Z założenia suplementy diety opracowane dla celów sportowych mają wpłynąć na poprawę wydolności wysiłkowej osób je zażywających, czyli działać ergogenicznie, stąd siostrzana nazwa odżywek sportowych – środki ergogeniczne [1]. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd suplementów, których skuteczność i bezpieczeństwo zostały potwierdzone przez niezależne badania naukowe.
Aby uznać suplement diety za skuteczny i bezpieczny, powinien on zostać wnikliwie przebadany na odpowiednio licznej grupie ochotników z podwójnie ślepą próbą i grupą placebo. Ponadto suplement nie powinien wykazywać dokuczliwych efektów ubocznych przy zalecanych dawkach. Jego przyjmowanie nie powinno być uciążliwe (nieprzyjemny smak lub zapach), struktura cząsteczkowa powinna gwarantować stabilność chemiczną substancji, a co najważniejsze – wykazywać się wysoką biodostępnością. Przy ogromie specyfików dostępnych w obrocie legalnym i nielegalnym należy pamiętać, że w sporcie wyczynowym zawodniczki i zawodnicy, jak i ich trenerzy oraz dietetycy, zawsze muszą być świadomi bieżącej listy związków zabronionych i przestrzegać ewentualnego dawkowania substancji ergogenicznych zgodnie z przepisami WADA (Światowa Agencja Antydopingowa).
Pomimo licznych badań naukowych nad wpływem suplementów na różne aspekty wielu dyscyplin sportu o różnym stopniu zaangażowania procesów metabolicznych, nie zmieniła się w ostatnich latach lista substancji, które mają udowodniony wpływ na poprawę wydolności sportowej. Według Australijskiego Instytutu Sportu (AIS), jednego z najbardziej prestiżowych organów zajmujących się uznawaniem (lub nie) suplementów mających rzeczywisty wpływ na wydolność sportową, a w konsekwencji uzyskiwanie lepszych wyników sportowych, lista obejmuje tylko sześć substancji ergogenicznych. Są nimi: kreatyna, kofeina, wodorowęglan sodu, sok z czerwonych buraków, beta-alanina i glicerol [2]. Lista suplementów AIS została zaktualizowana w czerwcu 2024 r. (tabela 1). W ramach tej aktualizacji przykładowo probiotyki zostały przeniesione z grupy A (substancje lub żywność specjalnego przeznaczenia, które uzyskały mocne dowody naukowe do stosowania w określonych sytuacjach w sporcie przy użyciu protokołów dietetyczno-suplementacyjnych) do grupy B. Według AIS zmiana ta wynika z potrzeby dalszych badań nad skutecznością probiotyków w kontekście sportowym oraz zróżnicowanych wyników badań dotyczących ich wpływu na zdrowie i wydolność sportowców. Podobną strategię zastosowano wobec preparatów multiwitaminowych. Dla prebiotyków, czyli substancji spełniających funkcje „odżywcze” dla mikrobioty symbiotycznej człowieka, podniesiono rangę z grupy C (dowody naukowe niepotwierdzające korzyści wśród sportowców lub uzyskania wyników niejednoznacznych) do grupy B (pojawiające się wsparcie naukowe, zasługujące na dalsze badania preparatu lub rozważa się stosowanie takiej substancji przez sportowców w ramach protokołu badawczego lub sytuacji monitorowania stanu zdrowia).
Trzeba wspomnieć o tym, że istnieją inne alternatywne wykazy substancji mające potencjalny wpływ na sprawność sportową. Są one nieco odmienne od AIS, lecz w gruncie rzeczy zakres substancji nie różni się znacznie pomiędzy poszczególnymi wskazaniami [3]. Dla przykładu w 2018 r. na łamach czasopisma „JISSN” („Journal of the International Society of Sports Nutrition”) zaproponowana została autorska lista suplementów z podziałem na oddziaływanie na rozbudowę masy mięśniowej i/lub, ogólnie rzecz biorąc, wydolność sportową, szczególnie istotną w dyscyplinach wytrzymałościowych, tj. biegi długodystansowe, kolarstwo czy triathlon (tabela 2).
W dalszej części tego artykułu omówione zostaną jednak najczęściej stosowane i najlepiej przebadane suplementy diety w sporcie według podziału AIS.
Beta-alanina – zmniejsza „zakwaszenie powysiłkowe”
Beta-alanina jest prekursorem karnozyny, która pełni funkcję bufora jonów wodorowych w mięśniach. Jej suplementacja poprawia zdolność do wykonywania ćwiczeń o wysokiej intensywności, trwających ok. 1–4 minuty. Substancja jest zatem częstym składnikiem mieszanek nazywanych ogólnie „przedtreningówkami”. Efektem działania beta-alaniny jest opóźnienie zmęczenia mięśniowego czy poprawa wyników w sportach interwałowych (np. wioślarstwo, sprinty, sporty walki) [4]. Jest ona uważana za bezpieczną w stosowaniu przy zalecanej dawce 4–6 g dziennie (tabela 3),
aczkolwiek bardzo często wywołuje efekty uboczne w postaci tzw. parestezji, czyli uczucia mrowienia, które zazwyczaj mija po kilku minutach. Jednak dla niektórych osób odczucie to jest na tyle nieprzyjemne, że decydują się na rezygnację ze stosowania tego suplementu [5]. Badania wskazują, że najlepsze efekty suplementacji uzyskuje się przy dawce 3,2–6,4 g na dzień przez okres 4–12 tygodni. Prowadzi to bowiem do zwiększenia zawartości karnozyny w mięśniach o 40–100%, co przekłada się na zwiększoną ich siłę i wytrzymałość.
