Η επίδραση της πρόσληψης πρωτoγάλακτος (colostrum) στους αθλητές Πέτρος Γρηγοράκης, Μ.Sc.
ΠΕΡΙΛΗΨΗ Το αγελαδινό πρωτόγαλα ή «πύαρ» (ορισμός στην Αρχαία Ελλάδα) είναι μια πλούσια πρωτεϊνική ουσία γάλακτος που παρέχουν τα θηλαστικά στα νεογνά τους κατά το πρώτο 24-48 ωρο από τη γέννησή τους. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η υψηλή περιεκτικότητα ανοσοσφαιρινών και IGF-I. Τα τελευταία χρόνια είναι γνωστό ότι πολλοί αθλητές παγκόσμιας εμβέλειας το λαμβάνουν τακτικά προκειμένου να βελτιώσουν τις επιδόσεις τους στα διαφορά αγωνίσματα. O λόγος που τον τελευταίο καιρό τυγχάνει τόσο μεγάλης προσοχής οφείλεται στον συνεχώς αυξανόμενο αριθμό κλινικών ερευνών οι οποίες αποδεικνύουν ότι το πρωτόγαλα με τη μορφή συμπληρώματος ενισχύει την αθλητική απόδοση και ταυτόχρονα προστατεύει τον οργανισμό από ασθένειες. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το πρωτόγαλα είναι το γάλα που εκκρίνεται από τους μαστικούς αδένες των θηλαστικών μετά τον τοκετό και περιέχει υψηλές συγκεντρώσεις από συστατικά που είναι σημαντικά για την ανάπτυξη του νεογνού (1). Είναι μια πλούσια πηγή πρωτεϊνών, υδατανθράκων, λιπαρών ουσιών, βιταμινών, μέταλλων και βιοενεργών συστατικών όπως τα αντιμικροβιακά μόρια, ανοσοσφαιρίνες καθώς και αυξητικούς παράγοντες ανάπτυξης όπως ο ινσουλινομιμητικός IGF-Ι (2). Η σίτιση με πρωτόγαλα στα νεογέννητα ζώα έχει αποδειχθεί ότι αυξάνει την πρωτεϊνική σύνθεση του εγκέφαλου, της καρδιάς, των πνευμόνων, των νεφρών και του σπλήνα (3). Η παρουσία του IGF-Ι στο πρωτόγαλα επικεντρώνει το ενδιαφέρον των ερευνητών στο εάν μπορούν τα συμπληρώματα αυτά να βελτιώσουν και τη φυσική απόδοση στον άνθρωπο. Σύμφωνα με μια μελέτη που διεξήχθη στη Φινλανδία αναδεικνύεται το γεγονός ότι το πρωτόγαλα των αγελάδων περιέχει αυξητικούς παράγοντες που βοηθούν στην οικοδόμηση των αδύνατων μυών συμπεριλαμβάνοντας ινσουλινομιμητικούς αυξητικούς παράγοντες IGF-I & IGF- ΙΙ καθώς και την αυξητική ορμόνη GH (1). Ο IGF-I ο οποίος βρίσκεται στο πρωτόγαλα, είναι φυσική ορμόνη ικανή να προωθήσει την ανάπτυξη των μυών. Ο IGF-Ι είναι ταυτόσημος στους ανθρώπους και τις αγελάδες, όμως το αγελαδινό πρωτόγαλα περιέχει μεγαλύτερες συγκεντρώσεις της ορμόνης από ότι το ανθρώπινο πρωτόγαλα (4). Ο IGF-I προάγει την σύνθεση των πρωτεϊνών, η οποία οδηγεί σε αύξηση της μυϊκής μάζας χωρίς αντίστοιχη αύξηση του λιπώδη ιστού. Η εν λόγω μελέτη εξέτασε την επιρροή του αγελαδινού πρωτογάλακτος ως συμπλήρωμα, στους αυξητικούς παράγοντες IGF-I, στις ανοσοσφαιρίνες IgG και στις ορμόνες κατά τη διάρκεια της άσκησης και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αυξάνει τον δείκτη αυξητικών παραγόντων IGF-I των αθλητών κατά τη διάρκεια της προπόνησης δύναμης και ταχύτητας. Διαφορές έρευνες