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Che cos’è il Bilancio Azotato?

Che cos’è il Bilancio Azotato?

Il Bilancio Azotato è termine usato per descrivere il rapporto tra sintesi e degradazione proteica che avviene nel nostro organismo 

Cos’è il Turnover Proteico?

Il metabolismo delle proteine è un insieme di processi metabolici che possiamo inglobare nel concetto di “turnover o rinnovamento proteico”

Il turnover proteico è la relazione che esiste tra la sintesi e la degradazione proteica, un bilancio positivo per la sintesi viene classificato come “anabolismo”, mentre una maggior degradazione dei composti chimici è definita “catabolismo”.

Il punto è che nelle cellule di tutti i tessuti organici si verficano entrambi i processi, sintesi/degradazione come parte del processo RED- OX (ossidoriduzione); alla fine di un periodo di tempo indeterminato si conclude il processo con il risultato finale.

Per molti anni è stato utilizzato il “bilancio di azoto” come metodo per quantificare il turnover proteico

Aminoacidi e Azoto

Gli aminoacidi che costituiscono le proteine e i peptidi possiedono atomi di Azoto, che è l’unità di misura che viene impiegata normalmente per quantificare il contenuto proteico degli alimenti, infatti, l’AECOSAN (Agenzia Spagnola di Consumo, Sicurezza Alimentare e Nutrizione) utilizza di solito quantificazioni volumetriche delle proteine applicando il metodo Kjeldahl che si basa sulla quantificazione del carico di azoto negli alimenti.

Ciò che indubbiamente porta a interpretazioni errate, in quanto esistono molecole azotate non proteiche.

kjeldahl

Figura I. Reazioni che si verificano in ogni fase del metodo Kjeldahl per determinare il contenuto proteico degli alimenti

La tecnica del bilancio azotato è stata utilizzata per le sue caratteristiche non invasive, in quanto il procedimento consiste nella quantificazione dell’azoto ingerito – l’azoto escretato; dove il bilancio positivo si verfica con PS (protein synthesis) > PB (protein breakdown), un bilancio neutro serà PS=PB, e un bilancio negativo  PS<PB.

Tuttavia, questa tecnica ha dei grandi limiti, come la validità delle quantificiazioni dietiche, comportamenti non registrati, errori nelle misurazioni e scarsa raccolta delle urine durante le 24h. (Halliday & Rennie, 1982)

Ed è per questo che si considera universalmente, anche se soprattutto da coloro che non sono del campo, il turnover come la riduzione del concetto di bilancio azotato, essendo quest’ultimo un metodo di misurazione per determinare il metabolismo proteico.

Poortmans et al. (2012) indica diverse teniche di quantificazione:

  1. Non invasive
  • Amministrazione di 2H2O
  • Bilancio azotato del corpo intero
  1. Invasive
  • Misurazione del turnover proteico del corpo completo attraverso la diluizione dei marcatori di aminoacidi nel plasma (marcatori isotopici stabili)
  • Stima della misurazione della sintesi proteica del tessuto attraverso la differenza artero-venosa
  • Altri metodi recenti non ancora del tutto validi
Come possiamo constatare, esistono diverse tecniche per questo scopo, ridotte al bilancio azotato per motivi pratici.

Anabolismo e Catabolismo

La relazione tra sintesi proteica e demolizione proteica risulta nei processi anabolico/catabolico.

Entrambi si verficano;per esempio, durante l’esercizio fisico estenuante predomina il processo catabolico, per contro, nella fase post-allenamento o di recupero prevale il processo anabolico, se vi è stata una coretta nutrizione prima dell’allenamento.

formato aminoacidi

Il consumo proteico è cruciale per poter assicurare il processo anabolico 

Analogamente, produrre una amminoacidemia prolungata risulta nettamente superiore al rilascio acuto di aminoacidi nel plasma, dove una percentuale degli stessi sarà sarà ossidata, transaminata e non utilizzata per funzioni plastiche.

Quindi, il rapporto digestione e assorbimento delle proteine consumate risulta molto importante per il verificarsi di un bilancio proteico positivo

Assorbimento delle proteine e rilascio degli aminoacidi

Esiste un grande errore concettuale rigurado all’assorbimento proteico.

Dove un’ampia percentuale della popolazione assicura che l’ingestione congiunta di proteine con grassi e/o carboidrati produce un rilascio più lungo di aminoacidi nel plasma. Qualcosa di completamente errato, estrapolato dalla riduzione del IG dei carboidrati nella loro ingestione unitamente ad altri nutrienti.

