Il termine aiuto “ergogenico” deriva dal greco ergo che significa lavoro e dal termine genesis, che sta per inizio, creazione.
L’aiuto ergogenico può essere necessario nella pratica sportiva in genere e in particolare nel karate agonistico oppure nella pratica dell’atleta Master. Questo aiuto, sotto forma di integratori specifici, serve per avere il massimo rendimento dalla trasformazione energetica dei substrati alimentari, in particolare carboidrati e grassi, e per prevenire i fenomeni di stress ossidativo cellulare che si verificano in maniera proporzionale all’intensità, alla durata e all’età che diminuisce la formazione endogena di enzimi antiossidanti (superossido dismutasi, glutatione, catalasi). 

… è conveniente utilizzare, oltre a un’alimentazione ottimale, degli appositi integratori, specie in alcune circostanze particolari.

Quindi, per praticare a lungo e al massimo, riducendo al minimo i danni da usura, è conveniente utilizzare, oltre a un’alimentazione ottimale, degli appositi integratori, specie in alcune circostanze particolari: per una gara, un esame, un allenamento particolarmente pesante ecc.
Gli integratori per il karate, che offrono la maggior resa energetica dai substrati alimentari e che contemporaneamente minimizzano i danni da stress psico fisico, sono molti. Qui mi soffermo essenzialmente su 3 in particolare:
Acido Alfa Lipoico, L-Carnosina e Acetil Carnitina, di cui sono note le loro proprietà antiossidanti, in questo breve articolo vorrei soffermarmi sul ruolo metabolico e ergogenico di tali sostanze.

KARATE E SISTEMI ENERGETICI
Fondamentalmente la pratica del karate alterna i momenti di produzione energetica derivanti dal sistema anaerobico lattacido, cioè quando la produzione di energia sotto forma di ATP avviene dalla combustione energetica del glicogeno in assenza di apporto di ossigeno, per lo più esercitata dai muscoli detti fasici, di movimento e non posturali. Ciò avviene quando la performance richiede forza massimale o submassimale e resistenza per circa un minuto di attività, come ad esempio la pratica di un kihon a massima velocità o l’esecuzione di un kata breve e veloce. Se si continua al massimo livello di intensità, dopo poco avviene un calo della prestazione per accumulo di acido lattico. 

L’altro sistema di produzione energetica è la produzione di tipo aerobico, cioè in presenza di ossigeno, e avviene per combustione di glicogeno presente nel muscolo scheletrico e nel fegato. Nelle performance di media e alta intensità, se lo sforzo non è massimale e dura nel tempo, il substrato energetico diventa soprattutto la componente lipidica, trigliceridi muscolari e del tessuto adiposo, perciò, nelle attività di bassa e media intensità, questo sistema è in grado di sostenere una performance molto lunga. Questo tipo di produzione energetica non produce acido lattico, o molto poco, ma assieme alla produzione di ATP vi sarà rilascio di calore, acqua e anidride carbonica. Chiaramente più lunga è la performance aerobica, più vi sarà una produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) e dell’azoto (RNS) comunemente definiti come radicali liberi. 

Il karate ruota fondamentalmente attorno a questi sistemi di produzione energetica per la propria pratica, quindi, abbiamo bisogno per la componente anaerobica di un buon rifornimento di glicogeno all’interno della cellula e contemporaneamente di ridurre la produzione di acido lattico, mentre per la componente più a bassa intensità e di maggior durata abbiamo bisogno di un buon sistema di trasporto degli acidi grassi a lunga catena (trigliceridi) all’interno della cellula (beta ossidazione) e di contenere contemporaneamente le specie reattive dell’ossigeno (ROS) o radicali liberi dell’ossigeno come l’anione superossido, il perossido d’idrogeno (acqua ossigenata) e il radicale idrossilico o le specie reattive dell’azoto, come l’ossido nitrico o la nitro tirosina. Queste sostanze danneggiano la produzione energetica stessa, danneggiando la centralina energetica dove avviene la combustione di carboidrati e grassi cioè il mitocondrio, causando astenia precoce, minor resa e soprattutto sono una della cause maggiori di invecchiamento globale.

ACIDO ALFA LIPOICO
L’acido lipoico o acido tiottico è altamente assorbibile attraverso la membrana cellulare; è sia liposolubile, sia idrosolubile, e svolge la sua azione antiossidante all’interno e a all’esterno della cellula. L’acido alfa lipoico è coinvolto nella trasformazione del glucosio  e dei grassi in energia; è anche in grado d’incrementare l’efficienza dell’insulina, ma può migliorare anche il trasporto del glucosio all’interno delle cellule, utilizzando vie indipendenti da quelle dell’insulina stessa.
(Acta Pharmacol Sin. 2014. Alpha-lipoic acid attenuates insulin resistance and improves glucose metabolism in high fat diet-fed mice. Yang Y1, Li W2, Liu Y2, Li Y2, Gao L3, Zhao JJ4. Life Sci. 1997.
Stimulation by alpha-lipoic acid of glucose transport activity in skeletal muscle of lean and obese Zucker rats. Henriksen EJ1, Jacob S, Streeper RS, Fogt DL, Hokama JY, Tritschler HJ.)

