CC BY
20
Для корреспонденции
Лапаева Анастасия Геннадьевна - аспирант, ассистент кафедры
теории и методики единоборств РУС «ГЦОЛИФК»
Адрес: 105122, Российская Федерация, г. Москва,
Сиреневый бульвар, д. 4, корп. 1
Телефон: (495) 961-31-11
E-mail: aglapaeva@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-9021-4322
Лапаева А.Г.1, Табаков Р.С.2, Табаков С.Е.1, Мирошников А.Б.1, Смоленский А.В.1
Влияние биологически активных добавок и белка молочной сыворотки на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции передней крестообразной связки: систематический обзор
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет спорта «ГЦОЛИФК», 105122, г. Москва, Российская Федерация
2 Физкультурно-оздоровительный центр Brain Help, 109044, г. Москва, Российская Федерация
1 Russian University of Sport "GTSOLIFK", 105122, Moscow, Russian Federation
2 Fitness and Wellness Center "BrainHelp", 109044, Moscow, Russian Federation
Мышечная слабость и атрофия четырехглавой мышцы после реконструкции передней крестообразной связки (ПКС) могут сохраняться в течение 6 мес после операции и являться причиной повторных повреждений ипсилатеральной или контрлатеральной конечности. Многие авторы заявляют, что адекватный пищевой статус в период реабилитации может способствовать более быстро-
Effect of dietary supplements and whey protein on muscle mass and strength of the operated limb after anterior cruciate ligament reconstruction: a systematic review
Lapaeva A.G.1, Tabakov R.S.2, Tabakov S.E.1, Miroshnikov A.B.1, Smolensky A.V.1
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Вклад авторов. Концепция и дизайн исследования - Лапаева А.Г.; сбор, анализ материала - Лапаева А.Г., Табаков Р.С.; написание текста - Табаков С.Е., Мирошников А.Б., Смоленский А.В.; редактирование, утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи - все авторы.
Для цитирования: Лапаева А.Г., Табаков Р.С., Табаков С.Е., Мирошников А.Б., Смоленский А.В. Влияние биологически активных добавок и белка молочной сыворотки на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции передней крестообразной связки: систематический обзор // Вопросы питания. 2023. Т. 92, № 2. С. 87-96. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-2-87-96 Статья поступила в редакцию 08.12.2022. Принята в печать 01.03.2023.
Funding. The study was not sponsored.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Contribution. Concept and design of the study - Lapaeva A.G.; collection, analysis of the material - Lapaeva A.G., Tabakov R.S.; writing the text -Tabakov S.E., Miroshnikov A.B., Smolensky A.V.; editing, approval of the final version of the article, responsibility for the integrity of all parts of the article - all authors.
For citation: Lapaeva A.G., Tabakov R.S., Tabakov S.E., Miroshnikov A.B., Smolensky A.V. Effect of dietary supplements and whey protein on muscle mass and strength of the operated limb after anterior cruciate ligament reconstruction: a systematic review. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2023; 92 (2): 87-96. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-2-87-96 (in Russian) Received 08.12.2022. Accepted 01.03.2023.
му послеоперационному восстановлению мышечной массы и силы нижней конечности, служить дополнением к физическим упражнениям или альтернативной стратегией лечения.
Цель работы - систематический обзор литературы и оценка степени влияния приема биологически активных добавок к пище (БАД) на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции ПКС.
Материал и методы. Поиск статей проводили в международных базах данных PubMed, Google Scholar, Cochrane Library. Временные рамки поиска составили 22 года. Для включения в обзор исследования должны были соответствовать критериям PICOS: участники - мужчины и женщины старше 18 лет после реконструкции ПКС, вмешательство - употребление белка молочной сыворотки или любых БАД после и/или до и после реконструкции ПКС, сравнение - группа плацебо или отсутствие алиментарных вмешательств, результаты - оценка динамики мышечной массы (площадь поперечного сечения, толщина мышцы или размер скелетных мышечных волокон) и/или максимальной силы (динамической или изометрической) оперированной конечности, дизайн исследований - рандомизированные контролируемые исследования (РКИ). Качество отобранных РКИ оценивали с помощью инструмента Cochrane Collaboration Risk of Bias (RoB 2).
