Лейцин
Некоторые данные свидетельствуют о том, что дополнительный прием лейцина может частично и временно защищать скелетные мышцы во время отсутствия нагрузок, сохраняя анаболизм и смягчая снижение их массы [40, 41]. В статье E. Laboute и соавт. [25] к концу реабилитационной программы мышечная сила имела тенденцию к более выраженному увеличению в группе пациентов, принимавших лейцин, по сравнению с пациентами, принимавшими плацебо, но без статистически значимых различий. При измерении обхвата бедра на расстоянии 15 см от надколенника показатели оперированной конечности в основной группе статистически значимо не отличались от параметров в группе контроля (р=0,38). В то же время на расстоянии 10 см от надколенника обхват бедра поврежденной конечности у участников, принимавших лейцин, увеличился больше, чем в группе участников, принимавших плацебо, при этом различия показателей были статистически значимыми (р=0,009). Статистически значимых различий между группами при измерении результатов прыжка в длину на одной ноге не выявлено. Частично схожие данные были получены в двойном слепом плацебо РКИ A.F. Aguiar и соавт. [42], где 20 молодых здоровых участников (возраст 22±2 года) принимали по 3,0 г лейцина в день в течение 8 нед. Основным выводом этого исследования было то, что дополнительный прием лейцина не увеличивал мышечную массу и силу во время силовых тренировок у ранее не тренированных молодых людей. В свою очередь, I.T. De Andrade и соавт. [43] сообщили, что высокие дозы лейцина также не увеличивали прирост мышечной силы и массы после 12-недельной программы силовых тренировок у молодых мужчин, тренировавшихся с отягощениями и потреблявших достаточное количество белка с рационом.
Глюкозамин
Глюкозамин в организме выступает в качестве одного из "строительных блоков" хрящей [44]. A. Eraslan и B. Ulkar [26] начинали пероральное введение либо глюкозамина сульфата, либо плацебо в конце 6-й недели послеоперационного периода, когда была достигнута полная весовая нагрузка. Для оценки динамических функций коленного сустава в конце 16-й недели после операции проводили изокинетические тесты с концентрическими сокращениями по значениям "пикового крутящего момента" и "средней мощности". Субъекты получали один и тот же протокол реабилитации под наблюдением одного и того же физиотерапевта. Авторы не обнаружили статистически значимых различий показателей мышечной силы по прошествии 8 нед приема между группами обследованных. Это согласуется с результатами РКИ M.N. Babur и соавт. [45] с участием 2 групп, принимавших глюкозамин и натриевую соль хондроитина сульфата или плацебо в течение 4 нед. Не наблюдалось существенных различий по показателям изометрической силы ни через 2, ни через 4 нед после вмешательства между 2 группами (p>0,05).
Креатин
Содержащие креатина моногидрат БАД считаются безопасным выбором и наиболее эффективной эргогенной БАД для спортсменов [12]. Кроме того, было показано, что прием креатина полезен для неортопедических групп населения, улучшая восстановление и помогая предотвратить травмы [18]. Поскольку сообщалось, что БАД с креатином способствуют увеличению мышечной массы и увеличению силы, возник интерес к изучению влияния креатина на скорость атрофии мышц в результате иммобилизации конечностей и/или во время реабилитации [13, 46]. T.F. Tyler и соавт. [27] измеряли силу сгибателей бедра, отводящих и приводящих мышц с помощью ручного динамометра до операции и через 6, 12 нед или 6 мес после операции. Моменты разгибания и сгибания колена измерялись изокинетически при 60 и 180°/с в положении сидя. После субмаксимальной разминки выполняли 5 максимальных сокращений со скоростью 60°/с, затем - 20 максимальных сокращений со скоростью 180°/с. Мышечную силу определяли как пиковый крутящий момент при 60°/с, а мышечную мощность - как ее средний показатель во время 20 сокращений при 180°/с. В период от 6 до 12 нед наблюдалось значительное увеличение силы на пораженной стороне при разгибании колена (47%), сгибании колена (27%) и бедра (20%), отведении (9%) и приведении бедра (17%) (р<0,001), а также было выявлено значительное увеличение мощности пораженной конечности при разгибании (46%) и сгибании колена (26%) (р<0,0001). Но эти эффекты не были связаны с приемом креатина (p=0,11, p=0,82).
