Ибупрофен и бег: Негативные эффекты и заменители
ДЭВИД К. НИМАН, доктор философии, профессор
Эта статья была опубликована в журнале Marathon and Beyond, сентябрь/октябрь 2012 года.
100-мильный забег на выносливость по Западным Штатам (WSER) - это сложная горная гонка в Калифорнии, предназначенная для высшего эшелона спортсменов-ультрамарафонцев.
Трасса гонки начинается в Скво-Вэлли, за первые четыре мили поднимается на 2 500 футов до перевала Эмигрант (8 800 футов, самая высокая точка), а затем проходит по отдаленной и труднопроходимой местности до Оберна.
Общий набор и потеря высоты во время гонки составляют 18 000 футов и 23 000 футов, соответственно.
Забег начинается в 5:00 утра, и большинству бегунов требуется около 26-27 часов, чтобы закончить гонку.
Около десяти лет назад со мной связался доктор Боб Линд, медицинский директор WSER.
За более чем 30 лет работы со спортсменами, участвующими в этом изнурительном горном забеге, он заметил, что больше, чем ожидалось, число пожилых бегунов диагностируют рак.
В течение пяти лет моя исследовательская группа собирала данные и образцы крови 350 бегунов на выносливость, участвующих в WSER. Мы опубликовали несколько работ, в которых показали, что WSER является стрессом для иммунной системы: у 25 % спортсменов WSER развиваются инфекции верхних дыхательных путей (ИВЛП) в течение двух недель после летнего забега (обзор см. в Nieman 2009).
Киллерная способность нейтрофилов во время забега снизилась на 50 %, что ограничило способность иммунной системы уничтожать чужеродные патогены (Henson et al. 2008).
Иммунные изменения, которые мы измеряли у WSER ультрамарафонцев были сопоставимы с теми, что были измерены у марафонцев после 42,2-километровых марафонских забегов, но большая продолжительность WSER означала, что физиологический и иммунный стресс сохранялся в 5-10 раз дольше.
Некоторые спортсмены, участвовавшие в WSER, приняли участие более чем в 100 ультрамарафонских забегах, и хотя долгосрочное влияние на здоровье и болезни еще предстоит выяснить, все указывает на то, что повторяющиеся физиологические и иммунологические нагрузки являются нездоровым стрессовым фактором.
Я пробежал 58 марафонов и ультрамарафонов, включая 72-мильный забег вокруг озера Тахо в Калифорнии, поэтому я понимаю, какое удовлетворение приносят тренировки и участие в забегах на длинные дистанции, а также боль и потенциальные жертвы для здоровья, если задвинуть хорошую вещь (например, физические упражнения) слишком далеко.
Во время и после забега у бегунов WSER развились значительные мышечные повреждения и болезненность . что привело к необычайно сильному воспалению (Nieman et al. 2003, 2005, 2006a, 2006b, 2007a).
Например, уровень С-реактивного белка в сыворотке крови, воспалительного белка печени, поднялся до 32 мг/л, что является одним из самых высоких показателей, когда-либо зафиксированных после тренировки.
Чтобы справиться с болью и воспалением, 70 % спортсменов WSER использовали ибупрофен (Nieman et al. 2006a).
Неожиданным оказалось то, что применение ибупрофена было неэффективным и потенциально вредным.
Мы показали, что у тех, кто принимал ибупрофен (600 мг и 1200 мг ибупрофена за день до и во время забега соответственно), по сравнению с теми, кто его не принимал, наблюдалась одинаковая степень повреждения и болезненности мышц.
Более того, употребление ибупрофена вызвало небольшую утечку толстокишечных бактерий в кровь, что способствовало еще большему воспалению (от 25 до 88 процентов, в зависимости от биомаркера) и окислительному стрессу, а побочным эффектом стала легкая дисфункция почек (McAnulty et al.2007a, 2007b; Nieman et al. 2006a).
Нам не удалось выявить никакой пользы от применения ибупрофена спортсменами WSER, только вред (Nieman et al. 2005, 2006a). Все наши исследования показали, что ибупрофен усиливает воспаление и окислительный стресс, не принося при этом никакого облегчения от физических нагрузок или мышечных повреждений и болезненности.
