Krevní obraz a zánětlivé markery

Po teoretickém úvodu se dostáváme k otázkám praktičtějším a zajímavějším. Začneme krevním obrazem a zánětlivými markery, vyšetřeními, se kterými se potkal snad naprosto každý bez výjimky. V sadě vyšetřovacích hodnot by rozhodně neměla chybět tehdy, pokud je důvodem vyšetřování známý stav měňák, tedy „mě ňák není dobře“. V přehledu mimo jiné najdete i cenu za provedení pro případ, kdybyste si je vyžádali jako samoplátci.

Krevní obraz

Cena: 100 Kč


Hematokrit (HT, Htc),

Norma: muži 0,39-0,49, ženy 35-45, u sportovců lépe nad 0,4, přípustnou horní hranici určují obvykle sportovní federace výš než je norma.
Poměr masy červených krvinek oproti zbytku krevního objemu (tj. 0,4 = 40%).
Dynamika: týdny (mimo případy akutního krvácení)

Hemoglobin (Hb)

Norma: muži 132 – 173 g/l, ženy 117-155 g/l
u sportovců lépe nad 140 g/l u žen a nad 145 g/l u mužů
Hmotnost krevního barviva hemoglobinu v 1 litru krve.
Dynamika: týdny (mimo případy akutního krvácení)

Erytrocyty (ery)

Norma: muži 4,2 – 5,8 mil./ml, ženy 3,5-2,18 milionů/ml
Počet erytrocytů (červených krvinek) v objemové jednotce krve
Dynamika: týdny (mimo případy akutního krvácení)

Hematokrit, erytrocyty a hemoglobin jsou součástí tzv. „červeného krevního obrazu“. Občas se dokonce červený vynechává a „špatný krevní obraz“ znamená nízký hematokrit a hemoglobin a netýká se dalších další složek. Pro vytrvalostní sporty je červený krevní obraz parametrem smrtelně důležitým, protože určuje přenosovou kapacitu krve pro kyslík. Základní hladina je zřejmě jedinci daná, částečně geneticky a částečně možná i tréninkem v mládí a je tedy jednou z mnoha složek „talentu“. Ovlivnění červeného krevního obrazu ve smyslu zvýšení je (povolenými prostředky) poměrně obtížné a málokdy trvalé.

Zhoršení červeného krevního obrazu může mít mnoho příčin, u sportovců vytrvalců je často součástí únavy a přetrénování. Krevní barvivo hemoglobin snese pouze určitý počet přijetí a uvolnění kyslíkové molekuly a poté musí být spolu s celou červenou krvinkou „recyklováno“ cestou náročnou na energii i bílkovinné zdroje v játrech a kostní dřeni. Při dlouhotrvajícím stresu z vysokého zatížení se kapacita recyklace vyčerpá a dochází k poklesu červeného krevního obrazu a tedy i transportní kapacity pro kyslík a výkonnosti. Dlužno říci, že v tomto případě nepomůže zvýšení příjmu železa v potravě, protože chybí kapacita, která by ho vestavěla do červených krvinek. Největší problémy s udržením dostatečného hematokritu mají údajně běžci vytrvalci. Vina se v jejich případě dává navíc ještě mechanickému poškození krevních elementů otřesy při dopadech nohy na podložku.
Druhou příčinou nízkého krevního krevního obrazu bývá (nejen) u sportovců a především u sportovkyň nízký energetický příjem a zejména nízký příjem kvalitních bílkovin. Typicky tato situace nastává při snaze o redukci tělesné hmotnosti souběhem diety (často téměř absolutní) s intenzivním tréninkem. Ani tady příjem samotného železa problém nevyřeší, vyřazeny jsou tu  všechny složky krvetvorby – při radikální dietě chybí faktory pro vstřebávání železa i energie a bílkovina pro výstavbu hemoglobinu (železo je důležitou, ale hmotnostně velmi malou složkou hemoglobinu). Špatný krevní obraz u velmi štíhlé a ambiciozní sportovkyně by měl v hlavě trenéra rozsvítit varovnou kontrolku „anorexie-bulimie“, protože mnohdy až vražedně nízký krevní obraz je pro děvčata postižená tímto psychickým onemocněním charakteristický.
Třetí příčinou je proběhlé virové onemocnění, které v některých případech dokáže (většinou dočasně) poškodit krvetvorbu v krevní dřeni či přímo červené krvinky v oběhu.
Existuje a asi není výjimečný i katastrofický scénář, spojující všechny tři popsané příčiny do jednoho začarovaného kruhu. Viróza vyvolá pokles krevního obrazu. Předčasný nástup do tréninku s dosud nízkou přenosovou kapacitou způsobí, že závodník trénuje ve vyšších intenzitách (neboť pomaleji už to nejde) a rychleji opotřebovává prořídlé řady erytrocytů. No a protože usoudí, že během nemoci přibral, ještě si nasadí dietu…

Leukocyty (leu)

Norma: 4,5-11,0 tisíc/mlPočet leukocytů (bílých krvinek) v objemové jednotce krve.Dynamika: zvýšení v zánětu hodiny až dny, jiné změny v týdnech

Bílé krvinky zajišťují imunitní odpověď organismu na vnější i vnitřní vlivy. Zvýšení typicky doprovází infekční onemocnění. Bakteriální infekce, tj. taková, kterou má smysl léčit antibiotiky, je provázena výrazným zvýšením leukocytů, zatím co u virové vzrostou nepatrně a nebo dokonce nepřekročí hranice normy. Únavové stavy, ke kterým patří i přetrénování, může být provázeno dlouhodobým mírným zvýšením, ale i snížením množství leukocytů v „laboratoři“.

Kromě absolutního počtu všech bílých krvinek se provádí jako navazující složitější vyšetření ještě tzv. diferenciální obraz, popisující procentuální zastoupení jednotlivých typů bílých krvinek. Rozbor „diferenciálu“ je již mimo hloubku tohoto článku a vpravdě i hloubku mých schopností :-). Stačí si říct, že právě únavové stavy jsou pravidelně provázeny změnami v diferenciálním krevním obraze, i v případech, kdy celkový počet bílých krvinek je normální.

Sedimentace(erytrocytů) (FW)

Norma: muži 2-10, ženy 3-21 mm/1hod

Cena: 60 Kč

Sedimentace je klasické, poměrně staré a přitom velice rychlé a laciné vyšetření. Možná právě pro tu láci mám pocit, že se dnes už nepoužívá ani zdaleka tak často jako v dobách nedávno minulých 🙂 Principem je empirické zjištění, že červené krvinky zdravého člověka ponechané v klidu ve zkumavce usedají na dno mnohem pomaleji než červené krvinky člověka nějak stresovaného. Důvod této změny myslím ještě není úplně objasněn, předpokládá se, že to je změnou povrchového náboje v důsledku navázání protilátek na povrch erytrocytu (či kýho čerta).

Sedimentace je vyšetření velmi citlivé, ale nespecifické – poznáte, že je něco v nepořádku, ale nepoznáte co. Lehké zvýšení sedimentace (dejme tomu na 20 za první hodinu) může způsobit i vyčerpání či dehydratace po závodě. Střední zvýšení je typické pro lehčí infekční choroby, bakteriální nákazy opět zvyšují sedimentaci více než virové. Stovková a vyšší sedimentace znamená potom vážný zdravotní problém.

C-reaktivní protein (CRP)

Norma: 0-10 mg/l

Cena: 100 Kč

Zatím co sedimentace pomalu vychází z módy, CRP jí nenápadně nahrazuje. Na rozdíl od sedimentace by totiž měl být specifičtější. CRP je totiž zjednodušeně řečeno odštěpek bílkoviny, kterou imunitní systém proráží díry do buněčných stěn. Jeho zvýšení tedy znamená, že organismus bojuje s něčím, co má bněčnou stěnu – a viry jak známo buňkami nejsou. Nejčastěji je to bakteriální infekce, ale stejně tak to může být i zhoubný nádor a nebo parazit. Právě pro tuto specifitu, umožňující s velkou pravděpodobností  odlišit bakteriální (tedy na antibiotika) infekci od virové (na kterou jsou antibiotika zbytečná) se v poslední době objevují miniaturní přístrojky na stanovení hladiny CRP, podobné těm na glykémii nebo laktát, v ambulancích praktických lékařů.

