Antioxidanter vid träning hjälper inte

Text: Anki Sundin, NGruppen
Under träning ökar syrekonsumtionen med 15-20 gånger (Ji 2000), vilket skulle kunna resultera i en produktion av fria radikaler i en takt som överstiger kroppens kapacitet att detoxifiera dem. Den uppfattningen har lett till att många som tränar hårt gärna tar tillskott av antioxidanter såsom vitamin C i mängder som vida överskrider de rekommenderade. Men frågan är om det är prestationshöjande eller ens skyddande att ta tillskott av antioxidanter. Faktum är att det finns tecken som tyder på att den träningsinducerade produktionen av fria radikaler faktiskt kan gynna prestationen.

Naturliga källor till antioxidanter
Bland de rikaste källorna till antioxidanter återfinns de kraftigast färgade frukterna, bären och grönsakerna. (Bilden lånad från RevoltMedia.se)

Plommon, rotfrukter och gröna bönor är mycket bra källor till antioxidanter, liksom blåbär och alla sorters kål och lök, för att nämna några svenska livsmedel. Även kiwi, apelsin och granatäpple är mycket rika på antioxidanter. Det vi behöver vara medvetna om är att det är de hela livsmedlen med sina kombinationer av tusentals olika antioxidanter som ger upphov till den positiva effekt som vi kan både uppmäta och sätta i samband med hälsa i allmänhet. Att gå därifrån till att påstå att enskilda antioxidanter, som till exempel vitamin C eller E, skulle ha dessa gynnsamma effekter är felaktigt. Det finns det en uppsjö av studier som visar.

Livsmedel ORAC-enheter, per 100 g
Blåbär: 6552
Plommon: 6259
Morot, rå: 666
Snapsbönor, råa: 759
Rödkål, rå: 2252
Gul lök: 1034
Utdrag ur den standardiserade ORAC-tabellen, USDA

Det är svårt att uppskatta mängden antioxidanter som vi behöver varje dag, men om man följer Livsmedelsverkets rekommendationer om minst 500 g frukt och grönt per dag, skulle det kanske innebära att man med den standardiserade ORAC-tabellen hamnar på ett värde om runt minst 5000 ORAC-enheter per dag. Om den som tränar hårt behöver mer än mindre aktiva personer står oklart idag. (Det ska sägas att finns vissa metodologiska problem med att mäta ORAC, men det är i dagsläget bara med ORAC som metod som vi har en standardiserad tabell. Den finns i sin helhet på http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/Place/12354500/Data/ORAC/ORAC07.pdf)

Behöver vi mer vitamin C vid träning?
Bildningen av fria radikaler ökar med intensiteten på träningen (Alessio et al 1993). Eftersom oxidativ stress har kopplats till utmattning, muskelskada (Barclay et al 1991, Duarte et al 1993) och ökad återhämtningstid (Alessio 1993) är det en lockande tanke att en dämpad oxidativ stress skulle minska utmattningen och öka återhämtningsförmågan.

Vitamin C verkar dock inte kunna öka träningsprestationen som sådan. Det finns forskare som ändå hävdar att den som tränar hårt kanske har ett ökat behov av vitamin C, men att skillnaderna som vitamin C som tillskott gör är så sublima att det är svårt att mäta dem. Det menar i alla fall Peake (2003). Så kan man naturligtvis resonera i alla frågor där studieresultaten inte visar det man vill att de ska visa. Men det gör det inte mer rätt att hävda motsatsen till resultaten från en uppsjö studier på området.

Alltså ställer jag mig frågande till om just vitamin C verkligen har en positiv effekt här. Det är till och med så att man har börjat ifrågasätta om fria radikaler måste betraktas som prestationsnedsättande, och om den lilla och hanterbara mängden fria radikaler som bildas i samband med träning faktiskt inte i stället bidrar positivt till prestationen.

Fria radikaler och träning
Under träningen kan den största källan till fria radikaler i skelettmuskler vara mitokondriernas egen oxidativa metabolism. Dock kan en mild oxidativ stress, såsom den som uppkommer vid fysisk aktivitet, snarare öka försvaret mot densamma genom att aktivera kroppens eget system av antioxidanter. Dessa reagerar med fria radikaler och stabiliserar dem, men mekanismen bakom denna goda effekt av mild oxidativ stress är inte helt klarlagd.

Den stressrespons som uppkommer i samband med träning kan möjligen leda till marginell minskning av den totala mängden peroxider, som är en specifik sorts fria radikaler (Antoncic-Svetina et al 2010). Även Kim et al (2010) konstaterade att antioxidantnivåerna i samband med träning ökade hos deras 15 vältränade försökspersoner.

Sandström et al (2006) undersökte rollen som träningsinducerade fria radikaler har. Resultatet från den studien blev att fria radikaler spelar en viktig roll för den glukostransport in i snabba muskelfiber som kommer av själva muskelkontraktionerna. Kanske finns det då till och med skäl att faktiskt undvika tillskott av antioxidanter i samband med träning?

