חקירת תפקיד חלבון השמרים בהתאוששות השרירים עם מי גבינה

האם הוספת חלבון שמרים למי גבינה יכולה לעזור לספורטאים להתאושש לאחר אימונים קשים? ניסוי קליני חדש חושף השפעות מבטיחות על כאבי שרירים וחוזק.

מחקר: השפעות של תוספי תרכובת חלבון שמרים-חלבון מי גבינה על התאוששות מנזקי שרירים שנגרמו מפעילות גופנית אצל ספורטאים מאומנים היטב: ניסוי אקראי מבוקר. קרדיט תמונה: Ramadanovic/Shutterstock.com

מחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת חומרים מזינים מצא שאצל ספורטאים מאומנים היטב, שילוב של חלבון שמרים בתוסף מבוסס מי גבינה השפיע לטובה על מדדים נבחרים להתאוששות מנזק שריר שנגרם כתוצאה מפעילות גופנית (EIMD) בהשוואה למים בלבד, אך עליונותו על חלבון מי גבינה בלבד לא נקבעה.

האם חלבון שמרים יכול לעזור לשרירים להתאושש לאחר פעילות גופנית?

פעילות גופנית אינטנסיבית או לא מוכרת יכולה להשאיר את השרירים כואבים ונחלשים, מה שמקשה על ההתאוששות בזמן לאימון הבא. זה נובע לעתים קרובות מפגיעה בשרירים הנגרמת על ידי פעילות גופנית (EIMD), המתרחשת במיוחד במהלך התכווצויות אקסצנטריות חוזרות ונשנות, כאשר השרירים מתארכים תחת מתח. EIMD יכול לשבש את מבנה השריר, לעורר תגובות דלקתיות ולהפחית באופן זמני כוח וביצועים, עם השפעות שנמשכות לפעמים מספר ימים.

חומרת ומשך ההשפעות הללו משתנים בהתאם לגורמים כמו מצב האימון, מין, תזונה, עוצמת הפעילות הגופנית והיכרות עם התנועות המעורבות. עבור ספורטאים המתמודדים עם לוחות זמנים תובעניים של אימונים או תחרויות מרווחות, מציאת דרכים יעילות לתמוך בהתאוששות השרירים חשובה לכן.

חלבון תזונתי ממלא תפקיד מרכזי בשיקום שרירים ועיצוב מחדש, כאשר לאנשים מתאמנים מומלץ בדרך כלל לצרוך 1.4-2.0 גרם/ק"ג ממשקל גוף מדי יום, מפוזרים על פני ארוחות. חלבון מי גבינה הוא בחירה פופולרית מכיוון שהוא מתעכל במהירות ועשיר בחומצות אמינו חיוניות, במיוחד לאוצין. עם זאת, למרות השימוש הנרחב בו, העדויות לכך שתוספי חלבון מפחיתים בעקביות את הנזק השרירי שנגרם כתוצאה מפעילות גופנית נותרות מעורבות.

חוסר הוודאות הזה, לצד העניין הגובר במקורות חלבון חלופיים ובעלי פוטנציאל קיימא יותר, עודדו חוקרים לחקור חלבונים שמקורם במיקרואורגניזמים. חלבון שמרים, המיוצר באמצעות תסיסה, מציע פרופיל חומצות אמינו מאוזן יחסית ואלטרנטיבה למרכיבי חלבון שמקורם בבעלי חיים. עם זאת, מיצוי ועיבוד חלבון שמרים יכולים להיות מאתגרים, בעוד הטעם והארומה הייחודיים שלו עשויים להגביל את כוח המשיכה שלו כאשר הם צורכים לבד.

מיזוג חלבון שמרים עם מי גבינה יכול להציע פתרון מעשי, המשלב את התכונות התזונתיות של שני המקורות תוך התייחסות לכמה מהמגבלות התחושתיות של חלבון השמרים. עם זאת, מעט ידוע אם תערובות כאלה יכולות לתמוך בהתאוששות לאחר פעילות גופנית מאומצת.

כדי לחקור זאת, החוקרים בדקו האם תערובת חלבון שמרים-מי גבינה יכולה לשפר את ההתאוששות מנזק שרירים שנגרם על ידי פעילות גופנית אצל ספורטאים מאומנים היטב בהשוואה לחלבון מי גבינה בלבד או מים.

חוקרים משווים תערובת שמרים-מי גבינה עם מי גבינה ומים

ניסוי אקראי זה בן שלוש זרועות כלל 54 ספורטאים מאומנים היטב, שהוקצו באקראי לתערובת חלבון שמרים-מי גבינה, חלבון מי גבינה בלבד או זרועות בקרה של מים בלבד. תכשיר השמרים-מי גבינה הכיל 40% מרכיב חלבון שמרים ו-40% חלבון מי גבינה בידוד, בעוד שהפורמולה של מי גבינה בלבד הכילה 80% חלבון מי גבינה בידוד, כשהשאר של כל אחד מהם מורכב מחומרי טעם וריח וחומרי עזר. שתי תכשירי החלבון סיפקו 0.9 גרם/ק"ג ליום של חלבון בפועל. הניתוחים כללו 48 משתתפים, מאחר שהאחרים לא השלימו את המעקב.