Pro sportovní účely nemá zřejmě CRP příliš vysokou vypovídací hodnotu. Největší výhodu může přinést v případě rozhodování zda antibiotika ano či ne a tedy o délce tréninkového výpadku.

A ještě důležitá poznámka ke všem zánětlivým markerům dohromady – je dobrým a praktickým zvykem dělat všechny jednoduché krevní markery dohromady. Spolu s ostatními klinickými znaky, jako je horečka či třesavka skládají dohromady obraz,který může být pro některé záněty či nemoci typický. 

Ceny čerpány z aktuálního ceníku laboratoře KlinLab

Zůstaňte naladěni, příště ionty, bílkovina a ostatní dusíkaté látky

Ionty, soli, minerály…

Já vím, že jsem vám slíbil na konci předchozího dílů kromě iontů i bílkoviny a jiné dusíkaté látky. Leč informací o minerálech z hlavy a jiných zdrojů vypadlo nakonec více než jsem čekal, času na jejich sepsání bylo zase nějak o poznání méně, než bych si přál.Nu což – iontogram je tu a na bílkoviny se můžete těšit zase příště…

Základní iontogram

Sodný kation (Natrium, Na+)

Norma: 137 – 146 mmol/l

Cena: 20 Kč

Draselný kation (Kalium, K+)

Norma: 3,8 – 5 mmol/l

Cena: 20 Kč

Chloridový anion (Chlorum, Cl-):

Norma: 97 – 108 mmol/l

Cena: 20 Kč

Dynamika: v rámci normy v minutách, mimo hranice normy ve dnech až týdnech (záleží na vyvolávající příčině)

Sodíkový, draslíkový a chloridový iont tvoří základní trojici minerálů každého živého organismu. Jejich rovnováha je vzájemně provázaná a ani v laboratorním vyšetřování není v zásadě důvod je nabírat selektivně.

Druhý hlavní aniont, tzv. bikarbonát sodný HCO3-, se v rámci běžného vyšetření iontů neprovádí, patří do sady tzv ASTRUP, hodnotící acidobazickou rovnováhu (zakyselení – a tím i nedostatek kyslíku v plném slova smyslu) kterou dobře znají především anesteziologové a lékaři z oboru intenzivní péče

Základní triáda iontů je pro kterýkoliv živý organismus životně důležitá a proto si jí velmi bedlivě a pomocí mnoha vzájemně se zálohujících systémů žárlivě střeží. Na základě pohybu iontů, nebo také elektrolytů, probíhají v organismu veškeré děje související s pohybem tekutiny i všechny děje, mající do dočinění s „elektřinou“ – tedy prakticky úplně všechno, od vylučování moči až po myšlení.

A nyní prohlášení až zenově paradoxní – právě pro svojí důležitost pro život nemá vyšetření iontů ve vztahu k řízení tréninku příliš velký význam, i když se ho někteří mírně poučení sportovci často dožadují. Relativně malé změny v rámci normy probíhají kontinuálně, velmi rychle a z jednoho z pohledu hodnot se téměř nic nedozvíme – asi tak, jako z jednoho políčka filmu nedokážeme poznat děj filmu. Naopak vyšetření výrazně mimo běžnou normu znamená, že závodník už by měl být alespoň chvíli sledován z pohledu zdraví, nikoliv sportovní formy, protože hodnota mimo normu znamená nepochybně nástup kompenzačních mechanismů a také poruchy, která výkyv vyvolala. Pozornost by se měla zaměřit jednak na oblast funkce ledvin, jednak na oblast hormonální..

Určitou výjimkou z řečeného by tu byly odběry provedené bezprostředně po intenzivní a/nebo dlouhotrvajícím výkonu. Dehydratace může způsobit symetrické zvýšení koncentrace všech tří iontů (zahuštění). Stejné zahuštění by se mimochodem mělo projevit i na červeném krevním obraze. Výrazná diskrepance mezi iontogramem (nízká koncentrace) a hematokritem (vysoký) tedy naznačuje, že závodník nepřišel ke svému anomálnímu krevnímu obrazu cestou talentu a usilovného tréninku ve vysokých nadmořských výškách. Protože ale neexistuje a nelze nalézt žádný kodifikovatelný vztah mezi hematokritem a iontogramem, není možno na tomto zjištění zakládat více než kuloárové podezření na doping a vytrvalci takto testováni nejsou.

V druhou částí výjimky by teoreticky mohl být odběr bezprostředně po vysoce intenzivním laktátově anaerobním výkonu, kdy dojde ke zvýšení koncentrace bikarbonátu a přesunu koncentrace iontů mezi kompartementy. U cyklistů by takový stav přicházel v úvahu snad jedině u stíhačů, typický je u atletů od dvoustovky po „půlku“. Pokles pH bezprostředně po doběhnutí je údajně takový, že by při delším trvání nebyl slučitelný se životem a výrazně narušuje atletovo vědomí. To že se atleti po proběhnutí páskou válejí po tartanu tedy není divadýlko pro tribuny jako u fotbalistů, ale regulérní „brownout“.

S iontogramem souvisí ještě jedna velmi často diskutovaná otázka – suplementace solemi na základě laboratorního vyšetření jako prevence křečí. V tomto ohledu jsem poněkud skeptický. Především proto, že iontogram nám ukazuje pouze a jenom koncentraci látek v krevní plazmě, zatím co pro vznik křečí je rozhodující stav minerálů v mezibuněčné tekutině a buňkách. Koncentrace a poměry minerálů v těchto třech „kompartmentech“ se ale shodují až u mrtvoly několik hodin staré, zatím co základní známkou života jsou koncentrační spády a rozdíly. Mimo to je vstřebání přes zažívací trakt pro organismus tou nejpomalejší a nejnepohodlnější cestou, jak hladiny elektrolytů upravit. Daleko snazší je přetransportovat je z kompartmentu, kde je ho momentálně relativní přebytek a nebo ještě snáz přepustit trochu vody a upraví tím naředění. A naopak – pojíte li lžíci soli, je velmi pravděpodobné, že na iontogramu odebraném za hodinu po tomto nepříliš chutném experimentu se to vůbec neprojeví (zato se možná daleko dřív pěkně pozvracíte ;-).

Další důležité ionty 

Vápenný kation (Calcium, Ca2+)

Norma: 2 – 2,75 mmol/l (celkový vápník)

Cena: 30 Kč

Norma: 0,9 – 1,3 mmol/l (ionizovaný vápník)

Cena: 60 Kč 

Hořečnatý kation (Magnesium, Mg2+)

Norma: 0,7 – 1 mmol/l

Cena: 40 Kč

Dynamika: v rámci normy v minutách, mimo hranice normy ve dnech až týdnech (záleží na vyvolávající příčině)

Hořčík a vápník jsou ionty, které mají v biochemickém stroji živého organismů mnoho funkcí spojených s přenosem „rychlé“ informace u svalů a nervů. Považují se za tzv. „stabilizátory membrán“ – pomáhají otevírat a uzavírat „brány“ pro další látky ve stěnách buněk. Vápenný ion je důležitý pro výstavbu kostí i pro krevní srážlivost, hořčík je aktivátorem obrovského počtu enzymů včetně těch účastních se resyntézy ATP v Krebsově cyklu – tedy přeměny energie v nejhlubším slova smyslu. Snad právě proto je jejich hladina v obecném povědomí (i pod vlivem masivní reklamy) za hlavní příčinu křečí při zátěži.