Большинство других исследователей также сообщили о том, что ибупрофен не оказывает положительного влияния на уменьшение болезненности и повреждения мышц после мышечной травмы, вызванной физической нагрузкой (Pizza et al. 1999; Trappe et al. 2002).
Таким образом, широко распространенное применение ибупрофена спортсменами-ультрамарафонцами, по-видимому, имеет мало или вообще не имеет физиологических или спортивных преимуществ (Nieman et al. 2005, 2006a).
Растительные экстракты как заменители ибупрофена
Я представил результаты исследования спортсменам WSER на двух медицинских симпозиумах.
Отзывы спортсменов дали мне понять, что бегуны твердо верили в то, что ибупрофен помогает им, несмотря на мои выводы, и что только лучший заменитель заставит их отказаться от его использования.
Моя исследовательская группа потратила много времени и сил на разработку заменителя ибупрофена, и мы приблизились к созданию препарата на основе флавоноидов, который, как оказалось, обладает высокой эффективностью.
Флавоноиды обеспечивают многие цвета фруктов и овощей, где они служат защитниками от микробов, солнечной радиации и других неблагоприятных факторов окружающей среды (Lila 2007).
Вопрос о том, выполняют ли флавоноиды аналогичные функции в организме человека, остается актуальным для ученых, однако все большее число людей подтверждают их многочисленные полезные свойства для здоровья и физической формы. Флавоноиды - это основная подгруппа фитохимикатов, или, проще говоря, растительных химических веществ.
По последним данным, насчитывается более 6 000 флавоноидов, а Министерство сельского хозяйства США (USDA) разделяет их на шесть подгрупп (USDA 2011).
Большинство людей потребляют от 50 до 800 мг флавоноидов в день, в зависимости от употребления фруктов, овощей и чая (Chun et al. 2010). В среднем яблоке сорта 'Гала' содержится 24 мг флавоноидов, в банане - 15 мг, в чашке апельсинового сока - 35 мг, в половине чашки черники - 150 мг, а в чашке черного чая - 280 мг (USDA 2007).
Если вы любите зеленый чай, то в одной чашке содержится 320 мг флавоноидов, причем большая их часть приходится на эпигаллокатехин-3-галлат, или EGCG. Американцы потребляют всего 210 мг флавоноидов в день, что значительно ниже 313 мг/день в Испании (Chun et al. 2010).
Как для американцев, так и для европейцев наиболее важными источниками флавоноидов являются чай, цитрусовые фрукты и соки, пиво и эль, вина, дыни и ягоды, яблоки, лук и бананы.
Большинство флавоноидов, изученных в лаборатории в очищенном виде, действуют как сильные противовоспалительные и антиоксидантные агенты. Интересно, что большая доза только одного вида флавоноидов не так полезна, как смесь многих различных флавоноидов (Lila 2007).
Растет понимание того, что полезные эффекты отдельных видов флавоноидов усиливаются, если их смешать с другими флавоноидами.
Флавоноиды, принимаемые вместе, улучшают усвоение и общее противовоспалительное и антиоксидантное действие в организме. Растение использует матрицу флавоноидов для защиты, и подобным образом флавоноидный 'коктейль' обеспечивает многогранную защитную стратегию для человека.
Богатые флавоноидами растительные экстракты тестируются все большим числом исследовательских групп в качестве вспомогательных средств для повышения работоспособности и борьбы с воспалением, вызванным физическими нагрузками, задержкой появления мышечной боли (DOMS) и окислительным стрессом (Nieman et al. 2010).
В качестве примера можно привести сублимированные или сгущенные препараты черники, черной смородины, терпкой вишни, смешанные соки, зеленый чай и флавоноидные коктейли. Большинство исследований было посвящено тому, могут ли богатые флавоноидами чаи и фруктовые экстракты противостоять окислительному стрессу и воспалению после тренировки, и все больше исследователей сообщают о положительных результатах (Hurst et al. 2010; Lyall et al. 2009; McAnulty et al. 2011).
Режим дозирования все еще находится под научным контролем, но большинство исследований поддерживают прием экстракта или флавоноидного коктейля в течение одной-трех недель, прежде чем можно будет оценить положительные изменения.
