Tvorba oxidu dusnatého v těle a jeho působení na výkon sportovců, to je velmi zajímavé a fascinující téma, když se chcete ve sportu posunout o příčku výše. Vědci ze švýcarské společnosti Sponser vyvinuli za účelem efektivní stimulace tvorby oxidu dusnatého 2 produkty (NO boostery) - RED BEET VINITROX a NITROFLOW PERFORMANCE.
Pro všechny, kdo se chtějí dozvědět hlubší informace o nitrátech v rámci sportovní výživy, jsme přeložili a lehce upravili odborný článek, jehož autorem je Remo P. Jutzeler van Wijlen (článek si můžete přečíst i v původním anglickém znění), který je vedoucím R&D oddělení společnosti Sponser Sport Food, inženýrem aplikovaných věd v potravinářství a magistrem pokročilých studií v oblasti výživy a zdraví ve Švýcarském federálním technologickém institutu v Curychu (https://ethz.ch/en.html).
Dozvíte se, jak funguje tvorba oxidu dusnatého v těle a k čemu tento plyn slouží. Dále si vysvětlíme, jaký mají efekt jednotlivé aktivní látky ve výše zmíněných NO boosterech značky SPONSER (tj. šťáva z červené řepy, aminokyseliny, extrakty bohaté na polyfenoly a extrakt z rajčat) a jak se od sebe tyto dva suplementy liší.
Zlepšení vytrvalosti a intenzivního silového cvičení s NO
Oxid dusnatý (NO) je bezbarvý nestálý jedovatý plyn, který mimo jiné hraje významnou roli jako signální molekula produkovaná v těle. V některých reakcích působí jako oxidační činidlo.
NO vzniká enzymatickou (pomocí enzymů NO-syntáz) i neenzymatickou cestou (prostřednictvím sledu reakcí nazvaných jako dusičnan-dusitanová dráha oxidu dusnatého).1
NO se tvoří především v buňkách vnitřní výstelky cév, proniká buněčnými membránami a reguluje buněčné funkce v jiných buňkách. NO je tvořen z aminokyseliny L-argininu a v tomto případě je produkován skupinou enzymů nazývaných NO-syntázy.2 Knowlesem a jeho kolegy byl objeven vznik NO také v centrální nervové soustavě.3
NO má mnoho funkcí v tělesných tkáních a systémech. NO je jedním z hlavních vazoaktivních mediátorů ve vrstvě endotelových buněk, která vystýlá vnitřní povrch krevních cév (ovlivňují průtok cévou). Zvýšená tvorba NO způsobuje rozšíření krevních cév (vazodilataci), což vede ke zlepšení průtoku krve a zlepšení mikrocirkulace (oběh krve na úrovni endotelu).4 Ploché endotelové buňky tvoří vnitřní vrstvu cév a jejich nejdůležitější funkcí je udržování bariéry mezi cévou a mimocévním prostorem. Zmírnění napětí v krevní cévě je spojeno se zvětšeným průměrem cévy, což vede ke zvýšení krevního oběhu.
V zainteresované sportovní komunitě, zejména v kulturistice, souvisí zvýšený průtok krve s pojmem „svalová pumpa“, což je zvýšení objemu svalů, který je způsoben především tvorbou NO v aktivních svalech při cvičení. Tato "svalová pumpa" je nejen rozpoznatelná při sportovní aktivitě, ale tento pocit "plnosti" ve svalech vydrží i několik hodin. Zvýšený průtok krve po aktivitě je také prospěšný pro rychlejší zotavení. Není proto divu, že mnoho sportovců se poohlíží po látkách s vazodilatačními účinky, aby maximalizovali svůj výkon zlepšením průtoku krve a lepším přísunem kyslíku.
