Anabolizm - czym jest? Definicja anabolizmu

Znane są przypadki, gdy rodzice wyrzucali dzieciom odżywki i suplementy. Skąd wzięło się przekonanie o ich szkodliwości? Z opisów, z których wynika, że to „środki anaboliczne”. Dla laika wszystkie sterydy są anaboliczne, a każdy środek anaboliczny musi być szkodliwy dla zdrowia. Skoro odżywki i suplementy są anaboliczne, to muszą być szkodliwe dla zdrowia, tak? Nie! Bo anaboliczna jest ... żywność!

1. Czym jest anabolizm?
2. Czym jest katabolizm?
3. Anabolizm jest dobry, a katabolizm zły?
4. Czy wysiłek fizyczny jest niebezpieczny dla mięśni?
5. Czy wszystkie sterydy są anaboliczne?
6. Czy to znaczy, że kortyzol należy zwalczać wszelkimi możliwymi sposobami?
7. Czy kortyzol niszczy mięśnie, bo jest kataboliczny?
8. Czy sterydy anaboliczno-androgenne budują mięśnie?
9. Najsilniejszy antykanabolik – alkohol
10. Alkohol a spowolnienie regeneracji

Czym jest anabolizm?

Są to procesy syntezy, czyli z elementów prostych powstają bardziej skomplikowane. Tak tworzone są białka ustrojowe (np. mięśnie), enzymy, hormony, ciała odpornościowe.

Przykłady:

• wpływ kreatyny na wzrost mięśni (istnieje wiele teorii na temat anabolicznego działania kreatyny),
• wpływ białka serwatkowego i węglowodanów na mięśnie,
• synteza testosteronu w jądrach,
• anaboliczne działanie na mięśnie pokarmu i bodźca, czyli treningu siłowego, w efekcie zwiększa się objętość mięśni,
• synteza tkanki tłuszczowej z dostarczonej w żywności nadwyżki energetycznej (a szczególnie tłuszczy i węglowodanów),
• synteza insuliny i glukagonu w trzustce,
• odbudowywanie zasobów glikogenu w ciągu np. 16-24 h po ciężkim treningu,

PTH (parathormon) zwiększa resorpcję zwrotną („odzyskiwanie”) wapnia i magnezu w nerkach, zwiększa syntezę czynnej formy witaminy D, ma anaboliczny wpływ na kości (uwaga: niektórzy autorzy niepoprawnie klasyfikują PTH, jako hormon kataboliczny, a jednak biorąc to wszystko pod uwagę - jest on bardziej anaboliczny).

Czym jest katabolizm?

Są to procesy rozpadu, czyli ze złożonych związków organicznych powstają proste. Produkty mogą być użyte przez organizm ponownie lub są wydalane.

Przykłady:

• kataboliczne działanie na mięśnie zbyt ciężkiego treningu w warunkach niedostatecznej podaży energii (= za mało jesz, za dużo ćwiczysz),
• zużycie glikogenu przez pracujące mięśnie,
• zużycie fosfokreatyny do resyntezy kreatyny oraz zużycie ADP do resyntezy ATP,
• zużycie tłuszczów wewnątrzmięśniowych przez pracujące mięśnie,
• zużycie ciał ketonowych do „zasilania” wysiłku fizycznego,
• zużycie glukozy przez mózg i czerwone krwinki,
• zmniejszenie masy kostnej wskutek nadużywania alkoholu,
• zmniejszenie masy mięśniowej (objętości włókien mięśniowych) wskutek nieaktywności fizycznej, urazów, bądź choroby,
• unieruchomienie (wskutek poważnego urazu) potrafi doprowadzić do utraty 33% masy kości (beleczkowatej),
• niedobór androgenów potrafi skutecznie zmniejszać gęstość mineralną kości.

Anabolizm jest dobry, a katabolizm zły?

Nie, bo suma tych procesów stanowi metabolizm, czyli przemianę materii. W organizmie nie ma nic za darmo, konieczne jest dostarczenie energii. Nie można twierdzić, iż katabolizm jest wyjątkowo szkodliwy, gdyż podlega autoregulacji.

Czy wysiłek fizyczny jest niebezpieczny dla mięśni?

