Układ immunologiczny sportowca. Kluczowe składniki diety

W dzisiejszym artykule możecie przeczytać na temat roli głównych składników diety wspierających układ immunologiczny osób aktywnych fizycznie. 

Węglowodany

Glukoza jest istotnym źródłem energii dla leukocytów oraz makrofagów. Komórki posiadające zdolność fagocytozy, 10 razy częściej wykorzystują glukozę niż glutaminę jako źródło energii. Jak pokazują badania, istnieje związek pomiędzy dostępnością glukozy a proliferacją mitogenną powyższych składowych układu immunologicznego.

Ze względu na wysoki koszt energetyczny funkcjonowania układu odpornościowego warto mieć na uwadze kwestię dostępności energii dla funkcjonowania jego składowych.

W niektórych badaniach wykazano, że istnieje związek pomiędzy zawartością glikogenu a poziomem hormonów stresu oraz działaniem układu odpornościowego. W przypadku wykonywania wysiłku fizycznego o przedłużonym czasie trwania przez kilka następujących po sobie dni przy spożyciu węglowodanów na poziomie poniżej 50g na dobę odnotowano zwiększony poziom adrenaliny, kortyzolu, IL-6, IL-1ra oraz IL-10 w porównaniu do osób o normalnej lub zwiększonej zawartości węglowodanów w diecie [1,2].

Ponadto w przypadku diety o zwiększonej zawartości węglowodanów odnotowano zmniejszony ubytek glutaminy wywołanego wysiłkiem fizycznym. Powyższe czynniki mogą wpływać na zmniejszoną produkcje przeciwciał, proliferację limfocytów oraz aktywność działających cytotoksycznie komórek NK.

W przypadku ćwiczeń z obniżoną dostępnością glikogenu odnotowano obniżone stężenie limfocytów w ciągu 2 godzin po wykonaniu wysiłku w porównaniu do grupy kontrolnej. Spożywanie węglowodanów podczas wysiłku zapobiega podwyższeniu się stężenia epinefryny, kortyzolu oraz cytokin [1-3].

Poprzez spożycie węglowodanów w trakcie wysiłku uzyskano również efekt w postaci zapobiegania zwiększenia się stosunku neutrofili do limfocytów. W praktyce zapobiega to pogorszeniu funkcjonowania neutrofili związanego z wysiłkiem fizycznym oraz zmniejszenie proliferacji limfocytów T stymulowanej mitogennie po wysiłku fizycznym.

W wyniku spożywania 30 do 60g węglowodanów podczas ciągłego wysiłku trwającego 2,5  godziny, wykazano obniżenie wydzielania INF-gamma będącego markerem wystąpienia infekcji po długim wysiłku fizycznym.

Spożywanie węglowodanów pod postacią napojów, niesie ze sobą dodatkowe korzyści poprzez utrzymywanie stężenia śliny w jamie ustnej. To ze względu na zawartość IgA, lizozymu oraz beta amylazy może zmniejszać stan zapalny w jamie ustnej i gardle. Co za tym idzie niweluje szansę na występowanie URTI [1].

Warto jednak zaznaczyć, że nie odnotowuje się tak korzystnego wpływu konsumpcji węglowodanów w trakcie wysiłku, podczas dyscyplin w mniejszym stopniu wykorzystujących zasoby glikogenu oraz podczas wysiłków, które są wykonywane do zmęczenia. Spożywanie węglowodanów podczas wysiłku nie zmniejsza w tak dużym stopniu szansy na wystąpienie immunodepresji podczas wysiłku prowadzonego do zmęczenia.

Konsumpcja węglowodanów przed treningiem również nie prowadzi do zmniejszenia niekorzystnych zmian związanych z przemieszczaniem się leukocytów oraz zmiany funkcjonowania neutrofili [1].

Tłuszcze

W przypadku tłuszczy najistotniejszą rolę w funkcjonowaniu układu immunologicznego wydają się odgrywać wielonienasycone kwasy tłuszczowe (PUFA). W wyniku zwiększonego spożycia PUFA zaobserwowano dotychczas zmniejszone nasilenie chorób, w których nadaktywny układ odpornościowy odgrywa kluczową rolę, jak reumatoidalne zapalenie stawów. Odnotowano również wpływ suplementacji kwasów omega 3 należących do PUFA na zmniejszenie dolegliwości związanych z indukowanym wysiłkiem obkurczeniem oskrzeli [1].

Odnotowano również zmniejszoną reakcję zapalną, uszkodzenie mięśni i bolesność mięśniową po wysiłku fizycznym wykonywanym przez osoby niewytrenowane suplementujące omega 3 [2]. Kwasy tłuszczowe są również źródłem energii dla limfocytów. Wpływają bezpośrednio oraz pośrednio na układ immunologiczny. W dużej mierze jednak wpływ ten opiera się na redukcji ekspresji IL-2 oraz supresji proliferacji limfocytów indukowanej mitogennie.

