La Vitamina D e le prestazioni sportive

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L’integrazione di Vitamina D puó migliorare le performance sportive? Vediamo le evidenze scientifiche raccolte finora per capire se integrando un certo livello di questa vitamina, le prestazioni possono essere migliori.

Che cosa é

La vitamina D è una vitamina liposolubile necessaria per l’assorbimento intestinale di minerali quali calcio, magnesio e fosfato, e per molte altre funzioni biologiche. Viene prodotta principalmente nella cute a partire dalla molecola 7-deidrocolesterolo che grazie all’esposizione alla luce solare viene convertita in previtamina D3 e successivamente, per effetto della temperatura corporea, in vitamina D3 (colecalciferolo, la forma liposolubile “di deposito”). In seguito le idrossilazioni in posizione 25 e 1 che avvengono rispettivamente  nel fegato e nei reni, portano alla formazione della molecola attiva dal punta di vista ormonale: il calcitriolo, 1,25-diidrossicolecalciferolo, abbreviato in 1,25(OH)2D. Il colecalciferolo può essere anche assunto consumando prodotti quali pesce grasso, olio di pesce, uova, fegato, carne, latticini, frattaglie e pollame, ma oltre il 90% della vitamina D nel corpo umano si forma nel tessuto cutaneo influenzato dalla luce solare.

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Funzioni

Il ruolo più riconosciuto della vitamina D è la sua regolazione dell’omeostasi del calcio e del tessuto osseo: livelli bassi (indicativamente <  30 ng/ml) determinano una elevazione del paratormone (PTH) che, per mantenere l’omeostasi ematica del calcio e del fosforo, mobilizza il calcio dalle ossa provocando fragilitá delle stesse (osteoporosi, condizione in cui lo scheletro é soggetto a perdita di massa ossea e resistenza causata da fattori nutrizionali, metabolici o patologici). Inoltre, le sue concentrazioni sono associate alla funzione muscolare e alla modulazione della risposta immunitaria.

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Fattori di carenza

È certo che una corretta alimentazione e l’esposizione della pelle scoperta alle radiazioni solari possa aumentare il livello di vitamina D. Tuttavia esistono molti altri fattori che riducono il suo livello come l’insufficienza epatica, il tono della pelle, il fumo di sigaretta e l’obesitá (si ritiene che la diminuzione della biodisponibilità della vitamina D sia dovuta al sequestro della vitamina D nel tessuto adiposo dopo sintesi cutanea o assunzione con la dieta, sebbene non sia ancora noto l’esatto meccanismo). Oltre a fattori modificabili ci sono dimensioni non controllabili come determinanti genetici, variazioni individuali e l’ età.

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Tessuto Muscolare

Da numerose ricerche emerge quanto la vitamina D sia importante nello stimolo della produzione di proteine muscolari e quanto sia in grado di attivare alcuni meccanismi essenziali per la contrazione muscolare.  Una sua carenza cronica causa atrofia dei muscoli scheletrici attraverso lo stress ossidativo e la disfunzione mitocondriale. In particolare, la carenza di vitamina D è associata a bassa espressione genica di VDR (recettore della vitamina D a livello muscolare), aumento dello stress ossidativo, alterata attività degli enzimi antiossidanti e conseguente aumento dei ROS (radicali liberi dell’ossigeno) nel muscolo scheletrico che porta ad atrofia muscolare. I recettori VDR sembrano anche svolgere un ruolo significativo nella rigenerazione muscolare dopo lesione.

Condizioni negli atleti

L’insufficienza di vitamina D sembra essere un problema molto importante non solo nella popolazione generale ma anche tra gli atleti a seconda dell’esposizione al sole. Il rischio di ipovitaminosi D aumenta significativamente nelle latitudini più elevate, nelle stagioni invernali e primaverili e rispetto alla tipologia di sport praticato (indoor vs outdoor) e all’orario di attivitá. I risultati di una meta-analisi con 2313 atleti hanno dimostrato che il 56% di essi presentava inadeguatezza della vitamina D.  La vitamina D è infatti uno degli integratori alimentari più utilizzati tra gli atleti di tutto il mondo ed è il supplemento numero uno assunto dagli atleti con disabilità fisiche.

