewer, C.P.; Dawson, B.; Wallman, K.E.; Guelfi, K.J. Effect of sodium phosphate supplementation onrepeated high-intensity cycling efforts. J. Sports Sci. 2015, 33, 1109–1116.
5. Folland, J.P.; Stern, R.; Brickley, G. Sodium phosphate loading improves laboratory cycling time-trialperformance in trained cyclists. J. Sci. Med. Sport 2008, 11, 464–468.
6. Brewer, C.P.; Dawson, B.; Wallman, K.E.; Guelfi, K.J. Effect of repeated sodium phosphate loading on cyclingtime-trial performance and VO2peak. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 2013, 23, 187–194.
7. Goss, F.; Robertson, R.; Riechman, S.; Zoeller, R.; Dabayebeh, I.D.; Moyna, N.; Boer, N.; Peoples, J.; Metz, K.Effect of potassium phosphate supplementation on perceptual and physiological responses to maximalgraded exercise. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 2001, 11, 53–62.
8. Kreider, R.B.; Miller, G.W.; Schenck, D.; Cortes, C.W.; Miriel, V.; Somma, C.T.; Rowland, P.; Turner, C.; Hill, D.Effects of phosphate loading on metabolic and myocardial responses to maximal and endurance exercise.Int. J. Sport Nutr. 1992, 2, 20–47.
9. Cubbon, R.M.; Thomas, C.H.; Drozd, M.; Gierula, J.; Jamil, H.A.; Byrom, R.; Barth, J.H.; Kearney, M.T.;Witte, K.K. Calcium, phosphate and calcium phosphate product are markers of outcome in patients withchronic heart failure. J. Nephrol. 2015, 28, 209–215.
10. Ye, M.; Tian, N.; Liu, Y.; Li, W.; Lin, H.; Fan, R.; Li, C.; Liu, D.; Yao, F. High Serum Phosphorus Level IsAssociated with Left Ventricular Diastolic Dysfunction in Peritoneal Dialysis Patients. PLoS ONE 2016, 11,e0163659.
11. Keskek, S.O.; Sagliker, Y.; Kirim, S.; Icen, Y.K.; Yildirim, A. Low serum phosphorus level in massry’sphosphate depletion syndrome may be one of the causes of acute heart failure. J. Nutr. Sci. Vitaminol. 2015,61, 460–464.
12. Amin, M.; Fawzy, A.; Hamid, M.A.; Elhendy, A. Pulmonary hypertension in patients with chronic renalfailure: Role of parathyroid hormone and pulmonary artery calcifications. Chest 2003, 124, 2093–2097.
13. Kamiyama, Y.; Suzuki, H.; Yamada, S.; Kaneshiro, T.; Takeishi, Y. Serum phosphate levels reflect responses tocardiac resynchronization therapy in chronic heart failure patients. J. Arrhythm. 2015, 31, 38–42.
14. Czuba, M.; Zaj ˛ac, A.; Poprzecki, S.; Cholewa, J. The influence of sodium phosphate supplementation onVO2max, serum 2, 3-diphosphoglycerate level and heart rate in off-road cyclists. J. Hum. Kinet. 2008, 19,149–164.
15. Czuba, M.; Zajac, A.; Poprzecki, S.; Cholewa, J.; Woska, S. Effects of sodium phosphate loading on aerobicpower and capacity in off road cyclists. J. Sports Sci. Med. 2009, 8, 591–599.
16. Cade, R.; Conte, M.; Zauner, C.; Mars, D.; Peterson, J.; Lunne, D.; Hommen, N.; Packer, D. Effects ofphosphate loading on 2,3-diphosphoglycerate and maximal oxygen uptake. Med. Sci. Sports Exerc. 1984, 16,263–268.
17. Stewart, I.; McNaughton, L.; Davies, P.; Tristram, S. Phosphate loading and the effects on VO2max in trainedcyclists. Res. Q. Exerc. Sport 1990, 61, 80–84.
18. West, J.S.; Ayton, T.; Wallman, K.E.; Guelfi, K.J. The effect of 6 days of sodium phosphate supplementationon appetite, energy intake, and aerobic capacity in trained men and women. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab.2012, 22, 422–429.
