Nổi bật
Nghiên cứu gần đây này tiết lộ rằng việc bổ sung nitrat qua chế độ ăn ngắn hạn thông qua nước ép củ dền đáng kể cải thiện các đặc tính co rút cơ, sản xuất lực dưới mức tối đa và khả năng kháng mệt mỏi ở người cao tuổi, trong khi không có cải thiện tương đương nào được quan sát ở người trẻ tuổi.
Lợi ích này tương ứng với mức nitrat và nitrit trong huyết tương tăng lên, nhấn mạnh vai trò tiềm năng của nitrat trong việc cải thiện sự suy giảm co rút cơ liên quan đến tuổi tác.
Nền tảng nghiên cứu và gánh nặng bệnh tật
Sự suy giảm chức năng cơ xương liên quan đến tuổi tác, còn được gọi là teo cơ, là một yếu tố chính đóng góp vào việc giảm khả năng di chuyển, tăng nguy cơ ngã và do đó gây ra tình trạng bệnh tật ở người cao tuổi. Sự suy giảm co rút cơ và tăng mệt mỏi ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng cuộc sống và sự độc lập của người cao tuổi. Trên cấp độ tế bào, sự rối loạn xử lý canxi (Ca2+) trong các sợi cơ xương là cơ chế chính gây ra sự suy giảm chức năng cơ với tuổi tác.
Nitrat trong chế độ ăn (NO3-), một hợp chất tự nhiên có trong rau như củ dền, được chuyển hóa thành nitrit (NO2-) và sau đó thành oxit nitric (NO), một phân tử có khả năng điều chỉnh các đặc tính co rút cơ và hiệu suất ty thể. Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng việc bổ sung nitrat có thể cải thiện hiệu suất cơ và giảm mệt mỏi ở người trẻ tuổi. Tuy nhiên, do sự rối loạn động học Ca2+ liên quan đến tuổi tác, khả năng của việc bổ sung nitrat để phục hồi chức năng co rút cơ ở người cao tuổi vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng.
Thiết kế nghiên cứu
Nghiên cứu này là một nghiên cứu ngẫu nhiên, mù đôi, có đối chứng giả dược và qua nhiều giai đoạn, bao gồm 22 người lớn khỏe mạnh được chia thành hai nhóm: 11 người cao tuổi (tuổi trung bình 69 ± 4 năm) và 11 người trẻ tuổi (tuổi trung bình 26 ± 2 năm). Người tham gia uống hàng ngày hoặc nước ép củ dền giàu nitrat (BR) cung cấp nitrat trong chế độ ăn hoặc một giả dược không chứa nitrat (PLA) trong 7 ngày.
Kết quả được đánh giá ở các cơ co cứng lòng bàn chân chủ đạo và phụ bằng nhiều phép đo: co cứng tự nguyện tối đa (MVIC), các phản ứng co đơn và kép được kích thích điện ở tần số 100 Hz (Db100) trên dây thần kinh sau cẳng chân, một bài kiểm tra mệt mỏi ở 70% MVIC cho đến khi kiệt sức, và mối quan hệ giữa lực và tần số thông qua các tần số kích thích điện khác nhau.
Kết quả chính
Bổ sung nước ép củ dền hiệu quả làm tăng nồng độ nitrat và nitrit trong huyết tương hơn bảy lần so với giả dược ở cả hai nhóm tuổi, xác nhận sự hấp thụ sinh hóa.
Mặc dù vậy, không có sự thay đổi đáng kể về co cứng tự nguyện tối đa (MVC) hoặc lực co đơn (Tw pot và Db100) sau khi bổ sung BR ở cả người trẻ và người cao tuổi, cho thấy không có tác động đến lực co rút tối đa.
Đáng chú ý, chỉ ở người cao tuổi, bổ sung BR đáng kể làm giảm diện tích dưới đường cong cho phản ứng co kép Db100 (thay đổi trung bình -7 ± 6 N·s so với PLA) và rút ngắn thời gian thư giãn nửa (-0,05 ± 0,06 giây), chỉ ra sự cải thiện hiệu suất co rút và thư giãn cơ nhanh hơn.
