Integratori Antiossidanti e allenamento, quando la cura è peggiore !

Gli antiossidanti sono sostanze chimiche (molecole, ioni, radicali) o agenti fisici che rallentano o prevengono l’ossidazione di altre sostanze. Le reazioni di ossidazione possono produrre radicali liberi, responsabili dell’avvio di una reazione a catena che danneggia le cellule; gli antiossidanti terminano queste reazioni a catena intervenendo sui radicali intermedi ed inibendo altre reazioni di ossidazione facendo ossidare se stessi. Come risultato, gli antiossidanti sono definiti chimicamente agenti riducenti – come tioli o polifenoli – in quanto le reazioni chimiche coinvolte sono di ossido-riduzione.

Anche se le reazioni di ossidazione sono fondamentali per la vita, possono essere altrettanto dannose; perciò, piante ed animali mantengono complessi sistemi di molteplici tipi di antiossidanti, come glutatione, vitamina C e vitamina E, così come enzimi quali catalasi, superossido dismutasi e vari perossidasi. Livelli troppo bassi di antiossidanti o di inibizione degli enzimi antiossidanti causano stress ossidativo e possono danneggiare o uccidere le cellule.

Così come lo stress ossidativo potrebbe essere la causa di molte malattie umane, così l’uso degli antiossidanti in farmacologia è stato intensamente studiato, in particolare nei trattamenti dell’ictus e delle malattie neurodegenerative; ma non si sa se lo stress ossidativo sia la causa o la conseguenza di queste malattie.

Durante l’esercizio fisico, il consumo di O2 può incrementare anche di oltre un fattore 10. Questo porta ad un elevato incremento nella produzione di ossidanti, che comporta danni i quali contribuiscono all’affaticamento muscolare durante e dopo lo sforzo fisico. L’infiammazione che accade dopo un estenuante esercizio fisico è inoltre associata allo stress ossidativo, specialmente nelle 24 ore successive ad una sessione di esercizi. La risposta del sistema immunitario al danno avvenuto ha il suo picco da 2 a 7 giorni dopo lo sforzo. Durante questo processo, i radicali liberi sono prodotti da neutrofili per rimuovere i tessuti danneggiati. Come risultato, livelli eccessivi di antiossidanti hanno il potenziale di inibire i meccanismi di recupero e adattamento.

Gli evidenti benefici durante gli sforzi fisici derivanti da un supplemento di antiossidanti sono molteplici. È fortemente evidente che uno degli adattamenti risultanti dagli esercizi è un rafforzamento delle difese antiossidanti del corpo, in particolare nel sistema glutatione, in accordo con l’incremento dello stress ossidativo. È possibile che questo effetto possa essere un’estensione della protezione contro le malattie associate allo stress ossidativo, il che spiegherebbe parzialmente il basso livello di incidenza delle principali malattie e la salute migliore di chi pratica regolarmente attività fisica.

Comunque, non si nota nessun beneficio negli atleti che assumono supplementi di vitamina A o E. Ad esempio, nonostante il suo ruolo chiave nella prevenzione della membrana lipidica dalla perossidazione, sei settimane di integrazione di vitamina E non hanno effetto sul danneggimento dei muscoli nei maratoneti. Anche se pare non esserci un incremento della necessità di vitamina C negli atleti, è abbastanza evidente che l’integrazione di vitamina C aumenta la quantità di esercizio intenso che può essere fatto e l’assunzione di un supplemento di vitamina C prima dello sforzo fisico può ridurre il danneggiamento muscolare.Ad ogni modo, altri studi non hanno riscontrato questi effetti, ed alcune ricerche suggeriscono che l’integrazione con quantità superiori ai 1000 mg inibisce il recupero.

In uno studio del 2012 pubblicato sull’American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism (15 February 2012 Vol. 302 no. E476-E477 DOI: 10.1152/ajpendo.00567.2011 )  gli autori riportano che dosi molto elevate di vitamine antiossidanti non impediscono le risposte adattative indotte dall’esercizio fisico dei mitocondri muscolari, GLUT4, e l’azione dell’insulina. Come chiaramente indicato nel documento, i dati non sono d’accordo con quelli riportati da tre gruppi di ricerca indipendenti provenienti da Germania , Australia e Spagna.

Utilizzando un protocollo sperimentale significativamente differente  in materia di intensità di esercizio fisico e durata, per la supplementazione di antiossidanti (dosi e tipi di antiossidanti), e dei parametri molecolari analizzati (mRNA vs livelli di proteine), Higashida et al. hanno confrontato i loro dati con un’altro studio, e sono giunti esattamente a conclusioni opposte, cioè, che

In un’altro studio pubblicato sull’American Journal of Clinical Nutrition c’è stato un aumento molto significativo (nell’ordine del 186%) nelle capacità di resistenza nei ratti dopo l’allenamento (durato 6 settimane), che è stato notevolmente attenuato quando gli animali sono stati integrati con la vitamina C (decremento di circa il 26%).