W tej chwili dysponujemy jednak niewielką liczbą informacji na temat wpływu kwasów tłuszczowych na działanie układu immunologicznego. Wysokie spożycie kwasu arachidonowego przyczynia się do zwiększenia stanu zapalnego podczas wysiłku fizycznego [1].

Kilka pochodnych kwasu arachidonowego ma zdolność do tłumienia komórkowej odpowiedź na antygen poprzez oddziaływanie na aktywność komórek prezentujących antygen i limfocytów Th [2].

Dlatego też często można się spotkać z doniesieniami na temat prozapalnego i immunosupresyjnego oddziaływania kwasów omega 6, zarówno pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego. Jednak dotychczasowe badania nie potwierdziły wpływu powyższych kwasów tłuszczowych na stan zapalny.

Badania oceniające pośrednie produkty metabolizmu kwasu linolowego i arachidonowego wykazały, że kwas γ-linolenowy (18: 3n-6) i jego pochodna kwas dihomo-γ-linolenowy, mają działanie przeciwzapalne. Istnieją nieliczne doniesienia dotyczące wpływu nasyconych lub wielonienasyconych kwasów n-6 na funkcjonowanie układu odpornościowego lub stan zapalny w kontekście wysiłku fizycznego [2].

W przypadku zastosowania diety o wysokiej zawartości węglowodanów (75%) oraz diety o wysokiej zawartości tłuszczu (62%) aktywność komórek NK wzrosła w przypadku tej pierwszej podczas 7 tygodniowego okresu treningowego. W tej chwili niezbędna jest większa ilość badań świadczących o wpływie kwasów tłuszczowych na układ immunologiczny po wykonywaniu wysiłku fizycznego.

Jednak, biorąc pod uwagę niwelowanie stanu zapalnego w przypadku wielu chorób, można spekulować ich potencjalnie korzystny wpływ na powyższe czynniki. Warto jednak zaznaczyć, że dieta bogata w tłuszcze wywiera niekorzystny wpływ na organizm sportowca, jednak nie jesteśmy w tej chwili w stanie stwierdzić czy jest to wina zbyt niskiej podaży węglowodanów, czy zawartości poszczególnych składników diety wysokotłuszczowej [1].

Białko

Wśród sportowców rzadko występuje niedobór białka. Zmniejszone spożycie białka wśród sportowców ma wpływ na komórki typu T a tym samym zwiększenie szansy na występowanie infekcji. W wyniku zbyt niskiej podaży białka może dojść do zaniku tkanki limfatycznej.

W przypadku niedożywienia białkowo- energetycznego dochodzi do zmniejszonego różnicowania limfocytów T oraz zaburzenia stosunku limfocytów CD4+ do CD8+. Ze względu na zwiększone zapotrzebowanie na białko wśród sportowców, w wyniku niedostatecznej podaży może dojść do zaburzenia procesu regeneracji po wysiłku.

Spożycie 20g białka po wysiłku zapobiega zaburzeniom w układzie immunologicznym oraz zmniejsza występowanie infekcji występującym z powodu przetrenowania [1].

Nadmiar spożycia białka również może prowadzić do zaburzenia funkcjonowania układu immunologicznego. Dieta bogata w białko (24%) i tłuszcz (72%) spowodowała zmniejszenie się o 25% wewnątrzmięśniowych zasobów glutaminy w ciągu 4 dni od rozpoczęcia jej stosowania. Wynikało to ze zwiększonego wychwytu glutaminy w nerkach w celu wyrównanie równowagi kwasowo-zasadowej wywołanej dietą o niskim spożyciu węglowodanów oraz wysokim spożyciu białka i tłuszczy. Powyższy proces zachodzi w większym stopniu w przypadku diety o niskiej zawartości węglowodanów. Spożywanie węglowodanów w trakcie wysiłku nie zapobiega spadkowi poziomu glutaminy po jego wykonaniu [1].

Glutamina

Glutamina jest aminokwasem o największym stężeniu w osoczu oraz tkance mięśniowej człowieka. Niedobór tego aminokwasu prowadzi do zaburzenia funkcjonowania leukocytów oraz biosyntezy nukleotydów [1,2]. Glutamina ma również swój udział w regulowaniu aktywności makrofagów.

Zmniejszenie stężenia glutaminy w osoczu współwystępujące z przetrenowaniem jest wiązane z pogorszonym funkcjonowaniem układu odpornościowego. Niektóre badania wskazują na zasadność suplementowania glutaminy w celu wspierania działania układu odpornościowego.

