Introduktion
Användningen av kreatin som ett kosttillskott för idrottsutövning har omgärdats av både kontroverser och felaktigheter sedan det fick stor popularitet i början av 1990-talet. I anekdotiska rapporter och rapporter i media har man ofta hävdat att kreatinanvändning är en farlig och onödig praxis; ofta har man kopplat kreatinanvändning till missbruk av anabola steroider . Många idrottsmän och experter på området har rapporterat att kreatintillskott inte bara är fördelaktigt för idrottsprestationer och olika medicinska tillstånd utan också är kliniskt säkert . Även om kreatin nyligen har accepterats som ett säkert och användbart ergogent hjälpmedel har flera myter om kreatintillskott spridits, bland annat:
1. All viktökning vid tillskott beror på vattenretention.
2. Kreatintillskott orsakar njurproblem.
3. Kreatintillskott orsakar kramper, uttorkning och/eller förändrad elektrolytstatus.
4. Långsiktiga effekter av kreatintillskott är helt okända.
5. Nyare kreatinformuleringar är mer fördelaktiga än kreatinmonohydrat (CM) och orsakar färre biverkningar.
6. Det är oetiskt och/eller olagligt att använda kreatintillskott.
Men även om dessa myter har vederlagts genom vetenskaplig undersökning, är allmänheten fortfarande främst utsatt för massmedia, som kanske eller kanske inte har korrekt information. På grund av denna förvirrande information, i kombination med det faktum att kreatin har blivit ett av de mest populära kosttillskotten på marknaden, är det viktigt att undersöka den primära litteraturen om kompletterande kreatinintag hos människor. Syftet med denna genomgång är att fastställa det nuvarande kunskapsläget när det gäller kreatintillskott, så att rimliga riktlinjer kan fastställas och ogrundade farhågor minskas när det gäller dess användning.
Bakgrund
Kreatin har blivit ett av de mest omfattande undersökta och vetenskapligt validerade näringsergogena hjälpmedlen för idrottare. Dessutom har kreatin utvärderats som ett potentiellt terapeutiskt medel vid en rad olika medicinska tillstånd, t.ex. Alzheimers och Parkinsons sjukdomar. Biokemiskt sett är den energi som tillförs för att återfosforylera adenosindifosfat (ADP) till adenosintrifosfat (ATP) under och efter intensiv träning till stor del beroende av mängden fosfokreatin (PCr) som lagras i muskeln. När PCr-lagren blir uttömda under intensiv träning minskar energitillgången på grund av oförmågan att resyntetisera ATP i den takt som krävs för att upprätthålla högintensiv träning . Följaktligen minskar förmågan att upprätthålla maximal ansträngning. Tillgången till PCr i muskeln kan i hög grad påverka mängden energi som genereras under korta perioder av högintensiv träning. Vidare har man antagit att en ökning av muskelkreatinhalten genom kreatintillskott kan öka tillgängligheten av PCr, vilket möjliggör en snabbare resyntes av ATP under och efter högintensiv, kortvarig träning . Teoretiskt sett kan kreatintillskott under träning leda till större träningsanpassningar på grund av ökad kvalitet och volym av utfört arbete. När det gäller potentiella medicinska tillämpningar är kreatin intimt involverat i ett antal metaboliska vägar. Av denna anledning har medicinska forskare undersökt den potentiella terapeutiska rollen av kreatintillskott i en mängd olika patientpopulationer.
