Материал: Спортивная нутрициология

выводятся 22%. Эти данные и выводы о фармакокинетике L-карнитина при однократном приеме встандартной дозе2 гвденьполезныдляустановления режимов НМП спортсменов как с помощью самого L-карнитина, так и популярных пищевых добавок его производных – ацетил-L-карнитина и пропионил-L-карнитина.

ДляпланированияНМПсиспользованиеманалогов L-карнитина важен режим приема пищевых добавок в течение дня. В работе C. Herzmann и соавторов (2008) показано, что однократный прием ацетил-L-карнитина в дозе 3 г в день и двукратный прием этого же вещества по 1,5 г 2 раза в день дают одинаковый подъем концентрации метаболитов L-карнитина в плазме крови. Таким образом, не имеет принципиального значения,

принимать ли L-карнитин однократно или два раза в день.

Ещеоднимважнымаспектомфармакокинетики L-карнитина и его аналогов является определение режимов курсового применения, поскольку, как считаетрядэкспертов, положительныеэргогенные свойства L-карнитина проявляются не сразу (при однократном приеме), а постепенно (от 2–3 недель до 2–3 месяцев применения). В работе S. Wachter исоавторов(2002) былоисследовано влияниеежедневного приема L-карнитина в дозе 2 г дважды в день в течение трех месяцев на динамику концентрации L-карнитина в плазме крови и скелетных мышцах, а также состав тела и показатели физической подготовленности у молодых мужчин среднегоуровнятренированности. Висследовании

применялся ступенчатый велоэргометрический тест в течение 10 мин при 20%, 40% и 60% индивидуальноймаксимальнойрабочейнагрузки(Pmax) до истощения. Показано, что трехмесячный прием L-карнитина приводил к достоверному удвоению концентраций как общего L-карнитина в плазме крови, так и свободного L-карнитина. Полное восстановление исходных концентраций L-карни- тина наблюдалось в течение двух месяцев после прекращения приема пищевой добавки. Динамика почечной экскреции практически полностью повторяет динамику изменений содержания L-карнитина в плазме крови. Однако эти явные и достоверные фармакокинетические изменения в крови и моче не сопровождались значимыми измененияминифизических показателей(VO2max,

RERmax и Pmax), ни увеличением концентрации L-карнитина в мышечнойткани или возрастанием

активностимитохондриальныхферментовцитратсинтазы и цитохромоксидазы и пролиферации митохондрий, ниизменениямисоставамышечных волокон (по результатам биопсии мышц). Авторы делают заключение, что курсовое трехмесячное применение L-карнитина в дозе 2 г дважды в день удваиваетоборотL-карнитинаворганизме, ноэтот процесс не приводит к соответствующим сдвигам биохимических и физиологических параметров

вскелетных мышцх, способствующим проявлениям эргогенного эффекта L-карнитина. Следовательно, эргогенное действие L-карнитина и его аналогов, проявляющеесяприихкурсовомприеме у определенной категории спортсменов высокой квалификации и элитных атлетов при интенсивных пролонгированных тренировках, не может быть объяснено только накоплением L-карнитина

вскелетныхмышцахипоследующейактивизацией митохондриальных процессов.

Фармакодинамика (механизмы действия) L-карнитина. В соответствии с имеющимися представлениями (Evans M. et al., 2017) L-карни-

тин – условно незаменимая аминокислота, обнаруживается он преимущественно в скелетных мышцах (Reuter S.E., Evans A.M., 2012) и эндо-

генно синтезируется в печени и почках человека

(Steiber A. et al., 2004). L-карнитин необходим для энергетическогометаболизмажиров, белковиугле-

водов (Reuter S.E., Evans A.M., 2012). Главная его роль заключается в транспорте длинноцепочечных жирных кислот к матрице митохондрий для последующегоаэробногоβ-окисления(Reuter S.E., Evans A.M., 2012) и образования энергии. Кроме того, L-карнитин увеличивает биосинтез протеинов за счет сбережения использования аминокислот для продукции энергии (Owen K.Q. et al., 2001). В цикле работ J. Keller и соавторов (2012, 2013) показано, что L-карнитин также подавляет экспрессию генов, ответственных за деградацию протеинов в скелетной мускулатуре (Keller J. et al., 2012), и снижает число конъюгатов мышеч-

ного RING-finger protein-1 (MuRF1 – новый ген миоцитов) и убиквитин-протеинa, участвующих вкатаболизмебелков, ноувеличиваетуровниIGF-1

и Akt1 (Keller J. et al., 2013).

