Mikrobiota jelitowa a trening

Temat mikrobioty jelitowej zyskał w ostatnich czasach na popularności, a to za sprawą licznych badań, które pokazują jej ogromne znaczenie w kontekście prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu. Zaburzenia pracy mikrobiomu jelitowego prowadzą do wielu problemów zdrowotnych, między innymi do powstawania stanów zapalnych, zaburzeń trawienia oraz problemów z odpornością. Mając świadomość, że jelita łączą różne układy narządów i stanowią centralne ogniwo w systemie komunikacji organizmu, nasuwa się pytanie, jaka jest relacja pomiędzy wysiłkiem fizycznym, a mikrobiotą?

Wpływ ćwiczeń na mikrobiotę jelitową

Badania jednoznacznie pokazują, że regularny wysiłek o umiarkowanej intensywności wykazuje korzystny wpływ na mikrobiom jelitowy. Osoby aktywne fizycznie, charakteryzują się posiadaniem większej różnorodności gatunkowej i bogactwem mikrobiologicznym. Aktywność fizyczna sprzyja wzrostowi gatunków bakterii odpowiedzialnych za produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które wspierają zdrowie jelit. Ponadto ćwiczenia zmniejszają przepuszczalność bariery jelitowej, prowadząc do spadku stanów zapalnych. Ważne jest, aby podkreślić, że treningi przynoszą mikrobiomowi korzyść jeżeli wykonywane są systematycznie.

Inaczej sytuacja wygląda w przypadku intensywnego i długotrwałego wysiłku. Ćwiczenia są dla organizmu stresorem, do którego w wyniku regularnych ćwiczeń organizm się adaptuje. Jednakże ekstremalnie intensywne ćwiczenia, niepoparte odpowiednią regeneracją i żywieniem wywołują odwrotne (negatywne) działanie na mikrobiotę jelitową. Ćwiczenia aktywują autonomiczny układ nerwowy, zwiększając między innymi stężenie kortyzolu i noradrenaliny w tkankach obwodowych i przewodzie pokarmowym. Prowadzi to do zmniejszenia przepływu krwi do przewodu pokarmowego, powodując niedotlenienie, utratę ATP i stres oksydacyjny. W efekcie dochodzi do uszkodzenia bariery jelitowej, zwiększenia przepuszczalności jelit, wyczerpania składników odżywczych i wzrostu stanów zapalnych.

Problemy żołądkowo-jelitowe są szczególnie powszechne wśród sportowców wytrzymałościowych. Sportowcy Ci uskarżają się na takie problemy jak: wzdęcia, bóle brzucha, biegunka, zgaga, mdłości, wymioty i krwawe stolce. To czy ktoś jest odporny na ekstremalne obciążenia treningowe, w kontekście funkcjonowania jelit zależy od różnic, jakie występują w mikrobiomach jelitowych tych osób. Zaznaczyć trzeba, że na wyżej wymienione problemy uskarża się 20-50 % sportowców.

Wpływ mikrobioty jelitowej na ćwiczenia

Dobrze funkcjonująca, zbilansowana mikrobiota jelitowa może wpływać na zmniejszenie zmęczenia po wysiłku poprzez promowanie rozkładu mleczanu (produktu beztlenowej przemiany glukozy w energię ATP). Gromadzenie się mleczanu powoduje zmęczenie i związane z nim poczucie dyskomfortu i bólu mięśni. Ponadto wykazano, że skład mikrobiologiczny jelit jest ściśle powiązany z zawartością glikogenu mięśniowego (źródło energii dla pracujących mięśni). Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) powstające w wyniku fermentacji błonnika, mogą wspierać wysiłek poprzez wzrost biodostępności kwasów tłuszczowych, glukozy i glikogenu.

Stan dysbiozy jelitowej, może natomiast negatywnie wpływać na masę mięśniową w wyniku wzrostu przepuszczalności jelit, a co za tym idzie pojawienie się ogólnoustrojowego stanu zapalnego, spadku dostępności składników odżywczych oraz zmniejszenia syntezy białek.

Dieta a mikrobiota jelitowa

Dieta jest jednym z kluczowych komponentów składających się na rozwój sportowy. Zawodnicy stosują różne strategie żywieniowe, mające na celu dostarczyć odpowiednią ilość energii do pracujących mięśni, oraz zapewnić ich wzrost i/lub regenerację. Jak podstawowe makroskładniki tj. węglowodany, białko, tłuszcze oddziałują na mikrobiotę jelitową?

