Monohydrat kreatyny

Kreatyna jest jednym z najpopularniejszych i najbardziej nagłośnionych suplementów na scenie fitness. Stosowana jest jako suplement diety przede wszystkim w celu poprawy wyników sportowych, późniejszej regeneracji oraz stymulacji i zwiększenia objętości mięśni. Ponieważ kreatyna powszechnie występuje w żywności i jest syntetyzowana przez nasz organizm, jest uważana za bardzo bezpieczną substancję.

Kreatyna ma również duże zastosowanie poza aktywnością sportową. Może mieć pozytywny wpływ na centralny układ nerwowy, a nawet mieć działanie przeciwzapalne, pomagając tłumić niekorzystny wpływ różnych chorób i schorzeń na zdrowie jednostki. Wykazano również, że jest użytecznym narzędziem rehabilitacyjnym po urazach i wsparciem terapeutycznym w stanach przewlekłych (9).

Stawia to Kreatin na szczycie listy pod względem popularności i dostępności suplementów. Jest obecnie zaliczany do najskuteczniejszych substancji nie tylko w suplementacji sportowej.

Co to jest kreatyna?

Kreatyna została odkryta w pierwszej połowie XIX wieku. Otrzymała swoją nazwę po tym, jak francuski naukowiec Chevreul wyizolował te związki z wołowiny(16). Kreatyna zyskała popularność po Igrzyskach Olimpijskich w 1992 roku. Uczestniczący w nich sportowcy przypisywali mu swoje świetne wyniki w trudnych występach. W 1995 roku Roger Harris opublikował działanie kreatyny w swojej pracy. udokumentowano wpływ kreatyny na zdolność mięśni do zwiększania stężenia fosforanu kreatyny, który odgrywa dużą rolę w dostarczaniu i przekazywaniu energii potrzebnej do wydajnej pracy mięśni (14).

Kreatyna jest naturalnie występującym niebiałkowym związkiem aminokwasowym. Większość kreatyny znajduje się w mięśniach kości, do 95%. Mniejsze ilości (5%) znajdują się również w mózgu, wątrobie, nerkach i jądrach (22).

Około 65% kreatyny mięśniowej to fosfokreatyna, a pozostałe 35% to wolna kreatyna. Z tego około 1 -2% kreatyny mięśniowej jest degradowane do kreatyniny (metaboliczny produkt uboczny) podczas szlaków metabolicznych, która jest wydalana. Z tego powodu organizm wymaga suplementacji 1-3 g kreatyny dziennie, w zależności od masy mięśniowej.

Jednym ze sposobów pozyskiwania kreatyny jest zbilansowana dieta. Z pożywienia zawierającego ten związek jest on wchłaniany przez ścianę jelita bezpośrednio do krwiobiegu. Organizm jest również w stanie syntetyzować kreatynę de novo. Proces syntezy (tworzenia związków) wymagający aminokwasówL-arginina, glicyna i L-teonina, odbywa się w nerkach, wątrobie i trzustceprodukt jest następnie transportowany do tkanek o wysokim zapotrzebowaniu na energię, a mianowicie mięśni kostnych, serca, mózgu i innych tkanek (24, 30).

Jesteśmy w stanie uzyskać około połowy naszego dziennego zapotrzebowania ze zbilansowanej diety. Związek ten występuje głównie w czerwonym mięsie i rybach (Tabela 1). Ilość wchłoniętej kreatyny zależy w dużej mierze od sposobu przygotowania żywności. Podczas przygotowywania na ciepło, kreatyna może ulec degradacji do nieaktywnej formy wspomnianej powyżej, kreatyniny. W praktyce oznacza to, że np. z półkilogramowego stek wołowiny lub łososia możemy uzyskać około 1 do 2 g kreatyny (8, 21).

Tabela 1: Reprezentacja kreatyny w różnych składnikach żywności w postaci świeżej (29)

U niektórych osób stwierdzono niewystarczającą syntezę kreatyny, a tym samym niższe zapasy kreatyny w mięśniach. Najbardziej zagrożonymi osobami są weganie i wegetarianie, ale szczególnie osoby starsze (28).

