Цитрат натрия для тренировок
«В «Железном Мире» №8 2015 г. была опубликована моя статья «Алкалоз» об использовании пищевой соды для снижения закисления мышечных клеток и крови.
При все своей эффективности у соды есть один существенный недостаток. Она обладает сильным слабительным эффектом. От этого никуда не деться. Поэтому надо поэкспериментировать с дозой и временем приема, чтобы не попасть впросак на соревнованиях.
Именно этот негативный момент при приеме соды вынудил профессора В. Н. Селуянова взяться за эксперименты с цитратом натрия, который также способствуя алкалозу крови лишен сопутствующего слабительного эффекта. После публикации статьи я получил ряд писем с просьбой написать статью о цитрате натрия.
И мы решили обратиться с этим вопросом к нашему постоянному консультанту профессору В. Н. Селуянову.
Железный Мир: Здравствуйте, Виктор Николаевич! Расскажите каким образом вы пришли к к идее использования цитрата натрия для улучшения спортивной работоспособности.
Виктор Селуянов: Здравствуйте. В начале 2000-х ко мне обратилась аспирантка РГАФКа из Бразилии. Руководителем у нее был Николай Иванович Волков. Она полтора года у него была и ничего не сделала. Не смогла найти подходящей темы. И она начала искать другого научного руководителя и вышла на меня. Мы познакомились, и я решил ей помочь.
Стали искать тему предстоящего исследования. Поскольку она была диетологом по образованию, закончила университет в Бразилии по этой специальности, было решено искать тему близкую к спортивному питанию. Я спросил ее, сможет ли она работать с футболистами в Бразилии, она сказала, что сможет.
С экспериментальными группами вопрос решили. Нужно было придумать какие препараты могли бы повысить работоспособность футболистов во время тренировок и соревнований. Ну что у нас на сегодня известно из реально работающих препаратов?
Во-первых, это различные формы креатина.
Во-вторых, витамины. Витамин С, далее витамины группы В.
Я достаточно хорошо знаю, как тренируются футболисты и какие у них тренеры. У них есть игра и есть еще имитация игры. Там дают очень жесткие нагрузки, такие что спортсмены очень сильно закисляются и могут повредить себе и сердце, и многие другие органы.
Надо буферировать ионы водорода в крови с помощью щелочных препаратов. Соду мы не стали использовать. Вопрос с ней хорошо изучен. Она эффективно работает, но с пищеварением создает проблемы. Этим занимался Яков Михайлович Коц и его бригада. В частности, Озолина и Виноградова. Вот они изучали сколько надо принять соды чтобы улучшить результат.
У них на дистанции 800 метров в беге улучшение результата доходило до полутора секунд. С точки зрения спорта высших достижений это очень много. Но слабительный эффект был сильной помехой. И мы стали искать другие варианты. И в конце концов вышли на натриевую соль лимонной кислоты — цитрат натрия.
Причем этот цитрат может быть одновалентным, двухвалентным и трехвалентным. Интереснее всего для нас был 3-х валентный – он может присоединить к себе три иона водорода. Я стал спрашивать, а где можно этот цитрат взять. Она говорит: «Не беспокойтесь, я сама всё сделаю».
Пошла в аптеку, заказала 3-х валентный цитрат натрия и заказала капсулы, в которые мы упаковывали этот порошок. В кислой среде желудка цитрат натрия разрушается, а его надо в неизменном виде доставить до кишечника. В капсуле получалось по 600-700 мг, действующего вещества. И мы начали проводить эксперименты. Они проводились в форме исследования реакции организма на ступенчатый тест.
Я даже проводил эксперимент на самом себе. Поскольку сердце у меня спортивное, то есть порядком испорченное. У меня наблюдаются экстрасистолы. Это несвоевременное сокращение сердца или отдельных его камер, наиболее часто регистрируемый вид аритмий. Экстрасистолы возникают, когда сердце начинает закисляться.
Скорость восстановления клеток миокарда начинает замедляться и в итоге сердце начинает выдавать лишние экстрасистолы, потому что оно неравномерно восстанавливается. Чтобы клетки сердца нормально восстанавливались надо убирать из крови ионы водорода.
И я начал применять цитрат натрия. Когда дозировка дошла до 2 граммов то экстрасистолы стали исчезать. АэП и АнП стояли на месте, а экстрасистолы полностью исчезли после приёма более 2 грамм цитрата. В один день я сделал 4 повтора без цитрата натрия и каждый раз в одном и том же месте появлялась экстрасистола, а после АнП они пошли непрерывно. Когда принял 2 гр. цитрата, то они полностью исчезли и больше не появлялись.
