6 курс / Диетология и нутрициология / Спортивная_нутрициология_Дмитриева_А_В_,_Гунина_Л_М_2020

от исходного сырья, так и от степени гидролиза – чем он выше, тем больше процент свободных аминокислот и низкомолекулярных («легких») пептидов (ди- и трипептиды). Источниками получения ГКявляютсякожа, суставыихрящикрупногорогатогоскота, кур, рыбыидр. Особенностиполучения ГК и их физико-химические свойства подробно описаны во многих публикациях (Kucharz E.J. et al., 1992; Fratzl P. et al., 2008; Николаева Т.И.,

Шеховцов П.В., 2014; Мезенова Н.Ю. исоавт., 2014; и др. работы).

Клинические исследования ГК проводились на протяжении многих лет в таких областях медицины, какревматология, косметология, гериатрия, гастроэнтерология, эндокринология и др. Как макронутриент ГК также применяется в составе нутритивно-метаболической терапии при белко- во-энергетическойнедостаточности(малнутриции), сопровождающей онкологические заболевания, травмы и ожоги, саркопению, метаболический синдром и пр. (Sibilla S. et al., 2015). ГК при кур-

совом назначении снижает боль и воспаление при остеоартритах и остеопорозе, улучшает состояние кожи (Matsuda N. et al., 2006).

Вспортивной медицине ГК позиционируются

вбольшинстве работ как средство укрепления суставов и связок (профилактическое применение) и лечения нарушений опорно-двигательного аппарата в условиях повышенных физических нагрузок, включая ускорение восстановления, а также как компонент НМП в программах контроля веса (усиление чувства насыщения) (Heaton L.E. et al., 2017; Baar K., 2017). Кроме того, ГК может исполь-

зоватьсядляулучшениясвойствкожикаккосмето-

логическоесредство(Zague V., 2008; Sibilla S. et al., 2015) для наружного и внутреннего применения.

В пользу существования метаболической направленности действияГКименновотношении тканей суставов говорит факт накопления его биологически активных компонентов в хондроцитах

послепероральногоприемаивсасываниявтонком кишечнике (Bello A.E., Oesser S., 2006).

Эффективной безопасной суточной дозой ГК считается 10 г при любой длительности применения. Фармакокинетическиеисследованияпоказали, что при приеме внутрь в течение первых 12 часов в кишечнике абсорбируется 95% компонентов ГК

(Osser S. et al., 1999).

Примерный аминокислотный состав гидролизованного ферментами коллагена: пролин/гидроксипролин – 25%; глицин – 20%; незаменимые аминокислоты – 16%; глутаминовая кислота – 11%; аланиниаргининпо8%; остальныеаминокислоты примерно 12%.

Современные ГК содержат 18 основных аминокислот и идентичны по аминокислотному составу коллагену I типа костей и кожи человека. Отличительной особенностью ГК является высокое содержание глицина и пролина/гидроксипролина, что и определяет его биохимический

иклинический профиль при регулярном приеме внутрь. Специфические свойства современных ГК: хорошая растворимость в воде при разных температурах; устойчивость в средах с разной температурой и рН; хорошие вкусовые качества; высокаябиодоступность; возможностьиспользования отдельно и в составе комплексных продуктов вразныхформах(пищевыедобавки, функциональная пища и напитки, линейка продуктов «спортбара», порошки, таблетки, капсулы, косметические товары).

Области использования ГК в спорте и резуль-

таты исследований. Спектр фармакологических

иклиническихобластейвспортедляГКвключает:

• Формирование структуры мышц, силы и мощности, поддержка восстановления.

• Поддержание функции суставов.

• Снижение риска травматизации мышц и суставовприрезкихсменахинтенсивностиинаправленности движений.

•Повышение физической готовности, особенно в сочетании с whey-протеинами.

•Программы контроля массы. Производители ГК считают его полноценным

нутрицевтиком, который может применяться как профессиональными спортсменами, так и сторонниками активного образа жизни. В то же время работ, подтверждающих специфическое действие ГК в спорте, не так много. Клинические исследования эффективности ГК в плане лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата в других популяциях не всегда могут быть экстраполированы на специфическую популяцию спортсменов, но именно это используется многими фирмами, выпускающими продукты спортивного питания с коллагеном и его дериватами и комбинациями.

Суммарные данные исследований ГК в спорте представлены в таблице 36.

