Proteintimning og måltidsfrekvens under cut: Betyder fordelingen noget?

Når man er i et kalorieunderskud, er det samlede daglige proteinindtag kombineret med styrketræning den primære faktor for at bevare muskelmassen, mens den specifikke fordeling af protein over måltiderne spiller en sekundær rolle [1, 4, 13]. Akutte metaboliske studier viser, at indtagelse af moderate mængder protein hver 3. til 4. time maksimerer den kortvarige muskelproteinsyntese (MPS) [4, 6]. Dog viser langsigtede randomiserede forsøg under energiunderskud, at når det samlede daglige proteinindtag er ens, bevarer en jævn fordeling af protein over måltiderne ikke mere fedtfri masse end skæve, ujævne måltidsmønstre [4].

Akut proteinsyntese vs. langsigtet bevarelse af fedtfri masse

I akutte laboratorieforsøg påvirker proteinfordelingen den kortsigtede muskelproteinomsætning betydeligt. Indtagelse af protein udløser en hurtig stigning i MPS, som topper og vender tilbage til udgangspunktet inden for cirka 2 timer [6]. Måltidsstudier, der evaluerer kortsigtet kinetik, viser, at en jævn fordeling af det daglige proteinindtag over flere måltider øger MPS-raterne over 13 til 24 timer med 19 % til 25 % sammenlignet med skæve fordelinger, hvor størstedelen af proteinet indtages ved et enkelt aftensmåltid [4]. Desuden indikerer forsøg med måltidsfrekvens efter træning, at indtagelse af en proteindosis hver 3. time giver overlegne 12-timers MPS-rater sammenlignet med hyppige små doser hver 1,5 time eller store måltider med 6 timers mellemrum [6].

Trods disse akutte forskelle i proteinomsætning viser længerevarende interventioner under hypokaloriske forhold, at måltidsfordelingen ikke dikterer ændringer i kropssammensætningen [4]. I et 16-ugers randomiseret forsøg med 41 overvægtige voksne, der udførte styrketræning 3 dage om ugen i et underskud på 750 kcal/dag med 90 g dagligt protein (1,0 g/kg/dag), gav en jævn fordeling (30 g til morgenmad, 30 g til frokost, 30 g til aften) identiske resultater med en skæv fordeling (10 g til morgenmad, 20 g til frokost, 60 g til aften) [4]. Begge grupper tabte den samme mængde samlet fedtfri masse (-1,0 kg), appendikulær fedtfri masse (-0.7 kg) og samlet fedtmasse (-6,9 kg) samt bevarede muskeltværsnitsarealet på låret [4].

Når det daglige proteinindtag er moderat eller lavt (0,8 til 1,3 g/kg/dag), ser det ud til, at mindst ét måltid, der når den nødvendige tærskel for at stimulere MPS, er tilstrækkeligt for den generelle skeletmuskelsundhed, hvilket gør det vanskeligt at adskille fordelingseffekter fra det samlede daglige indtag [2]. Hvis det samlede daglige proteinindtag ligefrem er lavt (<0,80 g/kg/dag), risikerer en jævn fordeling over flere måltider at udvande hvert enkelt måltid under den minimale anabolske tærskel, der kræves for at igangsætte MPS [2].

Proteindosering pr. måltid og anabolske tærskler

Hos raske unge voksne når den postprandiale MPS et næsten maksimalt plateau ved en isoleret proteindosis på cirka 0,24 til 0,31 g/kg kropsvægt pr. måltid (omtrent 20 g protein af høj kvalitet) [6, 16, 21]. Ud over dette indtag følger den myofibrillære MPS efter træning en kurve med faldende afkast, og overskydende aminosyrer undergår irreversibel leucinoxidation og urogenese frem for at blive inkorporeret i skeletmuskulaturen [16, 21]. En fordobling af en 20 g dosis af hurtigtoptageligt protein til 40 g giver generelt kun en beskeden ekstra stigning på 10 % til 20 % i den syntetiske respons [18].

Konceptet om et strengt anabolsk loft pr. måltid modificeres dog af træningsstimulus og proteinnedbrydningsdynamik [19]. Efter styrketræning for hele kroppen, som involverede store mængder muskelmasse, fremkaldte en dosis på 40 g valleprotein en cirka 20 % højere myofibrillær fraktionel synteserand end en dosis på 20 g hos trænede unge mænd [19]. Derudover varierer fordøjelseshastigheden markant efter fødevarens matrix: hurtigtoptageligt valleprotein optages med cirka 10 g i timen, hvorimod kilder fra hele fødevarer såsom tilberedt æggeprotein fordøjes med cirka 3 g i timen (og tager op til 7 timer om at optage en dosis på 20 g fuldstændigt), hvilket giver en forlænget frigivelse af aminosyrer til blodbanen [19]. Ved længere perioder uden mad, såsom nattesøvn (≥6 timer), anbefales det at indtage ≥40 g af et langsomtoptageligt protein for at opretholde en forhøjet MPS [18].

For at opbygge en praktisk daglig ramme, der tager højde for disse dynamikker, understøtter evidensen at sigte efter 0,40 g/kg/måltid fordelt på mindst fire måltider for at nå et basismål på 1,6 g/kg/dag, eller op til 0,55 g/kg/måltid over fire måltider for at nå højere mål på 2,2 g/kg/dag [19].