A skutečně existují vědecké důkazy, které dokazují výrazné zvýšení výkonu díky zvýšení tvorby NO v těle. Například v nedávné studii u vytrvalostních sportovců a také u běžců (běh s vysokou intenzitou).5 Příjem 500 ml šťávy z červené řepy bohaté na dusičnany během 6 dnů zvýšil hodnoty dusičnanů v krvi (zvýšení pozorováno od 4. dne) a současně významně snížil systolický krevní tlak. Cvičením indukovaný nárůst potřeby kyslíku v plicích byl snížen o 19 % během středně těžké zátěže. To znamená, že s menším množstvím kyslíku může sportovec dosáhnout stejného nebo lepšího výkonu. Tento efekt je způsoben vazodilatačním účinkem vytvořeného NO v těle a tím i zlepšením mikrocirkulace a zásobování kyslíkem. Šestý den této studie byl proveden test doby vedoucí do úplného vyčerpání sportovce při pevně stanoveném intenzivním pracovním tempu. Doba do selhání se v průměru prodloužila o významných 16 % - z 9 min 43 s na 11 min 15 s!
Tak působivé zvýšení výkonu je ještě pozoruhodnější, když si pomyslíme, že snížení nákladů na kyslík není třeba docílit díky dlouhodobému vytrvalostnímu tréninku, ale postačí vypít šťávu z červené řepy bohaté na dusičnany!6, 7 Další studie pak potvrdily zlepšení výkonu příjmem šťávy z červené řepy v podobě suplementu8, 9, 10, 11, 12, 13. Tyto výsledky naznačují, že NO navozuje zvýšenou toleranci k pracovní zátěži při vytrvalosti i při vysoce intenzivních anaerobních sportech, kdy dochází k výrazné tvorbě kyseliny mléčné, jež způsobuje bolesti svalů!
Potenciální výkonnostní přínosy uznávají také renomované instituce, jako je Australian Institute of Sport. Australský institut sportu řadí červenou řepu mezi doplňky třídy A: https://www.ais.gov.au/nutrition/supplements/group_a
Dále si představíme několik významných složek, které zvyšují hladinu oxidu dusnatého v těle a jsou obsaženy v NO Boosterech značky SPONSER.
1. Zvýšená tvorba NO pomocí dusičnanů ze zeleniny a z aminokyselin argininu, ornitinu a citrulinu
Tvorbu NO v těle ovlivňují různé faktory, jedním z nich je zvýšený příjem dusičnanů. Dusičnany mohou potenciálně zlepšit funkci mitochondrií (buněčné elektrárny) a tím i sportovní výkon.
Dobře známé zdravotní přínosy zeleniny lze částečně vysvětlit jejich pozitivním účinkem na mitochondriální funkci. Tyto účinky dusičnanů na mitochondrie, jak bylo publikováno v Cell Metabolism14, jsou fyziologicky zajímavé, protože ukazují, jak mohou dusičnany snížit spotřebu kyslíku během fyzického cvičení. Vědci také prokázali, že dusičnany snižují krevní tlak zdravých jedinců.
V dnešní době jsou rovněž léky na předpis na bázi dusičnanů (NO3-) nebo dusitanů (NO2-), protože tyto látky jsou enzymaticky metabolizovány na NO, jak je uvedeno výše, což má za následek vazorelaxaci a současné snížení krevního tlaku. Výzkum se zabývá i využitím těchto látek i při dalších zdravotních problémech, jako je napíklad:
- nedostatečné prokrvení tkání,
- mrtvice,
- srpkovitá anémie,
- žaludeční onemocnění.15
Výzkum se dokonce zabývá vývojem biomateriálů uvolňujících oxid dusnatý v lidské kůži pro farmakologické aplikace. Tyto biomaterály by měly mít antimikrobiální, imunomodulační a protizánětlivé vlastnosti a měly by napomáhat hojení ran a preventivně působit proti množení patogenů v ráně.16 Mimochodem, v dermatologii je NO nazýván také jako molekula mládí a má příznivý vliv na akné.17
Dusičnany jsou živinou pro rostliny a v důsledku toho jsou v rostlinách hojně přítomny. Zvláště bohatými zdroji jsou:
- červená řepa,
- špenát,
- zelené listové saláty,
- zelí.
