Suplementacja aminokwasami Altha i odpowiedzią zapalną Systemiec u biegaczy długodystansowych.

Przedmiot i cel projektu. Zarówno w sporcie, jak i medycynie nieustannie poszukuje się metod, które mogą znacząco przyczynić się do poprawy zdolności tkanek do pełnienia swoich funkcji. W szerokim spektrum zainteresowań znajdują się różne protokoły suplementacyjne i treningowe. W znaczący sposób mają przyczynić się do zmniejszenia negatywnych zmian powysiłkowych, chroniąc tkanki i narządy sportowca przed wyniszczającym działaniem wysiłków o bardzo długim czasie trwania i dużej intensywności.

Powszechnie w sportach o długim czasie trwania wysiłku stosowana jest suplementacja kompleksami aminokwasowymi, których celem jest zarówno wsparcie metabolizmu pracujących mięśni, jak i dostarczenie materiałów budulcowych niezbędnych do funkcjonowania włókien mięśniowych. Stwierdzono, że utrzymanie odpowiedniej podaży aminokwasów jest jednym z ważnych czynników chroniących organizm człowieka przed nadmiernym nasileniem procesów katabolicznych.

Warto również zauważyć, że brak równowagi pomiędzy produkcją, podażą i eliminacją zwłaszcza α-aminokwasów może przyczynić się do nasilenia odpowiedzi zapalnej i późniejszego obciążenia kanalików nerkowych, co może skutkować uszkodzeniem i rozwojem przewlekłej niewydolności nerek.

Spośród wielu aminokwasów stosowanych w sporcie na szczególną uwagę zasługuje arginina i jej metabolity. Rola argininy wydaje się wzrastać w określonych stanach fizjologicznych związanych z chorobą, urazem lub znacznym obciążeniem organizmu, prowadząc do zwiększenia tempa przemian katabolicznych Arginina odgrywa znaczącą rolę w biosyntezie białek i procesach detoksykacji związanych z usuwaniem amoniaku i mocznika Ponadto stwierdzono, że arginina bierze udział w syntezie proliny, a także może mieć szczególny wpływ na organizm sportowców: kreatyny, tlenku azotu, agmatyny, ornityny, cytruliny i glutaminianu. Zwrócono również uwagę na możliwy związek między argininą a wydzielaniem endogennego hormonu wzrostu, insuliny i glukagonu. Warto zauważyć, że w wyniku trawienia tylko 50% argininy spożywanej z dietą po jej uwolnieniu z białek przedostaje się do krwi, natomiast 40% ulega rozkładowi w jelicie cienkim w wyniku działania arginazy. Część puli argininy w osoczu krwi może pochodzić z konwersji cytruliny znajdującej się w pożywieniu.

W komórkach transport argininy odbywa się poprzez specyficzne przenośniki błonowe i jest kompetentnie hamowany przez wybrane inhibitory NOS (synteza tlenku azotu) oraz lizynę, ornitynę i kanwainę. W wątrobie uczestniczy w ważnych procesach detoksykacji biorąc udział w cyklu mocznikowym, natomiast w komórkach śródbłonka naczyń stymuluje syntezę tlenku azotu.

Podaż argininy w diecie niestety nie jest efektywna. Znacznie większy wzrost jej zawartości w osoczu krwi obserwuje się w przypadku stosowania zwiększonego prekursora argininy – cytruliny.

Oznacza to, że dzięki prawidłowej zawartości cytruliny w diecie możliwe jest unormowanie stężenia argininy w organizmie.

W przypadku samej aktywności fizycznej ważniejsze wydaje się jednak to, że wysoka podaż cytruliny w diecie może przełożyć się na wzrost zużycia tlenu przez tkanki, poprawę możliwości siłowych, ale co bardzo ważne może mieć pozytywny wpływ wpływ na wychwyt zwrotny wodorowęglanów, który jest wykładnikiem prawidłowej funkcji nerek. Dodatkowo, ograniczając uszkodzenia mięśni i rozpad włókien mięśniowych, zmniejsza się zawartość mioglobiny w moczu. Z kolei jej wysokie stężenie (>35 ng/ml lub powyżej 17 μg/g kreatyniny) uznawane jest za ważny czynnik odpowiedzialny za powysiłkowe uszkodzenie nerek.

Suplementacja i cytrulina w przypadku ultramaratończyków z punktu widzenia funkcji nerek wydają się rozwiązaniem bardzo korzystnym. Przemiana cytruliny w argininę może przekładać się na wzrost stężenia podtlenku azotu w mięśniówce naczyń nerkowych, co zmniejsza ryzyko rozwoju zmian niedokrwiennych w samej strukturze nerek.

Podsumowując powyższe właściwości cytruliny i możliwe do osiągnięcia korzyści z jej stosowania, przedmiotem mniejszego projektu badawczego jest określenie wpływu suplementacji cytruliny na poziom uogólnionej reakcji zapalnej wywołanej ultradługim wysiłkiem fizycznym.

Celem całego projektu badawczego jest próba ukazania zjawiska powysiłkowego uszkodzenia nerek występującego u biegaczy ultradługich, a także zobrazowanie konieczności podjęcia działań (suplementacyjnych) mających na celu ochronę nerek, zwłaszcza przed zaburzeniami równowagi toksycznej w obrotu aminokwasów i nasilenia szkodliwej odpowiedzi zapalnej.