לאחר שבעה ימים של תוספת, המשתתפים עברו הערכת EIMD. התוצאות הוערכו לפני ומיד אחרי EIMD, כמו גם לאחר 24, 48 ו-72 שעות. תקופת ההשלמה הכוללת נמשכה עשרה ימים.

התוצאות העיקריות כללו קריאטין קינאז בסרום (CK), תגובות דלקתיות המשתקפות על ידי ציטוקינים במחזור הדם (אינטרלוקינים (IL) כגון IL-6, IL-1β ו-IL-10 ו-TNF-α), ומדדים של תפקוד וביצועי השרירים. אלה כללו קפיצה של תנועה נגדית (CMJ) ביצועים, כיווץ איזומטרי מרצון מרבי (MVC), ושיא מומנט קונצנטרי ואקסצנטרי איזוקינטי.

התוצאה המשנית הייתה כאבי שרירים נתפסים, שהוערכו באמצעות הציון האנלוגי החזותי (VAS). זכרים ונקבות נותחו בנפרד, אם כי למדגם המחקר לא היה כוח סטטיסטי להשוות השפעות ספציפיות למין של התערבות.

תוספת שמרים-מי גבינה משנה את דפוסי הקריאטין קינאז לאחר האימון

CK עלה עם הזמן בשני המינים, עם אינטראקציות משמעותיות בזמן קבוצתי בקרב גברים אך לא נקבות לאחר תיקון רחב יותר לבדיקות מרובות. בהשוואה בין התוצאות בזוגות, החוקרים מצאו שלקבוצת חלבוני השמרים-מי גבינה היו רמות CK גבוהות יותר מהביקורת במים בלבד (ג) מיד לאחר ה-EIMD, אם כי הרמות היו נמוכות מ-C לאחר 48 שעות. עם זאת, ניתוח הרגישות של תוצאות מיידיות לאחר EIMD לא מצא הבדל משמעותי בין קבוצת חלבון השמרים-מי גבינה לבין C.

אצל נקבות, ממצא חקרני הצביע על כך ש-CK היה נמוך מ-C עם תערובת חלבון שמרים-מי גבינה לאחר 24 שעות בלבד, אם כי האינטראקציה של קבוצה-לזמן לא הייתה משמעותית לאחר תיקון רחב יותר עבור בדיקות מרובות.

המחברים מדגישים את המקור ההטרוגני של CK מוגבר, המושפע מקינטיקה של שחרור, פינוי, מצב אימון, מין ושונות בין אנשים. זה מונע את הפרשנות שלו כעדות לפחות נזק לשרירים.

תוצאות אלו גם אינן מזהות את הסיבה להפחתה, שיכולה להיות מרכיב שמרים, השילוב של שמרים וחלבון מי גבינה, האנרגיה שסופקה מהתערובת או סך החלבון שסופק.

כאבי שרירים שונים בין קבוצות תוספי תזונה וביקורת

הכאב עלה לאחר EIMD אך ירד במהלך תקופת המעקב בשני המינים. בקרב גברים, ה-VAS הממוצע בכל חמשת ההערכות היה נמוך יותר עם תערובת חלבון שמרים-מי גבינה מאשר C, אך לא היה הבדל מובהק סטטיסטית בין חלבון מי גבינה ל-C. נקבות לא הראו שינויים דומים.

ייתכן שההבדל הושפע מהטיית תוחלת, שכן המשתתפים ידעו אם הם מקבלים תוספי חלבון או מים בלבד.

תערובת שמרים-מי גבינה מורידה תגובת IL-6 מיידית בגברים

תגובות IL-6 הראו הבדלים לאורך זמן בגברים אך לא בנקבות. מיד לאחר EIMD IL-6 היה נמוך יותר עם תערובת חלבון שמרים-מי גבינה מאשר עם C, בעוד שלא היה הבדל מובהק סטטיסטית בין חלבון מי גבינה ל-C. עם זאת, מכיוון שציטוקינים בשרירים לא נמדדו ישירות, ומכיוון שרמות ציטוקינים שרירים במחזור הדם והמקומיים לא תמיד חופפים, החוקרים מסכמים שהמחברים הנמוכים יותר מצביעים על נזקי IL-6 במחזור הדם הנמוכים יותר. סמנים דלקתיים שנמדדו אחרים לא הראו שינויים עקביים הקשורים להתערבות.

תערובת שמרים-מי גבינה מראה הבטחה לשימור כוח השריר

ביצועי השרירים ירדו מיד לאחר פרוטוקול EIMD, אך ביצועי קפיצת תנועה נגדית (CMJ) חזרו בדרך כלל לקו הבסיס תוך 72 שעות. בקרב ספורטאים גברים, אלו שקיבלו את תערובת חלבון השמרים והמי גבינה הפגינו ביצועים טובים יותר מקבוצת הביקורת למים בלבד מיד לאחר פעילות גופנית וב-48 ו-72 שעות. חלבון מי גבינה לבדו הראה יתרון דומה, אך רק לאחר 72 שעות.