NO3- ze stravy je degradován bakteriemi ústní dutiny na NO. V důsledku toho se zdá, že konzumace potravin bohatých na dusičnany je jednoduchá cesta pro zvýšení tvorby NO v našem těle. Bohužel to není příliš efektivní způsob, protože obsah dusičnanů v zelenině je do značné míry proměnlivý v důsledku sezónního pěstování, navíc různými způsoby. Kromě toho platí, že: abyste dosáhli velmi vysokého obsahu dusičnanů 3000 mg na kg, museli byste zkonzumovat 230 g čerstvé zeleniny! Zhruba takové množství dusičnanů bylo totiž použito ve studiích, kde byly zkoumány suplementy. Velké množství čerstvé zeleniny by mohlo vyvolat trávicí potíže. Z uvedené zeleniny je však vhodné vyrábět koncentrované doplňky stravy bohaté na dusičnany. To znamená, že je nestále nutné analyzovat obsah dusičnanů v každé dávce čerstvé zeleniny a v důsledku toho upravit množství na požadovaný přesný obsah dusičnanů v konečném produktu, a to naředěním nebo zvýšenou koncentrací.
Podobně jako dusičnany slouží dvě aminokyseliny L-arginin a L-ornitin jako substrát a prekurzory (výchozí látky, z nichž vzniká chemickou přeměnou jiná, aktivní látka) pro tvorbu NO v našem těle. Tato cesta je dobře popsána, ale její význam v živém organismu není prokázán. Nicméně mnoho doplňků, které tvrdí, že zvyšují tvorbu NO, je prakticky formulováno pouze na základě těchto dvou aminokyselin. Další aminokyselina, L-citrulin, může být metabolizována na L-arginin. A existují důkazy, že požití L-citrulinu dokonce zvyšuje hladiny argininu v krvi ve větší míře než přímé požití samotného L-argininu.18 Jiná studie odhalila, že zvýšená hladina argininu v plazmě po několika dnech suplementace L-citrulinu měla vliv na zvýšení výkonu.19
2. Posílení enzymového systému NO pomocí polyfenolů
Antioxidační ochrana buněk zlepšuje výkon
V posledních letech bylo zjištěno, že – na rozdíl od předchozích pozitivních očekávání – může vysoký příjem izolovaných jednotlivých antioxidantů (jako je např. vitamín C nebo beta-karoten) zhoršovat fyzickou výkonnost nebo dokonce zdraví!20, 21, 22, 23, 24 Dlouhodobý vysoký příjem izolovaných antioxidantů zhoršuje adaptaci těla na oxidační stres po tréninku. Z tohoto důvodu se v dnešní době nedoporučuje suplementace jednotlivými izolovanými antioxidanty ve vysokých dávkách, pokud se nejedná o krátkodobý příjem při akutních situacích, kdy je tělo pod tlakem vysokého oxidačního stresu.
Oproti tomu se však zdá, že některé rostlinné extrakty, které obsahují komplex stovek a tisíců antioxidačních látek, zlepšují výkonnost a regeneraci sportovců, aniž by ohrozily tréninkovou adaptaci a zdraví. Polyfenoly chrání tkáně před oxidačním stresem, mají protizánětlivou funkci a zlepšují mikrocirkulaci díky jejich dilatačnímu účinku, což vše v konečném důsledku zlepšuje výkon a regeneraci.25
Každý typ radikálu je neutralizován jinými antioxidanty, což zdůrazňuje důležitost stravy bohaté na různou (různobarevnou) zeleninu a ovoce.
