Kolagen w prewencji i podczas kontuzji

Kontuzja to jedna z gorszych rzeczy, która może spotkać zarówno zawodowego sportowca, jak i każdego miłośnika ćwiczeń. Siły generowane podczas wysiłku fizycznego, wynikające z przewlekłych obciążeń treningowych czy też samej specyfiki sportu (np. częsta zmiana kierunków w piłce nożnej) lub pracy często prowadzą do kontuzji tkanki łącznej, czyli ścięgien i więzadeł.

Białka tworzące tkankę łączną są nieustannie przebudowywane. Okazuje się, że suplementacja aminokwasów kolagenowych odpowiedzialnych za produkcję kolagenu (aminokwasy to pojedyncze cegiełki, które budują białka), np. w postaci hydrolizatu kolagenu, może ułatwiać ten proces. Dzięki temu możesz wspomóc regenerację swoich stawów lub więzadeł.

Dowiedz się, jak kolagen dla sportowców może pomóc Ci zadbać o swoje ścięgna i więzadła oraz jaki przyjmować.

Czym jest kolagen

Kolagen to białko budulcowe, które jest wszechobecne w różnych tkankach (stanowi około 25-30% wszystkich białek organizmu). Białka kolagenowe są powtarzającymi się tripeptydatami (połączenie 3 aminokwasów) glicyny-X-Y, przy czym X i Y to najczęściej prolina i hydroksyprolina. Ze względu na powtarzający się schemat aminokwasów w białkach kolagenowych, w przybliżeniu można oszacować, że składają się one w 33% z glicyny, 10% proliny oraz 13,5% hydroksyproliny.

Zidentyfikowano co najmniej 28 różnych typów białek kolagenowych, jednak kolagen typu I, II, III i IV występuje najliczniej w tkankach mięśniowo-szkieletowych. Poszczególne typu kolagenu różnią się między sobą wiązaniami, proporcją poszczególnych aminokwasów, a tym samym miejscem występowania w organizmie i pełnioną funkcją. Dla przykładu, kolagen typu I występuje w dużych ilościach w skórze, ścięgnach i więzadłach, a kolagen typu II obficie zlokalizowany jest w chrząstce szklistej i elastycznej (w stawach).

Jakie funkcje kolagen pełni w organizmie sportowca?

Twoje mięśnie podczas skurczu wytwarzają energię, która ma za zadanie wprawić ciało w ruch. Żeby jednak twoje kolano mogło się ugiąć, siła wygenerowana przez mięśnie musi zostać przetransportowana np. do stawu kolanowego.

Białka tkanki łącznej, które w dużej mierze składają się z kolagenu, tworzą sieć w mięśniach, którą możesz porównać do rusztowania przenoszącego wytworzoną siłę wzdłuż mięśnia. Dzięki tej sieci wytworzona przez ciebie energia może zostać przeniesiona wzdłuż mięśni, co pozwala wykonać ruch.

Jeszcze więcej kolagenu znajdziemy w więzadłach, ścięgnach czy też kościach (~85% suchej masy kolagenu w porównaniu z ~5% w tkance mięśniowej). Ścięgna z kolei stanowią przedłużenie mięśni i ich zadaniem jest dalsze przenoszenie wytworzonej energii na kości, a więzadła pełnią rolę pomocniczą w tym procesie. Ścięgna i więzadła bogate w kolagen mają lepsze właściwości mechaniczne (są sztywniejsze) i mogą skuteczniej przenosić wytworzoną siłę w mięśniach, a tym samym wpływać korzystnie na twoje zdolności wysiłkowe. Prawidłowo odżywione w kolagen ścięgna i więzadła mogę być także mniej narażone na kontuzje.

Kiedy myślimy o białku najczęściej chodzi nam o nasilenie przebudowy naszych białek mięśniowych, co pozwala zwiększyć zdolność do wytwarzania energii. Jednak równie ważna jest zdolność przenoszenia tej energii na nasz aparat ruchu, żeby ostatecznie np. szybciej biec lub wyżej wyskoczyć.

Okazuje się, że tempo przebudowy białek w tkance łącznej (takich jak chrząstka, więzadła krzyżowe przednie oraz tylne, ścięgno rzepki czy łąkotka boczna) jest porównywalne do tempa przebudowy białek mięśniowych w mięśniu obszernym bocznym, czyli w jednym z mięśniu uda. Oznacza to, że nie tylko twoje mięśnie są ciągle przebudowywane, ale także “rusztowanie” w postaci ścięgien i więzadeł.

Produkcja białek tkanki łącznej w twoim organizmie wymaga dużych ilości aminokwasów kolagenowych, czyli pojedynczych cegiełek, z których składa się kolagen. Są to glicyna i prolina. Dzięki dostarczeniu tych aminokwasów np. w postaci hydrolizatu kolagenu możesz nasilić przebudowę swoich ścięgien i więzadeł, a przez to poprawić ich kondycję i usprawnić funkcję.

Kolagen na stawy i więzadła – co daje?

