O ketonskih dodatkih - Rogličevem gorivu

V kolesarskem svetu ketoni burijo duhove že nekaj sezon. Najprej so jih uporabljali in jih še vedno v Rogličevem moštvu Jumbo Visma, zdaj skoraj ni več moštva, ki jih ne bi imeli na meniju. Kaj to je, nam je razložil Aleš Suhadolnik, z Univerze na Primorskem, Fakulteta za vede o zdravju.



Ketonska telesa (KT), in sicer acetoacetat (AcAc), aceton in β-hidroksibutirat (βHB), nastajajo v jetrih med fiziološkimi stanji z zmanjšano razpoložljivostjo ogljikovih hidratov, med dolgotrajnim postom, lakoto in prehranskimi manipulacijami, kot je na primer ketogena dieta.

Prav tako vemo, da so lahko alternativni vir goriva za skoraj vsa tkiva v telesu. Relativno pomanjkanje glukoze torej vodi v jetrno proizvodnjo ketonskih teles. Imajo vrsto presnovnih učinkov, vključno z zmanjšanjem porabe glukoze, so antilipolitična in potencialno zmanjšajo razgradnjo beljakovin. Delujejo kot signalne molekule za uravnavanje izražanja genov in tako vplivajo na prilagoditveni odziv na trening.

Koncentracija KT v krvi se določi z ravnovesjem med njihovo proizvodnjo v jetrih in uporabo ter razgradnjo, vendar pa količina v krvi pri zdravih osebah le redko preseže vrednost 0,5 milimola na liter krvi (mmol/L). Ketozo, ki je opredeljena kot več kot 1 mmol/L ßHB v krvi, lahko povzročimo s postenjem ali če uživamo visoko vsebnost maščob, nizko vsebnost ogljikovih hidratov in nizko vsebnost beljakovin, torej tako imenovano »ketogeno« dieto.

Tudi dolgotrajni napor spodbuja nastanek KT in lahko povzroči ketozo. Stopnja ketoze med vadbo in po njej se močno spremeni glede na količino zaužitih ogljikovih hidratov in/ali trenažnega statusa. Takšno ketozo imenujemo endogena. Kljub razširjeni uporabi postenja ali ketogenih diet za proučevanje vloge ketonskih teles so v šestdesetih letih začeli v študijah uporabljati ketonske dodatke ter izzvali tako imenovano eksogeno ketozo.
 

Vpliv na vzdržljivost

Ketonski dodatki so lahko ketonske soli (KS) ali ketonski estri (KE). Na trgu so najpogostejše KS, lahko pa kupimo tudi KE, vendar je trenutno za komercialno uporabo na voljo le nekaj tovrstnih izdelkov. Ustrezno odmerjanje in s tem ustrezno zvišanje ravni ketonov v krvi je ključni dejavnik pri iskanju ergogenih učinkov. Pričakovano optimalno območje je med 1 in 5 mmol/L βHB. Tako KE kot KS lahko povečata koncentracijo ketonov v krvi, vendar KE pogosto povzročijo višjo raven.



Koncept, da lahko povečanje ravni ketonskih teles v obtoku povzroči ergogeni (večji, s smislu uspešnosti) učinek pri vzdržljivosti, temelji na njihovi sposobnosti, da zagotovijo alternativni in energetsko učinkovit vir goriva. Tako lahko povišana vrednost KT v krvi zmanjša porabo glukoze in upočasni izčrpavanje glikogena v mišicah in s tem utrujenost. Termodinamične prednosti ketonskih teles v primerjavi z ogljikovimi hidrati in maščobami lahko povečajo presnovno učinkovitost, in ker so KT prevladujoči energetski substrat za možgane v razmerah zmanjšane razpoložljivosti glukoze in ker so povezana s povečano kognitivno funkcijo, lahko eksogena ketoza upočasni centralno utrujenost in izboljša odločanje med naporom.



Glede na to, da se v zadnji fazi tekmovanja pogosto pojavi potreba po hitri torej anaerobni proizvodnji ATP, je smiselno domnevati, da je treba KE dodajati v začetni fazi napora ter tako vplivati na prihranek mišičnega glikogena, s čimer morebiti ohranite sposobnost anaerobne proizvodnje ATP v končni fazi.

Med stradanjem ali postenjem endogeno sproščanje KT služi kot mehanizem preživetja in preprečuje katabolične dogodke, kot je razgradnja celic, zato se je pojavila teorija, da bi lahko eksogeni ketoni imeli pozitivno vlogo pri regeneraciji.

Z zmanjšanjem razgradnje glikogena v mišicah med vadbo lahko KE prepreči nizko vsebnost glikogena v mišicah in njegov domnevni negativni vpliv na centralno utrujenost. KE spodbujajo resintezo glikogena po naporu, vendar optimalna regeneracija po naporu ne vključuje le povečane resinteze glikogena, temveč zahteva tudi stimulacijo sinteze mišičnih beljakovin, in tako lahko spodbudijo mišični anabolizem ter zavirajo razgradnjo mišičnih beljakovin.

Vnos KE neposredno uravnava simpatični ter parasimpatični živčni sistem. Številne študije kažejo, da preobremenitveni trening povzroči tudi čezmerni oksidativni stres in poslabšanje vnetnega odziva, ki povzroča povečano utrujenost. KE preprečijo ta neprilagojeni odziv z zmanjšanjem oksidativnega stresa in vnetja.

Ker ketonska telesa služijo kot substrat za možgane, je lahko centralni živčni sistem še ena tarča učinkov ketonskih dodatkov. Čeprav so trenutno špekulativni, so učinki, povezani z aktivacijo motoričnih enot, občutkom napora, strategijo tempiranja, izvajanjem spretnostnih nalog, reakcijskim časom in odločanjem, zelo zanimivi.