Nyní si blíže představíme složky NO boosterů značky SPONSER, které obsahují polyfenoly:
Slibným mechanismem optimalizace tvorby NO je použití enzymů a/nebo cílení na účinnost enzymových systémů. Funkční složkou v této oblasti je VINITROX™, směs extraktů z hroznů a jablek, která se zaměřuje na podporu enzymu, který se nazývá endoteliální NO syntáza (eNOS). Polyfenoly VINITROX™ působí synergicky: kombinace a specifický poměr jablečných a hroznových polyfenolů fungují lépe než podání pouze jednoho typu polyfenolů.
První studie in vitro s VINITROX™ prokázala tento synergický účinek na zvýšení aktivace eNOS o 43 %, což vede k vyšší syntéze NO o 24 % a zvýšení vazodilatace o 50%.
Potenciální přínos pro zvýšení výkonu (tzn. ergogenní efekt) byl potvrzen ve velké studii na lidech se 48 subjekty, kde se doba do vyčerpání na cyklistickém ergometru zvýšila o 9,7 %.
Obzvláště působivé je srovnání s lékem (Leucocyanidol), který prokázal podobnou účinnost přípravku VINITROX™ ex vivo (pozorování n a živém organismu). Je zajímavé, že dávka mezi 200 až 500 mg VINITROXu™ se zdá být nejúčinnější a zvýšení dávky nevede k většímu vazodilatačnímu účinku.
Na základě tohoto principu byla vyvinuta SPECTRATM, směs rostlinných koncentrátů a extraktů, kombinující spektrum 29 druhů ovoce, zeleniny a bylinek. Výsledky studie na lidech ukázaly jasné snížení působení radikálů během 3 hodin po požití. Stejná studie také odhalila významné snížení zánětlivého markeru TNFalfa (ex vivo).26 Byla pozorována zvýšená spotřeba mitochondriálního a buněčného kyslíku se současnou nižší hladinou glukózy v krvi, což ukazuje na vyšší oxidaci tuků při tvorbě energie.
OXI-FEND®
Studie také odhalily efekt spojený s novozélanským černým rybízem - NEW ZEALAND BLACKCURRANT. Příjem 7denní suplementace NZ černého rybízu vedla k 27% zvýšení oxidace lipidů (tuků) při 65% VO2max, 2,4% zlepšení cyklistického výkonu (tj. zkrácení času o více než 30 sekund při jízdě trvající 28 minut) a ke zrychlenému odbourávání laktátu během 20 minut po sportovní aktivitě.27
Extrakt z novozélandského černého rybízu Oxi-Fend obsahuje díky vhodným klimatickým podmínkám velmi vysoký obsah polyfenolů. Zejména tzv. antokyany, flavanoly a flavonoly, které jsou zodpovědné za vazorelaxativní/dilatační účinek NZ černého rybízu. Zlepšený průtok krve díky zvýšené tvorbě NO a doprovodný zvýšený přísun kyslíku do svalů je výhodný pro mnoho sportů. Nejen pro vytrvalostní výkon, kde je rozhodující zvýšená oxidace lipidů díky efektivnějšímu využívání kyslíku buňkami, kdy dochází k šetření glykogenových zásob. Lepší mikrocirkulace totiž způsobuje i urychlení doby zotavení po tréninku.