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Prestazioni sportive

Molti studi affrontano il tema della correlazione tra prestazioni sportive ed integrazione. La sua carenza può causare degenerazione delle fibre muscolari di tipo II, responsabili della velocità e della forza di contrazione muscolare e quindi della capacità di eseguire brevi esercizi ad alta potenza come sprint e salti. Il calcitriolo inoltre può anche essere associato all’assorbimento massimo di ossigeno (VO 2 max) attraverso la capacità di trasporto dell’ossigeno e il suo utilizzo in vari tessuti.  Non tutti gli studi condotti finora  trovano peró corrispondenza tra integrazione e miglioramento delle performance. Di seguito viene presentato il risultati di questi studi e le corrispondenti correlazioni.

Correlazioni positive

I seguenti studi mettono in evidenza una correlazione postiva tra il livello di 25 (OH) D (calcidiolo prodotto per idrossilazione del colecalciferolo) e la prestazione fisica.

GRUPPO DI STUDIODOSI DI  VIT. DLIV BASALE VIT. DLIV. FINALE VIT. DRISULTATI
n = 61
calciatori del Regno Unito, giocatori di rugby, fantini
5000 UI / giorno per 8 settimane rispetto al placebo-D3T: 29 ± 25 nmol / L
-CG: 53 ± 29 nmol / L
-D3T: 103 ± 25 nmol / L
-CG: 74 ± 24 nmol / L
Aumento dei tempi di sprint di 10 m ( p = 0,008) e salto verticale
( p = 0,008) nel gruppo vitamina D rispetto al placebo
n = 25
judoisti polacchi
nessuna integrazione7,4 ± 5,2 ng / mL;
L’80% dei soggetti era <30 ng / mL
Correlazione positiva tra 25 (OH) D e forza di presa della mano sinistra ( p <0,05), livello e potenza del salto verticale ( p <0,05) e lavoro totale negli arti inferiori sinistro e destro durante l’estensione.
n = 67
calciatori greci
Nessuna integrazione, 6 settimane fuori stagione34,41 ± 7,08 ng / mL47,24 ± 13,50 ng / mL dopo 6 settimaneCorrelazione positiva tra livello 25 (OH) D e salto squat ( p <0,001), salto controsoffitto ( p <0,001), VO 2max ( p <0,001).
Correlazione negativa tra livello 25 (OH) D e tempo di scatto di 10 m ( p <0,001), tempo di scatto di 20 m;
( p <0,001).
n = 36
calciatori polacchi
5000 UI / giorno per 8 settimane rispetto al placebo-D3T: 48,5 ± 8,6 mmol / L
-CG: 47,5 ± 16,2 mmol / L
-D3T: 106,3 ± 26,62 mmol / L
-CG: 43,5 ± 16,7 mmol / L
Significativo miglioramento della massima capacità di corsa, velocità di marcia alla soglia del lattato, frequenza cardiaca massima, capacità di lavoro fisico e consumo massimo di ossigeno rispetto al placebo.
n = 22
atleti judoka adulti nel Regno Unito
150.000 UI una volta per 8 giorni rispetto al
placebo
-D3T: 13,16 ± 3,75 ng / mL
-CG: 16,33 ± 2,73 ng / mL
-D3T: 16,76 ± 3,21 ng / mL
-CG: 16,33 ± 2,56 ng / mL
Significativo aumento della forza muscolare tra i giorni 1 e 8 rispetto al gruppo placebo ( p = 0,01).

