Карнитин и окислительный стресс.

Меньше внимания среди употребляющих карнитин и больше однозначности получило его антиоксидантное свойство - многие исследования показали эффективность приема карнитина для уменьшения повреждения мышечных клеток (18, 21, 39, 40, 41, 42).

Исследования.

Более подробно рассмотрим два исследования:
• Исследование 18:
10 мужчин (23.7 лет, вес 78.7 кг), стабильно тренирующихся с весом, разделили на две группы: группа "карнитин" принимала л-карнитин л-тартрат 2 раза в день в дозе 1 г л-карнитин во время завтрака и обеда в течение 3х недель и продолжала поддерживать свой привычный режим тренировок, как и группа плацебо. После трех недель приема осуществлялся забор крови каждый день в течение 6 дней (прием карнитина продолжался в течение этих дней). На второй день был выполнен тест - приседания (5 подходов по 15-20 повторений). Анализы крови были взяты до, после упражнения, на 15, 30, 120, 180 минутах после тренировки. После вышеописанных 4х недель 1 неделю исследуемые отдыхали от добавки. Далее был проведен еще один 4-недельный цикл, описанный выше. Обязательное условие для входа в эксперимент был опыт приседаний не менее одного года. Для каждого субъекта был определен максимальный вес в данном движении. Упржнение выполнялось после 5-минутной разминки на велотренажере. Вес был определен в 50% от макимального разового повторения. Отдых между сетами - 2 минуты. Оценка мышечной боли была выполнена вербально каждым субъектом с использованием визуальной шкалы. Прямая оценка мышечного повреждения и восстановления была выполнена с помощью МРТ на 1й и 4й день после теста.
Результаты:
- плазменный уровень общего карнитина, свободного карнитина и ацетил-карнитина был значительно выше в группе "карнитин";
- плазменный уровень лактата не отличался значительно в обеих группах;
- плазменные уровни гипоксантина и мочевой кислоты были определены, как показатель катаболизма пуринов (АМФ). Показания по обоим пунктам были ниже в группе "карнитин" (на 25%) после тренировки;
- плазменные уровни ксантиноксидазы и малондиальдегида (MDA) были определены, как маркеры уровня окислительного стресса и генерации свободных радикалов. Оба показателя повысились сразу после тренировки и были значительно выше (2-2,5 раза) в группе плацебо.
- плазменные уровни креатинкиназы (КК), миоглобина, белка, связывающего ЖК (БСЖК) были определены, как маркеры разрушения мышечных мембран. Уровень миоглобина повысился сразу же после тренировки и был значительно выше в группе плацебо начиная с 30 минуты и в течение 4х дней после теста. Уровень КК был одинаковым в обоих группах после теста, но значительно повысился в группе плацебо начиная со второго дня восстановления. Уровень БСЖК был выше в плацебо на 0-120 минутах после теста и на 3, 4 дни восстановления.
- процент повреждения мышечных волокон бедра на 1 и 4 дни восстановления, определенный МРТ, был 23% и 16% в группе "карнитин" и 39% и 29% в группе плацебо, соответственно. Уровень мышечной боли, определенный с помощью визуальной шкалы, был выше на 1-2 пункта в группе плацебо.
Исследователи, проводившие данный триал, считают основным эффектом приема карнитина - повышение его концентрации в клетках эндотелия и, соответственно, улучшение их функционала во время гипоксии, что приводит к улучшению кровотока и более эффективной работе мышц, в том числе уменьшению мышечной гипоксии и уменьшению дисбаланса между потребностью и синтезом АТФ, приводящему к формированию АФК.

• Исследование 39.
Двухнедельный прием карнитина активными мужчинами значительно улучшил антиоксидантную активность в организме после тяжелой тренировки.
Карнитин принимался в дозе 2 г ежедневно в течение 14 дней в группе карнитин. Контрольная группа получала плацебо. После 14 дней приема испытуемые пробежали 14 км с максимальным для себя усилием.