που πραγματοποιήθηκαν έδειξαν ότι τα διατροφικά συμπληρώματα με αγελαδινό πρωτόγαλα μπορούν να βελτιώσουν τις επιδόσεις σε αθλητικές δραστηριότητες που απαιτούν δύναμη και αντοχή. Μια μελέτη από Buckley και την ερευνητική του ομάδα, εξέτασε μια ομάδα οκτώ ελίτ γυναικών κωπηλατών (5). Το συμπέρασμα της ανωτέρω μελέτης ήταν ότι η ομάδα που έπαιρνε συμπληρώματα με πρωτόγαλα απέδωσε σημαντικά καλύτερα στη μέγιστη προσπάθεια κωπηλασίας 4 λεπτών, σε σχέση με την ομάδα που έπαιρνε σκόνη πρωτεΐνης. Για την συγκεκριμένη έρευνα υπήρχανε όμως κριτικές για τον μικρό αριθμό του δείγματος αφού 3 μόνο αθλήτριες έπαιρναν την θεραπεία ενώ 5 από αυτές ήταν στο control group. Μια άλλη έρευνα από Buckley et al. μέτρησε το μέγιστο κάθετο άλμα καθώς και τη μεγίστη δύναμη ποδηλάτησης σε συνδυασμό με τη χορήγηση πρωτογάλακτος σε 51 αθλητές σε διάρκεια 8 εβδομάδων (6). Η προπόνηση ήταν με αντιστάσεις και με πλειομετρικές προσαρμογές εναλλακτικά και διαπίστωσε ότι αυξήθηκε σημαντικά η μέγιστη αναερόβια γαλακτική ικανότητα. Στην ίδια έρευνα δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές στον αναερόβιο αγαλακτικό μηχανισμό. Οι προσαρμογές όμως αυτές παρατηρήθηκαν μετά την τέταρτη εβδομάδα προπόνησης αφού μέχρι εκείνο το διάστημα δεν είχαν παρατηρηθεί διαφορές μεταξύ των γκρουπ. Σε παρόμοια έρευνα διερευνήθηκε η επίδραση χαμηλών δόσεων πρωτογάλακτος στην αθλητική απόδοση σε ποδηλάτες σε μια περίοδο προπόνησης 10 εβδομάδων στις όποιες συμπεριλαμβανόντουσαν και 5 ήμερες υψηλής έντασης προπόνησης (7). Οι ποδηλάτες χωρίστηκαν σε δύο ομάδες, των 14 ατόμων και 15 ατόμων αντίστοιχα πραγματοποίησαν δύο δοκιμασίες ατομικής χρονομέτρησης 40χλμ. Η πρώτη δοκιμασία πραγματοποιήθηκε την 7η εβδομάδα, πριν από την προπόνηση της υψηλής έντασης. Τα αποτελέσματα κατά τη διάρκεια
της κανονικής προπόνησης ήταν ασαφή και δε έδειξαν μεγάλες βελτιώσεις. Η δεύτερη μέτρηση πραγματοποιήθηκε την 9η εβδομάδα, μετά και από προπόνηση 5 ημερών υψηλής έντασης. Πράγματι τα αποτελέσματα της δεύτερης δοκιμασίας και σε συνδυασμό με την προπόνηση υψηλής έντασης έδειξαν ότι η χαμηλή δόση του συμπληρώματος διατροφής του αγελαδινού πρωτογάλατος βελτίωσε την απόδοση των αθλητών στα 40 χλμ. ατομικής χρονομέτρησης. Η συγκεκριμένη επίσης έρευνα έδειξε ότι η χορήγηση συμπληρωμάτων με αγελαδινό πρωτόγαλα εμποδίζει τη μείωση του αναπνευστικού κατωφλιού κατά τη διάρκεια υψηλής έντασης άσκησης. Παρόμοια αποτελέσματα είχαμε και από άλλες μελέτες (8), (9). Τα αποτελέσματα των μελετών αυτών έδειξαν ότι τα συμπληρώματα με αγελαδινό πρωτόγαλα οδηγούν σε πολύ συντομότερους χρόνους αποκατάστασης μετά το τέλος της μέγιστης άσκησης, ενώ αυξάνεται σημαντικά και η αναερόβια ισχύ. Κατά παράδοξο τρόπο κάποιες από αυτές τις μελέτες δεν διαπίστωσαν σημαντικές αυξήσεις στο πλάσμα IGF-Ι σε αντίθεση με την μελέτη των Mero A, et.al (1). Ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι η συμπλήρωση colostrum βελτιώνει την αθλητική απόδοση καλύτερη από πρωτεΐνη ορού γάλακτος (10). Μια διπλή-τυφλή έρευνα με εικονικό φάρμακο μελέτησε 35 ελίτ παίκτες γηπέδου χόκεϊ, συμπεριλαμβανομένων και παικτών της ολλανδικής εθνικής ομάδας, έδειξε ότι η υψηλή προπόνηση σε αθλητές που συμπληρώθηκε με χορήγηση πρωτογάλατος, επιτυγχάνει αύξηση των επιδόσεων. Οι παίκτες χόκεϊ λαμβάνοντας πρωτόγαλα βελτίωσαν σημαντικά τις επιδόσεις τους στα σπριντ. Το πρωτόγαλα είναι η πηγή ινσουλινομιμητικού παράγοντα αύξησης IGF1(1). Σύμφωνα με την έρευνα των Sato K, et.al ο IGF-Ι, μπορεί να βελτιώσει και να αναγεννήσει τις τραυματισμένες μυϊκές ίνες στους μύες και στους τένοντες(11). Ο IGF-Ι έχει αποδειχθεί ότι εκφράζει την πρώιμη φάση της φλεγμονής, και φαίνεται να ενισχύει τον πολλαπλασιασμό και τη μετανάστευση των ινοβλαστών. Ο ρόλος των ινοβλαστών είναι η παραγωγή πρωτεϊνών που απαρτίζουν τη θεμέλια ουσία του συνδετικού ιστού και την εν συνεχεία αύξηση της παραγωγής του κολλαγόνου. Το γάλα των αγελάδων είναι πλούσιο σε ανοσοποιητικούς και αντιμικροβιακούς παράγοντες. Προωθεί την ανάπτυξη των ιστών καθώς και την ανάπτυξη του πεπτικού συστήματος καθώς και την ανοσοποιητική λειτουργία των νεογέννητων ζώων τα οποία δεν έχουν αναπτύξει πλήρως κατά τη γέννηση τους κατάλληλους ανοσοποιητικούς μηχανισμούς (12). Τα ευεργετικά αποτελέσματα του αγελαδινού πρωτογάλατος για ενίσχυση της ακεραιότητας του ανοσοποιητικού συστήματος του μόσχου έχουν χρησιμοποιηθεί από ανθρώπους σε μια προσπάθεια για να διερευνηθεί η ανοσοποιητική λειτουργία. Πραγματικά σύμφωνα με τους ερευνητές έχουν συσχετισθεί με μείωση της συγκέντρωση των πρωτεϊνών της οξείας φάσης ύστερα από εγχείρηση (13), μειωμένη συχνότητα εμφάνισης διάρροιας (14) και μειωμένου αριθμού λοιμώξεων του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος που έρχεται σε συμφωνία με πρόσφατες έρευνα σε αθλητές. Πράγματι το πρωτόγαλα μπορεί να εμποδίσει λοιμώξεις του ανώτερου αναπνευστικού URΙ, ένα κοινό πρόβλημα για τους αθλητές ύστερα από εντατικές προπονήσεις και σύμφωνα με την μελέτη των Brinkworth και Buckley (15) φάνηκε ότι με τη χορήγηση πρωτογάλακτος σε δρομείς αντοχής, οι ανοσοσφαιρίνες s-iga αυξήθηκαν κατά 79 %. Οι ανοσοσφαιρίνες s-iga είναι αυτές που προστατεύουν από λοιμώξεις του αναπνευστικού συστήματος. Παρόμοια αποτελέσματα είχαμε από μελέτη του Crooks (16) που έδειξε ότι το πρωτόγαλα ενισχύει αντίσταση στην ανάπτυξη των συμπτωμάτων της URI. Σε μια πολύ σύγχρονη έρευνα in vitro (17), που δίνει νέες διαστάσεις στο θέμα οι Shing et. al απομόνωσαν περιφερειακά κύτταρα PBMCs από αθλητές αντοχής. Σε συνδυασμό με συμπληρώματα από πρωτόγαλα εξέτασαν την έκφραση Th1 κυτοκίνων, όπως η ΙL-2, IFN-γ και IL-10. Πράγματι οι μεταβολές που παρατηρηθήκαν στην παραγωγή κυτοκίνων μπορεί να είναι ένας πιθανός μηχανισμός που μπορεί να εξηγήσει τη σχετική ανόσια που παρουσιάζουν οι αθλητές στις αναπνευστικές ασθένειες όταν οι αθλητές χρησιμοποιούν συμπληρώματα κατά τη φάση της άσκησης.
Πίνακας1. ΑΝΑΣΚΟΠΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΩΝ ΔΕΙΓΜΑΤΩΝ-ΠΑΡΕΜΒΑΣΕΩΝ
ΣΥZΗΤΗΣΗ Αυτές οι μελέτες δείχνουν ότι τα συμπληρώματα με πρωτόγαλα μπορούν να παρέχουν υποστήριξη για κάθε αθλητή, έχοντας ως κύριο σκοπό την διατήρηση της υγείας του κατά τη διάρκεια έντονης άσκησης, καθώς και η βελτίωση των επιδόσεων και την αποκατάσταση στους μύες ως απάντηση στην πίεση που ασκούν η προπόνηση στο σώμα. Η συνδυασμένη παρουσία (18) των ινσουλινομιμητικών παραγόντων αύξησης IGFΙ, αυξητικών παραγόντων, ανοσοσφαιρινών, αντιοξειδωτικών κυτταροκίνων, γλυκοπρωτεϊνών δείχνει ότι το πρωτόγαλα θα μπορούσε να βελτιώσει τη λειτουργία του ανοσοποιητικού, του γαστρεντερικού και του νευροενδοκρινικού συστήματος, σε συνδυασμό πάντα με τις παραμέτρους που βελτιώνει η εντατική κυρίως προπόνηση. Το πρωτόγαλα έχει λιγότερη λακτόζη και λίπος σε σύγκριση με ώριμο γάλα (19). Σημαντικό είναι ότι τα συμπληρώματα με Colostrum δεν έχουν κανένα περιορισμό πρόσληψης ακόμη και για τους αθλητές πριν από τους μεγάλους αγώνες. Παράλληλα η Γλουταθιόνη εμπεριέχεται στο συμπλήρωμα διατροφής του Colostrum και είναι ένα ισχυρό αντιοξειδωτικό που καταπολεμά τις ελεύθερες ρίζες, μειώνοντας τα συμπτώματα κόπωσης και έχει ως συνέπεια τη βελτίωση των επιδόσεων των αθλητών. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ & ΠΑΡΑΠΟΜΠΕΣ 1. Mero A, Miikkulainen H, Riski J, Pakkanen R, Aalto J, Takala T. Effects of bovine colostrum supplementation on serum IGF-I, IgG, hormone, and saliva IgA during training. J Appl Physiol 1997;83(4):1144-51. 2. Grosvenor CE, Picciano MF, Baumrucker CR. Hormones and growth factors in milk. Endocr Rev 1993;14(6):710-28. 3. Burrin DG, Davis TA, Ebner S, Schoknecht PA, Fiorotto ML, Reeds PJ. Colostrum enhances the nutritional stimulation of vital organ protein synthesis in neonatal pigs. J Nutr 1997;127(7):1284-9. 4. Shing CM, Hunter DC, Stevenson LM. Bovine colostrum supplementation and exercise performance: potential mechanisms. Sports Med 2009;39(12):1033-54 5. Buckley JD, Brinkworth GD, Bourdon PC, et al. (1999). Oral supplementation with bovine colostrum (intact TM ) improves performance in elite female rowers (abst) Sydney : Proc 5th IOC World Congress, 199 : 246 6. Buckley JD, Brinkworth GD, Abbott MJ. Effect of bovine colostrum on anaerobic exercise performance and plasma insulin-like growth factor I. J Sports Sci 2003;21(7):577-88. 