Glicerol – „gąbka sportowa”
Mechanizmem działania glicerolu w połączeniu z przyjmowaniem dużych ilości płynów, jest zwiększenie objętości płynów ustrojowych, czyli tzw. hiperhydracja [6]. Dzięki temu poprawia się utrzymanie równowagi wodno-elektrolitowej, co może opóźniać odwodnienie i wzrost temperatury ciała podczas wysiłku, głównie wytrzymałościowego (biegi długodystansowe, triathlon) przede wszystkim w niekorzystnych warunkach zewnętrznych, tj. wysokiej temperaturze otoczenia i wysokiej wilgotności. Czasami glicerol stosowany jest także w celu zmniejszenia utraty masy ciała z odwodnienia, co potencjalnie opóźnia spadek wydolności w upale. Niestety z uwagi na zwiększenie wolemii, czyli ilość krążących płynów we krwi, możliwe są skutki uboczne, tj. ból głowy, wzdęcia, zawroty głowy, uczucie ciężkości [7]. Trzeba również pamiętać, że jest to substancja zabroniona w niektórych dyscyplinach sportu jako środek maskujący przyjmowanych środków dopingujących. Sam glicerol
do 2018 r. figurował na liście WADA jako substancja zakazana, przez co w dzisiejszych czasach dla pewności jego stosowanie powinno być skonsultowane z personelem medycznym i antydopingowym. Stosowanie glicerolu musi być również uzupełniane dodatkową podażą niektórych elektrolitów (np. sodu), ponieważ samo przyjęcie tej substancji i wody niskozmineralizowanej może doprowadzić do hiponatremii z wszystkimi negatywnymi jej konsekwencjami zdrowotnymi [8]. Wpływać to może na spadek wydolności fizycznej, chociażby poprzez wystąpienie niekorzystnych skurczów drgawkowych.
Kofeina – „legalny stymulant”
Kofeina jest powszechnie stosowana jako środek pobudzający przed zawodami [9]. Jej działanie opiera się na antagonizmie receptorów adenozyny, co przekłada się na zmniejszenie uczucia zmęczenia [10]. Jej wpływ jest powszechnie znany z oddziaływania napojów zawierających tą substancję, tj. kawa, herbata, kakao czy yerba mate. Do zalet kofeiny należy niezaprzeczalnie zwiększenie czujności i koncentracji, poprawa wytrzymałości tlenowej i opóźnienie odczuwania wysiłku (RPE). Najskuteczniejszą dawką dla większości osób jest 5–6 mg/kg masy ciała
ok. 60 minut przed wysiłkiem (tabela 3). Badania wskazują, że dawki na poziomie
9 mg/kg m.c. i wyższe mogą być nieefektywne, a nawet szkodliwe w sporcie zawodowym z powodu występowania efektów ubocznych, szczególnie u osób wrażliwych na kofeinę lub zażywających ją nieregularnie. Należy pamiętać, że efekt ten jest osobniczo zmienny i osoby niewrażliwe mogą nie odczuwać poprawy, nawet przy wyższych dawkach. Dla odmiany osoby nadwrażliwe mogą odczuwać drżenie mięśni, kołatanie serca, nadpobudliwość i trudności w wykonywaniu precyzyjnych czynności, np. w szermierce czy łucznictwie [11, 12].
Kreatyna – „złoty standard w sportach siłowych”
Monohydrat kreatyny to jeden z najlepiej przebadanych suplementów na rynku. Wspomaga resyntezę ATP, czyli głównego źródła energii dla mięśni podczas intensywnego wysiłku [13]. Najczęściej stosowana strategia suplementacji to 3–5 g/dobę lub 0,03–0,1 g na kilogram masy ciała przez dłuższy czas bez fazy ładowania. Chociaż klasyczna metoda (20 g przez 5–7 dni, tj. 0,3 g/kg m.c.) też jest skuteczna, to obecnie jest rzadziej stosowana (tabela 3). Liczne metaanalizy wskazują, że suplementacja kreatyną zwiększa siłę mięśniową i beztłuszczową masę ciała i skraca czas regeneracji [14], jak również, w wyniku badań prowadzonych przede wszystkim w ostatnich latach, może wspomagać funkcje poznawcze [15]. W długoterminowych badaniach trwających ponad 5 lat nie wykazano istotnych skutków ubocznych u zdrowych osób. Kreatyna nie wpływa negatywnie na funkcje nerek ani wątroby przy zalecanym dawkowaniu. Dokonując zakupu kreatyny, jak i innych suplementów musimy mieć pewność, że jakość substancji jest zagwarantowana oraz posiada niezbędne certyfikaty czystości i bezpieczeństwa. Chemiczna synteza suplementów wymaga często stosowania toksycznych substancji, np. w syntezie kreatyny to chlorek rtęci lub cyjanamid, które w wyniku zaniechania kontroli jakości lub błędów w trakcie produkcji mogą znaleźć się w końcowym produkcie dostępnym w komercyjnej sprzedaży.