U osób stosujących dietę wegetariańską (jaja i nabiał dostarczają bardzo małych ilości kreatyny), spożycie kreatyny w diecie jest znacznie niższe w porównaniu do osób spożywających mięso. Prawie żadne egzogenne źródła nie są spożywane w diecie wegańskiej (19). Stężenie kreatyny we krwi wegan może być nawet o 50% niższe w porównaniu do osób spożywających zbilansowaną dietę zawierającą mięso. U wegetarian biopsja mięśnia zewnętrznej strony mięśnia czworogłowego uda wykazała, że całkowita zawartość kreatyny w mięśniu była o 10-15% niższa (4,7,26).

W tym przypadku suplementacja kreatyną wydaje się być rozwiązaniem problemów z kompensacyjnym dostępem niektórych suplementów diety związanych z dietami wegetariańskimi i wegańskimi. Zwiększenie zapasów kreatyny może nie tylko wpływać na fizycznie wymagające zadania, ale także poprawiać funkcje poznawcze (8,29).

Zanim przejdziemy do funkcji kreatyny w organizmie, przyjrzyjmy się temu, w jaki sposób organizm pozyskuje energię do prowadzenia wszystkich procesów metabolicznych (syntezy ważnych substancji, pracy mięśni itp.)..).

• Każda zwiększona aktywność fizyczna jest szczególna dla organizmu, grupy mięśniowe potrzebują dużych ilości energii do wykonania swojej pracy, którą uzyskują poprzez rozbijanie cząsteczek ATP (adenozynotrójfosforanu). Aby uwolnić energię z tej cząsteczki, jest ona dzielona na ADP (difosforan adenozyny) i AMP (monofosforan adenozyny). w ten sposób generując energię potrzebną do ważnych procesów komórkowych.
• Duża sieć mitochondriów, która jest centrum energetycznym komórek, zapewnia produkcję i dystrybucję energii w mięśniach kości. Ćwiczenia mogą promować wsparcie i zwiększać liczbę mitochondriów, zwiększając w ten sposób zapasy ATP, co przełoży się na większą wydolność aerodynamiczną organizmu.
• Podczas skurczów mięśni najpierw zużywany jest zapas ATP, a dopiero potem metabolizm przełącza się na inny sposób uwalniania energii. ATP może być tworzony na kilka sposobów, albo najszybszą drogą, rozszczepieniem fosforanu kreatyny, albo przez glikolizę spowodowaną fosforylacją we krwi i wreszcie przez substancje oksydacyjne.
• Każdy system jest dostępny w celu zapewnienia energii dla innego rodzaju aktywności fizycznej. Nie oznacza to jednak, że zawsze będzie tylko jeden sposób robienia rzeczy. Systemy energetyczne nakładają się na siebie, zgodnie z intensywnością energetyczną działalności (2).

Jak ATP jest syntetyzowane (tworzone) przez kreatynę

W mięśniach część cząsteczki wiąże się z fosforanem, tworząc produkt = fosforan kretyny. Fosforan kreatyny służy przede wszystkim jako rezerwuar energii do późniejszej pracy mięśni. Produkt ten jest w stanie związać się z ADP, wzbogacić tę cząsteczkę o fosforan, a tym samym przekształcić się z powrotem w ATP. Reakcja zachodzi bardzo szybko, co prowadzi do tego, że jest to bardzo ważne źródło energii dla komórek (Campbell, 2007, Smith, 2014). W przeciwieństwie do tego, gdy mięsień jest w spoczynku, ATP oddaje grupę fosforanową z powrotem do kreatyny, aby uzupełnić zapas fosforanu kreatyny do przyszłego wykorzystania w pracy mięśni.

fosforan kreatynykreatyna + fosforan

ADP+P= ATP

Podstawowe zapotrzebowanie na energię zużywa magazynowane ATP (rys. 2). Po zużyciu tych zapasów, system fosforanu kreatyny (ATP-CP) zaczyna dostarczać energię na około 6-8 s pracy mięśni. Po zaledwie około 6 sekundach ćwiczeń rozpoczyna się beztlenowy (bez dostępu powietrza) rozpad mięśni, podczas którego wytwarzany i gromadzony jest mleczan. Gdy moc wyjściowa przekracza około 1 minuty, glikoliza tlenowa (zapotrzebowanie na tlen) jest głównym źródłem energii. Źródłem energii jest glukoza i wolne kwasy tłuszczowe - tłuszcze (15).

