Białko, ile razy dziennie? Czy muszę jeść białko co 3h?

Początkujący kulturyści często mają obsesję na punkcie protein i wydaje się to mało sensowne. Dlaczego? Gdyż nawet najlepsza dieta, niedostarczająca nadwyżki energetycznej, okaże się kiepska. Mięśnie nie rosną wtedy, gdy ćwiczysz, ale gdy jesz i śpisz – w ciągu następnych 48-72 godzin po treningu.

Z historycznego punktu widzenia, podejście „więcej, znaczy lepiej” w kulturystyce święciło triumfy w latach 60.-70. XX wieku, szczególnie jeśli mowa o objętości sesji. Jeden z planów Arnolda na 6 dni zawierał taką liczbę serii i ćwiczeń, iż niejednemu kulturyście starczyłoby na 2-3 tygodnie. Zanim powiesz, że Arnold miał super efekty, weź pod uwagę, iż mających kilkanaście kg beztłuszczowej masy więcej Dorian Yates,trenował bicepsa raz w tygodniu przez 10 minut, wykonując 4 ćwiczenia. Ogólna liczba serii na sesji: 3 zasadnicze + 2 rozgrzewkowe. Schwarzenegger nieraz wykonywał na same bicepsy 48 serii tygodniowo!

W latach 80. i 90. złota zasada „więcej, znaczy lepiej” pojawiła się także w kontekście dietetycznym („budowania masy”). Pewnie znasz niejednego takiego faceta. Mówiąc szczerze, większość bywalców siłowni tak wygląda. W ubraniu ten człowiek robi wrażenie niczym Ronnie Coleman (gdy nie był jeszcze PROBB). Niestety po zdjęciu odzieży okazuje się, iż brzuch jest równie duży, jak klatka piersiowa, a na nogach nie widać ani jednej żyłki, tylko zlepek masy.

O ile kulturyści w dużym stopniu zmienili swoje podejście do budowania dziesiątków dodatkowych kilogramów poza sezonem startowym, o tyle nadal większość bywalców klubów jest „na wiecznej masie”.

Aby z proteinami nie stało się tak samo, warto krytycznie zastanowić się, ile białka tak naprawdę potrzebujesz?

Ile białka to za mało?

Z pewnością ilość 0,8 g na kilogram m.c. dedykowana osobom nie uprawiającym sportu, nie sprawdzi się dla ludzi aktywnych fizycznie. Zbyt mała podaż białka (w skrajnych przypadkach) skutkuje zahamowaniem wzrostu, wyniszczeniem, osłabieniem fizycznym, obrzękami, dysfunkcją naczyniową i upośledzoną odpornością. Może być powiązane również z anemią (niedożywienie typu marasmus). Przy dalszym przebiegu choroby możliwe są: upośledzenie funkcji oddechowej, krążenia, trawienia i wchłaniania. Może być to efektem długotrwałego głodzenia, urazów i stanów pooperacyjnych.

Na podstawie krótkoterminowych badań równowagi azotowej zalecana dawka dietetyczna białka dla zdrowej osoby dorosłej, przy minimalnej aktywności fizycznej, wynosi obecnie 0,8 g białka na kilogram m.c. (BW) dziennie.

Wielu naukowców nadal stosuje archaiczne zalecenia, które brzmią podobnie:

• zaleca się spożycie 1,0, 1,3 i 1,6 g białka na kilogram m.c. dziennie dla osób z odpowiednio małą, umiarkowaną i większą aktywnością fizyczną.

Naukowcy bliżej związani ze środowiskiem sportowym ustalili jednak, iż próg 1,6 g protein na kilogram m.c. może być niewystarczający. Wykazano, iż w przypadku niewystarczającej podaży energii (np. z węglowodanów), nawet rzędu 100 kcal dziennie, znacznie wzrasta zapotrzebowanie na białko (Butterfield i wsp.). U biegaczy w ww. okolicznościach, przy pokonywaniu 5-10 mil dziennie, z intensywnością 65-75% VO2 max (1 mila = 1,6 km), niewystarczająca okazała się podaż 2 g protein na kilogram m.c. (co wiele lat temu uważano za niezwykle wysoki i niezdrowy poziom).

To, ile w końcu jeść tych protein?

Długotrwałe spożywanie białka w dawce 2 g na kilogram m.c. dziennie jest bezpieczne dla zdrowych dorosłych, a tolerowany górny limit wynosi 3,5 g na kilogram m.c. dziennie dla osób dobrze przystosowanych.

