Med Sport Boh Slov2002; 11 (2): 57-64

Vznik volných radikálù pøi sportovním výkonua ochrana pøed nimi

M. Máèek, J. Máèkovál, J. Radvanský2Klinika rehabilitace 2. LF UK a FN Motol, Praha,

ISubkatedra tìlovýchovného lékaøství IPVZ Praha,2Klinika tìlovýchovného lékaøství 2. LF UK a FN Motol, Praha

Klíèová slova: volné radikály, oxidativní stres, vitamin E, tìlesná zátìž, antioxidantyKey words: free radicals, oxidative stress, vitamin E, exercise, antioxidants

o SouhrnØada studií v posledních dvou desetiletích ukázala, že bìhem intenzivní tìlesné zátìže

vznikají volné radikály kyslíku, které mohou pøevýšit pùsobení antioxidaèního obrannéhosystému. Výsledkem je oxidativní stress. Uvádí se nìkteré rozporné názory na aktivituobranných látek jako je vitamin E (tokoferol), vitamin C (kyselina askorbová), selén, glu-tathion, aj. Tento souborný referát se podrobnì zabývá vlivem vitaminu E na výkonnost,který, jak ukazují poslední studie, se uplatòuje výhradnì ve vysokohorských podmínkách zahypoxických stavù. Naproti tomu se ukazuje velmi pøíznivý efekt tohoto vitaminu na ochra-nu pøed chronickým svalovým poškozením. Diskutuje se i rozporné pùsobení intenzivníhocvièení na LDL cholesterol, který se vlivem oxidativního stresu mìní na oxidovanou formu(oxLDL), která je podstatnì agresivnìjší a tak paradoxnì vlivem cvièení vrùstá riziko ate-rosklerózy. Podrobnì se probírají i ochranné dávky vitaminu E, které by mìly mít své místov denním pøíjmu doplòkových látek trénujícího sportovce.

I:J SummaryMáèek M., Máèková J" Radvanský J.: Free radicals produced by exercise aod defeoce aga-iost the oxidative stress.

Studies during the past two decades suggest that during strenuous exercise generationof reactive oxygen species is elevated to a level that overhelms tissue antioxidant defen-ce systém. The resulut is oxidative stress. The activity of different types of antioxidantsare discused as vitamin E (tocopherol), vitamin C (ascorbic acid), glutathion, selenium,and others. The influence of vitamin E on the physical performance is analysed, which,after new studies, is realised only during exercise in hypoxic state in high mountains. Onthe other band the protective influence of vitamin E against chronical muscle damage isexplained. The effect of free radicals on LDL cholesterol, which is oxidised on the formoxLDL, is the most agresive typ of typ of liproteins. The necessary daily supplementati-on with vitamin E or antioxidant combinations in sportmen during high intesity trainingis suggested.

ÚvodBiochemické zmìny probíhající v prùbìhu intenzivní tìlesné zátìže v tìle sportovce se

koncentrují pøedevším na schopnost utilizace kyslíku. Je proto i hlavní snahou sportovníhotréninku, aby byla co nejvyšší a aby se nabídlo pracujícímu svalu co nejvíce kyslíku. Dalšímcílem je úsilí o co nejnižší produkci laktátu a rozšíøení spektra oxidativní fosforylace. Zapøíznivých podmínek se mùže celková spotøeba kyslíku zvýšit až 20krát a pøítok kyslíkuk jednotlivým pracujícím svalovým vláknùm se zvyšuje bìhem cvièení až lOOkrát.

57

V posledním desetiletí se však objevují otázky i pochybnosti, zda-li podobná situace ne-mùže být jednou z pøíèin vznikajícího tzv. "kyslíkového stresu", stavu, který je charakteri-zován poškozením lipidù a dalších látek v nìkterých tkáních vlivem volných radikálù (VR)bìhem intenzivní zátìže. Postupnì se odhalují další negativní dùsledky kyslíkového stresu,ale vedle toho i ochranné mechanizmy a to jak vnìjší, v podobì pøíjmu nìkterých ochran-ných látek, pøedevším vitaminù, tak vnitøní. Vedle toho byly popsány i pøekvapující mech a-nizmy, které ukazují na urèité kladné pùsobení VR, které v nízkých koncentracích mají pod-nìcovat vaskularizaci i pùsobit jako molekuly podporující obrannou reakci(l).