19. Buck, C.L.; Dawson, B.; Guelfi, K.J.; McNaughton, L.; Wallman, K.E. Sodium phosphate supplementationand time trial performance in female cyclists. J. Sports Sci. Med. 2014, 13, 469–475.
20. Duffy, D.J.; Conlee, R.K. Effects of phosphate loading on leg power and high intensity treadmill exercise.Med. Sci. Sports Exerc. 1986, 18, 674–677.
21. Galloway, S.D.; Tremblay, M.S.; Sexsmith, J.R.; Roberts, C.J. The effects of acute phosphate supplementationin subjects of different aerobic fitness levels. Eur. J. Appl. Physiol. Occup. Physiol. 1996, 72, 224–230.
22. Singh, A.; Failla, M.L.; Deuster, P.A. Exercise-induced changes in immune function: Effects of zincsupplementation. J. Appl. Physiol. 1994, 76, 2298–2303.
23. Kilic, M.; Baltaci, A.K.; Gunay, M. Effect of zinc supplementation on hematological parameters in athletes.Biol. Trace Elem. Res. 2004, 100, 31–38.
24. Polat, Y. Effects of zinc supplementation on hematological parameters of high performance athletes.Afr. J. Pharm. Pharmacol. 2011, 5, 1436–1440.
25. Saeedy, M.; Bijeh, N.; Moazzami, M. The effect of six weeks of high-intensity interval training with andwithout zinc supplementation on aerobic power and anaerobic power in female futsal players. Int. J. Appl.Exerc. Phys. 2016, 5, 1–10.
26. Davison, G.; Marchbank, T.; March, D.S.; Thatcher, R.; Playford, R.J. Zinc carnosine works with bovinecolostrum in truncating heavy exercise-induced increase in gut permeability in healthy volunteers. Am. J. Clin.Nutr. 2016, 104, 526–536.
27. Khaled, S.; Brun, J.F.; Cassanas, G.; Bardet, L.; Orsetti, A. Effects of zinc supplementation on blood rheologyduring exercise. Clin. Hemorheol. Microcirc. 1999, 20, 1–10.
28. Smith, M.M.; Lucas, A.R.; Hamlin, R.L.; Devor, S.T. Associations among hemorheological factors andmaximal oxygen consumption. Is there a role for blood viscosity in explaining athletic performance? Clin.Hemorheol. Microcirc. 2015, 60, 347–362.
29. Marques, L.F.; Donangelo, C.M.; Franco, J.G.; Pires, L.; Luna, A.S.; Casimiro-Lopes, G.; Lisboa, P.C.; Koury, J.C.Plasma zinc, copper, and serum thyroid hormones and insulin levels after zinc supplementation followed byplacebo in competitive athletes. Biol. Trace Elem. Res. 2011, 142, 415–423.
30. Bajpeyi, S.; Tanner, C.J.; Slentz, C.A.; Duscha, B.D.; McCartney, J.S.; Hickner, R.C.; Kraus, W.E.; Houmard, J.A.Effect of exercise intensity and volume on persistence of insulin sensitivity during training cessation. J. Appl.Physiol. 2009, 106, 1079–1085.
31. Fisher, G.; Brown, A.W.; Bohan Brown, M.M.; Alcorn, A.; Noles, C.; Winwood, L.; Resuehr, H.; George, B.;Jeansonne, M.M.; Allison, D.B. High intensity interval- vs moderate intensity- training for improvingcardiometabolic health in overweight or obese males: A randomized controlled trial. PLoS ONE 2015,10, e0138853.
32. McGarrah, R.W.; Slentz, C.A.; Kraus, W.E. The effect of vigorous- versus moderate-intensity aerobic exerciseon insulin action. Curr. Cardiol. Rep. 2016, 18, 117.
33. Cruz, K.J.; Morais, J.B.; de Oliveira, A.R.; Severo, J.S.; Marreiro, D.D. The effect of zinc supplementation oninsulin resistance in obese subjects: A systematic review. Biol. Trace Elem. Res. 2017, 176, 239–243.
34. Perseghin, G.; Burska, A.; Lattuada, G.; Alberti, G.; Costantino, F.; Ragogna, F.; Oggionni, S.; Scollo, A.;Terruzzi, I.; Luzi, L. Increased serum resistin in elite endurance athletes with high insulin sensitivity.Diabetologia 2006, 49, 1893–1900.