Kreatin är kemiskt sett känt som ett icke-proteinkväve; en förening som innehåller kväve men som inte är ett protein i sig . Det syntetiseras i levern och bukspottkörteln från aminosyrorna arginin, glycin och metionin . Ungefär 95 % av kroppens kreatin lagras i skelettmuskulaturen. Dessutom finns små mängder kreatin även i hjärnan och testiklarna . Ungefär två tredjedelar av det kreatin som finns i skelettmuskulaturen lagras som fosfokreatin (PCr) medan den återstående mängden kreatin lagras som fritt kreatin . Den totala kreatinpoolen (PCr + fritt kreatin) i skelettmuskulaturen uppgår i genomsnitt till cirka 120 gram för en person på 70 kg. En genomsnittlig människa kan dock lagra upp till 160 gram kreatin under vissa förhållanden. Kroppen bryter ner cirka 1 – 2 % av kreatinpoolen per dag (cirka 1-2 gram/dag) till kreatinin i skelettmuskulaturen . Kreatininet utsöndras sedan i urinen . Kreatinlagren kan fyllas på genom att man får kreatin via kosten eller genom endogen syntes av kreatin från glycin, arginin och metionin . Källor till kreatin i kosten är bland annat kött och fisk. Man måste äta stora mängder fisk och kött för att få i sig grammvis kreatin. Kosttillskott av kreatin är ett billigt och effektivt sätt att öka tillgången på kreatin i kosten utan överdrivet fett- och/eller proteinintag.
Supplementeringsprotokoll och effekter på muskelns kreatinlager
Varierade supplementeringsprotokoll har föreslagits vara effektiva när det gäller att öka muskellagren av kreatin. Storleken på ökningen av muskellagret beror på nivåerna av kreatin i muskeln före tillskott. De som har lägre kreatinlager i musklerna, t.ex. de som äter lite kött eller fisk, är mer benägna att uppleva en ökning av muskellagren med 20-40 %, medan de med relativt höga muskellager kanske bara ökar lagren med 10-20 % . Storleken på ökningen av skelettmuskelns kreatininnehåll är viktig eftersom studier har rapporterat prestationsförändringar som korrelerar med denna ökning .
Det tillskottsprotokoll som oftast beskrivs i litteraturen kallas ”loading”-protokollet. Detta protokoll kännetecknas av att man intar cirka 0,3 gram/kg/dag CM i 5 – 7 dagar (t.ex. ≃5 gram som tas fyra gånger per dag) och därefter 3-5 gram/dag . Forskning har visat en 10-40 % ökning av muskelkreatin- och PCr-lagren med hjälp av detta protokoll . Ytterligare forskning har rapporterat att laddningsprotokollet kanske bara behöver vara 2-3 dagar långt för att vara fördelaktigt, särskilt om intaget sammanfaller med protein och/eller kolhydrater . Dessutom kan komplettering med 0,25 gram/kg fettfri massa/dag av CM vara en alternativ dosering som är tillräcklig för att öka muskelkreatinlagren .
Andra föreslagna kompletteringsprotokoll som används inkluderar sådana utan laddningsfas samt ”cyklande” strategier. Några studier har rapporterat att protokoll utan laddningsperiod är tillräckliga för att öka muskelkreatin (3 g/d i 28 dagar) samt muskelstorlek och styrka (6 g/d i 12 veckor) . Dessa protokoll verkar vara lika effektiva när det gäller att öka kreatinlagren i musklerna, men ökningen är mer gradvis och den ergogena effekten uppstår därför inte lika snabbt. Cykelprotokoll innebär att man konsumerar ”laddningsdoser” i 3-5 dagar var tredje till fjärde vecka . Dessa cyklingsprotokoll verkar vara effektiva när det gäller att öka och bibehålla muskelkreatinhalten innan en nedgång till baslinjevärden sker, vilket sker efter cirka 4-6 veckor .
Kreatinformuleringar och kombinationer
Många former av kreatin finns på marknaden, och dessa val kan vara mycket förvirrande för konsumenten. Några av dessa formuleringar och kombinationer är kreatinfosfat, kreatin + β-hydroxy-β-methlybutyrat (HMB), kreatin + natriumbikarbonat, kreatinmagnesiumkolat, kreatin + glycerol, kreatin + glutamin, kreatin + β-alanin, kreatin etylester, kreatin med cinnulinextrakt, samt ”brusformuleringar” och ”serumformuleringar”. De flesta av dessa former av kreatin har rapporterats inte vara bättre än traditionellt kreatin när det gäller att öka styrka eller prestationsförmåga. Det har ännu inte publicerats några tillförlitliga studier om kreatinetylester och kreatin med cinnulinextrakt. Nya studier tyder dock på att tillsats av β-alanin till CM kan ge större effekter än enbart CM. Dessa undersökningar tyder på att kombinationen kan ha större effekter på styrka, muskelmassa och kroppsfettprocent; förutom att fördröja neuromuskulär trötthet .