Bylo by totiž podivné a nepøirozené, kdyby mechanizmus, který takto pùsobí od zaèátkuvývoje u všech organizmù, které pøi zvýšení tìlesné zátìže potøebují vìtší množství kyslíku,nebyl nìjakým zpùsobem regulován a jeho negativní dùsledky tlumeny.

Tyto problémy se zaèaly více diskutovat poté, co se podaøilo odhalit pomocí elektronovéparamagnetické resonance nebo elektronové spektroskopie, že po vyèerpávající zátìži do-chází až k trojnásobnému vzestupu VR pøímo ve svalech a játrech pokusných zvíøat.

VR jsou pøítomny v tìle v malých množstvích trvale, ale pouze pøi intenzivní zátìži jejichmnožství stoupá a mùže pøevýšit kapacitu ochranných mechanizmù. Naproti tomu, po vytr-valostním tréninku støední intenzity se VR nezvyšují, nebo jen pøi jeho nadmìrnì dlouhémtrvání. Množství produkovaných VR rùznì kolísá vlivem øady vnìjších i vnitøních faktorù.Stejnì tak i produkce ochranných látek, antioxidantù, je ovlivnìna zpùsobem výživy, život-ním stylem, kouøením, alkoholem, pohybovou aktivitou i vnìjšími vlivy jako ultrafialové zá-øení, dále i vìkem a dìdièností. Vytrvalostní cvièení má zvyšovat odolnost svalstva a myo-kardu proti VR. Urèitou antioxidaèní aktivitu má i laktát a moèovina (2).

Ochranné látky obsažené v potravì jsou definovány jako látky snižující vliv VR i podob-nì pùsobících dusíkatých látek u èlovìka. Nepoèjtají se k nim látky, které mají tento efektjen in vitro a nikoli také in vivo. Existují antioxidanty rozpustné v tucích, které jsou umístì-ny na bunìèných membránách, aby chránily v nich obsažené lipidy pøed poškozením, ve vo-dì rozpustné antioxidanty obsahuje napø. hmota mitochondrií (3).

K hlavním druhùm ochranných látek rozpustných v tuku patøí vitamin E, vitamin A (re-tinol), koenzym Q 10, karotenoidy a flavonoidy, dále ve vodì rozpustný vitamin C, glutathi-on, kyselina moèová a lipoová.

Pùsobení VR na lipidy a na bílkovinyVR zvláštì ohrožují nenasycené lipidy, objevuje se reakce nazývaná "peroxidace lipidù".

Vzniká tak, že se odstraní jeden atom H+ ze skupiny (-CHJ. Tyto slouèeniny se pak šíøíkrevním proudem a mohou poškozovat lipidy tvoøící bunìèné membrány, jejíž prostupnostse tak mìní. Dillard (4) ukázal, že zátìž v intenzitì 75% \102 max zvýší dvojnásobnì hladi-nu tzv. pentanu, což je vedlejší produkt vznikající pøi peroxidaci lipidù. Napadeny mohoubýt lipidy ve svalech, myokardu,játrech, erytrocytech a v plazmì (5).

Odhaduje se, že v klidu je asi 1 % bílkovin poškozeno peroxidací. Takto vzniklé produktyjsou pak odbourány nebo ukládány. Ohroženy jsou zvláštì aminokyseliny tyrozin, methio-nin, tryptofan, histidin. Peroxidací se mìní na karbonylové skupiny, které se používají pøianalýze jako ukazatel stupnì poškození VR. Výsledkem jsou poruchy funkce rùzných re-ceptorù a pøenosù rùzných signálù pøi regulaèních pochodech (6,7).

Pùsobení VR na nukleové kyselinyOdhaduje se, že bìhem 24 hodin napadnou VR asi 10 OOOkrát DNA v jedné buòce. Tato

poškození se pak hromadí se stoupajícím vìkem. U lidí je poèet poškození v relaci s úrovní

58

metabolizmu, jeho zvýšení, napø. po maratónském bìhu vede k 1,5 krát vìtšímu výskytuoxidovaných nukleotidù v moèi. Po jednorázové zátìži stoupá též poèet neutrofilù, kterétvoøí 60% všech cirkulujících leukocytù, což je rovnìž pøíznakem púsoben[VR. Nìkteréz nich vykazují po 24 hodinách známky poškození DNA. Po intenzivní zátìži chúzípo 10hodin dennì po 30 dnù se zvýšil u 20 mužù poèet poškození DNA o 33% (8). Podle nì-kterých názorù mohou tyto zmìny pøispìt k výskytu zhoubných nádorú a pøedèasnýchpøíznakù stárnutí (9).