Результаты. Всего в базах данных было найдено 1397 статей. В данный систематический обзор вошли 6 РКИ с общим количеством пациентов 186. В качестве БАД использовали: лейцин (3,6 г/сут) - 1 статья, глюкозамин (1 г/сут) -1 статья, креатин (20 г/сут) - 1 статья, витамины Е (200-1000 МЕ/сут) и С (500-1000 мг/сут) - 2 статьи. В 1 исследовании оценивали влияние приема белка молочной сыворотки (20 г/сут) в сочетании с нервно-мышечной электростимуляцией на изометрическую силу оперированной конечности. При сравнении данных3 групп в до- и послеоперационном периодах статистически значимых различий между группами не обнаружено. При рассмотрении протоколов приема БАД на основе креатина, глюкозамина, витаминов Е и С ни в одном исследовании не продемонстрированы статистически значимые улучшения показателей максимальной силы или мышечной гипертрофии оперированной конечности в основных группах по сравнению с группами сравнения. Такжже не получены результаты, демонстрирующие, что данные БАД могут замедлять мышечную атрофию после операции. Еще в 1 исследовании, в котором оценивали влияние приема лейцина, к концу реабилитационной программы мышечная сила оперированной конечности имела тенденцию к более выраженному увеличению у пациентов, принимавших лейцин, по сравнению с пациентами, принимавшими плацебо, но без статистически значимых различий. На расстоянии 10 см от надколенника окружность бедра оперированной конечности у участников, принимавших лейцин, увеличилась больше, чем у лиц, принимавших плацебо, при этом различия показателей были статистически значимыми (р=0,009). 2 исследования были оценены как имеющие высокий риск систематической ошибки, 3 как имеющие умеренный риск и еще 1 - низкий риск.
Заключение. Ни одна используемая добавка 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.
Ключевые слова: передняя крестообразная связка;реабилитация; биологически активные добавки к пище;мышечная масса; сила мышц; травма
Muscle weakness and atrophy of the quadriceps muscle after anterior cruciate ligament reconstruction may persist for up to 6 months after surgery and cause re-injury to the ipsilateral or contralateral limbs. Many authors state that adequate nutritional status during the rehabilitation period can contribute to faster postoperative recovery of muscle mass and strength of the lower limb, be an adjunct to exercise, or serve an alternative treatment strategy.
The purpose of the research was to conduct a systematic review of the literature and evaluate the degree of influence of dietary supplements on muscle mass and strength of the operated limb after reconstruction of the anterior cruciate ligament (ACL). Material and methods. The search for articles was carried out in international databases PubMed, Google Scholar, Cochrane Library. The time frame of the search was 22 years. To be included in the review, studies had to meet the PICOS criteria: participants were men and women over 18 years of age after ACL reconstruction; intervention - supplementation after and/or before and after ACL reconstruction; comparison - placebo group or no supplementary interventions; results - assessment of the dynamics of changes in muscle mass (cross-sectional area, muscle thickness or size of skeletal muscle fibers) and/ or maximum strength (dynamic or iso -metric) of the operated limb; research design - randomized controlled trials (RCT). The quality of selected RCTs was assessed using the Cochrane Collaboration Risk of Bias (RoB 2) tool.
Results. A total of 1397 articles were found after searching in the databases. This systematic review included 6 RCTs with a total number of patients 186. The following dietary supplements were used: leucine - 1 article, glucosamine - 1 article, creatine - 1 article, vitamins E and C - 2 articles. One study evaluated the effect of whey protein supplementation in combination with neuromuscular electrical stimulation on isometric strength of the operated limb. When comparing the data of 3 groups in the pre- and postoperative periods, there were no statistically significant differences between the groups. When considering the protocols for taking dietary supplements based on creatine, glucosamine, vitamins E and C, none of the studies demonstrated statistically significant improvements in the parameters of maximum strength or muscle hypertrophy of the operated limb in the main groups compared with the control groups. Also, no results have been obtained indicating that these dietary supplements can slow down muscle atrophy after surgery. In another study that evaluated the effect of leucine supplementation, by the end of the rehabilitation program, the muscle strength of the operated limb tended to increase more in the leucine group than in the placebo group, but without a statistically significant difference. At 10 cm from the patella, the femoral circumference of the operated limb in the leucine group increased more than in the placebo group, and the differences were statistically significant (р=0.009). Two studies were rated as high risk of bias, three as moderate risk, and one as low risk.
