Донаторы оксида азота: научный подход — различия между версиями
Krash (обсуждение | вклад) |
Krash (обсуждение | вклад) |
||
| (не показаны 2 промежуточные версии этого же участника) | |||
| Строка 3: | Строка 3: | ||
''Авторы'': д.м.н. [[Александр Дмитриев|А.В. Дмитриев]], врач-эндокринолог [[Участник:Алексей_Калинчев|А.А. Калинчев]] | ''Авторы'': д.м.н. [[Александр Дмитриев|А.В. Дмитриев]], врач-эндокринолог [[Участник:Алексей_Калинчев|А.А. Калинчев]] | ||
| − | '''Окись азота''' – жирорастворимое соединение, которое образуется в процессе метаболизма в различных органах и тканях. Основной массив данных по эндогенному образованию и биологическому значению окиси азота выполнены в 80-х годах прошлого столетия. Первоначально NO была идентифицирована как сигнальная молекула в организме животных. Затем выделен специфический фермент '''синтаза окиси азота''' (nitric oxide synthase - NOS), катализирующий комплексную энзиматическую реакцию, ведущую к образованию NO из субстратов - [[аргинин|L-аргинина]] и молекулярного кислорода. Позднее был выявлен альтернативный путь образования NO за счет простой редукции нитратов и нитритов. Весь последующий период шло интенсивное изучение биологической роли NO, и в настоящее время оксид азота рассматривается как важный фактор регуляции (медиатор) норадренергической и нехолинергической нервной передачи. В спортивной нутрициологии пищевые добавки, способные повышать выработку оксида азота, рассматриваются как [[Эргогенные средства|эргогенные вещества]] | + | '''Окись азота''' – жирорастворимое соединение, которое образуется в процессе метаболизма в различных органах и тканях. Основной массив данных по эндогенному образованию и биологическому значению окиси азота выполнены в 80-х годах прошлого столетия. Первоначально NO была идентифицирована как сигнальная молекула в организме животных. Затем выделен специфический фермент '''синтаза окиси азота''' (nitric oxide synthase - NOS), катализирующий комплексную энзиматическую реакцию, ведущую к образованию NO из субстратов - [[аргинин|L-аргинина]] и молекулярного кислорода. Позднее был выявлен альтернативный путь образования NO за счет простой редукции [[Нитраты|нитратов]] и нитритов. Весь последующий период шло интенсивное изучение биологической роли NO, и в настоящее время оксид азота рассматривается как важный фактор регуляции (медиатор) норадренергической и нехолинергической нервной передачи. В спортивной нутрициологии [[пищевые добавки]], способные повышать выработку оксида азота, рассматриваются как [[Эргогенные средства|эргогенные вещества]]<ref>Petroczi A., Naughton D.P. Potentially fatal new trend in performance enhancement: a cautionary note on nitrite. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2010; 7 (1): 25.</ref><ref name="Bescos">Bescos R., Ferrer-Rocca V., Galilea P.A. et al. Sodium nitrate supplementation does not enhance performance of endurance athletes. Med. Sci. Sport Exer., 2012a; 44(12): 2400-2409.</ref>. Для такого утверждения имеется ряд научных обоснований. Во-первых, в экспериментальных условиях показана роль NO в регуляции кровотока и [[Мышечная усталость и митохондриальное дыхание|митохондриального дыхания]] при физической нагрузке<ref>Shen W., Xu X., Ochoa M. et al. Role of nitric oxide in the regulation of oxygen consumption in conscious dogs. Circ.Res 1994, 75 (6): 1086-1095.</ref>, а усиление кровотока в активных тканях за счет действия NO вызывает ускоренное восстановление<ref>Bloomer R.J. Nitric oxide supplements for sports. J. Strength Cond. Res., 2010; 32 (2): 14-20</ref>. Во-вторых, у хорошо подготовленных спортсменов предтренировочное назначение пищевых добавок, содержащих такие [[Стимуляторы в спорте|стимуляторы]] образования NO как [[Аргинин|L-аргинин]] и [[цитруллин|L-цитруллин]], улучшает физическую готовность<ref>Bloomer R.J., Farney T.M., Trepanowski J.F. et al. Comparison of pre-workout nitric oxide stimulating dietary supplements on skeletal muscle oxygen saturation, blood nitrate/nitrite, lipid peroxidation, and upper body exercise performance in resistance trained men. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2010, 7: 16.</ref>, что прямо увязывается с возрастанием концентрации нитратов и нитритов крови и насыщением мышц кислородом. Дополнительно в последние несколько лет получены положительные результаты влияния растительных донаторов оксида азота на физическую форму лиц, ведущих активный образ жизни ([[свекольный сок]] и концентрат, сок красного [[шпинат]]а и концентрат). С 2016 года [[Журнал интернационального общества спортивного питания|Международное Общество Спортивного Питания (ISSN)]] внесло предложение включить темный [[шоколад]] в группу донаторов оксида азота. |
| − | Известны пять классических оксидов азота — закись азота | + | Известны пять классических оксидов азота — закись азота N<sub>2</sub>O («веселящий» газ, к теме обзора отношения не имеет), '''окись азота NO''', оксид азота(III) N<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, диоксид азота NO<sub>2</sub> и оксид азота (V) N<sub>2</sub>O<sub>5</sub>. [[Пищевые добавки]] (БАДы), способствующие выработке в организме оксида азота подразделяются на прямые и непрямые донаторы NO: '''непрямые''' – аргинин и цитруллин; '''прямые''' – нитрат натрия, экстракты и соки растительного происхождения – свеклы и амаранта, эпикатехин (флаванол, содержащийся в какао-бобах) и некоторые другие. Роль NO в биохимических процессах в организме изучена достаточно подробно и кратко может быть сведена к нескольким основным механизмам: расслабление гладкой мускулатуры сосудистой стенки и усиление кровотока; стимуляция межнейрональной передачи в мозге и когнитивных функций; торможение агрегации и адгезии тромбоцитов – улучшение микроциркуляции; повышение сократительной активности миокарда; стимуляция и оптимизация митохондриальных энергетических процессов. |
== Непрямые донаторы оксида азота == | == Непрямые донаторы оксида азота == | ||
| + | |||
К непрямым донаторам оксида азота относятся [[Аргинин|L-аргинин]] и [[Цитруллин|L-цитруллин]]. | К непрямым донаторам оксида азота относятся [[Аргинин|L-аргинин]] и [[Цитруллин|L-цитруллин]]. | ||
| Строка 16: | Строка 17: | ||
==== Фармакокинетика L-аргинина и L-цитруллина ==== | ==== Фармакокинетика L-аргинина и L-цитруллина ==== | ||
| − | Подробное исследование фармакокинетики L-аргинина при пероральном введении в различных дозах | + | Подробное исследование фармакокинетики L-аргинина при пероральном введении в различных дозах<ref>Tangphao O., Grossman M., Chalon S., Hoffman B.B., Terrence F. Pharmacokinetics of intravenous and oral L-arginine in normal volunteers. Br. J. Clin. Pharmacol. 1999, 47:261–266.</ref><ref>Evans R.W., Fernstrom J.D., Thompson J. et al. Biochemical responses of healthy subjects during dietary supplementation with L-arginine. J. Nutr. Biochem. 2004, 15(9):534-539.</ref><ref name="Campbell">Campbell B., Roberts M., Kerksick C. et al. Pharmacokinetics, safety, and effects on exercise performance of L-arginine alpha-ketoglutarate in trained adult men. Nutrition, 2006; 22 (9): 872-881.</ref><ref>Alvares T.S., Conte-Junior C.A., Silva J.T., Paschoalin V.M.F. Acute L-Arginine supplementation does not increase nitric oxide production in healthy subjects. Nutrition and Metabolism 2012, 9:54 (8 pp).</ref><ref>Mariotti F., Petzke K.J., Bonnet D. et al. Kinetics of the utilization of dietary arginine for nitric oxide and urea synthesis: insight into the arginine–nitric oxide metabolic system in humans. Am. J. Clin. Nutr. 2013, 97:972–979.</ref> позволило сделать следующие выводы: |
*Диапазон базовых значений концентрации L-аргинина (до его экзогенного введения) в плазме крови составляет от 70 до 125 мкмол/л. | *Диапазон базовых значений концентрации L-аргинина (до его экзогенного введения) в плазме крови составляет от 70 до 125 мкмол/л. | ||
*При введении разовой пероральной дозы L-аргинина 6 г. концентрация L-аргинина плазмы достоверно возрастает до 210 мкмол/л к 30-ой минуте после перорального введения этой аминокислоты и сохраняется на этом уровне с 60-ой по 120 минуту. Разовая доза 10 г. повышает концентрацию L-аргинина в плазме на 60-ой минуте до 300 мкмол/л с последующим постепенным снижением до исходных значений в течение 8-и часов. При любом количестве L-аргинина при однократном введении (1-10 г) его концентрация в плазме растет быстро и достигает максимальных значений в интервале от 1 до 1,5 часов. | *При введении разовой пероральной дозы L-аргинина 6 г. концентрация L-аргинина плазмы достоверно возрастает до 210 мкмол/л к 30-ой минуте после перорального введения этой аминокислоты и сохраняется на этом уровне с 60-ой по 120 минуту. Разовая доза 10 г. повышает концентрацию L-аргинина в плазме на 60-ой минуте до 300 мкмол/л с последующим постепенным снижением до исходных значений в течение 8-и часов. При любом количестве L-аргинина при однократном введении (1-10 г) его концентрация в плазме растет быстро и достигает максимальных значений в интервале от 1 до 1,5 часов. | ||
*Длительное (неделя, прием три раза в день) применение L-аргинина в суточных дозах 3 г. (1 г х 3 раза в день), 9 г (3 г х 3), 21 г (7 г. х 3) и 30 г (10 г х 3) в дополнение к ежедневной трехразовой стандартной диете выявило тенденцию к увеличению концентрации L-аргинина в плазме на 10% (статистически недостоверно), достоверное значительное (на 70%) возрастание концентрации L-аргинина в дозе 9 г/сутки, и отсутствие дальнейшего увеличения этого показателя в дозах 21-30 г/сутки. Таким образом, доза L-аргинина 9 г/сутки считается оптимальной, при которой также отсутствуют какие-либо побочные эффекты. Имеется прямая корреляционная связь (сохраняется только в диапазоне доз 4-10 г) между дозой перорально назначаемого L-аргинина при недельном применении (независимо от лекарственной формы аминокислоты – обычной или ретардной) и последующим возрастанием концентрации аминокислоты в крови: доза 4 г – увеличение до 140 мкмол/л; доза 6 г – до 210 мкмол/л; доза 10 г – до 300 мкмол/л. | *Длительное (неделя, прием три раза в день) применение L-аргинина в суточных дозах 3 г. (1 г х 3 раза в день), 9 г (3 г х 3), 21 г (7 г. х 3) и 30 г (10 г х 3) в дополнение к ежедневной трехразовой стандартной диете выявило тенденцию к увеличению концентрации L-аргинина в плазме на 10% (статистически недостоверно), достоверное значительное (на 70%) возрастание концентрации L-аргинина в дозе 9 г/сутки, и отсутствие дальнейшего увеличения этого показателя в дозах 21-30 г/сутки. Таким образом, доза L-аргинина 9 г/сутки считается оптимальной, при которой также отсутствуют какие-либо побочные эффекты. Имеется прямая корреляционная связь (сохраняется только в диапазоне доз 4-10 г) между дозой перорально назначаемого L-аргинина при недельном применении (независимо от лекарственной формы аминокислоты – обычной или ретардной) и последующим возрастанием концентрации аминокислоты в крови: доза 4 г – увеличение до 140 мкмол/л; доза 6 г – до 210 мкмол/л; доза 10 г – до 300 мкмол/л. | ||
| − | Фармакокинетика L-цитруллина при экзогенном введении в течение курсового 7-дневного приема была изучена в прямом сравнении с кинетикой L-аргинина, учитывая их метаболическую связь, в работе E.Schwedhelm и соавторов ( | + | Фармакокинетика L-цитруллина при экзогенном введении в течение курсового 7-дневного приема была изучена в прямом сравнении с кинетикой L-аргинина, учитывая их метаболическую связь, в работе E.Schwedhelm и соавторов<ref name="Schwedhelm">Schwedhelm E., Maas R., Freese R. et al. Pharmacokinetic and pharmacodynamic properties of oral L-citrulline and L-arginine: impact on nitric oxide metabolism. Br. J. Clin. Pharmacol., 2008, 65(1): 51–59.</ref>. В двойном-слепом рандомизированном плацебо-контролируемом перекрестном исследовании у 20 здоровых добровольцев изучили шесть разных режимов дозирования с использованием плацебо, аргинина и цитруллина. Основные фармакокинетические параметры (C<sub>max</sub>, T<sub>max</sub>, C<sub>min</sub>, AUC) рассчитывались после недельного перорального приема пищевых добавок. Фармакодинамические эффекты оценивались по следующим показателям: соотношение L-аргинина в плазме к ассиметричному диметиларгинину – эндогенному ингибитору синтазы окиси азота (NOS) - (аргинин/ADMA соотношение); циклический гуанозин монофосфат (cGMP); скорость экскреции нитрата; флоу-вазодилятация (FMD). L-цитруллин дозо-зависимо увеличивал площадь под кривой «время-концентрация» и C<sub>max</sub> L-аргинина в плазме крови, причем более эффективно, чем сам L-аргинин при приеме внутрь (P < 0.01). Наибольшая доза L-цитруллина (3 г однократно) увеличивала C<sub>min</sub> L-аргинина в плазме и улучшала соотношение L-аргинин/ADMA с 186 ± 8 (исходное значение) до 278 ± 14 (P < 0.01). Более того, нитраты в моче и cGMP возрастали примерно на 30%. Эти данные показывают, что ''пероральный прием L-цитруллина дозо-зависимо увеличивает концентрацию L-аргинина в плазме крови и повышает сигнальную роль NO''. Детали фармакокинетики L-цитруллина и L-аргинина при 7-дневном приеме представлены в таблице 1. |
| − | '''Таблица 1'''. Кинетические параметры L-цитруллина и L-аргинина в плазме крови 20 здоровых добровольцев после 7-дневного перорального применения. | + | '''Таблица 1'''. Кинетические параметры L-цитруллина и L-аргинина в плазме крови 20 здоровых добровольцев после 7-дневного перорального применения. C<sub>max</sub> – максимальная концентрация в плазме (мкмол/л); Т<sub>max</sub> – время достижения Сmax (часы); Сmin – минимальная концентрация в плазме (мкмол/л); AUC – площадь под кривой «время-концентрация» (мкмол/час). Аргинин SR – форма с замедленным высвобождением; аргинин IR – форма с быстрым высвобождением. А – кинетика аргинина в плазме после 7 дней приема либо цитруллина, либо аргинина: * - Р<0,01 по сравнению с аргинином SR, + - Р<0,01 по сравнению с аргинином IR, # - Р=0,03 по сравнению с аргинином IR. В – кинетика цитруллина в плазме после 7 дней приема либо цитруллина, либо аргинина: * - Р<0,01 по сравнению с цитруллином 750 мг, + - Р<0,01 по сравнению с цитруллином 1500 мг<ref name="Schwedhelm" />. |
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
| − | ! Вещество !! | + | ! Вещество !! C<sub>max</sub> мкмол/л !! T<sub>max</sub> (часы) !! C<sub>min</sub> мкмол/л !! AUC мкмол/час !! Доза мг |
|- | |- | ||
| Цитруллин || 750 || 54±5 || 2,3±0,7 || 19±4 || 271±38 | | Цитруллин || 750 || 54±5 || 2,3±0,7 || 19±4 || 271±38 | ||
| Строка 50: | Строка 51: | ||
==== Метаболические эффекты L-аргинина в спорте ==== | ==== Метаболические эффекты L-аргинина в спорте ==== | ||
| − | L-аргинин, помимо образования NO, участвует и в других метаболических процессах (цикл мочевины, стимуляция выделения | + | L-аргинин, помимо образования NO, участвует и в других метаболических процессах (цикл [[Мочевина|мочевины]], стимуляция выделения [[инсулин]]а, [[глюкагон]]а, [[Гормон роста|гормона рост]]а, [[пролактин]]а и [[Катехоламины|катехоламинов]]). Это также может иметь значение в комплексном влиянии этой [[аминокислоты]] на организм спортсменов. |
