Unos proteina u kalorijskom suficitu: Mišići naspram masnog tkiva

Povećanje dnevnog unosa proteina tijekom kalorijskog suficita poboljšava particioniranje nutrijenata — omjer dobivene bezmasne mase i nakupljenog masnog tkiva — prvenstveno do unosa od približno 1,6 do 2,2 g/kg/dan u kombinaciji s treningom s opterećenjem [10], [13]. Iznad ovog unosa dodatni proteini ne ubrzavaju dodatno nakupljanje mišićnih proteina, no vrlo visoki unosi mogu ublažiti nakupljanje masnog tkiva umjesto stvaranja više mišića [7], [8], [13]. Bez progresivnog treninga s opterećenjem kalorijski suficit povećava tjelesnu masnoću i tekućinu, a ne kontraktilnu mišićnu masu, bez obzira na unos proteina [15], [17].

Particioniranje nutrijenata tijekom energetskog suficita

Kada ukupni energetski unos premašuje dnevnu potrošnju, tijelo pohranjuje višak energije kao kombinaciju masne mase i bezmasne mase (FFM). Udio viška energije usmjeren u bezmasno tkivo poznat je kao P-omjer (engl. P-ratio), koncept uspostavljen u klasičnom metaboličkom modeliranju [17]. U sjedilačkoj populaciji koja konzumira standardnu zapadnjačku prehranu prejedanje obično dovodi do debljanja koje se sastoji od približno 50% do 68% masne mase i 32% do 50% bezmasnog tkiva [15], [17]. Međutim, procjene u metaboličkim odjelima pokazuju da sastav ove dobivene mase uvelike ovisi o početnom unosu proteina i genetici [15], [17].

U ispitivanjima prejedanja kod sjedilačkih osoba koja su proveli Bray i suradnici, sudionici prejedani s 40% iznad svojih potreba za održavanjem nisu dobili bezmasnu masu na prehrani s niskim udjelom proteina (0,7 g/kg/dan) [17]. Nasuprot tome, skupine s umjerenim unosom proteina (1,8 g/kg/dan) i visokim unosom proteina (3,0 g/kg/dan) dobile su na težini koja se sastojala od približno 52% i 49% bezmasne mase [17]. Međutim, naknadne procjene sastava tijela pri prejedanju bez vježbanja pokazuju da se nakupljanje nemasne mase bez stimulusa treninga većim dijelom sastoji od ukupne tjelesne vode i nekontraktilnog tkiva, a ne od funkcionalnih skeletnih mišića [15]. Istraživanja na monozigotnim blizancima također su pokazala snažnu genetsku regulaciju načina pohrane viška energije, pri čemu varijanca u nakupljanju masti i tjelesne mase između parova premašuje varijancu unutar para za više od tri puta [15], [17].

Proteinski prag i sinteza mišićnih proteina

Za pojedince koji treniraju s opterećenjem progresivno opterećenje pruža nužan mehanički podražaj za usmjeravanje viška kalorija u kontraktilne proteine [13], [21]. Jedan trening s opterećenjem senzibilizira skeletne mišiće na unos aminokiselina, pojačavajući sintezu mišićnih proteina (MPS) tijekom 24 do 48 sati [13].

Metaanalitički podaci pokazuju da povećanje dnevnog unosa proteina značajno poboljšava prirast bezmasne tjelesne mase tijekom treninga s opterećenjem (standardizirana srednja razlika = 0,22) [10]. Ova hipertrofijska korist doseže plato na približno 1,6 g/kg/dan kod odraslih mlađih od 65 godina, dok starije odrasle osobe pokazuju značajan prirast bezmasne mase pri unosu od 1,2 do 1,59 g/kg/dan [10]. Iako standardne prehrambene smjernice preporučuju 0,8 do 0,9 g/kg/dan za opće zdravlje, Međunarodno društvo za sportsku prehranu (ISSN) preporučuje 1,4 do 2,0 g/kg/dan za aktivne pojedince radi optimizacije adaptacije [8], [10].