В свою очередь, систематический обзор и метаанализ E.E.P. Dos Santos и соавт. [47] показал, что добавки креатина в сочетании с тренировками с отягощением в небольшой когорте пожилых женщин увеличили мышечную силу, когда продолжительность вмешательства составляла не менее 24 нед, однако не оказали никакого влияния на мышечную массу.
Заключение
Это первый систематический обзор данных о влиянии БАД на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции ПКС. Небольшое количество включенных исследований являлось ограничением для этого систематического обзора. Большинство представленных в данном обзоре исследований имели умеренный или высокий риск систематической ошибки. В исследованиях часто наблюдалась неоднородность: тип БАД, способ ее приема, дозировка и представленные результаты. Ни одна из используемых БАД не оказала статистически значимого влияния на силу мышц оперированной конечности после реконструкции ПКС. Что касается гипертрофии мышц бедра, то единственное значительное улучшение было связано с приемом лейцина и увеличением окружности бедра на расстоянии 10 см от надколенника в основной группе. Можно предположить, что причиной резистентности мышечной ткани на прием хорошо себя зарекомендовавших БАД является сопротивление синтеза мышечного белка к любым анаболическим, пищевым стимуляциям. Возможные механизмы сопротивления синтеза мышечного белка: 1) с гиподинамией нарушается переваривание белков, всасывание аминокислот и других биологически активных веществ; 2) изменение микрососудов вокруг травмы нарушает перфузию и поглощение аминокислот и биологически активных веществ мышцами; 3) нарушается сигнализация анаболических путей.
Таким образом, результаты этого исследования говорят о том, что, пока не восстановится трофика мышечной ткани, пероральный прием БАД не оказывает положительного эффекта при реабилитации пациентов после реконструкции ПКС. Однако при интерпретации результатов данного обзора следует проявлять определенную осторожность, учитывая небольшое количество исследований и различия в их характеристиках. Будущие исследования должны оценить эти же добавки и изучаемые переменные с большим числом участников, принимая во внимание влияние физических упражнений на параметры реабилитации. Необходимы дальнейшие хорошо спланированные высококачественные плацебо РКИ, чтобы установить клиническую эффективность применения БАД при реабилитации пациентов после реконструкции ПКС.
Литература/References
1. Barker T., Henriksen V.T., Rogers V.E., Trawick R.H. Improvement in muscle strength after an anterior cruciate ligament injury corresponds with a decrease in serum cytokines. Cytokine. 2015; 73 (1): 199-202. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cyto.2015.01.036
2. Hourston G.J., Kankam H.K., McDonnell S.M. A systematic review of anterior cruciate ligament primary repair rehabilitation. J Clin Orthop Trauma. 2022; 25: 101774. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcot.2022.101774
3. Stephenson M.C., Krishna L., Pannir Selvan R.M., Tai Y.K., Wong C.J.K., Yin J.N., et al. Magnetic field therapy enhances muscle mitochondrial bioenergetics and attenuates systemic ceramide levels following ACL reconstruction: Southeast Asian randomized-controlled pilot trial. J Orthop Translat. 2022; 35: 99-112. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jot.2022.09.011
4. Choi J.T., Yoshida B., Jalali O., Hatch G.F. Malnutrition in orthopaedic sports medicine: A review of the current literature. Sports Health. 2021; 13 (1): 65-70. DOI: https://doi.org/10.1177/1941738120926168
5. Burgess L.C., Phillips S.M., Wainwright T.W. What is the role of nutritional supplements in support of total hip replacement and total knee replacement surgeries? A systematic review. Nutrients. 2018; 10: 820. DOI: https://doi.org/10.3390/nu10070820
