HMB dla psa: Kompleksowy przewodnik po suplementacji dla zdrowia i wydajności Twojego pupila

Czym jest HMB i dlaczego jest ważne dla Twojego psa?

Definicja i działanie HMB

HMB, czyli beta-hydroksy-beta-metylomaślan, to naturalnie występująca substancja w organizmach ludzi i zwierząt, będąca pochodną leucyny – niezbędnego aminokwasu rozgałęzionego (BCAA). HMB pełni ważną rolę w syntezie białek, wykazuje działanie anaboliczne i antykataboliczne oraz ma korzystny wpływ na układ szkieletowy i odporność. HMB można znaleźć w niewielkich ilościach w owocach cytrusowych, niektórych gatunkach ryb, czerwonym winie i mleku. Jednak zarówno ilość HMB wytwarzana przez organizm, jak i ta dostarczana z pożywieniem, jest niewystarczająca. Dlatego w pewnych sytuacjach zaleca się suplementację.

Jak działa HMB?

HMB jest uznawany za ważny regulator przemian białkowych w organizmie. Suplementacja HMB zmniejsza rozpad białka mięśniowego, co jest obserwowane podczas wysiłku wytrzymałościowego, w chorobie nowotworowej, w nabytym zespole niedoboru odpornościowego (AIDS) oraz w starzejących się mięśniach. Chociaż mechanizm tych korzystnych zmian nie jest jeszcze dokładnie poznany, badania in vitro sugerują, że HMB ogranicza proteolizę kontrolowaną przez ubikwitynę i proteasom 26S, co prowadzi do zmniejszenia rozpadu białka mięśniowego.

Efekt stosowania HMB, a odporność u psów

Badania nad stosowaniem HMB u zwierząt rozpoczęły się w pierwszej połowie lat 90. ubiegłego wieku. Skupiały się na układzie odpornościowym, metabolizmie mięśni i kości oraz wydolności fizycznej zwierząt. Wykazano, że suplementacja HMB zwiększa nieswoiste mechanizmy obronne komórkowe i humoralne, co przejawia się m.in. wzrostem liczby limfocytów B i T, zmniejszeniem liczby zachorowań na choroby bakteryjne oraz większą skutecznością szczepionek.

Przeciwdziałanie zanikowi mięśni psa

Badania na ludziach wykazały, że HMB ogranicza proteolizę (rozpad) białek mięśniowych będącą wynikiem wysiłku fizycznego. Te wyniki potwierdzono później w badaniach na szczurach i kurczętach brojlerów. Suplementacja HMB prowadzi do zmniejszenia aktywności enzymów katabolicznych, głównie ubikwityny niszczącej białka. HMB zmniejsza powysiłkowe uszkodzenia mięśni szkieletowych i przyspiesza regenerację organizmu. Związek ten jest także stosowany w zapobieganiu sarkopenii, czyli degradacji tkanki mięśniowej z wiekiem.

Badania na koniach potwierdziły, że HMB zwiększa siłę mięśni i poprawia wydajność podczas wysiłku. W badaniach na psach zaprzęgowych, biegających na dystansie 1100 km, stwierdzono, że zwierzęta otrzymujące HMB były szybsze, silniejsze i bardziej wytrzymałe niż grupa kontrolna. Podobne wyniki uzyskano u psów biegających na dystansie 500 m – były szybsze i mniej zmęczone po zakończeniu biegu. Badania zarówno na ludziach, jak i zwierzętach wielokrotnie potwierdziły pozytywny wpływ HMB na wzrost beztłuszczowej masy mięśniowej.

W weterynarii również podejmowano udane próby stosowania HMB w leczeniu miopatii u psów i kotów, które często porównuje się z dystrofią mięśniową Duchenne’a u ludzi. Ta zwyrodnieniowa miopatia, o cechach autosomalnych recesywnych, jest związana z mutacją genu odpowiedzialnego za kodowanie białka dystrofiny, niezbędnego do utrzymania integralności włókien mięśniowych. Brak dystrofiny uniemożliwia prawidłowe funkcjonowanie komórek mięśniowych, co prowadzi do ich obumierania i znacznego wzrostu aktywności kinazy kreatynowej. W związku z tym pojawił się pomysł podawania HMB psom z objawami dystrofii. Wyniki tych prób były pomyślne – psy po suplementacji HMB wykazywały poprawę stanu zdrowia, lepiej się poruszały, a ich napięcie mięśniowe wyraźnie się zmniejszało, co zauważali właściciele.

