ΟΙ ΜΕΤΑΒΙΟΤΙΚΟΙ ΚΑΙ Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥΣ ΣΤΟΥΣ ΑΘΛΗΤΕΣ

Οι παρατεταμένες προπονήσεις υψηλής έντασης στους αθλητές μπορούν να ενεργοποιήσουν οδούς αντίδρασης στο στρες σε πολλά όργανα, όπως την καρδιά και τους πνεύμονες, τον γαστρεντερικό σωλήνα, τους σκελετικούς μύες και το νευροενδοκρινικό σύστημα, οδηγώντας έτσι σε μείωση της ικανότητας του οργανισμού για σωματική καταπόνηση. Επιπλέον, με την αύξηση του στρες στον γαστρεντερικό σωλήνα, αυξάνεται η πιθανότητα εμφάνισης διαφόρων συμπτωμάτων που σχετίζονται με ανισορροπία της εντερικής μικροβιοτάς, όπως κοιλιακοί σπασμοί, γαστρική παλινδρόμηση, βάρος, φούσκωμα, έμετος, διάρροια κ.ά.

Στην προσπάθειά τους να βελτιώσουν τις αθλητικές επιδόσεις και την αποκατάστασή τους, οι αθλητές συχνά εντάσσουν στη διατροφή τους διάφορα συμπληρώματα. Πρόσφατα, στην αγορά εμφανίστηκε μια νέα κατηγορία πολλά υποσχόμενων συμπληρωμάτων – τα μεταβιοτικά. Αυτά αποτελούν μη ζωντανή βιομάζα προβιοτικών βακτηρίων και μεταβολικών ουσιών που παράγονται από αυτά, οι οποίες δείχνουν αισθητά οφέλη για την ευεξία του οργανισμού. Το παρόν κείμενο εξετάζει τις πιθανές ωφέλειες της χρήσης μεταβιοτικών από αθλητές.

Τα μεταβιοτικά αναδεικνύονται ως πολλά υποσχόμενο μέσο για την αντιμετώπιση γαστρεντερικών προβλημάτων, τη βελτίωση του μεταβολισμού και της απορρόφησης των θρεπτικών ουσιών και την ενίσχυση των επιδόσεων των αθλητών. Έρευνες δείχνουν ότι τα μεταβιοτικά έχουν την ικανότητα να ρυθμίζουν την ανοσολογική απόκριση, να βελτιώνουν τον εντερικό φραγμό, να επιταχύνουν τον ενεργειακό μεταβολισμό, να μειώνουν το οξειδωτικό στρες και να ανακουφίζουν το ψυχολογικό στρες. Επιπλέον, παρέχουν στον οργανισμό πεπτικά ένζυμα, βιταμίνες, λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFA), άλλες οργανικές οξείες, αντιμικροβιακές ουσίες, αρνητικά ρυθμιστικά σηματοδοτικά μόρια, micro-RNA, εξωπολυσακχαρίτες, αντιοξειδωτικά, βιοεπιφανειοδραστικές ουσίες, τειχοϊκά οξέα, πεπτιδογλυκάνες, πολυσακχαρίτες, νευροδιαβιβαστικές ενώσεις που συμμετέχουν στην επικοινωνία με το νευρικό σύστημα και πολλά ακόμη διαφορετικά μεταβολίτες απαραίτητα για την ευεξία του οργανισμού, καθώς και συμβάλλουν στην αύξηση της παραγωγής τους από την εντερική μικροβιοτά. Ιδιαίτερα, οι ανοσορρυθμιστικές επιδράσεις των μεταβιοτικών συμπληρωμάτων μπορούν να βοηθήσουν στην ενίσχυση των αμυντικών μηχανισμών έναντι λοιμώξεων και να προάγουν την υγεία και την αντοχή κατά την έντονη καταπόνηση των αθλητών.