Jako vždy na tom něco bude. V medicíně jsou známe takzvané tetanické křeče, způsobené, a teď pozor, MIMO JINÉ nedostatkem vápníku a hořčíku. Mimo jiné znamená, že záleží nejen na těchto iontech, ale i na pH prostředí. Kyselost, tedy koncentrace vodíkových iontů má vliv na poměr vápníku volného (ionizovaného) a vázaného na krevní bílkoviny – proto dvě hodnoty normy v úvodu. A protože kyselost souvisí s nedostatkem kyslíku, je zřejmé, že i na křeče má vliv podávaný výkon a adaptace na něj. Navíc nemusí platit, že křeče při zátěži = křeče tetanické…

Zásadní otázkou pro sportovce u vápníku a hořčíku je, zda má jeho laboratorně zjištěná hodnota vliv na sportovní výkon a na tendenci ke křečím a je li možno křeče podle toho ovlivnit příjmem minerálů v průběhu výkonu. Je nepopiratelné, že závodník, který má v klidu při vyšetření v laboratoři nízké kalcium nebo hořčík, bude mít zřejmě větší tendenci ke křečování či sníženou výkonnost. I tady, stejně jako u předchozí skupiny iontů, musíme neustále mít na mysli „kompartmentování“ – že koncentrace iontu v nějakých pěti litrech plasmy nemusí korespondovat s hladinou téhož iontu ve svalové buňce.

Příčinou nedostatku vápníku nemusí být jen prostý nedostatečný příjem. Vápník je látka s poměrně velmi složitým metabolismem a špatným vstřebáváním. Vstřebává se jen velmi pomalu a málo a jako pomoc k tomu potřebuje především tuk a v něm obsažený vitamin D, resp. látku, ze které vitamin D po zpracování v kůži (sluníčko!) a ledvinách vznikne. Proto pozor, odtučněné mléko a netučné jogurty, které vápník možná ještě pořád, po všech těch procedurách, které musely absolvovat, obsahují, rozhodně se ho ale moc nevstřebá. Ze stejného důvodu může také nízká hladina kalcia u ambiciozních dívek ve sportech vyžadujících nízkou tělesnou hmotnost (tedy i v cyklistice) být varovným indikátorem nevhodných extrémních diet a potenciální poruchy příjmu potravy – ukazuje, že milé děvče se zřejmě pokouší vyhnout všemu, co má v sobě byť jen jedinou molekulu mastné kyseliny.

Za normálních okolností není stabilní a každodenní příjem vápníku pro dospělého člověka nijak životně důležitý, jako více než dostatečný rezervoár funguje celá kostra. Externí příjem v té době uhrazuje jen nevelké ztráty močí. Okolnosti normálně nenormální nastávají především v období růstu nebo kojení, nenormálně nenormální pak při všemožných chorobných stavech, od zlomenin počínaje, přes všemožné hormonální poruchy až po chronické selhání ledvin a dialýzu.

Chování hořčíku v těle je vápníku v určitém smyslu podobné, i jeho rezervoár a nárazník proti výkyvům se nachází hlavně v kostech. Regulace hladiny není na rozdíl od vápníku v kompetenci hormonu a je řešena přímo zvýšením či snížením vylučování do moči.

V literatuře se uvádí, , že sportovci mají vyšší spotřebu a potřebu hořčíku, přesný mechanismus jsem ale neobjevil. Opět je vhodné být velmi ostražitý, aby hypomagnesiémii nebyla na krk hozena kdekterá nevýkonnost, únava či přetrénování s podtextem povzbudit konzumaci minerálních vod (anorganicky vázaný hořčík je obtížněji vstřebatelný) či suplementů. Dobrou správou pro značnou část sportovního publika (zejména tu ženskou) bude asi zjištění, že vynikajícím zdrojem je kromě neatraktivních luštěnin též čokoláda a ořechy – asi proto jsem si pro letošek vypěstoval závislost na hořkou oříškovou čokoládu :-). Naopak špatnou zprávou pro mužnější část sportovní komunity je fakt, že alkohol ztráty hořčíku citelně zvyšuje…

Pozn.1 (lehká): Zatím co pro chemika označují slova iont, minerál, sůl a elektrolyt každé jiný pojem, v medicínsko-biochemické hantýrce zamenají totéž, většinou právě hlavní triádu iontů. Iontogram, někdy také mineralogram je pak ve stejném slangu odběr k jejich stanovení.

Pozn.2 (pro náročné): Termín „kompartment“ v tomto článku znamená virtuální „množinu entit se stejnou dynamikou“. No, to jsem to moc nevysvětlil :-). V těle můžeme vydefinovat pro každou látku vydefinovat množství kompartementů. Například pro sodíkový aniont jsou to tři v článku uvedené – v nitrobuněčné tekutině, mezibuněčné tekutině a v krevní plazmě či přesněji séru, dále bychom mohli vydefinovat ještě kompartment sodíku v zažívacím traktu, moči a popřípadě ještě v mozkomíšním moku. Jedná se pořád o sodíkový kationt, tedy Na+, ale jeho chování – tedy rychlost přibývání, ubývání a stabilní hladina, se liší. Nemusí se tedy nutně jednat o látky oddělené nějakou fyzickou překážkou – hladina sodíku ve dvou různých buňkách patří z tohoto pohledu do téhož kompartementu. Způsob popisu systému pomocí kompartementů se používá například při modelování pochodů v živých organismech, ale stejně tak ho můžeme použít například pro popis peněžních toků v ekonomice.


Ceny čerpány z aktuálního ceníku laboratoře KlinLab

Hormonální hladiny

V poslední části seriálku o laboratorním vyšetrování, sezaměříme na hormony, jejichž sledování mi připadá u cyklistiky přínosné – kortizol, thyroxin, trijodthyronin, lutropin a samozřejmě testosteron.

Štítná žláza

Thyroxin (T4)

Norma: 60 – 150 nmol/l

Dynamika: hodiny až dny

Cena: 150 Kč

Trijodthyronin (T3) 

Norma: 0,9 – 3,0 nmol/l

Dynamika: dny až týdny

Cena: 150 Kč 

Hormony štítné žlázy jsou pro sportovní výkon stejně důležité jako adrenalin a noradrenalin (dohromady tzv. katecholaminy) a nebo steroidní hormony testosteron nebo kortizol – a přesto jsem na ně ve starším článku Encyklopedie hormonů úplně zapomněl. Tuto závažnou chybu se pokusím napravit dnes.

Kdybych měl shrnout všechny funkce hormonů štítné žlázy do co nejjednodušší podoby, řekl bych že nastavují bazální metabolismis, základní rychlost, nebo chcete li počítačově „taktovací frekvenci“ organismu i citlivost na mnoho dalších hormonů. Nastavují základní rychlost, jakou budou probíhat veškeré procesy v buňkách i intenzitu, s jakou budou reagovat na ostatní hormony. Dobře vysvětlitelné je to na srdečním svalu a jeho reakci na adrenalin. Všeobecně známé je, že adrenalin zvyšuje tepovou frekvenci. Ovšem o tom o kolik jí zvýší a jaká bude základní tepová frekvence rozhoduje mimo jiné právě nastavení pomocí hormonů štítné žlázy. Velmi důležitou roli hrají hormony štítné žlázy v nastavení energetické (a tím i kyslíkové) spotřeby. Jejich vyšší aktivita znamená rychlejší metabolismus i vyšší citlivost na inzulin – tedy vyšší podíl sacharidů na metabolickém obratu i vyšší spotřebu kyslíku. Abych jednoduše vypíchnul tuhle vlastnost, chtěl jsem hladinu hormonů štítné žlázy přirovnat k nastavení jehly a plováku v karburátoru, jenže doba dávno pokročila a karburátor se zpod kapoty automobilů přestěhoval do muzea. Takže kdo víte, jak funguje karburátor, máte výhodu. Pro vás mladší je to něco jako načipování řídící jednotky.