Jednak badania dotyczące zmniejszenia częstotliwości występowania URTI poprzez suplementację glutaminy zarówno w trakcie, jak i po treningu nie wykazały korzystnego efektu związanego z zastosowaną suplementacją. Badanie, podczas którego sportowcom podawano glutaminę w ilości 0,1g/ kg masy ciała na 0, 30, 60, 90 minut po maratonie wpłynęły na podwyższenie się poziomu glutaminy w osoczu, jednak nie wpłynęły na spadek proliferacji limfocytów oraz aktywność komórek NK. Podobne wyniki dawały interwencie polegające na spożyciu napoju zawierającego glutaminę w trakcie oraz po wysiłku [1]. W przypadku glutaminy z wyłączeniem pojedynczych badań nie zaobserwowano związku pomiędzy obniżeniem się poziomu glutaminy w osoczu a indukowaną wysiłkiem immunodepresją [1,2].

BCAA

Wyniki pokazują że suplementacja BCAA przez 15 dni w ilości 6g na dobę przed triatlonem oraz 30 km biegiem zapobiegała proliferacji limfocytów w stopniu o 40% większym niż w grupie placebo. Suplementacja aminokwasów rozgałęzionych zapobiegała obniżeniu się poziomu glutaminy oraz była związana ze zwiększoną ekspresją IL-2 oraz interferonu [1,2].

Alkohol

Alkohol jest jedną z substancji o sprzecznych informacjach, co do działania na układ immunologiczny. Skutek działania jest zależny od dawki, natomiast naukowcy bardzo długo debatowali nad zaklasyfikowaniem alkoholu, jeśli chodzi o skutek jego spożycia na organizm.

Wysokie spożycie alkoholu przyczynia się do zahamowania funkcji układu immunologicznego. Natomiast umiarkowane spożycie wydaje się posiadać korzyści dla organizmu w porównaniu do spożywania dużych ilości lub wstrzemięźliwości od alkoholu. Wykazano również, że umiarkowane spożycie alkoholu wiąże się z niższą śmiertelnością. Jednak za korzyści te są raczej odpowiedzialne polifenole zawarte w winie aniżeli sam alkohol etylowy, który należy traktować jako truciznę.

Warto również nadmienić, że aby spożyć ilość resweratrolu wywierającego skutek biologiczny na organizm człowieka poprzez spożycie wina, należałoby spożyć go w ilości wywołującej upojenie alkoholowe. Natomiast potencjalne korzyści zostałyby zniwelowane przez toksyczne działanie etanolu [1].

Kofeina

Kofeina poprzez swój wpływ na receptory adenozynowe oddziałuje na działanie limfocytów oraz neutrofili. Wpływ ten jest uzależniony od dawki.

W dotychczasowych badaniach wykazano, że w porównaniu do placebo spożycie kofeiny na 1 godzinę przed intensywnym wysiłkiem o charakterze wytrzymałościowym powodowało zaburzenia w na obrębie krążących limfocytów, komórek CD4+ ORAZ CD8+. Jednocześnie zaobserwowano procentowy wzrost ilości limfocytów Th oraz komórek o działaniu cytotoksycznym. Badań dotyczących wpływu kofeiny na funkcjonowanie układu immunologicznego jest niewiele i na ich podstawie ciężko wysnuć konkretne wnioski jednak dotychczasowe doniesienia opierają się głównie na interakcji pomiędzy kofeiną a receptorami adenozyny [1].

Antyoksydanty

Wolne rodniki, które w dużej ilości wytwarzane są podczas wysiłku fizycznego, mogą wpływać na działanie układu immunologicznego poprzez zahamowanie proliferacji limfocytów oraz komórek NK.

Wśród sportowców dyscyplin wytrzymałościowych obserwuję się swoistą adaptację systemów antyoksydacyjnych. Jednak w przypadku sportowców trenujących wyczynowo adaptacja ta może nie być wystarczająca. W tym przypadku powinni oni spożywać zwiększone ilości takich witamin jak C, E oraz beta-karoten.

Witamina C

Witamina C w obiegowej opinii cieszy się dobrą sławą, jeśli chodzi o jej wpływ na odporność człowieka zarówno w kontekście zdrowotnym, jak i sportowym. Witamina C jest związana z wieloma funkcjami przeciwdziałającymi infekcjom. Należą do nich proliferacja limfocytów T, zapobieganie zahamowaniu aktywności neutrofili wywołanej kortykosteroidami, produkcji interferonu oraz zahamowaniu replikacji wirusów.

Potencjał antyoksydacyjny witaminy C działa dwojako. Bezpośrednio poprzez hamowanie autooksydacji neutrofili oraz pośrednio przez regenerację zredukowanej formy witaminy E. Badania pokazują, że suplementacja wysokich dawek witaminy C wśród zawodników, którzy ukończyli ultra maraton, zmniejszyła ryzyko wystąpienia URTI. W przypadku suplementacji witaminy E oraz beta-karotenu nie odnotowano dodatkowych korzyści [1,3]. W jednej z interwencji zastosowano suplementację witaminy C w wysokości 1500mg dziennie na 7 dni przed maratonem oraz podczas wyścigu. Grupa placebo podczas wyścigu spożywała podobnie jak grupa druga napój z węglowodanami jednak pozbawiony witaminy C.

