Nutrienti ed integratori nello sviluppo muscolare.

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NUTRIENTI ED INTEGRATORI PER LO SVILUPPO MUSCOLARE.
Vittorio Bianchi
Specialista in medicina interna e medicina dello sport
Introduzione.
La forza e lo sviluppo muscolare sono requisiti fondamentale per la maggioranza degli atleti. E’ generalmente riconosciuto
che l’aumento della forza aumenta la performance atletica e previene le lesioni e i traumi da esercizio. Pertanto
l’allenamento di forza rappresenta oggi la base di preparazione per molti sport. Nel bodybuilding lo sviluppo muscolare è
prioritario, ma anche l’allenamento di forza rappresenta una componente fondamentale. L’allenamento di forza svolge
inoltre un ruolo fondamentale per la salute modificando i fattori di rischio associati a malattie croniche (10) e aumentando il
benessere psicologico dovuto ad una migliorata immagine corporea (12) e questo e particolarmente vero per i bodybuilders.
Va ricordato infine che l’allenamento di forza deve essere raccomandato in un programma fitness, come suggerito
dall’American College and Sports Medicine(11).
Benchè il programma di forza possa essere una variante nel programma di allenamento di tutti gli sports, per gli atleti è
diventato molto importante lo sviluppo della massa muscolare, che rappresenta uno dei fattori critici determinante per il
successo.
Lo sviluppo della massa muscolare è una conseguenza dell’allenamento di forza ed il grado di sviluppo che ogni individuo
può raggiungere con l’allenamento è l’espressione del limite genetico ed ormonale del soggetto stesso. Per forzare questi
limiti naturali ed ormonali gli atleti ricorrono con una frequenza sempre maggiore all’uso di testosterone e steroidi
anabolizzanti che ritengono una componente essenziale per il successo, come riferito da una indagine di Smith e Perry (5).
Benchè gli steroidi siano banditi dallo sport per i danni sulla salute, gli atleti continuano ad usarli (13) ma si è sviluppato
negli ultimi anni un attenzione ed un interesse crescente per i supplementi nutrizionali, quale alternativa naturale per favorire
l’energia muscolare ed aumentare lo sviluppo della massa muscolare (6).
Tuttavia a questi fattori biologici devono aggiungersi forti motivazioni personali dell’atleta, non solo a livello
professionistico, ma anche a livello dilettantistico e ricreativo, che dimostrano una determinazione considerevole per
migliorare la loro prestazione (1).
Incidenza d’uso dei supplementi.
Una grande ricerca condotta sugli atleti Australiani dalla Federazione Medico-Sportiva Australiana ha evidenziato che la
più alta incidenza di supplementi, oltre il 75%, era riscontrata tra nuotatori, ciclisti, bodybuilders e atleti di potenza, mentre
tra gli sports di squadra come il basket, calcio, hokey e pallavolo l’incidenza era meno del 32% (2). La frequenza di
consumo di supplementi tra gli atleti è riportato nella tabella 1.
Tra gli atleti di potenza (3) ed i bodybuilders (4) il riscontro era che la totalità dei praticanti (il 100%) faceva regolare uso di
supplementi.
INDAGINE SULL’USO DI SUPPLENTI TRA GLI ATLETI
Referenza
Federazione Medico-Sportiva
Australiana, 1983 (2)
Steel, 1970
Barr , 1987
Burke&Read, 1983
Houston 1980
descrizione degli atleti
tutti gli atleti
Atleti Olimpici
Atleti del college
Calciatori
Nuotatori
% che usa supplementi
47
79
76
60
60
Khoo, 1987
Triatleti
60
Nieman, 1989
Corridori a piedi dilet
48-69
Grandjean, 1983
Atleti di elite
72
Burke e Read, 1988 (3)
Weightlifters
100
Kleiner, 1989 (4)
Bodybuilders
100
Tabella 1. Frequenza dell’uso di supplementi dietetici tra gli atleti di varie discipline (2).
Da molti anni quindi bodybuilders e sollevatori di pesi sono in testa nella classifica dei consumatori di supplementi.
La necessità di migliorare la forza e lo sviluppo muscolare, la grande intensità di allenamento, generalmente estrema ha
costituito la prerogativa in questi atleti di ricercare sempre un aiuto a livello nutrizionale e di supplementi
Nell’ambito del fitness e del bodybuilding si è assistito in questi ultimi anni un aumento del consumo di supplementi di
proporzioni esponenziali, che sembra non vedere limiti. Il consumo dei prodotti per la supplementazione dietetica si è esteso
dal nucleo di praticanti sport agonistici, e sta diffondendosi sempre più nel costume generale di una popolazione che si
dedica alla forma fisica e al benessere.