Hormony produkuje štítná žláza dva (resp. tři, počítáme li i kalcitonin, o který tu neběží) – nebo spíš přesněji dvě formy jednoho. Rozdíl mezi nimi je chemicky minimální – jediný atom jódu. Thyroxin, kterého štítnice vyrábí většinu, má ve své molekule atomy čtyři (proto se zkracuje jako T4), v malém procentu vypouští do krve i trijodthyronin (T3) se třemi jódy v molekule. Poměr sekrece do krve je asi 20:1 ve prospěch T3. Selský rozum, řídící se logikou čím víc, tím líp, by usoudil, že silnější biologický účinek bude mít T4, když má čtyři jódy. Ovšem selský rozum jako v mnoha jiných případech nejen v biologických vědách klame. T4 je podstatně méně účinný než T4 a funguje hlavně jako prohormon. Tvoří v krvi cirkulující zásobu, ze které postupně přechází do buněk a teprve tam je v plné míře dejodizován na aktivní T3. Otázku, kterou mě v té souvislosti právě napadla, zda hormon, který je uvolňován v neaktivní formě a který je teprve podle potřeb buněk přeměňován na účinnou látku a tím do značné míry ztrácí svojí nadřízenou řídící funkci je ještě hormonem v plném slova smyslu, nechám na moudřejších.

Pro cyklistu jsou hormony štítné žlázy (dále si dovolím je sjednotit pod jednoduché T) dosti rozporuplné – hodila by se mu jak hladina vysoká, tak nízká. Vysoká proto, že znamená rychlejší reaktivitu svalů i reakce vůbec, větší sílu a rychlejší regeneraci. Ta je ovšem zaplacená vyšší spotřebou kyslíku a energetických zdrojů včetně klíčových sacharidů – tedy nižší dlouhodobou vytrvalost. Na jednu stranu nízká hladina hormonů snižuje základní úroveň spotřeby kyslíku a energetických zdrojů, na druhou stranu ale nízká hladina T znamená horší „závodnické“ atributy – sílu, akceleraci, reaktivitu a dynamiku a zřejmě omezují i výkonnost zejména v maximálních intenzitách díky snížení účinnosti adrenalinu. V praxi to vypadá, že si organismus vybere ze dvou protikladů vytrvalost před dynamikou a hladina T je u cyklistů v typickém tréninku s převahou objemu v relativně nízké intenzitě spíš v dolní polovině normy.

Z předchozích odstavců je zřejmé, že hladina T může být jedním z velmi dobrých a užitečných nástrojů pro kontrolu tréninku a zejména monitoringem hrozícího přetrénování – u mnoha přetrénovaných se nízké hladiny hormonů štítné žlázy skutečně najdou. Pokles T tu znamená na jedné straně rostoucí vytrvalostní adaptaci a trénovanost, na straně druhé ale klesající regenerační kapacitu, rychlost a dynamiku. Problém zůstává jednak určení míry – podobně jako u jiných laboratorních hodnot nemusí být hladina T pod dolní hranicí arbitrární normy, jednak časová souslednost – jasně nízká hladina se s největší pravděpodobností objeví, až když už je na jednoduchou nápravu několikadenním odpočinkem pozdě a rekondice plně přetrénovaného sportovce trvá měsíce.

Dosud nevyluštěnou hádankou pro mě zůstává možnost využití poměru T3 a T4. Podle učebnic je totiž přirozený poměr obou hormonů vylučovaných štítnou žlázou okolo 20:1 ve prospěch T4. Ovšem z těch pár měření, které se mi podařilo učinit u sportovců, u kterých jsem zároveň znal alespoň přibližnou míru zatížení ukázalo čísla výrazně odlišná. Běžný poměr se pohyboval mezi 40-50:1, extrémní hodnota byla až 74:1 ve prospěch T4. Ve vztahu k zatížení bylo patrné, že nižší poměry, tedy převaha méně aktivního T4 se vyskytovaly v zimě a v závodní sezóně, zatím co v období maximálních objemů byl poměr nejvyšší. Nakolik je moje pozorování na několika málo vzorcích vypovídající nejsem schopen posoudit, možná by to bylo zajímavé téma pro výzkum.

Kortizol

Norma: 180 – 618 nmol/l (ranní odběr) 

Dynamika: hodiny až dny + čtyřiadvacetihodinový rytmus kolísání

Cena: 205 Kč

Kortizol je, jak už i jméno napovídá hormon kůry nadledvinek (kůra je latinsky cortex, což je tak trochu sviňárna, když core je v angličtině naopak jádro – ale to bude asi příbuzné latinského cor, tedy srdce ;-). Je nejdůležitějším z chemicky i funkčně příbuzných hormonů glukokortikoidů. Sféra vlivu kortizolu a glukokortikoidů obecně je nesmírně široká. Skupina byla nazvaná podle toho, že umělé podání nebo patologicky vysoká hladina zvyšuje hladinu krevního cukru (glykemii) a působí jednu z klinických forem cukrovky (prosím nesměšovat s „klasickou“ cukrovkou I. nebo II. typu, ty mají jiné příčiny). Vliv na hladinu krevního cukru rozhodně není hlavní funkce glukokortikoidů, spíše vedlejší efekt. Kortizol na metabolické úrovni působí jako katabolický hormon, otáčí metabolická hradla směrem k rozkladu složitějších látek na jednodušší. V případě bílkovin to znamená přeměnu aminokyselin na glukózu a její vysoká hladina v krvi hladina je navíc udržovaná i tím, že kortizol zablokuje působení inzulinu.

Pro naše účely není třeba rozebírat další a další efekty kortizolu na metabolické úrovni, dostatek zajímavého textu dokáže toto téma vyprodukovat i o úroveň výš. Z pohledu „celého sportovce“ je kortizol hormonem dlouhodobého stresu – na rozdíl od adrenalinu pro stres akutní. Snižuje zánětlivou reakci, tlumí bolest, mobilizuje energetické rezervy (ale nikoliv pro boj, spíše pro dlouhé hladovění) a tlumí dráždivost nervové soustavy. Z pohledu cyklisty je kortizol hormonem dlouhých tréninků a objemových bloků nebo etapového závodu. Podobně jako T je hormonem rozporuplným, jenže ve zcela zrcadlovém gardu. Pro vlastní trénink a závod se sice tlumení bolesti i zvýšená mobilizace glukózy a tuků hodí, jenže katabolický efekt blokuje regeneraci tím původní smysl tréninku, zvyšování výkonnosti. Nezanedbatelný je také fakt, že potlačení zánětlivé reakce znamená výrazné snížení celkové imunity a tím vysokou náchylnost k infekčním chorobám.

Pro potřeby monitoringu tréninkového procesu je sledování kortisolemie (hladiny kortizolu v krvi) velmi dobrým markerem únavy, zejména únavy z vysokého objemu, a hrozícího přetrénování. Hladina sice během významně kolísá, přesto si dovolím odhadnout určit alespoň orientační hodnoty. U odpočinutého závodníka v regeneračním období cyklu bych očekával ranní hodnoty K okolo 300 nmol/l i méně. V nejnáročnější objemové fázi sezóny se hodnoty mohou pohybovat i přes 500 nmol/l, při dosažení hranice 600 nmol/l a tedy i přiblížení se patologickým hodnotám bych ale rozhodně zpozorněl. V období rozvoje „intenzit“ a vlastním závodním období bych jako optimální viděl kortizol v rozmezí 300-500 nmol/l, zajištující obstojnou toleranci stresu a zároveň neblokující anabolické procesy. Hodnoty přes 600 nmol/l jsou už s výkonnostním růstem víceméně neslučitelné, i když nevylučuji, že se zejména v náročnějších etapových závodech – a nemusí se jednat jen o TdF, budou objevovat vcelku běžně jakožto faktor zajišťující přežití. U přetrénovaných závodníků není potom zřejmě vyjímkou kortizolemie okolo 900 nmol/l – soudím tak z toho, že ačkoliv jsem rozhodně neshlédl výsledky nijak závratného počtu cyklistů, podobnou laboratoř jsem viděl dvakrát. A o tom že přetrénování rozhodně není stav, který pomine za 10-14 dnů, jak se člověk občas dočte, svědčí fakt, že oba měli podobné hodnoty ponořené hluboce do pásma patologie ještě po dobu několika měsíců odpočinku.