Οι μεταβιοτικοί και το μυοσκελετικό σύστημα

Επίδραση των μεταβιοτικών στην υγεία των οστών και οι σχετικοί μηχανισμοί

Επίδραση των μεταβιοτικών στον μεταβολισμό των σκελετικών μυών και οι σχετικοί μηχανισμοί

Το οστό είναι σημαντικό για τη διατήρηση του σχήματος του σώματος και αποτελεί το βασικό σημείο πρόσφυσης των σκελετικών μυών. Οι μεταβιοτικοί αυξάνουν την απορρόφηση ασβεστίου και μετάλλων, ενισχύοντας έτσι τη σκληρότητα και την οστική πυκνότητα. Οι μεταβιοτικοί ρυθμίζουν την εντερική διαπερατότητα μέσω μεταβολιτών όπως τα SCFA και το συζευγμένο λινολεϊκό οξύ, καθώς και υποστηρίζοντας την εντερική μικροβιοτά στην επεξεργασία των χολικών οξέων και των φαινολικών ενώσεων. Με αυτόν τον τρόπο βελτιώνουν τη γλυκόζη των μυών, τη δαπάνη ενέργειας, τη σύνθεση πρωτεϊνών και τη σωματική δραστηριότητα.

Τα μεταβολικά λακτικά λειτουργούν ως ενεργειακά υποστρώματα για τους σκελετικούς μύες, ενώ οι βιταμινοειδείς μεταβολίτες επηρεάζουν την παραγωγή και την αποθήκευση ενέργειας στους σκελετικούς μύες, την αλληλεπίδραση των μυών με το νευρικό σύστημα και την αλληλεπίδραση μεταξύ μυών και οστών. Το συζευγμένο λινολεϊκό οξύ αυξάνει τον ρυθμό του μεταβολισμού, μειώνει την αύξηση του σωματικού βάρους και του λευκού λιπώδους ιστού, επηρεάζοντας έτσι το σωματικό βάρος και τη σωματική απόδοση.

Η εντερική μικροβιοτά επηρεάζει τον μεταβολισμό των σκελετικών μυών και τον τύπο των μυϊκών ινών μέσω του ενδιάμεσου δικτύου των νευρικών συνδέσεων (μυεντερικό πλέγμα). Ο μεταβιοτικός συμβάλλει στη διατήρηση μιας ευβιοτικής μικροβιοτάς, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της μάζας των σκελετικών μυών, μείωση των δεικτών ατροφίας τους και βελτίωση του οξειδωτικού μεταβολισμού των μυών.

Αλληλεπίδραση μεταξύ μεταβιοτικών και ικανότητας για σωματική καταπόνηση

Επίδραση των μεταβιοτικών στην ικανότητα για σωματική καταπόνηση

Μηχανισμοί μέσω των οποίων τα μεταβιοτικά επηρεάζουν την ικανότητα για σωματική καταπόνηση

Μεταβιοτικό και ρύθμιση του μεταβολισμού

Μεταβιοτικό και βελτίωση της ανοσολογικής λειτουργίας

Μεταβιοτικό και βελτίωση του οξειδωτικού στρες

Μεταβιοτικό και βελτίωση της λειτουργίας του εντερικού φραγμού

Μεταβιοτικό και ανακούφιση του ψυχολογικού στρες

Οι μεταβιοτικοί μπορούν να επηρεάσουν την ικανότητα για σωματική καταπόνηση μειώνοντας τους τραυματισμούς από στρες και την κόπωση που προκαλείται από τη σωματική προσπάθεια, καθώς και αυξάνοντας τη διάρκεια έντονων ασκήσεων και τον χρόνο αντοχής. Με αυτόν τον τρόπο, οι μεταβιοτικοί έχουν τη δυνατότητα να βελτιώσουν τις αθλητικές επιδόσεις. Οι μεταβιοτικοί μπορούν να βελτιώσουν την ικανότητα για σωματική καταπόνηση μέσω της ρύθμισης των τοπικών και συστημικών ανοσολογικών αποκρίσεων του αθλητή, της βελτίωσης της λειτουργίας του επιθηλιακού φραγμού, των ενεργειακών μεταβολικών διαδικασιών, του ψυχολογικού στρες και της αντιοξειδωτικής ικανότητας.

