Роль пищевых добавок в поддержании мышечной массы и физической функции

Могут ли пищевые добавки помочь сохранить мышечное здоровье?

Использование пищевых добавок традиционно ассоциируется со спортивной медициной, где они применяются для увеличения мышечной массы, улучшения физической работоспособности и ускорения восстановления после нагрузок. Кроме того, здоровые мышцы имеют решающее значение для поддержания качества повседневной жизни (activities of daily living, ADL) и позитивного старения. Здоровая мышечная активность поддерживает такие аспекты ADL, как подвижность, осанка и дыхание.

Однако большинство взрослых занимаются недостаточной физической активностью. Также в последние годы интерес исследователей все больше смещается в сторону других категорий населения — людей с низкой физической активностью, пациентов с хроническими заболеваниями, пожилых людей, женщин в пери- и постменопаузе.

Именно этим вопросам посвящен опубликованный в журнале Nutrients обзор, авторы которого проанализировали современные данные о влиянии различных пищевых добавок на мышечную функцию, силу и мышечную массу, восстановление после физических нагрузок и качество жизни взрослых, не являющихся профессиональными спортсменами.

Больше актуальной информации доступно по LINK 

Как организм поддерживает мышечную массу?

Авторы напоминают, что скелетная мышца представляет собой высокопластичную ткань, которая может расти — гипертрофия — и уменьшаться — атрофия — в ответ на ряд стимулов. Ее состояние определяется балансом между синтезом мышечного белка, или анаболизмом (Muscle ProteinSynthesis, MPS), и его распадом, или катаболизмом (Muscle Protein Breakdown, MPB). Уровень MPS в первую очередь обусловлен анаболическими сигналами, такими как потребление пищи, диетического белка и физическая активность. Ключевым анаболическим гормоном является инсулин, выделяемый поджелудочной железой в ответ на прием пищи.

При достаточном поступлении питательных веществ, физической активности и нормальном гормональном фоне процессы синтеза преобладают. Ключевую роль в этом играют инсулин и сигнальный путь PI3K–Akt–mTOR (mechanistic Target Of Rapamycin signaling), активирующий образование новых мышечных белков.

При заболеваниях, хроническом воспалении, прогрессирующем раке, гиподинамии или старении баланс смещается в сторону катаболизма. Если распад белка начинает превышать его синтез, развивается потеря мышечной массы.

Почему мы теряем мышцы с возрастом?

Авторы подробно рассматривают саркопению, то есть прогрессирующую потерю мышечной массы, как многофакторное заболевание.

Возрастные изменения сопровождаются снижением чувствительности мышечной ткани к анаболическим сигналам, включая действие инсулина. Постепенное уменьшение мышечной массы начинается уже примерно после 30 лет и ускоряется после 50-летнего возраста.

Саркопения развивается под влиянием нескольких факторов:

• хронического воспаления;
• недостаточной физической активности;
• возрастных гормональных изменений;
• недостаточного питания;
• оксидативного стресса.

Особое внимание уделяется сочетанию саркопении с ожирением — саркопеническому ожирению, которое становится все более распространенным среди лиц старше 65 лет.

Авторы также обращают внимание на еще одну современную проблему — потерю мышечной массы при лечении ожирения агонистами рецепторов GLP-1, такими как семаглутид, Ozempic и Wegovy. Несмотря на выраженное уменьшение жировой массы, часть снижения веса приходится на безжировую массу тела, включая мышцы, что может иметь клиническое значение, особенно у пожилых пациентов.

Потеря мышечной массы сопровождается снижением силы и ухудшением физической функции, повышением риска падений, переломов и общей смертности.

Почему женщины чаще сталкиваются с возрастной потерей мышечной массы?

По данным обзора, женщины более подвержены возрастной потере мышечной массы.

Этому способствуют:

• первоначально меньшая мышечная масса;
• снижение уровня эстрогенов во время пери- и постменопаузы;
• более выраженный оксидативный стресс;
• хроническое воспаление;
• снижение уровня физической активности.

Авторы отмечают, что женщины исторически недостаточно представлены в исследованиях, посвященных спортивному питанию и пищевым добавкам: лишь около 8% подобных исследований проводились исключительно среди женщин.

Как хроническое воспаление разрушает мышцы?

Одной из ключевых тем обзора является хроническое воспаление.

Возрастное повышение концентрации провоспалительных цитокинов — TNF-α (tumour necrosisfactor-α), IL-6 (interleukin 6), С-реактивного белка — получило название inflammageing.

Эти медиаторы активируют внутриклеточный путь NF-κB, белковый фактор транскрипции, который усиливает распад мышечного белка и одновременно подавляет процессы восстановления мышечной ткани.

Подобные воспалительные механизмы наблюдаются не только при саркопении, но и после интенсивных физических нагрузок, сопровождающихся повреждением мышечных волокон, вызванным физической нагрузкой (exercise-induced muscle damage, EIMD).

Именно поэтому уменьшение хронического воспаления рассматривается авторами как одно из потенциальных направлений профилактики возрастной потери мышечной массы.

Кишечник и мышцы: новая концепция

Большой раздел статьи посвящен оси «кишечник–мышцы» (The Gut–Muscle Axis).

Авторы отмечают, что кишечная микробиота оказывает влияние на мышечный метаболизм посредством нескольких механизмов:

• регуляции воспаления;
• влияния на чувствительность тканей к инсулину;
• участия в энергетическом обмене;
• изменения доступности питательных веществ;
• влияния на митохондриальную функцию.

При нарушении состава микробиоты усиливается системное воспаление, увеличивается продукция активных форм кислорода и ухудшается синтез мышечного белка.