W wyniku badania nie zaobserwowano zmian w poziomie stresu oksydacyjnego, cytokin oraz innych składowych układu immunologicznego w trakcie, oraz po wyścigu. W innym badaniu wykazano, że w wyniku trwającej 4 tygodnie łącznej suplementacji witaminy C oraz E odnotowano obniżenie się poziomu ekspresji IL-6 oraz kortyzolu.

Wykazano również, że codzienne spożywanie witaminy C w ilości powyżej 200mg dziennie zapobiegało oraz wpływało na zmniejszenie nasilenia grypy. Natomiast profilaktyczne megadawki witaminy C nie wpływały na zmniejszenie częstotliwości występowania grypy. Jednak osoby przebywające w warunkach sprzyjających wystąpieniu grypy oraz w okresie intensywnych treningów mogą uzyskać pewne korzyści z suplementacji [1]. Warto jednak zaznaczyć, że wysoka podaż antyoksydantów w okresie przygotowawczym może zaburzyć proces adaptacji, a co za tym idzie proces treningowy.

Witamina E

Witamina E wpływa na produkcję IL-1beta wpływa przez to na metabolizm kwasu arachidonowego, produkcję cytokin, oraz hamuje produkcję prostaglandyny E. Niedobór witaminy E, może wpływać na zmniejszoną produkcję przeciwciał.

Witamina A

Niedobór witaminy A wpływa na zmniejszoną proliferację limfocytów, zwiększone wiązanie się bakterii z błoną śluzowa dróg oddechowych, oraz zmniejszone wydzielania IgA.

W przypadku beta-karotenu wpływa on na ilość komórek CD4+. Antyoksydacyjne działanie beta-karotenu uwidacznia się wśród sportowców, których treningi są bardzo intensywne.

Spożywanie antyoksydantów w przypadku sportowca nie jest zalecanym działaniem. Zapotrzebowanie na antyoksydanty powinno być raczej zaspokajane przez żywienie aniżeli suplementację [1].

Witamina B12 i kwas foliowy

Związek witaminy B12 oraz kwasu foliowego z produkcją nukleotydów, czerwonych oraz białych krwinek mówi o ich działaniu na układ immunologiczny. Niedobór witaminy B12 wiąże się z wystąpieniem niedokrwistości złośliwej związanej z depresją układu odpornościowego [1].

Witamina D

Zapotrzebowanie na witaminę D jest jednym z niemożliwych do zrealizowania poprzez żywienie. Witamina ta pełni szereg ważnych funkcji w organizmie. Komórki układu odpornościowego zawierają receptory dla witaminy D, oraz wydzielają enzym 1- alfa hydroksylaza pozwalający na hydroksylację 25(OH)D do jego formy aktywnej 1,25 (OH)D [2].

Witamina D jest niezbędna do produkcji białek przeciwbakteryjnych jak katelicydyny, oraz defensyny. Wspomniane białka są produkowane przez monocyty, makrofagi oraz komórki nabłonkowe. W płucach tworzą one barierę dla bakterii.

Ponadto aktywna forma witaminy D wpływa na zwiększenie ekspresji genów odpowiedzialnych za produkcję białek niezbędnych dla tworzenia połączeń jonowo-metabolicznych w komórkach nabłonkowych, fibroblastach oraz keratynocytach.

Dodatkowo witamina D wzmacnia odpowiedź monocytów i makrofagów poprzez zwiększone wytwarzanie reaktywnych form tlenu, oraz zwiększoną ekspresję syntazy tlenku azotu w komórkach posiadających zdolność do fagocytozy, sekrecji IL-1beta oraz CD14. Wykazano również wpływ witaminy D na wydzielanie komórek NK, wzmacnianie aktywności oraz kontrolowanie receptorów antygenowych limfocytów T, sekrecję cytokin oraz wydzielanie przeciwzapalnej IL-10.

W przypadku osób z stężeniem witaminy D na poziomie 120 nmol/L, wykazano wyższy poziom katelicydyny oraz IgA w osoczu niż wśród osób z niższym stężeniem witaminy D.