Alcuni studi hanno preso in considerazione il mercato commerciale dei supplementi nutrizionali esaminando la pubblicità
comparsa sulle riviste di settore dedicate al bodybuilding e al fitness (7,8,9). Ne è emersa una quantità enorme di prodotti
pubblicizzati soprattutto per i benefici di prestazione di forza, per favorire lo sviluppo muscolare e per bruciare i grassi.
Nell’indagine condotta da Grunenwald e Bailey (8) sono emersi 624 prodotti commercialmente disponibili sul mercato
americano, con 800 indicazioni di vantaggi fisici e metabolici. I dati sono riportati nella tabella 2. Il problema fondamentale
è costituito dall’evidenza che la maggioranza delle prestazioni pubblicizzate non è supportata da ricerche cliniche
pubblicate: in altri casi non sono state riscontrate ricerche scientificamente valide, spesso i dati di ricerche vengono
estrapolati per indicazioni non dimostrate scientificamente.
CLASSIFICAZIONE DEI DATI
COMPAGNIE RISCONTRATE
33
SUPPLEMENTI COMMERCIALIZZATI 624
INDICAZIONI PUBBLICATE
800
AMINOACIDI
14%
VITAMINE MINERALI
11%
PROTEINE IN POLVERE
10%
ARGININA-ORNITINA
6%
CARNITINA
5%
AC. FERULICO, y-ORIZANOLO, VITAMINE E
AMINOACIDI SINGOLI
Smilax, fegato essicato, dibencozide, boro, MCT 1- 4%
Tabella 2. Classificazione delle aziende che commercializzano prodotti dietetici e dei supplementi negli USA ( 8).
Il Consumo attuale dei supplementi è modificato e vede l’inserimento dell’uso di creatina al secondo posto. I dati in
riferimento al mercato italiano sono in elaborazione, ma sarà estremamente difficile completare l’indagine perché esistono
molte aziende che commercializzano supplementi e le aziende contattate non rispondono ai quesiti.
In questa confusione di dati e di prodotti sostenuti da un marketing aggressivo, con il costo dei prodotti non trascurabile,
come si deve orientare il medico o il preparatore che voglia sostenere l’atleta evitando supplementi inutili o dannose?
Le basi della supplementazione dietetica stanno nel comprendere le richieste nutrizionali dell’atleta e gli effetti fisiologici
indotti dell’esercizio. Da questi elementi, alla luce delle ricerche scientifiche più avanzate si può comprendere quale sia e
come debba essere attuata una corretta supplementazione dietetica nell’atleta in riferimento alla durata ed alla intensità di
esercizio.
NUTRIENTI PER LO SVILUPPO MUSCOLARE.
La dieta fornisce sei classi di nutrienti, i carboidrati, i grassi, le proteine, le vitamine, i sali minerali, l’acqua, che sono
indispensabili per la fisiologia umana per fornire energia di movimento e calore, per sostenere lo sviluppo dei tessuti, per
regolare i processi metabolici. Queste funzioni sono fondamentali per lo sviluppo della forza e della massa muscolare.
Dia 1.
Le premesse metaboliche per una prestazione muscolare ottimale sono rappresentate dall’equilibrio nutrizionale della dieta.
I cardini di questo equilibrio sono: 1) apporto di calorie adeguate allo sforzo fisico; 2) apporto di proteine adeguate alla
massa muscolare; 3) Carboidrati adeguati al consumo energetico; 4) grassi come integratore di energia.
Infatti pensare ad una supplementazione in un soggetto che non si alimenta nel modo corretto è inutile ed inefficace.
1) ENERGIA. Come evidenziato da vari autori (14,20) il fattore più importante nel determinare lo sviluppo muscolare
nell’atleta di potenza è l’adeguamento dell’assunzione di Calorie con la dieta. Infatti non si può pensare di crescere di massa
muscolare e di forza con una ingestione insufficiente di Calorie. Per gli atleti che devono mantenere o aumentare la loro
massa muscolare l’introduzione giornaliera di Energia deve essere uguale o superiore al fabbisogno di energia spesa. Negli
atleti che devono stimolare la crescita muscolare il primo principio fisiologico da considerare è l’aumento di Calorie
giornaliere della dieta. Non si conosce esattamente quante Calorie addizionali servono per aumentare un Kg di massa
muscolare, né la forma con cui queste Calorie devono essere consumate perché esiste una grande variabilità individuale. E’
stato stimato un range di Kcal tra 2,270 e 3,630 per 0,5 Kg di muscolo. Una aggiunta di 500 Kcal giornaliere in un atleta che
deve aumentare 2 Kg al mese è un obiettivo raggiungibile secondo Williams (15) e dimostrato da Bartels (18). Una
sovralimentazione da 900 a 1800 Calorie determina un aumento di peso corporeo da 3,5 a 5,9 Kg, ma la massa magra
aumenta solo del 33%, mediamente di 1,7 Kg (67). Secondo la nostra esperienza questi incrementi sono possibili i primi
mesi di variazione della dieta, poi si vede un progressivo appiattimento della crescita muscolare.