Vitamin C och träningsvärk
Träningsvärk är ett komplext fenomen vars orsaker och beskaffenhet i stora mått är okända. Huruvida den smärta som vi subjektivt refererar till som träningsvärk är kopplad till en ökad inflammationsgrad är inte helt självklart, men likväl har man undersökt om vitamin C skulle kunna påverka träningsvärk eftersom antioxidanter eventuellt kan minska inflammationsgraden.

Nieman et al (2002) och Peterson et al (2001) kom fram till att tillskott av vitamin C inte påverkar inflammationsreaktioner i samband med träningsinducerad muskelskada. I sin review refererar Clarkson och Thompson (2000) till några undersökningar (Jakeman och Maxwell 1993, Kaminski et al 1992), som pekar på att vitamin C i stora doser möjligtvis skulle kunna lindra träningsvärk. Man bör då samtidigt vara medveten om att åtminstone 12.5 mg vitamin C/kg i sig kan bidra till den allmänna oxidativa stressen (Childs et al, 2001), vilket i sig kanske inte är gynnsamt. Med tanke på att vi kan köpa brustabletter med 1000 mg C-vitamin, kommer vi snabbt upp i de mängderna.

Sammanfattning
Det saknas övertygande stöd för att isolerade antioxidanter såsom vitamin C skulle påverka träningsprestation eller återhämtning positivt. Några studier tyder dock på att vitamin C kan dämpa träningsvärk. Nu finns det däremot skäl att fråga sig om just fria radikaler som sådana alltid måste vara ogynnsamma.

Det vi fortfarande vet är att livsmedel som råkar vara rika källor till antioxidanter är kopplade till god hälsa i allmänhet. Det betyder att vi gärna får fortsätta att rekommendera även idrottare att äta både frukt och grönsaker, men stödet för att tillskott av isolerade antioxidanter skulle gynna hälsan i allmänhet eller träningen i synnerhet är alltså mycket vagt.

Referenser
Alessio, HM. Exercise-induced oxidative stress. Med Sci Sports Exerc 25: 218–224, 1993.

Alessio, H.M., A.H. Goldfarb, and G. Cao. Exercise-induced oxidative stress before and after vitamin C supplementation. Int. J. Sport. Nutr. 7:1-9, 1997.

Antoncic-Svetina M, Sentija D, Cipak A, Milicic D, Meinitzer A, Tatzber F, Andrisic L, Zelzer S, Zarkovic N. Ergometry inducese systemiv oxidative stress in healthy human subjects. Tohuku J Exp Med 2010;221:43-48.

Arent, SM, Pellegrino, JK, Williams, CA, DiFabio, DA, and Greenwood, JC. Nutritional supplementation, performance, and oxidative stress in college soccer players. J Strength Cond Res 24(4): 1117–1124, 2010.

Barclay, J K and Hansel, M. Free radicals may contribute to oxidative skeletal muscle damage. Can J Physiol Pharmacol 69: 279–284, 1991.

Beek van der EJ, van Dokkum W, Schrijver J, Wesstra A, Kistemaker C, Hermus RJJ. Controlled vitamin C restriction and physical performance in volunteers. J Am Coll Nutr 1990;9:332–9.

Chambers MA, Moylan JS, Smith JD, Goodyear LJ, Reid MB. Stretch-stimulated glucose uptake in skeletal muscle is mediated by reactive oxygen species and p38 MAP-kinase. Physiol 587.13 (2009) pp 3363–3373.

Childs, A., C. Jacobs, T. Kaminski, B. Halliwell, and C. Leeuwenburgh. Supplementation with vitamin C and N-acetyl-cysteine increases oxidative stress in humans after an acute muscle injury induced by eccentric exercise. Free Rad. Biol. Med. 31:745-753, 2001.

Clarkson PM, Thompson HS. Antioxidants: what role do they play in physical activity and health? Am J Clin Nutr 2000;72(suppl):637S–46S.

Dékány M, Nemeskéri V, Györe I, Harbula I, Malomsoki J, Pucsok J. Antioxidant Status of Interval-Trained Athletes. Antioxidant Status of Interval-Trained Athletes in Various Sports. Int J Sports Med 2006; 27: 112 – 116.

Duarte, JA, Appell, HJ, Carvalho, F, Bastos, ML, and Soares, J M. Endothelium-derived oxidative stress may contribute to exercise-induced muscle damage. Int J Sports Med 14: 440–443, 1993.

Hilde Grindvik Nielsen1, Ole Henning Skjønsberg2 and Torstein Lyberg. Effect of antioxidant supplementation on leucocyte expression of reactive oxygen species
in athletes. The Scandinavian Journal of Clinical & Laboratory Investigation, Vol. 68, No. 7, November 2008, 526–533.

Himmelstein, S., R. Robergs, K. Koehler, S. Lewis, and C. Qualls. Vitamin C supplementation and upper respiratory tract infections in marathon runners. J. Exerc. Physiol. Online. 1:1998.