Conclusion. None of the supplements used had a statistically significant effect on the muscle strength of the operated limb after ACL reconstruction. In terms of thigh muscle hypertrophy, the only significant improvement was associated with leucine supplementation and an increase in thigh circumference at a distance of 10 cm from the patella.
Keywords: anterior cruciate ligament; rehabilitation; dietary supplements; muscle mass; muscle strength; injury
Передняя крестообразная связка (ПКС) - одна из наиболее часто повреждаемых связок коленного сустава [1]. Реконструктивная хирургия восстанавливает стабильность коленного сустава после травмы ПКС, но, несмотря на последние достижения в стратегиях реабилитации, мышечная слабость и атрофия четырехглавой мышцы могут сохраняться в течение 6 мес после операции [2, 3], быть предрасполагающим фактором для остеоартрита коленного сустава спустя годы [4], приводить к рецидивам и метаболическим нарушениям с потенциально долгосрочными последствиями [5]. Большинство пациентов с повреждениями ПКС обращаются после острой травмы во время занятий спортом или физической активности [6]. 2/3 пациентов не возвращаются к своему спортивному уровню до травмы в течение 1-го года после реконструкции ПКС и до 25% получают повторные травмы [7, 8]. В отличие от мышечной атрофии, которая развивается в результате бездействия или неиспользования, атрофия, возникающая после травматического повреждения сустава, продолжается, несмотря на то что пациент активно занимается физическими упражнениями [9, 10]. Адекватное питание имеет перво-
степенное значение для спортсменов, особенно в период реабилитации, чтобы добиться быстрого заживления и возвращения в спорт [5, 11, 12]. Надежные стратегии питания способны помочь ограничить потерю мышечной массы и поддерживать ее в ситуациях, когда физические упражнения с отягощениями не всегда применимы [13]. Кроме того, оптимизация питания перед операцией может быть полезна для полной эффективности дополнительных стратегий лечения, таких как физические упражнения [14, 15].
В сетевом метаанализе A.M. Negm и соавт. [16] с включением 59 рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) было показано, что смешанные упражнения и физическая активность в сочетании с приемом биологически активных добавок к пище (БАД) наиболее эффективны при лечении саркопении.
Хотя существует несколько исследований эргогенного эффекта некоторых нутриентов как до, так и во время тренировок и соревнований, есть пробел в исследованиях их эффективности в реабилитации спортсменов после травм или операций, в поддержании мышечной массы и сокращении времени реабилитации [12]. Си-
Рис. 1. Блок-схема отбора литературы в соответствии с принципами PRISMA Fig. 1. Flowchart for Literature Selection in Accordance with PRISMA Principles
Таблица 1. Критерии приемлемости PICOS для включения исследований в систематический обзор Table 1. PICOS eligibility criteria for inclusion of studies in a systematic review
Параметр / Options Критерии включения / Inclusion criteria
Популяция (участники) / Population Мужчины и женщины старше 18 лет после реконструкции передней крестообразной связки
Вмешательство / Intervention Прием биологически активных добавок после и/или до и после реконструкции передней крестообразной связки
Сравнение / Comparison Группа плацебо или отсутствие алиментарных вмешательств
Результаты / Outcomes Оценка динамики изменения мышечной массы (площадь поперечного сечения, толщина мышцы или размер скелетных мышечных волокон) и/или максимальной силы (динамической или изометрической) оперированной конечности
Дизайн исследований / Study design Рандомизированные контролируемые исследования
стематические обзоры D.N. Greif и соавт. [17] и D. Mistry и соавт. [18], исследовавшие влияние приема БАД в послеоперационном периоде, показали противоречивые результаты.
Цель настоящего исследования заключалась в систематическом обзоре литературы и оценке степени влияния БАД на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции ПКС.