Ochrana proti oxidaènÍmu stresuVedle názoru na jednoznaènì negativní pùsobení VR se objevuje další teorie tvrdící, že

tyto látky ve støední koncentraci mohou kladnì ovlivòovat nìkteré imunitní procesy, redoxsystém a angiogenezi (10). Podle této teorie poškození vzniká pouze pøi vyèerpávajícím za-tížení, kdy je maximálnì zvýšená dodávka kyslíku, takže toto množství nemùže být do dù-sledkù dokonale utilizováno a proto vznikají VR.

Dalším ukazatelem, který podporuje názor, že vyšší tìlesná zátìž je pøíèinou vzniku oxi-dativního stresu, je nejprve vzestup a pak pokles hladiny antioxidantù bìhem a po zátìži.Pøedpokládá se, že VR vyèerpají kapacitu tìchto ochranných látek. Klesá zvýšená hladinavitaminu E, glutathionu i dalších antioxidaèních látek (11).

V experimentu se prokázalo, že nedostatek vitaminu E zvyšuje pùsobení VR, souèasnìi snižuje výkonnost asi o 40% tím, že snižuje oxidativní fosforylaci, vede k poškozování lipi-dù peroxidací a k hemolýze erytrocytù. Bylo zajímavé, že krysí samice jsou od tohoto vlivuzèásti ochránìny, pravdìpodobnì pùsobením estrogenu. Podobné defekty jako pøi avitami-nóze E se objevují i pøi nedostatku selénu v potravì, zvyšuje se pùsobení VR a objevují sestejné pøíznaky, hlavnì poškozování lipidù.

Sánchez-Quesada (12) popsal ještì jeden problematický efekt oxidativního stresu vzni-kajícího pøi intenzivní tìlesné zátìži. VR oxidují také lipoproteiny zejména LDL-choleste-rol. Jeho oxidovaná forma (oxLDL) je agresivní a hraje klíèovou roli ve vzniku ateroskle-rózy. V tomto smìru je prospìšné podávání vitaminu E. Byl také studován vlivvytrvalostního bìhu trvajícího 4 hodiny na LDL, kdy se objevil vzestup této oxidované for-my. Podobná intenzivní zátìž má v podstatì nepøíznivý vliv na profillipoproteinù. Z tohovyplývá dùležitá role podávání antioxidantù. Podle Vasankariho (13) jsou trénovaní atletiodolnìjší proti vzestupu LDL, pøíèina mùže být v.lépe sledované výživì a dodávání výživo-vých doplòkù sportovcùm. Další studie tyto nálezy potvrdily a dále prokázaly, že ox LDLvzniká pouze pøi velmi intenzivních zátìžích a že nejvhodnìjší prevencí je pøijímání 200 mgvitaminu E dennì, což zdvojnásobí jeho hladinu v krvi a je proto dostateènou ochranou.

Vasankari (13) také zkoumal u vytrvalcù po bìhu na 31 km vhodné složení antioxidantù,jež by zabránilo vzniku oxLDL. Jako nejúèinnìjší se ukázala smìs 1300 mg vitaminu E, 100mg vitaminu C a 60 mg ubidecarenonu. Ta byla testována proti placebo u stejných osob veslepém pokuse. Po podání se zvýšila kapacita antioxidaèního pùsobení, takže se nevyskytlyslouèeniny oxLDL a to jak pøed, tak i po provedeném bìhu. Další pokusy ukázaly, že vesmìsi je rozhodujícím pøedevším vitamin E.

Protože analýza oxLDL je za pøítomnosti vyšší hladiny vlastního LDL velmi obtížná, by-ly pro toto stanovení vyvinuty rùzné imunologické metody (14). Jejich aplikací se rozšíøilymožnosti dalšího sledování. Takanami (15) studoval výskyt oxLDL u sportovcù provádìjí-cích triatlon. Sledoval dvì skupiny, z nichž jedna dostávala vyšší dávky vitaminu E a sice 200mg a druhá nižší 50 mg. Zjistil signifikantní vzestup plazmatického oxLDL po bìhu u obouskupin, podstatnì vyšší byl vzestup oxLDL u skupiny, které byl preventivnì podáván vita-

59

min E jen v menší dávce 50mg. Tím se prokázalo, že dostateèná hladina tohoto ochrannéhovitaminu mùže zabránit škodlivému pùsobení oxLDL, které doprovází intenzivní tìlesnouzátìž. Dùležité bylo poznání, že u tìch, kteøí mìli pøed závodem vlastní hladinu vitaminuE nižší než 16 mg/I, byl vzestup vyšší a pøesahoval dosud namìøené hodnoty. Závìr této stu-die vyznívá podobnì jako dalších prací, že podávat antioxidanty, z nichž nejúèinnìjší je vi"tamin E, je u trénujících sportovcù nutné. Minimální dávka je 100 IV optimální 200 IV naden (16).

