ΤΑ ΜΕΤΑΒΙΟΤΙΚΑ ΚΑΙ Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥΣ ΣΤΟΥΣ ΑΘΛΗΤΕΣ
Η παρατεταμένη προπόνηση υψηλής έντασης στους αθλητές μπορεί να προκαλέσει μονοπάτια απόκρισης στο στρες σε πολλαπλά όργανα, συμπεριλαμβανομένης της καρδιάς και των πνευμόνων, του γαστρεντερικού σωλήνα, των σκελετικών μυών και του νευροενδοκρινικού συστήματος, μειώνοντας έτσι την ικανότητα του σώματος για άσκηση. Επιπλέον, η αύξηση του στρες στο γαστρεντερικό σωλήνα αυξάνει την πιθανότητα εμφάνισης διαφόρων συμπτωμάτων που σχετίζονται με ανισορροπία του εντερικού μικροβιώματος, όπως κοιλιακές κράμπες, παλινδρόμηση οξέος, αίσθημα βάρους, φούσκωμα, εμετό, διάρροια κ.λπ.
Στην προσπάθειά τους να βελτιώσουν τις αθλητικές επιδόσεις και την αποκατάσταση, οι αθλητές συχνά περιλαμβάνουν διάφορα συμπληρώματα στη διατροφή τους. Πρόσφατα, μια νέα κατηγορία πολλά υποσχόμενων συμπληρωμάτων εμφανίστηκε στην αγορά – τα μεταβιοτικά. Αποτελούν μη ζωντανή βιομάζα προβιοτικών βακτηρίων και των μεταβολικών ουσιών που αυτά παράγουν, που παρουσιάζουν απτά οφέλη για την ευεξία του οργανισμού. Αυτό το άρθρο εξετάζει τα πιθανά οφέλη από τη χρήση μεταβιοτικών για τους αθλητές.
Τα μεταβιοτικά έχουν αναδειχθεί ως ένα πολλά υποσχόμενο μέσο για την επίλυση γαστρεντερικών προβλημάτων, τη βελτίωση του μεταβολισμού και της απορρόφησης θρεπτικών συστατικών και την ενίσχυση της αθλητικής απόδοσης. Έρευνες έχουν δείξει ότι τα μεταβιοτικά έχουν την ικανότητα να ρυθμίζουν την ανοσολογική απόκριση, να βελτιώνουν την εντερική άμυνα, να επιταχύνουν τον ενεργειακό μεταβολισμό, να βελτιώνουν το οξειδωτικό στρες και να ανακουφίζουν το ψυχολογικό στρες. Επιπλέον, παρέχουν στον οργανισμό πεπτικά ένζυμα, βιταμίνες, λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου (SCFA), άλλα οργανικά οξέα, αντιμικροβιακές ουσίες, αρνητικά ρυθμιστικά μόρια σηματοδότησης, μικρο-RNA, εξωπολυσακχαρίτες, αντιοξειδωτικά, βιοεπιφανειοδραστικά, τειχοϊκά οξέα, πεπτιδογλυκάνες, πολυσακχαρίτες , μόρια νευροδιαβιβαστών, που εμπλέκονται στην επικοινωνία με το νευρικό σύστημα και πλήθος άλλων διαφορετικών μεταβολιτών απαραίτητων για την ευεξία του οργανισμού, καθώς και συμβάλλουν στην αύξηση της παραγωγής τους στο εντερικό μικροβίωμα. Ειδικότερα, οι ανοσοτροποποιητικές επιδράσεις των μεταβιοτικών συμπληρωμάτων μπορεί να βοηθήσουν στη βελτίωση των αμυντικών μηχανισμών έναντι των λοιμώξεων και στην ενίσχυση της υγείας και της αντοχής κατά τη διάρκεια έντονης άσκησης στους αθλητές.
Μεταβιοτικά και μυοσκελετικό σύστημα
- Επίδραση των μεταβιοτικών στην υγεία των οστών και σχετικοί μηχανισμοί
Τα οστά είναι σημαντικά για τη διατήρηση του σχήματος του σώματος και είναι το κύριο σημείο προσκόλλησης των σκελετικών μυών. Τα μεταβιοτικά αυξάνουν την απορρόφηση ασβεστίου και μετάλλων, αυξάνοντας έτσι την αντοχή και την πυκνότητα των οστών.