Testosteron a lutropin

Testosteron (TST)

Norma: 9,72 – 38,20 (muži 15-110 let), 0,52 – 2,43 (ženy 15 – 110 let) 

Cena: 150 Kč 

Dynamika: dny až týdny 

Lutropin (LH)

Norma: 0,6 – 12 (muži 14 – 70 let), 0,6 – 30 (ženy po dobu pravidelné men.) 

Cena: 150 Kč 

Dynamika: dny 

Kdybyste položili do pléna jakékoliv skupiny sportovců otázku, jaký hormon je pro sport nejdůležitější, nepochybuji, že odpověď zpět by zněla „testosteron“ (jen od několika cyklistů by se ozvalo „erytropoetin!“ ;-). Je testosteron opravdu tak důležitý? Bezpochyby ano.

Nejvýraznější biochemickou funkcí testosteronu je ovládání množství syntetizovaných aminokyselin a bílkovin funkce přímo protikladná kortizolu. Zodpovídá tím nejen za sílu a její nárůst, ale i regeneraci svalových bílkovin, vlastnost pro cyklistiku a ostatní vytrvalostní sporty snad ještě důležitější. Má také citelný, i když ne rozhodující vliv na hematokrit i na psychické ladění sportovce směrem k většímu sebevědomí a agresivitě. Není tedy žádným překvapením, že je testosteron a jeho farmakologické deriváty po stimulantech nejčastějším zachyceným dopingem – přičemž stimulanty vedou podle mého názoru spíš kvůli snazší dostupnosti než faktickému efektu. Určitým negativem je zvýšení klidového metabolismu a spotřeby kyslíku, jak v klidu, tak při zátěži, velmi podobně jako u T.

Funkce TST je v určitém ohledu zrcadlově obrácená oproti kortizolu. TST je hormon anabolický, vede k vytváření bílkovin z energetických zdrojů, kortizol je hormon katabolický, směřující metabolismus k přeměně bílkovin za účelem získání energetických zdrojů. TST mobilizuje sílu k překonání krátkodobého stresu, kortizol energetické zdroje k překonání dlouhodobého strádání. Asi proto nikoho nepřekvapí, že ve vztahu k cyklistice budou mít oba hormony protikladnou a přitom vzájemně se doplňující úlohu – fungují tedy v dialektické jednotě, jak jsme se učili už ve vědeckém materialismu :-), nebo jako Jin a Jang v klasické filozofii staré Číny. TST roste, pokud organismus stimulujeme tréninkovými prvky s vysokými požadavky na rychlost a sílu a minimálními na energetické krití. Nejtypičtějším příkladem je klasické posilování v posilovně, v případě cyklistiky jsou to velmi krátké intervaly (maximálně v řádu minut), „zabalené“ do krátkých tréninků a s dostatečnou regenerací, tj. poměrně nízkým celkovým týdenním objemem a nízkou frekvencí náročných jednotek. Takový trénink naopak vede k poklesu kortizolu. Kortizol roste, pokud organismus stimulujeme kumulací dlouhých a na energetické krytí náročných tréninkových jednotek. Typickým příkladem je jarní najíždění nebo dlouhý etapový závod. Tento typ tréninku zase silně potlačuje produkci testosteronu. Klíčovou hádankou cyklistiky je, že cyklista by potřeboval mít zároveň vysoký testosteron pro sílu a regeneraci a vysoký kortizol pro mobilizaci glukózy z bílkovin. Existují dvě základní cesty jak se k tomuto ideálu přiblížit. Ta intelektuálně složitější je snažit se balancovaným tréninkovým plánem docílit přiměřené rovnováhy mezi TST a kortizolem, mezi objemem a intenzitou. Druhá, přímočaře hrubá a vcelku primitivní je maximálním možným tréninkovým zatížením vyhnat kortizol a testosteron dodat uměle pomocí anabolik. A vyberte si 🙂

Lutropin (LH) je hormon nacházející v hierarchii řízení o patro výš nad testosteronem a zajištující propojení mezi soustavou nervového a hormonálního řízení. To by nebylo nic vyjmečného, obdobného nadřízeného mají i jiné hormonální okruhy, například pro T je to takzvaný thyreoideu stimulující hormon TSH (thyreoidea je štítná žláza). Důvodů. Proč zrovna LH zmiňuji,, když ostatní opomíjím, je několik. Předně dobře ilustruje fakt, že nejen hormony ovlivňují psyché, ale i naopak, duševní rozpoložení a motivace má prostředky jak ovlivnit hormonální hladinu. LH řídí TST na principu jednoduché negativní zpětné vazby – produkce TST je přímo úměrná hladině LH, klesá li z nějakého důvodu TST, LH roste a naopak. Ovšem na jaké úrovni bude TST skrze LH udržováno určuje „mozek“. Význam si vysvětlíme o několik odstavců dále. LH je hormon fungující u obou pohlaví, jen u mužů řídí TST, u žen produkci několika estrogenů, z nichž hlavní je estradiol – takhle jsem si to alespoň pamatoval ze školy. Je zajímavé, a to mi ve škole zatajili, nevědělo se to a nebo jsem to prostě opominul :-), že to vlastně není pravda. LH vždycky řídí estradiol, a to u žen i u mužů. Funguje to tak, že estradiol je biochemický „potomek“ testosteronu. Zatím co u žen je přeměna okamžitá ještě ve vaječnících a do krve a tím ke svalům a jiným orgánům se dostane až estadiol, u můžů probíhá konverze jen velmi pomalu (ale neodvratně) jako „ukončení životnosti“ TST a to převážně v tukové tkáni. Zbrklejším už to asi došlo, těm opatrnějším to potvrdím. Hladina estrogenů u muže je nejen přímo úměrná produkci (a nebo vnějšímu přívodu) testosteronu, ale i množství podkožního tuku. Vyšší množství podkožního tuku znamená rychlejší konverzi TST na estradiol a tím větší zpětnovazebnou reakci vedoucí k poklesu LH – což vlastně snižuje TST hned dvakrát, snížením produkce a zrychlením odbourávání.

Nikoho asi nepřekvapí, že i okolo tohoto hormonálního procesu se točí jeden typ dopingové manipulace. Existuje skupina preparátů, která blokuje enzym aromatázu zodpovědný právě za periferní konverzi testosteronu na estradiol. Původně byl vyvinut jako lék určený pro ženy, kterým i sebemenší hladina ženských hormonů škodí – např. u některých na hormonech závislých typů nádorů prsu. Jenže dá se použít i jinak. Zejména kulturisty trápilo, že se drahocenný a ve vysokých dávkách podávaný testosteron změní nakonec v protivný estradiol. Ten nejen že jim přímým působením zvětšoval normálně zakrnělé mléčné žlázy, ale zpětnovazebně snižoval i produkci LH, což vedlo nejen ke snížení produkce vlastního TST, ale co hůř, i ke zmenšení varlat do dětských velikostí – což zejména u kulturisty rozhodně nepůsobí žádoucí dojem. V takovém případě způsobí podání blokátoru aromatázy zásah několika much jednou ranou. TST se nekonvertuje a tudíž estradiol není. Tím pádem nejen že nerostou prsa. TST se také odbourává daleko pomaleji jinými cestami a tudíž se ho nemusí podávat takové množství uměle. A nejen to – LH reaguje na estradiol, nikoliv na TST a tudíž z pohledu kontroly zpětné vazby je testosteronu stále nedostatek a proto hladina LH a produkce TST neklesá, ale zůstává maximální a dokonce ani obsah pytlíku se nezmenšuje. Některé články na internetu dokonce naznačují, že i samostatné podání blokátorů aromatázy bez steroidů může díky mechanismu zpomalení úbytku TST a zároveň zablokování zpětné vazby působit dostatečně anabolicky pro některé na maximalizaci hladin TST méně náročné sporty. Nemusím proto asi vysvětlovat, proč se tak zdánlivě nenápadná a pro sport neužitečná skupina léků velmi rychle dostala na index WADA.