Ono što je ključno, čini se da konzumacija energetskog suficita dodatno ne pojačava akutnu sintezu mišićnih proteina iznad razine potaknute samim unosom proteina [13]. Prejedanje stvara cjelokupno anaboličko okruženje u tijelu, ali gornja granica postprandijalnog MPS-a kao odgovor na obrok i dalje je diktirana dozom proteina i prethodnim kontraktilnim podražajem [13]. U šestotjednom ispitivanju koje je koristilo 4-komponentni model tjelesnog sastava, mladići koji su unosili +40% energetskog suficita (+10% proteina, +30% ugljikohidrata) povećali su ukupnu proteinsku masu tijela za 0,44 kg, dok suficit od +10% izveden isključivo iz proteina nije donio značajne promjene (0,00 kg) [16].

Visok i vrlo visok unos proteina tijekom suficita

Kada se blagi suficit kombinira sa strukturiranim treningom s opterećenjem, unos proteina na razini od 2,2 g/kg/dan ili više dosljedno podržava nakupljanje bezmasne mase uz ublažavanje nakupljanja masti [4], [7].

U osmotjednom ispitivanju na utreniranim vježbačima koji su konzumirali 10% hiperkalorijsku prehranu s 2,2 g/kg/dan proteina, uobičajeni raspored obroka rezultirao je povećanjem bezmasne mase od 1,82 kg uz 1,4 kg masne mase, dok je vremenski ograničeno hranjenje proizvelo sličan prirast bezmasne mase (2,67 kg) uz manje nakupljanje masti, premda uz manji volumen treninga i smanjeni napredak u snazi čučnja [4].

Kada se unos proteina podigne znatno iznad standardnih sportskih preporuka, dokazi ukazuju na otpornost prema nakupljanju masnog tkiva, a ne na pojačano nakupljanje mišića [7], [8]:

• 3,4 g/kg/dan naspram 2,3 g/kg/dan: U randomiziranom ispitivanju na 48 utreniranih ispitanika, obje su skupine dobile identične količine bezmasne mase (+1,5 kg) i postigle jednak prirast snage tijekom periodiziranog teškog trenažnog ciklusa [7]. Međutim, skupina s 3,4 g/kg/dan zabilježila je značajno smanjenje masne mase (-1,7 kg) i postotka tjelesne masti (-2,4%), dok je skupina s 2,3 g/kg/dan dobila 1,3 kg ukupne tjelesne mase uz minimalan gubitak masti (-0,3 kg) [7].
• 4,4 g/kg/dan naspram 1,8 g/kg/dan: Konzumacija ekstremnog suficita od ~5,5 puta više od preporučenog dnevnog unosa (4,4 g/kg/dan) kod utreniranih vježbača tijekom 8 tjedana nije rezultirala značajnim razlikama u tjelesnoj težini, masnoj masi ili bezmasnoj masi u usporedbi s kontrolnom skupinom koja je unosila 1,8 g/kg/dan [8].

Ovi nalazi upućuju na to da, jednom kada se zasiti gornja granica za sintezu mišićnih proteina (~1,6 do 2,2 g/kg/dan), dodatne kalorije unesene specifično iz proteina teže se pohranjuju kao masno tkivo u usporedbi s ekvivalentnim energetskim suficitom iz masti ili ugljikohidrata, prvenstveno zbog promjena u iskorištavanju goriva i metaboličkog troška [7], [8], [21].

Praktične smjernice

• Ciljajte na 1,6–2,2 g/kg/dan: Kako bi se maksimizirao udio viška težine pohranjenog kao skeletni mišići, aktivne osobe trebale bi ciljati na dnevni unos proteina od najmanje 1,6 g/kg/dan, u skladu sa standardima sportske prehrane [8], [10], [13].
• Trening je neizostavan: Bez strukturiranog, progresivnog treninga s opterećenjem, višak kalorija prvenstveno će se akumulirati kao masna masa i ukupna tjelesna voda, bez obzira na unos proteina [15], [17].
• Vrlo visoki proteini kao zaštita: Za pojedince sklone pretjeranom nakupljanju masnoće tijekom hiperkalorijske faze, preusmjeravanje dijela kalorijskog suficita prema proteinima (do ~3,0–3,4 g/kg/dan) može pomoći u smanjenju nakupljanja masti bez ugrožavanja mišićnog rasta [7], [17].