- Επίδραση των μεταβιοτικών στον μεταβολισμό των σκελετικών μυών και οι σχετικοί μηχανισμοί
Τα μεταβιοτικά ρυθμίζουν την εντερική διαπερατότητα μέσω μεταβολιτών, όπως τα SCFAs και το συζευγμένο λινολεϊκό οξύ, καθώς και βοηθώντας το μικροβίωμα του εντέρου στην επεξεργασία των χολικών οξέων και των φαινολικών ενώσεων. Έτσι βελτιώνουν την ομοιόσταση της μυϊκής γλυκόζης, την ενεργειακή δαπάνη, τη σύνθεση πρωτεϊνών και τη σωματική δραστηριότητα.
Τα μεταβολικά γαλακτικά δρουν ως ενεργειακά υποστρώματα για τους σκελετικούς μυς, ενώ οι βιταμινοειδείς μεταβολίτες επηρεάζουν την παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας των σκελετικών μυών, την αλληλεπίδραση των σκελετικών μυών με το νευρικό σύστημα και την αλληλεπίδραση μυός-οστού. Το συζευγμένο λινολεϊκό οξύ αυξάνει τον μεταβολικό ρυθμό, μειώνει την αύξηση του σωματικού βάρους και τον λευκό λιπώδη ιστό, επηρεάζοντας έτσι το σωματικό βάρος και την απόδοση της άσκησης.
Το εντερικό μικροβίωμα επηρεάζει τον μεταβολισμό των σκελετικών μυών και τον τύπο των μυϊκών ινών μέσω του ενδιάμεσου δικτύου νευρικών συνδέσεων (μυεντερικό πλέγμα). Το μεταβιοτικό βοηθά στη διατήρηση ενός ευβιοτικού μικροβιώματος, το οποίο οδηγεί σε αύξηση της σκελετικής μυϊκής μάζας, μείωση των δεικτών μυϊκής ατροφίας και βελτίωση του οξειδωτικού μεταβολισμού των μυών.
Σχέση μεταβιοτικών και ικανότητας φυσικής άσκησης
- Επίδραση των μεταβιοτικών στην ικανότητα φυσικής άσκησης
Τα μεταβιοτικά μπορούν να επηρεάσουν την ικανότητα άσκησης, μειώνοντας τους αγχωτικούς τραυματισμούς και την κόπωση από τη φυσική άσκηση και αυξάνοντας τη διάρκεια της έντονης άσκησης και του χρόνου αντοχής. Έτσι, τα μεταβιοτικά έχουν τη δυνατότητα να βελτιώσουν την αθλητική απόδοση.
- Μηχανισμοί με τους οποίους τα μεταβιοτικά επηρεάζουν την ικανότητα άσκησης
Τα μεταβιοτικά μπορούν να βελτιώσουν την ικανότητα άσκησης, ρυθμίζοντας τις τοπικές και συστημικές ανοσολογικές αποκρίσεις του αθλητή, βελτιώνοντας τη λειτουργία του επιθηλιακού φραγμού, τον ενεργειακό μεταβολισμό, το ψυχολογικό στρες και την αντιοξειδωτική ικανότητα.
- Μεταβιοτικό και ρύθμιση του μεταβολισμού
Τα μεταβιοτικά βοηθούν το μικροβίωμα του εντέρου να ρυθμίσει το μεταβολισμό της γλυκόζης, το μεταβολισμό των λιπιδίων, τον μεταβολισμό των πρωτεϊνών και των αμινοξέων και τον μεταβολισμό των βιταμινών για να αντισταθμίσει το ενεργειακό έλλειμμα που δημιουργείται από την έντονη άσκηση. Επομένως, τα μεταβιοτικά παίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ενεργειακής ισορροπίας του οργανισμού. Ο προβιοτικός μεταβολίτης βανιλικό οξύ διεγείρει την παραγωγή βασικών ενζύμων που βελτιώνουν τη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης στους μυοβλάστες, επιτρέποντάς τους να πολλαπλασιαστούν και να σχηματίσουν νέες μυϊκές ίνες καθώς οι μύες αναπτύσσονται ή ανακάμπτουν από βλάβη. Η ρύθμιση της μεταβολικής διαδικασίας της γλυκόζης είναι σημαντική για την αποκατάσταση της μυϊκής αντοχής, τη ρύθμιση του μεταβολισμού των μυών και, κατά συνέπεια, την παραγωγή ενέργειας στους μύες.