Okénko bobulářů teď raději uzavřeme, než mě někdo obviní z propagace a šíření hnutí směřujícího k většímu obohacení farmaceutického průmyslu a překupníků a budeme se raději věnovat laboratornímu sledování. Už samotné sledování TST je velmi dobrým indikátorem únavy závodníka a nebo naopak možností jeho výkonnostního růstu. Klesající TST znamená pokles síly a regeneračních schopností, naproti tomu vysoká hladina znamená velký prostor pro trénink s dostatečnou odezvou v podobě zvýšení výkonnosti. Ani u TST nemám k dispozici příliš mnoho pozorování pro seriozní výzkum, nicméně těch pár čísel hovoří asi následovně: Dospělý, tj třiceti a víceletý cyklista s TST vyšším než 20 nmol/l je i v přípravném podzimním období, kdy posiluje a moc nejezdí dost raritní. Únava z objemového tréninku na jaře dokáže srazit hodnoty TST i hluboko pod dolní hranici normy na 5 – 7 nmol/l. Proto je po objemovém najíždění nutné vytvořit tělu dostatečný prostor pro regeneraci a pozvednutí TST na hodnoty alespoň do poloviny normy, jinak bylo najíždění jen zbytečnou ztrátou času a závodník nedokáže zareagovat výkonnostním růstem na následující období vyšších intenzit ani přejít do závodního období. Současné sledování LH k tomu přidá faktor předpovědi do budoucna. Protože LH řídí hladinu TST, bude pokles LH o něco předcházet pokles TST a naopak nárůst LH u unaveného závodníka bude znamenat světlo na konci tunelu a obrat k lepší regeneraci. No a pokud je LH v nulových hodnotách, zatím co TST vysoké? V tom případě je velmi pravděpodobné, že TST v žilách závodníka není jeho vlastní. Obvyklý číselný poměr hodnot TST/LH bývá v rozmezí do 2 do 7. Stovkové hodnoty tohoto poměru jsou celkem přesvědčivě dopingové (docela by mě zajímalo, nakolik je tenhle poměr možné ovlivnit výše zmíněnými inhibitory aromatáz). I tady všem platí, že takový nález není důkazem o dopingu, ale pouhým podloženým podezřením. Důkazem je pouze nález metabolitů dopingu podle regulí dopingové kontroly.

V tabulce vliv zvýšení hladiny hormonu na některé parametry sportovce.

 regenerace síla výbušnost spotřeba O2 vytrvalost 
Thyroxin/trijodthyronin 0/+ 0/+ – 
Kortizol – – – – 
Testosteron ++ ++ ++ ++ 0/- 

Ceny čerpány z aktuálního ceníku laboratoře KlinLab

Doktore, udělej mi krev…

…bývala nejobvyklejší věta, kterou jsem od svých kamarádů a známých (povětšinou „svazových“) cyklistů slýchával v době, kdy jsem ještě nevolničil českému zdravotnictví. V očích mnoha závodníků je laboratorní vyšetření krve mystickým úkonem okamžitě a neomylně odhalujícím cesty k nejvyšším cyklistickým metám. Jak je tomu doopravdy bych chtěl nastínit v několika dalších dílech masostroje.Nejprve bych se rád pokusil alespoň narušit (protože některé mýty jsou věčné) představu „doktor pozná z krve všechno“. Nepozná. Každé vyšetření ukazuje toliko obraz, fotografii stavu v okamžiku provedení. Stejně jako fotografie je to pouze omezený a více či méně deformovaný výřez reality. Nic neříká o tom, jaké jsou příčiny stavu a příčiny těchto příčin, stejně jako fotografie neříká nic o tom, odkud a proč lidé na ní zachycení přišli a kde budou za další půl hodiny.
Snáze pochopitelné je to u rentgenového snímku, na které sice lékař s trochou vzdělání, zkušeností a štěstí pozná zlomeninu, popřípadě ještě tak věk současného držitele končetiny, rozhodně ale nemůže říct, jestli k úrazu došlo pádem na kole, ze stromu a nebo ze schodů, natož proč na ten strom ten osel lezl. To mu musí říct pacient.
Naprosto stejně to platí pro laboratorní vyšetřování sportovců. Lékař hodnotící laboratorní výsledky sportovce, o kterém neví nic víc než jméno a sport může rovnou a se stejným úspěchem věštit z kávové sedliny.
Pro racionální a efektivní musí lékař či biochemik velmi podrobně znát nejen sportovce, ale i jeho současný, minulý a budoucí tréninkový a závodní program – a to nejlépe z blízka a v reálném čase, tedy musí být aktivním a plnohodnotným vrcholem informačního trojúhelníku závodník-trenér-lékař. Plnohodnotným znamená, že závodní a tréninkový program přímo spoluutváří a ne že je jakýmsi luxusním přívěškem, k jehož hlasu se občas milostivě přihlédne, říká li tento hlas příjemné a uchu lahodící slova.
Tady a nikoliv primárně v nedostatku financí bude myslím důvod, proč v českém vrcholovém sportu (mimo vyjímky, jakou byla např. spolupráce Kateřiny Neumannové s biochemikem dr. Emilem Bolkem), pokud jsem měl možnost poznat, spolupráce s lékaři a biochemiky příliš nefunguje. Nefunguje proto, že tok informací v trojúhelníku je deformovaný. Trenér hovoří k ke svěřencům, jejich odpovědi ho už nezajímají. Závodníci se nebaví s trenérem a nebo mu dokonce občas zalžou. Doktorovi se v lepším případě předkládají informační šumy a nebo se mu neříká nic, protože vlastně sportu stejně nerozumí a předpokládá se, že všechno potřebné vyčte z té krve, když má na to školu. S informacemi od doktora se naloží, jak se zrovna hodí, nakonec sportu stejně nerozumí a z té krve stejně nemůže vyčíst všechno, ne? O tom, že by dostal zpětnou vazbu, jak byla jeho konzultace úspěšná a přínosná či nikoliv už nemůže být ani řeči, nakonec mu do toho nic není. Abych nenadržoval vlastní straně – doktor ani moc o žádné doplňující informace nestojí, protože vyšetření dělává z kamaráčoftu, těžiště jeho práce a mnohdy celý obor leží někde jinde a nakonec nejde o život – pokud tedy zrovna z papíru neřve podezření na akutní leukémii.