2) PROTEINE. Il fabbisogno giornaliero di proteine (RDA) è do 0,8 gr/Kg di peso corporeo per un individuo di 19 anni
e oltre. Per un soggetto di età compresa tra i 15 e 18 anni è 0,9 gr/Kg di peso corporeo, mentre per un soggetto di età
compreso tra 11 e 14 anni è di 1,0gr/Kg di peso. Le tabelle RDA forniscono le indicazione per uno sviluppo e una crescita
normale di un organismo compreso nella fascia di età indicata. Tuttavia per gli atleti questi coefficienti sono nettamente
insufficienti. In particolare per gli atleti di sviluppo muscolare e di forza hanno un fabbisogno di proteine molto più alto del
soggetto sedentario, come documentato da numerose recenti ricerche (14, 19, 20). Per mantenere o favorire lo sviluppo
muscolare è necessario un apporto proteico giornaliero di 1,5-2 gr/Kg di peso corporeo.
Per una dieta ad alto tenore di Calorie non è difficile raggiungere questi valori di proteine. E’ sufficiente un tenore
equilibrato di cibi proteici (carne, uova, pesce, latte) ed una buona rappresentazione di cereali (pane e pasta) che oltre a
fornire energia salutare, forniscono proteine utilizzabili come fonte energetica (21).
Qualora con la dieta non si raggiungessero i valori proteici desiderati si può supplementare con proteine ad alto valore
biologico estratte dal siero del latte. Queste proteine che si presentano in polvere possono essere assunte con altre bevande
(acqua, latte, yoghurt) ed consigliabile una suddivisione della dose prestabilita nell’arco dell’intera giornata. Un eccessivo
apporto di proteine non è completamente innocuo per l’organismo, ma come spiegato nella relazione del prof. Poortmans,
oltre un certo livello le proteine non vengono utilizzate e quindi eliminate per filtrazione renale, con sovraccarico del lavoro
renale. Nei casi di eccessiva assunzione di proteine compare uno spiacevole fenomeno di fermentazione intestinale con la
formazione di gas che, oltre a danneggiare la flora intestinale, interferisce nei normali processi di assorbimento dell'intestino.
Comunque non è mai consigliabile la sostituzione di proteine naturali dei cibi con le proteine da supplementazione (15).
FIGURA 2
Nella figura 2 sono riportati i dati di una ricerca di Fern (16) che dimostra un significativo aumento di massa corporea in 4
settimane di allenamento di resistenza (la condizione iniziale di allenamento non era indicata) quando l’aumento di
ingestione di proteine con la dieta era 3,3 gr per Kg di peso corporeo, paragonato a 1,3 gr per Kg di peso. Inoltre, esami
metabolici indicano che benché l’allenamento di forza aumenta la sintesi proteica muscolare in entrambe le diete, l’aumento
era cinque volte maggiore nei soggetti con apporto proteico maggiore. Questa osservazione è di considerevole importanza
perché è la prima documentazione che l’assunzione proteica con la dieta di quattro volte maggiore rispetto all’RDA, in
combinazione con l’allenamento di forza, può favorire un maggiore sviluppo muscolare, che il medesimo allenamento
abbinato ad una dieta con un apporto proteico normale.
Tarnopolsky (17) ha dimostrato, utilizzando la valutazione del bilancio di azoto e di traccianti radioattivi nella stessa
ricerca, che l’assunzione proteica ideale è compresa tra 1,4 e 2,4 gr di proteine per Kg di peso corporeo al dì. Inoltre, i dati
del bilancio di azoto indicano che per gli atleti di potenza l’RDA dovrebbe essere di 1,76 gr/Kg di peso corporeo e 0,89
gr/Kg di peso per i sedentari. Molto importante è notare (figura 3) che le valutazioni della sintesi proteica corporea totale era
più elevata negli atleti di potenza e quando l’apporto di proteine con la dieta aumentava da 0,9 a 1,4 gr/Kg di peso corporeo,
senza un aumento della ossidazione degli aminoacidi. Molto interessante è notare che a 2,4 gr/Kg di peso corporeo di
proteine giornaliere aumenta la ossidazione degli aminoacidi senza nessun ulteriore aumento della sintesi proteica.