Bez zwiększenia uszkodzeń mięśni nie ma hipertrofii. Paradoks polega na tym, iż nieaktywność fizyczna jest o wiele groźniejsza dla mięśni, niż ruch. Dlatego wszelkie zalecenia profilaktyczne (dotyczące cukrzycy, raka czy miażdżycy) zawierają wskazówki odnośnie treningu. Światowa Organizacja Zdrowia zaleca co najmniej 75 minut intensywnych ćwiczeń tygodniowo, a umiarkowanych 150 minut. Oczywiście dla kulturystów niewskazane są np. biegi długodystansowe lub inna aktywność o dużej objętości (triatlon). Ale nie chodzi tu o sam katabolizm, ale raczej o adaptację organizmu do pracy wytrzymałościowej. Jest to sprzeczne z tym, co robisz na treningu siłowym. W większości wypadków umiarkowany trening aerobowy (2-3 x w tygodniu po 20-30 minut) czy nawet super intensywny, interwałowy (2-3 x w tygodniu po 15-30 minut) nie wpływają destrukcyjnie na mięśnie.

Czy wszystkie sterydy są anaboliczne?

Nie! Powiem więcej, w medycynie większość stosowanych sterydów wcale nie ma działania anabolicznego, a raczej wywołuje efekty kataboliczne! Przykład: kortyzol (hydrokortyzon) i jego pochodne. Jedną z głównych najlepiej poznanych funkcji kortyzolu jest zwiększenie glukoneogenezy. Co to znaczy?

Jest to wytwarzanie glukozy z:

• aminokwasów (np. rozpad mięśni) – czyli zjawisko najmniej korzystne dla kulturysty,
• glicerolu (rozpad trójglicerydów) – czyli zjawisko pożądane w trakcie redukcji tkanki tłuszczowej („spalania tłuszczu”),
• mleczanów (powstają w trakcie treningu siłowego, interwałów i innej, intensywnej pracy np. skoków, przyspieszeń, walki zapaśniczej itd.).

Po co kortyzol zwiększa produkcję glukozy? Jest to „tryb awaryjny” umożliwiający zwiększenie (chwilowe) zasobów energii w organizmie. Występuje w mechanizmie walki lub ucieczki. Ma również duże znaczenie w przypadku infekcji, wystąpienia stanu zapalnego.

Kortyzol:

• sprzyja osteoporozie (niszczenie kości; ale należy dodać, iż nie dzieje się tak w „normalnych” warunkach, u zdrowego sportowca. Raczej obserwuje się takie oddziaływanie u ludzi w podeszłym wieku, w specyficznych warunkach),
• sprzyja rozpadowi mięśni, uszkodzeniom mięśni (znowu: u zdrowego sportowca te procesy są przeceniane),
• sprzyja zaburzeniom metabolicznym (niedobór kortyzolu też nie jest pożądany),
• sprzyja cukrzycy (kortyzol w dużym uproszczeniu: działa przeciwstawnie do insuliny),
• sprzyja gromadzeniu tkanki tłuszczowej (i to jest właśnie paradoks, gdyż w niektórych częściach ciała kortyzol wspomaga rozpad tłuszczu, z kolei w innych powoduje jego gromadzenie),
• ma wpływ na błonę śluzową żołądka (nadżerki),
• wywiera wpływ na tarczycę (możliwe jest wywołanie wtórnej niedoczynności tarczycy),
• sprzyja chorobom sercowo-naczyniowym.

Czy to znaczy, że kortyzol należy zwalczać wszelkimi możliwymi sposobami?

Nie! Zbyt niskie stężenie kortyzolu lub silne jego stłumienie wcale nie jest korzystne dla człowieka, a szczególnie dla sportowca. W normalnych warunkach u zdrowego zawodnika wymienione powyżej negatywne procesy np. kataboliczne, wcale nie zachodzą z dużą intensywnością. W wielu badaniach powiązano tłumienie stanu zapalnego z gorszą adaptacją organizmu do wysiłku. Paradoksalnie wcale nie jest wskazane tłumienie stanu zapalnego, ani ograniczanie uszkodzeń mięśni.

Czy kortyzol niszczy mięśnie, bo jest kataboliczny?

Z reguły jest to nieprawda, przeceniasz ciemną stronę tego glukortykosteroidu. Wykazano, iż trening aerobowy wywołuje minimalną zwyżkę kortyzolu: typowa intensywność aerobowa (63% tętna maksymalnego) spowodowała wzrost ilości kortyzolu ledwie o 5.7± 11.0% (po 30 minutowej pracy aerobowej).

