Ar epikatechinas padeda auginti raumenis ir jėgą?

Įvadas ir siūlomi mechanizmai

Epikatechinas – monomeras flavan-3-olis, randamas kakavoje (Theobroma cacao) ir žaliojoje arbatoje (Camellia sinensis), sulaukė susidomėjimo kaip ergogeninis ir anabolinis junginys [4]. Ikiklinikiniuose modeliuose epikatechinas moduliuoja skeleto raumenų proteostazę slopindamas miostatiną – neigiamą raumenų augimo reguliatorių – ir mažindamas su raumenų atrofija susijusių E3 ubikvitino ligazių bei transkripcijos veiksnių, įskaitant MAFbx (atroginą-1), MuRF1 ir FOXO, raišką [3, 4]. Kartu jis skatina folistatino (endogeninio miostatino antagonisto) gamybą, stimuliuoja miogeninius reguliacinius veiksnius, tokius kaip MyoD, Myf5 ir miogeninas, bei aktyvuoja IGF-PI3K-AKT/mTOR signalinį kelią, atsakingą už raumenų baltymų sintezę [3, 4].

Be hipertrofiją valdančių kelių, epikatechinas, palyginti su kitais katechinų poklasiais, išskirtinai skatina mitochondrijų biogenezę ir kapiliarų angiogenezę skeleto raumenų skaidulose [3, 4]. Dėl šių fiziologinių mechanizmų epikatechinas tapo potencialiu kandidatu stiprinti adaptaciją prie jėgos treniruočių, didinti jėgą ir keisti cirkuliuojančio folistatino bei miostatino pusiausvyrą [3]. Tačiau perkeliant šias mechanistines išvadas jėgos treniruotes atliekantiems sportininkams, gaunami prieštaringi ir nuo populiacijos priklausantys rezultatai [4, 5].

Trumpalaikiai bandomieji tyrimai su žmonėmis

Ankstyvą susidomėjimą epikatechino anaboliniu veiksmingumu paskatino koncepciją įrodantis bandomasis tyrimas su žmonėmis [6, 8]. Šiame tyrime šeši vidutinio amžiaus tiriamieji (vidutinis amžius 41 ± 5 metai) 7 dienas vartojo po 25 mg gryno (-)-epikatechino du kartus per dieną (~1 mg/kg per dieną) [6]. Šis protokolas lėmė 49,2 ± 16,6 % padidėjusį folistatino ir miostatino santykį kraujo plazmoje bei lygiagretų abipusės izometrinės rankos plaštakos suspaudimo jėgos padidėjimą ~7 % [6, 8, 11].

Papildomi ikiklinikiniai duomenys su jaunomis (6 mėnesių) ir senomis (26 mėnesių) C57BL/6 pelėmis, gavusiomis 1 mg/kg du kartus per dieną, parodė reikšmingą skeleto raumenų miostatino sumažėjimą (atitinkamai -15 % ir -21 %) bei 56 % padidėjusį folistatino kiekį senų pelių raumenyse kartu su senėjimo žymenų sumažėjimu [6, 8]. Nors šie duomenys patvirtino biologinį įsisavinimą ir ūminį endokrininį moduliavimą, imtis buvo minimali (n=6), treniruotumo būklė nekontroliuota, be to, trūko atsitiktinių imčių kontrolinės grupės [6].

Įrodymai sarkopeninėse ir klinikinėse kohortose

Stipriausi klinikiniai įrodymai apie jėgos treniruočių ir epikatechino papildų derinimą gauti iš 8 savaičių dvigubai aklo atsitiktinių imčių kontroliuojamo tyrimo, kurį atliko Mafi ir kt. (2019 m.) su 62 vyresnio amžiaus vyrais, sergančiais sarkopenija (vidutinis amžius 68,63 ± 2,86 m.) [1]. Dalyviai buvo suskirstyti į keturias lygiagrečias grupes: tik jėgos treniruočių (RT), tik epikatechino (EP), kombinuotą jėgos treniruočių ir epikatechino (RT+EP) arba placebo (PL) [1].