(někdy mám pocit, že jediným výsledkem celé spolupráce postupně vzniká stav, kdy každý vrcholek trojúhelníka považuje zbývající dva za duševně méněcenné, ale to se jistě mýlím 😉

Při laboratorním sledování je také dobré myslet na omezení, které sebou laboratoř nutně nese. Především je to časový faktor. Změny, které v laboratorních hodnotách vidíme, nevznikly včera, ale mají daleko vzdálenější kořeny. Kdybychom podle laboratoře měli řídit auto místo tréninku, zjistíme zatáčku ve chvíli, kdy už jsme kilometr hluboko v kukuřici. Příprava řízená pouze laboratoří, bez plánování a předvídání připomíná vousatý vtip „couvej…dobrý…eště můžeš…dobrý…a teď se pojď podívat, cos vyved…“
Částečně je to zapříčiněno i tím, že „normální“ rozmezí znamená „zdraví“ v nejširším slova smyslu, naopak hodnoty pro ideální sportovní formu se určit nedají. Přitom laboratorně zdravý, tj. v normálních mezích se pohybující cyklista může být závodně nepoužitelný a naopak závodník v nejlepší formě balancuje pravidelně na hraně normality – naopak to ovšem rozhodně neplatí. Mnohdy jsou daleko víc než absolutní hodnoty důležité trendy výsledků v čase, nejlépe hodnocené v sepětí s detailní znalostí tréninkového a závodního zatížení. A jsme opět u jádra pudla…
Změny v laboratorních vyšetřeních jsou skoro vždy nespecifickými příznaky, mohou být následkem mnoha různých procesů. Sama o sobě je každá hodnota informačně téměř prázdná, teprve zapadne-li do mozaiky dalších laboratorních hodnot a ostatních informací od závodníka a trenéra, začne dávat smysl. Opět jádro pudla…

A ještě jedna poznámka, vycházející z pravidel formální logiky – pokud se dále dočtete, že určitý stav je v „laboratoři“ provázen nebo se projevuje určitou hodnotou, naprosto to neplatí obráceně, tedy že určitá laboratorní hodnota nutně znamená konkrétní stav nebo nemoc. Nerad bych v dobrém úmyslu šířil paniku 🙂

Bílkovina, krea, urea…

Ve čtvrtém díle seriálku o laboratorních vyšetřeních krve ve sportu se zaměříme na bílkoviny a látky, které k metabolismu mají blízký vztah – močovinu a kreatinin. Zatím co předchozí díly vyzněly co do možnosti kontroly tréninkového procesu poněkud pesimisticky, tady už začíná přihořívat…

Bílkoviny jsou jak je všeobecně známo základními stavebními součásti všech „aktivních“ součástí živých buněk i celých organismů. Cokoliv v těle pojmenujeme, od kůže přes svaly a krvinky má jako základ své vnitřní stavby nějakou tu bílkovinu. Bílkovinami jsou některé hormony, všechny druhy protilátek i mnohé, zejména živočišné jedy.

Pod pojmem bílkovina si ale nepředstavujte sloučeninu s jednotným vzorcem a skladbou – je to souhrnný název pro obrovské množství široce různorodých látek, navzájem se lišících velikostí molekuly, tvarem i funkcí. Bílkoviny se skládají z jednodušších sloučenin – aminokyselin. Aminokyseliny jsou relativně jednoduché sloučeniny, charakterizované vždy NH2 skupinou, skupinou organické kyseliny (COOH) a nějakým tím „zbytkem“, kterýžto je ovšem zodpovědný za prostorový tvar a chování aminokyseliny v bílkovině. Pořadí a zastoupení aminokyselin a především vztahy oněch „zbytků“ tvoří jedinečný tvar a funkci každé bílkoviny. Toliko rychlé biochemické repetitorium.

Nyní pár slov k osudům bílkoviny v těle. Cesty bílkovin nejsou právě pro tu tvarovou i funkční různorodost tak jednoduché jako u jednodušších látek. Právě proto, že kterákoliv bílkovina může být teoreticky potravinou i jedem, nahlíží imunitní systém zastoupený několika skupinami bílých krvinek na každou, se kterou přijde do kontaktu jako na potenciálního nepřítele, jehož signatury je třeba porovnat s od narození vytvářenou databází nežádoucích a případně eliminovat. Mimochodem – sice se ví, že toto školení mužstva o nepříteli probíhá z velké části v červovitém přívěšku slepého střeva (proto ještě pořád nikdo neproloboval, aby nám ho preventivně neodebírali v raném dětství), ale nemyslím, že by se vědělo, jak konkrétně si bílé krvinky tuto databázi vedou a jak si jí předávají mezi sebou, vzhledem k tomu, že bílá krvinka je buňkou zralou a konečnou a tudíž se nedělí a nemůže tedy získané informace odkázat geneticky.

Aby při každém požití jakékoliv bílkoviny nedocházelo k poplachům bílých krvinek (jednoduše řečeno k alergickým reakcím), jsou všechny nebo téměř všechny nejprve sraženy v žaludku (srážením ve vysoce kyselém prostředí se většina bílkovin zkroutí do prostorově nejutaženějšího tvaru, ze kterého vykukuje jen minimum „signatur“) a následně rozloženy na krátké a imunitně nespecifické části o několika málo aminokyselinách. „Téměř všechny“ jsem v předcházející větě použil záměrně, protože všichni asi znáte všelijaké potravinové alergie na oříšky, kravské mléko nebo lepek. I u těch se ovšem velká část reakce spouští ještě před vstřebáním do oběhu, aktivací bílých krvinek přítomných v povrchových vrstvách střevní stěny. Chemické signály z nich uvolněné dovedou spustit „falešný poplach“ v celém organismu. Na druhou stranu – právě toto obezřetné zacházení s bílkovinami způsobuje, že bílkovinné jedy jsou při podání přes zažívací trakt neúčinné a díky tomu si mohou amazonští indiáni pochutnávat na tvorech ulovených foukacími šipkami s jedem kurare.

Nasekaná, vstřebaná a ověřená bílkovina směřuje nejkratší cestou jménem žíla vrátnice (nikoliv od vrátného a vrat, ale protože se vrací ze střeva) do jater. Tam je z těchto zbytků poskládána transportní forma bílkoviny albumin. Až v této imunitně bezpečném kontejneru je bílkovina propuštěna dále do krevního oběhu. Krevní oběh vytváří jakýsi neustále kolující zásobník (asi jako pás na zavazadla na letišti), do kterého na jedné straně albumin játra stále doplňují a buňky z něj podle potřeby vybírají. Po přenesení do buňky je albumin opět rozebrán na jednotlivé aminokyseliny a ty poslouží buď jako stavební materiál popřípadě palivo.

Albumin ovšem není jedinou bílkovinou krevní plasmy, je jen hlavní bílkovinou transportní a rezervní. Kromě něj obsahuje plasma velké množství dalších bílkovin, od hmotnostně nejvýznamnějších protilátek (takzvaných imunoglobulinů) je to velké množství dalších. Proto se vyšetřují bílkoviny celkem a kromě toho zvlášť albumin jako hlavní zásobní forma.

A proč se vlastně tělo vůbec zdržuje s výstavbou albuminu, proč nepošle prostě po proudu jednotlivé aminokyseliny? Protože, jestliže tedy vůbec můžeme uvažovat takto lidsky utilitárně, jako kdyby biochemie vznikala „na zeleném drnu“ na rýsovacím prkně, protože 1 aminokyselina vyvozuje stejný osmotický tlak jako albumin o mnoha stovkách aminokyselin, protože ne všechny aminokyseliny by se zřejmě v oběhu chovali chemicky netečně k ostatním účastníkům „silničního provozu“, protože… Zkrátka proto, že to tak pámbu nebo příroda vymysleli, no! 🙂

Pro dnešní článek je důležité i to, co se s bílkovinou děje dál, respektive co se s ní stane poté, co už pro ní buňka nemá opravdu žádné využití. V tom případě jsou dvě možnosti. Všechny buňky dokážou rozložit svoje bílkoviny na aminokyseliny a ty zpracovat až na jejich základní chemické kameny. Skupiny NH2, která by jinak mohla vytvořit smrtelně jedovatý čpavek (přesněji amonný aniont NH2-) zneškodní uložením do močoviny (Poskládá jí ze dvou NH2 skupin a CO- zbytku po kysličníku uhličitém). Svaly produkují kromě toho svůj vlastní konečný produkt bílkovinného metabolismu kreatinin. Vzniká degradací jediné, zato velmi důležitou bílkoviny enzymu kreatinu (kreatin v podobě kreatin fosfátu je důležitým nositelem „energetické rezervy“ v kaskádě kyslíkového dluhu – doporučuji např. článek „Ponorka s Wýkonem“ v seriálu „Cyklistika s Wýkonem“).

