Kevin, J. Finn

1 Universitatea din Iowa de Nord, SUA

glutamină

Robin Lund

1 Universitatea din Iowa de Nord, SUA

Mona Rosene-Treadwell

2 South Dakota State University, SUA

Abstract

Scopul a fost de a determina dacă suplimentarea cu glutamină ar preveni pierderea masei slabe la sportivi în timpul unui program de reducere a greutății de 12 zile. S-a emis ipoteza că suplimentarea ar economisi masa slabă a corpului. Subiecții (n = 18) s-au exercitat și au făcut dietă pentru a crea un deficit energetic de 4186kJ · zi -1 și un deficit energetic de 8372 kJ · zi -1 în zilele 1-5, respectiv zilele 6-12. Grupul de glutamină (GLN) (n = 9) a ingerat 0,35 g · kg -1 masă corporală de glutamină în timp ce un placebo a fost administrat subiecților rămași. Masa corporală (BM), masa slabă (LBM) și masa grasă (FM) au fost măsurate în zilele 0, 6 și 12. Grupurile GLN și placebo au pierdut cantități semnificative de BM, LBM și FM. Nu au existat diferențe semnificative între grupuri. Constatările indică un beneficiu mic pentru reținerea masei slabe cu supliment de glutamină în timpul unui program de reducere a greutății pe termen scurt.

Introducere

Conservarea mușchilor scheletici în timpul unui program de reducere a greutății este extrem de importantă pentru performanța atletică, deoarece nivelul mușchilor scheletici a fost legat de măsuri de forță, rezistență musculară și putere anaerobă. În sportul luptei, unde reducerea deliberată și voluntară a greutății este atât de importantă, o cantitate mare de scădere în greutate poate fi sub formă de masă fără grăsimi. Freischlag (1984) a examinat un grup de luptători în timpul a două sezoane consecutive de lupte și a constatat că luptătorii au avut o pierdere totală în greutate de 2,7 kg, din care aproximativ 2,1 kg erau o masă fără grăsimi. Utter și colab. (1998) au raportat recent cu o reducere medie a masei corporale de 4,9 kg de la pre-sezon la mijlocul sezonului la luptătorii de la facultate, 2,1 kg (43%) proveneau din masa fără grăsimi. Cu aporturi zilnice foarte mici de energie (≤5000 kJ · zi -1) și cheltuieli energetice zilnice ridicate (> 9000 kJ · zi -1), valori raportate pentru un luptător care se pregătește pentru concurs, s-ar părea că potențialul de pierdere a masei lipsite de grăsime este evident (Widerman și Hagan, 1982).

Datorită dovezilor clinice ale suplimentării cu glutamină, s-a sugerat că glutamina are utilitatea potențială ca supliment alimentar pentru sportivii angajați în antrenamente cu exerciții grele (Antonio și Street, 1999). Două studii au investigat efectul suplimentării orale de glutamină în timpul antrenamentului de rezistență (Antonio și colab., 2002; Candow și colab., 2002). Nu s-au raportat diferențe semnificative între grupurile de glutamină și grupurile placebo pentru oricare dintre variabilele de rezistență sau masă corporală. Poate că aplicarea suplimentelor orale de glutamină pentru îmbunătățirea rezistenței și a masei corporale slabe nu este adecvată. Aplicațiile clinice ale glutaminei sugerează reținerea masei musculare în perioadele de stres sever ar fi rezultatul scontat. Prin urmare, scopul acestui studiu a fost de a determina dacă suplimentarea cu glutamină, pe lângă o dietă bogată în proteine, comparativ cu o dietă bogată în proteine, va atenua pierderea masei corporale slabe la sportivi în timpul unui program de reducere a greutății. Se presupune că prezența glutaminei pe căi endogene va economisi pierderea de masă fără grăsimi asociată cu un program de reducere a greutății folosind aportul de energie și exercițiile fizice limitate.

Metode

Acest studiu a implicat un studiu randomizat pentru a examina efectele suplimentării cu glutamină asupra compoziției corpului în timpul unui program de reducere a greutății de 12 zile realizat de sportivi. Protocolul a fost revizuit și aprobat de către Comitetul pentru subiecte umane al universității și s-a obținut consimțământul informat în scris.