La capacità di resistenza è direttamente correlata al contenuto mitocondriale, ed è per questo che hanno deciso di determinare la biogenesi mitocondriale a cascata nel muscolo scheletrico degli animali, scoprendo che era significativamente ostacolata.

Anche se la vitamina C ha avuto influenza sulla resistenza negli animali, non si è avuto lo stesso effetto sul VO2 max sia degli animali o sia sull’uomo. Tuttavia, Higashida et al. non hanno eseguito alcun test di performance nel loro studio; Gli studi formativi, compresi i dati pubblicati da Higashida et al., condotti per determinare se le vitamine antiossidanti migliorano le prestazioni di esercizio, hanno in generale dimostrato che . . .

Già nel 1971, è stato dimostrato che la supplementazione di vitamina E (400 UI / die per 6 settimane) ha causato effetti negativi sulle prestazioni di resistenza dei nuotatori . Gli autori hanno concluso:

Non ci sono prove per suggerire che la vitamina E ha un effetto benefico sulle prestazioni di resistenza. Infatti la prova, semmai, suggerisce che la vitamina ha un effetto sfavorevole .

Malm e collaboratori hanno mostrato, in due studi consecutivi, gli effetti deleteri dell’integrazione di ubichinone-10 sulle prestazioni degli esseri umani dopo un programma di formazione ad alta intensità.

Nel 2002, è stato dimostrato che la supplementazione su levrieri da corsa con 1 g di vitamina C / giorno per 4 settimane ha rallentato significativamente la loro velocità. Inoltre, in uno studio umano, sono stati dimostrati gli effetti negativi della supplementazione di acido ascorbico sulle risposte adattative di enzimi antiossidanti endogeni e proteine ​​da stress .

Inoltre, è stato dimostrato che la supplementazione con acido ascorbico per prevenire l’insorgenza ritardata del dolore muscolare dopo l’esercizio fisico (DOMS) non preserva la funzione muscolare, ma ostacola il processo di recupero, essendo così dannoso per le prestazioni future .

Infine, si è scoperto che la vitamina C riduce l’efficienza allenante perché impedisce la biogenesi mitocondriale indotta dall’esercizio.

Conclusioni simili sono stati recentemente raggiunti da un gruppo di ricerca statunitense. Gli autori hanno scoperto che l’inibizione di un enzima generatore di radicali liberi (xantina ossidasi) da allopurinolo attenua fortemente l’attivazione del percorso di biogenesi mitocondriale nel muscolo scheletrico dopo l’esercizio fisico.

Nel 2007, Bjerlakovic et al. esaminati i dati di 67 studi sugli integratori antiossidanti, hanno concluso che la supplementazione di beta-carotene, vitamina A e vitamina E sembrava aumentare il rischio di morte. Questo dato conferma relazioni precedenti che dimostrano che la supplementazione a lungo termine di vitamina E può aumentare il rischio di insufficienza cardiaca nei pazienti con malattia vascolare o diabete mellito.

Quando un programma di esercizio fisico di tipo aerobico prolungato per 6 settimane è stato applicato nei pazienti con ipertensione, la supplementazione di antiossidanti (vitamine C ed E e acido α-lipoico) ha portato ad un miglioramento della pressione sanguigna e una inibizione della vasodilatazione flusso-mediata indotta da esercizio. Infine, M. Ristow ha dimostrato che la supplementazione antiossidante con le vitamine C ed E previene l’induzione di regolatori molecolari di sensibilità all’insulina e previene le difesa antiossidanti endogene normalmente indotte dall’esercizio fisico.

Un numero significativo di individui sani e malati stanno prendendo integratori antiossidanti nella convinzione che questi potranno migliorare la loro salute e prevenire o migliorare le malattie. Inoltre, una grande percentuale di atleti, tra cui atleti d’élite, assumono integratori vitaminici, spesso in grandi dosi, in cerca di effetti benefici sulle prestazioni. La completa mancanza di qualsiasi effetto positivo della supplementazione di antiossidanti sui risultati fisiologici e biochimici costantemente presenti negli studi umani e animali solleva domande circa la validità di utilizzare l’integrazione di antiossidanti per via orale sia a miglioramento della salute o delle malattie.

La stragrande maggioranza delle evidenze sperimentali suggerisce chiaramente di evitare questa integrazione. Così, si confermano le conclusioni derivate dalla ricerche precedenti  e in disaccordo con Higashida et al.