В 2017 году L.E. Heaton и соавторы опубликовали практический обзор эффективности макро- и микронутриентов в восстановлении атлетов вкомандныхвидахспорта(КВС), вкотором, среди прочих, рассмотрены вопросы применения коллагена и его сочетания с витамином С. В качестве ключевого положения авторы отмечают: «Име-

ющиеся новые доказательства поддерживают точку зрения, что витамин D, омега-ПНЖК, креатин и коллаген/витамин С потенциально наилучшие нутриенты и пищевые добавки для процессавосстановлениявходесоревновательного сезона» (уровень доказательности II – достаточный). Совсем недавно показано, что употребление коллагена с витамином С за один час до механической нагрузки способно удваивать количество проколлагена (procollagen I N-terminal Propeptide) I типа коллагена в крови (Shaw G. et al., 2017).

По мнению авторов, это указывает наспособность экзогенного коллагена адаптировать организм к физической нагрузке. Эти данные согласуются с клиническими исследованиями эффективно-

сти ГК в улучшении результатов лечения остеоартритов – 10 г ГК в день увеличивает толщину суставного хряща (McAlindon Т.Е. et al., 2011).

При этом эффективность любых форм коллагена

вотношениисинтезаэндогенногомышечно-скелет- ного коллагена достоверно выше, чем при приеме отдельных аминокислот. На сегодняшний день гидролизат коллагена входит в международную классификацию средств профилактики и лечения нарушений опорно-двигательного аппарата

вспорте (см. подробнее в главе 13). Вместе с тем L.E. Heaton исоавторы(2017) выделяютрядвопро-

сов, которые необходимо решить в последующих исследованиях: 1) частота назначения, дозировки

идлительность курсов ГК; 2) снижают ли профилактические добавки ГК выраженность травматических повреждений и насколько ускоряют возвращениекобычнойтренировочной исоревновательнойпрактике; 3) имеютлипищевыедобавки ГКвотдельностиивкомбинациисдругиминутриентами эргогенные свойства.

Принципиально сходные выводы сделаны

ив аналитическом обзоре K. Baar (2017), посвя-

щенномпрофилактикетравмопорно-двигательного аппарата в спорте. Наряду с общими рекомендациями, касающимися построения тренировочного режима и планирования нагрузок, автор делает выводыотносительноНМП: 1) регулярноепотребление протеинов с высоким содержанием лейцина оказывает прямое стимулирующее влияние напрочностьсвязочногоаппарата, силу, мощность и гипертрофию мышц; 2) за 30–60 мин до начала тренировки спортсменам следует принять около 15 г желатина (или 10 г ГК), а для более точной дозировки – исходить из массы тела.

Пептиды коллагена в программах контроля массы тела. Одной из главных предпосылок для применения ГК в программах снижения массы теласпортсменовявляетсяегоболеевысокаянасыщающая способность по сравнению с другими

протеинами. M.A.B. Veldhorst и соавторы (2009)

сравнили насыщающую способность пептидов ГК (с триптофаном и без), казеина, соевого белка и whey-протеина и выявили, что ГК в отдельности и в сочетании с аминокислотой триптофаном обладает на 30–50% большей насыщающей способностью, чем протеины сои, казеин и WP. Повышение чувстванасыщенияпослеприемаколлагена и его производных приводит к снижению суммарного потребления пищи (энергии и макронутриентов), что облегчает процесс управления весом. Авторы исследования предположили существование нескольких механизмов подавления аппетита при приеме ГК: замедление опорожнения желудка (задержка протеинов); стимуляция выделения гормонов, повышающих субъективное ощущениесытости, и, наоборот, торможениевыделения гормонов голода; модулирование процессов термогенеза.

Одним из новых источников получения гидролизатаколлагена исозданияпищевыхдобавокдля клинической и спортивной медицины являются мембраны яичной скорлупы (eggshell membrane – ESM). Они содержат коллаген I типа и большое количество серосодержащих аминокислот (sulfur amino acids – SAA) и рассматриваются как перспективный вариант НМП состояния суставов у спортсменов (Kodali V.K. et al., 2011). Направ-

ленные исследования препаратов из ESM в спорте пока что единичны. В 2015 г. G.S. Jensen и соавторыпоказали, чтопотреблениевтечениечетырех недель водорастворимой гидролизованной формы ESM (гидролизат ESM) в количестве 450 мг в день здоровыми, физически активными людьми (n=25) без заболеваний суставов уменьшало частоту суставных и мышечных болей, ограничение подвижностисуставов, повышалоуровеньежедневной активности. A. Aguirre и соавторы в 2017 г. опубликовали результаты РДСПКИ, где ежедневный прием ESM в течение 50 дней улучшал состояние

суставовиснижалболевыеощущениявкроссфите: снижение функциональных показателей в группе с пищевыми добавками ESM было в два с лишним раза ниже, чем в плацебо-группе.