Z kolei wielu ludzi uważa, iż interwały są najlepsze, najskuteczniejsze i doskonale redukują tkankę tłuszczową. Tak, ale ... doczytaj do końca, bo patrzysz tylko na jedną stronę medalu. W programie interwałowym na ciężarach badani mieli wykonywać 10 powtórzeń: przysiadów, wyciskania leżąc, martwego ciągu oraz w kolejnych podejściach zmniejszać liczbę powtórzeń po każdej serii, aż do uzyskania 1 powtórzenia (10,9,8,7, .... 1 powtórzeń każdego ćwiczenia). Uzyskano tam stężenie kortyzolu 1860.2 nmol/L (wzrost o ~418% w stosunku do stężeń w spoczynku, czyli gdy się nie trenuje). Dla przypomnienia po 30 minutowych aerobach (z odcinkami interwałowymi) poziom kortyzolu po zakończeniu pracy wynosił 16.3 nmol/L. Norma stężenia kortyzolu o godzinie 16:00 dla osoby dorosłej to max. 359 nmol/L.

Co to znaczy?

Im większe tętno, tym więcej mleczanów i tym więcej kortyzolu.

Ale ... u zdrowego sportowca zwyżka ilości mleczanów i kortyzolu zanika w krótkim czasie po zakończeniu treningu. A więc kortyzol wcale nie doprowadza do znacznego rozpadu mięśni, bo nie ma czasu „rozwinąć skrzydeł”. Z tego samego powodu naukowcy bezsensownie trwonią czas na szczegółowe analizowanie wzrostu ilości testosteronu czy hormonu wzrostu po ćwiczeniach. To wszystko bardzo ciekawe, ale ... mięśnie rosną 24-48 h po zakończeniu treningu, a nie 1-2 h po. A to znaczy, że niepokojący byłby wzrost stężeń kortyzolu np. w kolejnych kilku dniach, a nie chwilę po zakończeniu treningu. Przy tym chciałbym dodać, iż organizm chętnie i łatwo ponownie wykorzystuje uwolnione z mięśni aminokwasy. Przyjmuje się, iż ponownie wbudowywanych jest 70-75% z nich (a więc nie można rozpatrywać wysiłku, jako czynnika tylko destrukcyjnego).

Nasilony katabolizm

Kiedy kortyzol jest niebezpieczny?

Wiemy już, że wzrost stężenia kortyzolu po treningu nie ma aż takiego znaczenia dla katabolizmu. Ale ludzie potrafią wszystko skomplikować. W swoim czasie modny stał się trening na czczo. Niestety rano (a najczęściej wtedy prowadzony jest trening na czczo) mamy do czynienia z niekorzystną sytuacją metaboliczną. Stężenia kortyzolu fizjologicznie są największe właśnie ... rano.

W badaniach Tae Woon Kim i wsp. z 2015 r. trening aerobowy prowadzono:

• dwie godziny po posiłku,
• lub na czczo (po nocnym poście).

W obu przypadkach mężczyźni trenowali na bieżni z intensywnością 75% maksymalnego pochłaniania tlenu (czyli 86% tętna maksymalnego). Biegali tak długo, aż wydatkowali 400 kcal. Co się okazało? Wystąpiły wyjątkowo niekorzystne metaboliczne zjawiska, indukowane treningiem na czczo:

• grupa trenująca w wariancie 2 h po posiłku miała przed rozpoczęciem treningu tylko 15.49±5.73 μg/dl kortyzolu, grupa trenująca na czczo aż 28.57±6.74 μg/dl! A więc trening na czczo powoduje, iż poziom kortyzolu jest 84% wyższy!
• poziom kortyzolu w grupie trenującej bez posiłku zaraz po zakończeniu treningu spadł o 12.7%, ale zanim zaczniesz się z tego cieszyć, posłuchaj do końca. Godzinę po zakończeniu wysiłku w grupie trenującej na czczo stężenie kortyzolu było wyższe o 57,4% w porównaniu do wariantu treningu po posiłku! (grupa na czczo: 20,92 μg/dl; grupa trenująca 2h po posiłku: 13,29 μg/dl).

Czyli trening na czczo może być niekorzystny dla sportowca, szczególnie kulturysty.

Czy sterydy anaboliczno-androgenne budują mięśnie?

Nie do końca. Jak to rozumieć? Bardzo prosto. One raczej pośrednio sprzyjają hipertrofii (zwiększeniu obwodów mięśni). Może się zdarzyć, iż osoba stosująca sterydy anaboliczno-androgenne nie odnotowuje wcale wzrostu masy. Dlaczego? Bo nie zapewniła nadwyżki kalorycznej, czyli za mało je. Kolejny powód dotyczy niewłaściwego treningu, nie stanowiącego wyzwania dla mięśni. To, że bierzesz sterydy może wręcz powodować katabolizm mięśniowy! Jakim cudem? W końcu będziesz musiał odstawić farmakologię, a wtedy odnotujesz spadki. Jeśli przeprowadzisz niepoprawnie terapię po cyklu zapewne stracisz większość przyrostów. To samo stanie się, jeśli w tym okresie będziesz nieaktywny fizycznie lub zastosujesz niewłaściwą dietę.