Ngoài ra, thời gian đến khi kiệt sức trong bài kiểm tra mệt mỏi được kéo dài 32 ± 43 giây ở nhóm người cao tuổi (p<0,02), và lực dưới mức tối đa tạo ra bởi các xung kích thích điện tăng đáng kể (p<0,001). Những kết quả này cùng nhau cho thấy sự cải thiện sức bền và lực cơ dưới mức tối đa sau khi bổ sung nitrat ở người cao tuổi.
Không có sự kháng mệt mỏi hoặc tăng lực đáng kể nào được quan sát ở người trẻ tuổi, nhấn mạnh hiệu ứng cụ thể theo độ tuổi của nitrat trong chế độ ăn.
Bình luận chuyên gia
Những phát hiện này hỗ trợ giả thuyết rằng việc bổ sung nitrat trong chế độ ăn có thể giảm bớt một số sự suy giảm chức năng co rút cơ liên quan đến tuổi tác, có thể thông qua việc điều chỉnh xử lý hoặc độ nhạy canxi trong các sợi cơ. Sự thiếu vắng tác động trên co cứng tự nguyện tối đa cho thấy lợi ích của nitrat có thể nổi bật hơn trong các hoạt động cơ dưới mức tối đa và kháng mệt mỏi thay vì lực đầu ra đỉnh.
Lợi ích phụ thuộc vào tuổi tác phù hợp với khái niệm rằng sự suy giảm khả dụng oxit nitric và sự thay đổi xử lý canxi đóng góp đáng kể vào sự rối loạn chức năng cơ teo cơ. Bằng cách tăng cường tín hiệu oxit nitric, việc bổ sung nitrat có thể phục hồi động học canxi, dẫn đến sự cải thiện thư giãn và sức bền cơ.
Thiết kế nghiên cứu ngẫu nhiên, có đối chứng giả dược tăng cường tính hợp lệ của kết quả, mặc dù kích thước mẫu tương đối nhỏ và thời gian bổ sung ngắn cho thấy cần phải có các thử nghiệm lâm sàng lớn và dài hạn hơn. Ngoài ra, các cơ chế phân tử chính xác cần được nghiên cứu thêm để làm rõ vai trò của nitrat trong động học canxi cơ.
Kết luận
Bổ sung nitrat trong chế độ ăn ngắn hạn thông qua nước ép củ dền cung cấp một phương pháp can thiệp không dùng thuốc hứa hẹn để cải thiện các đặc tính co rút cơ, sản xuất lực dưới mức tối đa và kháng mệt mỏi ở người cao tuổi. Những tác động này không được quan sát ở người trẻ tuổi, làm nổi bật một cửa sổ điều trị tiềm năng nhắm vào sự suy giảm cơ liên quan đến tuổi tác.
Cho dù gánh nặng y tế công cộng của teo cơ, việc đưa các yếu tố chế độ ăn giàu nitrat hoặc bổ sung vào chế độ ăn có thể cải thiện kết quả chức năng và chất lượng cuộc sống cho dân số già. Nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc xác nhận những tác động này trong các nhóm lớn hơn, khám phá các cơ chế tiềm ẩn và thiết lập các liều lượng tối ưu.
Tài liệu tham khảo
Rasica L, Colosio M, Ferri A, Baldassarre G, Easton C, Burleigh M, Vernillo G, Bottinelli R, Marzorati M, Porcelli S. BEETter AGING: Short-Term Dietary Nitrate Supplementation Enhances Muscle Contractile Properties in Older But Not in Young Adults. Med Sci Sports Exerc. 2025 Aug 1;57(8):1721-1731. doi: 10.1249/MSS.0000000000003708. Epub 2025 Mar 18. PMID: 40098056.
Jones AM. Dietary nitrate supplementation and exercise performance. Sports Med. 2014;44 Suppl 1(Suppl 1):S35-45. doi:10.1007/s40279-014-0144-z.
Coggan AR, Peterson LR, Halliwill JR, et al. Impact of dietary nitrate on the contractile properties of human skeletal muscle. Nitric Oxide. 2015;48:16-21. doi:10.1016/j.niox.2015.02.007.
Frontera WR, Ochala J. Skeletal muscle: a brief review of structure and function. Calcif Tissue Int. 2015;96(3):183-95. doi:10.1007/s00223-014-9915-y.