Selectarea subiectului

Au fost recrutați luptători de sex masculin din echipa de lupte de la o universitate de dimensiuni medii din Statele Unite. Ca parte a screening-ului pre-sezon, toți luptătorii au fost evaluați pentru masa corporală și compoziția corpului (măsurători ale pliurilor cutanate). Subiecții au fost excluși dacă nu au obținut autorizarea medicală, au avut grăsime corporală ≤ 7% și o masă corporală> 100 kg. Șaisprezece dintre luptătorii care îndeplineau criteriul de includere s-au oferit voluntari să participe. Au fost recrutați doi bărbați de rezervă pentru formarea ofițerilor de rezervă (ROTC) care erau angajați într-un program regulat de condiționare pentru a obține o putere statistică de 80% și un nivel alfa de 0,05. Vârsta inițială, greutatea, înălțimea și compoziția corporală pentru subiecți sunt enumerate în Tabelul 1. Subiecții au fost separați de masa corporală inițială în două categorii la fel de numerotate (grele sau ușoare). În cadrul acestor categorii, subiecții au fost repartizați aleatoriu fie cu un grup cu glutamină, fie cu un grup placebo.

tabelul 1.

Date medii (SEM) de bază ale datelor demografice și ale compoziției corpului.

Parametri Glutamina
(n = 9) placebo
(n = 9)
Vârstă (ani)21,3 (1,2)20,7 (1,2)
Înălțime (m)1,74 (.02)1,75 (0,02)
Masa corporală (kg)73,5 (2,9)77,3 (2,9)
Masă slabă (kg)63,3 (2,2)66,4 (2,2)
Masă grasă (kg)10.1 (.8)10.9 (.8)
% Grăsime corporală13,7 (, 7)13.9 (.7)

Intervenție dietetică

Toate mesele au fost planificate folosind o compoziție bogată în carbohidrați (55%) pe parcursul perioadei de studiu, ambele grupuri primind o valoare a aportului de energie în raport cu greutatea corporală dinaintea studiului. Mâncarea a fost măsurată, cântărită și servită fiecărui subiect. Toți subiecții au fost hrăniți de trei ori pe zi la campus-centru de luat masa și monitorizați pentru a se asigura că au consumat masa. Pe parcursul a două zile înainte de perioada de reducere a greutății, subiecții au fost hrăniți cu o dietă de control constând din 171,6 kJ · kg -1 masă corporală. Această dietă de control a fost utilizată pentru a se asigura că toți subiecții au început programul de reducere a greutății cu o stare nutrițională similară și sa bazat pe cercetări anterioare privind reducerea greutății care au implicat luptători (Horswell și colab., 1990; Rankin și colab., 1996). Menținerea conținutului de proteine ​​pentru acest studiu a fost utilizată pentru a controla efectul conținutului de proteine ​​din dietă asupra nivelurilor de azot uree urinar. Valoarea 1,0 - 1,5 g · kg -1 masă corporală a fost sugerată la antrenarea luptătorilor cu greutate limitată care încearcă să piardă grăsimea corporală (ACSM, 1996).

În ziua 1 a perioadei de reducere a greutății, aportul de energie a fost redus cu 25%, în timp ce în ziua 6, un alt 25% din aportul de energie a fost permis. Procentul de carbohidrați și volumul de proteine ​​(1,5 g · kg -1 masă corporală · zi -1) au fost menținute pentru toți subiecții pe tot parcursul studiului. Aportul de grăsime a fost redus (procent și volum absolut) pe tot parcursul studiului pentru a reduce aportul de energie. Nu au existat diferențe în aportul total de energie sau compoziția macronutrienților între grupuri (Tabelul 2). Subiecții au fost instruiți să se abțină de la alte consumuri de alimente în perioada studiului. Toți subiecții au fost încurajați să se hidrateze folosind apă.

masa 2.

Consumul mediu de energie (SEM) pe perioada studiului.