RT+EP intervencija davė pranašesnių rezultatų, palyginti su visomis kitomis sąlygomis [1]:

• Folistatinas ir miostatinas: RT+EP grupėje užfiksuotas didžiausias reikšmingas plazmos folistatino koncentracijos ir folistatino bei miostatino santykio padidėjimas [1]. Miostatino koncentracija plazmoje reikšmingai sumažėjo tik RT+EP ir RT kohortose [1].
• Jėgos rodikliai: Viršutinės kūno dalies (spaudimo gulint) ir apatinės kūno dalies (kojų spaudimo) maksimalios jėgos prieaugis RT+EP grupėje buvo reikšmingai didesnis nei vien RT, vien EP ar placebo grupėse [1].
• Funkciniai ir morfologiniai rodikliai: Galūnių raumenų masės indeksas (AMMI) ir „Timed Up and Go“ (TUG) mobilumo testo rezultatai reikšmingai pagerėjo visose trijose aktyviose eksperimentinėse grupėse, palyginti su placebu [1].

Klinikinėse populiacijose, turinčiose raumenų patologijų, pavyzdžiui, sergant Beckerio raumenų distrofija, 8 savaičių geriamojo (-)-epikatechino vartojimas (100 mg per dieną) taip pat lėmė folistatino padidėjimą raumenyse ir plazmoje, miostatino sumažėjimą bei pagerino mitochondrijų biogenezės žymenis, įskaitant PGC-1α, LKB1, AMPK ir kristų gausumą [10]. Tačiau šiose populiacijose pradinis miostatino lygis yra padidėjęs, stebimas ryškus raumenų nykimas ir nuslopinti miogeniniai signalai, palyginti su sveikais jėgos treniruotes atliekančiais suaugusiaisiais [6, 10].

Veiksmingumas jauniems, sveikiems ir treniruotiems asmenims

Tiesioginį šių rezultatų perkėlimą jauniems, jėgos treniruotes atliekantiems asmenims apsunkina prieštaringi klinikiniai duomenys [4, 5]. 4 savaičių dvigubai aklame atsitiktinių imčių kontroliuojamame tyrime, kuriame dalyvavo 20 fiziškai aktyvių jaunų suaugusiųjų (18–30 metų amžiaus), papildomas 200 mg per dieną (-)-epikatechino vartojimas (po 100 mg du kartus per dieną) kartu su dviračių treniruotėmis nepakeitė skeleto raumenų miostatino mRNR raiškos ar mitochondrijų žymenų, tokių kaip citochromas C ir citrato sintazė, baltymų kiekio [5].

Be to, tyrime pastebėtas tariamas slopinamasis poveikis ištvermės adaptacijoms: epikatechino grupėje pasireiškė nuslopintas atsakas į treniruotes – nepastebėta jokio reikšmingo sukcinato dehidrogenazės (SDH; p = 0,81) ar santykinio maksimalaus deguonies suvartojimo (VO2 peak; p = 0,21) padidėjimo, tuo tarpu placebo treniruočių grupėje pasiektas reikšmingas tiek SDH (p = 0,03), tiek VO2 peak (p < 0,01) pagerėjimas [5]. Nors šiame konkrečiame tyrime buvo vertinamas važiavimas dviračiu, o ne specialios sunkios jėgos treniruotės, nesugebėjimas pakeisti miostatino genų raiškos rodo, kad epikatechinas nevienodai trikdo miostatino signalų perdavimą sveikuose, jaunesniuose raumenyse [5].

Praktinė santrauka sportininkams

Dabartinė klinikinė literatūra rodo aiškią epikatechino poveikio dichotomiją:

1. Didelis efektyvumas esant raumenų deficitui ar sarkopenijai: Vyresnio amžiaus asmenims, sergantiems sarkopenija, ir klinikinėms populiacijoms, kurioms būdingas su amžiumi susijęs miostatino padidėjimas ir folistatino sumažėjimas, epikatechinas veikia sinergiškai su jėgos treniruotėmis, stiprindamas jėgos prieaugį ir gerindamas folistatino bei miostatino santykį [1, 6, 10].
2. Neaiškus hipertrofinis veiksmingumas treniruotose kohortose: Jauniems, sveikiems asmenims epikatechinas nesumažino miostatino mRNR ir nepagerino mitochondrijų fermentų adaptacijos treniruočių metu [5]. Didelės dozės gali potencialiai nuslopinti specifinius treniruočių sukeliamus ląstelių streso signalus, būtinus adaptacijai [5].
3. Standartizuoto dozavimo trūkumas: Nors tyrimuose buvo tiriamos paros dozės nuo 1 mg/kg iki 200 mg, standartizuoti klinikiniai protokolai, optimizuojantys vartojimo laiką, grynumą ir derinimą su konkrečiomis jėgos treniruočių programomis, vis dar nėra nustatyti [3, 4].