HMB w chorobie nowotworowej

HMB jest składnikiem pokarmowym, który budzi zainteresowanie w żywieniu pacjentów onkologicznych. Badania na zwierzętach laboratoryjnych sugerują, że suplementacja HMB może hamować rozwój nowotworów, łagodzić objawy wyniszczenia nowotworowego, a nawet wydłużać życie chorych osobników. Opracowano preparat dla ludzi zawierający HMB, glutaminę i argininę. Dane wskazują, że może on zwiększać beztłuszczową masę ciała u osób chorych na raka oraz ograniczać niepożądane skutki radioterapii u pacjentów z nowotworami głowy i szyi. HMB może być również pomocny w przypadku innych chorób związanych z nasilonym katabolizmem. Obserwacje na ludziach i zwierzętach laboratoryjnych dają nadzieję na potwierdzenie skuteczności tego związku także u zwierząt domowych.

Bezpieczeństwo stosowania HMB dla psów

Czy HMB może być niebezpieczne? Badania wykazują, że HMB jest całkowicie bezpieczne i nie wywołuje żadnych efektów ubocznych, nawet przy dawkach znacznie przekraczających zalecane. Nadmiar HMB jest wydalany z moczem, nie obciążając układu pokarmowego. Może być bezpiecznie podawany doustnie zwierzętom, niezależnie od ich wieku i stanu fizjologicznego.

Podsumowanie

HMB jest jednym z najbardziej obiecujących składników w żywieniu zwierząt, szczególnie tych w podeszłym wieku oraz poddawanych intensywnemu wysiłkowi fizycznemu. Może poprawić stan odżywienia pacjentów w stanach nasilonego katabolizmu, ciężko chorych, wymagających intensywnej opieki oraz w okresie rekonwalescencji po zabiegach chirurgicznych. Użyteczność HMB w dietetyce weterynaryjnej musi jednak zostać potwierdzona badaniami naukowymi.