| − | Эргогенные свойства изолированного применения L-аргинина были изучены в нескольких работах | + | Эргогенные свойства изолированного применения L-аргинина были изучены в нескольких работах<ref>Fricke O., Baecker N., Heer M. et al. The effect of L-arginine administration on muscle force and power in postmenopausal women. Clin. Physiol. Funct. Imaging, 2008; 28 (5):307-311.</ref><ref>Koppo K., Taes Y.E., Pottier A. et al. Dietary arginine supplementation speeds pulmonary VO<sub>2</sub> kinetics during cycle exercise. Med. Sci. Sports Exerc., 2009; 41 (8):1626-1632.</ref><ref>Olek R.A., Ziemann E., Grzywacz T. et al. A single oral intake of arginine does not affect performance during repeated Wingate anaerobic test. J. Sports Med. Phys. Fitness, 2010; 50 (1): 52-56.</ref>. Эти исследования были чрезвычайно разноплановыми, включали совершенно разные группы лиц (преимущественно нетренированных), поэтому сделать какие-либо выводы не представлялось возможным. Другая группа работ была выполнена уже в специализированных спортивных сообществах: дзюдо<ref>Liu T.H., Wu C.L., Chiang C.W. et al. No effect of short-term arginine supplementation on nitric oxide production, metabolism and performance in intermittent exercise in athletes. J. Nutr. Biochem., 2008, 20 (6): 462-468.</ref><ref>Tsai P.H., Tang T.K., Juang C.L. et al. Effects of arginine supplementation on post-exercise metabolic responses. Chin. J. Physiol., 2009, 52 (3): 136-142.</ref>, [[теннис]]<ref>Bescos R, Gonzalez Haro C, Pujol P, et al. Effects of dietary L-Arginine intake on cardiorespiratory and metabolic adaptation in athletes. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab., 2009, 19: 355-365.</ref>, [[Велоспорт|велосипедный спорт]]<ref>Sunderland K.L., Greer F., Morales J. VO<sub>2</sub>max and ventilator threshold of trained cyclists are not affected by 28-day l-arginine supplementation. J. Strength Cond. Res., 2011; 25 (3): 833-837.</ref>. Несмотря на широкий диапазон применяемых доз (от 6 до 12 г в день) и разную длительность назначения (от 1 дня до 28 дней) ни в одной группе не отмечено положительных сдвигов в физической подготовке спортсменов (не было изменений физической силы и мощности, положительных сдвигов биохимии крови и т.п.). Более того, не отмечено и изменения содержания нитритов и нитратов в плазме крови. |
| − | Исходя из отрицательных результатов изолированного применения L-аргинина в спорте, исследовано его влияние на показатели физической готовности в комбинации с другими нутриентами. Эти результаты оказались более обнадеживающими, причем как в отношении нетренированных, так и тренированных лиц. S.J.Bailey и соавторы ( | + | Исходя из отрицательных результатов изолированного применения L-аргинина в спорте, исследовано его влияние на показатели физической готовности в комбинации с другими нутриентами. Эти результаты оказались более обнадеживающими, причем как в отношении нетренированных, так и тренированных лиц. S.J.Bailey и соавторы<ref>Bailey S.J., Winyard P.G., Vanhatalo A. et al. Acute L-arginine supplementation reduces the O2 cost of moderate-intensity exercise and enhances high-intensity exercise tolerance. J. Appl. Physiol., 2010b, 109 (5): 1394-1403.</ref> показали, что L-аргинин в дозе 6 г 3 раза в день в комбинации с другими аминокислотами и витаминами вызывает снижение VO<sub>2</sub> при низких и средних по интенсивности циклах упражнений (6 минут при уровне 82–14 W), и увеличивает время работы до [[отказ]]а (L-аргинин - 707 – 232 сек., плацебо - 562 – 145 сек., Р < 0.05) в процессе теста на [[Велотренажер|велотренажере]]<ref>Vanhatalo A., Bailey S.J., Blackwell J.R. et al. Acute and chronic effects of dietary nitrate supplementation on blood pressure and the physiological responses to moderate-intensity and incremental exercise. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 2010; 299 (4): 1121-1131.</ref>. C.L.Camic и соавторы<ref>Camic C.L., Housh T.J., Zuniga J.M. et al. Effects of arginine based supplements on the physical working capacity at the fatigue threshold. J. Strength Cond. Res., 2010; 24 (5):1306-1312.</ref> выявили повышение мощности на 5,4% во время велоэргометрического теста на истощение при курсовом 28-дневном использовании дозы L-аргинина 3 г в сочетании с экстрактом зерен [[виноград]]а. В то же время, указанные положительные сдвиги пока никак не могут быть объяснены с научной точки зрения, поскольку нет корреляции между ними и изменениями показателей NO, дилатацией сосудов и другими характерными для NO эффектами в организме. Более того, имеются четкие данные, что высокие дозы аргинина (более 10 г) неэффективны в увеличении кровотока у здорового человека<ref>Adams M.R., Forsyth C.J., Jessup W. et al. Oral L-arginine inhibits platelet aggregation but does not enhance endothelium- dependent dilation in healthy young men. J. Am. Coll. Cardiol., 1995, 26 (4): 1054-1061.</ref><ref>Chin-Dusting J.P., Alexander C.T., Arnold P.J. et al. Effects of in vivo and in vitro L-arginine supplementation on healthy human vessels. J. Cardiovasc. Pharmacol., 1996, 28(1): 158-166.</ref>. В.Campbell и соавторы<ref name="Campbell" /> показали достоверное повышение количества [[отжимания|отжиманий]] в положении лежа и пика мощности в процессе 30-секундного Wingate-теста после пищевых добавок L-аргинина в дозе 6 г/день в течение 56 дней в комбинации с [[Альфа-кетоглутарат|альфа-кетоглутаратом]]. B.N.Buford и A.J.Koch<ref>Buford B.N., Koch A.J. Glycine-arginine-alpha-ketoisocaproic acid improves performance of repeated cycling sprints. Med. Sci. Sports Exerc., 2004; 36 (4): 583-587.</ref>, а также B.R.Stevens и соавторы<ref>Stevens B.R., Godfrey M.D., Kaminski T.W. et al. High intensity dynamic human muscle performance enhanced by a metabolic intervention. Med. Sci. Sports Exerc., 2000, 32 (12): 2102-2108.</ref>, показали, что однократный прием L-аргинина в дозе 6 г в форме альфа-кетоизокапроата увеличивает среднюю мощность выполнения 10-секундного Wingate-теста. На хорошо тренированных спортсменах проведено два исследования L-аргинина в комбинации с аспартатом. Первое исследование - бегуны на длинные дистанции - [[марафон]] (доза 15 г/день в течение 14 дней подготовительного периода<ref>Colombani P.C., Bitzi R., Frey-Rindova P. et al. Chronic arginine aspartate supplementation in runners reduces total plasma amino acid level at rest and during a marathon run. Eur. J. Nutr., 1999, 38 (6): 263-270.</ref>). Установлено, что уровни в плазме [[Соматотропин|соматотропного гормона (STH)]], глюкагона, мочевины и аргинина достоверно повышались, а уровни аминокислот – снижались после марафонского бега под влиянием предварительного курсового применения аргинина, что позволило авторам сделать вывод о неэффективности пищевых добавок L-аргинина. Такой же вывод получен и в работе Т.Abel и соавторов<ref>Abel T., Knechtle B., Perret C. et al. Influence of chronic supplementation of arginine aspartate in endurance athletes on performance and substrate metabolism - a randomized, double-blind, placebo-controlled study. Int. J. Sports Med., 2005; 26 (5): 344-349.</ref>, но уже в группе хорошо тренированных велосипедистов при использовании сочетания аргинина и аспартата в высоких (5,7 г L-аргинина и 8,7 г аспартата) и низких (2,8 г L-аргинина и 2,2 г аспартата) дозах и курсовом назначении в течение 28 дней. |
| − | Подводя итог исследованиям L-аргинина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы ( | + | Подводя итог исследованиям L-аргинина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы<ref name="Bescosb">Bescos R., Sureda A., Tur J.A. et al. The Effect of Nitric-Oxide-Related Supplements on Human Performance. Sports Medicine, 2012b, 42(3):1-19.</ref> делают совершенно справедливое заключение: ''«Существующие в настоящее время доказательства влияния L-аргинина на физическую готовность касаются, в основном, комбинированного использования этой аминокислоты. Эти сочетания оказывают определенное положительное влияние на нетренированных или умеренно тренированных лиц, улучшая переносимость аэробных и анаэробных физических нагрузок. Однако, в этих работах нет четко установленной взаимосвязи между пищевыми добавками L-аргинина и уровнем синтеза NO, а положительное влияние на физическую форму, обнаруженное в некоторых исследованиях, может быть обусловлено другими компонентами сложных составов. Кроме того, это может и не иметь отношения к образованию и действию NO, а осуществляться иными метаболическими путями. Данные о положительном влиянии L-аргинина на хорошо тренированных спортсменов отсутствуют. Исследования последних лет острого (однократного) или хронического (курсового) приема L-аргинина не позволяют дать однозначного ответа на вопрос об эффективности этой аминокислоты в повышении физических кондиций спортсменов»''. |
| − | В то же время, данные последних двух лет показали потенциальную перспективность комбинированного применения креатина и нитратов в виде креатина нитрата (первые результаты его применения в спорте рассматривается подробно в обзоре, посвященному | + | В то же время, данные последних двух лет показали потенциальную перспективность комбинированного применения креатина и нитратов в виде креатина нитрата (первые результаты его применения в спорте рассматривается подробно в обзоре, посвященному [[Креатин: научный обзор|креатин]]у). |
==== Другие формы L-аргинина ==== | ==== Другие формы L-аргинина ==== | ||
| − | |||
| − | |||
[[Image:Ris_2_donatory_oxida_azota.jpg|250px|thumb|right|Рис.2. Изменение концентрации L-аргинина (мкг/мл, ось ординат) в плазме крови мужчин в течение 6-и часов наблюдения после приема ИССА в дозе 500 мг (ось абсцисс, от 0 до 6) во время двух визитов (зеленая и синяя линии)]] | [[Image:Ris_2_donatory_oxida_azota.jpg|250px|thumb|right|Рис.2. Изменение концентрации L-аргинина (мкг/мл, ось ординат) в плазме крови мужчин в течение 6-и часов наблюдения после приема ИССА в дозе 500 мг (ось абсцисс, от 0 до 6) во время двух визитов (зеленая и синяя линии)]] | ||
| + | Одной из новейших форм L-аргинина является '''инозитол-стабилизированный силикат аргинина''' - ИССА (коммерческое название «Нитросигин» Nitrosigine®). Направленное создание такой формы L-аргинина обусловлено поиском более эффективного способа повышения концентрации аргинина в плазме крови по сравнению с использованием аминокислоты в чистом виде<ref>Proctor S.D., Kelly S.E., Vine D.F., Russell J.C. Metabolic effects of a novel silicate inositol complex of the nitric oxide precursor arginine in the obese insulin-resistant JCR:LA-cp rat. Metabolism. 2007, 52: 1318–1325.</ref>. Кроме того, соединения кремния сами активно участвуют в повышении адаптивных функций организма. D.Kalman и соавторы<ref>Kalman D. et al. A clinical evaluation to determine the safety, pharmacokinetics and pharmacodynamics of an inositol-stabilized arginine silicate dietary supplement in healthy adult males.” Clin. Pharmacol., 2015,7:103-109.</ref> провели комплексное изучение безопасности, фармакокинетики и фармакодинамики ИССА в дозе 500 мг/день (капсулы)у здоровых взрослых мужчин (n=10, 26,7±5,4 года) в течение 14 дней. Тестирование осуществлялось в первый и в 14-ый дни. Образцы слюны и крови отбирались до приема ИССА, а также через 30 минут, 1 час, 1,5 часа, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов и 6 часов после приема ИССА. Анализировались такие показатели в плазме крови как аргинин и силикат, а в слюне – оксид азота + нитриты. Графики изменения концентрации указанных параметров приведены на рис.2 и 3. Исходные значения показателей в первый день составили: C<sub>max</sub> (максимальная концентрация в сыворотке) аргинина 30,06±7,80 мкг/мл, T<sub>max</sub> (время достижения C<sub>max</sub>) – 1,13±0,52 часа, а Т? (время полужизни) – 15,93±9,55 часа; для кремния C<sub>max</sub> – 2,99±0,63 мкг/мл, T<sub>max</sub> – 2,44±2,05 часа и Т? - 34,56±16,56 часа. После приема ИССА в первый день показатели уровня аргинина в плазме возрастали уже после 30 минут, продолжали быть повышенными в течение последующих часов (P=0,01), а показатели кремния возрастали через час и сохранялись повышенными 1,5 часа (P=0,05). На 14-ый день прием ИССА приводил к увеличению уровня аргинина в течение 1,5 часа, а кремния – в течение 3-х часов. Умеренное увеличение содержания NO в слюне (определялось по содержанию нитратов) отмечалось как в первый, так и в 14-ый день приема ИССА. | ||
[[Image:Ris_3_donatory_oxida_azota.jpg|250px|thumb|right|Рис.3. Изменение концентрации кремния (мкг/мл, ось ординат) в плазме крови мужчин в течение 6-и часов наблюдения после приема ИССА в дозе 500 мг (ось абсцисс, от 0 до 6) во время двух визитов (зеленая и синяя линии)]] | [[Image:Ris_3_donatory_oxida_azota.jpg|250px|thumb|right|Рис.3. Изменение концентрации кремния (мкг/мл, ось ординат) в плазме крови мужчин в течение 6-и часов наблюдения после приема ИССА в дозе 500 мг (ось абсцисс, от 0 до 6) во время двух визитов (зеленая и синяя линии)]] | ||
Фармакокинетические исследования показали, что ИССА хорошо абсорбируется в кишечнике, концентрация нарастает уже через 30 минут, достигает пика примерно через час и сохраняется в пределах предполагаемой терапевтической эффективности около 5 часов. Особенности фармакокинетики одиночной дозы ИССА сохраняются в течение 14-дневного применения. Никаких побочных эффектов в течение 2-х недель не выявлено, что говорит о безопасности применения ИССА. | Фармакокинетические исследования показали, что ИССА хорошо абсорбируется в кишечнике, концентрация нарастает уже через 30 минут, достигает пика примерно через час и сохраняется в пределах предполагаемой терапевтической эффективности около 5 часов. Особенности фармакокинетики одиночной дозы ИССА сохраняются в течение 14-дневного применения. Никаких побочных эффектов в течение 2-х недель не выявлено, что говорит о безопасности применения ИССА. | ||
| − | S.Rood-Ojalvo и соавторы ( | + | S.Rood-Ojalvo и соавторы<ref>Rood-Ojalvo S. et al. The benefits of inositol-stabilized arginine silicate as a workout ingredient. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2015, 12(Suppl 1):P14.</ref> в двойном-слепом плацебо-контролируемом перекрестном исследовании у здоровых взрослых людей (n=16) показали, что прием ИССА в дозе 1500 мг перед интенсивной тренировкой снижает уровень биомаркеров мышечных повреждений, увеличивает кровоток в мышцах, предупреждает развитие отечности после тренировки, снижает лактат крови, увеличивает синтез креатин-фосфата мышц и ускоряет восстановление. В работе P.Harvey и соавторов<ref>Harvey P. et al. Abstracts: 56th Annual Conference Translational Nutrition: Optimizing Brain Health - The Effects of Inositol-Stabilized Arginine Silicate on Cognitive Function. J. Amer. Coll. Nutr., 2015, 34(6):544-547.</ref> показано увеличение кровотока в мозговой ткани под влиянием ИССА, улучшение когнитивных функций и замедление процесса их нарушения в процессе физического утомления. |
=== Метаболические эффекты L-цитруллина в спорте === | === Метаболические эффекты L-цитруллина в спорте === | ||