Chiaramente questo dimostra un sovraccarico di proteine a 2,4 gr/Kg di peso.
FIGURA 3
In conclusione queste ricerche dimostrano in maniera molto evidente che l’aumento di proteine con la dieta aumenta lo
sviluppo muscolare quando combinato con un allenamento di forza ad alta intensità. Oltre un certo livello di assunzione di
proteine, valutabile intorno 1,4-2,o gr/Kg di peso corporeo, aumenta l’ossidazione degli aminoacidi e non aumenta la sintesi
proteica. Nei sedentari la dieta iperproteica non determina aumenti significativi della sintesi proteica muscolare.
3) CARBOIDRATI. Uno dei principali concetti che riguardano atleti sottoposti a serie di esercizio prolungato e ad alta
intensità è la capacita di rigenerare il glicogeno muscolare. Studi di laboratorio (22) e sul campo (23) hanno dimostrato che
gli atleti che non avevano ingerito sufficienti quantità di carboidrati adeguate al loro programma di esercizio pesante
crollavano per la comparsa di esaurimento muscolare da deplezione di glicogeno muscolare. Per gli atleti che si allenano ad
alta intensità, per ottimizzare la riserva di glicogeno muscolare, è stato valutato un fabbisogno giornaliero di carboidrati da
9 a 10 gr per Kg di peso corporeo (23). La quantità di cibo talvolta può diventare un problema per la massa ed il volume che
deve essere ingerita dall’atleta. Alcune ricerche hanno studiato gli effetti della supplementazione di prodotti ad alta
concentrazione di carboidrati (high carbohydrate) durante l’allenamento giornaliero pesante. E’ stato dimostrato che questa
integrazione alla dieta normale consente di raggiungere alte concentrazioni di carboidrati (24) e di migliorare la prestazione
fisica.
Welle ha valutato gli effetti di una supplementazione di 400 gr di carboidrati al dì per 10 giorni in soggetti che seguivano
una dieta di 2600 Cal ed ha riscontrato un effetto positivo sul bilancio azotato ed un aumento di peso di circa 3 Kg dei quali
il 33% di massa magra (20).
PASTI PRIMA E DOPO L’ESERCIZIO.
Una strategia nutrizionale utilizzata dagli atleti per promuovere lo sviluppo muscolare è l’ingestione di carboidrati o di
carboidrati e proteine prima o dopo l’esercizio. Queste strategia si basano sul concetto che l’assunzione delle miscela
carboidrati/proteine prima dell’esercizio aumenta i livelli di insulina e quindi riduce il catabolismo indotto dall’esercizio e
che la ingestione della miscela carboidrati/proteine dopo l’esercizio favorisce una risposta ormonale anabolica maggiore
(11), diminuisce la rottura delle proteine miofibrillari e la ritenzione d’azoto (48) e aumenta la risintesi del glicogeno
muscolare (49, 50).
Chandler e coll. Ha investigato gli effetti della ingestione di carboidrati e/o supplementazione di proteine dopo un
allenamento standard di resistenza con i pesi. Gli atleti consumavano acqua o una bevanda isocalorica contenente carboidrati
(1,5 gr/Kg) proteine (1,38 gr/Kg) o una miscela (carboidrati 1,06 gr/Kg , proteine 0,41 gr/Kg) immediatamente o due ore
dopo l’esercizio. I livelli di insulina erano aumentati ad un livello più alto nel gruppo che assumeva carboidrati e la miscela
carboidrati/proteine. L’assunzione di proteine/carboidrati dopo l’esercizio determinava un modesto ma significativo
aumento del livello di GH. Questa interessante ricerca mette in evidenza un effetto importante della supplementazione dopo
l’esercizio di una miscela proteine/carboidrati sulla risintesi del glicogeno e degli ormoni anabolici. Anche altre ricerche
(48) hanno dimostrato gli effetti positivi di questa supplementazione post esercizio e gli effetti positivi sulle fibre muscolari.
AMINOACIDI ED ALTRE SOSTANZE AZOTATE.