Piśmiennictwo

1. Nissen S., Sharp R., Ray M., Rathmaher J.A., Rice D., Fuller J.C., Conelly S., Abumrad N. “Effect of leucine metabolite b-hydroxy-b-methylbutyrate on muscle metabolism during resistance-exercise training” Journal of American Physiological Society, 2095-2104, 1996
2. Rahimi, M. H., Mohammadi, H., Eshaghi, H., Askari, G., & Miraghajani, M. The Effects of Beta-Hydroxy-Beta-Methylbutyrate Supplementation on Recovery Following Exercise-Induced Muscle Damage: A Systematic Review and Meta-Analysis. Journal of the American College of Nutrition, 1–10, 2018.
3. Holeček, M. . Beta-hydroxy-beta-methylbutyrate supplementation and skeletal muscle in healthy and muscle-wasting conditions. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle, 8(4), 529–541, 2017.
4. Ostaszewski, P., S. Kostiuk , B. Balasinska, M. Jank, I. Papet, and F. Glomot, 2000 The leucine metabolite ß-hydroxy-ß-methylbutyrate (HMB) modifies protein turnover in muscles of laboratory rats and domestic chickens in vitro, J. Anim. Physiol. a. Anim. Nutr. 84:1-8
5. Ambroziak S., Legalne Anaboliki, wyd. Piktogram, 2009
6. Miller, P., L. Sandberg, and J.C. Fuller, Jr., 1998 The effects of supplemental ß-hydroxy-ß-methylbutyrate (HMB) on training and racing thoroughbreds, Assoc. Equine Sports Med. Proc. 0:23-24
7. Mirowski A. Żywienie psów sportowych. Cz. IV. Suplementy diety, Magazyn Weterynaryjny, vol. 20, nr 174, 2011
8. Oktaviana, J., Zanker, J., Vogrin, S., & Duque, G. The Effect of β-Hydroxy-β-Methylbutyrate (HMB) on Sarcopenia and Functional Frailty in Older Persons: A Systematic Review. The Journal of Nutrition, Health & Aging. 2018
9. Alfonso J., Cruz-Jentoft, Beta-Hydroxy-Beta-Methyl Butyrate (HMB): From Experimental Data to Clinical Evidence in Sarcopenia, 2018.
10. Fuller JR J.C., Lawrence H., Diehi L.M., Landin K.L., Baier S.M., Rathmacher J.A. Subchronic toxicity study of β-hydroxy-β-methylbutyric free acid in Sprague–Dawley rats. Food and Chemical Toxicology, Volume 67, May 2014, Pages 145–153
11. Krakowski, L., J. Krzyzanowski, Z. Wrona, K. Kostro, and A.K. Siwicki, 2002 The influence of nonspecific immunostimulation of pregnant sows on the immunological value of colostrum, Vet. Immunol. Immunopath. 87:89-95
12. Miller, P., L. Sandberg, and J.C. Fuller, Jr., 1998 The effects of supplemental ß-hydroxy-ß-methylbutyrate (HMB) on training and racing thoroughbreds, Assoc. Equine Sports Med. Proc. 0:23-244
13. May P.E., Barber A., D’Olimpio J.T., Hourihane A., Abumrad N.N.: Reversal of cancer-related wasting using oral supplementation with a combination of β-hydroxy-β-methylbutyrate, arginine and glutamine. Am. J. Surg., 2002, 183, 471-479.
14. Nissen S.L., Sharp R.L.: Effect of dietary supplements on lean mass and strength gains with resistance exercise: a meta-analysis. J. Appl. Physiol., 2003, 94, 2, 651-659.
15. Vukovich M.D., Stubbs N.B., Bohlken R.M.: Body composition in 70-year-old adults respons to dietary β-hydroxy-β-methylbutyrate similarly to that of young adults. J. Nutr., 2001, 131, 7, 2149-2052.
16. Smith H.J., Mukerji P., Tisdale M.J.: Attenuation of proteasome-induced proteolysis in skeletal muscle by β-hydroxy-β-methylbutyrate in cancer-induced muscle loss. Cancer Research, 2005, 65, 277-283.
17. Szcześniak K.A., Ostaszewski P., Fuller J.C., Ciecierska A., Sadkowski T.: Dietary supplementation of β-hydroxy-β-methylbutyrate in animals – a review. J. Anim. Physiol. Anim. Nutrition, 2014, DCI:10.1111/jpn.12234.
18. Ostaszewski P., Bałasińska B., Podgurniak M., Barej W.: Kwas 3-hydroksy-3-metylomasłowy (HMB) w reakcjach immunologicznych alergii pokarmowej u świnek morskich. Med. Wet., 1995, 51, 100-102.
19. Buyse J., Swennen Q., Vandemaele F., Klasing K.C., Niewold T.A., Baumgartner M., Goddeeris B.M.: Dietary β-hydroxy-β-methylbutyrate supplementation influences performance differently after immunization in broiler chickens. J Anim Physiol Anim Nutr (Berl)., 2009, 93 (4), 512-519.
20. Peterson A.L., Qureshi M.A., Ferket P.R., Fuller J.C.: Enhancement of cellural and humoral immunity in young broilers by the dietary supplementation of beta-hydroxy-beta-methybutyrate. Immunopharmacol. Immunotoxicol., 1999, 4, 67, 67-78.
21. Siwicki A.K., Morand M., Fuller J., Nissen S., Goryczko K., Ostaszewski P., Kazuń K., Głomski E.: Influence of feeding the leucine metabolite β-hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) on the non-specific cellular and humoral defense mechanisms of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). J. Applied Ichthyol. 2003, 19, 44-48.
22. Van Koevering M.T., Gill D.R., Smith R.A., Owens F.N., Nissen S., Ball R.L.: Effect of β-hydroxy-3-methylbutyrate on the health and performance of shipping stressed calves. Oklahoma State Animal Science Research Reparts, 1993, 312-316.
23. Aversa Z., Bonetto A., Costelli P., Minero V.G., Penna F., Baccino F.M., Lucia S., Rossi Fanelli F., Muscaritoli M.: β-hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) attenuates muscle and body weight loss in experimental cancer cachexia. Int. J. Oncol. 38, 713-20, 2011.
24. Caperuto E.C., Tomatieli R.V., Colquhoun A., Seelaender M.C., Costa Rosa L.F.: Beta-hydoxy-beta-methylbutyrate supplementation affects Walker 256 tumor-bearing rats in a time-dependent manner. Clin. Nutr. 26, 117-22, 2007.
25. Nunes E.A., Kuczera D., Brito G.A., Bonatto S.J., Yamazaki R.K., Tanhoffer R.A., Mund R.C., Kryczyk M., Fernandes L.C.: Beta-hydroxy-beta-methylbutyrate supplementation reduces tumor growth and tumor cell proliferation ex vivo and prevents cachexia in Walker 256 tumor-bearing rats by modifying nuclear factor-kappaB expression. Nutr. Res. 28, 487-93, 2008.
26. Imai T., Matsuura K., Asada Y., Sagai S., Katagiri K., Ishida E., Saito D., Sadayasu R., Wada H., Saijo S.: Effect of HMB/Arg/Gln on the prevention of radiation dermatitis in head and neck cancer patients treated with concurrent chemoradiotherapy. Jpn. J. Clin. Oncol. 44, 422-7, 2014.
27. May P.E., Barber A., D’Olimpio J.T., Hourihane A., Abumrad N.N.: Reversal of cancer-related wasting using oral supplementation with a combination of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate, arginine, and glutamine. Am. J. Surg. 183, 471-9, 2002.
28. Yavas C., Yavas G., Acar H., Toy H., Yuce D., Akyurek S., Ata O.: Amelioration of radiation-induced acute inflammation and mucosal atrophy by beta-hydroxy-beta-methylbutyrate, L-glutamıne, and L-argınıne: results of an experimental study. Support. Care Cancer 21, 883-8, 2013.
29. Kovarik M., Muthny T., Sispera L., Holecek M.: Effects of β-hydroxy-β-methylbutyrate treatment in different types of skeletal muscle of intact and septic rats. J. Physiol. Biochem. 66, 311-9, 2010.