А со своей аспиранткой мы взяли бразильскую футбольную команду из второго дивизиона, и эта команда была разделена на группы. Одна группа принимала плацебо, другая витамины, третья креатин и четвертая цитрат натрия. И была еще группа где всё вместе принималось. Ступенчатый тест был выполнен до начала эксперимента, и после окончания.
Продолжительность эксперимента составила два месяца. Наилучшие результаты показали спортсмены из групп, принимавших цитрат натрия. Ионы водорода успешно буферизировались во время тренировочного процесса и во время игр, и вреда от тренировочного процесса было очень мало.
В группе, принимавшей плацебо было ухудшение состояния футболистов из-за большой напряженности тренировок. Был предсоревновательный и соревновательные периоды и проходило много игр. Самый лучший результат показали спортсмены, принимавшие цитрат натрия, креатин и витамины. Но он был сопоставим с результатами спортсменов, принимавших только цитрат натрия.
Аспирантка защитила диссертацию и было убедительно доказано что приём цитрата натрия способствует тому что нагрузки, приводящие в обычных условиях к слишком сильному закислению и вредящие спортивной форме, минимизируются и переносятся организмом без вредных последствий.
ЖМ: Проявляется ли действие цитрата как ингибитора гликолиза?
ВС: Действие цитрата можно представить двумя факторами. Первый — цитрат попадает в кровь и буферизирует ионы водорода. Второй фактор – проникает внутрь мышечной клетки. Цитрат — это хороший источник энергии обеспечивающий «дыхание» митохондрий. Повышенное содержание цитрата ингибирует гликолиз. Первый мой консультант по этому вопросу – преподавательница с кафедры биохимии сразу сказала: «Цитрат — это сильнейший ингибитор».
ЖМ: То есть во время эксперимента испытуемые в большей части использовали окисление жирных кислот?
ВС: Там получается следующее. Как и положено, на первых ступенях до уровня АэП идет окисление жиров и принимаемый цитрат помогает ингибированию гликолиза. Но как только мы превышаем этот предел и рекрутируем ПМВ появляется лактат. Он никуда не может деться. И ПМВ не могут полноценно работать на жирных кислотах, там недостаточно митохондрий для этого. И они начинают работать на гликолизе.
ЖМ: Получается основная роль цитрата всё-таки в буферизации ионов водорода в крови?
ВС: Он помогает и внутри клетки нейтрализовать ионы водорода. Из общего кровотока цитрат натрия заходит в МВ и там связывает ионы водорода. И в ПМВ и в ГМВ. Мы даже такой эксперимент проводили. Надо было выполнить работу продолжительностью одну минуту.
Но мощность должна быть выше МПК. Если эту работу выполняет подготовленный спортсмен, например, лыжник у которого много ОМВ, то у него проблем нет. И приём цитрата натрия практически ничего не даёт.
А когда мы давали его плохо подготовленному спортсмену с большим количеством ГМВ эффект был очень ярко выражен. Один молодой спортсмен у нас чуть сознание не терял, выполняя этот тест. А после приема препарата отработал два раза по минуте безо всяких проблем.
ЖМ: Почему же тогда цитрат натрия не нашёл активного применения в спорте? Ведь была же доказана его высочайшая эффективность.
ВС: Это мы ее доказали. Мы написали об этом небольшую статью, написали диссертацию. А кто их читает, кто знает об этом? Никто. Хотя сейчас цитрат натрия начал появляться и в спортивном питании.
ЖМ: А где его используют помимо спорта?
ВС: В первую очередь в пищевой промышленности. В качестве консерванта как пищевую добавку Е 331. В медицине его используют, добавляя в донорскую кровь, она долго может не сворачиваться. За счет ощелачивающего действия применяют для устранения изжоги и назначают при почечном ацидозе.
ЖМ: Наблюдаются ли при приеме цитрата натрия какие-либо побочные действия?
ВС: Когда я принимал одну капсулу в голове возникало ощущение лёгкого гула. Будто бы бокал пива выпил. У ребят, которые принимали препарат, спрашивал, что они ощущают, есть ли шум в голове. Есть, говорят. Через 10-15 минут после приема возникает это необычное ощущение, и оно свидетельствует что цитрат рабочий.
А так препарат совершенно безвредный. Рабочая дозировка начинается с 2 гр. Я принимал до 12 гр. безо всяких вредных последствий. Это же натуральный органический продукт. Любой углевод, любой жир распадается до ацетил-КоА и первый продукт его расщепления в митохондриях — это цитрат.