| − | Эта аминокислота может поступать с пищей (в том числе, в качестве пищевых добавок в составе многих комплексных смесей для спортивного питания), а также синтезироваться в организме двумя основными путями: из | + | Эта аминокислота может поступать с пищей (в том числе, в качестве пищевых добавок в составе многих комплексных смесей для [[Спортивное питание|спортивного питания]]), а также синтезироваться в организме двумя основными путями: из [[глутамин]]а в энтероцитах (конденсация орнитина и карбамил-фосфата в реакции, катализируемой орнитин-карбамил-трансферазой); в процессе конверсии в тканях L-аргинина до NO в реакции, катализируемой NOS-ферментами. Среднее значение концентрации L-цитруллина в сыворотке крови у обычных людей составляет 25 мкмол/л, однако у спортсменов этот показатель может снижаться до 10-15 мкмол/л (профессиональные велосипедисты<ref name="Sureda">Sureda A., Cordova A., Ferrer M.D. et al. Effects of L-citrulline oral supplementation on polymorphonuclear neutrophils oxidative burst and nitric oxide production after exercise. Free Radic. Res., 2009, 6: 1-8.</ref>). Интерес к L-цитруллину, несмотря на наличие L-аргинина (в который он на 80% превращается в почках), обусловлен тем, что он, во-первых, минует печеночный метаболизм, а, во-вторых, не является субстратом для действия фермента аргиназы (как аргинин), что, как предполагается, делает его более устойчивым в организме. Изолированное применение L-цитруллина имело место только в одном исследовании<ref>Hickner R.C., Tanner C.J., Evans C.A. et al. L-citrulline reduces time to exhaustion and insulin response to a graded exercise test. Med. Sci. Sports Exerc., 2006; 38 (4): 660-666.</ref>. Работа выполнена с использованием теста на [[Беговая дорожка для дома|беговой дорожке]] (бег до отказа) у молодых здоровых субъектов. Вопреки ожиданиям авторов, результат был парадоксальным – ухудшение показателей физической готовности по сравнению с плацебо. Было предложено следующее объяснение: L-цитруллин снижает секрецию инсулина поджелудочной железой или усиливает экскрецию инсулина, поскольку параллельно достоверно (L-цитруллин vs плацебо) снижалась концентрация этого гормона в крови. Пониженными в плазме оказались и маркеры NO (нитриты/нитраты). |
| + | |||
| + | Большинство остальных работ касаются, как и в случае L-аргинина, действия комбинаций этой аминокислоты с другими нутриентами. Так, использовалось сочетание [[Цитруллина малат|L-цитруллина с малатом]], который, как известно, участвует в цикле трикарбоновых кислот (ТСА). Первая работа этого плана<ref>Bendahan D., Mattei J.P., Ghattas B. et al. Citrulline/malate promotes aerobic energy production in human exercising muscle. Br. J. Sports Med., 2002, 36 (4): 282-289.</ref> была расценена специалистами как очень слабая с уровнем доказательности не более «D». Хотя результаты были получены очень хорошие (34% увеличение продукции АТФ, 20% рост восстановления [[креатинфосфат]]а в мышцах в процессе отдыха после нагрузки при приеме L-цитруллин+малат 6 г/день в течение 16 дней), отсутствие в работе соблюдения принципов доказательной медицины (без плацебо и слепого контроля) не позволило принимать результаты всерьез. Две последующие работы с добавлением малата выполнялись уже на более высоком уровне. В группе хорошо тренированных велосипедистов, которые предварительно (за 2 часа до начала) принимали 6 грамм комбинации цитруллина и малата, выявлено повышение в плазме метаболитов NO после велосипедных соревнований<ref name="Sureda" /><ref>Sureda A., Cordova A., Ferrer M.D. et al. L-Citrulline malate influence over branched chain amino acid utilization during exercise. Eur. J. Appl. Physiol., 2010; 110 (2):341-351.</ref>. Кроме того, увеличивалась биодоступность L-аргинина<ref name="Sureda" />. В другой работе<ref>Perez-Guisado J., Jakeman P.M. Citrulline malate enhances athletic anaerobic performance and relieves muscle soreness. J. Strength Cond. Res., 2010, 24 (5):1215-1222.</ref> показано, что однократная доза L-цитруллина с малатом (8 г) увеличивает работоспособность в среднем на 19%, что определялось по возрастанию количества повторяющихся упражнений для брюшного пресса до истощения. Однако эти положительные сдвиги авторы не могли связать с увеличением доставки NO, поскольку маркеры NO в данной работе не определялись. Таким образом, сегодня нет достаточных оснований для объяснения взаимосвязи эффектов L-цитруллина с возрастанием NO в крови. Улучшение физической готовности под влиянием комбинации L-цитруллина с малатом может объясняться взаимодействием этих молекул с другими метаболическими путями, не опосредованными системой NO. Например, повышением уровня креатина через стимуляцию синтеза L-аргинина. Уже давно показано, что пищевые добавки аргинина могут увеличивать концентрацию внутримышечного [[креатин]]а<ref>Minuskin M.L., Lavine M.E., Ulman E.A. et al. Nitrogen retention, muscle creatine and orotic acid excretion in traumatized rats fed arginine and glycine enriched diets. J. Nutr., 1981, 111 (7): 1265-1274.</ref>. | ||
| − | + | Подводя итог исследованиям L-цитруллина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы<ref name="Bescosb" /> сделали следующее заключение: изолированное применение L-цитруллина неэффективно в повышении физической формы тренирующихся лиц; включение в пищевые добавки к L-цитруллину малата может повышать уровень NO-метаболитов, однако этот механизм не ведет к значимому повышению физической формы спортсменов. | |
| − | Подводя итог исследованиям L-цитруллина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы | ||
== Прямые донаторы оксида азота == | == Прямые донаторы оксида азота == | ||
| − | К прямым донаторам оксида азота относятся нитрат натрия, растительные БАДы – соки и экстракты свеклы и амаранта, эпикатехин (флаванол, содержащийся в какао-бобах). Эту группу еще иначе называют NOS-независимые донаторы оксида азота, поскольку их действие не зависит от фермента синтазы окиси азота. | + | К прямым донаторам оксида азота относятся нитрат натрия, растительные БАДы – соки и экстракты [[Свекла|свеклы]] и [[Амарантовое масло|амаранта]], эпикатехин (флаванол, содержащийся в какао-бобах). Эту группу еще иначе называют NOS-независимые донаторы оксида азота, поскольку их действие не зависит от фермента синтазы окиси азота. |
| + | |||
=== Изучение эргогенных эффектов нитрата натрия === | === Изучение эргогенных эффектов нитрата натрия === | ||
| − | Первое исследование нитрата натрия выполнено F.J.Larsen и соавторами в 2007 году. Они показали, что прием этого соединения (0,1 ммол/кг веса в течение 3-х дней) снижает | + | Первое исследование нитрата натрия выполнено F.J.Larsen и соавторами в 2007 году<ref name="Larsen7">Larsen F.J., Weitzberg E. et al. Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta Physiologica, 2007, 191(1): 59-66.</ref>. Они показали, что прием этого соединения (0,1 ммол/кг веса в течение 3-х дней) снижает VO<sub>2</sub> (~160 мл/мин) при [[Интенсивность физических нагрузок|интенсивности]] физической работы на уровне 40–80% от пика VO<sub>2</sub> на велоэргометре. Перекрестная эффективность, определяемая как соотношение выполненной механической работы к затратам энергии, также повышалась на 0,4%. Это действие не сопровождалось изменениями других кардио-респираторных параметров (вентиляции, продукции углекислого газа, сердечного ритма и показателей дыхательных движений), концентрации [[лактат]]а. Последующая работа F.J.Larsen и соавторов в 2010 году<ref name="Larsen">Larsen F.J., Weitzberg E., Lundberg J.O., Ekblom B. Dietary nitrate reduces maximal oxygen consumption while maintaining work performance in maximal exercise. Free Radical Bio. Med., 2010; 48: 342-347.</ref> показала, что пищевые добавки нитрата натрия (0,1 ммол/кг в течение 2-х дней) редуцируют пик VO<sub>2</sub> (примерно 100 мл/мин) при максимальной интенсивности тренировок. Как считают авторы, механизмами влияния нитрата натрия в процессе тренировок на [[выносливость]] являются модуляция митохондриального дыхания через синтез NO, т.к. в обоих исследованиях наблюдалось значительное возрастание в плазме метаболитов NO (нитраты/нитриты). Эта гипотеза получила в дальнейшем подтверждение в работе этих же авторов в 2011 году<ref>Larsen F.J., Schiffer T.A., Borniquel S. et al. Dietary inorganic nitrate improves mitochondrial efficiency in humans. Cell Metab., 2011, 13 (2): 149-159.</ref>. В эксперименте in vitro выявлена способность нитрата натрия повышать эффективность митохондриального дыхания (измерялась как количество потребляемого молекулярного кислорода на единицу продукции [[АТФ]] – соотношение Р/О). Несмотря на это, никаких прямых доказательств влияния нитрата натрия на физическую готовность ([[Мощность мышц|мощность]], [[Сила мышц|силу]], выносливость) в спорте получено не было. |
| + | |||
=== Растительное сырье как источник нитратов === | === Растительное сырье как источник нитратов === | ||
| − | Выбор того или иного растения для создания БАДов, которые могут рассматриваться как донаторы оксида азота для целей спортивной медицины, определяется количественным содержанием нитратов. Ниже приведена таблица с данными по различным растениям, хотя диапазон колебаний для любого растительного сырья бывает достаточно велик (данные SDA – Австралийское Общество Спортивных Диетологов) | + | Выбор того или иного растения для создания БАДов, которые могут рассматриваться как донаторы оксида азота для целей спортивной медицины, определяется количественным содержанием нитратов. Ниже приведена таблица с данными по различным растениям, хотя диапазон колебаний для любого растительного сырья бывает достаточно велик (данные SDA – Австралийское Общество Спортивных Диетологов)<ref name="Larsen7" />. |
'''Таблица 2.''' Содержание нитратов в различных растительных источниках (данные Института Спорта Австралии). | '''Таблица 2.''' Содержание нитратов в различных растительных источниках (данные Института Спорта Австралии). | ||
| Строка 93: | Строка 96: | ||
| Очень высокий || 2500 мг/40 ммол || [[Свекольный сок]], [[Шпинат|красный шпинат]] (амарант), сельдерей листья, зеленый салат, руккола | | Очень высокий || 2500 мг/40 ммол || [[Свекольный сок]], [[Шпинат|красный шпинат]] (амарант), сельдерей листья, зеленый салат, руккола | ||
|- | |- | ||
| − | | Высокий || 1000-2500 мг/18-40 ммол || Китайская капуста, | + | | Высокий || 1000-2500 мг/18-40 ммол || Китайская капуста, [[Сельдерей|корень сельдерея]], эндивий зимний, лук-порей, кольраби |
|- | |- | ||
| − | | Средний || 500-1000 мг/9-18 ммол || Капуста, [[Укроп огородный|укроп]], морковный сок | + | | Средний || 500-1000 мг/9-18 ммол || Капуста, [[Укроп огородный|укроп]], [[морковный сок]] |
|- | |- | ||
| Низкий || 200-500 мг/3-9 ммол || Брокколи, огурцы, тыквенный сок | | Низкий || 200-500 мг/3-9 ммол || Брокколи, огурцы, тыквенный сок | ||
| Строка 104: | Строка 107: | ||
=== Фармакокинетика прямых донаторов оксида азота === | === Фармакокинетика прямых донаторов оксида азота === | ||
| − | K.L. Jonvik и соавторы | + | K.L. Jonvik и соавторы<ref>Jonvik K.L., Nyakayiru J., Pinckaers P.J.M. et al. Nitrate-Rich Vegetables Increase Plasma Nitrate and Nitrite Concentrations and Lower Blood Pressure in Healthy Adults. J.Nutrition, 2016, doi: 10.3945/jn.116.229807.</ref> провели в Голландии прямое сравнение фармакокинетики различных представителей группы прямых донаторов оксида азота у здоровых нормотензивных мужчин и женщин по динамике изменений концентрации нитратов и нитритов в плазме крови и артериального давления после перорального приема. Исследование было рандомизированным перекрестным, в него включены 11 мужчин и 7 женщин (возраст 28 ± 1 год, индекс массы тела ИМТ - 23 ± 1 кг/м<sup>2</sup>). Анализировались данные по 4 группам, принимавшим следующие напитки, которые были эквивалентны по нитратам, и содержали их в количестве 800 мг (примерно 12,9 ммол/л): нитрат натрия (NaNO<sub>3</sub>); концентрат свекольного сока; сок рукколы; сок шпината. Концентрация нитратов и нитритов плазмы крови, кровяное давление определялись до и в процессе 300 минут после приема напитков. После приема всех напитков концентрации нитратов и нитритов достоверно возрастали (P < 0,001). Пик концентрации нитратов был примерно одинаковым для всех напитков: NaNO<sub>3</sub> - 583 ± 29 мкмол/л, свекольный сок - 597 ± 23 мкмол/л, сок рукколы - 584 ± 24 мкмол/л, сок шпината - 584 ± 23 мкмол/л. Однако пик концентрации нитритов различался: NaNO<sub>3</sub> - 580 ± 58 нмол/л, свекольный сок - 557 ± 57 нмол/л, сок рукколы - 643 ± 63 нмол/л, сок шпината - 980 ± 160 нмол/л, P = 0.016). По сравнению с исходными значениями систолическое АД снижалось через 150 минут после приема свекольного сока (со 118 ± 2 до 113 ± 2 мм Hg; P < 0,001) и сока рукколы (со 122 ± 3 до 116 ± 2 мм Hg; P = 0,007) и к 300 минуте после приема сока шпината (со 118 ± 2 до 111 ± 3 мм Hg; P < 0,001), но не изменялось в течение всего периода наблюдения под влиянием раствора NaNO<sub>3</sub>. Диастолическое давление достоверно снижалось после приема всех напитков к 150-ой минуте (P < 0,05), и сохранялось пониженным до 300-ой минуты наблюдения для приема двух напитков – с рукколой и шпинатом. Кроме данных о динамике изменений концентрации нитратов и нитритов (пик на 120-150 минутах с постепенным снижением к 300 минуте), полученные результаты свидетельствуют о слабой функциональной эффективности нитрата натрия, что, в целом, согласуется с результатами других исследований данного соединения в спорте. Кроме того, далеко не всегда функциональный результат растительных донаторов оксида азота коррелирует с содержанием в них нитратов и изменениями нитратов/нитритов в плазме крови. В целом ''период полураспада прямых донаторов азота растительного происхождения составляет 4-5 часов, что следует учитывать при определении временных параметров однократного и курсового назначения.'' |
== Механизм действия и функциональные эффекты растительных донаторов оксида азота в спорте == | == Механизм действия и функциональные эффекты растительных донаторов оксида азота в спорте == | ||
| − | |||
| − | Суммарно, механизмы положительного влияния растительных донаторов оксида азота на сегодняшний день сводятся к следующему | + | '''Механизм действия всех прямых донаторов окиси азота (не только [[Свекольный сок|свекольного сока]]) заключается в снижении потребности организма в поступлении кислорода и оптимизации расхода энергии на единицу выполненной работы'''. Пищевые нитраты метаболизируют в организме до нитритов и оксида азота, особенно в условиях недостаточного обеспечения кислородом и ацидоза, которые возникают в процессе тренировок. Концентрат свекольного сока отнесен к нутриентам с высокой степенью доказанной эффективности, при этом максимальные эргогенные свойства отмечаются при повторяющихся циклах упражнений короткой продолжительности, но высокой интенсивности, чередующихся с короткими восстановительными периодами. Эффект свекольного сока или его концентрата носит дозо-зависимый характер: концентрация нитритов в крови при увеличении дозы свекольного сока прогрессивно возрастает. |
| + | |||
| + | Суммарно, механизмы положительного влияния растительных донаторов оксида азота на сегодняшний день сводятся к следующему<ref name="Jones">Jones A.M. Dietary Nitrate Supplementation and Exercise Performance. Sports Med., 2014, 44 (Suppl 1):S35–S45.</ref>: | ||
*Расширение сосудов и улучшение кровотока через мышцы и другие органы | *Расширение сосудов и улучшение кровотока через мышцы и другие органы | ||
*Снижение потребности в кислороде в процессе физической нагрузки и последующее изменение энергетического метаболизма мышц | *Снижение потребности в кислороде в процессе физической нагрузки и последующее изменение энергетического метаболизма мышц | ||
