Glutamin - anticatabolic Supplement

Kanske den mest populära av de anticatabolic kosttillskott, är glutamin amiden av aminosyran glutamat. Glutamin syntetiseras från glutamat genom inverkan av glutaminsyntetas. Glutamat är formad av ett-ketoglutarat, en mellanprodukt med Krebs cykel, och ammoniak.

Glutamin är den mest förekommande aminosyran i plasma och skelettmuskel och svarar för mer än 60% av den totala intramuskulär fria aminosyran poolen. Vidare är skelettmuskel kvantitativt den viktigaste platsen för glutamin syntes trots glutaminsyntetasaktivitet är relativt låg per massenhet i skelettmuskel. Fettvävnad kan också representera ett område av glutaminsyntesen samma storleksordning som skelettmuskel Dessutom lungor, lever och hjärna är andra områden av glutamin-syntesen.

Glutamin är en av de stora bränslen i tarmen, i synnerhet under fasta. I själva verket står Gl-kanalen för cirka 40% av den totala glutamin som används av kroppen. Glutamin metabolism i mag-tarmkanalen är liknande om man har fastat eller nyligen har förbrukat en måltid.

Användningen av glutamin (med andra aminosyror) genom Gl-kanalen är delvis på hög omsättning av intestinala mukosala celler och behovet av kontinuerlig tillhandahållande av aminosyror för att upprätthålla hög proteinsynteshastigheter. Hälsan hos dessa celler är betydelsefull inte bara för normal upptag av näringsämnen, utan också för att dessa celler tjänar som en barriär eller skydd mot invaderande bakterier från tarmlumen. Sålunda kan celler i mag-tarmkanalen preferentiellt levereras aminosyror för oxidation och proteinsyntes på bekostnad av skelettmuskelprotein. Vi spekulerar att genom att ge extra exogena glutamin (via kosttillskott), kan du avvara intramuskulär glutamin medan utfodring mag-tarmkanalen. Således skulle du undvika muskel proteolys sekundärt till lägre koncentrationer av glutamin.

Förutom tunntarmen (dvs. enterocyter), celler i immunsystemet (dvs., neutrofiler, tymocyter, lymfocyter och makrofager) och hårsäckar använder glutamin som bränsle. Glutamin används för glukos och ureasyntes i levern, under det att hjärnan använder glutamin som en prekursor för signalsubstans ämnen. I det normala födointag, och i ännu högre grad under fastan och metabolisk acidos är glutamin används som bränsle i njurarna (dvs, njurar använder glutamin för att stödja njur ammoniagenesis) Under metabolisk acidos, är glutamin omvandlas till a-ketoglutarat, vilket alstring ammoniumjoner. Utsöndringen av ammoniumjoner hjälper buffra acidotiska tillstånd.

Bevis indikerar att glutamin är viktigt för upprätthållandet av skelettmuskelproteinnivåer. Omklassificeringen av glutamin som ett villkorligt essentiell aminosyra bygger på tanken att under vissa stressiga förhållanden, kroppens behov av glutamin överstiger dess förmåga att syntetisera glutamin endogent. Men med tillhandahållande av exogena glutamin, kan förlusten av skelettmuskelprotein under stressiga tillstånd lindras.

Eftersom skelettmuskel står för huvuddelen av proteinpoolen i kroppen, är viktigt för hela kroppen protein homeostas regleringen av protein metabolism i skelettmuskel. Skelettmuskler och fettvävnad representerar den viktigaste källan till glutamin emellertid skelettmuskel står för en mycket större fraktion av kroppens totala massa och är därför viktigare än fettvävnad som källa till glutamin. Enligt Wagenmakers, kan levern oxidera de flesta av aminosyrorna, medan skelettmuskel kan oxidera aminosyror (dvs de grenkedjiga aminosyrorna, aspartat, asparagin och glutamat). Detta är viktigt för oxidation av dessa aminosyror och för omställning av dessa aminosyror i glutamin och alanin.

Animal Studies Omdömen

Effekten av glutamin på proteinsyntes och nedbrytning i odlade råttskelettmuskel myotuber (utveckla skelettmuskelcell) under normala och värme stressade förhållanden bedömdes av Zhou och Thompson. De fann att glutamin förstärker proteinsyntesen i myotuber som är under värme stressade förhållanden; Det fanns emellertid ingen effekt på myotuber under normala förhållanden. En liknande studie från University of Alberta hittade ett positivt samband mellan intracellulära koncentrationer av glutamin och graden av muskelproteinsyntes i isolerade chick extensor digitorum communis muskler. Det vill säga, ju större glutamin koncentrationen, desto större den anabola effekt på dessa skelettmuskulaturen.