Inoltre, l’acido lipoico controlla l’ipertensione che spesso tende ad aumentare con l’età. (J Comp Physiol B. 2004. Lipoic acid attenuates hypertension and improves insulin sensitivity, kallikrein activity and nitrite levels in high fructose-fed rats.Thirunavukkarasu V1, Anitha Nandhini AT, Anuradha CV).

In uno studio su animale, non solo si è visto migliorare il profilo glicemico e lipidico, ma si è notata anche un’azione sulla conservazione della massa muscolare e un suo miglioramento. Ricordo che la sarcopenia (riduzione della massa muscolare) avviene in condizioni patologiche con forte stress ossidativo, come il diabete, e con l’età, legata a fenomeni di infiammazione cronica di basso grado, oppure si verifica in atleti con sindrome da sovrallenamento.
(Nutr Metab (Lond). 2018 Sep. Alpha-lipoic acid preserves skeletal muscle mass in type 2 diabetic OLETF rats. Hong OK1, Son JW2, Kwon HS3, Lee SS2, Kim SR2, Yoo SJ2).

Se si continua al massimo livello di intensità, dopo poco avviene un calo della prestazione per accumulo di acido lattico.

AZIONI DELL’ACIDO ALFA LIPOICO

• Attività neuroprotettiva: protezione della neuro degenerazione, stimolazione NGF, aumenta la soglia del dolore e migliora la sensibilità, parestesie, glossodinia, sciatica, tunnel carpale, nevralgie e nevriti.
• Attività antiossidante intra ed extracellulare: rigenera le vitamine C ed E, il coenzima Q 10, gli enzimi catalasi e il glutatione.
• Attività antiglicazione: migliora la sensibilità all’insulina (azione di abbassamento trigliceridi, colesterolo e dimagrante).
• Attività detossificante epatica (FASE II – fase del glutatione e solfatazione).
• Azione pro energetica, partecipa alla formazione dell’ATP (ciclo di krebs).
• Azione endocrina, migliora la funzionalità tiroidea, stimola la funzione del T3.

L-CARNOSINA
Il metabolismo anaerobico tende ad aumentare la produzione di acido lattico come scarto, specialmente gli ioni H+. Responsabile di perdita di forza, dolore e crampi, va pertanto controllato, ovviamente, se ne riduce la formazione con un allenamento adeguato e costante, ma si può rallentarne la produzione e quindi rimanere in una performance veloce e forte un po’ più a lungo, grazie a delle sostanze in grado di “tamponarlo”, come ad esempio la L-Carnosina.
La L-Carnosina è un dipeptide ottenuto dalla reazione di condensazione tra Beta-alanina e L-istidina. La L-Carnosina possiede inoltre proprietà antiossidanti, anti-invecchiamento e antiglicazione. 

Vari studi hanno dimostrato che la supplementazione di L-Carnosina o di uno dei suoi precursori, la Beta Alanina, aumenta la performance sportiva ad alta intensità. L’azione tampone sull’acido lattico è particolarmente efficace in quanto la L-Carnosina si trova, in modo particolare, nelle fibre muscolari bianche (muscoli fasici) che generalmente contengono più carnosina rispetto a quelle rosse (muscoli posturali), viene valutata una concentrazione media di tale sostanza nei muscoli di circa 300 mg per ogni etto di tessuto. Si riesce quindi a tamponare direttamente nei muscoli stessi la formazione di acido lattico in maniera più efficace rispetto a una soluzione di minerali alcalinizzanti, che saranno assorbiti più lentamente a livello delle cellule muscolari e in maniera diversa a seconda del trasportatore (bicarbonato, citrato, gluconato ecc.).

(Nutrients. 2010 Jan. Effects of Beta-Alanine on Muscle Carnosine and Exercise Performance: A Review of the Current Literature. Julie Y. Culbertson,1,* Richard B. Kreider,1 Mike Greenwood,2 and Matthew Cooke3 Atherosclerosis. 2014 Feb.

Supplementation with carnosine decreases plasma triglycerides and modulates atherosclerotic plaque composition in diabetic apo E(-/-) mice. Brown BE1, Kim CH2, Torpy FR3, Bursill CA4, McRobb LS5, Heather AK6, Davies MJ7, van Reyk DM8. Copyright © 2013 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved).