| Строка 116: | Строка 120: | ||
*Активация и оптимизация внутриклеточных экстра-митохондриальных процессов, связанных с обменом и переносом Са. | *Активация и оптимизация внутриклеточных экстра-митохондриальных процессов, связанных с обменом и переносом Са. | ||
| − | В более поздней работе A.M.Jones и соавторы | + | В более поздней работе A.M.Jones и соавторы<ref>Jones A.M., Ferguson S.K., Bailey S.J. et al. Does the ergogenicity of dietary nitrate depend on specific effects on type II muscle? Exer.Sport Sci.Rev.,2016, 30 pp.</ref> провели подробное исследование в экспериментальных условиях и у человека влияния нитратов на конкретные [[типы мышечных волокон]]. Как хорошо известно, тип мышечного волокна (I тип – [[Медленные мышечные волокна|медленно-сокращающиеся]], II тип – [[Быстрые мышечные волокна|быстро-сокращаюшиеся]]) определяет различие в параметрах функциональной активности мышц и может вносить вклад в конечный результат действия пищевых добавок, влияющих на показатели силы, мощности и выносливости. Авторы показали преимущественную направленность влияния нитратов на II тип мышечных волокон, что имеет непосредственное прикладное значение: применение при тех видах физического напряжения, где состояние «быстрых» мышечных волокон наиболее важно. |
| − | Однако, было бы неправильным рассматривать механизм действия растительных БАДов – донаторов оксида азота (по классификации) – только с позиций изменения функционирования системы NO. Более того, очень часто невозможно объяснить качественные и количественные изменения в организме спортсменов при приеме растительных соков и экстрактов с нитратами вмешательством в метаболизм NO. | + | Однако, было бы неправильным рассматривать механизм действия растительных БАДов – донаторов оксида азота (по классификации) – только с позиций изменения функционирования системы NO. Более того, очень часто невозможно объяснить качественные и количественные изменения в организме спортсменов при приеме растительных соков и экстрактов с нитратами вмешательством в метаболизм NO. Более подробно метаболические эффекты и механизмы действия основных прямых донаторов окиси азота в спорте – свекольного сока и сока шпината (амаранта) в статьях: [[Свекольный сок]] и [[шпинат]]. |
== Применение растительных донаторов оксида азота в различных видах спорта == | == Применение растительных донаторов оксида азота в различных видах спорта == | ||
| − | Выполнен ряд исследований, посвященных анализу эргогенных эффектов пищевых нитратов в разных спортивных дисциплинах. Установлено, что выраженность биологического действия нитратов зависит от базового уровня физической подготовки со снижением результата по мере повышения физической формы и степени тренированности | + | Выполнен ряд исследований, посвященных анализу эргогенных эффектов пищевых нитратов в разных спортивных дисциплинах. Установлено, что выраженность биологического действия нитратов зависит от базового уровня физической подготовки со снижением результата по мере повышения физической формы и степени тренированности<ref name="Bescos" /><ref>Peacock O., Tjnna A.E., James P. et al. Dietary nitrate does not enhance running performance in elite crosscountry skiers. Med. Sci. Sport Exer., 2012: 44(11): 2213- -2219.</ref><ref>Wilkerson D.P., Hayward G.M., Bailey S.J. et al. Influence of acute dietary nitrate supplementation on 50 mile time trial performance in well-trained cyclists. Eur. J. Appl. Physiol., 2012; 112(12): 127-134.</ref><ref>Hoon M.W., Hopkins W.G., Jones A.M. et al. Nitrate supplementation and high-intensity performance in competitive cyclists. Appl. Physiol. Nutr. Metab., 2014; 39(9): 1043-1049.</ref><ref>Arnold J.T., Oliver S.J., Lewis-Jones T.M. et al. Beetroot juice does not enhance altitude running performance in well-trained athletes. Appl. Physiol. Nutr. Metab., 2015; 40(6): 590-595.</ref>. Ряд авторов подтвердили, что нитраты повышают [[Аэробная выносливость и работоспособность|аэробную]] и [[Анаэробные лактатные способности|анаэробную]] физическую готовность у определенных категорий спортсменов (например, снижают потребление кислорода при субмаксимальных и максимальных нагрузках, увеличивают время наступления усталости, ускоряют прохождение некоторых дистанций<ref name="Larsen" /><ref>Borutaite V., Mildaziene V., Brown G.C., Brand M.D. Control and kinetic analysis of ischemia-damaged heart mitochondria: which parts of the oxidative phosphorylation system are affected by ischemia? BBA-Mol Basis Dis., 1995; 1272(3): 154-158.</ref><ref>Lansley K.E., Winyard P.G., Bailey S.J. at al. Acute dietary nitrate supplementation improves cycling time trial performance. Med. Sci. Sport Exer., 2011a; 43(6): 1125-1131.</ref><ref>Lansley K.E., Winyard P.G., Fulford J. et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of walking and running: a placebo-controlled study. J. Appl. Physiol., 2011b; 110: 591-600.</ref><ref>Bailey S.J., Winyard P., Vanhatalo A. et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of low-intensity exercise and enhances tolerance to high-intensity exercise in humans. J. Appl. Physiol., 2009; 107: 1144-1155.</ref><ref>Bailey S.J., Fulford J., Vanhatalo A. et al. Dietary nitrate supplementation enhances muscle contractile efficiency during knee-extensor exercise in humans. J. Appl. Physiol., 2010; 109: 135-148.</ref><ref>Murphy M., Eliot K., Heuertz R.M., Weiss E. Whole beetroot consumption acutely improves running performance. J. Acad. Nutr. Diet., 2012; 11(4): 548-552.</ref><ref name="Pinna">Pinna M., Roberto S., Milia R. et al. Effect of beetroot juice supplementation on aerobic response during swimming. Nutrients, 2014; 6: 605-615.</ref>. |
| − | === Гребной спорт === | + | === [[Гребля|Гребной спорт]] === |
| − | H.Bond и соавторы ( | + | H.Bond и соавторы<ref>Bond H., Morton L., Braakhuis A.J. Dietary nitrate supplementation improves rowing performance in welltrained rowers. Int.J. Sport Nutr. Exerc. Metab., 2012; 22(4): 251-256.</ref> показали, что пищевые добавки нитратов в течение 6-и дней улучшают показатели 500-метрового спринта у элитных гребцов, особенно на поздних стадиях тренировки (4-6 повторения). |
| − | === Плавание === | + | === [[Плавание]] === |
| − | М.Pinna и соавторы | + | М.Pinna и соавторы<ref name="Pinna" /> выявили положительный эффект 6-дневного приема свекольного сока (5.5 ммол NO<sub>3</sub><sup>-</sup> ) на переносимость нагрузок и [[Аэробные нагрузки|аэробную энергию]] на уровне [[Анаэробный порог|анаэробного порога]], но не в процессе выхода на максимум в возрастающем плавательном тесте. В условиях интервальных тренировок эффекты добавления пищевых нитратов более выражены в поздних циклах повторений. Тренировки пловцов и высокая конкуренция обусловливают частые выступления, иногда с коротким интервалом в течение одного соревнования, что требует высокой как аэробной, так и анаэробной физической готовности. |
| − | В работе B. Pospieszna и соавторов ( | + | В работе B. Pospieszna и соавторов<ref name="Pospieszna">Pospieszna B., Wochna K., Jerszynski D. et al. Ergogenic effects of dietary nitrates in female swimmers. Trends in Sport Sciences, 2016, 1(23): 13-20.</ref> свекольный сок оказывал положительное влияние на физическую готовность женщин-пловцов. Как известно, пищевые добавки свекольного сока, содержащего примерно 5-8 ммол неорганических нитратов (NO<sup>-3</sup>), увеличивают концентрацию окиси азота плазмы (NO<sup>-2</sup>), снижают кровяное давление и теоретически могут позитивно влиять на физиологические эффекты тренировок пловцов за счет уменьшения потребности в кислороде во вдыхаемом воздухе. В двойном-слепом перекрестном исследовании польские спортивные медики исследовали эргогенные эффекты пищевых нитратов (свекольного сока с добавлением сока черноплодной рябины) у женщин-пловцов. Сравнивалось действие двух пищевых добавок с одинаковым содержанием окислов азота (5,1 ммол NO3-) при приеме в течение 8-и дней: 1) морковный сок и 2) смесь свекольного сока и сока черноплодной рябины. В таблице 4 приведены сравнительные данные состава этих двух видов пищевых добавок по наличию активных веществ. |
| − | '''Таблица 4'''. Биохимические характеристики смеси свекольного и черноплодного сока (СЧС) с морковным соком (МС) | + | '''Таблица 4'''. Биохимические характеристики смеси свекольного и черноплодного сока (СЧС) с морковным соком (МС)<ref name="Pospieszna" /> |
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
| − | ! !! | + | ! !! Свекольный и черноплодный сок!! Морковный сок |
|- | |- | ||
| Экстракт сока % || 10,5 ± 0,2 || 10,5 ± 0,2 | | Экстракт сока % || 10,5 ± 0,2 || 10,5 ± 0,2 | ||
| Строка 160: | Строка 164: | ||
|} | |} | ||
| − | В исследовании приняло участие 11 женщин-пловцов среднего уровня мастерства (возраст 20.9 ± 1.3 года; масса тела 64,4 ± 8.62 кг; рост 167,4 ± 4,76 см), регулярно тренирующихся (три сессии в неделю) и участвующих в соревнованиях регионального уровня. Плавательный тест состоял из двух частей: 1) анаэробная часть – шесть 50-метровых максимальных спринта; 2) задание на выносливость – непрерывное плавание на 80 метров. В течение всего теста измерялись артериальное давление и частота сердечных сокращений. Пищевые интервенции представляли два периода по 8 дней для всех участников с перерывом на 3 недели для смены принимаемой пищевой добавки («отмывочный» период). Объем сока составлял 0,5 литра ежедневно с 7 до 12 часов утра. В дни тестирования время потребления было ограничено: сразу после тренировочных тестов и за три часа до них.(в первый и восьмой дни, соответственно). Оба тестируемых сока были получены путем разведения концентрата при одинаковом содержании нитратов – 10,2 ммол/л (5,1 ммол на порцию). Состав описан в таблице. СЧС представлял собой смесь свекольного сока и сока черноплодной рябины в соотношении 7:3. Морковный сок имел начальный уровень нитратов 4,5 ммол/л, поэтому для уравнивания содержания нитратов с СЧС в него дополнительно вводились неорганические соли нитратов ( | + | В исследовании приняло участие 11 женщин-пловцов среднего уровня мастерства (возраст 20.9 ± 1.3 года; масса тела 64,4 ± 8.62 кг; рост 167,4 ± 4,76 см), регулярно тренирующихся (три сессии в неделю) и участвующих в соревнованиях регионального уровня. Плавательный тест состоял из двух частей: 1) анаэробная часть – шесть 50-метровых максимальных спринта; 2) задание на выносливость – непрерывное плавание на 80 метров. В течение всего теста измерялись артериальное давление и частота сердечных сокращений. Пищевые интервенции представляли два периода по 8 дней для всех участников с перерывом на 3 недели для смены принимаемой пищевой добавки («отмывочный» период). Объем сока составлял 0,5 литра ежедневно с 7 до 12 часов утра. В дни тестирования время потребления было ограничено: сразу после тренировочных тестов и за три часа до них.(в первый и восьмой дни, соответственно). Оба тестируемых сока были получены путем разведения концентрата при одинаковом содержании нитратов – 10,2 ммол/л (5,1 ммол на порцию). Состав описан в таблице. СЧС представлял собой смесь свекольного сока и сока черноплодной рябины в соотношении 7:3. Морковный сок имел начальный уровень нитратов 4,5 ммол/л, поэтому для уравнивания содержания нитратов с СЧС в него дополнительно вводились неорганические соли нитратов (KNO<sub>3</sub>). Это не меняло органолептических свойств морковного сока. В начале этого перекрестного исследования добровольцы были рандомизированы в две подгруппы: одна стартовала с СЧС, другая – с МС. После трех недель «отмывочного» периода пловцы меняли принимаемый сок и пили его также в течение 8-и дней. На неделе до исследования участники проходили регулярное медицинское освидетельствование, в котором, кроме всего прочего, измерялся рост и масса тела. В процессе всего исследования участники избегали приема алкоголя и табака. Диета была стандартной для обычных дней тренировок и отдыха. Плавательный тренировочный тест (свободный стиль) состоял из двух частей: анаэробная – шесть 50-метровых максимальных спринта, и аэробная на выносливость – непрерывное плавание на 800 метров. Между этими двумя частями имелся 10-минутный перерыв на пассивное восстановление. После каждой части теста измерялся пик повышения сердечного ритма. Результаты не выявили отличий во влиянии СЧС на изменения показателей сердечно-сосудистой системы в условиях физической нагрузки по сравнению с МС, что согласуется с данными более ранних исследований. В то же время, существенные преимущества выявлены при применении СЧС в отношении показателей физической готовности. Авторы делают заключение, что 8-дневное назначение свекольного сока с добавлением сока черноплодной рябины (соотношение 7:3) в дозе 0,5 л/день повышает тренировочную готовность пловцов как в плане развития максимальной мощности, так и выносливости (аэробный и анаэробный компоненты). В то же время, морковный сок, даже с высоким содержанием нитратов (равным таковому в свекольном соке), не оказывал аналогичного действия, что наводит на мысль о наличии дополнительных механизмов положительных свойств нитратов в составе СЧС (синергизм нитратов с другими веществами в составе свекольного сока; особая физико-химическая форма нитратов). С практической точки зрения, необходимо помнить, что свекольный сок дает окрашивание мочи в красный цвет ("beeturia" - red-hued urine), которое исчезает по мере выведения сока из организма. |
== Официальные рекомендации по применению прямых донаторов оксида азота в спорте и их безопасности == | == Официальные рекомендации по применению прямых донаторов оксида азота в спорте и их безопасности == | ||
| Строка 170: | Строка 174: | ||
Основываясь на результатах исследований с успешным применением нитратов в спорте рекомендуемые дозы составляют ~ 5-6 ммол (или примерно 300 мг), что эквивалентно 250-300 г овощей с высоким содержанием нитратов (см. таблицу 2 в данном обзоре). Однако, остается вопрос выбора: использовать ли просто овощи в дозе 250 г/день, или более концентрированную форму, например, свекольный сок или его концентрат? Частично ответ дан в разделе « Диета с повышенным содержанием нитратов как альтернатива пищевым добавкам прямых донаторов окиси азота» (см ниже). Другой важный аспект – время приема и выбор однократного (острого) или курсового (хронического) применения. В продаже в специализированных магазинах имеются все формы растительных нитратов. Соки и концентраты обеспечивают немедленный быстрый эффект при приеме за 2 часа до тренировки или соревнования. Доза подбирается заранее во время тренировочного процесса для получения оптимального результата, а затем используется во время соревнований. | Основываясь на результатах исследований с успешным применением нитратов в спорте рекомендуемые дозы составляют ~ 5-6 ммол (или примерно 300 мг), что эквивалентно 250-300 г овощей с высоким содержанием нитратов (см. таблицу 2 в данном обзоре). Однако, остается вопрос выбора: использовать ли просто овощи в дозе 250 г/день, или более концентрированную форму, например, свекольный сок или его концентрат? Частично ответ дан в разделе « Диета с повышенным содержанием нитратов как альтернатива пищевым добавкам прямых донаторов окиси азота» (см ниже). Другой важный аспект – время приема и выбор однократного (острого) или курсового (хронического) применения. В продаже в специализированных магазинах имеются все формы растительных нитратов. Соки и концентраты обеспечивают немедленный быстрый эффект при приеме за 2 часа до тренировки или соревнования. Доза подбирается заранее во время тренировочного процесса для получения оптимального результата, а затем используется во время соревнований. | ||