35. Cınar, V.; Talaghir, L.G.; Akbulut, T.; Turgut, M.; Sarıkaya, M. The effects of the zinc supplementation andweight trainings on the testosterone levels. Hum. Sport Med. 2017, 17, 58–63.
36. Cinar, V.; Akbulut, T.; Sarikaya, M. Effect of zinc supplement and weight lifting exercise on thyroid hormonelevels. Indian J. Physiol. Pharmacol. 2017, 61, 232–236.
37. Shafiei-Neek, L.; Gaeini, A.A.; Choobineh, S. Effect of zinc and selenium supplementation on serumtestosterone and plasma lactate in cyclist after an exhaustive exercise bout. Biol. Trace Elem. Res. 2011, 144,454–462.
38. Sims, S.T.; Rehrer, N.J.; Bell, M.L.; Cotter, J.D. Preexercise sodium loading aids fluid balance and endurancefor women exercising in the heat. J. Appl. Physiol. 2007, 103, 534–541.
39. Sims, S.T.; van Vliet, L.; Cotter, J.D.; Rehrer, N.J. Sodium loading aids fluid balance and reduces physiologicalstrain of trained men exercising in the heat. Med. Sci. Sports Exerc. 2007, 39, 123–130.
40. Speedy, D.B.; Thompson, J.M.; Rodgers, I.; Collins, M.; Sharwood, K.; Noakes, T.D. Oral salt supplementationduring ultradistance exercise. Clin. J. Sport Med. Off. J. Can. Acad. Sport Med. 2002, 12, 279–284.
41. https://indeks.mp.pl/leki/desc.php?id=161
42. Zorbas, Y.G.; Petrov, K.L.; Yarullin, V.L.; Kakurin, V.J.; Popov, V.K.; Deogeneov, V.A. Effect of fluid and saltsupplementation on body hydration of athletes during prolonged hypokinesia. Acta Astronaut. 2002, 50,641–651.
43. Zorbas, Y.G.; Kakurin, V.J.; Kuznetsov, N.A.; Yarullin, V.L. Fluid and salt supplementation effect on bodyhydration and electrolyte homeostasis during bed rest and ambulation. Acta Astronaut. 2002, 50, 765–774.
44. https://www.mp.pl/pacjent/leki/subst.html?id=2165
45. https://indeks.mp.pl/desc.php?id=328
46. Driller, M.; Williams, A.; Bellinger, P.; Howe, S.; Fell, J. The effects of NaHCO3 and NaCl loading onhematocrit and high-intensity cycling performance. J. Exerc. Phys. 2012, 15, 47–57.
47. Earhart, E.L.; Weiss, E.P.; Rahman, R.; Kelly, P.V. Effects of oral sodium supplementation on indices ofthermoregulation in trained, endurance athletes. J. Sports Sci. Med. 2015, 14, 172–178.
48. Hew-Butler, T.D.; Sharwood, K.; Collins, M.; Speedy, D.; Noakes, T. Sodium supplementation is not requiredto maintain serum sodium concentrations during an Ironman triathlon. Br. J. Sports Med. 2006, 40, 255–259.
49. Cosgrove, S.D.; Black, K.E. Sodium supplementation has no effect on endurance performance during acycling time-trial in cool conditions: A randomised cross-over trial. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2013, 10, 30.
50. Aschenbach, W.; Ocel, J.; Craft, L.; Ward, C.; Spangenburg, E.; Williams, J. Effect of oral sodium loading onhigh-intensity arm ergometry in college wrestlers. Med. Sci. Sports Exerc. 2000, 32, 669–675.
51. Hamouti, N.; Del Coso, J.; Ortega, J.F.; Mora-Rodriguez, R. Sweat sodium concentration during exercise inthe heat in aerobically trained and untrained humans. Eur. J. Appl. Physiol. 2011, 111, 2873–2881.
52. Zorbas, Y.G.; Federenko, Y.F.; Naexu, K.A. Effect of daily hyperhydration on fluid-electrolyte changes inendurance-trained volunteers during prolonged restriction of muscular activity. Biol. Trace Elem. Res. 1995,50, 57–78.
53. Strazzullo, P.; D’Elia, L.; Kandala, N.B.; Cappuccio, F.P. Salt intake, stroke, and cardiovascular disease:Meta-analysis of prospective studies. BMJ 2009, 339, b4567. [/bg_collapse]