La infusione o la ingestione di vari aminoacidi è stata usata clinicamente per regolare la secrezione di GH, di somatomedina
C (Insulin Growth Factor) e di insulina (34). Queste ricerche cliniche forniscono il razionale per sottolineare che gli
aminoacidi costituiscono la categoria di supplemento più utilizzato dai bodybuilders (8). Tuttavia benchè una sola ricerca
pubblicata da Bucci (35) dimostrasse che alte dosi di ornitina potessero aumentare la secrezione di GH, studi più recenti non
hanno rivelato alcun effetto dell’arginina, della lisina, dell’ornitina, e della tirosina, sia separatamente che in combinazione
sulla secrezione di GH (36, 37, 38), o della secrezione di insulina (39, 36), né si era dimostrata efficace la supplementazione
con 20 aminoacidi sull’influenzare la concentrazione di testosterone o di GH (40).
ARGININA, LISINA, ORNITINA.
L’arginina, la lisina, e l’ornitina separatamente o in varie combinazioni hanno ricevuto una attenzione particolare come
supplementi con un possibili effetto ergogeno per gli atleti di potenza. Due delle prime ricerche (41,42) rivelavano che 2 gr
di arginina e ornitina (1 grammo ciascuna) in combinazione con un allenamento di forza riduceva il grasso corporeo,
aumentava la massa magra e aumentava la forza per la durata di 5 settimane. Tuttavia ricerche più recenti hanno dimostrato
che, in condizioni sperimentali appropriate con bodybuilders o sollevatori di esperienza, non è stato dimostrato alcun
significativo effetto della supplementazione con arginina orale sul picco di forza o sull’endurance (43), nessun effetto
dell’arginina e della lisina sulla composizione corporea e sulla forza (44) e nessun effetto con una supplementazione di 20
aminoacidi snel sollevamento pesi (40).
ORNITINA α-CHETOGLUTARATA.
Il composto origina da una molecola di ornitina legata ad una molecola di -chetoglutarato. E’ stato inserito negli ultimi anni
nella lista dei prodotti naturali cosidetti “anabolici” a larga diffusione tra gli atleti di potenza e i bodybuilders. Questo
composto, conosciuto generalmente come OKG, aumenta la secrezione e l’attività dell’insulina (41), riducendo la
degradazione delle proteine nel muscolo scheletrico (42). Esistono anche osservazioni scientifiche che grandi quantità di
OKG aumentino la secrezione di IGF1 e la statura in ragazzi preadolescenti affetti da disturbi dell’intestino (43).
Naturalmente necessitano ulteriori ricerche per confermare l’efficacia e l’esatto ruolo dell’OKG nell’aumento di IGF1 e
dello sviluppo muscolare.
CREATINA.
La creatina è un composto azotato naturale che si trova nella carne. Nel muscolo la creatina si lega ai fosfati per dare origine
ad composto altamente energetico, il Creatinfosfato. La supplementazione di creatina è in grado di aumentare la potenza
(44) e aumenta la prestazione nelle ripetute ad alta intensità nei ciclisti (45). Maggiori spiegazioni sugli effetti fisiologici
sono spiegati nella relazione del prof. Hultman. Per quanto riguarda gli effetti della creatina sullo sviluppo muscolare solo
poche ricerche sono state realizzate. Nel ’93 Balsom (45) riportava un significativo aumento della massa corporea (1,1 Kg)
in seguito alla supplementazione con 25 gr. di creatina per 6 giorni. Gli autori sostenevano che l’aumento fosse dovuto ad un
aumento di sintesi di proteine muscolari o ad una grande ritenzione di acqua. Più recentemente, nel ’97 Kreider ha
dimostrato, in uno studio a doppio ceco, che la supplementazione con 15,75 gr di creatina giornaliera per 28 giorni (Figura
4) nei calciatori sottoposti ad allenamento ad alta intensità determinava un aumento di massa muscolare, altra al
miglioramento di prestazione e della fatica (46).
Figura 4
Earnest e coll.(52) Ha dimostrato che 28 giorni di somministrazione di creatina (20 gr al di) durante l’esercizio di resistenza
aumentava significativamente la massa corporea totale di 1,7 Kg e la massa magra, determinata idrostaticamente, era di 1,5
Kg. In varie ricerche Kreider ha dimostrato che la supplementazione con creatina, o miscele creatina/carboidrati e
creatina/carboidrati/proteine determina un significativo aumento della massa muscolare negli atleti di potenza
(46,50,58,59,60,61,62).
Comunque che volesse avere una ampia rassegna dei lavori svolti in particolare da Kreider può consultare il sito internet di
Kreider (53).