Dávkování antioxidantùNejsnadnìjším ochranným pùsobením je pøíjem antioxidantù jako souèást potravy. Ná-

zory nejsou však dosud jednotné, protože øada pokusù na malých zvíøatech má rozporné vý-sledky. Zvýšené podání vitaminu E snížilo hladiny VR a zabraòuje poškození lipidù v ját-rech, ale ne ve svalech. Jiné pokusy naopak ochranu ve svalech potvrzují. Potvrzujíi ochranu myokardu pøed poškozením (17).

Pøed èasem se doporuèovalo podávání rybího tuku jako ochrana pøed ICHS sníženímsrážlivos~i destièek, hladiny triglyceridù i zvýšením funkce leukocytù. Ale ne všechny studieprokazovaly pøíznivý efekt. Protože všechny mastné kyseliny obsažené v rybím tuku jsouvysoce nenasycené, vzniká tím vìtší možnost oxidativního stresu. Vedle toho vyvolává pe-roxizomální beta-oxidaci, pøi které vzniká z èásti mastných kyselin, "acylù", oxidací jakovedlejší produkt peroxid vodíku, který rozkládá enzym katalázu. Normálnì asi 20% spotøe-by kyslíku v buòce probíhá v peroxizomálních útvarech (18).

Pøíznivý vliv pohybové aktivity na mortalitu na ICHS se snižuje výskytem oxidativníhostresu. K tomu by pøispíval i nadmìrný pøívod rybího tuku. V pokuse trvajícím 8 týdnù se pøisrovnání vlivu rybího tuku a vitaminu E s vlivem sojového oleje a vitaminu E na úroveò an-tioxidaèního pùsobení se zjistilo, že lipidová peroxidace byla v játrech krys krmených rybímtukem o 33% vyšší než u krys krmených sojovým olejem. Postižení svalù bylo však podob-né. Pøidání vitaminu E do smìsi podstatnì snižuje nepøíznivý efekt rybího tuku (18).

Venditti aj. (19) se domnívají, že VR vyvolané zátìží mohou poškozovat sval hned v prù-bìhu výkonu a tím jeho výkon snižovat a dokonce jej pøerušit. Dokazují, že trénovaný svalmá vìtší odolnost než netrénovaný. Zatím však nejsou dostateèné doklady, jakým mecha-nizmem by se tato odolnost uplatnila. Pouze v experimentu byla zvíøata, podrobená opako-vané zátìži, schopna být aktivní déle než netrénovaná.

Vliv vitaminu E na výkonnostCureton (20) publikoval studii ve které dokazoval, že pravidelné podávání vitaminu

E podporuje výkonnost tím, že se zvyšuje tolerance na nižší tenzi kyslíku, zlepšuje myokar-diální výkonnost a podporuje dilatace periferních kapilár. Doporuèoval podávání rostlin-ných klíèkù, obsahujících hojnost vitaminu E. Ukázal, že po této podpoøe, trvající 8 týdnù,se zvýšila doba podávání vytrvalostních výkonù. V dùsledku toho se podávání vitaminuE stalo souèástí podpory výkonnosti. Ale asi po 10 letech se zaèínaly objevovat pochybnos-ti. Je pochopitelné, že intenzivní zátìž je u èlovìka ovlivnìna øadou faktorù, z nichž lze jenobtížnì analyzovat jeden bez vztahu k ostatním. Proto trvalo dosti dlouho, než se podaøiloodhalit skuteèný stav.

Sharman (21) studoval u dvou skupin mladých plaveù ve dvojitém slepém pokusu po do-bu 6 týdnù vliv pùsobení denního podávání 400 mg vitaminu E. Výsledek byl pøekvapující,nenašel žádný rozdíl mezi obìma skupinami. Podobnì Shepard (22) po tøímìsíèním podá-vání 1200 IU/den vitaminu E nenašel žádný rozdíl u intenzivnì trénujících plavcù. Skupina

60

byla sestavena z párù, z nichž jeden èlen mìl stejné výkonnostní parametry jako druhý vèet-nì V02 max, dále hmotnosti, výšky i intenzity tréninku. Stejné zkušenosti byly získányi u hokejistù po podávání 1200 IU/den po dobu 50 dnù.