| − | '''При хроническом применении установлено, что дозировка 5-9 ммол/день растительных нитратов в течение 15 дней оказывает благоприятное воздействие на результаты тренировок''' (позиция Gatorade Sports Science Institute – GSSI | + | '''При хроническом применении установлено, что дозировка 5-9 ммол/день растительных нитратов в течение 15 дней оказывает благоприятное воздействие на результаты тренировок''' (позиция Gatorade Sports Science Institute – GSSI<ref name="Jones" />). В зависимости от имеющихся возможностей, такое количество может быть обеспечено за счет функциональной пищи (с повышенным содержанием нитратов), а при недостатке такой пищи – добавками свекольного сока или сока амаранта (или соответствующих экстрактов). Нет данных, что дальнейшее повышение дозы может усиливать позитивное действие нитратов. Литературные данные показывают, что достаточно уже 2-6 дней приема 5-9 ммол нитратов в день для повышения физической формы при постоянных высокоинтенсивных тренировках и максимальных упражнениях возрастающей интенсивности. При однократном использовании в тех же условиях результаты были примерно 50:50 (эффективно или неэффективно). ''Однократное применение нитратов вызывает быстрое изменение сосудистого тонуса и периферической оксигенации тканей, но для получения стойких изменений функции митохондрий и сократительных белков (система актин-миозин) для повышения физической формы, требуется большее время''. Продолжительность непрерывных упражнений максимальной интенсивности, в которых нитраты проявляют свои эргогенные свойства, составляет 5-30 минут. Доказательства их эффективности при продолжительности нагрузки более 40 минут весьма ограничены. |
Для целей практического применения и обоснования выбора протоколов для донаторов оксида азота в спорте приводим точные ''рекомендации Австралийского Института Спорта (2011) (часть Государственной Программы развития пищевых добавок в Австралии)'': | Для целей практического применения и обоснования выбора протоколов для донаторов оксида азота в спорте приводим точные ''рекомендации Австралийского Института Спорта (2011) (часть Государственной Программы развития пищевых добавок в Австралии)'': | ||
| Строка 201: | Строка 205: | ||
С точки зрения безопасности существует официальное мнение «Европейского Общества по Безопасности Пищи», где указывается: «польза от потребления овощей и фруктов с высоким природным содержанием нитратов перевешивает потенциальный риск для здоровья человека». Эта точка зрения основывается на потреблении 400 г смеси овощей и фруктов в день. Эпидемиологические исследования также подтвердили, что нитраты из пищи и воды не повышают риск возникновения онкологических заболеваний (World Health Organization “Guidelines for Drinking-water Quality. Nitrates and nitrites in drinking-water”. Geneva, Switzerland: WHO, 2004). В то же время, нет данных о безопасности потребления овощей и фруктов с искусственно повышенным (удобрения) содержанием нитратов. Поэтому важно обращать внимание на источник сырья и экологичность выращивания растений. В процессе хронического (курсового) использования свекольного сока надо контролировать функцию ЖКТ, т.к. сок может вызывать дискомфорт в желудке, избегать превышения рекомендованных доз. Надо понимать, что изучение нитратов как эргогенных веществ в спорте, находится в ранней стадии. | С точки зрения безопасности существует официальное мнение «Европейского Общества по Безопасности Пищи», где указывается: «польза от потребления овощей и фруктов с высоким природным содержанием нитратов перевешивает потенциальный риск для здоровья человека». Эта точка зрения основывается на потреблении 400 г смеси овощей и фруктов в день. Эпидемиологические исследования также подтвердили, что нитраты из пищи и воды не повышают риск возникновения онкологических заболеваний (World Health Organization “Guidelines for Drinking-water Quality. Nitrates and nitrites in drinking-water”. Geneva, Switzerland: WHO, 2004). В то же время, нет данных о безопасности потребления овощей и фруктов с искусственно повышенным (удобрения) содержанием нитратов. Поэтому важно обращать внимание на источник сырья и экологичность выращивания растений. В процессе хронического (курсового) использования свекольного сока надо контролировать функцию ЖКТ, т.к. сок может вызывать дискомфорт в желудке, избегать превышения рекомендованных доз. Надо понимать, что изучение нитратов как эргогенных веществ в спорте, находится в ранней стадии. | ||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
{{сп|1=1}} | {{сп|1=1}} | ||
| Строка 260: | Строка 217: | ||
== Ссылки == | == Ссылки == | ||
| − | + | <references/> | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
[[Категория:Спортивное_питание]] | [[Категория:Спортивное_питание]] | ||
Текущая версия на 16:42, 1 апреля 2020
Содержание
- 1 Донаторы оксида азота в спортивной медицине
- 2 Непрямые донаторы оксида азота
- 3 Прямые донаторы оксида азота
- 4 Механизм действия и функциональные эффекты растительных донаторов оксида азота в спорте
- 5 Применение растительных донаторов оксида азота в различных видах спорта
- 6 Официальные рекомендации по применению прямых донаторов оксида азота в спорте и их безопасности
- 7 Читайте также
- 8 Ссылки
Донаторы оксида азота в спортивной медицине[править | править код]
Авторы: д.м.н. А.В. Дмитриев, врач-эндокринолог А.А. Калинчев
Окись азота – жирорастворимое соединение, которое образуется в процессе метаболизма в различных органах и тканях. Основной массив данных по эндогенному образованию и биологическому значению окиси азота выполнены в 80-х годах прошлого столетия. Первоначально NO была идентифицирована как сигнальная молекула в организме животных. Затем выделен специфический фермент синтаза окиси азота (nitric oxide synthase - NOS), катализирующий комплексную энзиматическую реакцию, ведущую к образованию NO из субстратов - L-аргинина и молекулярного кислорода. Позднее был выявлен альтернативный путь образования NO за счет простой редукции нитратов и нитритов. Весь последующий период шло интенсивное изучение биологической роли NO, и в настоящее время оксид азота рассматривается как важный фактор регуляции (медиатор) норадренергической и нехолинергической нервной передачи. В спортивной нутрициологии пищевые добавки, способные повышать выработку оксида азота, рассматриваются как эргогенные вещества[1][2]. Для такого утверждения имеется ряд научных обоснований. Во-первых, в экспериментальных условиях показана роль NO в регуляции кровотока и митохондриального дыхания при физической нагрузке[3], а усиление кровотока в активных тканях за счет действия NO вызывает ускоренное восстановление[4]. Во-вторых, у хорошо подготовленных спортсменов предтренировочное назначение пищевых добавок, содержащих такие стимуляторы образования NO как L-аргинин и L-цитруллин, улучшает физическую готовность[5], что прямо увязывается с возрастанием концентрации нитратов и нитритов крови и насыщением мышц кислородом. Дополнительно в последние несколько лет получены положительные результаты влияния растительных донаторов оксида азота на физическую форму лиц, ведущих активный образ жизни (свекольный сок и концентрат, сок красного шпината и концентрат). С 2016 года Международное Общество Спортивного Питания (ISSN) внесло предложение включить темный шоколад в группу донаторов оксида азота.
Известны пять классических оксидов азота — закись азота N2O («веселящий» газ, к теме обзора отношения не имеет), окись азота NO, оксид азота(III) N2O3, диоксид азота NO2 и оксид азота (V) N2O5. Пищевые добавки (БАДы), способствующие выработке в организме оксида азота подразделяются на прямые и непрямые донаторы NO: непрямые – аргинин и цитруллин; прямые – нитрат натрия, экстракты и соки растительного происхождения – свеклы и амаранта, эпикатехин (флаванол, содержащийся в какао-бобах) и некоторые другие. Роль NO в биохимических процессах в организме изучена достаточно подробно и кратко может быть сведена к нескольким основным механизмам: расслабление гладкой мускулатуры сосудистой стенки и усиление кровотока; стимуляция межнейрональной передачи в мозге и когнитивных функций; торможение агрегации и адгезии тромбоцитов – улучшение микроциркуляции; повышение сократительной активности миокарда; стимуляция и оптимизация митохондриальных энергетических процессов.
Непрямые донаторы оксида азота[править | править код]
К непрямым донаторам оксида азота относятся L-аргинин и L-цитруллин.
L-Аргинин[править | править код]
Механизм действия L-аргинина является NOS-зависимым и схематично представлен на рис.1. Он может как поступать с пищей (основной путь), так и образовываться в организме в почках из L-цитруллина. L-аргинин – условно незаменимая аминокислота, участвующая в синтезе белка наравне с другими аминокислотами. Суточная потребность в ней составляет 4-5 грамм. Средние значения в плазме крови составляют 70-115 мкмол/л.
Фармакокинетика L-аргинина и L-цитруллина[править | править код]
Подробное исследование фармакокинетики L-аргинина при пероральном введении в различных дозах[6][7][8][9][10] позволило сделать следующие выводы:
- Диапазон базовых значений концентрации L-аргинина (до его экзогенного введения) в плазме крови составляет от 70 до 125 мкмол/л.
- При введении разовой пероральной дозы L-аргинина 6 г. концентрация L-аргинина плазмы достоверно возрастает до 210 мкмол/л к 30-ой минуте после перорального введения этой аминокислоты и сохраняется на этом уровне с 60-ой по 120 минуту. Разовая доза 10 г. повышает концентрацию L-аргинина в плазме на 60-ой минуте до 300 мкмол/л с последующим постепенным снижением до исходных значений в течение 8-и часов. При любом количестве L-аргинина при однократном введении (1-10 г) его концентрация в плазме растет быстро и достигает максимальных значений в интервале от 1 до 1,5 часов.
- Длительное (неделя, прием три раза в день) применение L-аргинина в суточных дозах 3 г. (1 г х 3 раза в день), 9 г (3 г х 3), 21 г (7 г. х 3) и 30 г (10 г х 3) в дополнение к ежедневной трехразовой стандартной диете выявило тенденцию к увеличению концентрации L-аргинина в плазме на 10% (статистически недостоверно), достоверное значительное (на 70%) возрастание концентрации L-аргинина в дозе 9 г/сутки, и отсутствие дальнейшего увеличения этого показателя в дозах 21-30 г/сутки. Таким образом, доза L-аргинина 9 г/сутки считается оптимальной, при которой также отсутствуют какие-либо побочные эффекты. Имеется прямая корреляционная связь (сохраняется только в диапазоне доз 4-10 г) между дозой перорально назначаемого L-аргинина при недельном применении (независимо от лекарственной формы аминокислоты – обычной или ретардной) и последующим возрастанием концентрации аминокислоты в крови: доза 4 г – увеличение до 140 мкмол/л; доза 6 г – до 210 мкмол/л; доза 10 г – до 300 мкмол/л.
Фармакокинетика L-цитруллина при экзогенном введении в течение курсового 7-дневного приема была изучена в прямом сравнении с кинетикой L-аргинина, учитывая их метаболическую связь, в работе E.Schwedhelm и соавторов[11]. В двойном-слепом рандомизированном плацебо-контролируемом перекрестном исследовании у 20 здоровых добровольцев изучили шесть разных режимов дозирования с использованием плацебо, аргинина и цитруллина. Основные фармакокинетические параметры (Cmax, Tmax, Cmin, AUC) рассчитывались после недельного перорального приема пищевых добавок. Фармакодинамические эффекты оценивались по следующим показателям: соотношение L-аргинина в плазме к ассиметричному диметиларгинину – эндогенному ингибитору синтазы окиси азота (NOS) - (аргинин/ADMA соотношение); циклический гуанозин монофосфат (cGMP); скорость экскреции нитрата; флоу-вазодилятация (FMD). L-цитруллин дозо-зависимо увеличивал площадь под кривой «время-концентрация» и Cmax L-аргинина в плазме крови, причем более эффективно, чем сам L-аргинин при приеме внутрь (P < 0.01). Наибольшая доза L-цитруллина (3 г однократно) увеличивала Cmin L-аргинина в плазме и улучшала соотношение L-аргинин/ADMA с 186 ± 8 (исходное значение) до 278 ± 14 (P < 0.01). Более того, нитраты в моче и cGMP возрастали примерно на 30%. Эти данные показывают, что пероральный прием L-цитруллина дозо-зависимо увеличивает концентрацию L-аргинина в плазме крови и повышает сигнальную роль NO. Детали фармакокинетики L-цитруллина и L-аргинина при 7-дневном приеме представлены в таблице 1.
Таблица 1. Кинетические параметры L-цитруллина и L-аргинина в плазме крови 20 здоровых добровольцев после 7-дневного перорального применения. Cmax – максимальная концентрация в плазме (мкмол/л); Тmax – время достижения Сmax (часы); Сmin – минимальная концентрация в плазме (мкмол/л); AUC – площадь под кривой «время-концентрация» (мкмол/час). Аргинин SR – форма с замедленным высвобождением; аргинин IR – форма с быстрым высвобождением. А – кинетика аргинина в плазме после 7 дней приема либо цитруллина, либо аргинина: * - Р<0,01 по сравнению с аргинином SR, + - Р<0,01 по сравнению с аргинином IR, # - Р=0,03 по сравнению с аргинином IR. В – кинетика цитруллина в плазме после 7 дней приема либо цитруллина, либо аргинина: * - Р<0,01 по сравнению с цитруллином 750 мг, + - Р<0,01 по сравнению с цитруллином 1500 мг[11].
| Вещество | Cmax мкмол/л | Tmax (часы) | Cmin мкмол/л | AUC мкмол/час | Доза мг |
|---|---|---|---|---|---|
| Цитруллин | 750 | 54±5 | 2,3±0,7 | 19±4 | 271±38 |
| Цитруллин | 1500 | 79±8* | 1,6±0,3 | 21±4 | 421±65* |
| Цитруллин | 3000 | 149±42*+ | 1,4±0,1 | 45±5*+ | 898±67*+ |
| Аргинин SR | 1600 | 49±6 | 3,7±1,3# | 19±4 | 289±50 |
| Аргинин IR | 1000 | 84±9 | 0,7±0,1 | 10±3 | 283±51 |
| Цитруллин | 750 | 163±14 | 0,7±0,1 | 9±2 | 288±35 |
| Цитруллин | 1500 | 350±38* | 0,8±0,1 | 6±1 | 566±47* |
| Цитруллин | 3000 | 864±45*+ | 0,7±0,1 | 9±2 | 1486±78*+ |
Метаболические эффекты L-аргинина в спорте[править | править код]
L-аргинин, помимо образования NO, участвует и в других метаболических процессах (цикл мочевины, стимуляция выделения инсулина, глюкагона, гормона роста, пролактина и катехоламинов). Это также может иметь значение в комплексном влиянии этой аминокислоты на организм спортсменов.
Эргогенные свойства изолированного применения L-аргинина были изучены в нескольких работах[12][13][14]. Эти исследования были чрезвычайно разноплановыми, включали совершенно разные группы лиц (преимущественно нетренированных), поэтому сделать какие-либо выводы не представлялось возможным. Другая группа работ была выполнена уже в специализированных спортивных сообществах: дзюдо[15][16], теннис[17], велосипедный спорт[18]. Несмотря на широкий диапазон применяемых доз (от 6 до 12 г в день) и разную длительность назначения (от 1 дня до 28 дней) ни в одной группе не отмечено положительных сдвигов в физической подготовке спортсменов (не было изменений физической силы и мощности, положительных сдвигов биохимии крови и т.п.). Более того, не отмечено и изменения содержания нитритов и нитратов в плазме крови.