7. Shing CM, Jenkins DG, Stevenson L, Coombes JS. The influence of bovine colostrum supplementation on exercise performance in highly trained cyclists. Br J Sports Med 2006;40(9):797-801. 8. Coombes JS, Conacher M, Austen SK, Marshall PA. Dose effects of oral bovine colostrum on physical work capacity in cyclists. Med Sci Sports Exerc 2002;34(7):1184-8 9. Buckley JO, et al. Bovine colostrum supplementation during endurance running training improves recovery, but not performance. Journal of Science, Medicine and Sport 2002;5(2):65-79. 10. Hofman Z, Smeets R, Verlaan G, Lugt R, Verstappen PA. The effect of bovine colostrum supplementation on exercise performance in elite field hockey players. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2002;12(4):461-9. 11. Sato K, Yong Li, William Foster, Kazumasa Fukushima, Neil Badlani, Nobuo Adachi, Arvydas Usas, Freddie H, Johnny Huard. Improvement of muscle healing through enhancement of muscle regeneration and prevention of fibrosis. Muscle Nerve 2003;28(3):365-72. 12. Quigley JD, Strohbehn RE, Kost CJ, O'Brien MM. Formulation of colostrum supplements, colostrum replacers and acquisition of passive immunity in neonatal calves. J Dairy Sci
2001;84(9):2059-65. 13. Bolke E, Orth K, Jehle PM, et al. Enteral application of an immunoglobulin-enriched colostrum milk preparation for reducing endotoxin translocation and acute phase response in patients undergoing coronary bypass surgery--a randomized placebo-controlled pilot trial. Wien Klin Wochenschr 2002;114(21-22):923-8.. 14. Patel K, Rana R. Pedimune in recurrent respiratory infection and diarrhoea--the Indian experience--the pride study. Indian J Pediatr 2006;73(7):585-91. 15. Brinkworth GD, Buckley JD. Concentrated bovine colostrum protein supplementation reduces the incidence of self-reported symptoms of upper respiratory tract infection in adult males. Eur J Nutr 2003;42(4):228-32. 16. Crooks CV, Wall CR, Cross ML, Rutherfurd-Markwick KJ. The effect of bovine colostrum supplementation on salivary IgA in distance runners. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2006;16(1):47-64. 17. Shing CM, Peake JM, Suzuki K, Jenkins DG, Coombes JS. Bovine colostrum modulates cytokine production in human peripheral blood mononuclear cells stimulated with lipopolysaccharide and phytohemagglutinin. J Interferon Cytokine Res 2009;29(1):37-44 18. Shing CM, Hunter DC, Stevenson LM. Bovine colostrum supplementation and exercise performance: potential mechanisms. Sports Med 2009;39(12):1033-54 19..Eddleman H. (2005).Composition of Human, Cow and Goats milk, (http://www.disknet.com/indiana_biolab/b120a.htm).