Podobnì po podávání 800 IU/den vitaminu E po 4 týdny zùstala stejná zátìž na úrovni80% maximální spotøeby kyslíku a to jak u trénovaných, tak i netrénovaných osob. Aniv dalších studiích se nezvýšila maximální spotøeba kyslíku, ani výkonnost v bìhu, plavání èiv jiných disciplinách (23).

Lawrence (24) u 24 vysoce trénovaných plavcù podával 900 IU/den vitaminu E po 6 mì-sícù, pøi kontrole po 1,2,5 a 6 mìsících se neobjevily žádné rozdíly ve výkonnosti a v ku-mulaci laktátu ve srovnání se 24 plavci kontrolní skupiny, pøièemž obì skupiny trénovalystejným zpùsobem.

Rokitzki (25) podával 300 mg/den vitaminu E u profesionálních cyklistù, u kterých bylproveden dvojitý slepý pokus a pøedem zjištìna hladina tohoto vitaminu. Svalový metabo-lizmus byl analyzován pomocí fosforové magnetické spektroskopické resonance. Nebylprokázán ani vliv vitaminu E, ani koenzymu 010 na oxidativní metabolizmus buòky.

Kobayashi (26) zkoumal vliv vitaminu E ve vysokohorských podmínkách. Pracoval sedvìma skupinami dobrovolníkù, z nichž jedné podával 1200 IU/den vitaminu E po 6 týdnùa druhé placebo. Potom následovaly zátìžové testy vèetnì V02max v nadmoøské výšce 1525a 4750 m. Následnì si obì skupiny vymìnily úlohy. Závìrem se ukázalo, že skupina, kterápøed tím dostávala vitamin E mìla pøi vysokohorských testech ve vìtší výšce vyšší V02max014% a v menší výšce 09%.

Simon-Schnass aj. (27) zkoumali podávání 400 IU/den vitaminu E po dobu 10 týdnù u ho-rolezcù jako prevenci poklesu aerobní výkonnosti, což prokazovali mìøením anaerobníhoprahu. Studie uzavírá, že v podmínkách nízkého parciálního tlaku kyslíku, kdy se pøedpo-kládá vìtší tendence k oxidativnímu stresu, mùže mít vitamin E vyšší ergogenický efekt, nežv normálních podmínkách.

Sumida (5) po podávání 300 mg vitaminu E dennì po 4 týdny, zjistil, že po 3hodinové vy-èerpávající zátìži na ergometru se významnì snižuje hladina peroxidovaných lipidù v ná-sledujícím zotavení proti kontrolní skupinì. Stejnì i další autoøi (28) popisují snížení ved-lejších produktù peroxidace v moèi po 400 IU/den vitaminu E v testu po bìhu s kopcese16% sklonem po dobu 15 minut. Svalové biopsie pøitom dokázaly, že peroxidace probí-hala pouze u skupiny bez podávání vitaminù.

Cannon (29) referuje, že dávka 400 IU/den po 48 dnù sníží unikání kreatininu ze svalù pobìhu s kopce. Pøi této formì zátìže, kdy sval musí brzdit pohyb a pomalu se uvolòovat, vzni-ká nejvíce svalových poškození. Výsledný efekt asi souvisí s ochranným pùsobením antioxi-dantù na enzymy, jako kreatin-kinázu a další. Autor se domnívá, že pokles nìkterých indiká-torù svalového poškození po zátìži, jako izoenzymù transaminázy a beta-glukoronidázy,svìdèí o preventivním ochranném pùsobení vitaminu E na svaly v prùbìhu intenzivní zátìže.

Dùležité pozorování popsal Rokitzki (17) u 24 vrcholových cyklistù, kterým byl podávándennì vitamin E v dávce 400 IU a 220mgvitaminu C po dobu 5 mìsícù. V žádném pøípadì sesice nezvýšila výkonnost, ale bylo zjištìno významné snížení poètu svalových poškození. Ten-týž autor podával 5 týdnù pøed maratónským závodem smìs vitaminu E a C a zjistil, že vze-stup aktivity kreatin-kinázy, která je indikátorem svalového poškození, byl podstatnì snížen.Nicménì jako vždy se objevují i práce, které tyto výsledky zpochybòují, byly však provedenyv jiném experimentální uspoøádání, pøedevším s nižší intenzitou zátìže. Platí tedy, že vznikúrazù a to i mikrotraumat je multifaktoriální a že jeden faktor nemùže problém vyøešit: Obje-veníVR a pùsobení vitamu E v této souvislosti je jen souèástí komplexního problému.