Tre alternativa kreatinformuleringar har visat sig lovande, men har för närvarande inte tillräckliga bevis för att motivera en rekommendation i stället för CM. Kreatinfosfat har till exempel rapporterats vara lika effektivt som CM när det gäller att förbättra LBM och styrka, men detta har endast rapporterats i en studie. Dessutom är kreatinfosfat för närvarande svårare och dyrare att producera än CM. Att kombinera CM med natriumfosfat, som har rapporterats förbättra högintensiv uthållighetsträning, kan vara ett billigare alternativ till kreatinfosfat. För det andra har en kombination av kreatin/HMB rapporterats vara effektivare när det gäller att förbättra LBM och styrka än ett av de båda tillskotten, men andra uppgifter har visat att kombinationen inte ger några fördelar när det gäller att öka den aeroba eller anaeroba kapaciteten. De motstridiga uppgifterna motiverar därför inte en rekommendation av kombinationen kreatin/HMB i stället för CM. Slutligen har kreatin + glycerol rapporterats öka det totala kroppsvattnet som en metod för hyperhydrering före träning i värme, men detta är också den första studien i sitt slag. Dessutom lyckades denna kombination inte förbättra de termiska och kardiovaskulära reaktionerna i större utsträckning än enbart CM .
Tillägget av näringsämnen som ökar insulinnivåerna och/eller förbättrar insulinkänsligheten har varit en stor källa till intresse under de senaste åren för forskare som vill optimera kreatins ergogena effekter. Tillägget av vissa makronäringsämnen tycks avsevärt öka muskelretentionen av kreatin i musklerna. Green et al. rapporterade att om man lade till 93 g kolhydrater till 5 g CM ökade det totala muskelkreatinet med 60 %. På samma sätt rapporterade Steenge et al. att 47 g kolhydrater och 50 g protein till CM var lika effektivt för att främja muskelretentionen av kreatin som 96 g kolhydrater. Ytterligare undersökningar av Greenwood och kollegor har rapporterat om ökad kreatinretention genom tillsats av druvsocker eller låga nivåer av D-pinitol (ett växtextrakt med insulinliknande egenskaper). Även om tillsatsen av dessa näringsämnen har visat sig öka muskelretentionen har flera nyligen genomförda undersökningar visat att dessa kombinationer inte är effektivare när det gäller att förbättra muskelstyrka, uthållighet eller idrottsprestationer. Andra nyligen genomförda studier har dock visat på en potentiell fördel för anaerob kraft, muskelhypertrofi och muskelstyrka på 1 RM när man kombinerar protein med kreatin . Det verkar som om en kombination av CM med kolhydrater eller kolhydrater och protein ger optimala resultat. Studier tyder på att ett ökat kreatinupptag i skelettmuskulaturen kan öka fördelarna med träning.