Τα λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου (SCFAs) που περιέχονται στα μεταβιοτικά, συμβάλλουν στον ενεργειακό μεταβολισμό των αθλητών και αυξάνουν την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ενέργειας από τα μυοκύτταρα. Τα μεταβιοτικά αυξάνουν τη συγκέντρωση των ελεύθερων αμινοξέων, των βιοδραστικών πεπτιδίων, του γ-αμινοβουτυρικού οξέος και άλλων θρεπτικών ουσιών και μεταβολιτών, τα οποία έχουν επίσης ουσιαστικό ρόλο στον ενεργειακό μεταβολισμό.
Οι βιταμίνες Β που περιέχονται στα μεταβιοτικά επηρεάζουν επίσης τον ενεργειακό μεταβολισμό. Ως συμπαράγοντες, εμπλέκονται άμεσα στις διαδικασίες παραγωγής ενέργειας στην αναπνευστική αλυσίδα. Επιπλέον, ρυθμίζοντας το μικροβίωμα του εντέρου, τα μεταβιοτικά επηρεάζουν έμμεσα τον μεταβολισμό των βιταμινών Β στον οργανισμό.
- Μεταβιοτικό και βελτίωση της λειτουργίας του ανοσοποιητικού
Η έντονη άσκηση και η προπόνηση με υπερφόρτωση μπορεί να προδιαθέσουν τους αθλητές σε λοιμώξεις του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος (URTIs) και γαστρεντερικές ενοχλήσεις. Ρυθμίζοντας το ανοσοποιητικό σύστημα, τα μεταβιοτικά μπορούν να μειώσουν τη συχνότητα, τη διάρκεια και τη σοβαρότητα των URTIs, επηρεάζοντας έτσι έμμεσα την απόδοση της προπόνησης και του αγώνα. Επιπλέον, τα μεταβιοτικά μπορούν να μειώσουν σημαντικά τη συχνότητα εμφάνισης URTIs σε αθλητές μετά από έντονη αερόβια άσκηση.
Τα μεταβιοτικά έχουν αποδειχθεί ότι είναι αποτελεσματικός και ασφαλής τρόπος πρόληψης και καταπολέμησης των γαστρεντερικών συμπτωμάτων που προκαλούνται από την φυσική άσκηση . Μπορούν να βελτιώσουν τη γαστρεντερική δυσφορία που προκαλείται από μία μοναδική κρίση κατά την περίοδο άσκησης υψηλής έντασης ή αντοχής. Τα μεταβιοτικά έχουν επίσης αποδειχθεί ότι μειώνουν τις αυξήσεις της εντερικής διαπερατότητας που προκαλούνται από την άσκηση και διατηρούν την ακεραιότητα του φραγμού του βλεννογόνου του εντέρου. Επιπλέον, τα μεταβιοτικά μπορούν επίσης να βελτιώσουν την άμυνα του εντέρου ρυθμίζοντας την έκφραση των πρωτεϊνών σφιχτής σύνδεσης και προάγοντας τη σύνθεση βλέννας.
Η αναστολή της έκφρασης του φλεγμονώδους παράγοντα και η προώθηση της έκκρισης SIgA από τα μεταβιοτικά είναι σημαντικοί παράγοντες για τη βελτίωση της εντερικής ανοσοποιητικής λειτουργίας. Επιπλέον, τα μεταβιοτικά μπορούν να βελτιώσουν τη λειτουργία του εντερικού ανοσοποιητικού φραγμού προάγοντας την έκκριση IgA από τα εντερικά πλασματοκύτταρα, αποτρέποντας έτσι τον πολλαπλασιασμό των παθογόνων στο έντερο.