La verità è che la digestione e l’assorbimento possono essere leggermente alterate, ma non provocano nessun tipo di release nel rapporto del rilascio di aminoacidi, sulla biodisponibilità né sulla sintesi proteica miofibrillare.

proteine

Ciò significa che la cinetica dell’assorbimento delle proteine (concetto ricavato dalla farmacologia) si riduce alla fonte alimentare e non alla combinazione dei nutrienti in sé. 

Questo perché, in generale, salvo propositi concreti in determinati momenti come per esempio nella nutrizione pre-allenamento, o nella rottura del digiuno notturno, ci interessa assumere proteine con una cinetica di assorbimento più lenta, in modo che il rilascio di aminoacidi sia graduale provocando uno stato di amminoacidemia prolungata e per tanto una minor ossidazione degli aminoacidi

Fattori che determinano la qualità delle proteine

Ciò che determina la qualità della fonte proteica, secondo quanto è stato esposto nell’ ISSNS (2005) da Hoffman & Falvo es:

  • La scala di valutazione proteica
  • Rapporto di efficenza proteica
  • Valore biologico
  • Percentuale netta di utilizzo
  • Digestibilità proteica corretta per punteggio di aminoacidi.

Per determinare la qualità di una fonte proteica si riduce la ponderazione dei fattori anteriormente citati

È per questo che le proteine vegetali, comprese quelle che contengono un aminogramma completo “di solito danno un minor punteggio nel valore biologico, nell’indice N.P.U. (Net Protein Utilization) , PDCAAS e ne rapporto di efficienza proteica (P.E.R. Protein Efficienty Ratio), rispetto alle proteine di origine animale”. proteine

Figura II. Tabella di valutazione della qualità proteica in diversi alimenti. Estratta da Hoffman & Falvo (2005)

È per questo motivo che nel ranking della qualità proteica, le uova, i prodotti lattiero-caseari sono quelli con il miglior punteggio. Tuttavia, quando parliamo di proteine del latte, sappiamo che non tutte sono uguali.

Esistono le proteine del siero del latte (whey) e le caseine (principalmente calcio caseinato, sodio e caseina micellare)

leucina

Figura III. (A) concentrazioni di leucina nel plasma, (B) arricchimento dell’indicatore 2H3 in infusione I.V., e (C)  arricchimento dell’indicatore 13C  somministrato oralmente, dopo un pasto a base di proteine whey (13C-WP study) e caseine  (13C-CAS study). Estratto da Boirie et al. (1997)

Come si può dedurre, tutti possiedono tutti un rapporto diverso di rilascio, la Whey è quella che produce un rilascio di aminoacidi più veloce e meno prolungato rispetto alla caseina  (Boirie et al., 1997)

Evonight 2.0 di HSNsports

È per questo motivo che l’uso delle proteine “mischiate”, conosciute come proteine sequenziali, è una scelta opportuna:

Possiamo beneficiare del rilascio veloce di aminoacidi nel sangue del siero e dell’amminoacidemia prolungata delle caseine

Por questo HSN ha progettato Evonight 2.0, proteine a rilascio sequenziale le cui fonti sono:

  • Proteine del siero del latte (Concentrate e Isolate)
  • Albumina d’uovo
  • Caseinato e Proteine del latte

Combinando 3 fonti proteiche di alta qualità, con diverse cinetiche di assorbimento, si ottiene come risultato un grande utilizzo netto di proteine ad alto valore biologico.

Il nostro interesse risiede nel mantere per lungo tempo, uno Bilancio Azotato Positivo. Questo paramentro è strettamente collegato ai nutrienti di cui disponiamo e che circolano nel nostro flusso sanguigno, quindi, alla presenza di aminoacidi.

Per raggiungere questo scopo, bisogna scegliere un tipo di proteine che ci permettano un apporto di aminoacidi più prolungato in un periodo di tempo in cui non realizzeremo nessuna ingesta di cibo, si tratta di una strategia fattibile per favorire progressi e guadagni.

Fomentare un Bilancio Azotato Positivo è la chiave per ottenere un ottimo recupero, ripristino e crescita dei tessuti muscolari  

Le proteine possono essere assunte quotidianamente, in qualsiasi momento del giorno non solo di notte; sono proteine molto versatili!

Stato del Bilancio Azotato

Positivo

È lo stato ottimale per la crescita muscolare

Quando l’azoto assunto è maggiore di quello “espulso”. In pratica, indica che il corpo si è recuperato correttamente dall’allenamento. Maggiore è la capacità di ritenzione dell’azoto, più veloce sarà il processo di recupero.