Najsilniejszy antykanabolik – alkohol

Alkohol:

• wywołuje raka przy wieloletnim nadużywaniu,
• wpływa niekorzystnie na serce, nerki i wątrobę,
• odwadnia sportowca,
• pogarsza warunki dla wzrostu mięśni,
• zaburza termoregulację,
• ma wpływ na syntezę glikogenu,
• wpływa na spowolnienie regeneracji powysiłkowej, co wykazano np. w badaniach Barnes MJ i wsp.,
• ma wpływ na profil hormonalny, w tym poziom testosteronu,
• zmniejsza stan zapalny po wysiłku (podobnie, jak w przypadku długotrwałego NLPZ, stosowanie alkoholu oznacza problemy z budową masy mięśniowej!)
• zwiększa ryzyko kontuzji, zgodnie z doniesieniami O’Brien i Lyons: dla piłkarzy pijących ryzyko odniesienia kontuzji wynosiło 55%, dla niepijących tylko 24%.

Alkohol a spowolnienie regeneracji

11 zdrowych mężczyzn wykonało 300 powtórzeń maksymalnego skurczu ekscentrycznego mięśnia czworogłowego uda jednej nogi, przy użyciu dynamometru izokinetycznego. Mężczyźni po treningu spożyli odpowiednik pięciu i pół 500 ml piw 4,5% (~ 2,77 litra), dwa i pół piwa 10% (~1,25 litra) lub ponad 300 ml wódki 40%. W inny dzień badani spożyli kaloryczny odpowiednik alkoholu w postaci soku pomarańczowego. Co się okazało? W grupie spożywającej alkohol zmniejszenie się siły mięśniowej było nawet kilkanaście pkt % wyższe.

Wniosek: co prawda mężczyźni spożyli dużo alkoholu, ale z innych badań wynika, że nawet niewielka ilość etanolu nie jest sprzymierzeńcem sportowca.

Podsumowanie

Najlepszym środkiem anabolicznym jest dieta. Jednak nie będzie skuteczna dla wzrostu mięśni bez właściwego, regularnego treningu. Bardzo dobre efekty może zapewnić kreatyna oraz białko serwatkowe (WPC, WPI, WPH). Osoby, które obawiają się katabolizmu, nie powinny trenować na czczo. Zresztą w większości wypadków lepsze efekty da tu trening interwałowy. Najgorszym środkiem katabolicznym jest alkohol. W żadnym z badań nie stwierdzono, by odżywki uzupełniające dietę w węglowodany czy proteiny były szkodliwe dla zdrowia. Więc jeśli boisz się „działania anabolicznego”, nie jedz pokarmu, bo jest on silnym anabolikiem. Wbrew obiegowym opiniom większość stosowanych w medycynie sterydów również nie ma działania anabolicznego. Rola typowych sterydów anaboliczno-androgennych jest obecnie marginalna. Prawdopodobnie najsilniejszym legalnym anabolikiem jest kreatyna.

Referencje:

1. H. Ciborowska A. Rudnica „Dietetyka – żywienie zdrowego i chorego człowieka”

2. http://www.przeglad-urologiczny.pl/artykul.php?982

3. E. Mutschler "Farmakologia i toksykologia", WYDANIE III

4. Reynolds RM1, Dennison EM, Walker BR, Syddall HE, Wood PJ, Andrew R, Phillips DI, Cooper C. “Cortisol secretion and rate of bone loss in a population-based cohort of elderly men and women” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16151676

5. Theodore P. Braun1,2 and Daniel L. Marks “The regulation of muscle mass by endogenous glucocorticoids” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4315033/

6. Hill EE1, Zack E, Battaglini C, Viru M, Viru A, Hackney AC. “Exercise and circulating cortisol levels: the intensity threshold effect “ J Endocrinol Invest. 2008 Jul;31(7):587-91. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18787373

7. Szivak TK, Hooper DR, Kupchak BK, Apicella JM, Saenz C, Maresh CM, Denegar CR, Kraemer WJ. “Adrenal Cortical Responses to High Intensity, Short Rest, Resistance Exercise in Men and Women.” J Strength Cond Res. 2012 May 3.

8. Tae Woon Kim,1 Sang Hoon Lee,2 Kyu Hwan Choi,2 Dong Hyun Kim,2 and Tae Kyung Han “Comparison of the effects of acute exercise after overnight fasting and breakfast on energy substrate and hormone levels in obese men” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4500013/