Другими словами, экстракты, богатые флавоноидами, требуют периода загрузки перед тяжелыми нагрузками и не могут приниматься непосредственно перед соревнованиями и во время них, как, например, ибупрофен.
С кверцетином было проведено больше исследований, связанных с физическими упражнениями, чем с любым другим флавоноидом (Nieman 2010). Кверцетин содержится в кожуре яблок, луке, ягодах, перце и многих других фруктах и овощах.
В одном из самых ранних исследований с участием велосипедистов, испытывающих стресс от физических нагрузок, моя исследовательская группа показала, что добавка чистого кверцетина (1 000 мг/день) в течение пяти недель снижала уровень заболеваемости, но не уменьшала посттренировочное воспаление, окислительный стресс или иммунную дисфункцию (Nieman et al. 2007b).
В последующем исследовании, проведенном по аналогичной схеме, двухнедельный прием кверцетина в сочетании с экстрактом зеленого чая, изокверцетином и рыбьим жиром привел к значительному снижению воспаления и окислительного стресса, вызванных физической нагрузкой (McAnulty et al. 2011; Nieman et al. 2009).
Другими словами, этот коктейль на основе кверцетина отлично заменяет ибупрофен.
По крайней мере, я рекомендую богатую флавоноидами диету с разнообразными фруктами и овощами всем людям, стремящимся к здоровью, но особенно тем, кто испытывает физиологический стресс от интенсивных физических нагрузок.
Перед и во время тяжелых тренировок употребление богатых флавоноидами продуктов, таких как экстракты черники, терпкой вишни и черной смородины, или кверцетина в сочетании с экстрактом зеленого чая и рыбьим жиром в течение одной-двух недель должно уменьшить воспаление и окислительный стресс.
В скором времени в продаже появится все больше и больше подобных продуктов, которые помогут снизить потребление ибупрофена бегунами на длинные дистанции. Для меня как исследователя интересно то, насколько укоренилось использование ибупрофена в беговом сообществе, несмотря на отсутствие подтверждающих исследований и растущее количество данных, указывающих на потенциальный вред.
СсылкиЧун, О. К., А. Флоегель, С. Дж. Чанг, К. Е. Чанг, В. О. Сонг и С. И. Ку. 2010. Оценка потребления антиоксидантов из рациона и добавок взрослыми жителями США. Journalof Nutrition 140(2):317-324.Henson, D. A., D. C. Nieman, J. M. Davis, C. L. Dumke, S. J. Gross, E. A. Murphy, M. D. Carmichael, D. P. Jenkins, J. C. Quindry, S. R. McAnulty, L. S. McAnulty, A. C. Utter, and E. P. Mayer. 2008. Заболевания после бега на 160 км и снижение уровня гранулоцитов в дыхательных путях и выработки IgA в слюне не компенсируются приемом кверцетина.International Journal of Sports Medicine. 29(10):856-863.Hurst, R. D., R. W. Wells, S. M. Hurst, T. K. McGhie, J. M. Cooney, and D. J. Jensen. 2010. Полифенолы плодов черники подавляют вызванное окислительным стрессом повреждение клеток скелетных мышц in vitro. Molecular Nutrition & Food Research 54(3):353-363.Lila, M. A. 2007. От бобов до ягод и далее: совместная работа растительных химикатов для защиты оптимального здоровья человека. Annals of the New York Academy of Sciences1114:372-380.Lyall, K. A., S. M. Hurst, J. Cooney, D. Jensen, K. Lo, R. D. Hurst, and L. M. Stevenson.
- Кратковременное употребление экстракта черной смородины модулирует индуцированный физическими упражнениями окислительный стресс и стимулированные липополисахаридом воспалительные реакции. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology297(1):R70-R81.McAnulty, S. R., L. S. McAnulty, D. C. Nieman, J. D. Morrow, C. L. Dumke, and D. A. Henson. 2007a. Влияние НПВС на мышечные повреждения и окислительный стресс. InternationalJournal of Sports Medicine 28(11):909-915.McAnulty, S. R., D. C. Nieman, L. S. McAnulty, W. S. Lynch, F. Jin, and D. A. Henson.