Для сердца прием цитрата очень полезен. Биохимики, которые работают в Пущино-на-Оке, рекомендуют использовать продукты цикла Кребса, такие как цитрат, фурмалат, сукцинат, малат при ишемических явлениях в миокарде.»
Источник
Адаптогены (Эргогены)
В. Н. Селуянов, В. А. Рыбаков, М. П. Шестаков
Глава 6. Питание в спортивной тренировке
6.6. Адаптогены (Эргогены)
Креатин (Кр) одно из наиболее важных органических веществ, участвующих в энергообеспечении деятельности и буферировании закисления клеток. Фермент — креатинфосфокиназа участвует в распаде креатинфосфата (КрФ) до креатина (Кр) и неорганического фосфата (Ф), при этом выделяется энергия, которая может использоваться для синтеза АТФ из АДФ и Ф. Следовательно, креатин поддерживает деятельность клеток и, в частности, мышечное сокращение.
Креатин синтезируется в печени, почках и поджелудочной железе из аргинина и глицина. Было также показано, что кроме эндогенного образования креатина происходит его приход с питанием, например, при употреблении рыбы, мяса или пищевых добавок, содержащих Кр.
Прием Кр в день в течении нескольких дней может привести к увеличению общего количества креатина на 20 %, в том числе и КрФ. Было установлено, что синтетический аналог креатина подавляет синтез креатина по системе обратной связи. Запас креатина должен пополняться с пищей в количестве 2 г в день, чтобы компенсировать потерю его в виде креатинина с мочой. Ingwa L. et. al (1988) предложили гипотезу о влиянии креатина, по механизму обратной связи, на рост мышечной ткани. Было показано, что креатин стимулирует включение меченного лейцина в тяжелые цепи миозина и актина скелетных мышц и сердца.
В последнее время в продаже появилась новая пищевая добавка, которая получила название НМВ. Полное научное название этой пищевой добавки beta-hydroxy beta-methylbutyrate. Она начала рекламироваться с 1995 г. Рекомендовалась как биокорректор питания, минимизирующий повреждения в мышечных волокнах, увеличивающий жировой обмен, усиливающий деятельность митохондрий и иммуннокомпетентных клеток.
Ученые считают (S. Nissen, что НМВ является промежуточным продуктом распада аминокислоты — лейцина. Эта аминокислота имеет структуру с разветвленными звеньями молекул, является незаменимой, т. е. не может синтезироваться в человеческом орнанизме. Лейцин должен регулярно поступать в организм с пищей. Лейцин преобразуется в нашем теле сначала в неустойчивую молекулу KIC (alfa-ketoisocaproate acid), а затем в НМВ. Только лейцина превращается в теле человека в НМВ, поэтому для получения физиологически значимой дозы НМВ необходимо съесть мяса. Особенно много НМБ в рыбе, однако нельзя есть килограммами рыбу каждый день. Поэтому для спортсменов очень важно использовать в питании пищевые добавки, которые в концентрированном виде позволяют вводить с пищей необходимое количество биокорректоров.
В настоящее время механизм действия НМВ неясен, однако, S. Nissen полагает, что он участвует в образовании холестерина. Холестерин важная составляющая при строительстве мембран клетки и ее органелл. Активное строительство мембран с использованием холестерина может приводить к снижению в крови концентрации холестерина и (ЛПНП) липопротеинов низкой плотности (из них образуется при распаде холестерин и аминокислоты). ЛПНП при распаде в фибропластах артерий (клетки стенок сосудов) образуют холестерин, который может накапливаться и в конечном итоге приводить к атеросклерозу. Следовательно, НМВ снижает концентрацию ЛПНП в крови, уменьшает вероятность заболевавния атерослерозом. Если принять к сведению концепцию о роли НМВ в строительстве мембран клеток, в том числе митохондрий и лизосом, то можно ожидать роста силы мышц (вместе с миофибриллами должны разрастаться мембраны саркоплазматического ретикулума), повышения аэробных возможностей (мембраны митохондрий становятся менее зависимыми от больших концентраций ионов водорода), снижения скорости катаболизма белков (упрочение мембран лизосом — пищеварительного аппарата клеток, снижает скорость выхода ферментов разрушающих белки в саркоплазму).
Эти теоретические предположения получают экспериментальное подтверждение.