3. Бовинум колострум

Колострум (молозиво), в т. ч. молозиво коровы

(Bovine Colostrum – ВС), – это первое молоко,

которое вырабатывается молочными железами млекопитающихвконцебеременностиивтечение нескольких дней после родов, и его состав существенно отличается от состава молока в последующих периодах лактации. Природное назначение колострума – иммунная защита новорожденного, рост, развитие, формирование интегративных функций ЖКТ и другие процессы. Считается, что высокая биологическая ценность состава колострума может иметь положительный эффект и в организме взрослого человека, в частности, ведущего активный образ жизни, занимающегося спортом.

В 2014 г. M. Rathe и соавторами был выполнен систематический обзор литературы, посвященной результатам клинических исследований молозива коровы. Поиск по ключевым словам проведен в электронных базах данных Medline PubMed interface, Embase, Cochrane Library, Cumulative Index to Nursing and Allied Health Literature (CINAHL) и Global Health databases до 2013 г. включительно.

Выявлено 51 исследование, соответствующее заданным критериям. Показано, что ВС обладает прямым антимикробным и токсин-нейтрализу- ющим действием в просвете кишечника, подавляет кишечное воспаление. Помимо локального действия в ЖКТ, ВС оказывает системное влияние на организм за счет протеинов и пептидов, что выражается в целом спектре биологических эффектов. Пептид лактоферрин и ферменты лактопероксидазы в составе ВС оказывают антимикробное и противовирусное действие, участвуют

в образовании липополисахаридов и эффектах гормонов, стимулирующих рост тканей и органов

(Pakkanen R., Aalto J., 1997). В состав колострума входит лизоцим (мурамидаза) – антибактериальный агент, фермент с протеолитическим действием класса гидролаз, разрушающий клеточные стенкибактерийпутемгидролизапептидогликана. ВС содержит ряд иммунорегулирующих и воспалительных цитокинов, таких как интерлейкины

(IL-1β, IL-2, IL-6, IL-17), фактор некроза опухо-

ли-альфа (TNF-α), гамма-интерферон, участвующие в регуляции воспалительных процессов. ВС содержит большое количество инсулиноподобных факторов роста (IGF-1 и IGF-2), которые ускоряют клеточный рост и дифференциацию как локально (в ЖКТ), так и системно после всасывания в кишечнике. Кроме того, ВС содержит факторы, регулирующие рост эндотелия сосудов ифибробластов, тромбоцитов; трансформирующий ростовой фактор бета (TGF-β) – белок, который контролирует пролиферацию, клеточную дифференцировку и другие функции в большинстве клеток. В таблице 37 приведены сравнительные данные состава ВС и зрелого молока. Как видно из данных таблицы, состав колострума и молозива по содержанию биологически активных суб-

станций существенно различается, и сравнение не в пользу зрелого молока, в котором увеличивается лишь содержание лактозы.

Прием ВС в качестве пищевых добавок обеспечивает, с одной стороны, источник протеинов и пептидов с различной длиной цепи, а с другой – метаболическую поддержку для этих макронутриентов в виде большой группы биологически активных соединений, описанных в этом разделе вышеиимеющих самостоятельныебиологические эффекты.

На рисунке 9 показаны основные факторы, обеспечивающие физиологические эффекты ВС.

Клинические дозировки ВС обычно находятся в диапазоне от 20 до 60 г в день при приеме порошкообразных форм; возможныииныеформы ВС – порошки, пастилки и напитки.

ВСкакнутриентвспортивномпитаниииком-

понент НМП. Эргогенные свойства ВС начиная с2000 г. былиизученывцеломрядеработ(табл. 38).