Fosforan kreatyny jest zatem najbardziej przydatny w przypadku krótkich, dynamicznych występów, takich jak obciążenia interwałowe. Wykorzystując system ATP-CP, można wyprodukować do 80% ATP (12). Kolejnym potwierdzeniem zastosowania systemu ATP-CP jest trening siłowy, gdzie poprawia on wytrzymałość mięśniową i znacząco zwiększa siłę (25).

Kreatyna jest substancją własną organizmu, więc dlaczego i jak ją suplementujemy?

Monohydrat kreatyny (CrM) jest formą kreatyny podobną lub identyczną z kreatyną dostarczaną przez ludzki organizm. CrM jest jednym z najpopularniejszych suplementów poprawiających wydolność przyjmowanych przez sportowców. Głównym efektem CrM jest zwiększenie magazynowania kreatyny w mięśniach i zastąpienie ATP po jego degradacji podczas ćwiczeń (20). Jest w stanie promować wydajność tlenową i beztlenową poprzez regulację hormonów anaboliczno-katabolicznych (30). Zwiększa również masę tkanki tłuszczowej oraz siłę górnej i dolnej części ciała ( 11 ). Przeciwzapalne i przeciwutleniające właściwości kreatyny zapobiegają uszkodzeniom DNA w komórce i mitochondriach (17).Zmniejsza powysiłkowe oznaki uszkodzenia mięśni (regeneracja powysiłkowa) i zwiększa domięśniowe stężenie kreatyny, co pomaga wyjaśnić obserwowaną poprawę adaptacji treningowej, np. przy wysokiej intensywności ćwiczeń.

Potencjalne korzyści suplementacji kreatyną:

• Zwiększona wydajność pojedynczych, ale powtarzanych sprintów
• Zwiększona praca podczas zestawów wykorzystujących maksymalny wysiłek skurczu mięśni
• Zwiększona masa mięśniowa i mechanizmy adaptacyjne zwiększające siłę podczas treningu
• Zwiększona synteza glikogenu
• Zwiększony pr beztlenowy
• Wzrost wydolności tlenowej (wspomaganie wyższego wydzielania ATP z mitochondriów)
• Lepsza regeneracja po treningu
• : inherit;">Trening Wyższej Tolerancji

Przykłady: inherit;">Przykłady dyscyplin sportowych, w których można zaobserwować poprawę wyników po suplementacji kreatyną (18,22)

• Zwiększenie podaży fosfokreatyny: Krótkie Sprinty, Pływanie - Krótki Dystans, Wyścigi Kolarskie
• Zwiększenie resyntezy fosfokreatyny: koszykówka, hokej, futbol amerykański, siatkówka
• Budowa mięśni: kulturystyka, sporty walki, trójbój siłowy, rugby, olimpijskie podnoszenie ciężarów, pchnięcie kulą...

Dawkowanie kreatyny

Sportowcy zaangażowani w intensywny trening mogą potrzebować 5-10 g/dzień kreatyny, aby utrzymać optymalne lub pojemnościowe zapasy kreatyny w organizmie. Do użytku klinicznego zaleca się kompensacyjne spożycie 10-30 g/dzień przez całe życie. Nie jest to ilość, którą nasz organizm jest w stanie zrównoważyć w celu syntezy lub spożycia z diety. Suplementacja kreatyną może zwiększyć stężenie kreatyny i fosforanu kreatyny w mięśniach o 20-40% (6,21).