Οι μεταβιοτικοί βοηθούν την εντερική μικροβιοτά να ρυθμίσει τον μεταβολισμό της γλυκόζης, τον λιπιδικό μεταβολισμό, τον μεταβολισμό των πρωτεϊνών και αμινοξέων, καθώς και τον μεταβολισμό των βιταμινών, ώστε να αντισταθμιστεί το ενεργειακό έλλειμμα που δημιουργείται από την έντονη άσκηση. Επομένως, οι μεταβιοτικοί διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ενεργειακής ισορροπίας του σώματος. Ο προβιοτικός μεταβολίτης ισοβαραλλινικό οξύ διεγείρει την παραγωγή βασικών ενζύμων που βελτιώνουν τη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης στα μυοβλάστες, ενεργοποιώντας τις διεργασίες πολλαπλασιασμού τους και τον σχηματισμό νέων μυϊκών ινών όταν οι μύες αναπτύσσονται ή αναρρώνουν από τραυματισμούς. Η ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης είναι σημαντική για την αποκατάσταση της μυϊκής αντοχής, τον έλεγχο του μυϊκού μεταβολισμού και την παραγωγή ενέργειας στους μύες. Τα λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFA), που περιέχονται στους μεταβιοτικούς, συμβάλλουν στον ενεργειακό μεταβολισμό των αθλητών και αυξάνουν την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ενέργειας από τα μυοκύτταρα.

Οι μεταβιοτικοί αυξάνουν τη συγκέντρωση ελεύθερων αμινοξέων, βιοδραστικών πεπτιδίων, γ-αμινοβουτυρικού οξέος και άλλων θρεπτικών συστατικών και μεταβολιτών που επίσης παίζουν σημαντικό ρόλο στον ενεργειακό μεταβολισμό. Οι βιταμίνες του συμπλέγματος Β που περιέχονται στους μεταβιοτικούς επηρεάζουν επίσης τον ενεργειακό μεταβολισμό. Ως συμπαράγοντες, συμμετέχουν άμεσα στις διαδικασίες παραγωγής ενέργειας στην αναπνευστική αλυσίδα. Επιπλέον, ρυθμίζοντας την εντερική μικροβιοτά, οι μεταβιοτικοί επηρεάζουν έμμεσα τον μεταβολισμό των βιταμινών Β στον οργανισμό.

Οι έντονες ασκήσεις και οι προπονήσεις με υπερφόρτωση μπορεί να προδιαθέσουν τους αθλητές σε λοιμώξεις του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος (URTI) και σε γαστρεντερική δυσφορία. Ρυθμίζοντας το ανοσοποιητικό σύστημα, οι μεταβιοτικοί μπορούν να μειώσουν τη συχνότητα, τη διάρκεια και τη σοβαρότητα των URTI, επιδρώντας έμμεσα στη βελτίωση της προπονητικής και αγωνιστικής απόδοσης. Επιπλέον, οι μεταβιοτικοί μπορούν να μειώσουν σημαντικά τη συχνότητα εμφάνισης URTI σε αθλητές μετά από έντονες αερόβιες ασκήσεις. Έχει αποδειχθεί ότι οι μεταβιοτικοί αποτελούν έναν αποτελεσματικό και ασφαλή τρόπο πρόληψης και αντιμετώπισης των γαστρεντερικών συμπτωμάτων που προκαλούνται από τη σωματική άσκηση. Μπορούν να μειώσουν τη γαστρεντερική δυσφορία που προκαλείται από μια μόνο συνεδρία υψηλής έντασης ή αντοχής. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι οι μεταβιοτικοί μπορούν να μειώσουν την άσκηση–επαγόμενη αύξηση της εντερικής διαπερατότητας και να διατηρήσουν την ακεραιότητα του εντερικού βλεννογόνου.

Επιπλέον, οι μεταβιοτικοί μπορούν να ενισχύσουν την προστασία του εντέρου μέσω της ρύθμισης της έκφρασης των πρωτεϊνών στενής σύνδεσης και της προώθησης της σύνθεσης βλέννης. Η αναστολή της έκφρασης φλεγμονωδών παραγόντων και η προώθηση της έκκρισης SIgA από τους μεταβιοτικούς αποτελούν σημαντικούς μηχανισμούς για τη βελτίωση της εντερικής ανοσολογικής λειτουργίας. Επίσης, οι μεταβιοτικοί μπορούν να βελτιώσουν τη λειτουργία της εντερικής ανοσολογικής άμυνας προάγοντας την έκκριση IgA από τα πλασματοκύτταρα του εντέρου, αποτρέποντας έτσι τον πολλαπλασιασμό παθογόνων στο έντερο.