Материал и методы
Источники информации и стратегии поиска
Алгоритм поиска информации был разработан в соответствии с заявлением о предпочтительных элементах отчетности для систематических обзоров и метаанали-зов (PRISMA) [19] (рис. 1) и включал поиск исследований в базах данных PubMed, Google Scholar, Cochrane Library с использованием поисковых запросов, ключевых слов [в том числе MeSH (Medical Subject Headings)] и логических операторов. Временные рамки поиска составили 22 года (с 2000 г. по 1 сентября 2022 г.). Последний поиск проводили 28.09.2022. Согласно поставленной цели поиска, не использовали тезисы докладов, протоколы заседаний, книги, клинические случаи и серии случаев, рукописи диссертаций. Ограничений по языку не было установлено.
Ключевые слова в базе данных PubMed: [(anterior cruciate ligament reconstruction) OR (ACLR)] AND (dietary supplements). Для поиска в базе данных Google Scholar использовали запрос: «dietary supplements AND anterior cruciate ligament reconstruction OR ACLR AND muscle mass OR strength». В базе данных Cochrane Library: «dietary supplements AND anterior cruciate ligament reconstruction OR ACLR»; «protein supplements AND anterior cruciate ligament reconstruction OR ACLR».
Критерии включения/исключения
2 автора независимо друг от друга провели поиск, изучили заголовки и аннотации публикаций на соответствие критериям включения, возникшие разногласия решали путем переговоров.
В систематический обзор были включены только РКИ, в которых объективно оценивалось влияние приема БАД
на мышечную массу и силу оперированной конечности после реконструкции ПКС. Также были рассмотрены статьи, в которых изучали применение белка или аминокислот, витаминов или любых других типов БАД при реконструкции ПКС. Не было ограничений по полу, возрасту или виду деятельности обследованных, а также по типу используемого трансплантата. Были исключены исследования типа «случай-контроль», серии случаев, тематические исследования, обзоры, исследования на животных, фармакологическая терапия (анальгетики, гормоны) и PRP-терапия (Platelet Rich Plasma). Не рассматривали статьи о влиянии приема различных ну-триентов на воспаление, боль, деградацию хряща или развитие «артроза» сустава. Кроме того, исключали исследования, если полный текст не был доступен. Статьи, цитируемые в других исследованиях, были идентифицированы и включены в это исследование, если они соответствовали критериям включения. Для включения в обзор исследования должны были соответствовать критериям PICOS [20] (табл. 1).
Риск систематической ошибки
Качество отобранных РКИ оценивали с помощью инструмента Cochrane Collaboration Risk of Bias (RoB 2) (рис. 2) [21] на предмет риска систематической ошибки по 5 доменам: 1) риск систематической ошибки, связанный с процессом рандомизации; 2) риск систематической ошибки из-за отклонений от запланированных вмешательств; 3) риск систематической ошибки из-за отсутствия данных о результатах; 4) риск систематической ошибки при измерении результата; 5) риск систематической ошибки при выборе сообщаемого результата. Использовали следующую систему оценки риска: низкая, умеренная и высокая. Оценка качества не была фактором включения или исключения в систематический обзор, но использовалась для интерпретации результатов.
Извлечение и синтез данных исследований
При первичном отборе с использованием вышеописанных поисковых запросов было получено 5 публикаций (PubMed), 1000 результатов с помощью базы данных Google Scholar и 392 с помощью базы данных Cochrane Library. Из найденных 1397 результатов после приме-
Ошибка, связанная с процессом рандомизации Ошибка из-за отклонений от запланированных вмешательств
Ошибка пропуска данных Ошибка при измерении результата Ошибка представления результатов Общий риск систематической ошибки
~0 25 50 75 100
□ Низкий риск ■ Высокий риск
□ Умеренный риск ■ Нет информации
Исследование Домены
Д1 Д2 Д3 Д4 Д5 Общий
Mendonca G.O. и соавт. (2021) [22] О о о о о о
Barker T. и соавт. (2009) [23] о о о о о о
Barker T. и соавт. (2015) [24] о о о Ô о о
Laboute E. и соавт. (2013) [25] о о о о о о
Eraslan A., Ulkar B (2015) [26] и о о о о и
Tyler T.F. и соавт.(2004) [27] о о о о è и
Домены:
Д1 - риск систематической ошибки, связанный с процессом рандомизации Д2 - риск систематической ошибки из-за отклонений из-за намеченных вмешательств Д3 - риск систематической ошибки из-за отсутствия данных о результатах Д4 - риск систематической ошибки при измерении результата Д5 - риск систематической ошибки при выборе сообщаемого результата
Рис. 2. Оценка риска систематической ошибки в рандомизированных контролируемых исследованиях Fig. 2. Assessing the risk of bias in randomized controlled trials
нения критериев включения в систематический обзор вошли 6 исследований. Все включенные статьи соответствовали дизайну РКИ (см. рис. 1).
