Bổ sung Glutamine: Nghiên cứu nói gì về hiệu quả phục hồi cơ bắp?

Nhiều người tập thể hình hay chơi thể thao thường mang theo bột glutamine để pha uống sau mỗi buổi tập. Lời quảng cáo quen thuộc là hoạt chất này giúp chống teo cơ, kích thích cơ bắp phát triển thần tốc và đẩy lùi mệt mỏi tức thì. Tuy nhiên, hiệu quả thực tế của glutamine đối với cơ bắp có thực sự vượt trội như đồn thổi hay tác dụng chính lại nằm ở nơi khác?

Câu trả lời dựa trên các dữ liệu nghiên cứu khoa học cho thấy glutamine không trực tiếp làm tăng khối lượng cơ bắp vượt bậc ở người bình thường. Tác dụng rõ ràng nhất của glutamine đường uống là hỗ trợ tính toàn vẹn của tế bào ruột non và giảm nhẹ cảm giác đau nhức cơ sau tập luyện nặng, thay vì thúc đẩy phì đại cơ bắp như whey protein.

Cơ chế tác động của glutamine đối với cơ thể

Glutamine là một trong những axit amin dồi dào nhất trong cơ thể, nồng độ bình thường trong huyết tương dao động từ 500 đến 750 mumol/L ^[1]. Axit amin này được tổng hợp bởi cơ xương và nhiều mô khác ^[1]. Trong điều kiện vận động cường độ cao, cơ bắp thường xuất hiện tình trạng mệt mỏi và suy yếu trong một khoảng thời gian nhất định ^[1].

Hiện tượng tổn thương cơ do tập luyện (EIMD) rất thường xảy ra khi thực hiện các bài tập có động tác co cơ lệch tâm (eccentric) chiếm ưu thế ^[1]. Quá trình này trở nên trầm trọng hơn ở những người không tập luyện thường xuyên hoặc trong các đợt tập luyện quá nặng, khiến cơ bắp mất nhiều ngày để hồi phục ^[1]. Dù vậy, phần lớn glutamine khi bổ sung qua đường miệng lại được các tế bào đường ruột ưu tiên sử dụng để duy trì niêm mạc trước khi kịp đi vào tuần hoàn máu tới các mô cơ.

Nghiên cứu trên vận động viên bóng rổ chuyên nghiệp

Một nghiên cứu công bố năm 2021 đã đánh giá tác động của việc bổ sung L-glutamine lên các chỉ dấu sinh học tổn thương cơ bắp ở các vận động viên bóng rổ chuyên nghiệp ^[1]. Môn bóng rổ vốn đặc thù với các chuỗi vận động lệch tâm lặp đi lặp lại ^[1].

Thử nghiệm thực hiện trên 12 vận động viên (n = 12) với thiết kế bắt chéo, bổ sung 6 g glutamine mỗi ngày hoặc giả dược trong tổng cộng 40 ngày (gồm 20 ngày dùng glutamine và 20 ngày dùng giả dược hoặc ngược lại) ^[1]. Mẫu máu được thu thập ở đầu và cuối mỗi giai đoạn để phân tích các chỉ số ^[1].

Kết quả cho thấy nhóm dùng glutamine có nồng độ men aspartate transaminase, creatine kinase và myoglobin trong máu thấp hơn đáng kể so với nhóm dùng giả dược, phản ánh mức độ tổn thương cơ ít hơn ^[1]. Thêm vào đó, nồng độ hormone vỏ thượng thận (ACTH) ở nhóm dùng glutamine thấp hơn nhóm dùng giả dược, dẫn đến nồng độ cortisol lưu hành không bị tăng lên vào cuối nghiên cứu ^[1]. Dù vậy, nghiên cứu này chỉ tiến hành trên số lượng mẫu rất nhỏ (12 người) và tập trung vào các chỉ dấu sinh học thay vì đo đạc sự gia tăng kích thước cơ bắp thực tế ^[1].

Tác động tới khả năng phục hồi lực và cảm giác đau nhức

Một thử nghiệm mù đôi, ngẫu nhiên, đối chứng giả dược theo thiết kế bắt chéo năm 2015 đã xem xét tác động của L-glutamine lên độ phục hồi sức mạnh và mức độ đau nhức của cơ tứ đầu đùi sau bài tập lệch tâm ^[2]. Nghiên cứu có sự tham gia của 16 người khỏe mạnh (gồm 8 nam và 8 nữ, độ tuổi trung bình 22 ± 4 tuổi) ^[2].