ממצאים אלו מצביעים על כך שתוספי חלבון, במיוחד תערובת שמרים-מי גבינה, עשויה לסייע בשימור הכוח של הגוף התחתון לאחר פעילות גופנית מאומצת. עם זאת, ההבדלים לא נשארו מובהקים סטטיסטית לאחר תיקון רחב יותר עבור בדיקות מרובות, מה שהפך את התוצאות לחקרניות. לא נצפו הבדלים משמעותיים בקרב ספורטאיות לאחר התאמה.

החוקרים בדקו גם האם תוספת עזר להגן על כוח השריר מיד לאחר האימון. אצל גברים, קבוצת השמרים-מי גבינה חוותה ירידה קטנה יותר בהתכווצות איזומטרית מקסימלית (MVC), מדד לחוזק מותח הברך, בשתי הרגליים בהשוואה לביקורת. זה מרמז על אפקט מגן אפשרי מפני אובדן כוח ראשוני ולא התאוששות מהירה יותר.

ואכן, כאשר חוקרים עקבו אחר שינויים בכוח במהלך 24, 48 ו-72 השעות הבאות, הם לא מצאו ראיות חזקות לכך שגם תוסף חלבון האיץ התאוששות של MVC או מומנט איזוקנטי, מדד לכוח השריר במהלך תנועה.

העדות החזקה ביותר לשימור תפקוד השריר הגיעה משיא מומנט אקסצנטרי, המודד כוח בעוד שריר מתארך תחת מתח. ספורטאים גברים שקיבלו את תערובת השמרים-מי גבינה הראו ירידה מיידית קטנה יותר במומנט שיא אקסצנטרי ברגל ימין מאשר בבקרות. זו הייתה ההשוואה היחידה הקשורה לכוח שנשארה מובהקת סטטיסטית לאחר תיקון רחב יותר עבור בדיקות מרובות.

עם זאת, החוקרים הזהירו מלפרש זאת כהטבה ספציפית לרגל ימין. כל המשתתפים נבדקו על רגל ימין לפני שמאל, מה שעלול להחדיר תופעות של עייפות או היכרות. החוקרים גם לא תיעדו דומיננטיות של הגפיים, מה שמקשה לקבוע אם ההבדל משקף תגובה ביולוגית אמיתית לתוספת.

בסך הכל, הממצאים מצביעים על כך שתערובת השמרים-מי גבינה עשויה לעזור להגביל אובדנים מיידיים מסוימים בכוח השרירים והכוח לאחר פעילות גופנית מאומצת, אם כי העדויות לכך שהיא מזרזת את ההתאוששות שלאחר מכן נותרות מוגבלות.

מדגם קטן והשוואות מרובות מגבילים את הוודאות

למחקר יש מספר מגבלות. לא ניתן היה להעריך במדויק הבדלים ספציפיים למין. תוצאות מרובות בנקודות זמן מרובות הגדילו את הסיכון לתוצאות חיוביות שגויות, מה שהוביל לכך שרוב התוצאות נחשבות לחקרניות לאחר ניתוחי רגישות.

לא ניתן היה לסנוור את קבוצת הביקורת, מה שאולי הציג הטיית תוחלת, כמו גם הבדלים בצריכת האנרגיה הכוללת ובתכונות התחושתיות של התוסף.

הרגלי התזונה היו בערך כמותיים, וייתכן שהשינויים מסוימים נמשכו. הערכת EIMD לא הייתה שלמה והתעלמה מהיבטים חשובים של עומס העבודה. גורמים זרים עשויים להשפיע על תוצאות הגפיים. כמו כן, מספר ענפי ספורט היו מיוצגים, אך רובם במספרים קטנים מאוד.

נדרשים ניסויים עתידיים כדי לאשר את הממצאים הללו עם דגימות גדולות יותר ותוצאות מוגדרות בצורה מדויקת יותר.

חלבון שמרים מציע פוטנציאל כמרכיב של תוסף מי גבינה

הממצאים מצביעים על כך ששילוב חלבון שמקורו בשמרים בתוסף מבוסס מי גבינה עשוי לתמוך בהיבטים נבחרים של התאוששות השרירים מ-EIMD, כאשר התגובות הברורות ביותר הן אצל גברים. עם זאת, למחקר לא היה כוח להשוות את ההשפעות בין המינים, וחשוב מכך, אינו מראה שתערובת חלבון השמרים-מי גבינה עדיפה על חלבון מי גבינה בפני עצמה.

תערובת חלבוני השמרים-מי גבינה הייתה קשורה ל-CK נמוך יותר בסרום לאחר 48 שעות, ובממוצע, פחות כאב אצל גברים מאשר בביקורת.

פרמטרים של תפקוד השרירים הציעו גם שימור טוב יותר, אם כי רוב הניתוחים היו מחקריים. חשוב לציין, חלבון מי גבינה היה קשור גם לתוצאות טובות יותר בהשוואה לביקורת.

"יחד, הממצאים מצביעים על תגובה ספציפית לתוצאה ולא על השפעה אחידה בכל הביטויים הביוכימיים, התפיסתיים, הדלקתיים והתפקודיים של EIMD."