Исходя из отрицательных результатов изолированного применения L-аргинина в спорте, исследовано его влияние на показатели физической готовности в комбинации с другими нутриентами. Эти результаты оказались более обнадеживающими, причем как в отношении нетренированных, так и тренированных лиц. S.J.Bailey и соавторы[19] показали, что L-аргинин в дозе 6 г 3 раза в день в комбинации с другими аминокислотами и витаминами вызывает снижение VO2 при низких и средних по интенсивности циклах упражнений (6 минут при уровне 82–14 W), и увеличивает время работы до отказа (L-аргинин - 707 – 232 сек., плацебо - 562 – 145 сек., Р < 0.05) в процессе теста на велотренажере[20]. C.L.Camic и соавторы[21] выявили повышение мощности на 5,4% во время велоэргометрического теста на истощение при курсовом 28-дневном использовании дозы L-аргинина 3 г в сочетании с экстрактом зерен винограда. В то же время, указанные положительные сдвиги пока никак не могут быть объяснены с научной точки зрения, поскольку нет корреляции между ними и изменениями показателей NO, дилатацией сосудов и другими характерными для NO эффектами в организме. Более того, имеются четкие данные, что высокие дозы аргинина (более 10 г) неэффективны в увеличении кровотока у здорового человека[22][23]. В.Campbell и соавторы[8] показали достоверное повышение количества отжиманий в положении лежа и пика мощности в процессе 30-секундного Wingate-теста после пищевых добавок L-аргинина в дозе 6 г/день в течение 56 дней в комбинации с альфа-кетоглутаратом. B.N.Buford и A.J.Koch[24], а также B.R.Stevens и соавторы[25], показали, что однократный прием L-аргинина в дозе 6 г в форме альфа-кетоизокапроата увеличивает среднюю мощность выполнения 10-секундного Wingate-теста. На хорошо тренированных спортсменах проведено два исследования L-аргинина в комбинации с аспартатом. Первое исследование - бегуны на длинные дистанции - марафон (доза 15 г/день в течение 14 дней подготовительного периода[26]). Установлено, что уровни в плазме соматотропного гормона (STH), глюкагона, мочевины и аргинина достоверно повышались, а уровни аминокислот – снижались после марафонского бега под влиянием предварительного курсового применения аргинина, что позволило авторам сделать вывод о неэффективности пищевых добавок L-аргинина. Такой же вывод получен и в работе Т.Abel и соавторов[27], но уже в группе хорошо тренированных велосипедистов при использовании сочетания аргинина и аспартата в высоких (5,7 г L-аргинина и 8,7 г аспартата) и низких (2,8 г L-аргинина и 2,2 г аспартата) дозах и курсовом назначении в течение 28 дней.
Подводя итог исследованиям L-аргинина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы[28] делают совершенно справедливое заключение: «Существующие в настоящее время доказательства влияния L-аргинина на физическую готовность касаются, в основном, комбинированного использования этой аминокислоты. Эти сочетания оказывают определенное положительное влияние на нетренированных или умеренно тренированных лиц, улучшая переносимость аэробных и анаэробных физических нагрузок. Однако, в этих работах нет четко установленной взаимосвязи между пищевыми добавками L-аргинина и уровнем синтеза NO, а положительное влияние на физическую форму, обнаруженное в некоторых исследованиях, может быть обусловлено другими компонентами сложных составов. Кроме того, это может и не иметь отношения к образованию и действию NO, а осуществляться иными метаболическими путями. Данные о положительном влиянии L-аргинина на хорошо тренированных спортсменов отсутствуют. Исследования последних лет острого (однократного) или хронического (курсового) приема L-аргинина не позволяют дать однозначного ответа на вопрос об эффективности этой аминокислоты в повышении физических кондиций спортсменов».
В то же время, данные последних двух лет показали потенциальную перспективность комбинированного применения креатина и нитратов в виде креатина нитрата (первые результаты его применения в спорте рассматривается подробно в обзоре, посвященному креатину).
Другие формы L-аргинина[править | править код]
Одной из новейших форм L-аргинина является инозитол-стабилизированный силикат аргинина - ИССА (коммерческое название «Нитросигин» Nitrosigine®). Направленное создание такой формы L-аргинина обусловлено поиском более эффективного способа повышения концентрации аргинина в плазме крови по сравнению с использованием аминокислоты в чистом виде[29]. Кроме того, соединения кремния сами активно участвуют в повышении адаптивных функций организма. D.Kalman и соавторы[30] провели комплексное изучение безопасности, фармакокинетики и фармакодинамики ИССА в дозе 500 мг/день (капсулы)у здоровых взрослых мужчин (n=10, 26,7±5,4 года) в течение 14 дней. Тестирование осуществлялось в первый и в 14-ый дни. Образцы слюны и крови отбирались до приема ИССА, а также через 30 минут, 1 час, 1,5 часа, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов и 6 часов после приема ИССА. Анализировались такие показатели в плазме крови как аргинин и силикат, а в слюне – оксид азота + нитриты. Графики изменения концентрации указанных параметров приведены на рис.2 и 3. Исходные значения показателей в первый день составили: Cmax (максимальная концентрация в сыворотке) аргинина 30,06±7,80 мкг/мл, Tmax (время достижения Cmax) – 1,13±0,52 часа, а Т? (время полужизни) – 15,93±9,55 часа; для кремния Cmax – 2,99±0,63 мкг/мл, Tmax – 2,44±2,05 часа и Т? - 34,56±16,56 часа. После приема ИССА в первый день показатели уровня аргинина в плазме возрастали уже после 30 минут, продолжали быть повышенными в течение последующих часов (P=0,01), а показатели кремния возрастали через час и сохранялись повышенными 1,5 часа (P=0,05). На 14-ый день прием ИССА приводил к увеличению уровня аргинина в течение 1,5 часа, а кремния – в течение 3-х часов. Умеренное увеличение содержания NO в слюне (определялось по содержанию нитратов) отмечалось как в первый, так и в 14-ый день приема ИССА.
Фармакокинетические исследования показали, что ИССА хорошо абсорбируется в кишечнике, концентрация нарастает уже через 30 минут, достигает пика примерно через час и сохраняется в пределах предполагаемой терапевтической эффективности около 5 часов. Особенности фармакокинетики одиночной дозы ИССА сохраняются в течение 14-дневного применения. Никаких побочных эффектов в течение 2-х недель не выявлено, что говорит о безопасности применения ИССА. S.Rood-Ojalvo и соавторы[31] в двойном-слепом плацебо-контролируемом перекрестном исследовании у здоровых взрослых людей (n=16) показали, что прием ИССА в дозе 1500 мг перед интенсивной тренировкой снижает уровень биомаркеров мышечных повреждений, увеличивает кровоток в мышцах, предупреждает развитие отечности после тренировки, снижает лактат крови, увеличивает синтез креатин-фосфата мышц и ускоряет восстановление. В работе P.Harvey и соавторов[32] показано увеличение кровотока в мозговой ткани под влиянием ИССА, улучшение когнитивных функций и замедление процесса их нарушения в процессе физического утомления.
Метаболические эффекты L-цитруллина в спорте[править | править код]
Эта аминокислота может поступать с пищей (в том числе, в качестве пищевых добавок в составе многих комплексных смесей для спортивного питания), а также синтезироваться в организме двумя основными путями: из глутамина в энтероцитах (конденсация орнитина и карбамил-фосфата в реакции, катализируемой орнитин-карбамил-трансферазой); в процессе конверсии в тканях L-аргинина до NO в реакции, катализируемой NOS-ферментами. Среднее значение концентрации L-цитруллина в сыворотке крови у обычных людей составляет 25 мкмол/л, однако у спортсменов этот показатель может снижаться до 10-15 мкмол/л (профессиональные велосипедисты[33]). Интерес к L-цитруллину, несмотря на наличие L-аргинина (в который он на 80% превращается в почках), обусловлен тем, что он, во-первых, минует печеночный метаболизм, а, во-вторых, не является субстратом для действия фермента аргиназы (как аргинин), что, как предполагается, делает его более устойчивым в организме. Изолированное применение L-цитруллина имело место только в одном исследовании[34]. Работа выполнена с использованием теста на беговой дорожке (бег до отказа) у молодых здоровых субъектов. Вопреки ожиданиям авторов, результат был парадоксальным – ухудшение показателей физической готовности по сравнению с плацебо. Было предложено следующее объяснение: L-цитруллин снижает секрецию инсулина поджелудочной железой или усиливает экскрецию инсулина, поскольку параллельно достоверно (L-цитруллин vs плацебо) снижалась концентрация этого гормона в крови. Пониженными в плазме оказались и маркеры NO (нитриты/нитраты).
Большинство остальных работ касаются, как и в случае L-аргинина, действия комбинаций этой аминокислоты с другими нутриентами. Так, использовалось сочетание L-цитруллина с малатом, который, как известно, участвует в цикле трикарбоновых кислот (ТСА). Первая работа этого плана[35] была расценена специалистами как очень слабая с уровнем доказательности не более «D». Хотя результаты были получены очень хорошие (34% увеличение продукции АТФ, 20% рост восстановления креатинфосфата в мышцах в процессе отдыха после нагрузки при приеме L-цитруллин+малат 6 г/день в течение 16 дней), отсутствие в работе соблюдения принципов доказательной медицины (без плацебо и слепого контроля) не позволило принимать результаты всерьез. Две последующие работы с добавлением малата выполнялись уже на более высоком уровне. В группе хорошо тренированных велосипедистов, которые предварительно (за 2 часа до начала) принимали 6 грамм комбинации цитруллина и малата, выявлено повышение в плазме метаболитов NO после велосипедных соревнований[33][36]. Кроме того, увеличивалась биодоступность L-аргинина[33]. В другой работе[37] показано, что однократная доза L-цитруллина с малатом (8 г) увеличивает работоспособность в среднем на 19%, что определялось по возрастанию количества повторяющихся упражнений для брюшного пресса до истощения. Однако эти положительные сдвиги авторы не могли связать с увеличением доставки NO, поскольку маркеры NO в данной работе не определялись. Таким образом, сегодня нет достаточных оснований для объяснения взаимосвязи эффектов L-цитруллина с возрастанием NO в крови. Улучшение физической готовности под влиянием комбинации L-цитруллина с малатом может объясняться взаимодействием этих молекул с другими метаболическими путями, не опосредованными системой NO. Например, повышением уровня креатина через стимуляцию синтеза L-аргинина. Уже давно показано, что пищевые добавки аргинина могут увеличивать концентрацию внутримышечного креатина[38].
Подводя итог исследованиям L-цитруллина и его комбинаций с другими пищевыми добавками в спорте, R.Bescos и соавторы[28] сделали следующее заключение: изолированное применение L-цитруллина неэффективно в повышении физической формы тренирующихся лиц; включение в пищевые добавки к L-цитруллину малата может повышать уровень NO-метаболитов, однако этот механизм не ведет к значимому повышению физической формы спортсменов.
Прямые донаторы оксида азота[править | править код]
К прямым донаторам оксида азота относятся нитрат натрия, растительные БАДы – соки и экстракты свеклы и амаранта, эпикатехин (флаванол, содержащийся в какао-бобах). Эту группу еще иначе называют NOS-независимые донаторы оксида азота, поскольку их действие не зависит от фермента синтазы окиси азота.
Изучение эргогенных эффектов нитрата натрия[править | править код]
Первое исследование нитрата натрия выполнено F.J.Larsen и соавторами в 2007 году[39]. Они показали, что прием этого соединения (0,1 ммол/кг веса в течение 3-х дней) снижает VO2 (~160 мл/мин) при интенсивности физической работы на уровне 40–80% от пика VO2 на велоэргометре. Перекрестная эффективность, определяемая как соотношение выполненной механической работы к затратам энергии, также повышалась на 0,4%. Это действие не сопровождалось изменениями других кардио-респираторных параметров (вентиляции, продукции углекислого газа, сердечного ритма и показателей дыхательных движений), концентрации лактата. Последующая работа F.J.Larsen и соавторов в 2010 году[40] показала, что пищевые добавки нитрата натрия (0,1 ммол/кг в течение 2-х дней) редуцируют пик VO2 (примерно 100 мл/мин) при максимальной интенсивности тренировок. Как считают авторы, механизмами влияния нитрата натрия в процессе тренировок на выносливость являются модуляция митохондриального дыхания через синтез NO, т.к. в обоих исследованиях наблюдалось значительное возрастание в плазме метаболитов NO (нитраты/нитриты). Эта гипотеза получила в дальнейшем подтверждение в работе этих же авторов в 2011 году[41]. В эксперименте in vitro выявлена способность нитрата натрия повышать эффективность митохондриального дыхания (измерялась как количество потребляемого молекулярного кислорода на единицу продукции АТФ – соотношение Р/О). Несмотря на это, никаких прямых доказательств влияния нитрата натрия на физическую готовность (мощность, силу, выносливость) в спорте получено не было.
Растительное сырье как источник нитратов[править | править код]
Выбор того или иного растения для создания БАДов, которые могут рассматриваться как донаторы оксида азота для целей спортивной медицины, определяется количественным содержанием нитратов. Ниже приведена таблица с данными по различным растениям, хотя диапазон колебаний для любого растительного сырья бывает достаточно велик (данные SDA – Австралийское Общество Спортивных Диетологов)[39].
Таблица 2. Содержание нитратов в различных растительных источниках (данные Института Спорта Австралии).
| Уровень содержания нитратов | Количественные параметры | Растения |
|---|---|---|
| Очень высокий | 2500 мг/40 ммол | Свекольный сок, красный шпинат (амарант), сельдерей листья, зеленый салат, руккола |
| Высокий | 1000-2500 мг/18-40 ммол | Китайская капуста, корень сельдерея, эндивий зимний, лук-порей, кольраби |
| Средний | 500-1000 мг/9-18 ммол | Капуста, укроп, морковный сок |
| Низкий | 200-500 мг/3-9 ммол | Брокколи, огурцы, тыквенный сок |
| Очень низкий | <200 мг/<3 ммол | Аспарагус, артишок, горох, томат, дыня, картофель, грибы и др. |
Фармакокинетика прямых донаторов оксида азота[править | править код]
K.L. Jonvik и соавторы[42] провели в Голландии прямое сравнение фармакокинетики различных представителей группы прямых донаторов оксида азота у здоровых нормотензивных мужчин и женщин по динамике изменений концентрации нитратов и нитритов в плазме крови и артериального давления после перорального приема. Исследование было рандомизированным перекрестным, в него включены 11 мужчин и 7 женщин (возраст 28 ± 1 год, индекс массы тела ИМТ - 23 ± 1 кг/м2). Анализировались данные по 4 группам, принимавшим следующие напитки, которые были эквивалентны по нитратам, и содержали их в количестве 800 мг (примерно 12,9 ммол/л): нитрат натрия (NaNO3); концентрат свекольного сока; сок рукколы; сок шпината. Концентрация нитратов и нитритов плазмы крови, кровяное давление определялись до и в процессе 300 минут после приема напитков. После приема всех напитков концентрации нитратов и нитритов достоверно возрастали (P < 0,001). Пик концентрации нитратов был примерно одинаковым для всех напитков: NaNO3 - 583 ± 29 мкмол/л, свекольный сок - 597 ± 23 мкмол/л, сок рукколы - 584 ± 24 мкмол/л, сок шпината - 584 ± 23 мкмол/л. Однако пик концентрации нитритов различался: NaNO3 - 580 ± 58 нмол/л, свекольный сок - 557 ± 57 нмол/л, сок рукколы - 643 ± 63 нмол/л, сок шпината - 980 ± 160 нмол/л, P = 0.016). По сравнению с исходными значениями систолическое АД снижалось через 150 минут после приема свекольного сока (со 118 ± 2 до 113 ± 2 мм Hg; P < 0,001) и сока рукколы (со 122 ± 3 до 116 ± 2 мм Hg; P = 0,007) и к 300 минуте после приема сока шпината (со 118 ± 2 до 111 ± 3 мм Hg; P < 0,001), но не изменялось в течение всего периода наблюдения под влиянием раствора NaNO3. Диастолическое давление достоверно снижалось после приема всех напитков к 150-ой минуте (P < 0,05), и сохранялось пониженным до 300-ой минуты наблюдения для приема двух напитков – с рукколой и шпинатом. Кроме данных о динамике изменений концентрации нитратов и нитритов (пик на 120-150 минутах с постепенным снижением к 300 минуте), полученные результаты свидетельствуют о слабой функциональной эффективности нитрата натрия, что, в целом, согласуется с результатами других исследований данного соединения в спорте. Кроме того, далеко не всегда функциональный результат растительных донаторов оксида азота коррелирует с содержанием в них нитратов и изменениями нитратов/нитритов в плазме крови. В целом период полураспада прямых донаторов азота растительного происхождения составляет 4-5 часов, что следует учитывать при определении временных параметров однократного и курсового назначения.