CHERRYPURE®
Ještě lepší důkazy jsou k dispozici pro suplementaci extraktem z kyselých višní Montmorency - MONTMORENCY TART CHERRY. Stejně jako novozélandský černý rybíz jsou tyto višně bohaté na ergogenní (výkon zvyšující) antokyany. Několik studií prokázalo příznivé účinky na vytrvalostní výkon28, 29 a také na rychlejší zotavení.30, 31 Zlepšená regenerace byla potvrzena v další studii se silovými sportovci, která prokázala sníženou ztrátu síly a nižší markery katabolického stresu (jako je kortizol, kreatinin, kreatinkináza, kyselina močová, alanin- a aspartátaminotransferáza) do 48 hodin po silovém cvičení.32 Tento výsledek ukazuje na snížení poškození svalů a rychlejší zotavení. U vytrvalostních sportovců bylo také zjištěno menší svalové poškození a, stejně jako u novozélandského černého rybízu, zlepšený aerobní výkon.28
Pozitivní důkazy o višních Montmorency přesvědčily Australský institut sportu, aby je uvedl na seznam suplementů třídy B.33
CherryPURE® je velmi silný extrakt z višní Montmorency v poměru 50:1. To znamená, že pro získání 1 kg extraktu je třeba zpracovat 50 kg višní. Účinnost prášku CherryPURE® je ověřena klinickými studiemi, kdy vykazoval snížení kyseliny močové a zánětlivých markerů (což pomáhá pacientům s artritidou a dnou) a snižoval cholesterol, triglyceridy a zvýšenou hladinu cukru v krvi a krevní tlak.34
WATTS'UP®
Také bioflavonoidy z citrusových plodů mají potenciál zlepšit výkon a urychlit regeneraci. Preklinická studie na vytrvalostních sportovcích různých disciplín s příjmem extraktu z citrusových plodů WATTS'UP® zjistila zlepšení o +5 % celkového výkonu a +36 % maximálního výkonu. Značně zvýšený špičkový výkon je zvláště zajímavý pro sportovce v intervalových, silových a výbušných sportech. V podskupině sportovců, kteří se věnovali intervalovým sportům, byla jejich anaerobní energetická kapacita zvýšena faktorem 3,5!
Vědci zjistitli, že WATTS'UP® způsobuje efektivnější využití kyslíku a produkci energie (ATP) v "buněčných elektrárnách" - mitochondriích. Díky tomu bylo možné během cvičení naměřit vyšší průměrný a maximální výkon ve wattech. Více viditelný účinek byl změřen u sportovců trénujících středně intenzivně (<6 h/týden) než u intenzivněji trénujících sportovců (>6 h/týden). WATTS’UP® přirozeně stimuluje produkci oxidu dusnatého (NO).
Tento unikátní extrakt se pyšní vysokým obsahem S-hesperidinu (nejaktivnější konformace pomerančových flavonoidů). WATTS’UP® je optimalizován pro zvýšenou biologickou dostupnost a rychlé vstřebávání. Klinické výzkumy ukazují, že metabolity se dostanou do krevního řečiště již po 15 minutách konzumace, aby zvýšily výkon hned od začátku a dodaly vám více síly s každým nádechem!35
3. Zlepšený průtok krve díky udržování normální agregace krevních destiček s extraktem z rajčat
Lepší mikrocirkulace, přísun kyslíku a živin se neomezuje na pouhé zvýšení tvorby NO.
Za normálních okolností jsou krevní destičky měkké, s hladkým povrchem, což umožňuje krvi proudit cévami. Avšak vlivem různých faktorů v každodenním životě, jako je stres, sport nebo vysoká hladina cholesterolu v krvi, se krevní destičky mohou aktivovat, prodlužovat, měnit tvar a vytvářet takzvané „hroty“, vědecky nazývané pseudopodia. Těmito "hroty" se uchytí na cévní stěnu (endotel), mohou agregovat (shlukovat se) a vytvořit sraženinu (trombus).
FRUITFLOW®
U sportovců může dojít ke zvýšené agregaci krevních destiček způsobené dehydratací. Fruitflow® udržuje povrch krevních destiček hladký a pružný, což zabraňuje jejich nadměrné agregaci v cévách. Přičemž však nebrání normálnímu srážení (koagulaci) krve, což je důležité s ohledem na případná krvácivá poranění.
Fruitflow® je patentovaný rajčatový extrakt a v 10 klinických studiích na lidech bylo prokázáno, že udržuje normální agregaci krevních destiček a zlepšuje průtok krve. Fruitflow® byl oficiálně schválen jako kardioprotektivní složka Evropskou agenturou pro bezpečnost potravin EFSA. Fruitflow® obsahuje anti-angiotenzin-konvertující enzym a protizánětlivé faktory, což z něj dělá účinnou a přirozenou kardioprotektivní funkční potravinu.