Azioni di L-Carnosina

• Attività antiossidante: prevenzione cataratta.
• Attività antiglicazione: diabete e complicanze.
• Effetto tampone sull’acido lattico.
• Aumenta la capacità di trasporto dell’ossigeno da parte dell’emoglobina 
• Azione antiastenica.

ACETILCARNITINA
Per la componente aerobica bisogna avere una buona capacità di ossidazione dei grassi a lunga catena (trigliceridi) e questo meccanismo dipende soprattutto dalla presenza dell’Acetil Carnitina, che è formata dall’unione dell’acetil coenzima A (Acyl-CoA) e l’amminoacido L-Carnitina, che ne favorisce il trasporto all’interno del mitocondrio (centralina energetica cellulare), dove avviene la trasformazione (beta ossidazione) in energia sotto forma di ATP, calore, anidride carbonica e acqua.

La Carnitina come integratore si trova sotto due forme: la L-Carnitina o come Acetil Carnitina. Entrambe vanno bene per combustione dei grassi in quanto, se somministrate oralmente, aumentano i valori di carnitina a livello ematico e nel cervello, ed entrambe migliorano la capacità deambulatoria, ma solo sotto forma di Acetil Carnitina avviene l’azione antiossidante.
Ricordo che più a lungo dura una performance aerobica più aumentano i fenomeni ossidativi e la conseguente produzione di radicali liberi. In un esperimento su topi anziani, l’Acetil Carnitina, rispetto alla L-Carnitina, ha diminuito la perossidazione dei lipidi nel cervello, cioè l’attacco dei radicali liberi nei confronti dei grassi, di cui uno degli indicatori principali è la formazione di Malondialdeide, mentre la L-Carnitina no. 

Ricordo, che la presenza di un indicatore della perossidazione dei lipidi, come la Malondialdeide, è tipica in molti sportivi che esagerano nell’intensità della pratica, è uno dei fattori responsabili della formazione della placca aterosclerotica nei vasi sanguigni arteriosi. Sovente capita, in atleti al top delle loro performance atletiche, di riscontrare ostruzioni ateromasiche arteriose di vario grado (carotidi, coronarie, vasi arteriosi cerebrali), proprio a causa dei radicali liberi prodotti da un’attività fisica eccessiva.
L’Acetil Carnitina ha diminuito anche altri fenomeni di stress ossidativo cellulare nel cervello, mentre la L-Carnitina no, quali la presenza di nucleotidi ossidati (componenti del DNA cellulare) nella corteccia cerebrale e a livello dell’ippocampo. L’ippocampo è un’area cerebrale fondamentale nell’apprendimento spaziale (utilissimo per imparare nuovi schemi motori, kata, sequenze di kihon ecc.), nella memoria, nel senso di orientamento ed è una delle prime aree cerebrali colpite nell’Alzheimer.
L’Acetil Carnitina e non la L-Carnitina ha diminuito la formazione di nitrotirosina a livello dell’ippocampo e della materia bianca. La nitrotirosina è specie reattiva dell’azoto, indicatore dello stato infiammatorio generale e, in particolare, in condizioni quali l’aterosclerosi, il diabete, l’obesità, la celiachia, l’artrite reumatoide, l’insufficienza renale cronica ecc.
(Ann N Y Acad Sci. 2004 Nov.Comparison of the effects of L-carnitine and acetyl-L-carnitine on carnitine levels, ambulatory activity, and oxidative stress biomarkers in the brain of old rats. Liu J1, Head E, Kuratsune H, Cotman CW, Ames BN).

…più a lungo dura una performance aerobica più aumentano i fenomeni ossidativi e la conseguente produzione di radicali liberi.

Sempre per gli sportivi, ma non solo, questa sostanza viene utilizzata anche come specialità farmaceutica per contrastare il dolore, in particolar modo quello neuropatico: radicolopatie, sciatiche, cervico-brachialgie, nevralgie del trigemino, tunnel carpale ecc.

Azioni di Acetil Carnitina

• Dolore neuropatico.
• Neuroprotezione (stimolazione recettori NGF).
• Antiossidante.
• Combustione dei grassi. 
• Neuropatia indotta da chemioterapici. 
• Trattamento del dolore sciatico da ernia (con Acido Alfa Lipoico).

In conclusione, con pochissime sostanze, che si possono trovare anche in un unico composto sinergico, si ha una massimizzazione della produzione energetica da carboidrati (Acido Alfa Lipoico) e grassi (Acetil Carnitina) e contemporaneamente si riducono gli scarti metabolici cellulari, l’acido lattico nella combustione di tipo anaerobico (L-Carnosina) e la formazione di specie reattive dell’ossigeno e dell’azoto (Acido Alfa Lipoico, L-Carnosina e Acetil Carnitina).