Głównym celem suplementacji kolagenu jest nasilenie produkcji białek tkanki łącznej w organizmie. Wstępne badania wykazały, że spożycie 15 g aminokwasów kolagenowych sprzyjało większej syntezie kolagenu w więzadłach uzyskanych metodą inżynierii komórkowej. Choć brzmi to nieco skomplikowanie, w praktyce oznacza, że spożycie hydrolizatu kolagenu może ułatwić przebudowę twoich ścięgien i więzadeł, dzięki dostarczeniu “cegiełek”, z których są one zbudowane.

W literaturze naukowej można znaleźć opisy przypadków sportowców, u których suplementacja kolagenu była wykorzystana w okresie rehabilitacji, np. po urazie więzadeł krzyżowych czy też w profilaktyce kolana skoczka, objawiającego się bólem przedniej okolicy kolana w miejscu przyczepu więzadła rzepki do samej rzepki. W przypadku koszykarza borykającego się z kontuzją kolana skoczka suplementacja kolagenu w połączeniu z programem rehabilitacyjnym zmniejszyła dolegliwości bólowe oraz doprowadziła do normalizacji ścięgna w badaniu obrazowym.

W innym 10-tygodniowym badaniu suplementacja hydrolizatu kolagenu przez piłkarki w trakcie trwania sezonu poprawiła właściwości mechaniczne więzadła rzepki w większym zakresie niż placebo.

Podsumowując, suplementacja kolagenu może być pomocna dla sportowca:

• w łagodzeniu dolegliwości bólowych związanych z uszkodzeniem więzadeł i ścięgien w wyniku ich nasilonej przebudowy po suplementacji kolagenu,
• w zwiększeniu zdolności wysiłkowych, dzięki poprawie właściwości mechanicznych ścięgien i więzadeł oraz większej zdolności do przenoszenia generowanej siły,
• w profilaktyce kontuzji mięśni, więzadeł i stawów poprzez poprawę kondycji tkanek, co zmniejsza ryzyko uszkodzenia.

Oznacza to, że dzięki suplementacji kolagenu możesz wzmocnić swoje ścięgna i stawy. Umożliwia to zmniejszenie potencjalnego ryzyka wystąpienia kontuzji lub przyspieszenie czasu naprawy uszkodzonych tkanek oraz zmniejszenie dolegliwości bólowe już w momencie wystąpienia kontuzji.

Dodatkowe korzyści z suplementacji kolagenu

Proces starzenia się prowadzi do fizjologicznych zmian skóry, która staje się cieńsza w następstwie zaburzeń metabolizmu kolagenu. Suplementacja kolagenu może poprawiać nawilżenie oraz elastyczności skóry, a także zmniejszać obszar zmarszczek. W badaniach ukierunkowanych na poprawę właściwości skóry suplementowana ilość białek kolagenowych wahała się w przedziale od 0,5 do 12 g.

Kolagen dla sportowców - jak suplementować

Aminokwasy kolagenowe osiągają szczytowe stężenie w organizmie po około 60 minutach od ich spożycia. Aby zmaksymalizować korzyści związane z nasileniem przebudowy białek kolagenowych tkanki łącznej, suplementy kolagenowe należy przyjąć 45-60 minut przed sesją treningową (szczególnie przed ćwiczeniami rehabilitacyjnymi).

Wstępne badania sugerują, że suplementacja 15-20 g kolagenu dziennie jest skuteczną dawką maksymalizującą syntezę białek kolagenowych. W przypadku urazów w obszarze tkanki łącznej (takich jak uszkodzenie ACL lub urazy ścięgna Achillesa), możesz rozważyć suplementację przed każdą sesją rehabilitacyjną (np. 2 razy dziennie). Jeżeli chcesz przyjmować kolagen profilaktycznie, suplementuj go przed ćwiczeniami motorycznymi.

Jaki kolagen dla sportowców wybrać?

Bardzo praktycznym rozwiązaniem jest suplementacja hydrolizatu kolagenu od NutritionX. W jednej porcji produktu znajdziesz optymalną ilości białek kolagenowych (20 gramów) w postaci hydrolizatu, dzięki czemu ich wchłanianie jest ułatwione. Dodatkowym atutem jest płynna forma białek kolagenowych, co na pewno przypadnie go gustu sportowcom nieprzepadającym za kapsułkami.

Repair Collagen posiada również certyfikat potwierdzający brak obecność substancji zabronionych w produkcie. Jest to szczególnie ważne jeżeli jesteś poddawany kontrolom antydopingowym. Więcej na temat bezpieczeństwa suplementacji przeczytaj w naszym innym artykule.

Czy można dostarczyć kolagen razem z dietą?

Bardzo duże ilości białek kolagenowych można znaleźć w żelatynie lub wywarze gotowanym na kościach (bulion). Jednak oba te rozwiązania wydają się mało praktyczne biorąc pod uwagę, że aminokwasy zaangażowane w syntezę białek kolagenowych należy przyjąć około 60 minut przed rozpoczęciem ćwiczeń.