Η έντονη άσκηση παράγει διάφορες ελεύθερες ρίζες και αντιδραστικά είδη οξυγόνου, τα οποία προκαλούν οξείδωση των κυτταρικών συστατικών, όπως πρωτεϊνών, λιπιδίων και νουκλεϊκών οξέων, προάγουν την απόπτωση και βλάπτουν τις κυτταρικές λειτουργίες. Οι μεταβιοτικοί περιέχουν αντιοξειδωτικά ένζυμα, τα οποία εμφανίζουν ισχυρή αντιοξειδωτική δραστηριότητα και οδηγούν σε αύξηση των επιπέδων πλάσματος των αντιοξειδωτικών στο αίμα, μειώνοντας το επίπεδο του οξειδωτικού στρες στον οργανισμό. Συνολικά, οι αντιοξειδωτικές επιδράσεις των μεταβιοτικών μπορούν να επιβραδύνουν τη βλάβη που προκαλείται από τις ελεύθερες ρίζες κατά την άσκηση, να μειώσουν την απόπτωση και να βελτιώσουν την ικανότητα για σωματική καταπόνηση.

Η άσκηση υψηλής έντασης μπορεί να προκαλέσει στρες στον γαστρεντερικό σωλήνα και να οδηγήσει σε ενδοτοξιναιμία. Οι μεταβιοτικοί μπορούν να αποτρέψουν τέτοια προβλήματα που προκαλούνται από ισχαιμία, βελτιώνοντας τα βλεννογόνα και επιθηλιακά φράγματα, τα οποία βοηθούν στην πρόληψη της διείσδυσης τοξινών στην κυκλοφορία του αίματος. Μπορούν επίσης να ενισχύσουν την παραγωγή αντιφλεγμονωδών μεσολαβητών, οι οποίοι συμβάλλουν στη διατήρηση της υγιούς λειτουργίας του γαστρεντερικού συστήματος. Μελέτες σχετικά με τις επιδράσεις των μεταβιοτικών στη λειτουργία του εντερικού φραγμού σε αθλητές δείχνουν θετικά αποτελέσματα παρέμβασης. Επιπλέον, βελτιώνουν τη λειτουργία του εντερικού φραγμού σε φλεγμονώδεις νόσους του εντέρου.

Παράλληλα, οι μεταβιοτικοί έχουν άμεση αντιβακτηριακή δράση και ρυθμιστικά αποτελέσματα, που μπορούν να ανακουφίσουν τη βλάβη του γαστρεντερικού φραγμού που προκαλείται από άσκηση υψηλής έντασης, προάγοντας τη σύνθεση γλυκοπρωτεϊνών του εντερικού βλεννογόνου και ενισχύοντας την προστατευτική λειτουργία του βλεννογόνου στρώματος.

Πρόσφατες έρευνες δείχνουν ότι η εντερική μικροβιοτά συνδέεται στενά με το νευροενδοκρινικό σύστημα. Οι μεταβιοτικοί έχουν ευεργετική επίδραση στην ψυχολογική ευεξία των αθλητών. Μειώνουν την καταθλιπτική συμπεριφορά μέσω της αναδιαμόρφωσης της εντερικής μικροβιοτάς, της αύξησης των επιπέδων νορεπινεφρίνης και 5-υδροξυτριπταμίνης και της αναστολής της έκφρασης της αδρενοκορτικοτροπικής ορμόνης και κορτικοστερόνης. Οι μεταβιοτικοί μειώνουν τα προκλινικά ψυχολογικά συμπτώματα, όπως άγχος, κατάθλιψη και στρες.