Inosina.
La inosina non è un aminoacido ma un nucleoside coinvolto nella formazione delle purine, come l’adenina. Alcune
pubblicità hanno suggerito che la supplementazione di inosina può aumentare la formazione di ATP (adenosintrifosfato) nel
muscolo ed avere una utilità negli atleti di potenza. Tuttavia non ci sono ricerche che supportano questa tesi.
Colina.
La colina è un’amina che costituisce i fosfolipidi e si trova nelle piante e negli animali. La colina è un precursore per lo
sviluppo dell’acetilcolina che è un neurotrasmettitore secreto a livello della congiunzione neuromuscolare e la
fosfatidilcolina (lecitina) un componente delle liporpoteine coinvolto nel trasporto dei lipidi. La supplementazione di colina
si ipotizza aumenti la forza e faciliti la perdita di grasso corporeo, ma ancora nessuna ricerca a dimostrato validamente
questa ipotesi (8,15).
Vitamina B12.
La vitamina B12 è essenziale nella sintesi del DNA e l’aumentata produzione di questa vitamina si può ipotizzare che
stimoli lo sviluppo muscolare. Il coenzima della B12, conosciuto come Dibencobal è stato pubblicizzato per i bodybuilders
in grado di aumentare la massa muscolare e la forza, ma questi dati si basano su valutazioni errate. Nessuno studio è stato in
grado di documentare uno sviluppo muscolare o di aumentare la sviluppo della forza, né la supplementazione di vitamina
B12 è stato dimostrato in grado di aumentare la prestazione (15).
Leucina e Idrossi β -metilbutirrato.
La leucina ed i metabolici della leucina (come l’α-chetoisocaproato) è stato dimostrato che inibiscono la demolizione delle
proteine muscolari particolarmente durante i periodi di intenso esercizio (54). E’ stato suggerito che gli effetti anticatabolici
della leucina siano regolati da un suo metabolica: il β-idrossi-β-metilbutirrato o HMB. In sostegno a questa ipotesi, la
somministrazione endovenosa di leucina è stato riferito che diminuisce la degradazione delle proteine muscolari nell’uomo,
suggerendo che la leucina può servire come regolatore del metabolismo proteico (55). Inoltre Nissen e col. riferivano un
aumento significativo di massa magra e di forza in uomini e donne non allenati (56) che iniziavano l’allenamento di
resistenza con i pesi e che ingerivano HMB da 1,5 a 3 gr giornalieri per 3 o 4 settimane. Il guadagno di massa magra era da
0,4 a 0,7Kg maggiore rispetto al gruppo di controllo con placebo. Questi ricercatori riferiscono inoltre che l’ingestione di 3
gr di HMB in associazione ad un pasto proteine/carboidrati aumentava la massa magra significativamente di 2,7 Kg in 3 o 4
settimane.
La supplementazione di HMB è stata associata con un abbassamento di CPK sierico e di LDH (enzimi liberati dal muscolo
dopo allenamento ad alta intensità) come della escrezione urinaria di 3metil-istidina dimostrando un minor catabolismo
muscolare (56). Dati postivi in questo senso sono stati riferiti anche da Vukovich e coll. (57). Tuttavia ricerche più recenti
condotte da Kreider e coll (57,58,59) non hanno confermato completamente questi dati. Nella ricerca condotta su giocatori
di football (59), su atleti di potenza e di velocità (58) Kreider e coll non evidenziavano alcuna differenza nell’aumento della
massa magra tra il gruppo di atleti trattati con HMB rispetto a quelli che prendevano il placebo. Dai dati pubblicati dal
gruppo di Kreider, sembra che la supplementazione con HMB in dosi di 3 e 6 gr al di abbia effetti limitati nella
modificazione della massa magra in atleti di resistenza ben allenati. Inoltre, altre integrazioni nutrizionali contenenti creatina
sembrano essere più efficaci nel promuovere lo sviluppo muscolare dell’HMB (46,50,58,59,60,61,62). In conclusione si può
concludere che:
44) non è chiaro se la supplementazione con HMB favorisce lo sviluppo muscolare e un aumento della forza in atleti
ben allenati,
45) risono evidenze che la supplementazione con creatina e/o prodotti contenenti creatina sono più efficaci,
46) se si vuole fare una supplementazione con HMB è bene associarla ad un pasto carboidrati/proteine, o in aggiunta
a creatina.
Cromo.