Chế độ bổ sung gồm giả dược chứa maltodextrin (0,6 g/kg/ngày) hoặc L-glutamine (0,3 g/kg/ngày kết hợp 0,3 g/kg/ngày maltodextrin) uống 1 lần mỗi ngày trong 72 giờ ^[2]. Bài tập lệch tâm gồm 8 hiệp, mỗi hiệp 10 lần duỗi gối đơn phương ở mức 125% lực đồng tâm tối đa ^[2].

Kết quả ghi nhận nhóm dùng L-glutamine đạt mô-men xoắn đỉnh tương đối ở tốc độ 180 độ/giây cao hơn ngay sau tập (71 ± 8% so với 66 ± 9%) và sau 72 giờ (91 ± 8% so với 86 ± 7%) ^[2]. Ở nam giới, L-glutamine giúp phục hồi lực mô-men xoắn ở tốc độ 30 độ/giây sau tập tốt hơn nữ giới ^[2]. Xét trên toàn bộ đối tượng tham gia, L-glutamine làm giảm chỉ số đau cơ tại các thời điểm 24 giờ (2,8 ± 1,2 so với 3,4 ± 1,2), 48 giờ (2,6 ± 1,4 so với 3,9 ± 1,2) và 72 giờ (1,7 ± 1,2 so với 2,9 ± 1,3) sau tập ^[2]. Nghiên cứu chỉ ra glutamine giúp giảm đau nhức và phục hồi lực nhanh hơn, nhưng hiệu quả phục hồi lực có thể biểu hiện rõ ở nam giới hơn nữ giới ^[2].

Các bằng chứng trên mô hình động vật bị chấn thương

Một nghiên cứu năm 2023 trên chuột Wistar 2 tháng tuổi bị chấn thương đông lạnh cơ duỗi chung các ngón chân (EDL) đã kiểm tra tác động của việc bổ sung glutamine liều 1 g/kg/ngày qua đường xông dạ dày trong 3 và 10 ngày ^[3]. Bổ sung glutamine đã giúp tăng kích thước sợi cơ tái tạo và ngăn chặn sự suy giảm sức mạnh uốn ván tối đa của cơ sau 10 ngày bị thương ^[3]. Vào ngày thứ 3, cơ được bổ sung glutamine có sự gia tăng nhanh nồng độ mRNA myogenin, tăng biểu hiện HSP70, đồng thời làm giảm sự gia tăng các chỉ số viêm như NF-kappaB, cytokine tiền viêm IL-1beta, TNF-alpha, cũng như các protein S100A8 và S100A9 ^[3].

Tương tự, nghiên cứu năm 2022 thực hiện trên chuột đực Wistar bị chấn thương đông lạnh cơ dép cho thấy liều dùng 1 g/kg/ngày giúp cơ hồi phục tốt hơn ^[4]. Cơ bị tổn thương có bổ sung glutamine giảm lượng tế bào miễn dịch CD11b dương tính, tăng mRNA IL-4 và tăng mức biểu hiện protein phiên mã cơ MyoD vào ngày thứ 3 sau chấn thương ^[4]. Đến ngày thứ 10, các sợi cơ tái tạo có kích thước lớn hơn, giảm suy giảm sức co tối đa và tăng khả năng chống mệt mỏi ^[4]. Đáng chú ý, không quan sát thấy bất kỳ hiệu ứng nào trên các nhóm cơ không bị tổn thương ^[4].

Về dạng hợp chất, nghiên cứu năm 2006 trên chuột tập bơi 60 phút mỗi ngày trong 6 tuần so sánh giữa L-glutamine (1 g/kg/ngày) và L-alanyl-L-glutamine (DIP, 1,5 g/kg/ngày) trong 21 ngày ^[5]. Bổ sung mạn tính dạng dipeptide DIP giúp nồng độ glutamine ở cơ bắp chân và cơ dép cao hơn so với dùng glutamine đơn lẻ ngay sau khi kiệt sức ^[5]. Dù vậy, khi bổ sung cấp tính ngay trong giai đoạn hồi phục 3 giờ sau tập kiệt sức, không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ glutamine trong huyết tương hoặc mô giữa hai dạng chất này ^[5].

Hiệu quả đối với ruột so với tổng hợp cơ bắp

Một nghiên cứu công bố năm 2001 trên chuột điều trị bằng glucocorticoid (dexamethasone) đã chỉ ra sự chuyển hóa sâu sắc của glutamine tại ruột ^[6]. Điều trị dexamethasone làm giảm tăng trọng, giảm glutamine cơ và giảm tốc độ tổng hợp protein ở cả cơ và hỗng tràng ^[6]. Khi bổ sung bằng chế độ ăn, tốc độ tổng hợp protein cơ chỉ tăng từ 15,9% lên 24,2%/ngày nếu glutamine được cung cấp ở dạng axit amin tự do ^[6].