Negativo

È lo stato peggiore per un bodybuilder, si verifica quando la quantità di azoto persa è maggiore di quella rifornita

Non si tratta solo di azoto procedente dai muscoli, ma anche dagli organi vitali quindi può provocare danni significativi. Ovviamente, lo stato negativo del bilancio azotato distrugge il muscolo e passa allo stato catabolico.

Equilibrio

Questo stato è, per così dire, meno peggio dell’anteriore, soprattutto per il fatto di evitare il catabolismo, ma quello che succede è che la quantità di azoto escretata è uguale a quella ingerita, quindi rimaniamo nello stesso punto. Non c’è guadagno nel muscolo.

Dopo l’allenamento, l’organismo assorbe i nutrienti come una spugna, da questo deriva la denominata finestra anabolica post allenamento, ma questo fenomeno non ha una durtata determinata dato che si tratta di un fenomeno che è la risposta del corpo quando vuole sopperire il prima possibile i tessuti danneggiati

Come Ottenere un Bilancio Azotato Positivo

Il principio fondamentale è quello di assumere una quantità adeguata di proteine. Di fatto, un consumo continuo durante il giorno di questi macronutrienti è sufficiente a soddisfare questa premessa.

Se l’idea è quella di mantenere questo bilancio, e il nostro obiettivo quello di ottenere il massimo sviluppo, possiamo contemplare il seguente schema:

  • Per minimizzare la degradazione muscolare durante l’allenamento, provochiamo un innalzamento dei livelli di insulina (ormone abolizzante, che aumenta l’assorbimento di aminoacidi e glucosio nelle cellule muscolari) bevendo una bevanda a base di carboidrati di facile assorbimento e aminoacidi o whey, circa 30-60 minuti prima dell’allenamento.
  • Consumare la stessa bevanda una volta terminato l’allenamento, per favorire la sintesi proteica
  • Prima di dormire, rispettando la quantità di proteine giornaliera, bere una bevanda a base di proteine a rilascio prolungato.
  • Riposare sufficientemente.Una volta concluso lo stimolo (allenamento) avviene la creazione del tessuto muscolare.

Allenarsi in modo “anabolico”

L’allenamento stesso è di per sé anabolico, dato che crea lo stimolo necessario per essere processato e per focalizzare il corpo sulla sintesi di proteine, ma il senso di questo punto è quello di organizzare un allenamento volto a massimizzare questo stimolo.

allenamento

L’idea è che quando ci alleniamo per massimizzare il bilancio azotato positivo, dobbiamo stimolare la maggior quantità di fibre muscolari con la minor degradazione possibile  

Una volta conclusa la sessione di allenamento, i muscoli dovrebbero essere in stato anabolico, con lo scopo di accelerare il bilancio positivo. Sessioni troppo lunghe lasciano i muscoli esausti, dando come risultato lo stato catabolico.

Per allenarsi in modo anabolico:

  • Allenarsi quando il corpo è completamente riposato rispetto all’ultimo allenamento, quindi quando si trova in un bilancio azotato positivo.
  • Allenamenti (workouts) brevi e intensi, con una durata per allenamento di crica 45-60 minuti.
  • Priorizzare esercizi basici: squat, deadlift, push press, row, bench press, pull ups, …
  • Allenarsi di nuovo, solo quando ci siamo completamente recuperati.
Dorian Yates e Mike Mentzer utilizzavano un tipo di allenamento conosciuto come “Heavy Duty”, con il risultato che tutti possono apprezzare. Sicuramente loro si trovano in bilancio azotato positivo….

Fonti Bibliografiche

  1. Boirie, Y., Dangin, M., Gachon, P., Vasson, M. P., Maubois, J. L., & Beaufrère, B. (1997). Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 94(26), 14930–14935.
  2. Halliday, D., & Rennie, M. J. (1982). The use of stable isotopes for diagnosis and clinical research. Clinical Science (London, England : 1979), 63(6), 485–496.
  3. Hoffman, J. R., & Falvo, M. J. (2004). Protein – Which is Best? Journal of Sports Science & Medicine, 3(3), 118–130.
  4. Poortmans, J. R., Carpentier, A., Pereira-Lancha, L. O., & Lancha, A. J. (2012). Protein turnover, amino acid requirements and recommendations for athletes and active populations. Brazilian Journal of Medical and Biological Research = Revista Brasileira de Pesquisas Medicas e Biologicas, 45(10), 875–890. https://doi.org/10.1590/S0100-879X2012007500096
  5. Schoenfeld, B. J., & Aragon, A. A. (2018). How much protein can the body use in a single meal for muscle-building? Implications for daily protein distribution. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 15(1), 10. https://doi.org/10.1186/s12970-018-0215-1

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