Effekter av tillskott på träningsprestanda och träningsanpassningar
CM tycks vara det mest effektiva näringstillskott som för närvarande finns tillgängligt när det gäller att förbättra mager kroppsmassa och anaerob kapacitet. Hittills har flera hundra peer-reviewed forskningsstudier genomförts för att utvärdera effekten av CM-tillskott för att förbättra träningsprestanda. Nästan 70 % av dessa studier har rapporterat en signifikant förbättring av träningskapaciteten, medan de övriga studierna i allmänhet har rapporterat icke-signifikanta förbättringar av prestationsförmågan. Inga studier har rapporterat en ergolytisk effekt på prestationsförmågan, även om vissa har föreslagit att viktökning i samband med CM-tillskott skulle kunna vara skadlig för sporter som löpning och simning. Den genomsnittliga prestationsökningen i dessa studier varierar vanligtvis mellan 10 och 15 % beroende på vilken variabel som är av intresse. Till exempel har kortvarigt tillskott av CM rapporterats förbättra maximal kraft/styrka (5-15 %), arbete utfört under uppsättningar av muskelkontraktioner med maximal ansträngning (5-15 %), sprintprestanda med enkel ansträngning (1-5 %) och arbete utfört under upprepad sprintprestanda (5-15 %) . Långsiktigt tillskott av CM tycks förbättra den allmänna träningskvaliteten, vilket leder till 5 till 15 % större vinster i styrka och prestation . Nästan alla studier visar att ”korrekt” CM-tillskott ökar kroppsmassan med cirka 1-2 kg under den första belastningsveckan .
Den stora mängden litteratur som bekräftar effektiviteten av CM-tillskott ligger långt utanför ramen för denna genomgång. Kortfattat kan man säga att kortsiktiga anpassningar som rapporterats från CM-tillskott innefattar ökad cykelstyrka, totalt utfört arbete i bänkpress och hoppknäböj, samt förbättrad sportprestanda i sprint, simning och fotboll . Långsiktiga anpassningar när CM-tillskott kombineras med träning omfattar ökat innehåll av kreatin och PCr i musklerna, muskelmassa, styrka, sprintprestanda, kraft, kraftutvecklingshastighet och muskeldiameter . I långtidsstudier ökar försökspersoner som tar CM vanligtvis ungefär dubbelt så mycket kroppsmassa och/eller fettfri massa (dvs. ytterligare 2 till 4 pund muskelmassa under 4 till 12 veckors träning) jämfört med försökspersoner som tar placebo . Ökningen av muskelmassan verkar vara ett resultat av en förbättrad förmåga att utföra högintensiv träning via ökad PCr-tillgång och ökad ATP-syntes, vilket gör det möjligt för en idrottsman att träna hårdare och främja större muskelhypertrofi via ökat uttryck av tunga myosinkedjor, möjligen på grund av en ökning av de myogena regulatoriska faktorerna myogenin och MRF-4 . Det enorma antalet undersökningar som genomförts med positiva resultat av CM-tillskott får oss att dra slutsatsen att det är det mest effektiva näringstillskott som finns tillgängligt idag för att öka kapaciteten för högintensiv träning och bygga upp muskelmassa.
Medicinsk säkerhet vid kreatintillskott
Den enda kliniskt signifikanta biverkan som rapporterats i forskningslitteraturen är viktökning , men många anekdotiska påståenden om biverkningar, inklusive uttorkning, kramper, njur- och leverskador, skador på muskuloskeletala system, gastrointestinala problem och främre (ben-) kompartmentsyndrom, förekommer fortfarande i media och populärlitteratur. Även om idrottare som tar CM kan uppleva dessa symtom, tyder den vetenskapliga litteraturen på att dessa idrottare inte har någon större, och möjligen lägre, risk för dessa symtom än de som inte kompletterar med CM .
Många av dessa farhågor har genererats av media och data från fallstudier (n = 1). Poortmans och Francaux rapporterade att påståendena om skadliga effekter av kreatintillskott på njurfunktionen började 1998 . Dessa påståenden följde på en rapport om att kreatintillskott var skadligt för den glomerulära filtrationshastigheten (GFR) hos en 25-årig man som tidigare hade haft njursjukdom (glomeruloskleros och kortikosteroidresponsivt nefritiskt syndrom). Tre dagar senare rapporterade en fransk sporttidning, L’Equipe, att kreatintillskott är farligt för njurarna oavsett tillstånd . Flera europeiska tidningar tog sedan upp ”nyheten” och rapporterade samma sak. Sedan dess har andra enskilda fallstudier publicerats som poserar att CM-tillskott orsakade skadliga effekter på njurfunktionen .