В исследованиях на животных и людях было показано, НМВ может уменьшать разрушение мышечного протеина и способствовать росту силы и размера мышц. Например, S. Nissen et al. (1996) изучал 41 культуриста, которые были разделены на три группы с приемом 0, 1,5 и 3 г/день НМВ. Дополнительно испытуемые были разделены на тех кто получал с пищей 117 г белка/день Тренировочная программа включала упражнения с тяжестями три раза в неделю по 3,5 часа. Эксперимент длился три недели. Результат этого эксперимента показал, что НМВ работает. В группе, не принимавшей НМВ, тощая масса тела выросла на 0,4 кг, во второй группе, с потреблением 0,8 г/день, прибавка составила 1,3 кг, в третьей группе — 1,3 кг (НМВ = 3 г/кг). Сила выросла в первой группе на 8 %, во второй на 13 % (1,5 г НМВ/день), в третьей на 18 % (3 г НМВ/день).
В ходе исследования было показано, что в крови у лиц, принимавших НМВ, существенно снижается концентрация веществ, которые появляются при разрушении внутренних структур клеток. Такие вещества называются маркерами катаболизма креатикиназа, лактатдегидрогеназа и др.).
Рост силы и скорости бега на 13 % был обнаружен у игроков в американский футбол (A. Almada et al., 1997), которые принимали НМБ (3 г/день) и креатин моногидрат и выполняли по 5 часов в неделю силовую работу и 3 часа в неделю спринтерские упражнения в течение 28 дней.
В исследовании M. D. Vukovich, G. D. Adams восемь велосипедистов по две недели принимали разные препараты: НМВ 3 г/день или лейцин 3 г/день, или плацебо 3 г/день. В начале и в конце каждого периода проводились обследования. Измеряли МПК и максимум накопления лактата в крови. При приеме НМВ наблюдалось увеличение МПК на 0,18 л/мин, в остальных случаях различия были недостоверны. Изменение концентрации лактата было статистически неразличимо.
Цитрат-натрия создает эргогенический потенциал благодаря увеличению рН градиента между кровью и мышцами. Цитрат-натрия (Na3C6H5O7 H20) также должен приводить к эргогеническому эффекту, поскольку цитрат может взаимодействовать с ионами водорода. В работе G. Cox, D. Jenkins (1994) было показано, что прием за 90 мин. до упражнения цитрата-натрия (0,5 г/кг) привело к алкалозу до упражнения и увеличению концентрации лактата в крови после упражнения (60 с). Однако объем выполненной работы статистически значимо не изменилось по сравнению с приемом плацебо. Можно предположить, что цитрат может проникать сквозь мембраны мышечных волокон и вызывать ингибирующее действие на ход гликолиза. В горнолыжном спорте перед сложными и длительными тренировочными заданиями мин. спуск с максимальной интенсивностью) следует принимать цитрат-натрия для снижения степени закисления мышц.
Увеличение концентрации ионов водорода (Н) в мышечных клетках во время выполнения физических упражнений приводит к утомлению. Поэтому для снижения закисления мышечных клеток и крови ученые пробовали использовать щелочи. Прием пищевой соды (бикарбоната натрия — NaHCO2) в крахмальных обкладках из расчета 0,3 г на 1 кг массы тела (запивались двумя стаканами теплой воды) за 3 часа до эксперимента показал следующее. У десяти испытуемых в состоянии покоя после прохождения 60 мин. рН крови стабилизировалось на уровне Выполнение упражнения с мощностью 130 % МПК (380–400 Вт) продолжалось мин. в контрольном опыте, а с применением бикарбоната продолжительность выполнения упражнения увеличилась на 21,6 %. Сразу после работы до отказа концентрации лактата в мышцах во всех случаях оказалась статистически неразличимые. В крови концентрация лактата была максимальной на мин. и статистически достоверно больше в экспериментальном случае (15,5 мМ/л против 12,9 мМ/л при б=1,1 мМ/л). Величина рН была систематически выше в случае применения щелочи (7,193 против 7,256 на 7 мин. восстановления, б=0,018).
Таким образом, снижение степени закисления мышц и крови приводит к росту работоспособности спортсменов при выполнении работы на велоэргометре.
Влияние системного рН на образование кетоновых тел и липолиз было выполнено Hood V. L. et. al (1990). На 14 здоровых лицах было показано, что при увеличенном алкалозе (приеме бикарбоната) и вводе меченных ацетаты и гидро-окси-бутирота возрастает общая концентрация кетоновых тел и концентрация НЭЖК и глицерина в крови увеличивается, а при закислении концентрации их увеличиваются. Следовательно, при закислении создаются условия для увеличения потребления жирных кислот, а так как эксперимент проводился ы условиях покоя, то можно предположить, что усиливался синтез жира в клетках тела.
Источник