Wśród osób z niskim poziomem witaminy D w osoczu odnotowano niższą produkcję cytokin o charakterze prozapalnym: IL-6, IFN-γ, TNF-α. Wyższe stężenie cytokin prozapalnych, było w tym przypadku związane z większą aktywnością układu immunologicznego, w wyniku czego osoby z wyższym stężeniem witaminy D i wyższym poziomem cytokin rzadziej doświadczały symptomów URTI [1,5]. Za wystarczający poziom witaminy D uznano 50 nmol/L natomiast jako poziom, który potencjalnie może zmniejszać częstotliwość występowaniu URTI uznano 75nmol/L. Jednak w przypadku drugiej z podanych wartości są to informacje zbyt mało udokumentowane [1,2].

„Mega” dawki suplementów

W przypadku stosowania zawyżonych dawek suplementów zawierających witaminy, po zrealizowaniu zapotrzebowania na poszczególne witaminy pełniące funkcję koenzymów istnieje szansa na wystąpienie działania toksycznego.

Przykładowo suplementacja witaminą E w ilości 300mg prowadziła do zmniejszenia się ilości leukocytów oraz proliferacji limfocytów. Spożywanie witaminy C w ilości powyżej 1g dziennie może wpływać na tworzenie się szczawianowych kamieni nerkowych. Choć efekt ten jest rzadki, to jednak występuje [1].

Składniki mineralne

Cynk

Cynk jest kofaktorem ponad 100 reakcji, jest niezbędny w procesie podziału komórek szpiku, oraz limfocytow ze względu na swój udział w procesie transkrypcji. Ze względu na funkcję kofaktora dla transferazy deoksynukleotydowej umożliwia proliferację, różnicowanie oraz dojrzewanie niedojrzałych limfocytów.

Niedobór cynku przekłada się na atrofię układu limfatycznego, zmniejszoną produkcją IL-2 oraz zaburzoną proliferacje limfocytów. Cynk jest kofaktorem reakcji dla dysmutazy ponadtlenkowej, a więc ma również swój udział w działaniu antyoksydacyjnym.

Nieliczne badania przeprowadzone pod katem zawartości cynku w osoczu sportowców pokazały, że jest on niższy w stosunku do osób niewytrenowanych. 6-dniowa suplementacja cynku w ilość 25mg/ dobę wraz z 1,5 mg miedzi, zmniejszyła ilość wolnych rodników generowanych wysiłkiem fizycznym, poprzez aktywacje neutrofili, oraz nadmierne zahamowanie proliferacji limfocytów T, wywołane wysiłkiem fizycznym.

Istnieje przekonanie że spożywanie cynku, może wpływać na zmniejszone występowanie URTI. Jednak dotychczasowe badania nie są jednoznaczne w tej kwestii. Badanie, które wykazywało skuteczne działanie cynku na przeziębienie, zakładało spożycie tabletek, zawierających cynk na 24 godziny przez pierwszymi objawami grypy. Co jest kwestią mało prawdopodobną do zrealizowania.

Spożywanie „megadawek” cynku może przyczynić się do osłabionej odpowiedzi układu immunologicznego, jednak sportowcy powinni unikać sytuacji niedoboru tego pierwiastka ze względu na jego udział w wielu procesach [1].

Żelazo

Deficyt żelaza dotyczy ¼ populacji, dodatkowo jego ryzyko jest zwiększone wśród osób uprawiających sporty wytrzymałościowe. Stres związany z wysiłkiem fizycznym wpływa na zmniejszenie zasobów krążącego żelaza. Stres wpływa również na zwiększoną ekspresję IL-1 przyczyniającej się do uwalniania laktoferyny, która to wiąże żelazo pochodzące z transferryny i przyczynia się do obniżenia stężenia żelaza we krwi.

Żelazo jest ważnym czynnikiem w przypadku rozrostu bakterii [1,2]. Na modelu zwierzęcym zaobserwowano zmniejszony wzrost bakterii z rodziny Salmonella wśród myszy spożywających dietę deficytową w ten pierwiastek. Z drugiej jednak strony, żelazo jest ważnym czynnikiem w przypadku produkcji IL-1 przez makrofagi, proliferacji limfocytów, aktywności fagocytarnej neutrofili i komórek NK.

Wśród sportowców obserwuje się zwiększoną utratę żelaza, związaną z zaburzeniami wchłaniania w obrębie układu pokarmowego oraz ze zwiększonym wydalaniem z potem. W wyniku hemolizy występującej podczas wysiłku fizycznego wśród biegaczy, zawodników dyscyplin zespołowych oraz pływaków może dojść do zwiększonej utraty tego pierwiastka. Ponadto u niektórych zawodników dochodzi do krwawienia z układu pokarmowego, co wiąże się ze stratami żelaza z kałem.

Dodatkowym czynnikiem wpływającym na niedobór żelaza, może być stosowanie diety wegetariańskiej. „Megadawki” żelaza są przeciwskazane, a sama suplementacja powinna odbywać się pod nadzorem lekarza [1].