Regleringen av cellulär volym är intimt förknippat med proteinsyntes och nedbrytning. En ökning av cellulär volym eller vätskestatus fungerar som en anabol signal, medan en minskning i cellulär volym främjar katabola processer. Uppgifter tyder på att glutamin kan utöva en anticatabolic effekt genom att förmedla ökningar i cellulär volym. 20 Använda en isolerad råttskelettmuskel förberedelse, förändringar i osmolaritet omgivande mediet påverkat andelen glutamin och alanin frisättning från skelettmuskulatur.

MacLennan fann att ökning av koncentrationen av glutamin ökade betydligt intracellulär glutamin och proteinsyntes i frånvaro av insulin i perfunderad råttskelettmuskel. Vidare har glutamin en anticatabolic effekt på noncontractile proteinbeståndsdelen i råttskelettmuskel.

utarmning av intramuskulär glutamin är associerad med ökad muskel katabolism. Således är det viktigt att dessa butiker bibehålls för att förhindra förlusten av muskelprotein. Infusion av dipeptiden, alanyl-glutamin, kan minska muskelatrofi och glutaminsyntetas produktion i råttor som fått hydrokortison 21-acetat (en typ av glukokortikoid, en katabola steroid med avseende på skelettmuskel) 24 De mekanismer genom vilka glutamin minskar glukokortikoidinducerad muskelatrofi är inte förknippade med förändringar i plasmanivåerna av insulinliknande tillväxtfaktor 1 ClGF-1) eller insulinliknande tillväxtfaktorbindande proteiner 25 Även på molekylär nivå, förhindrar glutamin nedreglering av myosin-tung kedja syntes som är ses i glukokortikoidinducerad muskelatrofi. Omdömen

I hundar som hade genomgått en laparotomi (en bukoperation), var effekterna av en saltlösning eller en aminosyralösning (med eller utan glutamin) på skelettmuskulaturen kväve fastställas innan och 24 timmar efter operationen Skeletal muskel kväve minskat under de placebobehandlade djur samt de som fick endast 2 g /kg av en aminosyralösning (med eller utan glutamin). Men båda intracellulära kväve och glutamin hålls i djur som fick 4 g /kg lösning oavsett om glutamin var närvarande. I detta fall kan ge tillräcklig aminosyra näring bevara intramuskulära glutamin nivåer och kan behövas för konservering av muskelprotein. Roth et al fann att infusion av dipeptiden alanylglu Tamine minskade kväve frisättning från bakdelen av bedövade postoperativa hundar.

septiska råttor, är hastigheten för glutamin produktion i skelettmuskel markant förhöjda, även om den ökade de intramuskulära koncentrationerna av glutamin i septiska råttor ändrade inte muskelproteinsyntes Å andra sidan, infusion av en alanyl-glutamin dipeptid ökad proteinsyntes i levern och skelettmuskler hos råttor som var infekterade med Escherichia coli.

Effekterna av L-glutamin bestämmelse (20 g /kg) och simma utbildning (3 tim /dag) på tumörtillväxt hos råttor undersöktes av Shewchuk et al Efter 14 dagar av glutamin behandling, den genomsnittliga tumörvikten av glutamin &blyg; behandlade råttor var mindre än i den obehandlade gruppen. Motion hade ingen effekt på tumörtillväxt om djuret fått glutamin eller inte dock Austgen et al fann att tillhandahålla 20% av total parenteral nutrition (TPN) protein som glutamin hade ingen effekt på tumörtillväxt hos råttor implanterade med metylkolantren &blyg; inducerad fibrosarkom .

humanstudier

Flera kliniska studier på människa har till största delen, bekräftade effektiviteten av glutamin vid förebyggande eller minskning av muskelmassa eller protein under tider av stress eller sjukdom. I en mänsklig studie som jämförde effekterna av glutamin kontra glycin, utredare fann att den enterala (direkt transport ut i tarmen) infusion av glutamin ökad proteinsyntes Omvänt, en isonitrogenous mängd av aminosyran glycin påverkade inte proteinsyntes men minska något proteolys . Således inte blotta tillhandahållandet av aminosyrakväve inte producera anticatabolic effekter ses med glutamin.

