Il Doping: fenomeno tra sport e dipendenza Medico Farmacologo Clinico Dott. G. Savino Medico Farmacologo Clinico Centro Antidoping Regione Emilia Romagna

LAVORO MUSCOLARE INTENSO glicolisi glicogenolisi se protratto nel tempo Anche gli aminoacidi possono costituire una reale fonte di energia

lavoro leggero di circa 40'  4% Tutti gli aminoacidi delle proteine (in condizioni normali derivanti dalla dieta, e nel digiuno derivanti dalle proteine strutturali) con l'eccezione della lisina possono essere degradati ad intermedi del ciclo di Krebs, che vengono convertiti in ossalacetato e di conseguenza in piruvato Energia e Proteine lavoro leggero di circa 40'  4% lavoro intenso della stessa durata  15% dopo 4 ore di lavoro leggero  45%

Gli AA impegnati nella produzione di energia derivante dalle proteine sono principalmente gli AA ramificati: VALINA, LEUCINA, ISOLEUCINA

Aminoacidi ramificati utili nel favorire l’aumento di massa muscolare? NO  senza uno stimolo adeguato all’anabolismo (ormoni) anche una maggiore disponibilità di “mattoni” per la costruzione delle proteine non ha un senso nella crescita muscolare. L’attività anabolica, inoltre, è strettamente contenuta e controllata da segnali biochimici impostati geneticamente secondo la costituzione individuale Dunque l’assunzione di BCAA non può migliorare la prestazione atletica… come molti suppongono

Il risultato di un bilancio. La quota degli AA utilizzati per la sintesi proteica dipende essenzialmente dal livello di catabolismo proteico derivante dallo sforzo muscolare, essa è Il risultato di un bilancio. Più intenso e prolungato nel tempo è lo sforzo, più potrebbe aver senso una leggera integrazione con AA all’alimentazione E’ possibile fare una stima del catabolismo proteico dopo sforzo muscolare misurando l’azoto espulso con le feci, il sudore e le urine (Tarnopolsky – 1998)

250 g. di carne di pollo contengono circa 10 g di AA Una corretta alimentazione, varia e bilanciata corrisponde al fabbisogno di aminoacidi dell’organismo dell’atleta. 250 g. di carne di pollo contengono circa 10 g di AA AA utili nel recupero post-allenamento ? Solo in casi particolari di sforzo intenso e prolungato: Maratona, podismo ed alcune gare ciclistiche (oltre i 50 km).

l'assunzione di aminoacidi (arginina, lisina, ornitina, glutammina, tirosina e altri) aumenta i livelli di ormone della crescita, la potenza aerobica e la prestazione in attività massimali ? NO  alcuni studi che hanno proposto simili risultati sono stati effettuati su gruppi di soggetti anziani, defedati ed in regime di ricovero, con problemi relativi ad una scarsa alimentazione o difficoltoso assorbimento di nutrienti, soggetti in cui una somministrazione esogena di AA ha prodotto uno stimolo alla produzione di HGH ed insulina. Tali risultati non sono applicabili a soggetti giovani in buona salute

Sovradosaggio o somministrazione ev: Effetti collaterali Sovradosaggio o somministrazione ev: Epatopatie Nefropatia Dispepsia Encefalopatia