DaysGroupEnergy Consum
(kJ) Proteine ​​*
(g) Grăsime
(g) Carbohidrați
(g)
-1 - 0Glutamina12571 (486)110 (4)108 (4)436 (19)
Placebo13148 (486)115 (4)107 (4)462 (19)
1 - 5Glutamina9427 (364)110 (4)69 (4)313 (11)
Placebo9862 (364)115 (4)74 (4)323 (11)
6 - 12Glutamina6283 (243)110 (4)33 (2)194 (8)
Placebo6576 (243)115 (4)33 (2)207 (8)

* numai proteine ​​dietetice

Program de exerciții

Pe tot parcursul studiului, toți subiecții au suferit două sesiuni de antrenament fizic pe zi pentru a crește cheltuielile de energie. O sesiune a grupat 4-8 subiecți împreună pentru a exercita sub supraveghere în Laboratorul de Performanță Umană. Cealaltă sesiune a implicat un antrenament total de grup, condus de personalul de lupte, ca parte a programului de condiționare pre-sezon. Subiecții ROTC și-au efectuat programul de pregătire fizică de grup împreună cu colegii lor militari. Toate sesiunile au fost evaluate pentru a estima cheltuielile de energie. Un profesionist de exerciții fizice a prescris volumul și intensitatea exercițiilor zilnice pentru sesiunea din Laboratorul de Performanță Umană folosind estimări ale cheltuielilor energetice zilnice (ecuații Benedict-Harris), jurnale de practică din activitatea de grup din ziua precedentă și aporturile de energie cunoscute pentru acea zi. Scopul a fost de a oferi un echilibru caloric (aport de energie = cheltuială de energie) pentru cele două zile anterioare reducerii greutății, producerea unui deficit de energie -1 aport de energie pentru următoarele șase zile și 8.372 kJ · zi -1 pentru ultimele șase zile.

O evidență zilnică a fost păstrată pentru a determina conformitatea cu sesiunile de exerciții supravegheate. Orice subiect care lipsește o sesiune de grup sau individuală ar putea fi respins din studiu. Subiecții au fost instruiți să nu efectueze alte eforturi energice în afara antrenamentului prescris ca parte a studiului. Toți subiecții erau implicați în activități zilnice tipice ale studenților.

Tratament

Glutamina a fost administrată în doză de 0,35 g · kg -1 masă corporală · zi -1 grupului de tratament (n = 9) împărțit între două doze zilnice timp de 12 zile. Volumul de glutamină a fost selectat deoarece a fost testat și găsit sigur pentru ingestia orală (Ziegler și colab., 1990). Împărțirea dozelor a fost utilizată pentru a asigura două perioade pentru creșterea glutaminei plasmatice prin mijloace endogene și pentru a minimiza detectarea glutaminei în soluție. Glutamina a fost amestecată într-un recipient colorat cu o băutură îndulcită artificial și servită în momentul mesei. Perioadele de administrare orală au apărut în timpul meselor de după-amiază și seara după sesiunea de exerciții programată. Grupul placebo a primit aceeași băutură îndulcită artificial într-un recipient similar fără glutamină.

Măsurători

Compoziția corpului a fost evaluată prin absorptiometrie cu raze X cu energie dublă utilizând un Hologic QDR 4500. Hologic QDR 4500 este un detector multiplu, cu fascicul de ventilator DXA care utilizează radiații cu doză mică (≤1mrem) pentru a detecta conținutul mineral osos și compoziția țesuturilor moi. Coeficientul de varianță pentru masa totală slabă și procentul total de grăsime este de 1,0%. Scanările corporale totale au fost efectuate după testele clinice de laborator în dimineața târzie a zilelor 0, 6 și 12. Software-ul Whole Body V8.23 a furnizat masa corporală totală, conținutul mineral osos (BMC), masa slabă (non-osoasă), masă slabă + masă BMC și masă grasă. Măsurile de masă corporală, slabă + BMC (masa slabă corporală) și masă grasă au fost utilizate în analiză.

