Gezondsporten: een initiatief van de Vlaamse overheid
/ Home / Voeding / Theorie / Eiwitten
 
Hebben atleten nood aan extra eiwitten?
Tientallen jaren lang werd door wetenschappers aangenomen dat training de dagelijkse eiwitbehoefte niet beïnvloedt. Nochtans gebruiken heel wat atleten, en dan voornamelijk krachtsporters, eiwitsupplementen om hun prestatie te verbeteren. Onnodig, of is er toch een noodzaak aan eiwit- of aminozuursupplementatie bij atleten?

De aanbevolen hoeveelheid eiwit of Recommended Dietary Allowance (RDA) voor volwassenen bedraagt 0.8 gram eiwit per kilogram lichaamsgewicht per dag (g/kg/dag). Deze aanbeveling voorziet in de behoefte van quasi alle gezonde mensen in de totale bevolking. Van die 0.8 g/kg/dag dient 0.45 g/kg/dag om de dagelijkse stikstofverliezen op te vangen. De overige 0.35 g/kg/dag geldt als veiligheidsmarge.

Het eiwitmetabolisme
Om de invloed van een fysiek actieve levensstijl op de eiwitbehoefte ten volle te begrijpen, moeten we precies weten hoe het eiwitmetabolisme in het lichaam verloopt. De bouwstenen van de eiwitten, de aminozuren, belanden in het lichaam in de “vrije aminozuurpool” (fig. 1). Dit kan via verschillende kanalen, waaronder:
- de vertering van eiwitten die we via de voeding opnemen;
- de afbraak van lichaamseiwitten;
- de vorming van aminozuren uit een koolstofbron (koolhydraten of vetten).

In normale omstandigheden zijn deze drie processen in evenwicht. De afbraak van lichaamseiwit wordt gecompenseerd door nieuwe aanmaak van eiwitten, vertrekkende van aminozuren die in de pool aanwezig zijn.
Wanneer de eiwitinname onvoldoende is, komen te weinig aminozuren in de pool terecht om de aminozuren die verloren gaan door eiwitafbraak te vervangen. Na enige tijd resulteert dit in verlies van spiermassa, kracht en een verminderd fysiek prestatievermogen.
Wanneer de eiwitinname te hoog is, wordt het teveel aan aminozuren omgezet naar koolhydraten of als vet opgeslagen, en wordt het teveel aan stikstof uitgescheiden (voornamelijk als ureum in de urine).

Fysieke activiteit heeft een grote invloed op het eiwitmetabolisme.
Zo zal na een periode van zware krachttraining een spieropbouwend of anabool effect optreden. Dit gebeurt omdat de stimulatie van de synthese van het spiereiwit (myofibrillair eiwit) veel groter is dan de toename van de eiwitafbraak. Aminozuren leveren bij krachtinspanningen weinig of geen bijdrage tot de energieaanvoer.
Bij uithoudingstraining daarentegen treedt een toename op in de enzymatische of mitochondriale eiwitsynthese en niet in de spiereiwitsynthese. Tijdens dit soort inspanningen kan ook een aanzienlijke hoeveelheid aminozuren geoxideerd worden en bijdragen tot de energielevering.

Het eiwitmetabolisme wordt traditioneel bestudeerd door het meten van de stikstofbalans. Wanneer de eiwitopname de eiwituitstoot overtreft, wordt eiwit in het lichaam weerhouden. Dit noemt men de positieve stikstofbalans, die noodzakelijk is voor alle groeiprocessen. Wanneer de excretie de opname overstijgt, en er m.a.w. in het lichaam meer eiwit wordt afgebroken dan aangemaakt, spreekt men van een negatieve stikstofbalans.
Het opstellen van een stikstofbalans is een klassiek, maar wel zeer arbeidsintensief onderzoek. Het laat ook niet toe om de verschillende deelprocessen van het eiwitmetabolisme afzonderlijk te bestuderen. Daarom maakt men de laatste jaren meer en meer gebruik van metabole tracers (radioactieve of stabiele isotopen zoals 14C, 13C, 15N...). Met deze technieken kan men ook de deelprocessen van het eiwitmetabolisme apart bekijken.

De eiwitbehoefte van atleten
Krachttraining
Zware krachttraining zorgt voor spieraanmaak. Als we ervan uitgaan dat de bouwstenen (de aminozuren) de limiterende factor zijn bij de spieraanmaak, kunnen we theoretisch aannemen dat een verhoogde eiwitinname via de voeding de spieraanmaak zal bevorderen. Dit geldt niet alleen voor atleten, maar ook voor alle mensen die te maken krijgen met spieratrofie (inactiviteit door ziekte, ouderen, spierzwakte of blessure, ruimtevaart...).
Recent onderzoek lijkt deze hypothese te staven: om door krachttraining een optimale spieraangroei te verkrijgen, is een hogere eiwitinname dan de huidige RDA noodzakelijk. Zo werd bijvoorbeeld aangetoond dat er een grotere toename in spiermassa optreedt na 4 weken zware krachttraining wanneer men 3.3 in plaats van 1.3 g eiwit/kg/dag opneemt. Verder werd ook in verschillende studies een negatieve stikstofbalans gemeten bij atleten die zware krachttraining uitvoerden en een eiwitopname van 0.8 g/kg/dag (= RDA) hadden. Dit wijst erop dat de RDA onvoldoende is voor sporters die aan zware krachttraining doen.