Механизм действия и функциональные эффекты растительных донаторов оксида азота в спорте[править | править код]
Механизм действия всех прямых донаторов окиси азота (не только свекольного сока) заключается в снижении потребности организма в поступлении кислорода и оптимизации расхода энергии на единицу выполненной работы. Пищевые нитраты метаболизируют в организме до нитритов и оксида азота, особенно в условиях недостаточного обеспечения кислородом и ацидоза, которые возникают в процессе тренировок. Концентрат свекольного сока отнесен к нутриентам с высокой степенью доказанной эффективности, при этом максимальные эргогенные свойства отмечаются при повторяющихся циклах упражнений короткой продолжительности, но высокой интенсивности, чередующихся с короткими восстановительными периодами. Эффект свекольного сока или его концентрата носит дозо-зависимый характер: концентрация нитритов в крови при увеличении дозы свекольного сока прогрессивно возрастает.
Суммарно, механизмы положительного влияния растительных донаторов оксида азота на сегодняшний день сводятся к следующему[43]:
- Расширение сосудов и улучшение кровотока через мышцы и другие органы
- Снижение потребности в кислороде в процессе физической нагрузки и последующее изменение энергетического метаболизма мышц
- Повышение эффективности (КПД)) энергетических процессов в митохондриях (стимуляция митохондриального дыхания)
- Уменьшение потерь креатина мышцами, большая экономичность мышечного сокращения (повышение контрактильной способности мышечных волокон при меньших затратах энергетического субстрата – АТФ).
- Активация и оптимизация внутриклеточных экстра-митохондриальных процессов, связанных с обменом и переносом Са.
В более поздней работе A.M.Jones и соавторы[44] провели подробное исследование в экспериментальных условиях и у человека влияния нитратов на конкретные типы мышечных волокон. Как хорошо известно, тип мышечного волокна (I тип – медленно-сокращающиеся, II тип – быстро-сокращаюшиеся) определяет различие в параметрах функциональной активности мышц и может вносить вклад в конечный результат действия пищевых добавок, влияющих на показатели силы, мощности и выносливости. Авторы показали преимущественную направленность влияния нитратов на II тип мышечных волокон, что имеет непосредственное прикладное значение: применение при тех видах физического напряжения, где состояние «быстрых» мышечных волокон наиболее важно.
Однако, было бы неправильным рассматривать механизм действия растительных БАДов – донаторов оксида азота (по классификации) – только с позиций изменения функционирования системы NO. Более того, очень часто невозможно объяснить качественные и количественные изменения в организме спортсменов при приеме растительных соков и экстрактов с нитратами вмешательством в метаболизм NO. Более подробно метаболические эффекты и механизмы действия основных прямых донаторов окиси азота в спорте – свекольного сока и сока шпината (амаранта) в статьях: Свекольный сок и шпинат.
Применение растительных донаторов оксида азота в различных видах спорта[править | править код]
Выполнен ряд исследований, посвященных анализу эргогенных эффектов пищевых нитратов в разных спортивных дисциплинах. Установлено, что выраженность биологического действия нитратов зависит от базового уровня физической подготовки со снижением результата по мере повышения физической формы и степени тренированности[2][45][46][47][48]. Ряд авторов подтвердили, что нитраты повышают аэробную и анаэробную физическую готовность у определенных категорий спортсменов (например, снижают потребление кислорода при субмаксимальных и максимальных нагрузках, увеличивают время наступления усталости, ускоряют прохождение некоторых дистанций[40][49][50][51][52][53][54][55].
Гребной спорт[править | править код]
H.Bond и соавторы[56] показали, что пищевые добавки нитратов в течение 6-и дней улучшают показатели 500-метрового спринта у элитных гребцов, особенно на поздних стадиях тренировки (4-6 повторения).
Плавание[править | править код]
М.Pinna и соавторы[55] выявили положительный эффект 6-дневного приема свекольного сока (5.5 ммол NO3- ) на переносимость нагрузок и аэробную энергию на уровне анаэробного порога, но не в процессе выхода на максимум в возрастающем плавательном тесте. В условиях интервальных тренировок эффекты добавления пищевых нитратов более выражены в поздних циклах повторений. Тренировки пловцов и высокая конкуренция обусловливают частые выступления, иногда с коротким интервалом в течение одного соревнования, что требует высокой как аэробной, так и анаэробной физической готовности.
В работе B. Pospieszna и соавторов[57] свекольный сок оказывал положительное влияние на физическую готовность женщин-пловцов. Как известно, пищевые добавки свекольного сока, содержащего примерно 5-8 ммол неорганических нитратов (NO-3), увеличивают концентрацию окиси азота плазмы (NO-2), снижают кровяное давление и теоретически могут позитивно влиять на физиологические эффекты тренировок пловцов за счет уменьшения потребности в кислороде во вдыхаемом воздухе. В двойном-слепом перекрестном исследовании польские спортивные медики исследовали эргогенные эффекты пищевых нитратов (свекольного сока с добавлением сока черноплодной рябины) у женщин-пловцов. Сравнивалось действие двух пищевых добавок с одинаковым содержанием окислов азота (5,1 ммол NO3-) при приеме в течение 8-и дней: 1) морковный сок и 2) смесь свекольного сока и сока черноплодной рябины. В таблице 4 приведены сравнительные данные состава этих двух видов пищевых добавок по наличию активных веществ.
Таблица 4. Биохимические характеристики смеси свекольного и черноплодного сока (СЧС) с морковным соком (МС)[57]
| Свекольный и черноплодный сок | Морковный сок | |
|---|---|---|
| Экстракт сока % | 10,5 ± 0,2 | 10,5 ± 0,2 |
| Нитраты ммол/л | 10,2 ± 0,2 | 10,2 ± 0,2 |
| ABTS мкмол Trolox/л | 24,5 ± 1,1 | 0,6 ± 0,3 |
| Титруемая кислотность % | 2.5 ± 0.03 | 0.65 ± 0.05 |
| Полифенолы мг/л | 3231 ± 5.4 | 354 ± 12 |
| Каротиноиды мг/л | - | 177 |
| Антоцианины мг/л | 298 ± 6 | - |
| Красные пигменты мг/л | 524 ± 4,1 | - |
| Желтые пигменты мг/л | 237 ± 3,2 | - |
| Бетаин мг/л | 1629 ± 12,2 | - |
В исследовании приняло участие 11 женщин-пловцов среднего уровня мастерства (возраст 20.9 ± 1.3 года; масса тела 64,4 ± 8.62 кг; рост 167,4 ± 4,76 см), регулярно тренирующихся (три сессии в неделю) и участвующих в соревнованиях регионального уровня. Плавательный тест состоял из двух частей: 1) анаэробная часть – шесть 50-метровых максимальных спринта; 2) задание на выносливость – непрерывное плавание на 80 метров. В течение всего теста измерялись артериальное давление и частота сердечных сокращений. Пищевые интервенции представляли два периода по 8 дней для всех участников с перерывом на 3 недели для смены принимаемой пищевой добавки («отмывочный» период). Объем сока составлял 0,5 литра ежедневно с 7 до 12 часов утра. В дни тестирования время потребления было ограничено: сразу после тренировочных тестов и за три часа до них.(в первый и восьмой дни, соответственно). Оба тестируемых сока были получены путем разведения концентрата при одинаковом содержании нитратов – 10,2 ммол/л (5,1 ммол на порцию). Состав описан в таблице. СЧС представлял собой смесь свекольного сока и сока черноплодной рябины в соотношении 7:3. Морковный сок имел начальный уровень нитратов 4,5 ммол/л, поэтому для уравнивания содержания нитратов с СЧС в него дополнительно вводились неорганические соли нитратов (KNO3). Это не меняло органолептических свойств морковного сока. В начале этого перекрестного исследования добровольцы были рандомизированы в две подгруппы: одна стартовала с СЧС, другая – с МС. После трех недель «отмывочного» периода пловцы меняли принимаемый сок и пили его также в течение 8-и дней. На неделе до исследования участники проходили регулярное медицинское освидетельствование, в котором, кроме всего прочего, измерялся рост и масса тела. В процессе всего исследования участники избегали приема алкоголя и табака. Диета была стандартной для обычных дней тренировок и отдыха. Плавательный тренировочный тест (свободный стиль) состоял из двух частей: анаэробная – шесть 50-метровых максимальных спринта, и аэробная на выносливость – непрерывное плавание на 800 метров. Между этими двумя частями имелся 10-минутный перерыв на пассивное восстановление. После каждой части теста измерялся пик повышения сердечного ритма. Результаты не выявили отличий во влиянии СЧС на изменения показателей сердечно-сосудистой системы в условиях физической нагрузки по сравнению с МС, что согласуется с данными более ранних исследований. В то же время, существенные преимущества выявлены при применении СЧС в отношении показателей физической готовности. Авторы делают заключение, что 8-дневное назначение свекольного сока с добавлением сока черноплодной рябины (соотношение 7:3) в дозе 0,5 л/день повышает тренировочную готовность пловцов как в плане развития максимальной мощности, так и выносливости (аэробный и анаэробный компоненты). В то же время, морковный сок, даже с высоким содержанием нитратов (равным таковому в свекольном соке), не оказывал аналогичного действия, что наводит на мысль о наличии дополнительных механизмов положительных свойств нитратов в составе СЧС (синергизм нитратов с другими веществами в составе свекольного сока; особая физико-химическая форма нитратов). С практической точки зрения, необходимо помнить, что свекольный сок дает окрашивание мочи в красный цвет ("beeturia" - red-hued urine), которое исчезает по мере выведения сока из организма.
Официальные рекомендации по применению прямых донаторов оксида азота в спорте и их безопасности[править | править код]
Существующие в настоящее время официальные национальные рекомендации по применению прямых донаторов оксида азота растительного происхождения в спорте весьма схожи, и могут быть рассмотрены на примере разработок Австралийского Института Спорта и Общества Спортивных Диетологов Австралии (Sport Dietitians Australia – SDA).
Дозирование и Протоколы применения[править | править код]
Основываясь на результатах исследований с успешным применением нитратов в спорте рекомендуемые дозы составляют ~ 5-6 ммол (или примерно 300 мг), что эквивалентно 250-300 г овощей с высоким содержанием нитратов (см. таблицу 2 в данном обзоре). Однако, остается вопрос выбора: использовать ли просто овощи в дозе 250 г/день, или более концентрированную форму, например, свекольный сок или его концентрат? Частично ответ дан в разделе « Диета с повышенным содержанием нитратов как альтернатива пищевым добавкам прямых донаторов окиси азота» (см ниже). Другой важный аспект – время приема и выбор однократного (острого) или курсового (хронического) применения. В продаже в специализированных магазинах имеются все формы растительных нитратов. Соки и концентраты обеспечивают немедленный быстрый эффект при приеме за 2 часа до тренировки или соревнования. Доза подбирается заранее во время тренировочного процесса для получения оптимального результата, а затем используется во время соревнований.
При хроническом применении установлено, что дозировка 5-9 ммол/день растительных нитратов в течение 15 дней оказывает благоприятное воздействие на результаты тренировок (позиция Gatorade Sports Science Institute – GSSI[43]). В зависимости от имеющихся возможностей, такое количество может быть обеспечено за счет функциональной пищи (с повышенным содержанием нитратов), а при недостатке такой пищи – добавками свекольного сока или сока амаранта (или соответствующих экстрактов). Нет данных, что дальнейшее повышение дозы может усиливать позитивное действие нитратов. Литературные данные показывают, что достаточно уже 2-6 дней приема 5-9 ммол нитратов в день для повышения физической формы при постоянных высокоинтенсивных тренировках и максимальных упражнениях возрастающей интенсивности. При однократном использовании в тех же условиях результаты были примерно 50:50 (эффективно или неэффективно). Однократное применение нитратов вызывает быстрое изменение сосудистого тонуса и периферической оксигенации тканей, но для получения стойких изменений функции митохондрий и сократительных белков (система актин-миозин) для повышения физической формы, требуется большее время. Продолжительность непрерывных упражнений максимальной интенсивности, в которых нитраты проявляют свои эргогенные свойства, составляет 5-30 минут. Доказательства их эффективности при продолжительности нагрузки более 40 минут весьма ограничены.
Для целей практического применения и обоснования выбора протоколов для донаторов оксида азота в спорте приводим точные рекомендации Австралийского Института Спорта (2011) (часть Государственной Программы развития пищевых добавок в Австралии):
Основные положения:
- Пищевые нитраты быстро абсорбируются в желудке и тонком кишечнике при пике их концентрации в плазме крови после перорального приема примерно через 1 час. Значительная часть нитратов плазмы выделяется слюнными железами, где они конвертируются при помощи бактерий в нитриты в процессе кислород-независимой реакции. Заглатывание этих нитритов со слюной в кислой среде желудка дает начало процессу образования реактивных азотистых веществ, включая оксид азота (NO). Концентрация нитритов плазмы крови достигает пика примерно через 2,5 часа при употреблении пищевых нитратов. На эти процессы могут отрицательно влиять сопутствующее использование в ротовой полости антибактериальных препаратов (чистка зубов, жевательная резинка), снижающих активность бактериальной флоры.
- Некоторые нитраты, участвующие в этом азотистом цикле, продуцируются в организме из продуктов разрушения NO, который регулирует ряд важных метаболических процессов в организме. В определенной мере это соотносится с обменом аминокислоты аргинина.
- NO – очень важное химическое вещество, функции которого широко варьируют: от снижения тонуса сосудов (соответственно, снижение кровяного давления и оксигенации тканей) до регуляции агрегации тромбоцитов и иммунной системы.
- Пищевые добавки нитратов усиливают некоторые известные функции NO даже у здоровых людей.
- Ряд исследований показал, что выполнение клинических Протоколов с хроническим (курсы 3-15 дней) и острым (однократным, до тренировки) приемом свекольного сока приводит к стойкому повышению экономичности выполнения физических упражнений (снижение затрат кислорода на единицу выполненной работы на тренировках). Кроме того, свекольный сок увеличивает объем выполняемой работы и выносливость. Требуется дальнейшая детализация особенностей применения в зависимости от вида спорта, режима тренировок и индивидуальности спортсмена.
- Как вариант может быть использована функциональная пища, содержащая повышенную концентрацию нитратов, или вариант диеты с добавлением растительных экстрактов.
Продукты и протоколы:
- Продукты, доступные в Австралии: свекольный сок или концентрат 70-200 мл (содержание нитратов 260-300 мг на порцию).
- Типичная однократная доза для тренировок 5-6 ммол или 300 мг на порцию за 2-2,5 часа до тренировки.
- Самостоятельное приготовление свекольного сока из свеклы (или других соков из шпината и т.д.) не гарантирует нужного количества нитратов, т.к. Вы не можете их самостоятельно определить в сырье.