Таким образом, множественная направленность влияния L-карнитина на внутриклеточные процессы, выявленная в последние несколько лет, не позволяет однозначно трактовать метаболические эффекты этой аминокислоты только с позиции изменения жирового обмена и β-окисления свободных жирных кислот в митохондриях. Противоречивость клинических данных о действии L-карнитина(наличие илиотсутствиеэргогенного эффектавразличныхисследованиях) вспортивной нутрициологии также может быть обусловлена попыткамиоднозначнойтрактовкиданныхвсвязи с регулированием обмена липидов.

Метаболизм L-карнитина исследован достаточно подробно. Традиционно важная роль отво- дитсяβ-окислениюжирныхкислотспоследующим увеличением доступности АТФ для обеспечения

энергетики процесса мышечного сокращения

(Gorostiaga Е.М. et al., 1989). Процесс β-окисления состоит в последовательном укорочении цепочек жирных кислот с продукцией ацетил-CoA. Поскольку активированные длинноцепочечные жирные кислоты не способны проникать через внутреннюю митохондриальную мембрану, процессукороченияихцепиобязательнопредшествует их карнитинзависимому транспорту в митохондриальное трансмембранное пространство. Процесс начинается с образования ацил-коэнзима А(acyl-CoA) спомощьюацил-коэнзимА-синтетазы (LCAS), которая локализуется на наружной митохондриальной мембране. Далее в процесс включаются потенциалзависимые анионные каналы, через которыеосуществляетсяактивное движение жирных кислот. На этом этапе жирные кислоты подвергаются воздействию ацил-карнитина с ферментом CPT-I, которыйтакженаходитсянанаружной митохондриальной мембране. Продукты этой реакции – эфиры карнитина, транспортируются в митохондриальную матрицу посредством ряда биохимических реакций. Внутри матрицы эфиры ацил-карнитинатрансформируютсявсоответству- ющие эфиры коэнзима А. Процесс β-окисления жирныхкислотсоченьдлиннойцепьюпроисходит главным образом в пероксисомах, в то время как длинноцепочечные жирные кислоты окисляются и в пероксисомах, и в митохондриях. Продукты окисления(включаяпромежуточные) окончательно метаболизируютдоСО2 иводы. Пищевыедобавки L-карнитина усиливают окисление жирных кислот в мышечных клетках с образованием АТФ, что может отсрочить использование гликогена миоцитов и тем самым отдалить начало развития усталости при физических нагрузках. В этом заключаетсягипотетическиймеханизмэргогенного гликоген-сберегающего действия L-карнитина, который, как предполагается, переключает получениеэнергиисуглеводногонажировойисточник.

Такой механизм может (опять же теоретически) увеличивать выносливость (отдалять наступление утомления).

L-карнитин при физических нагрузках. В ходе тренировок происходит снижение концентрации L-карнитина в клетках скелетных мышц, пропорциональное интенсивности и длительности физи-

ческих нагрузок (Karlic H., Lohninger A., 2004).

Во время отдыха около 80% общего пула L-кар- нитина представлено самим L-карнитином, 15% – короткоцепочечными ацил-карнитинами и лишь 5% – длинноцепочечными ацил-карнитинами. В ходе низкоинтенсивных тренировок (например, ниже лактатного порога) не наблюдается изменений качественного и количественного состава пула карнитина. В противоположность этому уже при 10-минутной высокоинтенсивной физической нагрузке происходит перераспределение пула карнитина в пользу короткоцепочечного ацил-карни- тина: L-карнитин начинает занимать в пуле от 20 до50%, акороткоцепочечныеацил-карнитины– уже

45–75% отобщегопулакарнитина(Romijn J.A. et al., 1993). Это перераспределение медленно исчезает послепрекращениявысокоинтенсивнойфизической нагрузки. Так, после 30-минутной высокоинтенсивнойтренировкинепроисходитполноговосстановленияструктурыпулакарнитинадосостояния впериодотдыхадажевтечение60 мин. Интересно, что на фоне таких «драматических», по выраже-

ниюH. Karlic иA. Lohninger (2004), измененийпула карнитина в мышцах повышение концентрации L-карнитина в плазме крови намного меньше, чем можно было бы ожидать (Hiatt W.R. et al., 1989).

Суммарныерезультатыбольшинстваисследований показывают, что появление значимых изменений вметаболизмекарнитиназависитотинтенсивности нагрузок, а эргогенное действие пищевых добавок L-карнитина проявляется преимущественно при сверхинтенсивнойфизическойнагрузке(попродолжительностиивеличине). Приэтомдаженебольшое