En stor del av oron för CM-tillskott och njurfunktionen har kretsat kring oro för ökade serumkreatininnivåer. Kreatinin utgör visserligen en del av GFR och måste utsöndras av njurarna, men det finns inga belägg för att normala kreatininintag (< 25 g/d) hos friska vuxna orsakar njurdysfunktion. Poortmans et al. har faktiskt inte visat att kort (5 dagar), medellång (14 dagar) eller långvarig (10 månader till 5 år) tillskott av CM har några skadliga effekter på njurfunktionen. Intressant nog observerade Kreider et al. ingen signifikant skillnad i kreatininnivåer mellan CM-användare och kontroller, men de flesta idrottare (oavsett om de tog CM eller inte) hade förhöjda kreatininnivåer tillsammans med korrekt clearance under intensiv träning. Författarna noterade att om serumkreatinin undersöktes som det enda måttet på njurfunktionen skulle det framstå som om nästan alla idrottare (oavsett CM-användning) hade problem med njurarna. Även om fallstudier har rapporterat problem har dessa storskaliga, kontrollerade studier inte visat några bevis som tyder på att CM-tillskott hos friska individer är till skada för njurfunktionen.
Ett annat anekdotiskt klagomål om tillskott av kreatin är att de långsiktiga effekterna inte är kända. Den utbredda användningen av CM började på 1990-talet. Under de senaste åren har ett antal forskare börjat publicera resultat av långsiktiga säkerhetsstudier. Hittills har inga långtidsbiverkningar observerats hos idrottare (upp till 5 år), spädbarn med kreatinsyntesbrist (upp till 3 år) eller i kliniska patientpopulationer (upp till 5 år) . En kohort av patienter som tog 1,5-3 gram CM per dag har övervakats sedan 1981 utan några betydande biverkningar. Dessutom har forskningen visat på ett antal potentiellt användbara kliniska användningsområden för CM hos hjärtpatienter, spädbarn och patienter med kreatinsyntesbrist, patienter med ortopediska skador och patienter med olika neuromuskulära sjukdomar. Potentiell medicinsk användning av kreatintillskott har undersökts sedan mitten av 1970-talet. Ursprungligen var forskningen inriktad på CM och/eller kreatinfosfatets roll när det gäller att minska hjärtarytmier och/eller förbättra hjärtfunktionen vid ischemiska händelser . Intresset för medicinska användningsområden för kreatintillskott har utvidgats till att omfatta bland annat personer med kreatinbrist, hjärn- och/eller ryggmärgsskador, muskeldystrofi, diabetes, höga kolesterol-/triglyceridnivåer och lungsjukdomar. Även om mer forskning behövs för att fastställa omfattningen av den kliniska nyttan har vissa lovande resultat rapporterats i ett antal studier som tyder på att kreatintillskott kan ha terapeutisk nytta i vissa patientpopulationer. Tillsammans med kort- och långtidsstudier i friska populationer tyder dessa bevis på att kreatintillskott verkar vara säkert när det tas inom rekommenderade användningsriktlinjer.
Kreatinanvändning hos barn och ungdomar
Motståndare till kreatintillskott har hävdat att det inte är säkert för barn och ungdomar . Även om färre undersökningar har genomförts med hjälp av yngre deltagare har ingen studie visat att CM har negativa effekter på barn. Faktum är att långvarig tillskott av CM (t.ex. 4-8 gram/dag i upp till 3 år) har använts som tilläggsbehandling för ett antal kreatinsyntesbrister och neuromuskulära störningar hos barn. Kliniska prövningar genomförs också på barn med Duschenne muskeldystrofi . Eftersom man vet mindre om effekterna av kreatintillskott på barn och ungdomar anser ISSN att yngre idrottare bör överväga kreatintillskott endast om följande villkor är uppfyllda :