WĘGLOWODANY

Węglowodany stanowią główne źródło energii dla organizmu (więcej na ten temat pisałam tutaj). Szybko dostępne, łatwostrawne węglowodany są kluczowe dla sportowców, wspomagając pracę mięśni w trakcie treningu i zmniejszając ich zmęczenie. Dieta sportowców często obfituje w dużą ilość węglowodanów prostych. W szczególności w przypadku sportów wytrzymałościowych, gdzie intensywny wysiłek jest przedłużony, popularne jest stosowanie odżywek węglowodanowych będących szybkim zastrzykiem energii. Sportowcy Ci mogą unikać spożywania produktów o wysokiej zawartości błonnika, w obawie przed obciążeniem układu pokarmowego. Z drugiej zaś strony, badania pokazują, że dieta uboga w błonnik, jest szkodliwa dla jelit. Powoduje utratę różnorodności mikrobiologicznej. Błonnik nie jest trawiony w jelicie cienkim, stanowi jednak pożywkę dla dobroczynnych bakterii jelitowych (które zasiedlają w największej ilości jelito grube). Część z nich produkuje krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA). Kwasy te wspierają zdrowie jelit, działają przeciwzapalnie i pomagają w regeneracji po treningu.  Dlatego warto poza okresem około treningowym dostarczać w diecie węglowodany złożone o dużej zawartości błonnika. Dla przykładu Niemieckie Towarzystwo Żywieniowe zaleca, by sportowcy spożywający dziennie 3000-4000 kcal, spożywali co najmniej 43,8-58,4 g błonnika na dobę (co odpowiada w sumie około 60 g kaszy gryczanej, 60 g fasolki  szparagowej, 1 jabłku, 1 pomidorowi, 30 g orzechów włoskich, 1 bananowi, 30 g płatków owsianych, 30 g suszonych moreli, 230 g batatów, 100 g kapusty pekińskiej 50 g kalafiora, 1 marchewce). 

BIAŁKA

Białka to niezbędny składnik diety sportowców, wspierający regenerację organizmu i wpływający na budowę tkanki mięśniowej. Wysokie spożycie białka u sportowców często osiągane jest za pomocą suplementów. Zwiększony wzrost białka w diecie powoduje wzrost liczby drobnoustrojów proteolitycznych (rozkładających białka). Produkty uboczne tych drobnoustrojów mogą wpływać negatywnie na funkcje bariery jelitowej i zwiększać stany zapalne w jelitach. Proces ten zachodzi głównie wtedy, gdy dieta jest bogata w białko, a uboga w błonnik. Ostatnio istnieje duże zainteresowanie propagowaniem białek roślinnych jako zdrowszej opcji żywieniowej. Spożycie białka pochodzenia roślinnego wpływa na wzrost pożytecznych bakterii tj. Bifidobacterium. Z drugiej strony, białka roślinne mogą być trudniej trawione, ze względu na obecność w nich składników antyodżywczych, tj. lektyny czy kwas fitynowy. Białka zwierzęce będą charakteryzowały się wyższą strawnością, jednakże duże spożycie czerwonego i przetworzonego mięsa powiązane jest z chorobami sercowo-naczyniowymi. Według mnie kluczowe jest znalezienie balansu pomiędzy odpowiednią ilością białek, a także ich źródłem pochodzenia. Tutaj we wpisie porównałam, dietę roślinną i mięsną.

TŁUSZCZE

Utlenianie tłuszczy dostarcza energii, głównie w trakcie długotrwałego wysiłku wytrzymałościowego. Wysoka zawartość tłuszczów nasyconych w diecie powiązana jest z prozapalnym składem mikrobioty, zmniejszoną zdolnością do produkcji SCFA oraz może prowadzić do zwiększenia przepuszczalności jelit. Z kolei kwasy tłuszczowe omega-3 mogą wspierać różnorodność mikrobioty, zwiększać produkcję SCFA oraz zmniejszać przepuszczalność jelit. Dieta ketogeniczna, która ogranicza węglowodany, ma zróżnicowany wpływ na mikrobiotę i może wywoływać stany zapalne, choć niektóre badania wskazują na korzystne efekty w kontekście zdrowia neurologicznego. W badaniach na sportowcach stosujących dietę ketogeniczną zauważono zmniejszenie liczby bakterii produkujących maślan (ważny dla zdrowia jelit) oraz negatywny wpływ na efektywność ćwiczeń.

Czynniki wspierające mikrobiotę jelitową