- Μεταβιοτικό και βελτίωση του οξειδωτικού στρες
Η άσκηση υψηλής έντασης δημιουργεί μια ποικιλία από ελεύθερες ρίζες και αντιδραστικά είδη οξυγόνου που προκαλούν οξείδωση κυτταρικών συστατικών όπως πρωτεΐνες, λιπίδια και νουκλεϊκά οξέα, προάγουν τον κυτταρικό θάνατο (απόπτωση) και βλάπτουν τις κυτταρικές λειτουργίες. Τα μεταβιοτικά περιέχουν αντιοξειδωτικά ένζυμα, που ασκούν ισχυρή αντιοξειδωτική δράση και οδηγούν σε αύξηση των επιπέδων του πλάσματος των αντιοξειδωτικών στο αίμα, μειώνοντας το επίπεδο του οξειδωτικού στρες στον οργανισμό.
Συνολικά, οι αντιοξειδωτικές επιδράσεις των μεταβιοτικών μπορούν να καθυστερήσουν την οξειδωτική βλάβη που προκαλείται από τις ελεύθερες ρίζες που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της άσκησης, να μειώσουν την απόπτωση και να βελτιώσουν την ικανότητα άσκησης.
- Μεταβιοτικό και βελτίωση της λειτουργίας του εντερικού φραγμού
Η άσκηση υψηλής έντασης μπορεί να στρεσάρει τη γαστρεντερική οδό και να οδηγήσει σε ενδοτοξιναιμία. Τα μεταβιοτικά μπορούν να αποτρέψουν παρόμοια προβλήματα που προκαλούνται από ισχαιμία, βελτιώνοντας τους βλεννογόνους και επιθηλιακούς φραγμούς που βοηθούν στην πρόληψη της εισόδου των τοξινών στο κυκλοφορικό σύστημα. Μπορούν επίσης να διεγείρουν την παραγωγή αντιφλεγμονωδών μεσολαβητών που βοηθούν στη διατήρηση της υγιούς γαστρεντερικής λειτουργίας.
Μελέτες σχετικά με τις επιδράσεις των μεταβιοτικών στη λειτουργία του εντερικού φραγμού σε αθλητές έχουν δείξει θετικά αποτελέσματα παρέμβασης. Επιπλέον, βελτιώνουν τη λειτουργία φραγμού του εντερικού βλεννογόνου στις φλεγμονώδεις παθήσεις του εντέρου. Παράλληλα, τα μεταβιοτικά ασκούν άμεση αντιβακτηριακή δράση και ρυθμιστικά αποτελέσματα που μπορούν να ανακουφίσουν τη βλάβη στο γαστρεντερικό φραγμό, που προκαλείται από ασκήσεις υψηλής έντασης, προωθώντας τη σύνθεση γλυκοπρωτεϊνών του εντερικού βλεννογόνου και ενισχύοντας την προστατευτική δράση στο στρώμα του βλεννογόνου.
- Μεταβιοτικό και ανακούφιση από το ψυχολογικό στρες
Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι το μικροβίωμα του εντέρου σχετίζεται στενά με το νευροενδοκρινικό σύστημα. Τα μεταβιοτικά έχουν ευεργετική επίδραση στην ψυχολογική ευεξία των αθλητών. Μειώνουν την καταθλιπτική συμπεριφορά μέσω της αναδιαμόρφωσης του μικροβιώματος του εντέρου, αυξάνοντας τα επίπεδα νορεπινεφρίνης και 5-υδροξυτρυπταμίνης και αναστέλλοντας την έκφραση της αδρενοκορτικοτροπικής ορμόνης και της κορτικοστερόνης. Τα μεταβιοτικά μειώνουν τα προκλινικά ψυχολογικά συμπτώματα, όπως το άγχος, την κατάθλιψη και το στρες.
