Efficienza metabolica e sviluppo della massa muscolare

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I meccanismi legati all’aumento della massa muscolare vengono regolati e sottoposti all’azione di una miriade di fattori biologici e meccanismi molecolari (input meccanici, input metabolici, regolazione ormonale, assetto nutrizionale,anzianità di allenamento e periodizzazioni…) (1).

Uno degli ormoni in grado di giocare un ruolo primario in termini anabolici è l’insulina (2-3).
È stato dimostrato come l’insulina sia in grado di stimolare la sintesi proteica e inibire il catabolismo proteico.
Parallelamente il ruolo primario nella regolazione del metabolismo glucidico (carboidrati) risulterà fondamentale in ottica di sviluppo muscolare o recupero post allenamento (2-3).

Tuttavia, in condizioni metaboliche particolari si assiste ad una riduzione della sensibilità insulinica o ad uno stato di vera e propria resistenza insulinica (es: esposizioni croniche a surplus calorici importanti affiancati, magari, a bruschi aumenti di peso in particolare con accumulo di tessuto adiposo a livello viscerale) (4).

Queste condizioni a livello muscolare possono implicare:

1) ridotta capacità di resintesi del glicogeno muscolare (ridotta interazione insulina-recettori / trasportatori = ridotta traslocazione del glucosio all’interno delle cellule) (4).

2) ridotto impatto anabolico e al contempo ridotto effetto anticatabolico dell'insulina per quanto riguarda il turnover proteico (4). Tuttavia, esistono pochi studi a riguardo.

Nello specifico, alcuni studi (4,5,6) suggeriscono come esposizioni croniche di breve durata (es: mesi) a surplus calorici, iperglicemia e stati di alterata sensibilità insulinica possano avere un impatto modesto (nel breve periodo ripetiamo) sul turnover proteico.

Il discorso potrebbe cambiare (pochissimi studi a riguardo) in contesti di esposizione cronica di lunga durata (es: trimestri, semestri, anni…). Naturalmente risposte e adattamenti saranno strettamente collegati alle caratteristiche del soggetto.

Sebbene la letteratura scientifica ad oggi non fornisca materiale consistente a supporto di tale ipotesi, dal punto di vista “clinico-pratico”, non è raro osservare come in un percorso di aumento di massa muscolare, strutturato con una progressione calorica o un mantenimento di un surplus calorico per periodi di tempo molto-lunghi, possa portare nel medio-lungo periodo ad una riduzione progressiva dell’efficienza della crescita muscolare. Se nelle prime fasi si potrà assistere ad un aumento di peso costituito per la maggior parte da massa magra, con il passare del tempo si potrà verificare una riduzione in % dei guadagni in termini di massa magra ed un aumento di quella grassa (4-10).

Gli adattamenti nel tempo sono determinati principalmente da (9):
• Composizione corporea di partenza
• Situazione metabolica di partenza
• Caratteristiche del soggetto

Pertanto, visto il possibile legame tra riduzione dell'efficienza della crescita muscolare e riduzione della sensibilità insulinica e/o vera e propria resistenza insulinica, prima di iniziare un percorso volto all’aumento della massa muscolare sarà importante valutare composizione corporea e stato metabolico del soggetto valutabile dal punto di vista biochimico.

Parallelamente servirà sviluppare, sulla base di tutte le variabili in gioco, strategie nutrizionali e di allenamento che garantiscano stimoli ben precisi e dinamici durante il percorso, evitando di instaurare situazioni metabolico-ormonali in grado di bloccare il raggiungimento e il compimento degli adattamenti desiderati o di andare a compromettere l’efficienza metabolica e la composizione corporea del soggetto.

Take Home message:

Le variabili che possono condizionare il risultato in un percorso dove l’obiettivo sarà lo sviluppo della massa muscolare sono molteplici. Dal punto di vista nutrizionale può essere importante valutare nelle fasi di partenza e successivamente con cadenza periodica lo stato metabolico del soggetto, svolgendo le dovute valutazioni (es: composizione corporea, curva insulinemica, curva glicemica…) tramite il supporto del nutrizionista, di un medico (medico generico o medico dello sport) e di un preparatore atletico.

Di conseguenza si potranno gestire al meglio i carichi di allenamento e i corretti introiti energetici e glucidici in funzione dell'obiettivo finale

Scritto in collaborazione con Dott. Leonardo Cesanelli

Referenze:

(1) Schoenfeld, Brad J. "The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training." The Journal of Strength & Conditioning Research 24.10 (2010): 2857-2872.
(2) Dimitriadis, George, et al. "Insulin effects in muscle and adipose tissue." Diabetes research and clinical practice 93 (2011): S52-S59.
(3) Chow, Lisa S., et al. "Mechanism of insulin's anabolic effect on muscle: measurements of muscle protein synthesis and breakdown using aminoacyl-tRNA and other surrogate measures." American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism 291.4 (2006): E729-E736.
(4) Wilcox, Gisela. "Insulin and insulin resistance." Clinical biochemist reviews 26.2 (2005): 19.
(5) Ostler, Joseph E., et al. "Effects of insulin resistance on skeletal muscle growth and exercise capacity in type 2 diabetic mouse models." American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism 306.6 (2014): E592-E605.
(6) Lee, S., et al. "Relationships between insulin sensitivity, skeletal muscle mass and muscle quality in obese adolescent boys." European journal of clinical nutrition 66.12 (2012): 1366.
(7) Unni, U. S., et al. "Muscle mass and functional correlates of insulin sensitivity in lean young Indian men." European journal of clinical nutrition 63.10 (2009): 1206.
(8) Brooks, Naomi, et al. "Strength training improves muscle quality and insulin sensitivity in Hispanic older adults with type 2 diabetes." International journal of medical sciences 4.1 (2007): 19.
(9) Han, Seung Jin, et al. "Association of thigh muscle mass with insulin resistance and incident type 2 diabetes mellitus in Japanese Americans." Diabetes & metabolism journal 42.6 (2018): 488-495.
(10) Schenk, Simon, Maziyar Saberi, and Jerrold M. Olefsky. "Insulin sensitivity: modulation by nutrients and inflammation." The Journal of clinical investigation 118.9 (2008): 2992-3002.