Результаты:
- общая антиоксидантная активность повысилась в обеих группах сразу и через два часа после тренировки и была чуть больше в группе "карнитин". По прошествии 24х часов антиоксидантная активность в контрольноый группе опустилась до базового уровня, в то время как группа "карнитин" показала такую же высокую антиоксидантную активность, как и сразу же после тренировки.
- Уровень перекисного окисления липидов повысился почти в два раза сразу после тренировки в обеих группах. Группа "контроль" увеличила этот показатель примерно на 16% от уровня "сразу после тренировки" по прошествии 2х часов после бега. В то время как группа "карнитин" показала снижение на 10%. По прошествии 24х часов после испытания уровень перекисного окисления липидов в контрольной группе был все так же более чем в два раза, чем до испытания. В то время как группа "карнитин" показала очередное снижение в 15%.
- Уровни креатинкиназы (КК) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ) были измерены как показатель повреждения мышц. Уровень КК повысился в 4 раза сразу после тенировки и был незначительно ниже в группе "карнитин". Через два часа КК был в 5,5 и в 5 раз больше от базального в "контроле" и в "карнитине" соответственно. Через 24 часа уровень КК увеличился в 7 и в 5,6 в "контроле" и в "карнитине" соответсвенно. Уровень ЛДГ повысился сразу после тренировки в обеих группах и был значимо ниже в группе "карнитин", и через 2 и 24 показатель вернулся в норму у этой группы. В то время как "контроль" показывал повышенный уровень в 20-30% выше базального.

• Исследование 21.
24 дня приема карнитина в дозировке 2 г здоровыми людьми среднего возраста уменьшило показатели окислительного стресса после силовой тренировки.

• Исследование 40 показало повышение антиоксидантной активности организма после разового приема карнитина в дозировке 2 г.

• Более раннее исследование (41) показало, что прием карнитина в дозировке 3г в день на протяжении 3х недель нетренированными людьми уменьшил мышечные боли, "чувствительность" мышц после тренировки и посттренировочный плазменный уровень креатинкиназы.

Взаимодействие карнитина с гормонами. Применение при силовом тренинге.

Исследования.

Особое значение для восстановления после вызванных тренировкой повреждений мышц имеют анаболические гормоны и факторы роста: тестостерон, гормон роста, инсулиноподобный фактор роста-I (ИФР-I).
• Изученное исследование (42) оценивает влияние приема карнитина на выработку вышеперечисленных гормонов, белка, связывающего инсулиноподобный фактор роста-3 (БСИФР-3), имуннофункциональный и имуннореактивный гормоны роста после силовой тренировки.
Дизайн исследования:
10 мужчин (23.7 лет, вес 78.7 кг), стабильно тренирующихся с весом, разделили на две группы: группа "карнитин" принимала л-карнитин л-тартрат 2 раза в день в дозе 1 г карнитина во время завтрака и обеда в течение 3х недель и продолжала поддерживать свой привычный режим тренировок, как и группа плацебо. После трех недель приема осуществлялся забор крови каждый день в течение 6 дней (прием карнитина продолжался в течение этих дней). На второй день был выполнен тест - приседания (5 подходов по 15-20 повторений). Анализы крови были взяты до, после упражнения, на 15, 30, 120, 180 минутах после тренировки. После вышеописанных 4х недель 1 неделю исследуемые отдыхали от добавки. Далее был проведен еще один 4-недельный цикл, описанный выше. Обязательное условие для входа в эксперимент был опыт приседаний не менее одного года. Для каждого субъекта был определен максимальный вес в данном движении. Упржнение выполнялось после 5-минутной разминки на велотренажере. Вес был определен в 50% от макимального разового повторения. Отдых между сетами - 2 минуты.
Результаты:
- уровень имуннореактивного и имуннофункционального гормона роста значительно повысился сразу после выполнения упражнения в 20 и в 2 раза, соответсвенно, без различий между группой "карнитин" и плацебо;
- не было никаких значимых изменений, вызванных выполнением упражнения, в уровне инсулиноподобного фактора роста-I в группе плацебо и "карнитин";
- карнитин увеличил синтез белка, связывающего инсулиноподобный фактор роста-3 (БСИФР-3) на 1, 2 день и после 30, 120 и 180 минутах после упражнения;
- уровень общего тестостерона увеличился сразу после тренировки на 15, 30 минутах отдыха. Не было значимых отличий между группой "карнитин" и плацебо.