De RDA voor eiwitten is voor sporters die aan krachttraining doen onvoldoende. Maar is 3.3 g/kg/dag noodzakelijk?
Het antwoord op deze, op zich logische, vraag is negatief. Op basis van een aantal recente onderzoeken, komen we immers tot de vaststelling dat het positief effect van een verhoogde eiwitinname op de spieraanmaak niet eindeloos blijft duren. Het anabole effect stopt vanaf een eiwitinname van 1.7 tot 1.8 g/kg/dag. Bij een hogere eiwitinname stellen we wel een verdere stijging van de stikstofexcretie vast, maar is er geen extra spieraanmaak meer.
Een eiwitopname van 1.7 tot 1.8 g/kg/dag kan bij sporters echter ook zonder specifieke supplementen bereikt worden. Bij een dieet van 21.000 kJ (5.000 kcal), wat bij zwaar trainende sporters niet zo uitzonderlijk is, komt men bij een relatieve eiwitopname van 10 energie% (wat laag is) aan een toevoer van 125 gram eiwit per dag of 1.8 g/kg/dag voor een individu van 70 kg.

Uithoudingstraining
Uithoudingstraining zorgt zeker niet in dezelfde mate als krachtraining voor spieraanmaak. De aanwezigheid van voldoende bouwstenen voor de spieraanmaak is hier dus zeker geen beperkende factor. Dit betekent echter niet dat de RDA volstaat voor duursporters, omdat uithoudingstraining het eiwitmetabolisme op een andere manier beïnvloedt dan krachttraining.
Tijdens inspanning neemt de oxidatie van aminozuren toe (en zorgt zo voor een deel van de energieaanvoer) en stijgt ook het aantal enzymen (ook eiwitten) in de mitochondriën.
Een aantal studies wijst erop dat de aminozuuroxidatie tijdens een uithoudingstraining zowel afhankelijk is van de duur (door de verminderde koolhydraatvoorraad na langdurige inspanning), als van de intensiteit van de inspanning (door de inspanningsintensiteitsafhankelijke activatie van een bepaald enzym in de vertakte aminozuurketen).
De verhoogde aminozuuroxidatie tijdens een duurinspanning kan soms aanzienlijk zijn. Zo gaat een duurinspanning van 2 uur aan een matige intensiteit (55% van VO2max), 86 % van de RDA voor __n bepaald aminozuur -in casu leucine- extra oxideren. Verder onderzoek naar alle andere aminozuren is zeker noodzakelijk, maar ook daar lijkt er een verhoogd verbruik te zijn, vermits men bij een matige tot zware duurinspanning een verhoogde ureumexcretie vaststelt. Ook verhoogt duurtraining het spierammoniak (eindproduct van het aminozuurmetabolisme), en neemt bij inspanning het totaal aantal essentiële aminozuren in de spier toe zonder dat de vertakte aminozuren stijgen. Dit alles wijst op verhoogd aminozuurverbruik bij duurinspanning.
Verschillende onderzoekers die gebruik maakten van de stikstofbalansmethode en werkten met metabole tracers, komen dan ook tot het besluit dat atleten die op uithouding trainen ongeveer 1.2 tot 1.4 g eiwit/kg/dag nodig hebben, wat zo’n 150 tot 175 % van het huidig RDA betekent.
Preliminaire studies wijzen er ook op dat vrouwen minder eiwitten zouden verbruiken bij uithoudingstraining dan mannen.

Eiwitten en spierherstel
Na een duurinspanning stelt men een significant hogere toename vast van het spierglycogeen bij een koolhydraat-eiwitsupplementatie, in vergelijking met een supplementatie van alleen maar koolhydraat of eiwit.
Dit wordt toegeschreven aan de verhoogde insulinespiegels na koolhydraat-eiwitsupplementatie. Ook bij zwemmers ziet men dat na een inspanning sneller spierherstel optreedt wanneer men koolhydraten (80 g) en eiwitten (15 g) toedient, dan wanneer men enkel koolhydraten geeft. Het lijkt dus aangewezen om na de inspanning een combinatie van koolhydraten en eiwitten op te nemen om een optimale glycogeenloading te bekomen.

