Иммунитет и белки углеводы

NewRunners продолжает публикацию статей о работе иммунной системы спортсмена. В этот раз Евгений Суборов рассказывает о влиянии на иммунитет питательных веществ.

Тяжёлые тренировки и соревнования могут вести к хроническому нарушению иммунитета у спортсменов, что повышает риск развития инфекционных и вирусных заболеваний, особенно инфекций верхних дыхательных путей. После каждой тренировки или соревнования функция иммунной системы подавляется, возникает период так называемого «открытого окна», когда риск развития заболевания особенно высок. Среди множества факторов, влияющих на состояние иммунитета (окружающая среда, психологический стресс, физические факторы), важную роль играет питание. Питательные вещества влияют практически на все аспекты деятельности иммунной системы, поскольку нутриенты активно участвуют в метаболизме, выработке энергии, синтезе протеинов и так далее. В то же время большинство реакций иммунной системы предполагает выработку протеинов со специальными защитными функциями (цитокины, антитела, воспалительные белки), для чего организму опять же нужны нутриенты. Недостаток питательных веществ может влиять на функцию иммунной системы как напрямую, через недостаточное поступление питательных веществ в организм, так и опосредованно, через действие нутриентов на клетки и органы иммунной системы.

Длительное время продолжаются поиски средств для поддержания иммунитета спортсмена во время интенсивных нагрузок, уменьшения тренировочного стресса и вероятности заболеваний верхних дыхательных путей. В качестве чудодейственного средства предлагались как привычные углеводы, белки, жиры, так и ряд «экзотических» и «продвинутых» добавок: цинк, N-3 полиненасыщенные жирные кислоты, растительные стеролы, антиоксиданты (витамин С и Е, бета-каротин (витамин А), N-ацетилцистеин), глютамин, коровье молозиво, бета-глюкан, куркумин и кверцетин.

Попытаемся разобраться, возможно ли с помощью какой-либо добавки улучшить или поддержать функцию иммунной системы во время тяжёлых тренировок.

Углеводы

Тот факт, что употребление углеводов в ходе тяжёлых, интенсивных или длительных нагрузок повышает производительность атлета, давно известен и широко используется. Приём достаточного количества углеводов – ключевой фактор поддержания эффективности тренировочного процесса. Дело в том, что для нормального функционирования иммунных клеток, помимо воды, протеинов и электролитов, необходимо достаточное количество глюкозы, которая является важным субстратом для целого ряда клеток с очень высокими метаболическими потребностями, участвующих в работе иммунной системы (лимфоцитов, нейтрофилов и макрофагов). Кроме этого, уровень стрессовых гормонов (кортизол, адреналин) после тренировки также зависит от доступности и количества глюкозы в крови: чем ниже уровень глюкозы, тем выше уровень гормонов, что негативно влияет на функцию иммунной системы и приводит к формированию хронического стресса. Следовательно, приём углеводов для поддержания стабильного уровня глюкозы в крови может снизить влияние стрессовых гормонов и поддержать нормальную функцию иммунной системы.

Большинство исследований продемонстрировало более стабильный уровень глюкозы в крови у спортсменов, употребляющих в пищу большое количество углеводов, по сравнению с приверженцами низкоуглеводной диеты. Высокоуглеводная диета характеризовалась более низким уровнем кортизола в крови после тренировок, снижением количества нейтрофилов и лейкоцитов (показатели воспаления). Кроме того, высокоуглеводная диета даже при условии интенсивных тренировок шесть раз в неделю позволяла сохранять работоспособность иммунной защиты. Напротив, низкоуглеводная диета приводила к более выраженным нарушениям иммунитета после тренировок, более высоким концентрациям кортизола, а также усиленному воспалительному ответу. Можно говорить о том, что тренировки в условиях низкого потребления углеводов или при истощении углеводных запасов приводят к повышенному уровню кортизола в крови, выраженным нарушениям работы клеток иммунной системы, что в итоге ведёт к нарушению иммунитета.

Таким образом, поддержание запасов гликогена и употребление в пищу достаточного количества углеводов помогает повысить эффективность тренировок. Доказано, что употребление углеводов во время длительных нагрузок (примерно 1 литр/час 6%-го углеводного напитка или до 60 г/час углеводов) препятствует повышению нейтрофилов и моноцитов, стрессовых гормонов, а также снижает выраженность воспаления в крови. Ещё в одном из многочисленных исследований, проведённых на марафонцах, было показано, что частота заболеваемости после марафона была ниже у атлетов, принимавших углеводы во время старта.