Il cromo è considerato un fattore essenziale nella tolleranza al glucosio, potenziando gli effetti dell’insulina (47). Per molto
tempo (meno negli ultimi tempi) il cromo è stato pubblicizzato come aiuto anabolico e per la forza, principalmente il cromo
picolinato (8). Due ricerche condotte da Evans (62,63) dimostrarono che la somministrazione giornaliera di 200 mg di
cromo picolinato per 7 settimane a uomini volontari di una categoria di sollevatori di pesi o giocatori di football del college,
determinava un significativo aumento della massa magra ed una diminuzione del grasso corporeo in confronto con il gruppo
trattato con placebo. In questi studi però non sono stati effettuati controlli della forza degli atleti. Successivamente altri studi
(64,65), effettuati con un protocollo scientificamente più rigoroso, non hanno dimostrato alcun effetto significativo della
supplementazione con cromo picolinato sulla massa corporea e sulla forza. Benché i dati siano limitati, non esistono serie
conferme dell’efficacia del cromo picolinato come fattore di sviluppo della forza e della massa muscolare. Recentemente
alcuni ricercatori hanno dimostrato che la supplementazione con cromo picolinato (400 µgr al dì) su 20 uomini e 20 donne
nuotatori determinava un aumento di massa magra del 3,3% ed una diminuzione della massa grassa del 4,6%. Gli autori
segnalano che le variazioni della massa magra si manifestano tardivamente, dalla 12 alla 24 settimana. Questo può far
pensare che l’efficacia del cromo possa richiedere periodi più lunghi di somministrazione rispetto ai periodi studiati in
precedenza, a dosi più alte in combinazione con un periodo di allenamento con un rapporto volume/intensità più alto.
Comunque ulteriori ricerche sono necessarie per confermare questi dati.
Boro.
Il boro non è considerato un minerale essenziale, ma è un componente essenziale della piante alimentari Nielsen (68) aveva
riferito che la supplementazione con 3 mg giornalieri di boro per 48 giorni aumentava significativamente i livelli nel sangue
di 17β-estradiolo e raddoppiava quelli del testosterone nelle donne in menopausa. Questa pubblicazione sollevava
l’entusiasmo delle riviste nell’ambito del bodybuilding soprattutto per gli effetti del boro sui livelli di testosterone, sulla
forza e sulla massa muscolare. Tuttavia studi successivi e più rigorosi su bodybuilders che si allenavano con i pesi
dimostravano che la supplementazione del boro non aveva effetti significativa sulla forza e sulla composizione corporea
(69). A tutt’oggi non ci sono evidenze che questo minerale abbia alcun effetto nel favorire lo sviluppo muscolare.
IL CONTROLLO NUTRIZIONALE DELLO SVILUPPO MUSCOLARE.
Lo sviluppo muscolare è un processo metabolico estremamente complesso e controllato da varie funzioni fisiologiche e le
principali identificate sono: a) variazioni dello sviluppo associate all’età, b) modulazione nutrizionale dello sviluppo, c)
attività biologiche neuro-ormonali, d) influenza della forza meccanica. In sostanza lo sviluppo muscolare è un risultato
multifattoriale. La nutrizione svolge un ruolo fondamentale nel regolare i processi riparativi e di sviluppo dell’adulto. Il
livello di energia disponibile modifica l’azione neuro-ormonale e la funzione cellulare in due vie esclusive (figura 5). Da un
lato l’abbondanza di nutrienti
FIGURA .5
Figura 5. I processi di sviluppo e di riparazione nell’adulto richiedono un’abbondante energia nutrizionale che favorisca il
rilascio di ormoni anabolici e fattori di sviluppo epatici e dei tessuti bersaglio da una parte, e captazione cellulare dei
nutrienti per essere usati come energia o elementi di costruzione dall’altra. Una carenza dei nutrienti determina un blocco
dello sviluppo attraverso la liberazione di ormoni catabolici e attraverso la inibizione del rilascio degli ormoni anabolici e
della loro azione. (70)
favorisce la liberazione di insulina e di fattori di sviluppo. L’insulina favorisce l’entrata dei nutrienti (glucosio, aminoacidi,
sali minerali, acqua) all’interno della cellula, stimola la sintesi delle proteine e altri enzimi biosintetici ed inibisce il
catabolismo dei carboidrati e lipidi immagazzinati. Sia l’insulina che la somatomedina (IGF1) sono aumentate ed attivano i
recettori della tirosina chinasi (25). La loro azione anabolica sulla sintesi proteica e sulle mitosi è mediata attraverso la
attivazione genetica (26). Dall’altro lato un bilancio energetico negativo determina la inibizione degli enzimi della
biosintesi. Il deficit di energia dovuto ad una serie di esercizi, ad una alimentazione insufficiente o alla esposizione al freddo
attiva il sistema nervoso simpatico (27) e libera gli ormoni ad azione catabolica. La secrezione di insulina è bloccata (28)
come pura la secrezione di somatomedina (IGF1) (29). Gli ormoni catabolici attivano gli enzimi catabolici ed inibiscono gli
enzimi biosintetici.