6. Jenkins S.M., Guzman A., Gardner B.B., Bryant S.A., Del Sol S.R., McGahan P., et al. Rehabilitation after anterior cruciate ligament injury: Review of current literature and recommendations. Curr Rev Musculoskelet Med. 2022; 15 (3): 170-9. DOI: https://doi.org/10.1007/s12178-022-09752-9
7. Best M.J., Amin R.M., Raad M., Kreulen R.T., Musharbash F., Valaik D., et al. Total knee arthroplasty after anterior cruciate ligament reconstruction. J Knee Surg. 2022; 35 (8): 844-8. DOI: https://doi.org/10.1055/s-0040-1721423
8. Culvenor A.G., Girdwood M.A., Juhl C.B., Patterson B.E., Haberfield M.J., Holm P.M., et al. Rehabilitation after anterior cruciate ligament and meniscal injuries: A best-evidence synthesis of systematic reviews for the OPTIKNEE consensus. Br J Sports Med. 2022; 56 (24): 1445-53. DOI: https://doi.org/10.1136/bjsports-2022-105495
9. Barker T., Leonard S.W., Trawick R.H., Martins T.B., Kjeldsberg C.R., Hill H.R., et al. Modulation of inflammation by vitamin E and C supplementation prior to anterior cruciate ligament surgery. Free Radic Biol Med. 2009; 46 (5): 599-606. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2008.11.006
10. Lepley L.K., Davi S.M., Burland J.P., Lepley A.S. Muscle atrophy after ACL Injury: Implications for clinical practice. Sports Health. 2020; 12 (6): 579-86. DOI: https://doi.org/10.1177/1941738120944256
11. Papadopoulou S.K. Rehabilitation nutrition for injury recovery of athletes: The role of macronutrient intake. Nutrients. 2020; 12 (8): 2449. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12082449
12. Papadopoulou S.K., Mantzorou M., Kondyli-Sarika F., Alexandropoulou I., Papathanasiou J., Voulgaridou G., et al. The key role of nutritional elements on sport rehabilitation and the effects of nutrients intake. Sports. 2022; 10 (6): 84. DOI: https://doi.org/10.3390/sports10060084
13. Turnagöl H.H., Koşar Ş.N., Güzel Y., Aktitiz S., Atakan M.M. Nutritional considerations for injury prevention and recovery in combat sports. Nutrients. 2021; 14 (1): 53. DOI: https://doi.org/10.3390/nu14010053
14. Paddon-Jones D., Coss-Bu J.A., Morris C.R., Phillips S.M., Wernerman J. Variation in protein origin and utilization: Research and clinical application. Nutr Clin Pract. 2017; 32: 48S-57S. DOI: https://doi.org/10.1177/0884533617691244
15. Zhang L., Quan M., Cao Z.-B. Effect of vitamin D supplementation on upper and lower limb muscle strength and muscle power in athletes: A meta-analysis. PLoS One. 2019; 14 (4): e0215826. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0215826
16. Negm A.M., Lee J., Hamidian R., Jones C.A., Khadaroo R.G. Management of sarcopenia: A network meta-analysis of randomized controlled trials. J Am Med Dir Assoc. 2022; 23 (5): 707-14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jamda.2022.01.057
17. Greif D.N., Emerson C.P., Allegra P., Arizpe A., Mansour K.L., Cade W.H., et al. Supplement use in patients undergoing anterior cruciate ligament reconstruction: A systematic review. Arthroscopy. 2020; 36 (9): 2537-49. DOI: https://doi.org/10.1016/j.arthro.2020.04.047
18. Mistry D., Lee P., Gee T. Systematic review for protein and creatine supplements in peri-operative period in elective musculoskeletal surgery-knee and hip replacement. J Arthritis. 2022; 11 (1): 6-10. DOI: https://doi.org/10.4172/2167-7921.2022.11.056
19. Moher D., Liberati A., Tetzlaff J., Altman D.G.; PRISMA Group. Preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: The PRISMA statement. Ann Intern Med. 2009; 15 (4): 264-9. DOI: https://doi.org/10.7326/0003-4819-151-4-200908180-00135
20. Brown P., Brunnhuber K., Chalkidou K., Chalmers I., Clarke M., Fenton M., et al. How to formulate research recommendations. BMJ. 2006; 333: 804-6. DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.38987.492014.94
21. McGuinness L.A., Higgins J.P.T. Risk-of-bias VISualization (robvis): An R package and Shiny web app for visualizing risk-of-bias assessments. Res Syn Methods. 2021; 12: 55-61. DOI: https://doi.org/10.1002/jrsm.1411