Употребление небольшого количества углеводов (1–1,2 г/кг) и протеина сразу после тренировки и в ходе восстановления позволяет эффективно пополнить запасы гликогена, стимулировать регенерацию мышечной ткани, улучшить адаптацию к нагрузке и повысить эффективность занятий спортом. Тем не менее исследований, изучавших вопрос влияния приёма углеводов после тренировки на функцию иммунной системы, не так уж и много. В одной из таких работ было показано, что приём 1,2 г/кг углеводов сразу после завершения тренировки (бег с интенсивностью 75% от VO2max) не влияет на процесс раннего восстановления, но позволяет улучшить «отсроченное» восстановление.

Белки

Хорошо установлена взаимосвязь между недостаточным употреблением белка и нарушением иммунитета и ростом заболеваемости, поскольку выработка целого ряда защитных иммунных факторов (цитокины, иммуноглобулины) зависит от поступления достаточного количества белков в организм. Тяжесть нарушений со стороны иммунной системы очень часто определяется именно белковой недостаточностью, поэтому для поддержания нормального иммунитета крайне важно обеспечить организм достаточным количеством белка и аминокислот. Данные, полученные в результате опросов среди профессиональных велосипедистов и элитных бегунов, говорят о том, что среднесуточная норма употребляемого ими в пищу белка (>1,5 г/кг массы тела) в целом соответствует рекомендациям для спортсменов, участвующих в соревнованиях на выносливость (1,2–1,7 г/кг). Таким образом, недостаточное поступление белка будет играть роль только при использовании диеты с ограничением калорий или чрезмерном увлечении пищевыми добавками. Гораздо чаще вызывает интерес употребление атлетами отдельных аминокислот, например глютамина, аминокислот с разветвлённой боковой цепью (BCAA), цистеина, а также креатина, и их возможного эффекта в отношении иммунитета. В двух исследованиях было показано, что употребление 700 мг аминокислоты цистина и 280 мг тианина (аминокислота, содержащаяся, например, в зелёном чае) в течение нескольких дней до и в ходе спортивных сборов приводило к снижению выраженности воспалительной реакции после тренировки, однако не влияло на иммунную функцию. Неоднозначные результаты получены и в отношении креатина: несмотря на снижение выраженности воспалительной реакции и нарушений иммунной функции (использовалась примерно одна схема приёма – 20 г креатина в день в течение 5 дней до соревнований), авторы отмечают необходимость дальнейших исследований для того, чтобы сделать вывод о целесообразности использования этой добавки в качестве эффективного средства в восстановительном процессе.

Жиры, жирные кислоты

Жиры участвуют в работе иммунной системы, регулировании воспалительной реакции, а приём полиненасыщенных жирных кислот может положительно влиять на течение ряда хронических заболеваний. Однако лишь небольшое количество работ оценивало влияние жиров на иммунную систему спортсмена в ходе тренировок. Например, в ряде исследований проводили сравнение иммунитета у спортсменов, придерживающихся высокожировой (40–62% жиров/день) или низкожировой диеты (15–19% жиров/день). В итоге не обнаружили никаких отличий между двумя диетами в отношении поддержания активности иммунитета, выраженности воспаления, активности клеток иммунной системы. Было показано значительное повышение уровня кортизола (перед тренировкой и после неё), а также снижение активности некоторых клеток иммунной системы у приверженцев высокожировой диеты. В то же время ряд исследователей утверждает, что диета с крайне низким содержанием жиров (менее 15%) может приводить к усилению воспалительной реакции, нарушению работы иммунной системы, а также недостатку ряда нутриентов (например, витамин Е).

Незаменимые омега-з полиненасыщенные жирные кислоты (содержатся, например, в рыбьем жире) – мощные противовоспалительные агенты. Об их влиянии на иммунную систему спортсмена в ходе тяжёлых тренировок известно значительно меньше. Несмотря на то, что в разных исследованиях использовались различные схемы приёма этой добавки, учёным не удалось доказать влияния омега-3 на выраженность послетренировочного воспаления. Таким образом, необходимо проведение большего количества исследований, чтобы сделать окончательный вывод о пользе (или вреде) приёма омега-3 в ходе тренировок.