Kreatynę można przyjmować na dwa sposoby:

• Może być używany tzw. schemat nasycenia. Gdy 20 - 25 g kreatyny (około 0,3 g/kg/dzień) jest podawane przez 5 - 7 dni, najlepiej podzielone na cztery dzienne dawki. Faza nasycenia prowadzi do szybszego wysycenia komórek mięśniowych kreatyną i może jej towarzyszyć znaczny przyrost masy ciała (ze względu na retencję wody = tymczasowe zatrzymanie wody w mięśniach). Następnie przechodzimy do fazy drugiej = podtrzymującej, gdzie kreatyna podawana jest w niższych dawkach.
• Drugą opcją jest wolniejsze nasycanie komórek mięśniowych z wydajnością 3-5 gramów dziennie. Ta metoda na powolne zwiększanie koncentracji, a tym samym powolne zwiększanie masy mięśniowej, siły oraz. Jednak po osiągnięciu maksymalnego nasycenia, efekt będzie taki sam dla obu opcji (22).

W dłuższej perspektywie opcje pokrywają się w bardzo podobnych wynikach obiegu. Tylko w przypadku korzystania z fazy nasycenia efekt pojawia się szybciej, już po tygodniu stosowania. Przy ustawieniu fazy od początku, efekty są zauważalne po 3-4 tygodniach.

Co z bezpieczeństwem kreatyny?

Wciąż niezdecydowany czy suplementować CrM? Czy tak? Czy miało to jakiś negatywny wpływ na nasz organizm? Czy zwiększa mięśnie wraz z tłuszczem?

Przeprowadzono wiele badań na te tematy, które dotyczyły bezpiecznego wpływu suplementacji na ogólny stan zdrowia obserwowanych osób. I pokazują, że może być bezpiecznie stosowany krótkoterminowo, ale także długoterminowo (do 30 g/dzień przez okres do 5 lat). Stwierdzono bardzo dobrą tolerancję, zarówno u zdrowych osób, ale także u wielu pacjentów w populacji ogólnej (od niemowląt po osoby starsze). W 2017 r. Międzynarodowe Towarzystwo Żywienia Sportowego wydało opinię, że kreatyna jest bezpieczna do stosowania w sporcie i do użytku medycznego (22,28).

Badanie przeprowadzone w 2020 roku zapewniło wpływ suplementacji na zdrowie przy użyciu próbek krwi i moczu u sportowców trenujących siłowo. Suplementacja CrM (0,3 g/kg/dzień) nie spowodowała negatywnych skutków i zgodnie z oczekiwaniami wydajności i masy ciała. Nie zaobserwowano niekorzystnego wpływu na różne narządy i układy fizjologiczne. Nie zaobserwowano zmian w parametrach czerwonych krwinek, białych krwinek, lipidów we krwi, markerów metabolicznych i moczowych lub czynności wątroby i nerek (1).

Po odstawieniu kreatyny organizm powraca do poziomu podstawowego już po 4-6 tygodniach. Nie odnotowano spadku poziomów podstawowych do niższych poziomów niż przed suplementacją. Suplementacji bez przerw nie należy się zatem obawiać w przypadku długotrwałej supresji endogennej syntezy kreatyny (22).

Ważne wnioski:

• Kreatyna nie powoduje odwodnienia organizmu. Utrzymuje wewnętrzną homeostazę w mięśniach, nawadnia komórki, co może tłumaczyć wzrost jednostek mięśniowych.
• Nie powoduje skurczów mięśni ani odwodnienia.
• Nie zwiększa masy tłuszczowej.
• Nie prowadzi do uszkodzenia nerek.
• Jest korzystny nie tylko dla męskiej populacji, ale także zapewnia wiele korzyści kobietom.

Inne możliwe dostępne warianty kreatyny

Najczęściej stosowaną formą kreatyny w preparatach jest monohydrat kreatyny i ta forma była również przedmiotem największej liczby badań naukowych. Ale obecnie na rynku możemy spotkać także wiele produktów zawierających sole kreatyny, czy różne jej pochodne.