Correlazioni negative

I seguenti studi non documentano alcun impatto statisticamente significativo dell’aumento del livello di vitamina D sulle prestazioni dell’esercizio

GRUPPO DI STUDIODOSI DI  VIT. DLIVELLO BASALE VIT. DLIVELLO FINALE VIT. DRISULTATI
n = 36
giovani calciatori polacchi
5000 UI / giorno per 8 settimane rispetto al placebo-D3T: 48,5 ± 8,6 nmol / L
-CG: 47,5 ± 16,2 nmol / L
-D3T: 106,3 ± 26,6 nmol / L
-CG: 43,5 ± 16,9 nmol / L
Confrontando i gruppi integrati e non integrati, non sono state riscontrate differenze significative in nessuno degli
indicatori analizzati.
n = 50
giocatori polacchi di hockey su ghiaccio
Nessuna integrazione30,3 ± 14,9 ng / mL;
Il 62% dei soggetti era <30 ng / mL
Nessuna correlazione tra concentrazione di 25 (OH) D e forza muscolare isometrica, prestazioni di salto verticale e capacità di sprint ripetuta ( p > 0,05)
n = 57
giocatori di rugby professionisti della Nuova Zelanda
50.000 UI una volta ogni 2 settimane per 11-12 settimane-D3T: 94 ± 18 nmol / L
-CG: 95 ± 17 nmol / L
-D3T: 114 ± 19 nmol / L
-CG: 80 ± 21 nmol / L
Nessuna differenza significativa tra i gruppi integrati e quelli con placebo ( p > 0,05)
n = 43
calciatori gaelici
3000 UI / giorno per 12 settimane rispetto al placeb-D3T: 47,37 ± 13,3 nmol / L
-CG: 43,1 ± 22,0 nmol / L
-D3T: 83,68 ± 32,98 nmol / L
-CG: 49,22 ± 25,40 nmol / L
Il supllemento della vitamina D non ha avuto effetti significativi sulla VO 2max , sulla funzione dei muscoli scheletrici e sulla funzione polmonare.

Considerazioni finali

É ormai riconosciuto che il calcitriolo influenza la funzione muscolare attraverso la regolazione della sintesi proteica muscolare, la differenziazione cellulare e la proliferazione cellulare, nonché il trasporto di calcio e fosfato attraverso le membrane cellulari muscolari, mentre modula il metabolismo dei fosfolipidi.

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Tuttavia mentre molti ricercatori sono riusciti a dimostrare che l’integrazione di vitamina D negli atleti ha migliorato i marcatori della funzione muscolare e delle prestazioni fisiche, allo stesso modo molti studi non sono riusciti a mostrare una correlazione significativa.

Queste discrepanze potrebbero essere giustificate da differenti bias presenti nella metodologie di esecuzione dei test: forse i protocolli usati non rilevano “lievi” cambiamenti nell’aumento di forza; inoltre, i diversi metodi utilizzati per misurare lo stato della vitamina D possono aver portato ai diversi valori sierici di 25 (OH) D. Si nota comunque un fatto interessante che potrebbe giustificare queste discrepanze: il livello basale (di partenza) della concentrazione di vitamina D. Dagli studi si evince che il miglioramento delle prestazioni si è verificato per gli atleti con uno stato basale molto basso di 25 (OH) D – inferiore a 30 ng/mL (vedi correlazioni positive evidenziatura in rosso) mentre i miglioramenti nelle prestazioni atletiche quando la linea di base è superiore a 30 ng/mL sono meno espressi o impercettibili (vedi correlazioni negative evidenziatura in verde).

Questi dati suggeriscono che un’ integrazione in una popolazione con bassi livelli basali di vitamina D, come gli anziani,  potrebbe trarre maggiori benefici sulla funzione muscolare da una supplementazione.

Riferimenti

  • Wiciński M, Adamkiewicz D, Adamkiewicz M, et al. Impact of Vitamin D on Physical Efficiency and Exercise Performance-A Review. Nutrients. 2019;11(11):2826. Published 2019 Nov 19. doi:10.3390/nu11112826
  • Moran DS, McClung JP, Kohen T, Lieberman HR. Vitamin d and physical performance. Sports Med. 2013;43(7):601-611. doi:10.1007/s40279-013-0036-y
  • Książek A, Zagrodna A, Słowińska-Lisowska M. Vitamin D, Skeletal Muscle Function and Athletic Performance in Athletes-A Narrative Review. Nutrients. 2019;11(8):1800. Published 2019 Aug 4. doi:10.3390/nu11081800
     


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