Salmeterol poprawia sprint u zmęczonych kolarzy – implikacje dla WADA

Czym wyróżnia się badanie?

Badanie o charakterze podwójnie zaślepionym, randomizowanym, typu crossover przeprowadzono w celu oceny wpływu pojedynczej inhalacji 100 µg salmeterolu na wydajność sprintu u elitarnych kolarzy szosowych. Badacze skoncentrowali się zarówno na stanie świeżym, jak i zmęczonym, aby ocenić potencjalny efekt ergogeniczny tego długo działającego agonisty receptorów β2.

Badanie przeprowadzono na grupie 16 elitarnych kolarzy szosowych płci męskiej (średnia wieku 25±1,7 lat, wzrost 180±6 cm, masa ciała 75,7±8,4 kg, VO2max 64,6±6,9 ml·kg⁻¹·min⁻¹), którzy nie wykazywali objawów skurczu oskrzeli indukowanego wysiłkiem (EIB), co potwierdzono negatywnym wynikiem testu eucapnic voluntary hyperventilation (EVH). Uczestnicy charakteryzowali się wysokim poziomem wytrenowania (>5 sesji tygodniowo, >400 km tygodniowo, ≥5 lat doświadczenia w zawodach) i zostali sklasyfikowani jako sportowcy poziomu 4.

Jak przebiegała metodologia badania?

Protokół badania obejmował cztery wizyty w laboratorium. Podczas pierwszej wizyty przeprowadzono badania przesiewowe w kierunku skurczu oskrzeli, mierząc FEV1 po 5-kilometrowym teście czasowym. Na drugiej wizycie uczestnicy wykonali test przyrostowy do wyczerpania w celu określenia VO2max i szczytowej mocy wyjściowej (PPO), a następnie zostali zapoznani z 12-sekundowym testem sprintu. Podczas trzeciej i czwartej wizyty przeprowadzono właściwe badania eksperymentalne, podczas których uczestnicy inhalowali 100 µg salmeterolu (2 × 50 µg Serevent Accuhaler) lub placebo.

Godzinę po inhalacji uczestnicy wykonywali standardową rozgrzewkę, a następnie 12-sekundowy sprint w stanie świeżym (“Pre”). Następnie przystępowali do 1-godzinnej symulacji wyścigu o wzrastającej intensywności (20 min przy 40% PPO, 15 min przy 45% PPO, 15 min przy 55% PPO, 5 min przy 65% PPO, 4 min przy 75% PPO i 1 min przy 95% PPO), zaprojektowanej tak, by odzwierciedlała wymagania końcowego etapu profesjonalnego wyścigu kolarskiego. Bezpośrednio po tej symulacji uczestnicy wykonywali drugi 12-sekundowy sprint (“Post”), symulujący finisz wyścigu.

Czy salmeterol zwiększa wydajność sprintu?

Podczas testów mierzono moc szczytową i średnią, wskaźnik zmęczenia (FI), aktywność mioelektryczną mięśnia vastus lateralis za pomocą powierzchniowego EMG, tętno, stężenie mleczanu we krwi oraz subiektywne odczucie wysiłku (RPE) przy użyciu skali Borga 6-20. Próbki krwi włośniczkowej do analizy stężenia mleczanu pobierano bezpośrednio po pierwszym sprincie oraz w 35. i 59. minucie symulacji wyścigu, a także po drugim sprincie.

Wyniki wykazały, że w stanie świeżym salmeterol nie spowodował statystycznie istotnej poprawy wydajności sprintu w porównaniu z placebo (moc szczytowa: 995±105 W vs. 1016±114 W; moc średnia: 795±95 W vs. 801±72 W). Natomiast w stanie zmęczonym zaobserwowano znaczące różnice – salmeterol istotnie zmniejszył spadek mocy związany ze zmęczeniem. Po 1-godzinnej symulacji wyścigu, w porównaniu ze stanem wyjściowym, spadek mocy szczytowej był mniejszy przy stosowaniu salmeterolu (7,5%) niż placebo (18,2%). Podobnie, spadek mocy średniej był mniejszy przy salmeterolu (13,0%) niż placebo (19,8%).

Jakie wnioski płyną z badania?

W efekcie, podczas końcowego sprintu w stanie zmęczonym, moc szczytowa przy stosowaniu salmeterolu była o 84 W wyższa (915±135 W vs. 831±112 W), a moc średnia o 49 W wyższa (692±76 W vs. 643±92 W) niż przy placebo. Różnice te odpowiadają 6-10% przewadze mocy, co jest uznawane za wartość wystarczającą, aby wpłynąć na wynik finiszu sprinterskiego w rzeczywistych warunkach wyścigowych.