Jakeman P, Maxwell SRJ. Effect of antioxidant vitamin supplementation on muscle function after eccentric exercise. Eur J Appl Physiol 1993;67:426–30.

Ji LL. Exercise and free radical generation. Adv Exerc Sports Physiol 2000;6:67–74.

Jonathan M. Peake. Vitamin C: Effects of Exercise and Requirements With Training. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 2003, 13, 125-151.

Kanter MM, Nolte LA, Holloszy JO. Effects of an antioxidant vitamin mixture on lipid peroxidation at rest and postexercise. J Appl Physiol 1993;74:965–9.

Kaminski M, Boal R. An effect of ascorbic acid on delayed-onset muscle soreness. Pain 1992;50:317–21.

Keun Su Kim, Il Young Paik, Jin Hee Woo, Byung Yong Kang. The Effect of Training Type on Oxidative DNA Damage and Antioxidant Capacity during Three-Dimensional Space Exercise. Med Princ Pract 2010;19:133–141 DOI: 10.1159/000273075.

Levine, M., C. Conry-Cantilena, D. Wang, R. Welch, P. Washko, K. Dhariwal, J. Park, A. Lazarev, J. Graumlich, J. King, and L. Cantilena. Vitamin C pharmacokinetics in healthy volunteers: evidence for a recommended dietary allowance. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93:3704-3709, 1996.

Medved, I., M. J. Brown, A. R. Bjorksten, K. T. Murphy, A. C. Petersen, S. Sostaric, X. Gong, and M. J. McKenna. N-acetylcysteine enhances muscle cysteine and glutathione availability and attenuates fatigue during prolonged exercise in endurance-trained individuals. J Appl Physiol 97: 1477–1485, 2004.

Mortensen SP, González-Alonso J, Damsgaard R, Saltin B, Hellsten Y. Inhibition of nitric oxide and prostaglandins, but not endothelial-derived hyperpolarizing factors, reduces blood flow and aerobic energy turnover in the exercising human leg. J Physiol. 2007 Jun 1;581(Pt 2):853-61.

Mortensen SP, Nyberg M, Thaning P, Saltin B, Hellsten Y. by Increasing Prostaglandin and Nitric Oxide Formation Adenosine Contributes to Blood Flow Regulation in the Exercising Human Leg. 2009;53;993-999; Hypertension.

Nieman, D., E.M. Peters, D. Henson, E. Nevines, and M. Thompson. Influence of vita-
min C supplementation on cytokine changes following an ultramarathon. J. Interferon
Cytokine Res. 20:1029-1035, 2000.

Nieman, D.C., D.A. Henson, S. McAnulty, L. McAnulty, N. Swick, A. Utter, D. Vinci,
S.J. Opiela, and J.D. Morrow. Influence of vitamin C supplementation on oxidative and immune changes after an ultramarathon. J. Appl. Physiol. 92:1970-1977, 2002.

Pepe H, Balcı SS, Revan S, Akalın PP, Kurtoglu F. Comparison of Oxidative Stress and Antioxidant Capacity Before and After Running Exercises in Both Sexes. GENDER MEDICINE/VOL. 6, NO. 4, 2009.

Peters, E.M., R. Anderson, D.C. Nieman, H. Fickl, and V. Jogessar. Vitamin C supple-
mentation attenuates the increases in circulating cortisol, adrenaline and anti-inflamma-
tory polypeptides following ultramarathon running. Int. J. Sports Med. 22:537-543,
2001a.

Peters, E.M., R. Anderson, and A.J. Theron. Attenuation of increase in circulating corti-
sol and enhancement of the acute phase protein response in vitamin C-supplemented
ultramarathoners. Int. J. Sports Med. 22:120-126, 2001b.

Petersen, E.W., K. Ostrowski, T. Ibfelt, M. Richelle, E. Offord, J. Halkjaer-Kristensen, and B.K. Pedersen. Effect of vitamin supplementation on cytokine response and on muscle damage after strenuous exercise. Am. J. Physiol. 280:C1570-C1575, 2001.

Rokitzki, L., S. Hinkel, C. Klemp, D. Cufi, and J. Keul. Dietary, serum and urine ascorbic acid status in male athletes. Int. J. Sports Med. 15:435-440, 1994.

Marie E. Sandström, Shi-Jin Zhang, Joseph Bruton, José P. Silva, Michael B. Reid, Håkan Westerblad, Abram Katz. Role of reactive oxygen species in contraction-mediated glucose transport in mouse skeletal muscle. J Physiol 575.1 (2006) pp 251–262.

Thompson, D., C. Williams, S.J. McGregor, C.W. Nicholas, F. McArdle, M.J. Jackson, and J.R. Powell. Prolonged vitamin C supplementation and recovery from demanding exercise. Int. J. Sport. Nutr. Exerc. Met. 11:466-481, 2001.