Andrea Galdi (IL MATTINO 19 agosto 1998) Internet, supermarket della creatina (1998) Basta collegarsi, scrivere creatine ed ecco che su Internet si entra nel supermercato telematico della sostanza che sta mettendo a soqquadro il mondo del calcio italiano: la creatina. Sì, c'è quella in pasticche, quella in polvere e quella liquida; c'è quella per i pesisti e per gli appassionati di body building, c'è quella che è consigliata per chi vuole gonfiarsi i muscoli e per quelli che fanno sport, giocano a calcio, corrono, fanno la maratona, si divertono con il tennis o vanno in piscina, insomma ce n'è per tutti i gusti. Altro che medici e farmacisti compiacenti: volendo è facilissimo acquistarla, online. Si vende liberamente in Italia, ma si può comprarla anche in Rete. Tutto regolare, tutto lecito: si dà il numero di carta di credito e il pacco ti arriva a casa. I siti sono per la stragrande maggioranza statunitensi: su Yahoo, uno dei grandi motori di ricerca, ne appaiono una ventina. Volete mille grammi, fatto, per meno di quaranta dollari. Se ne prendete duemila ecco che vi fanno anche lo sconto e per 59.95 dollari vi fate una scorta gigantesca e via con l'iperdosaggio. Nessuna sorpresa, è come al supermercato. I produttori si fanno addirittura concorrenza e sui siti ecco anche i consigli dell'esperto, le Faq, cioé gli spazi di discussione collettiva, i listini e i cataloghi che arrivano per posta elettronica e sono aggiornati con gli ultimi prodotti, gli ultimi preparati. … … ...Uno, due grammi: su Internet si vende a chili, la creatina. Basta un clic, un numero di carta di credito e il pacco 'miracoloso' arriva per posta. Facile, no? Andrea Galdi (IL MATTINO 19 agosto 1998)

1998 … procurarsi, detenere e somministrare ai calciatori trattati, sia durante il ritiro precampionato, sia durante la stagione agonistica, prodotti contenenti creatina a dosaggi giornalieri superiori ai 6 grammi (inizialmemnte dosi comprese fra i dieci e trenta grammi/die), nonché negli intervalli delle partite a dosaggi pari a 2-3 grammi, in contrasto con le specifiche indicazioni fornite al riguardo dal Consulente in materia della Juventus F.C. s.p.a., in maniera continuativa e senza necessità clinica, con l'intento di potenziare le prestazioni di atleti per i quali non erano documentate condizioni cliniche che giustificassero l'impiego di siffatte dosi di creatina e pur nella consapevolezza di eventuali sovraccarichi epatici o renali o effetti collaterali tipo diarrea o incremento ponderale…

Creatina (gr.: Krea=carne) Acido N-metil-guanidinoacetico La forma fosforilata, fosfocreatina o creatina fosfato (CP), indispensabile al metabolismo muscolare, è un importante forma di deposito di fosfati ad alta energia. I gruppi fosfato della fosfocreatina vengono trasferiti durante l’attività muscolare dalla creatin-chinasi (o creatinfosfochinasi = CPK) all’ADP con produzione di ATP e creatina

Nell’uomo il contenuto di creatina si aggira intorno a 2 grammi/kg di peso; per il 95% è localizzata nei muscoli scheletrici (3,5-4,5 g/kg di muscolo); altri tessuti che ne contengono quantità significative: cuore, cervello, retina, spermatozoi.

L’osservazione che la carne di animali selvatici contiene una quantità di creatina anche 10 volte superiore a quella di animali in cattività (Lieberg, 1850), fece ipotizzare un ruolo importante della creatina per l’attività muscolare.

In seguito si osservò che l’assunzione di supplementi dietetici di creatina poteva far aumentare fin del 70% la sua concentrazione dei muscoli.

Produzione endogena ? CREATINA = composto azotato sintetizzato dal fegato, dai reni e dal pancreas a partire dagli aminoacidi Arginina, Metionina e Glicina. Produzione endogena quotidiana = circa 1 grammo Dieta completa normale (carne, pesce) = circa 1 grammo/die La produzione endogena di Creatina durante una supplementazione dietetica tende a diminuire e ritorna normale dopo un periodo variabile di sospensione dell’integrazione alimentare (Persky AM & Brazeau GA: Clinical pharmacology of the dietary supplement creatine monohydrate. Pharmacol Rev 2001; 53(2):161-176) Livelli normali di creatina plasmatica = 40-100 micromoli/litro (in soggetti vegetariani tali livelli raggiungono le 25 mcmol/L ma non necessariamente si hanno bassi livelli di fosfocreatina) Normal Creatine Body Pool = 120-140 gr. (95% muscolare)