Ogólnie często kulturyści dostarczają 3-4 g protein na kilogram m.c., a wg Ireny Celejowej, dla ciężarowców, zapaśników oraz biatlonistów dopuszczalne jest spożywanie od 2,4 do 3,0 g białka na kilogram m.c. (podczas treningu i zawodów u sportowców klasy olimpijskiej). Wydaje się, iż w trakcie budowy masy minimalny próg leży gdzieś przy ~ 1,8 g protein na kilogram m.c., a często zwiększenie podaży protein może przynieść zyski (np. pod względem redukcji tkanki tłuszczowej). W trakcie redukcji korzystna może być podaż nawet 2,3-3,5 g protein na kilogram m.c. (co wykazano w badaniach).

W badaniach Mettlera, Mitchella, Tiptona 20 zdrowych, wytrenowanych, młodych sportowców zbadano pod kątem ilości wydatkowanej energii w ciągu 1 tygodnia. W drugim tygodniu eksperymentu żywiono ich dostarczając 15% białka i 100% wartości energetycznej. W kolejnych 2 tygodniach zastosowano interwencję: dietę opartą o 15% lub 35% białka i 60% dotychczas dostarczanej z pokarmu energii.

Sportowców podzielono na dwie grupy:

• 15% białka – 1 g protein na kilogram m.c., grupa kontrolna CP
• 35% białka – 2,3 g protein na kilogram m.c., grupa wysokich protein, HP

Sportowcy przez okres 4 tygodni badań trenowali tak samo, jak przed eksperymentem. Sprawdzono, jak różna ilość białka w diecie wpłynie na:

• całkowitą masę ciała
• suchą masę ciała (LBM)
• masę tłuszczu (FM)
• osiągi: wyskok z pozycji przysiadu, maksymalny izometryczny wyprost nogi, wyciskanie sztangi leżąc na 1 powtórzenie maksymalne, wyciskanie sztangi leżąc na ilość powtórzeń oraz 30 sekundowy test wydolności beztlenowej (Wingate)

Wyniki:

• całkowita masa ciała - w grupie niskich protein zmniejszyła się o 3 kg ± 0,4 kg, w grupie wysokich protein o 1,5 kg ± 0,3 kg,
• sucha masa ciała (mięśnie) - w grupie niskich protein: 1,6 kg straty ± 0,3 kg, w grupie wysokich protein: 0,3 kg straty ± 0,3 kg.

Czy duża ilość protein szkodzi nerkom lub wątrobie?

Nie udało się wykazać szkodliwego wpływu dużej dawki protein na nerki czy wątrobę. Przez dziesiątki lat pokutował mit, iż dostarczanie protein powyżej pewnej ściśle określonej granicy jest szkodliwe dla nerek oraz wątroby. Można uwierzyć w podobną argumentację, w przypadku osób mających wyjściowo chore nerki, wątrobę lub w przypadku ludzi w podeszłym wieku.

Wg A.Payne i H. Barker („Dietetyka i żywienie kliniczne”), w przewlekłej chorobie nerek (stadium 3-4) należy dostarczać 0,6 - 1 g protein na kilogram IBW (wzorcowej, idealnej m.c.). W stadium 5. przy hemodializie i dializie otrzewnowej zalecana podaż jest większa (wynosi odpowiednio 1-1,2 g oraz nawet 1,5 g na kilogram IBW).

Dla zdrowych, młodych mężczyzn nie udało się udowodnić szkodliwego wpływu dużych ilości protein w diecie. Jak podkreśla Anssi H. Manninen na łamach „Sports Nutrition Review Journal”, dieta w okresie paleolitu zawierała 3-4 razy więcej protein, niż współczesna. Czy organizm dostosowujący się przez 5 mln lat do diety bogatej w proteiny, nagle w ciągu 10 tys. lat stał się idealnym „spalaczem węglowodanów”?

Uszkodzenia nerek związane ze stosowaniem diety wysokobiałkowej są niespotykane w środowisku kulturystycznym. A przecież dziesiątki tysięcy ludzi od kilkudziesięciu lat przekraczają zalecane normy spożycia protein. W wyprawie Lewisa i Clarka przez Amerykę mężczyźni spożywali nawet 4 kg mięsa bizona dziennie. To ponad 600 g protein dziennie! Nie muszę dodawać, iż żaden z nich nie zachorował.