Tuy nhiên, các tác giả nhận định lượng glutamine từ protein ăn vào bị chuyển hóa mạnh mẽ bởi các mô nội tạng (ruột) và không ảnh hưởng nhiều đến nồng độ ngoại vi ^[6]. Ngược lại, cả hai hình thức bổ sung glutamine đều có hiệu quả tương đương nhau trong việc kích thích tổng hợp protein tại hỗng tràng ruột non (tăng 25%) ^[6]. Đây được xem là lợi ích thiết thực và chủ yếu nhất của glutamine trong các công thức dinh dưỡng ^[6].

Dù nghiên cứu năm 2023 trên chuột tập leo thang mang tải nặng 5 tuần cho thấy bổ sung glutamine (1 g/kg/ngày) làm tăng nồng độ glutamine cơ EDL, tăng diện tích cắt ngang sợi cơ và kích hoạt các protein truyền tín hiệu tổng hợp như pAkt/Akt, pp70S6K/p70S6K, p4E-BP1/4E-BP1, tổng khối lượng cơ EDL lại không thay đổi ^[7].

Hiểu lầm thường gặp và giới hạn liều lượng

Một tổng quan năm 2022 về các hợp chất dinh dưỡng phục hồi sau tập chỉ rõ: hai nghiên cứu ghi nhận giảm đau nhức cơ sau tập ở người không tập luyện với liều bổ sung 0,3 g/kg thể trọng/ngày ^[8]. Dù lực cơ ở nam giới cải thiện, tác dụng này lại không xuất hiện ở nữ giới ^[8].

Quan trọng hơn, mức liều 0,3 g/kg thể trọng/ngày không đủ để làm thay đổi các chỉ dấu tổn thương cơ trong máu, mà đòi hỏi mức liều rất cao tới 1,5 g/kg thể trọng/ngày trong 7 ngày ^[8]. Ngược lại, liều thấp 0,1 g/kg thể trọng/ngày kéo dài 4 tuần hoàn toàn không đem lại thay đổi nào đối với sự phục hồi sau tập ^[8]. Ngoài ra, dù glutamine được cho là liên quan đến phản ứng viêm, chưa có nghiên cứu phục hồi tập luyện nào đo lường các dấu ấn viêm sau bổ sung glutamine ^[8]. Bằng chứng phục hồi chỉ tiềm năng ở người chưa qua tập luyện, còn hiệu quả trên vận động viên đã rèn luyện chuyên nghiệp vẫn chưa rõ ràng ^[8].

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Glutamine nhìn chung an toàn khi dùng ở liều dinh dưỡng thông thường. Tuy nhiên, những người mắc các bệnh lý suy gan, xơ gan hoặc bệnh thận mạn tính cần đặc biệt thận trọng và tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi dùng, bởi quá trình chuyển hóa glutamine sẽ tạo ra amoniac và các sản phẩm chứa nitơ cần được cơ quan này đào thải. Phụ nữ mang thai hoặc đang cho con bú cũng nên tránh tự ý bổ sung liều cao khi chưa có chỉ định y khoa.

Bên cạnh đó, người đang sử dụng các loại thuốc điều trị bệnh lý nền hoặc đang theo dõi y tế cần thảo luận với chuyên gia dinh dưỡng để đánh giá tương tác và sự cần thiết thực sự.

Cách áp dụng thực tế và lời khuyên cân bằng

Đối với người tập luyện thể thao thông thường, nếu mục tiêu chính là phát triển kích thước cơ bắp, việc đầu tư vào glutamine đơn thuần sẽ không mang lại hiệu quả rõ rệt bằng việc đảm bảo đủ lượng protein hoàn chỉnh hàng ngày từ thịt, cá, trứng, sữa hoặc bột whey protein.

Nếu gặp tình trạng đau nhức cơ quá mức sau những buổi tập nặng ngắt quãng, có thể cân nhắc thử nghiệm L-glutamine tự do ở mức liều khoảng 0,3 g/kg thể trọng mỗi ngày trong giai đoạn ngắn khoảng 3 ngày xung quanh buổi tập để hỗ trợ giảm cảm giác đau và duy trì chức năng tiêu hóa. Bột có thể pha cùng nước lọc hoặc nước trái cây nguội, tránh pha với nước sôi vì nhiệt độ có thể làm biến tính axit amin.

Tóm lại, glutamine đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ hệ miễn dịch và duy trì cấu trúc tế bào biểu mô ruột non hơn là một "thần dược" tăng cơ. Người tập luyện nên tập trung xây dựng nền tảng dinh dưỡng đa lượng cân bằng, ngủ đủ giấc và áp dụng giáo án tập luyện lũy tiến trước khi phụ thuộc vào các sản phẩm bổ sung riêng lẻ.