fosfocreatina + ADP <--> creatina + ATP Durante l'attività motoria di intensità massimale e di breve durata, la disponbilità dinamica di ATP è ottenuta quasi esclusivamente a mezzo del processo anaerobico alattacido che si realizza mediante la defosforilazione della fosfocreatina, con il conseguente passaggio dell'ADP allo stato di ATP, atto a liberare energia per la contrazione muscolare, mediante la seguente reazione reversibile pH-dipendente:   creatina chinasi fosfocreatina + ADP <--> creatina + ATP secondo cui la creatina viene poi rifosforilata durante il periodo di riposo

Creatina come integratore o farmaco La Creatina pur essendo classificata tra le sostanze a cosiddetta “azione ergogenica” ha una serie di impieghi nella pratica clinica : . Scompenso cardiaco congestizio . Malattia di Mc Ardle . Deficit di guanidinoacetato metil trasferasi . Infiammazione (studi su animali da esp.) . Iperlipidemia (dati ancora non conclusivi) E’ molto utilizzata nella pratica sportiva soprattutto dopo un allenamento o una prestazione caratterizzata da sforzo intenso e prolungato o per favorire un ipotetico miglioramento della performance atletica

I supplementi di creatina non alterano i livelli di ATP a riposo, ma l’incrementata concentrazione di fosfocreatina conseguente alla assunzione di creatina permette di mantenere in evoluzione dinamica le concentrazioni di ATP durante uno sforzo di elevata intensità e di breve durata. La fosfocreatina rappresenta, infatti, un pool di riserva energetica rapidamente utilizzabile per il ripristino del contenuto muscolare di ATP.

Allergia o ipersensibilità individuale alla Creatina CONTROINDICAZIONI Uso di diuretici Disidratazione Allergia o ipersensibilità individuale alla Creatina Deficit della funzione renale EFFETTI AVVERSI Disturbi gastrointestinali, diarrea Crampi muscolari Disfunzione renale Ritenzione idrica Aumento del rischio di strappo muscolare

INTERAZIONI Caffeina Cimetidina Diuretici FANS Probenecid Trimethoprim

FANS: riducono la perfusione renale prostaglandino-dipendente Caffeina: la caffeina inibisce la risintesi di fosfocreatina durante il recupero muscolare (meccanismo ancora poco studiato) Cimetidina: compete con la creatinina per la secrezione tubulare, la sua presenza può aumentare i livelli di creatinina plasmatica Diuretici: modificano la funzione renale e inducono disidratazione, si sommano dunque gli effetti avversi FANS: riducono la perfusione renale prostaglandino-dipendente Probenecid: agente bloccante il trasporto tubulare renale, riduce e modifica la diuresi Trimethoprim: causa elevazione della creatinina sierica per riduzione della clearance renale della creatinina (Shouval et al, 1978)

Creatina, posologia e dati farmacocinetici (1) Sono raccomandati regimi differenti di creatina per differenti tipi di atleti: soggetti in buona salute, che seguano una dieta ricca in grassi e povera in proteine e carboidrati dediti ad attività sportiva saltuaria ricreazionale, 70 kg di peso = 2.5 – 3 g/die per non più di 2 settimane. Atleti semi-professionisti o professionisti, attività sportiva intensa quotidiana, 70 kg di peso = fino a 6 g/die per 2 settimane L’utilizzo di regimi prolungati di assunzione oltre i 6 g/die sono riservati a casi particolari di deficienza nutrizionale o congenita. (Benzi & Ceci, 2001)

Creatina, posologia e dati farmacocinetici (2) - I metaboliti della creatina sono: Creatinina, inattiva, eliminata a livello renale Metilammina deaminata enzimaticamente con formazione di formaldeide, perossido di idrogeno e ione ammonio (la formaldeide è in grado di legare DNA e proteine ed è ipotizzabile un suo ruolo principale nella disfunzione renale osservata dopo prolungata assunzione di creatina) Escrezione renale = 40% nelle prime 10 ore La concentrazione di creatinina urinaria è correlata alla concentrazione cellulare di creatina, appena tale concentrazione massima cellulare è stata raggiunta e la creatina non viene più assorbita, la quota di creatinina escreta si stabilizza (1.1 – 1.2 g/24h dopo assunzione di 20 g/die, fino a 4.5 g/24h dopo 21 gg. Di integrazione alla stessa dose) (Clark, 1998; Vandeberghe et al, 1997).