Μηχανισμοί με τους οποίους τα μεταβιοτικά βελτιώνουν τον μεταβολισμό του λίπους και το σωματικό βάρος
Τα τελευταία χρόνια, πολυάριθμες μελέτες έχουν δείξει ότι το υγιές μικροβίωμα του εντέρου και τα χαμηλά επίπεδα φλεγμονής στο έντερο είναι σημαντικοί παράγοντες για την πρόληψη της παχυσαρκίας και των σχετικών ασθενειών. Τα μεταβιοτικά μπορούν να ρυθμίσουν τη σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος, να αναστείλουν την ανάπτυξη επιβλαβών βακτηρίων και την παραγωγή από αυτά επιβλαβών μεταβολιτών και προφλεγμονωδών κυτοκινών, να προάγουν το μεταβολισμό των υδατανθράκων και να ρυθμίσουν τη λειτουργία του ανοσοποιητικού. Επομένως, τα μεταβιοτικά μπορούν να αποτρέψουν και να ελέγξουν την παχυσαρκία που προκαλείται από δυσβίωση του μικροβιώματος του εντέρου και τη μακροχρόνια φλεγμονή στο έντερο.
- Τα μεταβιοτικά αναστέλλουν την έκκριση εντερικών προφλεγμονωδών κυτοκινών
Η παχυσαρκία είναι μια χρόνια φλεγμονώδης κατάσταση και το έντερο είναι ο τόπος παραγωγής φλεγμονωδών κυτοκινών. Όταν εμφανίζονται φλεγμονώδη συμπτώματα στο έντερο, η περιεκτικότητα σε προφλεγμονώδεις κυτοκίνες στο λεπτό έντερο αυξάνεται σημαντικά. Η αυξημένη έκκριση προφλεγμονωδών παραγόντων οδηγεί στη παχυσαρκία. Έτσι, τα μεταβιοτικά μπορεί να παίζουν ρόλο στη μείωση του σωματικού βάρους αναστέλλοντας την έκκριση εντερικών προφλεγμονωδών παραγόντων και μειώνοντας την εντερική φλεγμονή.
- Τα μεταβιοτικά ρυθμίζουν τους μεταβολίτες στην εντερική οδό
- Μεταβιοτικό και επίδραση στα SCFAs
Τα λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου (SCFAs) που περιέχονται στα μεταβιοτικά, μπορούν να ρυθμίσουν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και να βελτιώσουν τον μεταβολισμό των λιπιδίων, ενώ καταστέλλουν την όρεξη, δημιουργούν αίσθημα κορεσμού και μειώνουν το σωματικό βάρος. Επιπλέον, τα SCFAs όχι μόνο ασκούν αντιφλεγμονώδη αποτελέσματα, αλλά αυξάνουν και την παραγωγή IgA. Έτσι, η πρόσληψη μεταβιοτικών μπορεί να επηρεάσει αποτελεσματικά στη μείωση των λιπιδίων.
- Μεταβιοτικό και επίδραση στα χολικά οξέα
Τα χολικά οξέα προάγουν το μεταβολισμό των λιπιδίων στο λεπτό έντερο και ρυθμίζουν το μεταβολισμό των λιπιδίων και τη μετατροπή της ενέργειας. Η λήψη μεταβιοτικών μπορεί να βελτιώσει τη διαδικασία του μεταβολισμού των χολικών οξέων και έτσι να επηρεάσει θετικά τον μεταβολισμό του λίπους και το σωματικό βάρος.
Τα μεταβιοτικά έχουν ευεργετική επίδραση στους αθλητές, μέσω της θετικής τους επίδρασης στη ρύθμιση των οστών και των σκελετικών μυών, στον μεταβολισμό της ενέργειας και διαφόρων θρεπτικών συστατικών, στη φλεγμονώδη απόκριση, στη λειτουργία του εντερικού φραγμού, στη λειτουργία του ανοσοποιητικού, στη βελτίωση του οξειδωτικού στρες και την ανακούφιση του ψυχολογικού στρες. Αυτό συμβάλλει στη μείωση της κόπωσης κατά τη διάρκεια της προπόνησης, στη βελτίωση της απόδοσης στην άσκηση και στην πλήρη και γρήγορη αποκατάσταση. Τα μεταβιοτικά διαθέτουν σημαντικές δυνατότητες για την εφαρμογή τους στον αθλητισμό, ειδικά για αθλητές που αναζητούν φυσικούς και αποτελεσματικούς τρόπους βελτίωσης της απόδοσης και της αποκατάστασης.