  1. Μηχανισμοί μέσω των οποίων τα μεταβιοτικά βελτιώνουν τον μεταβολισμό των λιπών και το σωματικό βάρος

През последните години множество проучвания показват, че здравата чревна микробиота и ниските нива на възпаление в червата, са важни причини за преπρόληψη της παχυσαρκίας και των σχετιζόμενων με αυτήν νοσημάτων. Οι μεταβιοτικοί μπορούν να ρυθμίσουν τη σύσταση της εντερικής μικροβιοτάς, να αναστείλουν την ανάπτυξη επιβλαβών βακτηρίων και των βλαβερών μεταβολιτών και προφλεγμονωδών κυτοκινών που παράγουν, να ενισχύσουν τον μεταβολισμό των υδατανθράκων και να ρυθμίσουν τις ανοσολογικές διεργασίες. Επομένως, οι μεταβιοτικοί μπορούν να προλάβουν και να ελέγξουν την παχυσαρκία που προκαλείται από δυσβίωση της εντερικής μικροβιοτάς και μακροχρόνια φλεγμονή στο έντερο.

Οι μεταβιοτικοί αναστέλλουν την έκκριση εντερικών προφλεγμονωδών κυτοκινών

Οι μεταβιοτικοί ρυθμίζουν τους μεταβολίτες στον εντερικό σωλήνα

Η παχυσαρκία είναι μια χρόνια φλεγμονώδης κατάσταση και το έντερο αποτελεί σημείο παραγωγής φλεγμονωδών κυτοκινών. Όταν εμφανιστούν φλεγμονώδη συμπτώματα στο έντερο, τα επίπεδα των προφλεγμονωδών κυτοκινών στο λεπτό έντερο αυξάνονται σημαντικά. Η αύξηση της έκκρισης προφλεγμονωδών παραγόντων οδηγεί σε παχυσαρκία. Με αυτόν τον τρόπο, οι μεταβιοτικοί μπορούν να συμβάλουν στη μείωση του σωματικού βάρους μέσω της αναστολής της έκκρισης των εντερικών προφλεγμονωδών παραγόντων και της μείωσης της εντερικής φλεγμονής.

Μεταβιοτικό και επίδραση των SCFA

Τα λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFA) που περιέχονται στους μεταβιοτικούς μπορούν να ρυθμίσουν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και να βελτιώσουν τον λιπιδικό μεταβολισμό, ενώ παράλληλα καταστέλλουν την όρεξη, δημιουργούν αίσθημα κορεσμού και μειώνουν το σωματικό βάρος. Επιπλέον, τα SCFA ασκούν όχι μόνο αντιφλεγμονώδη δράση, αλλά επίσης αυξάνουν την παραγωγή IgA. Έτσι, η λήψη μεταβιοτικών μπορεί να έχει λιποτροπική δράση.

Μεταβιοτικό και επίδραση των χολικών οξέων

Τα χολικά οξέα προάγουν τον λιπιδικό μεταβολισμό στο λεπτό έντερο και ρυθμίζουν τον μεταβολισμό των λιπών και τη μετατροπή της ενέργειας. Η λήψη μεταβιοτικών μπορεί να βελτιώσει τις διεργασίες μεταβολισμού των χολικών οξέων και με αυτόν τον τρόπο να επηρεάσει θετικά τον μεταβολισμό των λιπών και το σωματικό βάρος.

Συμπέρασμα

Οι μεταβιοτικοί ασκούν ευεργετική δράση στους αθλητές μέσω της θετικής επίδρασής τους στη ρύθμιση των οστών και των σκελετικών μυών, στον μεταβολισμό της ενέργειας και των διαφόρων θρεπτικών συστατικών, στην ανοσολογική απόκριση, στη λειτουργία του εντερικού φραγμού, στην ανοσολογική λειτουργία, στη βελτίωση του οξειδωτικού στρες και στην ανακούφιση του ψυχολογικού στρες. Αυτό συμβάλλει στη μείωση της κόπωσης κατά την προπόνηση, στη βελτίωση της απόδοσης των ασκήσεων και στην πλήρη και ταχεία αποκατάσταση. Οι μεταβιοτικοί παρουσιάζουν σημαντικό δυναμικό για εφαρμογή στον αθλητισμό, ιδιαίτερα για αθλητές που αναζητούν φυσικούς και αποτελεσματικούς τρόπους βελτίωσης της απόδοσης και της αποκατάστασης.