Zgadza się, kulturystom wyczynowym dość często „siadają” nerki, wątroba czy lewa komora serca. Jednak wynika to z utrzymywania nadciśnienia tętniczego (jest to sprawdzona metoda niszczenia nerek, które pompują 1-1,2 l krwi na minutę) oraz stosowanie leków nefrotoksycznych, np. niesteroidowych leków przeciwzapalnych (w kolejności od najgroźniejszych po najbezpieczniejsze dla nerek: indometacyna > grupa: naproksen, diklofenak, piroksykam, ibuprofen > aspiryna). Wielu kulturystów sięga też po diuretyki, które przy silnym odwadnianiu nie pomagają nerkom (silne odwadnianie = zmniejszenie efektywnej objętości krwi => powikłania nerkowe, np. ostre uszkodzenie nerek, AKI).

Nerki są niesłychanie wrażliwie na nadciśnienie, niedociśnienie, objętość krwi krążącej oraz odwodnienie ustroju. Dlatego kulturyści balansują na krawędzi zdrowia, ale wcale nie przez nadmierną podaż protein.Nadciśnienie tętnicze (wywołane np. przez SAA i utrzymywanie nadmiarowej m.c.) stanowi zasadniczy czynnik prowadzący do niszczenia czynnego miąższu nerkowego w przewlekłych nefropatiach i w konsekwencji wiodący do rozwoju niewydolności nerek. Można mu przypisać funkcję koła zamachowego w tej samonapędzającej się machinie.

Czy muszę dostarczać proteiny co 3 godziny?

Moore podawał proteiny 24 młodym, trenującym mężczyznom. Ćwiczyli oni 4-6 razy w tygodniu. Wykonali trening nóg w warunkach eksperymentalnych: 5 serii z ciężarem 60-70% maksymalnego, a później 4 serie po 10 powtórzeń z ciężarem 80% maksymalnego. Podawano im białko. W ciągu 12 godzin po treningu:

• część mężczyzn otrzymała 80 g izolatu białka serwatkowego (porcja 40 g WPI była dostarczana co 6 godzin)
• w drugiej grupie WPI podawano inaczej: 20 g co 3 godziny (4 porcje po 20 g w ciągu 12 godzin)
• trzecia grupa otrzymała 10 g WPI co 1,5 godziny (8 porcji białka w ciągu 12 godzin)

Wyniki

• największa synteza białek mięśniowych wystąpiła przy podzielonym podawaniu białka (40 g co 6 godzin), nieco mniejsza była w grupie otrzymującej 20 g protein co 3 godziny
• rozpad białek mięśniowych w grupie otrzymującej 20 g protein co 3 godziny był mniejszy, w porównaniu do podawania 10 g porcji białka co 1,5 godziny lub 40 g co 6 godzin
• ostatecznie więc, pod względem bilansu białkowego netto, bardziej korzystne było podawanie 20 g protein co 3 godziny

Najkorzystniejsze okazało się podawanie 20 g WPI co 3 godziny. Oczywiście wyniki uzyskane w poszczególnych grupach w ramach eksperymentu Moore DR i wsp. nieznacznie się różnią, ale w skali 3, 6 czy 12 miesięcy treningu, mogą mieć znaczenie.

W podsumowaniu: Moore i wspólnicy zalecają dostarczać 20 g wysokiej jakości protein (8-10 g niezbędnych aminokwasów) nie więcej, niż 5-6 razy dziennie dla zwiększenia syntezy białek mięśniowych.

Czy to znaczy, że muszę jeść białko co 3 godziny?

Niekoniecznie, zależy jakie! W pokarmie przeważnie masz białka o wolnej kinetyce, natomiast WPI charakteryzuje się zupełnie inną, łatwą przyswajalnością (tak samo jest z WPH i WPC). Wszystko zależy od indywidualnego rozkładu kalorycznego, prowadzonego treningu, wieku, wagi, płci. Zapewne świat się nie zawali, jeśli osoba prowadząca umiarkowany trening siłowy będzie miała nieco dłuższą przerwę między posiłkami. Ponadto nie liczy się tylko ilość, ale rodzaj (kinetyka) protein. Trawienie protein zależy od składu posiłków, m.in. zawartości tłuszczów, ale także od rodzaju białka (jego kinetyki). Bardzo szybko wchłaniane są izolaty i koncentraty białka serwatkowego, o wiele wolniej białko jaja czy kazeinowe. Uznane za wzorcowe białko jaja przyswaja się niezmiernie wolno, w tempie ~3 g na godzinę, dlatego pełna absorpcja omleta zawierającego 20 g białka zajmie ~ 7 godzin. W przypadku zwykłego jajka kurzego, w 60 g (średnie jajko) znajduje się 7,5 g białka, 0,36 g węglowodanów oraz 5,82 g tłuszczu. Dla porównania, w badaniach rola izolatu skończyła się po ok. 3,5 godziny po spożyciu porcji 22,6 g protein, kazeina micelarna działała nawet po 6 godzinach od spożycia porcji 23,2 g (energia: 993 kJ).