Характеристика включенных в обзор исследований
В данный систематический обзор вошли 6 РКИ [22-27] с участием 186 пациентов (табл. 2). 2 исследования включали только спортсменов [25, 26]. 3 исследования включали только мужчин [22, 23, 26], другие - женщин и
ф Низкий риск
Умеренный риск ф Высокий риск ф Нет информации
мужчин [24, 25, 27]. В 2 статьях [22, 23] оценивали влияние БАД до и после операции, в 4 - только после нее [24-27]. Продолжительность программ вмешательства варьировала от 3 нед до 4 мес. В качестве методики измерения силы мышц нижних конечностей авторы использовали аппарат ВюСех с угловыми скоростями 90 и 240°/с [25] или 60 и 180°/с [26, 27], электромиографию [22], горизонтальный плио-жим [23, 24] прыжок в длину на одной ноге [25, 27] и ручную динамометрию [27]. Гипертрофию мышц оценивали с помощью био-
Таблица 2. Синопсис рандомизированных контролируемых исследований, включенных в систематический обзор Table 2. Synopsis of randomized controlled trials included in the systematic review
Авторы Authors Участники Participants Возраст, годы Age, years Протокол вмешательства Intervention protocol Оценка результатов Evaluation of results
Mendonca G.O. и соавт. (2021) [22] Мужчины, n=22, двое выбыло (базовый контроль -7, белок + НМЭС - 8, только НМЭС - 7) От 18 до 50 20 г белка молочной сыворотки (7 дней до операции и 15 дней после операции) Максимальное произвольное изометрическое сокращение (колено согнуто 60°); мини-приседания на 2 ногах (до 30°)
Barker T. и соавт. (2009) [23] Физически активные мужчины,n=20 (ОГ=10, КГ=10) От 18 до 45 200 МЕ витамина Е (50% D-a-токоферола и 50% D-a-токоферилацетата) и 500 мг аскорбиновой кислоты vs плацебо (2 нед до операции и 3 мес после) Биопсия мышц; пиковая изометрическая сила (Н/кг); пиковая выходная мощность (Вт/кг)
Barker T. и соавт. (2015) [24] Физически умеренно активные мужчины и женщины, n=29 (ОГ=15, КГ=14) От 18 до 45 Витамины Е (600 мг D-a-токоферола и 600 мг D-y-токоферола) и C (1000 мг аскорбиновой кислоты) vs плацебо (16 нед после операции) Пиковая изометрическая сила (Н/кг)
Laboute E. и соавт. (2013) [25] Спортсмены, n=45 (мужчины - 32, женщины - 13) (ОГ=22, КГ=23) От 18 до 45 1,2 г лейцина 3 раза в сут vs плацебо (2-3 нед после операции) Обхват бедра (10 и 15 см от надколенника каждой конечности); пиковая изометрическая сила (Н/кг); прыжок в длину на одной ноге (см)
Eraslan A., Ulkar B. (2015) [26] Спортсмены мужчины, n=30 (ОГ=15, КГ=15) 26±5,8 Глюкозамина сульфат (1000 мг 1 раз в сутки) vs плацебо (крахмал 1000 мг/сут) с конца 6-й недели после операции в течение 8 нед Тесты изометрической силы: пиковый крутящий момент (Н/кг) и средняя мощность (Вт)
Tyler T.F. и соавт. (2004) [27] Мужчины и женщины, n=38 (ОГ=17, КГ=21) 30,4±1,0 Креатин (20 г/сут в течение первых 7 дней, после - 5 г/сут) vs плацебо (кальций) в течение 12 нед после операции Прыжок в длину на одной ноге (см); тесты изометрической силы: пиковый крутящий момент (Н/кг) и средняя мощность (Вт); ручная динамометрия
П р и м е ч а н и е. КГ - контрольная группа; НМЭС - нейромышечная электрическая стимуляция; ОГ - основная группа.