Analize statistice

Datele au fost introduse pe o foaie de calcul și analizate folosind SPSS pentru Windows Versiunea 9.0. Toate măsurătorile compoziției corpului (masa corporală, masa corporală slabă, masa grasă) au fost testate pentru diferențele dintre și în cadrul grupului folosind Analiza Varianței (ANOVA) cu măsuri repetate. Pentru analiza statistică a fost ales un nivel de probabilitate de 0,05. În primul rând, au fost evaluate interacțiunile grupuri × timp. Dacă nu au fost evidente interacțiuni semnificative, au fost examinate efectele principale simple. Comparațiile de probe perechi au fost utilizate pentru a testa diferențele în cadrul grupului de tratament și au fost utilizate teste T independente pentru a compara fiecare efect principal simplu între cele două grupuri. A fost efectuată o ajustare Bonferroni la nivelul de probabilitate pentru comparații în grup (0,05/3 = 0,0167).

Rezultate

* p -1. Dozele administrate în acest studiu au fost de 0,175 g · kg -1 (ingerate de două ori pe zi) și, prin urmare, ar fi trebuit să fie suficiente pentru a determina o creștere tranzitorie a nivelurilor plasmatice de glutamină.

Presupunând că dozele au fost suficient de mari pentru a crește nivelul glutaminei plasmatice, apar probleme cu privire la soarta glutaminei. Datorită nivelurilor ridicate de glutaminază în țesuturile splanchnice, este cel mai probabil ca acele țesuturi să consume cea mai mare parte a glutaminei ingerate. Mai precis, s-a observat că până la 76% din glutamina infuzată este preluată de țesutul splanchnic în timpul primei treceri la bărbați și femei sănătoși (Mitterdorfer și colab., 2001). Din cauza acestei reacții, ar fi imposibil să se mențină niveluri crescute de glutamină plasmatică prin două doze. Conform unui studiu, 0,57 g · kg -1 · zi -1 de glutamină, administrată prin TPN este necesară pentru a menține niveluri plasmatice crescute (Weingartmann și colab., 1996). Mai mult, s-a observat că suplimentarea cu glutamină trebuie să aibă loc la fiecare 30 de minute pentru a menține niveluri crescute de glutamină plasmatică (Hiscock și Pedersen, 2002). În mod clar, două doze de glutamină (0,175 g · kg -1) pe zi ar putea să nu fi fost suficiente pentru a menține niveluri crescute de glutamină plasmatică în grupul de glutamină.

În ceea ce privește aportul de proteine, toți subiecții au consumat un conținut relativ ridicat de proteine ​​pe toată durata studiului (1,5 g · kg -1 greutate corporală). Este posibil ca această dietă să ofere organismului niveluri adecvate de proteine, care să permită pierderea în greutate fără catabolism proteic. În plus, mai multe studii au descris eficacitatea dietelor bogate în proteine ​​în atenuarea pierderii masei corporale slabe în timpul pierderii rapide în greutate (Piatti și colab., 1994). Intenția acestei investigații a fost de a testa efectul glutaminei cu proteine ​​ridicate asupra reținerii masei corporale slabe în timpul pierderii în greutate. Pentru a se asigura că orice efect al consumului de glutamină asupra compoziției corpului nu s-a datorat doar unei creșteri a aportului de proteine, toți subiecții au primit un conținut ridicat similar de proteine ​​în dietele lor.

Concluzie

În concluzie, concluziile acestui studiu indică un beneficiu redus pentru reținerea masei musculare prin suplimentarea orală cu glutamină, în timpul unui program de reducere a greutății pe termen scurt, utilizat în mod obișnuit în lupte. Este probabil ca acest studiu să nu ofere aceeași stare catabolică sau scăderea nivelului de glutamină plasmatică care sunt experimentate la pacienți în timpul sepsisului sau traumei. În plus, nivelurile ridicate de proteine ​​furnizate în dieta acestor subiecți care exercită s-ar putea să fi furnizat azot adecvat organismului pentru a compensa catabolismul proteinelor. Deoarece acesta este unul dintre primele studii care au investigat efectele suplimentării cu glutamină asupra păstrării masei corporale slabe la sportivi, ar trebui efectuate studii suplimentare pentru a determina dacă aceste concluzii sunt susținute.

Confirmare

Această cercetare a fost susținută de Grantul de cercetare al Programului Ethel Martin, Fondul de cercetare al Facultății de Cercetare de la Universitatea de Stat din Dakota de Sud și Weider Nutrition. Mulțumiri speciale Dr. Jose Antonio, Matt Doyle și Jaime Steffen pentru ajutorul lor în acest proiect.