Warto przypomnieć, iż wg historycznego badania Elizabeth G. Frame, po spożyciu 8 jajek z 237 ml mleka i wanilią (51-60 g protein) do 8 godzin po posiłku odnotowuje się zwiększoną ilość aminokwasów we krwi (w tym szczyt przypada na 2-3 godziny po posiłku). Dlatego niekoniecznie panika związana z katabolizmem powysiłkowym jest uzasadniona, szczególnie dla świetnie dożywionych i nawodnionych kulturystów.

Podobnie, po zjedzeniu 500 g wołowiny podwyższone stężenie aminokwasów (i nieznacznie insuliny) utrzymuje się wiele godzin po zakończeniu posiłku (stężenie leucyny rośnie do 3 godzin po posiłku i utrzymuje się na stabilnym poziomie przez kolejne godziny). Niemniej bardziej korzystne wydaje się regularne dostarczanie protein niż bombardowanie ciała 400 g porcjami np. wołowiny czy 100 g białka serwatkowego w porcji.

W badaniach Madonna M. Mamerow i wsp. sprawdzano, jak rozkład protein w posiłkach wpływa na syntezę białek mięśniowych. Badano wpływ dystrybucji białka na 24-godzinną syntezę białek mięśni szkieletowych u zdrowych, dorosłych mężczyzn i kobiet (n = 8; wiek 36,9 ± 3,1 lat; BMI 25,7 ± 0,8 kg / m2).

Zastosowano podział:

• równomiernej ilości protein w 3 posiłkach: 31,5 ± 1,3; 29,9 ± 1,6 i 32,7 ± 1,6 g,
• nierównomiernego rozkładu protein w 3 posiłkach: 10,7 ± 0,8 g; 16,0 ± 0,5 g i 63,4 ± 3,7 g białka.

Pobierano próbki krwi oraz mięśni, aby ustalić, jak dieta będzie wpływać na syntezę białek mięśniowych. Stosowano znakowaną fenyloalaninę.

Wyniki:

24-godzinna synteza białek mięśniowych była o 25% wyższa w grupie równomiernej ilości protein, w porównaniu do grupy nierównomiernego rozkładu protein.

Podsumowanie

Nikt nie wykazał, by duża podaż protein w diecie była szkodliwa. Jeśli bazujesz na proteinach o wolniejszej kinetyce (np. jajka, kazeina), to możesz mieć nieco większe odstępy między posiłkami. W ostatecznym rozrachunku liczy się całkowity bilans energetyczny, choć badania wskazują, iż zbyt duże porcje białka, mające „nadrabiać” braki w ciągu dnia, wcale nie są optymalne dla hipertrofii (vide: obserwacje Madonna M. Mamerow).

Nie należy zapominać o tym, iż więcej nie znaczy lepiej, a organizm ma pewien ściśle określony próg przyswajalności protein.

W badaniach naukowych Juliena Bohé i wsp. sprawdzono, jak dożylne podawanie aminokwasów wpływa na syntezę białek mięśniowych (MPS). Podawano dożylnie 6 chętnym (5 mężczyznom, 1 kobiecie) dawkę 162 mg aminokwasów na kilogram m.c. na godzinę (czyli w tym konkretnym przypadku prawie 13 g aminokwasów na godzinę!) i obserwowano, jak ich dostępność wpłynie na syntezę białek mięśniowych w m. czworogłowym uda. Aby to stwierdzić, zastosowano specjalną znakowaną leucynę. Badano syntezę białek mięśniowych w okresie wyjściowym (2,5 godziny) oraz w ustalonych przedziałach czasowych w ciągu 6 godzin, przy ciągłym, dożylnym podawaniu aminokwasów. Dodatkowo pobierano próbki mięśni. Pomiędzy 2 a 6 godziną podawania aminokwasów nie odnotowano żadnych efektów ciągłego wlewu aminokwasów, synteza białek mięśniowych spadła do poziomu wyjściowego.

A więc: synteza białek mięśniowych rośnie w odpowiedzi na dostępność aminokwasów, ale później jest hamowana, mimo ciągłego dostarczania nowych porcji aminokwasów! Istnieją więc inne mechanizmy regulacyjne, które hamują syntezę białek mięśniowych, nawet wtedy, gdy ilość składników odżywczych jest przekroczona.