N o t e. Kr - control group; НМЭС - neuromuscular electrical stimulation; Or - the main group.
псии [23] и сантиметровой ленты [25]. В качестве БАД применяли белок сыворотки молока [22], лейцин [25], глюкозамин [26], креатин [27], витамины Е (а-токоферол, у-токоферол, а-токоферилацетат) и С [23, 24]. Следует также отметить, что во всех исследованиях использовали программы реабилитационных мероприятий под руководством физиотерапевта или реабилитолога.
Результаты и обсуждение
Белок молочной сыворотки
Спортсмены во всем мире потребляют белок молочной сыворотки из-за его предполагаемого положительного влияния на мышечную массу и силу [28, 29]. Более высокое потребление белка может являться стратегией сохранения мышечной массы при травмах и иммобилизации [11], особенно в сочетании с упражнениями во время реабилитации [13]. По данным C. Lim и соавт. [30], прием белка молочной сыворотки в сочетании с тренировками с отягощениями может увеличить мышечную массу без влияния на мышечную силу. В систематическом обзоре и метаанализе E.A. Nunes и соавт. [31] дополнительное потребление белка (1,6 г белка/сут на 1 кг массы тела или выше) привело к небольшому приросту безжировой массы тела в исследованиях, в которых участвовали молодые люди, занимающиеся упражнениями с отягощениями, а также к статистически значимому приросту
силы нижних конечностей. Прием белка молочной сыворотки также может оказывать положительное влияние в качестве нутритивной терапии при саркопении [32-34]. В исследовании G.O. Мепс1опса и соавт. [22] электромиографическую оценку мышц проводили во время максимального произвольного изометрического сокращения с согнутым коленом на 60° и во время мини-приседаний на 2 ногах до 30° сгибания в коленном суставе. Протокол реабилитации состоял из сеансов нейромышечной электрической стимуляции по 20 мин 3 раза в неделю в течение 2 нед. В исследовании приняли участие 24 мужчины-добровольца. При сравнении данных 3 групп в дои послеоперационном периодах статистически значимых различий между группами не обнаружено.
Витамины Е и С
Витамин С необходим для синтеза коллагена как в костях, так и в соединительной ткани, он также нейтрализует свободные радикалы, помогая уменьшить окислительный стресс и воспаление [35]. Продукты, содержащие витамин С и флавоноиды, могут быть полезны в процессе реабилитации, при регенерации тканей организмом [36, 37]. Витамин С также применяют в ортопедии, предотвращая падение его уровня в плазме крови большинства пациентов до операции, он может препятствовать развитию послеоперационного артрофиброза [38]. Доклинические исследования показали, что витамин С может ускорять заживление
костей после переломов, увеличивать синтез коллагена I типа и снижать интенсивность окислительного стресса [39]. Однако мало исследований, посвященных влиянию антиоксидантов на мышечную ткань в послеоперационном периоде. В этот обзор вошли 2 РКИ с общим количеством участников 49 человек. T. Barker и соавт. [23] определили, что совместный прием витаминов Е (50% D-a-токоферола и 50% D-a-токоферилацетата) и С был неэффективен для восстановления силы поврежденной конечности при обследовании до 3 мес после операции и не препятствовал потере мышечного волокна. Авторы отметили, что поврежденная конечность начала атрофироваться еще до операции, и лечение антиоксидантами не останавливало и не обращало вспять этот процесс. Изометрические измерения силы на одной ноге проводились на горизонтальном плио-жиме. В другом исследовании T. Barker и соавт. [22] после приема витаминов E (а- и у-токоферолы) и С в еще больших дозах пиковые изометрические силы в оперированных конечностях при силовых испытаниях на одной ноге на горизонтальном плио-жиме (коленный и тазобедренный суставы были согнуты до 90°) статистически значимо не отличались от показателя лиц из группы, принимающей плацебо.