- Нитраты могут также дополнительно поступать (неконтролируемо) в организм при употреблении мясных консервов или пресервов.
- Требуются дополнительные исследования временных параметров применения нитратов, особенно у интенсивно тренирующихся лиц.
Ситуация с применением в спорте:
- Недавние исследования идентифицировали ряд ситуаций, в которых использование свекольного сока перед тренировками повышает физическую форму и объем выполняемой работы – велосипедисты и бегуны при условии 4-30-минутной нагрузки.
- Особенно целесообразно применение таких пищевых добавок при тренировках в условиях гипоксии (искусственной или естественной – тренировки на высокогорье).
Некоторые особенности использования нитратных растительных добавок:
- Несмотря на то, что в настоящее время нет данных о каком-либо вреде потребления сока из свеклы или других растительных источников, необходимы крупные рандомизированные исследования как острой, так и хронической токсичности высоких доз нитратов.
- Свекольный сок, особенно в концентрированной форме и больших дозах, может иногда вызывать желудочно-кишечный дискомфорт.
- Потребление свекольного сока может явиться причиной временного окрашивания мочи и стула в красный цвет, что само по себе безобидно.
- Применение нитрата натрия связано с повышенным риском ошибок в дозировке. Некоторые спортсмены ошибочно (или осознанно) используют нитрат натрия как пищевую добавку (вроде поваренной соли), что опасно для здоровья. Избыточное поступление нитрата натрия в организм может вызывать метгемоглобинемию – нарушение функции переноса кислорода кровью в результате трансформации гемоглобина.
- Для проведения объективных исследований свекольного сока трудно подобрать плацебо (окрашивание мочи выдает назначенную добавку). В этой ситуации используют свекольный сок с предварительным удалением нитратов.
С точки зрения безопасности существует официальное мнение «Европейского Общества по Безопасности Пищи», где указывается: «польза от потребления овощей и фруктов с высоким природным содержанием нитратов перевешивает потенциальный риск для здоровья человека». Эта точка зрения основывается на потреблении 400 г смеси овощей и фруктов в день. Эпидемиологические исследования также подтвердили, что нитраты из пищи и воды не повышают риск возникновения онкологических заболеваний (World Health Organization “Guidelines for Drinking-water Quality. Nitrates and nitrites in drinking-water”. Geneva, Switzerland: WHO, 2004). В то же время, нет данных о безопасности потребления овощей и фруктов с искусственно повышенным (удобрения) содержанием нитратов. Поэтому важно обращать внимание на источник сырья и экологичность выращивания растений. В процессе хронического (курсового) использования свекольного сока надо контролировать функцию ЖКТ, т.к. сок может вызывать дискомфорт в желудке, избегать превышения рекомендованных доз. Надо понимать, что изучение нитратов как эргогенных веществ в спорте, находится в ранней стадии.
Читайте также[править | править код]
Ссылки[править | править код]
- ↑ Petroczi A., Naughton D.P. Potentially fatal new trend in performance enhancement: a cautionary note on nitrite. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2010; 7 (1): 25.
- ↑ 2,0 2,1 Bescos R., Ferrer-Rocca V., Galilea P.A. et al. Sodium nitrate supplementation does not enhance performance of endurance athletes. Med. Sci. Sport Exer., 2012a; 44(12): 2400-2409.
- ↑ Shen W., Xu X., Ochoa M. et al. Role of nitric oxide in the regulation of oxygen consumption in conscious dogs. Circ.Res 1994, 75 (6): 1086-1095.
- ↑ Bloomer R.J. Nitric oxide supplements for sports. J. Strength Cond. Res., 2010; 32 (2): 14-20
- ↑ Bloomer R.J., Farney T.M., Trepanowski J.F. et al. Comparison of pre-workout nitric oxide stimulating dietary supplements on skeletal muscle oxygen saturation, blood nitrate/nitrite, lipid peroxidation, and upper body exercise performance in resistance trained men. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2010, 7: 16.
- ↑ Tangphao O., Grossman M., Chalon S., Hoffman B.B., Terrence F. Pharmacokinetics of intravenous and oral L-arginine in normal volunteers. Br. J. Clin. Pharmacol. 1999, 47:261–266.
- ↑ Evans R.W., Fernstrom J.D., Thompson J. et al. Biochemical responses of healthy subjects during dietary supplementation with L-arginine. J. Nutr. Biochem. 2004, 15(9):534-539.
- ↑ 8,0 8,1 Campbell B., Roberts M., Kerksick C. et al. Pharmacokinetics, safety, and effects on exercise performance of L-arginine alpha-ketoglutarate in trained adult men. Nutrition, 2006; 22 (9): 872-881.
- ↑ Alvares T.S., Conte-Junior C.A., Silva J.T., Paschoalin V.M.F. Acute L-Arginine supplementation does not increase nitric oxide production in healthy subjects. Nutrition and Metabolism 2012, 9:54 (8 pp).
- ↑ Mariotti F., Petzke K.J., Bonnet D. et al. Kinetics of the utilization of dietary arginine for nitric oxide and urea synthesis: insight into the arginine–nitric oxide metabolic system in humans. Am. J. Clin. Nutr. 2013, 97:972–979.
- ↑ 11,0 11,1 Schwedhelm E., Maas R., Freese R. et al. Pharmacokinetic and pharmacodynamic properties of oral L-citrulline and L-arginine: impact on nitric oxide metabolism. Br. J. Clin. Pharmacol., 2008, 65(1): 51–59.
- ↑ Fricke O., Baecker N., Heer M. et al. The effect of L-arginine administration on muscle force and power in postmenopausal women. Clin. Physiol. Funct. Imaging, 2008; 28 (5):307-311.
- ↑ Koppo K., Taes Y.E., Pottier A. et al. Dietary arginine supplementation speeds pulmonary VO2 kinetics during cycle exercise. Med. Sci. Sports Exerc., 2009; 41 (8):1626-1632.
- ↑ Olek R.A., Ziemann E., Grzywacz T. et al. A single oral intake of arginine does not affect performance during repeated Wingate anaerobic test. J. Sports Med. Phys. Fitness, 2010; 50 (1): 52-56.
- ↑ Liu T.H., Wu C.L., Chiang C.W. et al. No effect of short-term arginine supplementation on nitric oxide production, metabolism and performance in intermittent exercise in athletes. J. Nutr. Biochem., 2008, 20 (6): 462-468.
- ↑ Tsai P.H., Tang T.K., Juang C.L. et al. Effects of arginine supplementation on post-exercise metabolic responses. Chin. J. Physiol., 2009, 52 (3): 136-142.
- ↑ Bescos R, Gonzalez Haro C, Pujol P, et al. Effects of dietary L-Arginine intake on cardiorespiratory and metabolic adaptation in athletes. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab., 2009, 19: 355-365.
- ↑ Sunderland K.L., Greer F., Morales J. VO2max and ventilator threshold of trained cyclists are not affected by 28-day l-arginine supplementation. J. Strength Cond. Res., 2011; 25 (3): 833-837.
- ↑ Bailey S.J., Winyard P.G., Vanhatalo A. et al. Acute L-arginine supplementation reduces the O2 cost of moderate-intensity exercise and enhances high-intensity exercise tolerance. J. Appl. Physiol., 2010b, 109 (5): 1394-1403.
- ↑ Vanhatalo A., Bailey S.J., Blackwell J.R. et al. Acute and chronic effects of dietary nitrate supplementation on blood pressure and the physiological responses to moderate-intensity and incremental exercise. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 2010; 299 (4): 1121-1131.
- ↑ Camic C.L., Housh T.J., Zuniga J.M. et al. Effects of arginine based supplements on the physical working capacity at the fatigue threshold. J. Strength Cond. Res., 2010; 24 (5):1306-1312.
- ↑ Adams M.R., Forsyth C.J., Jessup W. et al. Oral L-arginine inhibits platelet aggregation but does not enhance endothelium- dependent dilation in healthy young men. J. Am. Coll. Cardiol., 1995, 26 (4): 1054-1061.
- ↑ Chin-Dusting J.P., Alexander C.T., Arnold P.J. et al. Effects of in vivo and in vitro L-arginine supplementation on healthy human vessels. J. Cardiovasc. Pharmacol., 1996, 28(1): 158-166.
- ↑ Buford B.N., Koch A.J. Glycine-arginine-alpha-ketoisocaproic acid improves performance of repeated cycling sprints. Med. Sci. Sports Exerc., 2004; 36 (4): 583-587.
- ↑ Stevens B.R., Godfrey M.D., Kaminski T.W. et al. High intensity dynamic human muscle performance enhanced by a metabolic intervention. Med. Sci. Sports Exerc., 2000, 32 (12): 2102-2108.
- ↑ Colombani P.C., Bitzi R., Frey-Rindova P. et al. Chronic arginine aspartate supplementation in runners reduces total plasma amino acid level at rest and during a marathon run. Eur. J. Nutr., 1999, 38 (6): 263-270.
- ↑ Abel T., Knechtle B., Perret C. et al. Influence of chronic supplementation of arginine aspartate in endurance athletes on performance and substrate metabolism - a randomized, double-blind, placebo-controlled study. Int. J. Sports Med., 2005; 26 (5): 344-349.
- ↑ 28,0 28,1 Bescos R., Sureda A., Tur J.A. et al. The Effect of Nitric-Oxide-Related Supplements on Human Performance. Sports Medicine, 2012b, 42(3):1-19.
- ↑ Proctor S.D., Kelly S.E., Vine D.F., Russell J.C. Metabolic effects of a novel silicate inositol complex of the nitric oxide precursor arginine in the obese insulin-resistant JCR:LA-cp rat. Metabolism. 2007, 52: 1318–1325.
- ↑ Kalman D. et al. A clinical evaluation to determine the safety, pharmacokinetics and pharmacodynamics of an inositol-stabilized arginine silicate dietary supplement in healthy adult males.” Clin. Pharmacol., 2015,7:103-109.
- ↑ Rood-Ojalvo S. et al. The benefits of inositol-stabilized arginine silicate as a workout ingredient. J. Int. Soc. Sports Nutr., 2015, 12(Suppl 1):P14.
- ↑ Harvey P. et al. Abstracts: 56th Annual Conference Translational Nutrition: Optimizing Brain Health - The Effects of Inositol-Stabilized Arginine Silicate on Cognitive Function. J. Amer. Coll. Nutr., 2015, 34(6):544-547.
- ↑ 33,0 33,1 33,2 Sureda A., Cordova A., Ferrer M.D. et al. Effects of L-citrulline oral supplementation on polymorphonuclear neutrophils oxidative burst and nitric oxide production after exercise. Free Radic. Res., 2009, 6: 1-8.
- ↑ Hickner R.C., Tanner C.J., Evans C.A. et al. L-citrulline reduces time to exhaustion and insulin response to a graded exercise test. Med. Sci. Sports Exerc., 2006; 38 (4): 660-666.
- ↑ Bendahan D., Mattei J.P., Ghattas B. et al. Citrulline/malate promotes aerobic energy production in human exercising muscle. Br. J. Sports Med., 2002, 36 (4): 282-289.
- ↑ Sureda A., Cordova A., Ferrer M.D. et al. L-Citrulline malate influence over branched chain amino acid utilization during exercise. Eur. J. Appl. Physiol., 2010; 110 (2):341-351.
- ↑ Perez-Guisado J., Jakeman P.M. Citrulline malate enhances athletic anaerobic performance and relieves muscle soreness. J. Strength Cond. Res., 2010, 24 (5):1215-1222.
- ↑ Minuskin M.L., Lavine M.E., Ulman E.A. et al. Nitrogen retention, muscle creatine and orotic acid excretion in traumatized rats fed arginine and glycine enriched diets. J. Nutr., 1981, 111 (7): 1265-1274.
- ↑ 39,0 39,1 Larsen F.J., Weitzberg E. et al. Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta Physiologica, 2007, 191(1): 59-66.
- ↑ 40,0 40,1 Larsen F.J., Weitzberg E., Lundberg J.O., Ekblom B. Dietary nitrate reduces maximal oxygen consumption while maintaining work performance in maximal exercise. Free Radical Bio. Med., 2010; 48: 342-347.
- ↑ Larsen F.J., Schiffer T.A., Borniquel S. et al. Dietary inorganic nitrate improves mitochondrial efficiency in humans. Cell Metab., 2011, 13 (2): 149-159.
- ↑ Jonvik K.L., Nyakayiru J., Pinckaers P.J.M. et al. Nitrate-Rich Vegetables Increase Plasma Nitrate and Nitrite Concentrations and Lower Blood Pressure in Healthy Adults. J.Nutrition, 2016, doi: 10.3945/jn.116.229807.
- ↑ 43,0 43,1 Jones A.M. Dietary Nitrate Supplementation and Exercise Performance. Sports Med., 2014, 44 (Suppl 1):S35–S45.
- ↑ Jones A.M., Ferguson S.K., Bailey S.J. et al. Does the ergogenicity of dietary nitrate depend on specific effects on type II muscle? Exer.Sport Sci.Rev.,2016, 30 pp.
- ↑ Peacock O., Tjnna A.E., James P. et al. Dietary nitrate does not enhance running performance in elite crosscountry skiers. Med. Sci. Sport Exer., 2012: 44(11): 2213- -2219.
- ↑ Wilkerson D.P., Hayward G.M., Bailey S.J. et al. Influence of acute dietary nitrate supplementation on 50 mile time trial performance in well-trained cyclists. Eur. J. Appl. Physiol., 2012; 112(12): 127-134.
- ↑ Hoon M.W., Hopkins W.G., Jones A.M. et al. Nitrate supplementation and high-intensity performance in competitive cyclists. Appl. Physiol. Nutr. Metab., 2014; 39(9): 1043-1049.
- ↑ Arnold J.T., Oliver S.J., Lewis-Jones T.M. et al. Beetroot juice does not enhance altitude running performance in well-trained athletes. Appl. Physiol. Nutr. Metab., 2015; 40(6): 590-595.
- ↑ Borutaite V., Mildaziene V., Brown G.C., Brand M.D. Control and kinetic analysis of ischemia-damaged heart mitochondria: which parts of the oxidative phosphorylation system are affected by ischemia? BBA-Mol Basis Dis., 1995; 1272(3): 154-158.
- ↑ Lansley K.E., Winyard P.G., Bailey S.J. at al. Acute dietary nitrate supplementation improves cycling time trial performance. Med. Sci. Sport Exer., 2011a; 43(6): 1125-1131.
- ↑ Lansley K.E., Winyard P.G., Fulford J. et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of walking and running: a placebo-controlled study. J. Appl. Physiol., 2011b; 110: 591-600.
- ↑ Bailey S.J., Winyard P., Vanhatalo A. et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of low-intensity exercise and enhances tolerance to high-intensity exercise in humans. J. Appl. Physiol., 2009; 107: 1144-1155.
- ↑ Bailey S.J., Fulford J., Vanhatalo A. et al. Dietary nitrate supplementation enhances muscle contractile efficiency during knee-extensor exercise in humans. J. Appl. Physiol., 2010; 109: 135-148.
- ↑ Murphy M., Eliot K., Heuertz R.M., Weiss E. Whole beetroot consumption acutely improves running performance. J. Acad. Nutr. Diet., 2012; 11(4): 548-552.
- ↑ 55,0 55,1 Pinna M., Roberto S., Milia R. et al. Effect of beetroot juice supplementation on aerobic response during swimming. Nutrients, 2014; 6: 605-615.
- ↑ Bond H., Morton L., Braakhuis A.J. Dietary nitrate supplementation improves rowing performance in welltrained rowers. Int.J. Sport Nutr. Exerc. Metab., 2012; 22(4): 251-256.
- ↑ 57,0 57,1 Pospieszna B., Wochna K., Jerszynski D. et al. Ergogenic effects of dietary nitrates in female swimmers. Trends in Sport Sciences, 2016, 1(23): 13-20.