Aldersrelateret anabolsk resistens og leucinkrav

Alder ændrer i væsentlig grad den proteintærskel pr. måltid, der er nødvendig for at stimulere MPS [7, 9, 21]. Mens unge voksne (~22 år) kan mætte muskelproteinsyntesen med cirka 2 g leucin pr. måltid (~0,25 g protein/kg), kræver ældre voksne (~71 år) cirka 3 g leucin (~0,40 g protein/kg) — et 50 % til 60 % højere behov pr. måltid [9]. Denne svækkede synteserespons, kaldet anabolsk resistens, ses også ved muskelinaktivitet, svær overvægt og systemisk sygdom [21].

Kliniske retningslinjer for ældre personer anbefaler at indtage 25 til 30 g protein sammen med 3 g leucin ved hvert af dagens tre måltider for at modvirke sarkopeni og kompensere for nedsat følsomhed over for postprandial hyperaminoacidæmi [7]. Systematiske oversigtsartikler viser, at "leucin-trigger"-konceptet er mest udtalt hos ældre populationer og ved brug af isolerede proteinkilder [8]. For eksempel øgede indtagelse af 15 g mælkeprotein beriget til at give 4,2 g leucin hos ældre kvinder MPS med 53 % over baseline, sammenlignet med kun en stigning på 13 % fra en isonitrogen proteinblanding med 1,3 g leucin [9]. Tilsvarende fordoblede supplering af micellært kasein med 2,5 g leucin hos ældre mænd næsten de akutte postprandiale MPS-rater sammenlignet med kasein alene [9].

Samlet dagligt protein og træning i kalorieunderskud

Under et kalorieunderskud bliver det fysiologisk udfordrende at bevare muskelvæv [13, 21]. Muskelproteinnedbrydningen stiger under restitutionen efter træning, men nettobalancen i musklerne dikteres overvejende af udsving i MPS, som undertrykkes under energiunderskud [21]. Tab af fedtfri masse udgør omkring 24 % af det samlede vægttab ved interventioner udelukkende med diæt, men falder til 11 %, når kaloriebegrænsning kombineres med træning [13]. Selv hos styrketrænede atleter kan tabet af fedtfrit væv nå op på omkring ~43 % af den samlede tabte masse, hvis træningsstimulus og ernæringsmæssig støtte er utilstrækkelig [13].

For at maksimere bevarelsen af muskelmasse under energiunderskud har atleter typisk brug for et dagligt proteinindtag på 1,6 til 2,4 g/kg/dag, hvor visse sammenhænge understøtter 2,4 til 2,7 g/kg/dag [20]. I et 4-ugers forsøg med unge mænd i et markant kalorieunderskud på 40 % kombineret med styrketræning med høj volumen og sprintintervaltræning 6 dage om ugen, opnåede deltagere med et indtag på 2,4 g/kg/dag en stigning på 1,2 kg fedtfri masse, mens de tabte 4,8 kg fedt [15]. Til sammenligning bevarede deltagere med et indtag på 1,2 g/kg/dag deres fedtfri masse (0,0 kg ændring) og tabte 3,5 kg fedt, hvor begge grupper opnåede sammenlignelige styrkefremgange [15].

Mekanisk spænding forbliver det mest kraftfulde stimulus til at bevare muskler under et underskud [13, 14]. Styrketræning øger MPS i 24 til 48 timer efter træningspasset [14]. Systematiske oversigtsartikler bekræfter, at styrketræningsprogrammer med høj volumen (≥10 ugentlige sæt pr. muskelgruppe), der progressivt overbelaster volumen over tid, pålideligt forhindrer tab af fedtfri masse under kaloriebegrænsning, hvor kvinder udviser en lidt højere grad af muskelbevarelse end mænd [13].

Praktiske anbefalinger

1. Prioritér det samlede daglige protein: Sigt efter et samlet dagligt indtag mellem 1,6 og 2,4 g/kg/dag under en fedttabsfase for at beskytte skeletmuskelmassen [1, 15, 20].
2. Gå efter tærskler pr. måltid: Sigt efter doser pr. måltid på mindst 0,25 til 0,40 g/kg (eller 20 til 40 g protein af høj kvalitet) for at overskride den leucintærskel, der er nødvendig for at stimulere MPS [6, 16, 19]. Ældre voksne bør sigte efter den øvre ende af dette interval (~0,40 g/kg eller ~3 g leucin pr. måltid) for at overvinde anabolsk resistens [7, 9].
3. Fordel over 3 til 4 måltider: En fordeling af proteinindtaget over 3 til 4 måltider hver 3. til 4. time giver en praktisk struktur til at nå høje daglige proteinmål og optimere akutte MPS-rater, selvom mindre afvigelser i fordelingen ikke vil kompromittere muskelbevarelsen, forudsat at det samlede daglige indtag og træningsvolumen opretholdes [4, 6, 19].
4. Oprethold progressiv træningsvolumen: Udfør struktureret styrketræning med tilstrækkelig volumen (≥10 sæt pr. muskelgruppe ugentligt) for at levere det mekaniske signal, der kræves for at bevare fedtfri masse under energiunderskud [13, 14].