Selen

Selen jest kofaktorem dla peroksydazy oraz reduktazy glutationowej uczestniczących w zmniejszaniu ilości wolnych rodników. Dlatego też deficyt tego pierwiastka może wpłynąć na wszystkie komponenty układu immunologicznego natomiast zapotrzebowanie, może wzrosnąć w związku ze zwiększoną aktywnością fizyczną. W przypadku suplementacji nie należy przekraczać dziennego rekomendowanego spożycia [1].

Miedź

Deficyt miedzi wpływa na zaburzone tworzenie przeciwciał, odpowiedz zapalną, fagocytozę neutrofili, odpowiedź limfocytów oraz komórek NK. Jednak niedobór tego pierwiastka jest bardzo rzadki nawet wśród osób ze zwiększonym zapotrzebowaniem jak sportowcy [1].

Magnez

Magnez jest niezbędny do zajścia procesu proliferacji limfocytów, adhezji komórek odpornościowych, aktywacji makrofagów oraz produkcji przeciwciał [1,2]. Niedobór Mg objawia się aktywacja komórek odpornościowych i zwiększonym poziomem markerów stanu zapalnego [2].

Regulacja metabolizmu magnezu jest związana ze stężeniem takich hormonów jak parathormon, kalcytonina, witamina D, insulina, glukagon, hormon antydiuretyczny, aldosteron i steroidy płciowe.

Istnieją doniesienia, iż zmiany stężenia Mg w surowicy mogą być również związane z wysiłkiem fizycznym a dokładnie jego intensywnością i czasem trwania. W związku z tym może dojść do czasowego obniżenie odpowiedzi immunologicznej po wysiłku fizycznym.

Przyczynić się to, może do zwiększonego ryzyka wystąpienie immunodepresji wśród sportowców z niedoborem Mg. Jednak warto zaznaczyć, że nie zaobserwowano korzyści płynących z suplementacji magnezu, wśród osób z prawidłowym poziomem magnezu w surowicy [2].

Kurkuma

Kurkuma jest substancja, której od dawna przypisuje się działanie przeciwzapalne. Badania sprawdzające jej właściwości dotyczące interakcji z układem odpornościowym pokazują, że wpływa na aktywacje limfocytów T, Limfocytów B, komórek NK, neutrofili, makrofagów oraz komórek dendrytycznych.

Zaobserwowano również zmniejszenie ekspresji wielu cytokin o charakterze prozapalnym jak IL-1, IL-2 TNF poprzez dezaktywację czynnika transkrypcji NFKB oraz wzmacnianie odpowiedzi przeciwciał, związane ze spożywaniem kurkumy [1,5].

Polifenole

Większość z polifenoli zalicza się do grupy antyoksydantów, wykazujących efekt przeciwwirusowy. Polifenole wpływają na aktywność komórek NK, właściwości komórek T-reg oraz odpowiedź prozapalną makrofagów. W jednej z analiz wykazano, że suplementacja flawonoidami zmniejszyła występowanie URTI o 33% w porównaniu do grupy kontrolnej oraz placebo.

W dużym badaniu, w którym wzięło udział 1000 aktywnych fizycznie mężczyzn sprawdzano, w jaki sposób wysokie spożycie owoców wpłynie na częstotliwość występowania URTI. Jak się okazało wysokie spożycie owoców, wpłynęło na obniżenie częstotliwości występowania URTI.

W jednym z badań sprawdzano, wpływ zawartych w bezalkoholowym piwie polifenoli na występowanie URTI. Uczestnikami byli biegacze startujący w maratonie, którzy przed i po wyścigu spożywali od 1 do 1,5 l dziennie wymienionego napoju.

Po przeprowadzonej interwencji zaobserwowano zmniejszony poziom markerów prozapalnych, oraz 3,25 razy mniejszą częstotliwość występowania URTI w okresie 2 tygodniu po wyścigu, wśród osób spożywających piwo bezalkoholowe w porównaniu do grupy placebo [1]. 

Kwercytyna

Kwercytyna poprzez swą obecność w owocach i warzywach stanowi 75% wszystkich konsumowanych flawonoli [1]. W podwójnie zaślepionym badaniu na 40 kolarzach, którym podawano przez 3 tygodnie 1000mg kwercytyny, odnotowano znaczące zwiększenie się krążącej kwercytyny w osoczu oraz zmniejszenie się występowania URTI w trakcie 2 tygodni intensywnych treningów prowadzonych do wyczerpania.

W powyższym badaniu sprawdzano markery stanu zapalnego, zaburzeń układu odpornościowego oraz stresu oksydacyjnego. Pomimo różnic w badanych grupach, jeśli chodzi o występowanie URTI, to w przypadku powyższych markerów nie odnotowano istotnych zmian. Autorzy badania stwierdzili, że wynika to z antywirusowego działania kwercytyny [5].