22. Mendonça G.O., Severino M.L.B., Oliveira K.M., Oliveira M.L., Souza G.G., Simão A.P., et al. The effects of neuromuscular electrical stimulation in association with whey protein supplementation after anterior cruciate ligament reconstruction. Acta Ortop Bras. 2021; 29 (6): 316-22. DOI: https://doi.org/10.1590/1413-785220212906237983
23. Barker T., Leonard S.W., Hansen J., Trawick R.H., Ingram R., Burdett G., et al. Vitamin E and C supplementation does not ameliorate muscle dysfunction after anterior cruciate ligament surgery. Free Radic Biol Med. 2009; 47 (11): 1611-8. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2009.09.010
24. Barker T., Henriksen V.T., Rogers V.E., Trawick R.H. Serum cytokines and muscle strength after anterior cruciate ligament surgery are not modulated by high-doses of vitamins E (α- and γ-tocopherol’s) and C. Cytokine. 2015; 74 (2): 279-86. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cyto.2015.03.010
25. Laboute E., France J., Trouve P., Puig P.L., Boireau M., Blanchard A. Rehabilitation and leucine supplementation as possible contributors to an athlete’s muscle strength in the reathletization phase following anterior cruciate ligament surgery. Ann Phys Rehabil Med. 2013; 56 (2): 102-12. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rehab.2012.11.002
26. Eraslan A., Ulkar B. Glucosamine supplementation after anterior cruciate ligament reconstruction in athletes: A randomized placebo-controlled trial. Res Sports Med. 2015; 23 (1): 14-26. DOI: https://doi.org/10.1080/15438627.2014.975809
27. Tyler T.F., Nicholas S.J., Hershman E.B., Glace B.W., Mullaney M.J., McHugh M.P. The effect of creatine supplementation on strength recovery after anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction: A randomized, placebo-controlled, double-blind trial. Am J Sports Med. 2004; 32 (2): 383-8. DOI: https://doi.org/10.1177/036354650326173
28. Duarte N.M., Cruz A.L., Silva D.C., Cruz G.M. Intake of whey isolate supplement and muscle mass gains in young healthy adults when combined with resistance training: A blinded randomized clinical trial (pilot study). J Sports Med Phys Fitness. 2020; 60 (1): 75-84. DOI: https://doi.org/10.23736/S0022-4707.19.09741-X
29. Hartono F.A., Martin-Arrowsmith P.W., Peeters W.M., Churchward-Venne T.A. The effects of dietary protein supplementation on acute changes in muscle protein synthesis and longer-term changes in muscle mass, strength, and aerobic capacity in response to concurrent resistance and endurance exercise in healthy adults: A systematic review. Sports Med. 2022; 52 (6): 1295-328. DOI: https://doi.org/10.1007/s40279-021-01620-9
30. Lim C., Traylor D.A., McGlory C., Joanisse S., McKendry J., Grewal T., et al. Increased protein intake derived from leucine-enriched protein enhances the integrated myofibrillar protein synthetic response to short-term resistance training in untrained men and women: A 4-day randomized controlled trial. Appl Physiol Nutr Metab. 2022; 47 (11): 1104-14. DOI: https://doi.org/10.1139/apnm-2022-0164
31. Nunes E.A., Colenso-Semple L., McKellar S.R., Yau T., Ali M. U., Fitzpatrick-Lewis D., et al. Systematic review and meta-analysis of protein intake to support muscle mass and function in healthy adults. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2022; 13 (2): 795-810. DOI: https://doi.org/10.1002/jcsm.129220
32. Cereda E., Pisati R., Rondanelli M., Caccialanza R. Whey protein, leucine- and vitamin-D-enriched oral nutritional supplementation for the treatment of sarcopenia. Nutrients. 2022; 14 (7): 1524. DOI: https://doi.org/10.3390/nu14071524
33. Kakehi S., Wakabayashi H., Inuma H., Inose T., Shioya M., Aoyama Y., et al. Rehabilitation nutrition and exercise therapy for sarcopenia. World J Mens Health. 2022; 40 (1): 1-10. DOI: https://doi.org/10.5534/wjmh.200190
34. McKendry J., Currier B.S., Lim C., Mcleod J.C., Thomas A.C.Q., Phillips S.M. Nutritional supplements to support resistance exercise in countering the sarcopenia of aging. Nutrients. 2020; 12 (7): 2057. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12072057