Ergogenní účinek (zvyšující výkon) se projeví do 1,5 hodiny po požití a přetrvává přibližně 12 až 18 hodin. Maximálního účinku je dosaženo za 3 až 6 hodin po podání. Každodenní příjem má za následek trvalé udržení účinnosti.
Srovnání produktů NITROFLOW PERFORMANCE a RED BEET VINITROX
Dva NO boostery značky SPONSER zajišťují:
- maximalizaci syntézy oxidu dusnatého (NO) pomocí několika synergicky fungujících mechanismů
- a udržení normálního průtoku krve.
Nabízejí jedinečnou možnost zvýšení výkonu a podporu regenerace pro ambiciózní sportovce.
V praxi se pro dosažení maximální účinnosti vyplatí oba produkty kombinovat. Pokud však po koncentrované šťávě z červené řepy pocítíte gastrointestinální potíže, obsah ampule RED BEET VINITROX během příprav na závody více nařeďte a 3 hodiny před startem dávku zcela vynechte. Místo toho si zkuste vzít 2 ampule den před závodem.
Je zřejmé, že v silových sportech má akutní příjem obou produktů největší smysl před silovým cvičením.
Produkty by neměly být užívány trvale, ale cíleně před soutěžemi nebo během intenzivních a vyčerpávajících tréninkových týdnů. Tento postup podpoří Váš výkon i regeneraci, aniž by ovlivnil adaptaci těla na stres vyvolaný tréninkem.
RED BEET VINITROX
RED BEET VINITROX je ampule s koncentrátem z červené řepy poskytující 450 mg přirozeně obsažených dusičnanů (NO3-), což odpovídá asi 500 ml čerstvé šťávy. Kromě NO3- jako prekurzoru a substrátu pro tvorbu NO poskytuje RED BEET VINITROX několik dalších složek pro usnadnění syntézy NO: ViNitrox®, aminokyseliny L-arginin a L-ornitin, stejně jako patentovaný rajčatový extrakt FruitflowTM v potřebné dávce k udržení hladkého průtoku krve a inhibici nadměrné agregace krevních destiček. Ampule je připravená k okamžitému použití ("ready-to-use").
Návod k použití: Vypijte 1 ampuli asi 3 hodiny před startem. V ideálním případě použijte ještě večer nebo 6 hodin před závody jednu ampuli, v závislosti na době zahájení závodů. V některých studiích se dokonce doporučuje příjem koncentrátu v rozmezí 4-6 dnů před závodem.
Náš tip: Pro mnoho sportovců je konzistence koncentrátu hustá a chuť velmi silná, proto můžete obsah ampule naředit cca 200 ml vody nebo slabého čaje dle chuti.
NITROFLOW PERFORMANCE
NITROFLOW PERFORMANCE je záměrně formulován bez dusičnanů a slouží jako NO prekurzor (prekurzor je výchozí látka, která předchází tvorbě jiné látky v rámci biochemických pochodů). Obsahuje inovativní kombinaci mnoha různých rostlinných extraktů bohatých na polyfenoly, jako je višeň Montmorency a novozélandský černý rybíz, které byly oba již několikrát klinicky testovány a jejich efekt byl ověřen na sportovcích. Obsažené rostlinné extrakty dodávají tělu vzácné polyfenoly, které disponují antioxidačními vlastnostmi chránící buňky před působením volných radikálů při cvičení. Rovněž aktivují syntézu NO. Formulace je doplněna aminokyselinou L-citrulinem, hesperidinem, ViNitroxTM a FruitflowTM.
Návod k použití: Použijte 1 sáček denně po dobu alespoň 5 dnů před závody (v den závodu asi 3 h před startem) a optimálně i 1 až 2 dny po závodě. Obsah sáčku rozpusťte ve 150 ml vody.