Aminozuursupplementatie
Bij duurinspanning
Naast algemene eiwitsupplementatie, is men de laatste jaren ook supplementen van individuele aminozuren gaan innemen.
Men weet dat een aantal aminozuren (leucine, isoleucine, valine, arginine, ornithine en glutamine) een belangrijke rol speelt in het metabole, fysiologische en/of psychologische proces bij duurinspanning.
Op basis van dit gegeven zijn een aantal hypotheses ontwikkeld die, ondanks onvoldoende, tegenstrijdige of helemaal geen wetenschappelijke fundering, reeds voor waarheid worden aangenomen en commercieel uitgebuit. Enkele voorbeelden van dergelijke hypotheses:
- de vertakte aminozuren (leucine, isoleucine, valine) zouden het vermoeidheidsgevoel tijdens duurinspanning verminderen en een invloed hebben op oververmoeidheid en/of overtraining;
- de vertakte aminozuren, glutamine en carnitine zouden, in combinatie met een koolhydraatrijke voeding, voor een verminderde eiwitafbraak zorgen bij duurinspanning (door stimulatie van de insulinesecretie), een verhoogde lean body mass, een verbeterde immuniteit en een betere recuperatie;
- arginine en ornithine zouden een gunstige invloed hebben op het immuunstelsel;
- glutamine zou ook erg belangrijk zijn voor de immunitaire functie, en duidelijk verlaagd zijn bij overtraining.

Bij krachttraining
Een aantal aminozuren (arginine, lysine, histidine, methionine, ornithine en fenylalanine) zou bij krachtsporters een prestatiebevorderend (ergogeen) effect hebben door een ver hoogde vrijmaking van groeihormoon. Nochtans wordt door de meeste wetenschappers momenteel aangenomen dat, wanneer bij een krachtsporter de eiwitinname (ongeacht het soort aminozuren) voldoende is om een positieve stikstofbalans te behouden, er geen argumenten zijn om aan te nemen dat supplementatie van bepaalde aminozuren de fysiologische respons op krachttraining nog zou verbeteren.

Nevenwerkingen van eiwitrijke diëten
Hoewel het een alomverspreid geloof is dat eiwitrijke diëten erg schadelijk zijn, werd dit nog nooit wetenschappelijk aangetoond. Wel is een verslechtering aangetoond van de toestand van nierpatiënten die een eiwitrijk dieet kregen, maar tot nu toe is niet bewezen dat krachtsporters -de eiwitsupplementnemers bij uitstek- meer nieraandoeningen hebben dan andere sporters. Wel wordt een verhoogde calciumuitscheiding via de urine opgemerkt bij eiwitrijke diëten, wat zeker bij vrouwelijke sporters een negatieve invloed kan hebben (verhoogd risico voor osteoporose). Bij dieren werden geen duidelijke negatieve effecten gezien na extreem hoge eiwitinnames (energie-inname bestond uit 80% eiwitten) gedurende de helft van hun leven.

Toch kan men stellen dat voorkomen beter is dan genezen, en is men dus best voorzichtig met regelmatige eiwitsupplementatie (> 1.8 g/kg/dag), omdat nog geen duidelijke gegevens beschikbaar zijn over de invloed van dergelijke supplementatie op de mens.
De inname van grote hoeveelheden individuele aminozuren wordt zeker niet aangeraden omdat men nog over onvoldoende informatie beschikt over de mogelijke bijwerkingen op langere termijn.

Besluit
Jarenlang werd aangenomen dat de eiwitbehoefte van atleten en die van sedentairen gelijk is. Recente studies tonen echter een verhoogde eiwitbehoefte aan bij mensen die regelmatig fysiek actief zijn. Bij duuratleten wordt een eiwitaanbreng van 1.2 tot 1.4 g/kg/dag aanbevolen.
Bij krachtatleten wordt zelfs 1.7 tot 1.8 g eiwit /kg/dag aangeraden.
Dit betekent echter niet dat sporters eiwitrijke voedingsmiddelen of eiwitsupplementen moeten eten. Integendeel! In onze westerse wereld eten de meeste atleten reeds 1.2 tot 2.0 g/kg/dag eiwit. Enkel na een voedingsanalyse kan eventueel, indien nodig, overgegaan worden tot extra eiwittoediening. Trouwens, geen enkele studie wijst erop dat, als de totale energie-inname voldoende is, meer dan 15 % van de totale energie-inname onder de vorm van eiwitten moet gebeuren of dat de eiwitinname groter dan 1.8 g/kg moet zijn.
Supplementatie van verschillende individuele aminozuren zou gunstig kunnen zijn voor sporters. Om hierover een duidelijk standpunt te kunnen innemen, zijn de wetenschappelijke studies echter te schaars en vaak ook tegenstrijdig. Wel kent men zeker (nog) niet de mogelijke schadelijke effecten op langere termijn van deze supplementatie in hoge doses, zodat inname van grote hoeveelheden individuele aminozuren dan ook afgeraden wordt.

Met dank aan Ilse Vaes_

top


Dopinglijn (nieuw venster)
Koepel Sportvlaanderen.be (nieuw venster)
logo Departement Cultuur, Jeugd, Sport en Media (nieuw venster)
portaalsite Vlaamse overheid (nieuw venster)
nieuwsbrief
inschrijven


Copyright © Vlaamse overheid