35. Oakes B., Bolia I.K., Weber A.E., Petrigliano F.A. Vitamin C in orthopedic practices: Current concepts, novel ideas, and future perspectives. J Orthop Res. 2021; 39 (4): 698-706. DOI: https://doi.org/10.1002/jor.24947
36. Kloubec J., Harris C. Whole foods nutrition for enhanced injury prevention and healing. ACSMs Health Fit. J. 2016; 20: 7-11. DOI: https://doi.org/10.1249/FIT.0000000000000189
37. Martel M., Laumonerie P., Girard M., Dauzere F., Mansat P., Bonnevialle N. Does vitamin C supplementation improve rotator cuff healing? A preliminary study. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2022; 32 (1): 63-70. DOI: https://doi.org/10.1007/s00590-021-02926-0
38. Behrend H., Lengnick H., Zdravkovic V., Ladurner A., Rudin D., Erschbamer M., et al. Vitamin C demand is increased after total knee arthroplasty: A double-blind placebo-controlled-randomized study. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2019; 27 (4): 1182-8. DOI: https://doi.org/10.1007/s00167-018-5030-3
39. DePhillipo N.N., Aman Z.S., Kennedy M.I., Begley J.P., Moatshe G., LaPrade R.F. Efficacy of vitamin C Supplementation on collagen synthesis and oxidative stress after musculoskeletal injuries: A systematic review. Orthop J Sports Med. 2018; 6 (10): 2325967118804544. DOI: https://doi.org/10.1177/2325967118804544
40. English K.L., Mettler J.A., Ellison J.B., Mamerow M.M., Arentson-Lantz E., Pattarini J.M., et al. Leucine partially protects muscle mass and function during bed rest in middle-aged adults. Am J Clin Nutr. 2016; 103 (2): 465-73. DOI: https://doi.org/10.3945/ajcn.115.112359
41. Galvan E., Arentson-Lantz E., Lamon S., Paddon-Jones D. Protecting skeletal muscle with protein and amino acid during periods of disuse. Nutrients. 2016; 8 (7): 404. DOI: https://doi.org/10.3390/nu8070404
42. Aguiar A.F., Grala A.P., da Silva R.A., Soares-Caldeira L.F., Pacagnelli F.L., Ribeiro A.S., et al. Free leucine supplementation during an 8-week resistance training program does not increase muscle mass and strength in untrained young adult subjects. Amino Acids. 2017; 49 (7): 1255-62. DOI: https://doi.org/10.1007/s00726-017-2427-0
43. DE Andrade I.T., Gualano B., Hevia-Larraín V., Neves-Junior J., Cajueiro M., Jardim F., et al. Leucine supplementation has no further effect on training-induced muscle adaptations. Med Sci Sports Exerc. 2020; 52 (8): 1809-14. DOI: https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000002307
44. Durmus D., Alayli G., Aliyazicioglu Y., Buyukakıncak O., Canturk F. Effects of glucosamine sulfate and exercise therapy on serum leptin levels in patients with knee osteoarthritis: preliminary results of randomized controlled clinical trial. Rheumatol Int. 2013; 33 (3): 593-9. DOI: https://doi.org/10.1007/s00296-012-2401-9
45. Babur M.N., Siddiqi F.A., Tassadaq N., Arshad Tareen M.A., Osama M. Effects of glucosamine and chondroitin sulfate supplementation in addition to resistance exercise training and manual therapy in patients with knee osteoarthritis: A randomized controlled trial. J Pak Med Assoc. 2022; 72 (7): 1272-7. DOI: https://doi.org/10.47391/JPMA.2444
46. Kreider R.B., Kalman D.S., Antonio J., Ziegenfuss T.N., Wildman R., Collins R., et al. International Society of Sports Nutrition position stand: Safety and efficacy of creatine supplementation in exercise, sport, and medicine. J Int Soc Sports Nutr. 2017; 14 (1): 18. DOI: https://doi.org/10.1186/s12970-017-0173-z
47. Dos Santos E.E.P., de Araújo R.C., Candow D.G., Forbes S.C., Guijo J.A., de Almeida Santana C.C., et al. Efficacy of creatine supplementation combined with resistance training on muscle strength and muscle mass in older females: A systematic review and meta-analysis. Nutrients. 2021; 13 (11): 3757. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13113757