61

Doporuèené dávky antioxidantùOdborníci na výživu doporuèili v roce 1968 30 IV vitaminu E dennì, toto množství bylo

však v roce 1980 sníženo na 15 IV. Tvrdí se, že je obsaženo v normální smíšené stravì a ženení nutné pøijímat další doplòky. Nicménì to platí pro populaci, která není zatížená vìtší-mi tìlesnými výkony jako trénující sportovci, tìžce tìlesnì pracující a podobnì i tìhotnéa kojící matky. Zde se vìtšina autorù shoduje, že by se vitamin E mìl podávat maximálnì dodávky 400 IV/den, pøedevším jako prevence svalových poškození i úrazù. I když je vitaminE dobøe snášen až do velkých dávek, ukázalo se, že dávka 4000 IV/den snižuje krevní sráž-livost a proto podávání vitaminu E u osob léèených léky s podobným úèinkem je tøeba opa-trnìji dávkovat (29).

Podle nìkterých údajù má podobnì jako antioxidant pùsobit i vitamin C. Ale pokusyukázaly, že jeho pùsobení je problematiètìjší. Tento vitamin rychle mizí z krve pøi tìles-né zátìži, proto se ve vìtšinì studií podával ve smìsi s vitaminem E, sám vitamin C bylménì úèinný. Na druhé stranì krátkodobé podávání jeho vìtších dávek pøed výkonemmìlo efekt (30).

Další doporuèené látky jako selén a beta-karoten nebyly testovány samostatnì, ale bylysouèástí kombinace s jinými antioxidanty. Zdá se, že samotný selén nemá podstatný vliva nechrání pøed pùsobením VR v souvislosti s tìlesnou zátìží, jak bylo prokázáno v dvojitéslepé studii u lidí (32).

Enzym 010 v experimentu na zvíøatech snižoval únik kreatin-kinázy a laktát-dehydro-genázy ze svalù pøi bìhu s kopce, což se však v pokusech u lidí nepotvrdilo. Stejnì tak se ne-potvrdil úèinek jeho podávání na zvýšení maximální spotøeby kyslíku a souèasný vliv na sní-žení peroxidace. Další pokusy provádìné s rùstových hormonem (GSH) zatím ukázaly jenstøídavé výsledky. Kyselina lipoová, od které se èekalo výrazné pùsobení, se ukázala úèin-nou pouze in vitro nikoli in vivo (3).

Biochemie pùsobení antioxidantù je složitá a výsledný efekt závisí na øadì faktorù.Z toho dùvodu se v pokusech podávaly rùzné kombinace tìchto látek. Smìs obsahující37 mg beta-karotenu, 1250 mg vitaminu C a 1000 IV vitaminu E podávaná po dobu 5týdnù snížila významnì peroxidaci pøi tìlesné zátìži pøi intenzitì 60 a 90% VO2max(31). V jiné studii byl zkoumán vliv smìsi 10 mg beta-karotenu, 1000 mg vitaminuC a 800 IV vitaminu E na glutathionový systém, který brzdí pùsobení VR na vznik sva-lových poškození. Kladný efekt byl zcela výraznì prokázán. Testem byl opakovaný ma-ratónský bìh (32).

Podobné výsledky byly také získány u24 vytrvalcù po podávání jen 400 IV vitaminuE a 200 mg vitaminu C po dobu 5 týdnù pøed maratónským bìhem. I zde hlavním efek-tem vedle snížení peroxidaèních pochodù byla i ochrana pøetížených svalù pøed chro-nickým poškozením. Stejné pøíznivé efekty byla získány i u profesionálních hráèù koší-kové (13).

V Irsku byla provedena rozsáhlá studie u 1600 pohybovì aktivních osob, která testo-vala, zdaje nutné podávat antioxidanty takovým jedincùm (33). Byla potvrzena potøebadoplòovat stravu o vitamin E. Nicménì velikost dávky závisí na zpùsobu života, obvyklévýživì a množství intenzivního pohybu. Pùsobení je individuální a dobrá výkonnost ješ-tì neznamená, že je potøeba vitaminu E plnì uspokojená. V žádné studii nebylo proká-záno, že by podávání antioxidantù nìjakým zpùsobem kladnì ovlivòovalo výkonnost. Nadruhé stranì se zjistilo, že tyto látky velmi úèinnì chrání svaly pøed poškozením pøede-vším mikrotraumaty.