Кроме того, физическая активность сама способствует увеличению разнообразия кишечной микробиоты, что может дополнительно улучшать состояние мышечной ткани. Регулярные физические упражнения, особенно силовые упражнения (resistance exercise training, RET), остаются краеугольным камнем здоровья в замедлении потери мышц и препятствии снижению когнитивных функций.

Авторы подчеркивают, что связь между кишечной микробиотой и мышечной функцией сегодня считается перспективным направлением исследований. Спорт, связанный с силой и выносливостью, способствует положительным изменениям в кишечной среде и кишечной микробиоте, повышая разнообразие кишечной микробиоты и обилие бактерий. Физические упражнения и улучшение здоровья кишечника могут синергетически увеличить рост и восстановление мышц.

Дополнительные факты по смежным темам доступны по LINK 

Какие пищевые добавки изучили авторы обзора?

Предполагается, что многочисленные потенциальные пищевые добавки оказывают благотворное влияние на функцию скелетных мышц, работоспособность, массу/силу и восстановление, связанные с физическими упражнениями и травмами. В обзоре проанализированы данные по большому числу наиболее популярных пищевых добавок.

Белок

Белковые добавки остаются наиболее изученным способом нутритивной поддержки мышц.

Авторы отмечают, что белок необходим для синтеза мышечной ткани, а его эффективность значительно возрастает при сочетании с силовыми тренировками.

Пожилым людям может требоваться больше белка, чем принято считать ранее, поскольку возраст сопровождается развитием так называемой анаболической резистентности.

Особое внимание уделяется сывороточному белку, который быстро повышает концентрацию незаменимых аминокислот, прежде всего лейцина.

Лейцин

Лейцин рассматривается как одна из наиболее важных аминокислот, стимулирующих синтез мышечного белка посредством активации сигнального пути mTOR.

Наиболее выраженные эффекты отмечены у пожилых пациентов с саркопенией, однако максимальный результат достигается при сочетании лейцина с физическими упражнениями и достаточным поступлением других аминокислот.

Креатин

Креатин остается одним из наиболее изученных нутриентов в спортивной медицине.

Согласно представленным данным, он способен повышать силу и мышечную массу у пожилых людей преимущественно при сочетании с силовыми тренировками.

Изолированный прием креатина без физических упражнений демонстрирует значительно менее выраженный эффект.

HMB

β-гидрокси-β-метилбутират (HMB), являющийся метаболитом лейцина, рассматривается как средство, способное одновременно стимулировать синтез белка и уменьшать его распад.

Авторы отмечают, что наиболее убедительные результаты получены при использовании HMBсовместно с тренировками, а также у пациентов с саркопенией, кахексией и возрастной мышечной слабостью.

L-карнитин

Карнитин участвует в энергетическом обмене и транспорте жирных кислот в митохондрии.

По данным ряда исследований, его применение может уменьшать выраженность мышечного повреждения после физических нагрузок, снижать мышечную болезненность и улучшать показатели физической работоспособности. Вместе с тем авторы отмечают необходимость осторожности при бесконтрольном применении высоких доз.

Витамин D

Авторы уделяют большое внимание витамину D.

Дефицит витамина D широко распространен и ассоциируется со снижением мышечной силы, ухудшением физической функции, повышением риска падений и саркопении.

Витамин D также рассматривается как регулятор иммунного ответа, воспаления и состояния кишечной микробиоты.

Магний

Магний участвует в сокращении мышц, энергетическом обмене и синтезе белков.

При его недостатке ухудшается физическая работоспособность и возрастает выраженность воспалительных процессов.

Однако данные о пользе дополнительного приема магния у лиц без дефицита остаются неоднозначными.

Калий

Авторы отмечают, что калий участвует в регуляции мышечных сокращений, инсулиновой чувствительности и воспаления.

Недостаточное потребление калия может способствовать развитию мышечной слабости и возрастной потери мышечной массы.

Куркумин

Куркумин обладает противовоспалительными и антиоксидантными свойствами.

В исследованиях его применение сопровождалось уменьшением выраженности отсроченной мышечной болезненности, снижением воспалительной реакции и ускорением восстановления после физических нагрузок.

Омега-3 жирные кислоты

Несмотря на убедительные биологические механизмы действия, современные метаанализы не подтверждают значимого влияния омега-3 на увеличение мышечной массы.

Вместе с тем отдельные исследования демонстрируют небольшое улучшение мышечной силы, особенно в сочетании с силовыми тренировками.

Пробиотики и пребиотики

Авторы подробно обсуждают роль пробиотиков и пребиотиков как потенциального инструмента воздействия на ось «кишечник–мышцы».

Ряд исследований показывает, что изменение состава кишечной микробиоты может способствовать уменьшению воспаления, улучшению восстановления после физических нагрузок и поддержанию мышечной функции.

К каким выводам пришли исследователи?

Авторы приходят к выводу, что некоторые пищевые добавки действительно способны поддерживать мышечную функцию, особенно при наличии дефицита питательных веществ и в сочетании с регулярной физической активностью.

Наиболее убедительные данные получены для белковых добавок, лейцина, креатина и HMB, тогда как эффективность многих других нутрицевтиков требует дальнейшего изучения.

Авторы подчеркивают, что пищевые добавки не следует рассматривать как самостоятельную альтернативу физической активности. Их потенциальная польза наиболее выражена именно в сочетании с упражнениями, прежде всего силовыми тренировками.

Несмотря на растущее количество исследований, необходимы крупные долгосрочные клинические испытания, которые позволят определить оптимальные дозировки, продолжительность применения и клиническую эффективность различных нутрицевтиков у пациентов разных возрастных и клинических групп.

References

Brough L., Rees G., Drummond-Clarke L. et al. Can Dietary Supplements Support Muscle Function and Physical Activity? A Narrative Review. Nutrients. 2025.