W kolejnym badaniu, w którym wzięło udział 39 sportowców, sprawdzano wpływ suplementu zawierającego kwercytynę, epigallokatechinę epigallus, izokwercytynę oraz omega 3 w porównaniu do suplementacji kwercytyny w pojedynkę. Autorzy przeprowadzonej interwencji odnotowali, że wieloskładnikowy suplement działa bardziej efektywnie w przypadku redukcji stresu oksydacyjnego indukowanego wysiłkiem fizycznym.

Nie dysponujemy jednak w tej chwili badaniami wykazującymi wpływ kwercetyny na poszczególne markery URTI i układu immunologicznego [1].

Beta-glukany

Niektóre badania wykazują modulacyjny wpływ beta-glukanów na układ odpornościowy. W jednym z nich stwierdzono, że beta glukany pochodzące z grzybów wpływają na aktywacje leukocytów. Jednak zmiany te występują jedynie w momencie, kiedy komórki układu odpornościowego są wcześniej stymulowane.

W przypadku beta-glukanów pochodzących z płatków owsianych dowody na wpływ na układ immunologiczny są niejednoznaczne. W jednym z badan na modelu zwierzęcym, poprzez spożywanie beta-glukanów pochodzących z owsa odnotowano przeciwdziałanie obniżeniu odporności antywirusowej makrofagów, wywołanej stresem związanym z wysiłkiem fizycznym.

Wpływ beta-glukanów na układ immunologiczny wydaje się niezależny od drogi podania. Jednak niektóre badania sugerują, że doustne podanie beta-glukanów wpływa na zwiększoną produkcję cytokin oraz wzmacnia odporność na infekcję.

Zwiększenie spożycia beta-glukanów może mieć korzystny wpływ wśród osób starszych, z cukrzycą oraz sportowców w trakcie intensywnego mikrocyklu treningowego. Korzyści ze zwiększonego spożycia tych substancji, wynikają z ich korzystnego wpływu na zahamowanie odpowiedzi immunologicznej [1].

Warto jednak zaznaczyć, że większość badań dotyczących beta-glukanów opiera się na modelu zwierzęcym. Badania na ludziach obejmują niewielką grupę osób [5].

Probiotyki

Probiotyki w wyniku swojego wzrostu i rozwoju zapobiegają rozmnażaniu się niebezpiecznych bakterii, antygenów, karcynogenów oraz toksyn. Ponadto probiotyki mają zdolność do reagowania ze związana z jelitem tkanką limfatyczną.

Spożycie probiotyków, może wpłynąć na zwiększenie liczby komórek NK, aktywność cytolityczną, zwiększenie aktywności fagocytarnej i zdolności bakteriobójczej granulocytów i monocytów, zmiany w produkcji cytokin i podwyższony poziom swoistych IgG, IgA i IgM.

Skutki spożycia probiotyków, mogą wykraczać poza obszar jelita [2]. Dotychczasowe badania wykazały, że suplementacja probiotyków może mieć korzystny wpływ na przyśpieszoną rekonwalescencję po biegunce rotawirusowej, zwiększać odporność na patogeny jelitowe oraz działać przeciwnowotworowo.

Istnieją również doniesienia o łagodzeniu objawów alergii oraz dolegliwości związanych z układem oddechowym wśród dzieci. W badaniu na 141 maratończykach sprawdzano działanie probiotyku zawierającego szczep L. rhamnosus GG (LGG) na występowanie infekcji górnych dróg oddechowych oraz problemów żołądkowo-jelitowych. Uczestnicy stosowali probiotyk przez 3 miesiące przed wyścigiem oraz 2 tygodnie po nim. Częstotliwość występowania infekcji górnych dróg oddechowych oraz problemów żołądkowo-jelitowych, wśród uczestników nie różniła się między grupami. Jednak w przypadku grupy suplementowanej długość występowania objawów ze strony układu pokarmowego była krótsza 2,9 dnia do 4,3 dnia w trakcie przygotowań, oraz 1 do 2,3 dnia w ciągu 2 tygodni po wyścigu.

W przypadku żołnierzy, suplementowanych Lactobacillus Casei, nie zaobserwowano różnic w ilości incydentów związanych infekcjami górnych dróg oddechowych. Jednak w przypadku grupy suplementowanej nie odnotowano zmniejszenia IgA, co miało miejsce w grupie placebo.

Istnieje wiele opracowań świadczących o korzystnym oddziaływaniu probiotyków na organizm sportowców, zarówno pod kątem występowania URTI, jak i problemów żołądkowo-jelitowych [1,5]. Nie dysponujemy w tej chwili doniesieniami związanymi z niekorzystnym wpływem tychże probiotyków na organizm człowieka. Jednak warto zauważyć, że nie dysponujemy również informacjami na temat długofalowych skutków stosowania probiotyków[5].