62

Tab. I.Doporuèené dávky vitaminu E a C (èásteènì podle National Academy o! Sciences, Was-hington, 2000, upraveno) (1).látka _kole~ dìti ~ muž1--I~l?-Q!!9vci ~- tìhotné

[K

40-50-.

1-8r6-7

15-25

9-13r11-1525-30

14-?15-2545-75

14-?100-200200-300

~

11-1545-65

14-?-20100

vitEvit CDávky jsou v mg na den. .LJ mg=22 IV, 1 mg=1,47 IV

-

ZávìryLze pokládat za prokázané, že intenzivní cvièení vyvolává zvýšený oxidaèní stres a že lát-

ky, produkované pøi tomto stresu mohou poškodit, zpùsoby zatím jen èásteènì známými,nìkteré bunìèné systémy, negativnì ovlivnit DNA a urychlovat nìkteré degenerativní pro-cesy. I když vitamin E nemá zásadní vliv na výkonnost, pøesto jeho úloha ve výživì sportov-cù zùstává pøes veškeré pochybnosti nezastupitelná.

Souèasný trendy ve výživì vedou k omezení spotøeby tukù, což vedle kladného vlivu nasnížení energetického pøíjmu však v sobì skrývá nebezpeèí snížené dodávky vitaminù roz-pustných v tucích, které by mìly být v tomto pøípadì nahrazovány umìlými doplòky. Naštìstí hlavní antioxidanty jako vitaminy E a C a beta-karoten jsou i ve vìtších dávkách dob-øe snášené.

I když je obecnì uznáváno, že pravidelné cvièení pùsobí blahodárnì, nelze zapomínat nasouèasné riziko produkce VR. Je proto velmi dùležité poznat hranice, kdy by vyšší tìlesnázátìž nebo extrémní forma provádìní sportu, svým negativním vlivem pøevážila a potlaèilaoèekávaný a doporuèovaný kladný efekt. Je však pravdìpodobné, že u zdravých osob, je-jichž výživa je všestranná a jež mají dostateènou hladinu vitaminu E, což je dáno dennímpøíjmem doporuèené dávky tuku, nehrozí nebezpeèí z chronického poškození VR. Na dru-hé stranì u sportovcù, a zvláštì u sportovkyò,jejichž výživa má rùzné nedostatky, jako ome-zení tukù ve stravì, vegetariánství nebo veganství, v podstatì nebezpeèí karence vitaminuEhrozí. Hrozí rovnìž netrénovaným osobám podstupujícím extrémní zátìže, vèetnì výstu-pù do hor nebo pøi provádìní jiných vyèerpávajících výkonù.

Literatura1. Sen CK.Antioxidants in exercise nutrition. Sports Med 2001;31: 891-08.2. Wilson DO, Johnson P. Exercise modulates antioxidants enzym gene expression inrat myocardium

and liver.J Appl physiol2000; 88: 1791-6.3. Sen CK, Packer L, Hanninen O, eds. Handbook of oxidants and antioxidants in exercise. Amster-

dam: Elsevier, 2000.4. Dillard CJ, Litov RE, Savin WM, et al. Effects of exercise, vitamin E and ozone on pulmonary func-

ti on and lipid peroxidation. J Appl Physiol1978; 45: 927-32.5. Sumida S, Tanaka K, Kiato H, et al. Exercise induced lipid peroxidation and leakage of enzym be-

fore and after vitamin E supplementation. Int J Biochem 1989; 21: 835-8.6. Takanami Y, Iwane H, Kawai Y, et al. Vitamin E supplementation and endurance exercise. Sports

Med 2000; 29: 73-83.7. Reznik AZ, Win E, Matsumoto M, et al. Vitamin E inhibits protein oxidation in skeletal muscle of

resting and exercised rats. Biochem Biophys Res Commun 1992; 189: 901-6.8. Alessio HM, Cutler RG. Evidence that DNA damage and repair cycle activity increases following

a marathon race. Med Sci Sports Exerc 1990; 25: 218-24.9. Poulsen HE, Loft S, Vistisen K. Extreme exrcise and oxidative DNA modification. J Sports Sci

63

1996; 14: 343-6.10. Sen CK. Cellular thiols and redox-regulated signal transduction. CurrTop Cell ReguI2000;36: 1-30.11. Sies H, ed. Antioxidants in disease mechanism and therapeutic strategies. San Diego (CA): Academic