Jak močovina, tak kreatinin jsou produkty konečné, pro organismus člověka „energeticky prázdné“ a dále nevyužitelné. Jako takové jsou odneseny oběhem do ledvin a vyloučeny močí z těla.

Obšírnější teoretický důvod byl nutný k tomu, abyste si předem vytvořili představu, co vlastně lze vyšetřováním dusíkatých látek z krve zjistit. Shrnuto do jedné věty bílkovinnou bilanci organismu neboli anabolický či naopak katabolický stav. Jen pozor – anabolika jsou odvozená od anabolismu, ale anabolický stav neznamená nutně být nažraný jak Landis 🙂

Jedovatá poznámka trochu mimo téma: Landise údajně usvědčila nová metoda analýzy metabolitů testosteronu v moči, hodnotící poměr izotopů uhlíku v základní molekule steranu – pramáti všech steroidních hormonů. Steran ze sladkých brambor, ze kterého se vyrábějí všechny anabolické hormony má jiný poměr vzácnějších izotopů než steran metabolizovaný živočichy. Z toho se dá snadno (nebudeme li uvažovat cenu vyšetření) poznat, zda hormon v moči je vyrobený sportovcem nebo přijatý uměle. Jak snadné to měl Floydův učitel Lance, jehož steran byl umělý s požehnáním úřadů…

Z pohledu bilance si můžeme testované látky rozdělit na dvě dvojice. První, „vstupní“ tvoří celková bílkovina a albumin, druhou, „výstupní“ močovina a kreatinin.

Vstupní dvojice – celková bílkovina a albumin 

Bílkovina celková

Norma: 60-85 g/l

Cena: 20 Kč

Dynamika: několik dní

Albumin

Norma: 35 – 53 g/l

Cena: 25 Kč

Dynamika: několik dní 

Vzhledem k tomu, že albumin je podmnožinou celkové bílkoviny (CB), je šikovné a nanejvýš vhodné sledovat a hodnotit oba parametry současně. Zvýšení celkové bílkoviny a albuminu nad normu je z příčin sportovních asi poměrně vzácné a jen tak z hlavy si vlastně ani nedovedu představit, jak by k němu mohlo v důsledku sportovního zatížení dojít. Takový nález bude s největší pravděpodobností zapadat spíš do kategorie biochemické patologie a péče internisty.

Snížení albuminu a CB k dolní hranici je již daleko pravděpodobnější. V případě vytrvalostního sportu může být k zamyšlení již hodnota v dolní polovině normálního rozpětí. Za poklesem je vždy nerovnováha příjmu a spotřeby bílkovin – snížení příjmu (dieta, průjmy, špatné vstřebávání) a zvýšená spotřeba (vysoká a hlavně dlouhotrvající tělesná zátěž) a nejčastěji kombinace obou faktorů…

Z tohoto je zjevné, že klesající zásoby bílkovin v oběhu signalizují, že organismus mele z posledního, přičemž pokles bílkovin a CB bude o týdny předcházet pád výkonnosti. Pravidelné sledování bílkoviny a albuminu může být docela užitečným nástrojem pro kontrolu zatížení – provádí li se ovšem v dostatečně krátkých intervalech (řekněme každé dva týdny). Jednorázový odběr na druhou stranu mnoho neřekne, nejedná li se stejně jako u všech ostatních laboratorních vyšetření o hodnotu mimo rozsah normy.

Výstupní dvojice – močovina a kreatinin

Močovina (urea)

Norma: 2,8 – 8 (muži) 2,0 – 6,7 (ženy)

Dynamika:hodiny

Cena: 20 Kč

Kreatinin

Norma: 44 – 110 mikromol/l (muži) 44 – 104 mikromol/l

Dynamika: hodiny

Cena: 20 Kč

Močovina a kreatinin ukazují na druhou stranu rovnice – spotřebu a výstup, na rozdíl od bílkoviny a albuminu ale každý trochu jiným způsobem. Močovina ukazuje celkový bílkovinný obrat, tedy kolik ze všech bílkovin těla se „rozpadlo“ a bylo spotřebováno. Kreatinin, metabolizující se ve svalech, ukazuje na množství svalové hmoty a míru její aktivity. Do hry vstupuje i výstup z kompartementu, funkce ledvin.

Zvýšení močoviny a kreatininu v případě sportovců bude souviset s aktuální či nedávno minulou hladinou zatížení, zejména toho v oblasti „intenzivní vytrvalosti“ tedy s vysokou mírou anaerobně-laktátové práce, a také s mírou poškození svalových vláken izometrickou složkou zatížení. Vysoké hladiny obou látek proto mohou signalizovat jak přetížení, tak přetrénování (lépe definované je to v anglických termínech – overreaching = krátkodobé přetížení, overtraining = dlouhodobé přetrénování).

Zásadní otázka je, jak tyto dva stavy od sebe rozlišit. Podle mého názoru je to vcelku jednoduché – v případě, že hodnotící zná nejen laboratorní parametry závodníka (nejlépe v delší časové řadě), tak jeho tréninkové a závodní zatížení. Zatím co u přetížení budou vysoká urea a kreatinin kopírovat zátěž, u přetrénování zůstávají opa parametry vysoké i dlouho po snížení dávek.

Druhou příčinou vysoké urey a kreatininu může být zhoršení „odtoku“ obou látek z oběhu, tedy zhoršení funkce ledvin. Ta bývá signalizována hodnotami daleko vyššími než je norma a nepochybně patří do rukou internisty.

K posuzování urey a kreatininu se váže jeden omyl. Mezi lidem obecným se traduje představa že když je při únavě vysoká močovina a kreatinin, znamená to, že močovina a kreatinin jsou příčinou této únavy. Zaměňuje se tu příčina a následek. Je samozřejmé, že s poklesem močoviny a kreatininu mizí i únava – ale proto, že svaly ukončily regeneraci a obě látky přestaly uvolňovat do oběhu. Příznačné je, že na této na hlavu postavené logice stojí jedna komerční regenerační aktivita – elektroforéza chodidel. Kromě toho, že její autoři prohodili příčinu s následkem asi moc netuší, jaký je rozdíl mezi ledvinou a chodidlem. Ono dostat molekulu močoviny z oběhu elektroforézou přes kůži na patě do roztoku v nádobě je asi tak jednoduché, jako procucnout pětikorunu brčkem skrze betonovou stěnu. Nakonec, kdyby tomu tak nebylo, nemuseli by trávit pacienti se selháním ledvin dlouhé dny na umělé ledvině a vykoupali by si nohy každý večer ve škopku… 🙂

Relativně nízké hladiny urey a kreatininu u sportovců příliš časté nejsou. Pokud se vyskytnou, mohou signalizovat nějakou pozdní fázi přetrénování, kdy už první katabolická fáze pominula a nízké hladiny souvisí s vyčerpaným a málo aktivním svalovým metabolismem, nebo podobně jako špatný krevní obraz naznačují podezření na poruchu příjmu potravy.

Jednorázové vyšetření urey a kreatininu je o něco informačně obsažnější než jednorázový odběr na albumin a celkovou bílkovinu s jak urea, tak kreatinin jsou jako indikátory zatížení daleko citlivější. Pro dostatečně včasné varování by měla opět být frekvence kontrol v klíčových fázích tréninkového cyklu minimálně jedenkrát za dva týdny, aby mohly být zavčasu podchyceny nepříznivé trendy naznačující hrozící pád organismu do katabolismu. Teoreticky největší přínos by dokonce mohlo mít sledování urey a kreatininu dvakrát denně, ráno na lačno jako ukazatel stavu regenerace po odpočinku, a druhý náběr několik hodin po tréninkové fázi ke zjištění reakce organismu na zátěž.


Ceny čerpány z aktuálního ceníku laboratoře KlinLab

V příštím díle důležité enzymy jaterní i jiné