Как видно из таблицы 38, в большинстве работ отмечено не очень значительное, хотя и достоверное, эргогенное действие ВС после 12–24 недель ежедневного приема в дозе 38–60 г в день. Положительный эффект ВС проявляется в большей степени в ускорении восстановления спортсменов

вкоротких промежутках между физическими нагрузками, а также улучшении показателей

ваэробных тестах. ВС также повышает иммунитет, поддерживает интегративную функцию кишечника, что может обеспечивать повышенное переваривание и всасывание пептидов и аминокислот в кишечнике.

Одним из потенциальных механизмов эргогенного действия ВС считалось повышение в плазме крови уровней IGF-1 (инсулиноподобного фактора роста), обладающего анаболическим действием (Mero A. et al., 1997), однако в последующем возможность такого механизма была поставлена под сомнение (Kuipers H. et al., 2002).

В 2016 году A.W. Jones и соавторы опубликовали систематический обзор и мета-анализ РКИ влиянияпищевыхдобавокВСнапроявлениязаболеваний верхних дыхательных путей у спортсменов во время физических нагрузок. Этот аспект чрезвычайно важен, особенно во время тренировок и соревнований в условиях низкой температуры окружающей среды (зимние виды спорта). Интенсивные тренировочные и соревновательные нагрузки способствуют повышенному риску раз-

вития ОРЗ и ОРВИ (Cox A.J. et al., 2008; Hellard Р. et al., 2015). ВС предлагается многими исследователями и практиками спортивной медицины как средство противодействия риску развития воспалительных заболеваний верхних дыхательных путей во многих клинических ситуациях (систе-

матический обзор Rathe M. et al., 2014). A.W. Jones

и соавторы провели поиск опубликованных, неопубликованных и текущих РКИ в основных базах данных (CDSR, CENTRAL, Cinahl, ClinicalTrials. gov, Current Controlled Trials, DARE, EMBASE, Medline, PROSPERO и Web of Science) в соответ-

ствии с задачами оценки влияния пищевых добавок ВС у взрослых здоровых лиц старше 18 лет на возникновение и развитие воспалительных заболеваний верхних дыхательных путей (upper respiratory symptoms – URS). Выявлено 5 иссле-

дований, отвечающих задачам систематического обзора и мета-анализа (табл. 39).

Как отмечено авторами обзора и мета-анализа, выявлено достоверное и значительное снижение частоты эпизодов URS на 38–44% по сравнению с контролем. В трех из пяти исследований показано достоверное снижение продолжительности возникших эпизодов URS.

В то же время надо учитывать небольшой размервыборки ванализируемыхработах, атакжеих относительнонебольшоеколичество. Темнеменее мета-анализ достаточно наглядно демонстрирует полезностькурсовогоназначения(8–12 недель) ВС

в плане снижения частоты возникновения и длительности клинического течения URS.

4. Другие животные белки (протеины яичного белка, мясные протеины, протеины рыбы)

Протеины яичного белка. По своему амино-

кислотному составу, высокому содержанию незаменимых аминокислот и хорошей способности перевариваться в ЖКТ (см. выше) белки яйца занимают одно из ведущих мест среди протеинов. Вэкспериментальныхисследованияхпоказано, что потребление изолята яичного белка стимулирует

MPS (Norton L.E. et al., 2012), подавляет актив-

ность миостатина – ингибитора MPS (Colker C., 2009), что потенциально является хорошим теоретическим обоснованием для использования этой формы протеина для развития гипертрофии мышечных волокон при постоянном применении. Однако C.B. Mobley и соавторы (2015) показали, что WP гораздо более эффективен, чем белок яйца, в плане стимуляции анаболического ответа скелетных мышц (активации MPS), повышении инсулиночувствительности мышечных тканей и увеличении липолиза через 3 часа после перорального приема протеинов. В очень небольшом (n=6) исследовании у нетренированных мужчин Y. Hasegawa и соавторы (2014) оценивали влияние превентивного приема пищевых добавок яичного белка в дозе 20 г в сравнении с соевым белком (20 г) и плацебо на EIMD и DOMS, вызванных однократнойсиловойтренировкой. Приэтомобщее потребление белка во всех группах составляло 0,8 г×кг –1 в день. Авторы не выявили положительного влияния однократного приема как яичного, так и соевого протеина, в отношении показателей мышечныхповреждений и отсроченной болезненности мышц. A. Hida и соавторы (2012) провели РДСПКИ у женщин-спортсменок (n=30, возраст 18–22 года, специализация волейбол и баскетбол) с высоким уровнем подготовки, тренирующихся