I fattori dello sviluppo possono indurre le mitosi, un fenomeno di proliferazione cellulare, una differenziazione cellulare,
la sintesi proteica che caratterizza processi riparativi e di ipertrofia (30).
L’esercizio di forza/potenza come stimolo di ipertrofia muscolare.
La forza meccanica è un importante stimolo per lo sviluppo cellulare e dei tessuti (31) per il mantenimento ed il
rimodellamento della struttura muscolo-scheletrica e per mantenere l’ipertrofia muscolare (32). L’effetto della forza
meccanica sui processi di sviluppo, tuttavia, non sembrano avere un andamento lineare. L’aumento di sviluppo si osserva in
un range ottimale di intensità di stimolazione. Tutti gli stimoli che sono fuori da questo range (o troppo alti, o troppo bassi)
non sono idonei a stimolare la proliferazione cellulare (33). La figura 6 riassume i principi fattori coinvolti nello sviluppo
muscolare.
FIGURA 6.
Figura 6. L’esercizio ad alta intensità è una stimolo sufficiente per lo sviluppo dell’ipertrofia muscolare e per la
mineralizzazione e il rimodellamento dell’osso. Questo è l’espressione dei fattori di sviluppo e dei geni strutturali delle
proteine situati all’interno delle cellule stimolate ed è relativamente indipendente dagli ormoni anabolici e
dall’abbondanza dei fattori nutrizionali.(da Borer , 1994)
L’esercizio di forza massimale o sub-massimale determina delle modificazioni endocrine e metaboliche che costituiscono il
processo primario nell’ipertrofia.
L’esercizio di resistenza ad alta intensità determina una risposta ormonale acuta che serve principalmente come funzione
anabolica. L’ampiezza di produzione di GH liberato è proporzionale alla grandezza dello sforzo fisico fatto (71,72) e
raggiunge il picco verso la fine del periodo di esaurimento.
In conclusione, questi brevi cenni sui meccanismi neuroendocrini dell’ipertrofia servono per fare capire quanto sia ampio
e complesso il fenomeno della crescita muscolare, e che il processo inizia dentro la cellula muscolare e lo stimolo con
l’esercizio alla giusta intensità è il punto di partenza. Secondariamente, il ruolo fondamentale è rivestito dalla nutrizione con
un apporto adeguato di proteine e carboidrati. L’intensità dell’allenamento è in grado di determinare un aumento di GH nel
sangue che è superiore a quello indotto da alcuni aminoacidi esogeni.
SUPPORTI NUTRIZIONALI PER L’IPERTROFIA MUSCOLARE
1) Gli atleti di potenza che vogliono ottenere un aumento di massa muscolare devono considerare che l’equilibrio
nutrizionale svolge un ruolo fondamentale ed è estremamente semplice: basta fornire sufficienti calorie e
proteine della dieta.
2) La maggioranza dei prodotti nutrizionali commercializzati per gli atleti di forza e i bodybuilders classificati
come “dietetici” vengono pubblicizzati evidenziando degli effetti metabolici in grado di stimolare lo sviluppo
muscolare e ridurre il grasso corporeo inducendo azioni ormonali del testosterone e del GH e questo
generalmente non trova alcun riscontro scientifico.
44) Esiste poca o nessuna scientificità che dimostri un effetto positivo sullo sviluppo muscolare e sulla perdita del
grasso corporeo della maggior parte dei supplementi: arginina, lisina, ornitina, inosina, colina, OKG, yohimbina,
vitamina B12, estratti ghiandolari, carnitina, cromo, boro, magnesio, trigliceridi a catena media, gamma
orizanolo.
45) L’allenamento ed il recupero sono condizioni che favoriscono uno stimolo dei fattori di crescita tissutali che
probabilmente è superiore agli effetti di molti supplementi.
Comunque ulteriori ricerche sono necessarie per chiarire l’efficacia reale di questi supplementi dietetici o rifiutarne
l’impiego e il capitolo per una stimolante ricerca scientifica è ancora aperto.
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