- мышечные повреждения на 3 и 6 дни были 23% и 16%, 39% и 29% для "карнитина" и плацебо соответственно.
Как известно из предудыщего раздела, карнитин уменьшает ПОЛ, разрушение мышечных мембран, вызванное силовым упражнением (18). Обнаруженное уменьшение повреждения мышечных мембран на 7-10% может означать то, что анаболические гормоны могут связаться с большим числом рецепторов на неповрежденных участках мембран и с большей эффектавностью воздействуют на синтез белка и восстановление после тренировки.
Около 75% ИФР-I в плазме крови находится в связанном состоянии с БСИФР-3. Прием карнитина повлиял на увеличение синтеза БСИФР-3. Период полужизни ИФР-I увеличивается на 1-2 часа, когда он находится в связанном состоянии, что может позитивно влиять на синтез белка и восстановление.

• В 2006 году группа ученых, проводившая два предыдущих описанных исследования (18, 42), провела еще один триал (43) с целью изучения влияния среднесрочного приема карнитина на гормональный отклик и изменения в количестве андрогенных рецепторов после силовой тренировки в присутствии или отсутствии приема пищи.

Дизайн исследования:
10 тренированных добровольцев были разделены на плацебо и "карнитин" группы двойным-слепым методом. Вторая группа принимала 1 г карнитина во время завтрака и 1 г во время обеда в течение 21 дня и во время прохождения тестов. Каждая группа выполнила два теста - один с приемом пищи после и один без, разделенные 48 часами. После этого был 7-дневный период очистки, в который прекращался прием добавок, затем группы менялись.
Тест заключался в выполнении 4 сетов по 10 повторений (80% от 1 РМ) приседаний, жима лежа, тяги в наклоне и армейского жима с отдыхом между сетами - 2 минуты. Прием пищи заключался в приеме энергетического коктейля (углеводы 1.1 г/кг, белок 0.3 г/кг, жиры 0.25 г/кг) сразу же после тренировки. Забор крови был осуществлен до, сразу после и после 10, 20, 30, 40, 50 и 60 минут после тренировки и/или приема пищи. Мышечная биопсия была взята после 21 дня приема карнитина или плацебо и через 60 минут после каждого теста.

Результаты:
- количество андрогенных рецепторов (АР) было больше в группе карнитин до теста, прием пищи значительно повысил количество АР в обеих группах по сравнению с пробами до теста и в отсутствии према пищи;
- уровень тестостерона (Т) (незначительно) был выше в группе карнитин в сравнении с плацебо, после теста и приема пищи Т был значительно ниже в обеих группах в сравнении с отсутствием приема пищи, уровень Т был выше после теста без приема пщи в группе карнитин по сравнению с плацебо;
- уровень лютенизирующего гормона (ЛГ) был ниже после теста без приема пищи в обеих группах по сравнению с дотестовыми значениями, карнитин и прием пищи значительно повысили уровень ЛГ после теста в сравнении с плацебо;

- уровень глобулина, связывающего половые гормоны, (ГСПГ) был выше в группе карнитин при любых условиях;

- индекс свободных андрогенов был одинаков в обеих группах при одинаковых условиях;

- уровень кортизола после теста с приемом пищи был ниже в группе карнитин по сравнению с плацебо и с отсутсвием приема пищи в обеих группах;
- уровень адренокортикотропного гормона был ниже в группе карнитин сразу же после теста с приемом пищи по сравнению с плацебо и с отсутсвием приема пищи;
- не было значимых различий в уровнях фолликулостимулирующего гормона, глюкозы и лактата.

Выводы.

Основной вывод по теме главы сделаем из последнего исследования - уровень тестостерона был понижен при приеме пищи после силовой тренировки, в то время как уровень лютенизирующего гормона повышался (значительно только в группе карнитин), и все это происходило при увеличении количества андрогенных рецепторов (значительнее в группе карнитин) в мышечной ткани. Соответсвенно, можно сделать вывод, что имело место повышенное связывание тестостерона с андрогенными рецепторами, с дальнейшей активацией анаболических путей, что может позитивно влиять на восстановление после силовой тренировки. Количество андрогенных рецепторов было больше в группе карнитин вероятно из-за обнаруженного в изложенных выше исследованиях (18, 42) уменьшения повреждений мышечной ткани после силовой тренировки.

В целом карнитин уменьшает влияние окислительного стресса, вызванного силовой тренировкой, что, соответсвенно, может позитивно влиять на восстановление (18, 21, 42, 43).
Влияние долгосрочного приема карнитина на показатели силовой тренировки (1РМ) и увеличения мышечной массы не изучалось.