Colostrum

Colostrum jest to produkowany przez gruczoł sutkowy krowy, zaraz po urodzeniu cielęcia, gęsty kremowożółty płyn. Colostrum zawiera przeciwciała, czynniki wzrostu, enzymy, gangliozydy, witaminy i składniki mineralne.

Pomimo licznych badań na temat wpływu colostrum na wydolność sportową oraz zapobieganie infekcjom, istnieje niewiele badań na temat działania tej substancji na sportowców. Istnieje kilka opracowań świadczących o wpływie colostrum, na zwiększenie się ilości przeciwciał we krwi oraz ślinie [1].

Wśród biegaczy długodystansowych w średnim wieku, zastosowano 12-tygodniową suplementację colostrum, w wyniku której poziom IgA w ślinie zwiększył się o 79% [2]. Warto zaznaczyć, że poziom IgA wśród uczestników był zróżnicowany a ich liczba niewielka (35osób).

4-tygodniowa interwencja, polegająca na spożyciu colostrum, przez mężczyzn wykonujących bardzo intensywne 2-godzinne wysiłki na rowerze, zapobiegała zmniejszeniu się poziomu IgA, występującego w ślinie po wysiłku fizycznym. Istnieje również kilka opracowań, świadczących o zmniejszeniu ilości dni, w których występują objawy dolegliwości związanych z górnymi drogami oddechowymi [1]. Jednak doniesień w tej kwestii jest do tej pory niewiele i obejmują małą liczbę badanych. Dlatego też potrzebna jest większa ilość badań, aby można było wysnuć konkretne wnioski [5].

Podsumowanie

Istnieje wiele badań dotyczących korzystnego wpływu poszczególnych składników żywności, czy też suplementów diety na odporność sportowców oraz osób aktywnych. Warto jednak zaznaczyć, że wpływ ten często jest związany z realizacją zapotrzebowania na konkretny składnik. Nie są znane również potencjalne korzyści związane z nadmierną realizacją zapotrzebowania na poszczególne składniki. Natomiast znane są szkodliwe skutki nadmiernego spożycia.

W przypadku substancji, takich jak probiotyki nie posiadamy doniesień o negatywnych skutkach suplementacji. Jak już jednak wspomniano, nie znamy konsekwencji długofalowego stosowania probiotyków. W przypadku konstruowania diety, ukierunkowanej na wsparcie układu immunologicznego, wskazane jest uwzględnienie omawianych w powyższym artykule składników żywności w ilościach gwarantujących realizację dziennego zapotrzebowania danego sportowca.

Niezmiennie jednak jako podstawę należy uznać realizację zapotrzebowania energetycznego oraz zapotrzebowania na węglowodany. Ponadto jak łatwo zauważyć, w większości przypadków produkty omówione w niniejszym opracowaniu klasyfikuje się jako produkty codziennego użytku.

Wielonienasycone kwasy tłuszczowe, owoce i warzywa jako źródła witamin i polifenoli to produkty rekomendowane jako część diety uznawanej jako zdrowa. Warto również zauważyć, że w przypadku sportowców zapotrzebowanie na poszczególne składniki odżywcze często odbiega od tego dla ogółu populacji.

Bibliografia:

1. Asker Jeukendroup, Michael Gleeson, Sport Nutrition. (2019).Human Kinetics
2. Bermon, S., Castell, L. M., Calder, P. C., Bishop, N. C., Blomstrand, E., Mooren, F. C., Krüger, K., Kavazis, A. N., Quindry, J. C., Senchina, D. S., Nieman, D. C., Gleeson, M., Pyne, D. B., Kitic, C. M., Close, G. L., Larson-Meyer, D. E., Marcos, A., Meydani, S. N., Wu, D., Walsh, N. P., … Nagatomi, R. (2017). Consensus Statement Immunonutrition and Exercise. Exercise immunology review, 23, 8–50.
3. Nieman D. C. (2008). Immunonutrition support for athletes. Nutrition reviews, 66(6), 310–320
4. Nieman, D. C., Henson, D. A., McMahon, M., Wrieden, J. L., Davis, J. M., Murphy, E. A., Gross, S. J., McAnulty, L. S., & Dumke, C. L. (2008). Beta-glucan, immune function, and upper respiratory tract infections in athletes. Medicine and science in sports and exercise, 40(8), 1463–1471.
5. Maughan, R. J., Burke, L. M., Dvorak, J., Larson-Meyer, D. E., Peeling, P., Phillips, S. M., Rawson, E. S., Walsh, N. P., Garthe, I., Geyer, H., Meeusen, R., van Loon, L., Shirreffs, S. M., Spriet, L. L., Stuart, M., Vernec, A., Currell, K., Ali, V. M., Budgett, R. G., Ljungqvist, A., … Engebretsen, L. (2018). IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete. British journal of sports medicine, 52(7), 439–455.