Należy dodać, iż aminokwasy podawano dożylnie, a więc omijając układ pokarmowy. W normalnych okolicznościach trawienie pokarmu, jego rozkład, przyswajanie, jest powolnym i kosztownym procesem, więc przy stosowaniu konwencjonalnej żywności efekt wpływu posiłku na syntezę białek mięśniowych będzie znacząco niższy i rozłożony w czasie.

Referencje:

• Wu G1. “Dietary protein intake and human health.” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26797090
• Piotr Andziak, Krzysztof Bojakowski “Zwężenie tętnic nerkowych” https://podyplomie.pl/wiedza/wielka-interna/998,zwezenie-tetnic-nerkowych
• Rocznik 1998 Gazety Lekarskiej Numer 1998-02 Nadciśnienie tętnicze a nerki http://www.oil.org.pl/xml/nil/gazeta/numery/n1998/n199802/n19980217
• lek. Katarzyna Skiba, dr hab. med. Teresa Nieszporek, prof. dr hab. med. Andrzej Więcek „Ostre uszkodzenie nerek u 54-letniego pacjenta” https://podyplomie.pl/medycyna/10676,ostre-uszkodzenie-nerek-u-54-letniego-pacjenta
• Moore DR1, Areta J, Coffey VG, Stellingwerff T, Phillips SM, Burke LM, Cléroux M, Godin JP, Hawley JA. “Daytime pattern of post-exercise protein intake affects whole-body protein turnover in resistance-trained males”. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23067428
• Madonna M. Mamerow,4 Joni A. Mettler,4 Kirk L. English,4 Shanon L. Casperson,6 Emily Arentson-Lantz,4 Melinda Sheffield-Moore,6 Donald K. Layman,7 and Douglas Paddon-Jones “Dietary Protein Distribution Positively Influences 24-h Muscle Protein Synthesis in Healthy Adults”https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4018950/
• Julien Bohé, J F Aili Low, Robert R Wolfe, and Michael J Rennie “Latency and duration of stimulation of human muscle protein synthesis during continuous infusion of amino acids”https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2278544/
• Anssi H. Manninen “High-protein diets are not hazardous for the healthy kidneys” Nephrol. Dial. Transplant.-2005-Manninen-657-8.pdf
• Street C. High-protein intake—is it safe? In: Antonio J, Stout JR, eds. Sports Supplements. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2001, pp. 311–312
• Colker CM. The Greenwich Diet: Lose Fat While Gaining New Health and Wellness. Hauppauge, NY: Advanced Research Press, 2000
• Poortmans JR1, Dellalieux O. “Do regular high protein diets have potential health risks on kidney function in athletes?”
• Jose Antonio “The effects of consuming a high protein diet (4.4 g/kg/d) on body composition in resistance-trained individuals” http://www.jissn.com/content/11/1/19/abstract
• Anssi H. Manninen “HIGH-PROTEIN WEIGHT LOSS DIETS AND PURPORTED ADVERSE EFFECTS: WHERE IS THE EVIDENCE?” Sports Nutrition Review Journal. 1(1):45-51, 2004.
• Cholesterol LDL jest niezbędny do wzrostu mięśni – MD wrzesień 2011
• Hyerang Kim “Metabolic responses to high protein diet in Korean elite bodybuilders with high-intensity resistance exercise” http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3142197/
• Nestle Nutr Inst Workshop Ser, lipiec 2013
• Tarnopolsky MA1, Atkinson SA, MacDougall JD, Chesley A, Phillips S, Schwarcz HP. “Evaluation of protein requirements for trained strength athletes” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1474076
• Stuart M. Phillipscorresponding author “A Brief Review of Critical Processes in Exercise-Induced Muscular Hypertrophy” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4008813/
• http://180rekompozycja.pl/okno-anaboliczne-obiegowe-stwierdzenia-vs-dowody/
• Fujita et al. (2009) Fujita S, Dreyer HC, Drummond MJ, Glynn EL, Volpi E, Rasmussen BB. Essential amino acid and carbohydrate ingestion before resistance exercise does not enhance postexercise muscle protein synthesis. Journal of Applied Physiology. 2009;106:1730–1739. doi: 10.1152/japplphysiol.90395.2008.
• Mettler S1, Mitchell N, Tipton KD. “Increased protein intake reduces lean body mass loss during weight loss in athletes.” Med Sci Sports Exerc. 2010 Feb;42(2):326-37. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181b2ef8e. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19927027
• Elizabeth G. Frame “the levels of individual free amino acids in the plasma of normal man at various intervals after a high-protein meal”