1. Idrottaren har passerat puberteten och deltar i seriös/tävlingsträning som kan gynnas av kreatintillskott;
2. Idrottaren äter en välbalanserad, prestationshöjande kost;
3. Idrottaren och hans/hennes föräldrar förstår sanningen om effekterna av kreatintillskott;
4. Idrottarens föräldrar godkänner att deras barn tar kreatintillskott;
5. Kreatintillskott kan övervakas av idrottarens föräldrar, tränare, coacher och/eller läkare;
6. Kvalitetstillskott används, och,
7. Idrottaren överskrider inte de rekommenderade doserna.
Om dessa villkor är uppfyllda verkar det rimligt att gymnasieidrottare bör kunna ta ett kreatintillskott. Att göra det kan faktiskt utgöra ett säkert näringsmässigt alternativ till olagliga anabola steroider eller andra potentiellt skadliga droger. Omvänt, om ovanstående villkor inte är uppfyllda är kreatintillskott kanske inte lämpligt. Det verkar som om detta inte skiljer sig från att lära unga idrottare lämpliga tränings- och koststrategier för att optimera prestationen. Kreatin är inte ett universalmedel eller en genväg till idrottslig framgång. Det kan dock erbjuda vissa fördelar för att optimera träningen hos idrottare som ägnar sig åt intensiv träning på samma sätt som intag av kolhydratrik kost, sportdrycker och/eller kolhydratladdning kan optimera prestationen hos en uthållighetsidrottare.
Kreatins etik
Enskilda idrottsliga styrande organ och särskilda intressegrupper har ifrågasatt om det är etiskt försvarbart för idrottare att inta kreatintillskott som en metod för att förbättra prestationen. Eftersom forskningen visar att CM kan förbättra prestationen och det skulle vara svårt att få i sig tillräckligt med kreatin från maten i kosten, rationaliserar de att det är oetiskt att göra det. I denna tid av steroidmisstankar inom idrotten hävdar vissa att om man tillåter idrottare att ta kreatin kan de vara mer benägna att prova andra farliga kosttillskott och/eller droger. Ytterligare andra har försökt att direkt klumpa ihop kreatin med anabola steroider och/eller förbjudna stimulantia och har krävt ett förbud mot användning av CM och andra kosttillskott bland idrottare. Slutligen har vissa, efter förbudet mot kosttillskott som innehåller efedrin, krävt ett förbud mot försäljning av CM med hänvisning till säkerhetsrisker. Kreatintillskott är för närvarande inte förbjudet av någon idrottsorganisation, även om NCAA inte tillåter institutioner att ge sina idrottare CM eller andra ”muskelbyggande” kosttillskott (t.ex. protein, aminosyror, HMB osv.). I detta fall måste idrottarna köpa kreatinhaltiga kosttillskott på egen hand. Internationella olympiska kommittén tog hänsyn till dessa argument och beslutade att det inte fanns något behov av att förbjuda kreatintillskott eftersom kreatin lätt kan hittas i kött och fisk och det inte finns något giltigt test för att avgöra om idrottsutövare tar det. Mot bakgrund av den forskning som har bedrivits om CM verkar det som om de som kräver ett förbud mot det bara känner till de anekdotiska myter som omger tillskottet, och inte de faktiska fakta. Vi ser ingen skillnad mellan kreatintillskott och etiska metoder för att uppnå idrottsliga fördelar, såsom användning av avancerad träningsteknik och korrekta näringsmetoder. Kolhydratladdning är en näringsteknik som används för att förbättra prestationen genom att öka glykogendepåerna. Vi ser ingen skillnad mellan en sådan metod och tillskott av kreatin för att öka skelettmuskulaturens kreatin- och PCr-lager. Om något kan man hävda att det skulle vara oetiskt att förbjuda användningen av kreatin eftersom det har rapporterats att det minskar förekomsten av muskuloskeletala skador, värmestress, ger neuroprotektiva effekter och påskyndar rehabiliteringen efter en skada .
.