Nie zaobserwowano istotnych różnic w wskaźniku zmęczenia (FI) między warunkami, choć FI istotnie wzrósł między stanem świeżym (31,5±6) a zmęczonym (37,2±8). Analiza aktywności mioelektrycznej mięśnia vastus lateralis nie wykazała istotnych interakcji czasu i warunków dla szczytowego i średniego RMS, choć oba wskaźniki aktywności mioelektrycznej istotnie zmniejszyły się między stanem świeżym a zmęczonym.

Kadencja pedałowania podczas symulacji wyścigu pozostała stabilna (średnio 89±4) w obu warunkach. Tętno wykazało istotną interakcję czasu i warunków – było wyższe w warunkach salmeterolu w porównaniu z placebo w minutach 1, 5, 10, 15 i 20 symulacji wyścigu. RPE wzrastało w czasie podobnie w obu warunkach, bez istotnych różnic między nimi. Stężenie mleczanu we krwi znacząco wzrosło podczas sprintów i symulacji wyścigu, ale nie różniło się istotnie między warunkami.

Wyniki tego badania sugerują, że najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie zaobserwowanego efektu ergogenicznego salmeterolu leży w mechanizmach obwodowych, takich jak zwiększenie tempa glikogenolizy i glikolizy podczas sprintu, poprawa gospodarki potasowej oraz przyspieszenie uwalniania i wychwytu wapnia. Brak zmian w aktywności EMG i motywacji związanej z zadaniem sugeruje, że salmeterol nie wpłynął na centralne mechanizmy zmęczenia.

Badanie ma kilka ograniczeń, które wpływają na interpretację wyników. Po pierwsze, mała liczebność próby (16 kolarzy płci męskiej) ogranicza moc statystyczną do wykrywania umiarkowanych efektów wydajnościowych i zmniejsza możliwość generalizacji na szerszą populację sportowców. Po drugie, nie włączono sportsmenek, więc specyficzne dla płci różnice farmakokinetyczne lub farmakodynamiczne pozostają niezbadane. Po trzecie, dawkowanie nie było dostosowane do masy ciała; wszyscy uczestnicy otrzymali stałą dawkę 100 µg salmeterolu, co mogło wprowadzić zmienność w wchłanianiu ogólnoustrojowym i efekcie (lżejszy sportowiec może doświadczyć wyższej względnej dawki i stężenia leku niż cięższy sportowiec). Wreszcie, to badanie ostre nie analizowało długoterminowego stosowania salmeterolu, więc potencjalna desensytyzacja lub down-regulacja receptorów adrenergicznych β2 przy przewlekłym podawaniu, i wszelkie wynikające z tego osłabienie skuteczności leku, pozostają nieznane.

Wyniki tego badania mają istotne implikacje dla medycyny sportowej i polityki antydopingowej. Sugerują one, że dozwolone dawki salmeterolu, zgodne z obecnymi wytycznymi Światowej Agencji Antydopingowej (WADA), mogą łagodzić zmęczenie mięśniowe w końcowej fazie wysiłku i zapewniać znaczącą przewagę podczas finiszu sprinterskiego. Podważa to założenie, że terapeutyczne dawki agonistów β2 nie wywierają działania ergogenicznego. Jeśli wyniki te zostaną potwierdzone, mogą wpłynąć na przyszłe rewizje polityk antydopingowych dotyczących inhalowanego salmeterolu.

Podsumowanie

Badanie przeprowadzone na 16 elitarnych kolarzach szosowych wykazało, że pojedyncza inhalacja 100 µg salmeterolu nie poprawia wydajności sprintu w stanie świeżym, ale znacząco zwiększa moc w stanie zmęczonym. Po godzinnej symulacji wyścigu spadek mocy szczytowej przy stosowaniu salmeterolu wyniósł 7,5% w porównaniu z 18,2% przy placebo, a spadek mocy średniej odpowiednio 13,0% wobec 19,8%. W praktyce oznaczało to przewagę 84 W w mocy szczytowej i 49 W w mocy średniej podczas końcowego sprintu, co przekłada się na 6-10% wyższą wydajność. Mechanizm działania prawdopodobnie wiąże się z obwodowymi efektami metabolicznymi, takimi jak zwiększenie glikogenolizy, poprawa gospodarki potasowej oraz przyspieszenie procesów wapniowych w mięśniach, a nie z centralnymi mechanizmami zmęczenia. Badanie ma istotne ograniczenia, w tym małą próbę badawczą, brak uczestniczek płci żeńskiej, stałą dawkę niezależną od masy ciała oraz jedynie ocenę działania ostrego bez analizy długoterminowego stosowania. Wyniki podważają obecne założenie, że terapeutyczne dawki agonistów β2 dopuszczone przez Światową Agencję Antydopingową nie wywierają działania ergogenicznego, co może mieć implikacje dla przyszłych regulacji antydopingowych dotyczących inhalowanego salmeterolu w sporcie wyczynowym.