Hammarqvist et al undersökte rollen av glutamin som del av TPN hos patienter som hade genomgått elektiv bukkirurgi. TPN ger kalori behov hos patienter via en kateter i halsen ven (subclavia ven). Patienterna fick en konventionell aminosyralösning med eller utan glutamin. Den glutamin gruppen erhöll 0,285 g /kg kroppsvikt per dag. Detta är ca 21 g glutamin för en 75-kg individ. De fann att tillsatsen av glutamin till TPN förbättrad kvävebalans och minskat minskningen i proteinsyntes. Hos patienter som genomgått kirurgiskt avlägsnande av gallblåsan, tillsättning av en alanyl-glutamin dipeptid förbättrad kvävebalans och förhindrade en nedgång i muskel proteinsyntesen. Omdömen

Användningen av annan glutamin innehållande dipeptid, glycyl-glutamin, bevarade fria glutamin nivåer i skelettmuskulaturen efter operationen; men när behandlingen avbröts, skelettmuskel nivåer av fria glutamin sjönk trots normal enteral nutrition. Men hos patienter som genomgått hjärtkirurgi, administration av stora doser av glutamin hindrade inte endotoxemi under eller efter operationen. Omdömen

Kanske en annan mekanism genom vilken glutamin kunde utöva anticatabolic effekter är via en förstärkning av plasma tillväxthormon koncentration. Nio friska försökspersoner konsumerade 2 g glutamin upplöst i en coladryck och utredarna funnit en ökning av plasma tillväxthormon 90 minuter postingestion. Huruvida kronisk intagande av glutamin resulterar i en konsekvent daglig ökning inte är känd.

Det finns en brist på data avseende glutamintillskott som ett sätt att förändra kroppssammansättning. Rosene et al undersökte effekterna av 14 dagar med hög dos (0,35 g /kg kroppsvikt per dag) glutamintillskott i brottare konsumerar en lågkaloridiet. Dessa forskare fann att glutamin gruppen underhålls positiv kvävebalans medan placebogruppen var negativ kvävebalans efter 14 dagars behandling.

Dessutom kan glutamin ha en ergogenic effekt baserat på dess förmåga att höja plasma bikarbonat koncentrationer. Öka blod pH kan framkalla förbättringar i motion prestanda. Haub et al undersökte effekterna av akut glutamin intag på motion prestanda. Intag av 0,03 g /kg av glutamin hade ingen effekt på cykelergometer träning i 100% av VO2 topp. Dessa forskare fann att den orala glutamin belastning ges till dessa patienter hade ingen effekt på plasma pH eller bikarbonatkoncentration; sålunda kan de låga doser som används i denna studie har varit otillräckliga för att framkalla en alkaliserande verkan. Utan en förändring av pH-status, är det osannolikt att glutamin kan förbättra anaerob träning prestanda.

säkerhet och toxicitet

höga doser av glutamin som behövs för att utöva en anticatabolic effekt inte kan uppfyllas genom en normal kost. Således har säkerheten för sådana höga doser ofta ifrågasatts. Anekdotiska rapporter från kroppsbyggare som förbrukar upp till 40-50 g glutamin per dag utan några skadliga effekter tyder på att glutamin är helt säker. Verk av Ziegler et al bekräfta ytterligare vad många bodybuilders har trott från sina personliga erfarenheter. I ett första korttidsstudie, orala doser av glutamin (0, 0,1, och 0,3 g /kg; 0,3 g /kg är lika med 22,5 g under en 75-kg person) producerade en akut höjning i plasma glutamin såväl som i aminosyror kända för att vara slutprodukter av glutamin metabolism (dvs alanin, citrullin, arginin). Emellertid toxicitet inte var uppenbar såsom indikeras av avsaknaden av förändring i ammoniak eller glutamatnivåer. Som en del av TPN (glutamin dos av 0,285 och 0,570 g /kg kroppsvikt per dag), hade glutamin inga skadliga effekter efter en period av 5 dagar efter administrering hos friska försökspersoner. Säkerheten för glutamin användning bekräftades hos patienter som fick glutamin i flera veckor Glutamin infusion som en dipeptid (glycyl, glutamin) undersöktes i poly traumapatienter. Använda doser lika med 14,21, och 28 g glutamin (beräknat för en 70-kg individ) per dag, fann de inga skadeverkningar av glycyl-glutamin.

Glutamin absorberas effektivt i den mänskliga jejunum in vivo och är mer säkra de doser som används för att framkalla en positiv effekt på kvävebalans är stora (~ 0,2-0,6 g /kg kroppsvikt per dag) Detta skulle vara jämförbar till en 70-kg individ förbrukar 14-42 g glutamin per dag. Således tanken att glutamin negativt kan påverka hälsan hos normala, skulle friska, aktiva individer verkar skrattretande eftersom höga doser av glutamin direkt infunderas i kritiskt sjuka patienter. För närvarande verkar det troligt att highdose (> 5 g) tillskott av glutamin är säker för idrottare Omdömen  ..