Sok z buraków – „pompa mięśniowa”
Czerwone buraki, a przede wszystkim sok z nich pozyskiwany, są bardzo bogatym źródłem azotanów (NO₃⁻), które w organizmie przekształcane są w tlenek azotu (NO). Gaz ten rozszerza naczynia krwionośne, co zwiększa przepływ krwi do mięśni zwiększając ilość transportowanego tlenu i składników odżywczych do komórek oraz efektywniej odprowadzane są produkty przemian materii związane z wysiłkiem fizycznym, tj. dwutlenek węgla, mleczan, mocznik i kreatynina [16]. Poprzez lepszą dostępność tlenu w komórkach poprawia się efektywność metaboliczna mitochondriów i szybsza regeneracja powysiłkowa, związana ze sprawniejszym dostarczaniem energii pochodzącej z przemian tłuszczów. W efekcie u sportowców obniżeniu ulega koszt tlenowy wysiłków submaksymalnych, co z kolei opóźnia moment osiągnięcia zmęczenia. Szczególną poprawę osiągów obserwuje się w sportach wytrzymałościowych, tj. bieganie, kolarstwo i pływanie, jak również u amatorów i osób o niższym wskaźniku maksymalnego poboru tlenu (VO₂max). Suplement ten jest dobrze tolerowany przez większość osób, tym bardziej, że do założonego stężenia ergogenicznego wynoszącego 6,4–12,8 mmol azotanów (ok. 300–600 mg NO₃⁻), spożytego najlepiej 2–3 godziny przed wysiłkiem wystarczy 250–500 ml soku z buraków (tabela 3). Dla lepszej tolerancji i efektywności można również stosować przez kilka dni „ładowanie” azotanami, podobnie jak wodorowęglan sodu. Pamiętać jednak należy, że nie zaleca się płukania ust środkami antybakteryjnymi po wypiciu soku, ponieważ zaburza przemianę NO₃⁻ w NO [17]. Sok z buraków lub tzw. shotów z tego soku u większości osób powoduje zmianę zabarwienia (obecność betaniny) moczu i stolca, lecz jest to zjawisko nieszkodliwe.
Wodorowęglan sodu – reguluje gospodarkę kwasowo-zasadową
Mechanizmem działania wodorowęglanu sodu, znanego ze sklepów spożywczych jako soda oczyszczona, jest uzupełnianie komponenty zasadowej buforu wodorowęglanowego występującego w ludzkim organizmie, przede wszystkim we krwi. Aktywność fizyczna, szczególnie bardzo intensywna odnosząca się do dyscyplin siłowych i szybkościowych powoduje szybką kumulację metabolitów o charakterze kwasowym, natomiast wodorowęglan sodu zwiększając wartość pH osocza neutralizuje jony H⁺ powodujące uczucie zmęczenia i obniżające zdolności motoryczne sportowców [18]. W ten sposób poprawa wydolności w wysiłkach beztlenowych trwających 1–7 minut (np. wioślarstwo, biegi na 400–800 m, sporty walki). Potencjalnie poprawia również wyniki w sportach zespołowych z dużą liczbą sprintów (np. piłka nożna, rugby), jak również powoduje wzrost mocy szczytowej w powtarzalnych seriach sprintów. Przy wysokim dawkowaniu sięgającym 0,2–0,3 g/kg masy ciała (tabela 3), co dla osoby o masie 70 kg wynosi 14–21 g spożytych 60–120 minut przed wysiłkiem, może wywoływać dolegliwości żołądkowo-jelitowe, tj. nudności, wzdęcia, biegunkę [19]. Aby zmniejszyć ryzyko tych objawów można rozłożyć dawkę na 2–3 porcje. Lepszą tolerancję można uzyskać stosując „ładowanie”, czyli małe dawki przez 3–5 dni [20]. Stosowania wodorowęglanu sodu nie zaleca się jednak u osób z nadciśnieniem lub problemami żołądkowymi bez konsultacji lekarskiej.
Podsumowanie
Suplementacja w sporcie może przynieść wymierne korzyści, ale tylko wtedy, gdy opiera się na solidnych podstawach naukowych. Kreatyna, beta-alanina, kofeina, sok z buraków, wodorowęglan sodu czy glicerol należą do grupy substancji o udowodnionym działaniu i dobrym profilu bezpieczeństwa. Świadome stosowanie suplementów powinno stanowić uzupełnienie dobrze zaplanowanego treningu i diety, a nie ich substytut.