- Влияние смешанных флавоноидов, n-3 жирных кислот и витамина С на окислительный стресс
и антиоксидантной способности до и после интенсивной езды на велосипеде. International Journal ofSport Nutrition and Exercise Metabolism 21(4):328-337.McAnulty, S. R., J. T. Owens, L. S. McAnulty, D. C. Nieman, J. D. Morrow, C. L. Dumke, and G. L. Milne. 2007b. Применение ибупрофена во время экстремальных тренировок: влияние на оксидативный стресс и ПГЕ2. Medicine & Science in Sports & Exercise 39(7):1075-1079.Nieman, D. C. 2009. Иммунная функция в ответ на ультрамарафонские соревнования.Medicina Sportiva 13(4):189-196.Nieman, D. C. 2010. Биоактивные эффекты кверцетина у спортсменов. Current Topics inNutraceutical Research 8(1):33-44.Nieman, D. C., C. L. Dumke, D. A. Henson, S. R. McAnulty, S. J. Gross, and R. H. Lind.
- Muscle damage is linked to cytokine changes following a 160-km race. Brain,Behavior, and Immunity 19(5):398-403.Nieman, D. C., C. L. Dumke, D. A. Henson, S. R. McAnulty, L. S. McAnulty, R. H. Lind,and J. D. Morrow. 2003. Immune and oxidative changes during and following the Western States Endurance Run. International Journal of Sports Medicine 24(7):541-547.Nieman, D. C., D. A. Henson, J. M. Davis, C. L. Dumke, S. J. Gross, D. P. Jenkins, E. A.Murphy, M. D. Carmichael, J. C. Quindry, S. R. McAnulty, L. S. McAnulty, A. C.Utter, and E. P. Mayer. 2007a. Quercetin ingestion does not alter cytokine changesin athletes competing in the Western States Endurance Run. Journal of Interferon &Cytokine Research 27(12):1003-1012.Nieman, D. C., D. A. Henson, C. L. Dumke, K. Oley, S. R. McAnulty, J. M. Davis, E. A.Murphy, A. C. Utter, R. H. Lind, L. S. McAnulty, and J. D. Morrow. 2006a. Ibuprofenuse, endotoxemia, inflammation, and plasma cytokines during ultramarathon competition. Brain, Behavior, and Immunity 20(6):578-584.Nieman, D. C., D. A. Henson, C. L. Dumke, R. H. Lind, L. R. Shooter, and S. J. Gross.2006b. Relationship between salivary IgA secretion and upper respiratory tract infection following a 160-km race. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness46(1):158-162.Nieman, D. C., D. A. Henson, S. J. Gross, D. P. Jenkins, J. M. Davis, E. A. Murphy, M.D. Carmichael, C. L. Dumke, A. C. Utter, S. R. McAnulty, L. S. McAnulty, and E. P.Mayer. 2007b. Quercetin reduces illness but not immune perturbations after intensiveexercise. Medicine & Science in Sports & Exercise 39(9):1561-1569.Nieman, D. C., D. A. Henson, K. R. Maxwell, A. Williams, S. R. McAnulty, F. Jin, R.A. Shanely, and T. C. Lines. 2009. Effects of quercetin and EGCG on mitochondrialbiogenesis and immunity. Medicine & Science in Sports & Exercise 41(7):1467-1475.Nieman, D. C., S. J. Stear, L. M. Castell, and L. M. Burke. 2010. A-Z of nutritional supplements: dietary supplements, sports nutrition foods and ergogenic aids for health andperformance: part 15, flavonoids. British Journal of Sports Medicine 44(16):1202-1205.Pizza, F. X., D. Cavender, A. Stockard, H. Baylies, and A. Beighle. 1999. Anti-inflammatorydoses of ibuprofen: effect on neutrophils and exercise-induced muscle injury. International Journal of Sports Medicine 20(2):98-102.Trappe, T. A., F. White, C. P. Lambert, D. Cesar, M. Hellerstein, and W. J. Evans. 2002.Effect of ibuprofen and acetaminophen on postexercise muscle protein synthesis.American Journal of Physiology—Endocrinology and Metabolism 282(3):E551-E556.US Department of Agriculture, Agricultural Research Service. 2011. USDA Databasefor the Flavonoid Content of Selected Foods, Release 3.0. Nutrient Data LaboratoryHome Page: https://www.ars.usda.gov/nutrientdata/flav.