Press, 1997.12. Sánchez-Quesada JL, Homs-Serradesenferm R, Serrat J, et al. Increase of LDL susceptibilty to oxi-

dation occuring after intense, long duration aerobic exercise. Atherosclerosis 1995; 118: 297-305.13. Vasankari TJ, Kujala UM, Vasankari TM, et al. Increased serum and density lipoprotein antioxidant

potencial after antioxidant supplementation in endurance athletes. Am J Clin Nutr 1997; 65: 1052-6.14. Itaba H, Yamamoto H, Imanaka T, et al. Sensitive detection of oxidatively modified low density li-

poprotein using a monoclonal antibody. J Lipid Res 1996; 37: 45-53.15. Takanami Y, Shimomitsu T, Kawai I, et al. Can exercise enhance the production of oxidised LDL

in plasma. (Abstract). Med Sci Sports Exerc 1999; 31: S 109.16. Takanami Y, Iwane H, Kawai Y, et al. Vitamin E supplementation prevents low density lipoprotein from

oxidative modification induced by maximal exercise. (Abstract). Med Sci Sports Exerc 1994; 26: S7.17. Rokitzki L, Logemann E, Huber G, et al. Alfa Tocopherol supplementation in racing cyclists du-

ring extreme endurance training. Int J Sports Nutr 1994; 4: 253-64.18. Kromhout D, Bosschieter EB, de Lezenne Coulander C. The inverse relation between fish oil con-

sumption and over20-yearmortality from coronary heart disease. N Engl J Med 1985;312: 1205-9.19. Venditti P, Di Meo S. Antioxidants, tissue damage, and endurance in trained and untrained young

male rats.Arch Biochem Biophys 1996;331: 63-8.20. Cureton TK. Effect of wheat germ oil and vitamin E on normal human subjects in physical training

programs. (Abstract). Am J PhysioI1954;179: 628.21. Sharman 1M, Down MG, Norgan NG. The effects of vitamin E on physiological function and ath-

letic performance of trained swimmers. J Sports Med Phys Fitness 1976; 16: 215-25.22. Shepard RJ. Vitamin E and athletic performance. J Sports Med 1983; 23: 461-70.23. Watt T, Romet TT, McFarlan I, et al. Vitamin E and oxygen consumption. Lancet 1974; II (876): 354-5.24. Lawrence JD, Bower RC, Riehl WP, et al. Effect of alfa tocopherol acetate on the swimmig endu-

rance of trained swimmers. Am J Clin Nutr 1975; 28: 205-8.25. Rokitzki L, Logemann E, Sagredos LN, et al. Lipid peroxidation and antioxidative vitamins under

extreme endurance stress. Acta Phsiol Scand 1994; 151: 149-58.26. Koybalashi Y. Effect of vitamin E on aerobic work performance in man during acute exposure to

hypoxic hypoxia. (Dissertation). Albuquerque (NM): University of Mexico, 1974.27. Simon-Schnass I, Pabst H. Influence of vitamin E on physical performance. Int J Vi tam Nutr Res

1988;58:49-54.28. Meydani M, Evans WJ, Handelmann G, et al. Protective effect of vitamin E on exercise-induced

oxidative damage in young and old adults. Am J Physiol1993; 264: R992-R998.29. Cannon JG, Orencole SF, Fieldening RA, et al. Acute phase!esponse in exercise. interaction of age

and vitamin E on neutrophils and muscle enzym release. Am J Physiol1990; 295: R1214-R1219.30. Ashton T, Young IS, Peters JR, et al. Electron spin resonance spectroscopy, exercise, and oxidative

stress: an ascorbic acid intervention study. J Appl Physiol1999; 87: 2032-6.31. Kanter MM, Nolte LA, Holloszy JO. Effects of an antioxidant vitamin mixture on lipid peroxida-

tion at Test and postexercise. J Appl Physiol1993; 74: 965-9.32. Brady PS, Ku PK, Ullrey DE. Lack of effect of selenium supplementation on the response of equ-

ine erytrocyt glutathion system and plasma enzyme to exercise. J Anim Sci 1978; 47: 492-6.33. Sharpe PC, Duly EB, Mac Auley D, et al. Total rapid trapping antioxidant potencial and exercise.

Q J Med 1996; 89: 223-8.

Prof. MUDr. M. Máèek, DrSc.Weberova 204, 150 00 Praha 5

64