Controindicazioni ed effetti avversi Una funzione renale compromessa non è compatibile con l’utilizzo di creatina, sconsigliata anche in condizioni di severa disidratazione e in concomitanza con l’uso di farmaci che possano compromettere o soltanto impegnare seriamente la funzione renale (probenecid, FANS, cimetidina, trimethoprim). 2 gr/die per 7 settimane = disfunzione renale reversibile (Case report Greehaff,1998, Pritchard & Kalra,1998)

Assunzione di creatina = aumento del peso corporeo (prevalente aumento della ritenzione idrica intracellulare) Disidratazione (Juhn et al, 1999) Apporto esogeno di creatina riduce drasticamente e per lungo tempo la produzione endogena (Stricker, 1998) Diarrea osmotica (nei casi da carico di creatina in parte non assorbita) Crampi muscolari (non significativamente correlati all’uso di creatina, esercizio prolungato o ritenzione idrica nel muscolo?) Contaminanti = (produzione di creatina da sarcosina e cianamide) dicianamide, diidrotriazina, creatinina. Uso prolungato = citotossicità da contaminanti (Benzi & Ceci, 2001)

La creatina può migliorare la performance atletica specialmente in occasione di sforzi intensi ma di breve durata (dai 2 ai 30 secondi) Scarsa è l’informazione sulla corretta posologia, sui reali effetti della creatina e sui suoi effetti avversi Larga produzione di prodotti a base di creatina preparati con scarsa competenza e ricchi di contaminanti (creatinina, diidrotriazine)

- La creatina è una polvere bianca inodore e virtualmente insapore che si scioglie facilmente nei liquidi. La creatina del commercio viene ottenuta da estratti di carne, ma attualmente soprattutto per sintesi (sarcosina + cianamide). Se la purificazione è inadeguata, i prodotti del commercio possono contenere quantità variabili di creatinina, di diidrotriazina, di cianodiamide. Table 1. DCD, DHTs and Cn Contents of Some Commercially Available Sources of Cr.H2O (from ref [17]) DCD* DHTs* Cn* Chinese producer (1) 18,000 No data 100 Chinese producer (2) 2,300 1,500 German producer < 20 n.d. < 50 USA producer (1) 300 90 2,500 USA producer (2) 400 410 190 n.d. =not detected; * ppm

Le varie casistiche sono piuttosto concordi nel valutare che intorno al 50% degli sportivi faccia uso di creatina Il consumo annuale di creatina negli Stati Uniti è di oltre 2,5 milioni di kg (Sabatini, 2001)

? Siero di Creatina VANTAGGI ·         Assorbimento istantaneo (assunzione sublinguale) - Senza periodo di carico, senza mantenimento giornaliero. ·         Sicurezza - Senza effetti collaterali o preoccupazioni sulla sicurezza a lungo termine. ·         Convenienza - Assunzione di una dose di 5 ml soltanto per evento o seduta di allenamento. ·         Economia - 30 allenamenti per flacone. ·         Gamma prodotti - Disponibile in un'ampia gamma di formule e gusti. ?

La creatina ha scarsa solubilità ! Dopo somministrazione orale di creatina il trasporto della stessa a livello intracellulare dipende dall’effettivo bisogno dell’organismo, il trasporto di creatina nei tessuti è influenzato positivamente dalla presenza di catecolamine, IGF 1, insulina.