• Mikronizowana Kreatyna jest mechanicznie tak, aby dostosować jego regulację w wodzie. W porównaniu jednak do klasycznej formy monohydratu kreatyny, jego działanie jest takie samo.
• cytrynian kreatyny (CC)składający się z kreatyny i cytrynianu. Chociaż cytrynian kreatyny jest bardziej rozpuszczalny w wodzie, jego wchłanianie jest porównywalne do CrM.
• Pirogronian kreatynymoże mieć pewne efekty lepsze niż CrM, zgodnie z badaniami, w szczególności większy wzrost wytrzymałości i siły
• Kre-Alkalyn (KA)jest buforowaną formą kreatyny i od lat jest reklamowana przez producentów jako skuteczniejsza i bezpieczniejsza forma niż CrM. Badania jednak nie potwierdzają tego twierdzenia.
• Ester etylowy kreatyny (CEE)wykazuje bardzo słabą stabilność w środowisku podobnym do przewodu pokarmowego, a jego suplementacja prowadzi do wzrostu kreatyniny w osoczu, a nie kreatyny. Podawanie CEE wydaje się być mniej skuteczne niż CrM.
• Chelat magnezowy kreatyny (MgCr)przygotowuje kreatynę z magnezem w wiązaniu chelatowym. Skuteczność powinna leżeć właśnie w zawartości magnezu, który odgrywa rolę w metabolizmie kreatyny. Badania wskazują na podobną zdolność MgCr do zwiększania siły mięśniowej jak CrM, ale przy mniejszej retencji wody.
• Chlorowodorek kreatyny (CHCl) - kreatyna związana z kwasem solnym. Charakteryzuje się dobrą rozpuszczalnością w wodzie. Twierdzi się, że mniejsza dawka CHCl jest wystarczająca do osiągnięcia takiego samego efektu jak CM, ale bez dowodów w literaturze

Stosowanie tych innych form kreatyny nie oferuje znacznie lepszych wyników, w większości prawie taki sam efekt. Forma CrM jest również najlepiej przebadana pod względem skuteczności i ma bezpieczeństwo potwierdzone w wielu badaniach (5, 10, 12, 25).

Jakie inne korzyści zapewnia suplementacja kreatyną?

Kreatyna może być stosowana nie tylko jako suplement diety w celu poprawy wyników sportowych. Inne mechanizmy działania kreatyny wzwiększaniu ilości masy mięśniowej, obejmują zmniejszenie stresu oksydacyjnego i zwiększenie zapasów energii. Przeciwzapalne i przeciwutleniające właściwości kreatyny zapobiegają uszkodzeniom DNA w komórce i mitochondriach. W miarę starzenia się zwiększa się produkcja reaktywnych rodników tlenowych (ROS), które mogą przyczyniać się do atrofii mięśni (17).

Może być stosowany jako potencjalne narzędzie terapeutyczne w chorobach neurodegeneracyjnych (choroba Parkinsona). Może mieć również pozytywny wpływ na poprawę stanu zdrowia w chorobach dotykających mięśnie szkieletowe (choroba Huntingtona, stwardnienie zanikowe boczne i niektóre dystrofie mięśniowe). Nie należy zapominać o pozytywnych skutkach w chorobach układu krążenia, oddechowego i nerwowego, np. cukrzycy, chorobie zwyrodnieniowej stawów, fibromialgii, niedokrwieniu mózgu i serca, depresji itp. (22,23,27).

Podsumowanie korzyści płynących ze stosowania monohydratu kreatyny

• Wspiera regenerację po wysiłku, promuje adaptację do ćwiczeń i poprawia fizjologiczną reakcję na trening.
• Podtrzymywanie i łagodzenie utraty masy mięśniowej, siły i wytrzymałości, właściwa kontrola metaboliczna w okresach braku aktywności mięśniowej.
• Poprawa zdolności do pracy, masy mięśniowej i siły mięśni, aż do populacji z przewlekłą chorobą zwyrodnieniową stawów włącznie.
• Poprawa zdolności wysiłkowej, masy mięśniowej, siły mięśni i gęstości kości u pacjentów z dystrofią mięśniową.
• Poprawa stanu zapalnego, może być stosowany w dysfunkcji śródbłonka (brak aktywności wyściółki naczyniowej) u pacjentów z niewydolnością serca.