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 глю-козамина 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 эрго-генной 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 метаана-лиз E.E.P. Dos Santos и соавт. [47] показал, что добавки креатина в сочетании с тренировками с отягощением в небольшой когорте пожилых женщин увеличили мы-
шечную 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.
Сведения об авторах
Лапаева Анастасия Геннадьевна (Anastasiia G. Lapaeva) - аспирант, ассистент кафедры теории и методики единоборств РУС «ГЦОЛИФК» (Москва, Российская Федерация) E-mail: aglapaeva@gmail.com https://orcid.org/0000-0002-9021-4322
Табаков Роман Сергеевич (Roman S. Tabakov) - реабилитолог Физкультурно-оздоровительного центра BrainHelp (Москва, Российская Федерация) E-mail: tabakovr@gmail.com https://orcid.org/0000-0002-9505-2254
Табаков Сергей Евгеньевич (Sergey E. Tabakov) - кандидат педагогических наук, профессор, профессор кафедры теории и методики единоборств РУС «ГЦОЛИФК» (Москва, Российская Федерация) E-mail: samboskif@mail.ru https://orcid.org/0000-0001-9337-4586
Мирошников Александр Борисович (Alexander B. Miroshnikov) - доктор биологических наук, доцент, доцент кафедры спортивной медицины, декан факультета адаптивной физической культуры, рекреации и туризма РУС «ГЦОЛИФК» (Москва, Российская Федерация) E-mail: benedict116@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-4030-0302
Смоленский Андрей Вадимович (Andrey V. Smolensky) - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой спортивной медицины РУС «ГЦОЛИФК» (Москва, Российская Федерация) E-mail: smolensky52@mail.ru https://orcid.org/0000-0001-5663-9936
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/jxyto.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/10.1177/19417381 20926168
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
flanaeBa A.r, Ta6aK0B P.C., Ta6aK0B C.E. u gp.
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 26. 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., 27. 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., Haber-
field M.J., Holm P.M., et al. Rehabilitation after anterior cruciate 28. 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 29. 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 ath- 30. letes: 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., Alexandropou-lou 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 31.
13. Turnagöl H.H., Ko§ar §.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., Werner- 32. man 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 33. 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. Manage- 34. ment 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., 35. 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 cre- 36. atine supplements in peri-operative period in elective musculoskel-
etal surgery-knee and hip replacement. J Arthritis. 2022; 11 (1): 6-10. DOI: https://doi.org/10.4172/2167-7921.2022.11.056 37.
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 38.
20. Brown P., Brunnhuber K., Chalkidou K., Chalmers I., Clarke M., Fen-ton 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 (rob-
vis): An R package and Shiny web app for visualizing risk-of-bias 39. assessments. Res Syn Methods. 2021; 12: 55-61. DOI: https://doi. org/10.1002/jrsm.1411
22. Mendon§a G.O., Severino M.L.B., Oliveira K.M., Oliveira M.L., Souza G.G., Simäo A.P., et al. The effects of neuromuscular electrical stimulation in association with whey protein supplementation after 40. 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 41. muscle dysfunction after anterior cruciate ligament surgery. Free Radic
Biol Med. 2009; 47 (11): 1611-8. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freerad-biomed.2009.09.010
24. Barker T., Henriksen V.T., Rogers V.E., Trawick R.H. Serum cyto- 42. kines and muscle strength after anterior cruciate ligament surgery are
not modulated by high-doses of vitamins E (a- and Y-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. 43. 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 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
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 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
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
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 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
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
Kakehi S., Wakabayashi H., Inuma H., Inose T., Shioya M., Aoya-ma 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
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
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
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
Martel M., Laumonerie P., Girard M., Dauzere F., Mansat P., Bonnevi-alle 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 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 DePhillipo N.N., Aman Z.S., Kennedy M.I., Begley J.P., Moat-she 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 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 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/nu 8070404
Aguiar A.F., Grala A.P., da Silva R.A., Soares-Caldeira L.F., Pacag-nelli 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 DE Andrade I.T., Gualano B., Hevia-Larrain V., Neves-Junior J., Cajueiro M., Jardim F., et al. Leucine supplementation has no fur-
ther 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., Buyukakincak 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 Araujo 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