Dodatkowo, w jednym z badań oceniono stężenie aminokwasów w gotowych (sklepowych) bulionach kostnych, bulionie przygotowanym przez szefa kuchni ("na smak") oraz według przepisu z internetu. W sklepowych bulionach oraz tych przygotowanych według ogólnodostępnych przepisów zawartość aminokwasów związanych z produkcją kolagenu była istotnie niższa (w przeliczeniu na standardową porcję bulionu vs porcja 20 g suplementu).

Wyjątkiem był bulion przygotowany przez szefa kuchni, który dostarczał porównywalnych ilości aminokwasów, ale ze względu na brak standaryzacji przepisu ich zawartość w każdej kolejnej porcji była zróżnicowana. Dodatkowo, wypijanie 500 ml bulionu wołowego 60 minut przed treningiem jest mało praktycznym rozwiązaniem. I najważniejsze, przygotowanie bulionu zajęło szefowi kuchni 4 dni.

Od strony żywieniowej najbardziej praktycznym rozwiązaniem jest suplementacja żelatyny z dodatkiem soku owocowego. Warto jednak dodać, że witamina C również może wspierać syntezę kolagenu, ponieważ jest zaangażowana w produkcję i stabilzowanie białek kolegenowych. Jeśli zatem jeśli chcesz suplementować żelatynę, to warto pamiętać o dodatku witaminy C. Jest jednak mały haczyk. Witamina ta łatwo ulega rozpadowi pod wpływem wysokiej temperatury. W jednym z badań podgrzanie żelatyny razem z sokiem owocowym bogatym w witaminę C nie doprowadziło do nasilenia produkcji białek kolagenowych, właśnie ze względu na prawdopodobne zniszczenie witaminy C. W związku z tym potencjalnie powinieneś dodać witaminę C do żelatyny np. w postaci świeżych owoców.

Podsumowanie

Suplementacja kolagenu to wygodny i skuteczny sposób, aby zoptymalizować przebudowę białek tworzących tkankę łączną. To z kolei przekłada się na poprawę kondycji tkanek, co zmniejsza ryzyko wystąpienia kontuzji podczas aktywności. Poza tym, suplementacja kolagenu wspomaga regenerację po urazie, dzięki czemu wspomaga proces rehabilitacji.

Chociaż badania naukowe w dalszym ciągu eksplorują temat skuteczności białek kolagenowych, obecnie wydaje się że optymalny model suplementacji powinien obejmować spożycie około 20 g białek kolagenowych na 45-60 minut przed treningiem lub sesją rehabilitacyjną.

Bibliografia

1. Baar, Keith. "Stress relaxation and targeted nutrition to treat patellar tendinopathy." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 29.4 (2019): 453-457.

2. Close, Graeme L., et al. "Nutrition for the prevention and treatment of injuries in track and field athletes." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 29.2 (2019): 189-197.

3. Jerger, Simon, et al. "Effects of specific collagen peptide supplementation combined with resistance training on Achilles tendon properties." Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports 32.7 (2022): 1131-1141.

4. Shaw, Gregory, Ben Serpell, and Keith Baar. "Rehabilitation and nutrition protocols for optimising return to play from traditional ACL reconstruction in elite rugby union players: A case study." Journal of sports sciences 37.15 (2019): 1794-1803.

5. Baar, Keith. "Minimizing injury and maximizing return to play: Lessons from engineered ligaments." Sports Medicine 47 (2017): 5-11.

6. Alcock, Rebekah D., Gregory C. Shaw, and Louise M. Burke. "Bone broth unlikely to provide reliable concentrations of collagen precursors compared with supplemental sources of collagen used in collagen research." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 29.3 (2019): 265-272.

7. Smeets, Joey SJ, et al. "Protein synthesis rates of muscle, tendon, ligament, cartilage, and bone tissue in vivo in humans." PLoS One 14.11 (2019): e0224745.

8. Lis, Dana M., et al. "Collagen and Vitamin C supplementation increases lower limb rate of force development." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 32.2 (2021): 65-73.

9. Lis, Dana M., and Keith Baar. "Effects of different vitamin C–enriched collagen derivatives on collagen synthesis." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 29.5 (2019): 526-531.

10. Holwerda, Andrew M., and Luc JC van Loon. "The impact of collagen protein ingestion on musculoskeletal connective tissue remodeling: a narrative review." Nutrition Reviews 80.6 (2022): 1497-1514.

11. Khatri, Mishti, et al. "The effects of collagen peptide supplementation on body composition, collagen synthesis, and recovery from joint injury and exercise: a systematic review." Amino acids 53.10 (2021): 1493-1506.

12. Dressler, Patrick, et al. "Improvement of functional ankle properties following supplementation with specific collagen peptides in athletes with chronic ankle instability." Journal of sports science & medicine 17.2 (2018): 298.

13. Close, Graeme L., et al. "“Food first but not always food only”: Recommendations for using dietary supplements in sport." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 1.aop (2022): 1-16.

14. Lee, Joonsung, et al. "Collagen supplementation augments changes in patellar tendon properties in female soccer players." Frontiers in Physiology 14 (2023): 60.