HMB – beta-hydroxy-beta-metylbutyrat


HMB säljs som kosttillskott och går att köpa både i pulverform och i kapslar. Det är ett kosttillskott som främst anses vara antikatabolt (motverkar katabolism) men sägs även kunna förbättra återhämtningen och öka uthålligheten. Väldigt imponerande måste jag säga men kan detta verkligen stämma? I det här inlägget tänkte jag gå igenom vilka egenskaper HMB har samt hur det verkar i kroppen.

Vad är HMB?

HMB är en metabolit som kommer från den essentiella aminosyran leucin. Via transaminering kan leucin övergå till alfa-ketoisocaproate (KIC) och sedan vidare till beta-hydroxy-beta-metylbutyrat (HMB). Ungefär 5 procent av leucinet ombildas till HMB. Leucin har dem senaste året fått väldigt mycket uppmärksamhet och har visat sig ha många positiva effekter i avseende på styrka och hypertrofi. En del av dessa positiva effekter tros ha att göra med HMB. Detta styrks av det faktum att en del av leucinets effekt minskar om man förhindrar transamineringen till HMB.

Vad kan man förvänta sig för träningseffekter?

Innan vi går vidare med vad forskningen har visat är det viktigt att påpeka att olika grupper reagerar olika på ett stimuli. Även om otränade reagerar väldigt positivt på ett stimuli gäller detta nödvändigtvis inte på vältränade individer. Vidare innebär resultat från djurstudier nödvändigtvis inte heller att detta gäller för människor. Med detta i åtanke tänkte jag redovisa forskningsresultatet i tre grupper: otränade, vältränade och äldre.

Otränade

Resultaten från studier där otränade personer fått styrketräna och samtidigt inta olika doser HMB har generellt sett visat på positiva resultat. Som jag skrev ovan sägs HMB främst ha antikatabola effekter. Detta får stöd av litteraturen där man bland annat sett att muskelskadorna till följd av styrketräning minskar med hjälp av HMB. Exempel på detta är minskade nivåer av kreatinkinas (CK), laktatdehydrogenas (LDH) och 3-methylhistadine (3-MH). 

Även om studierna på HMB ofta har varit relativt korta, ofta under fyra veckor, har studierna på otränade visat på ökningar både i styrka och fettfri massa (FFM). Nissen et al. (1996) använde sig av otränade testpersoner och delade in dem i tre grupper som fick inta 0, 1.5 eller 3 gram HMB per dag. I den studien fann de ett dos-responssamband i avseende på både styrka och ökningar i FFM under en så kort tid som tre veckor. I vissa studier som pågått upp emot 8 veckor har skillnaden mellan interventionsgruppen och kontrollgruppen minskat ju längre studien pågått. Detta har sedan förklarats med att träningsupplägget inte varit tillräckligt påfrestande. Interventionsgruppen har helt enkelt hunnit anpassat sig efter träningen och därför inte kunnat fortsätta öka i samma takt, till skillnad från kontrollgruppen.

Vältränade

När det kommer till vältränade individer är forskningen inte lika övertygande. Mycket av detta kan bero på att vältränade individer inte ökar lika snabbt som nybörjare gör. Att de flesta studier på vältränade individer då är kortare än 6 veckor gör det svårt att uppmäta signifikanta skillnader.  Precis som för otränade har man dock sett att HMB verkar kunna minska träningsinducerad muskelskada. Både vid uthållighetsarbete och styrketräning har man uppmätt lägre nivåer av CK och LDH jämfört med placebo. I en studie av Kreider et al. (1999) kunde inga ökningar i styrka eller CK uppmätas för varken placebo eller gruppen som fick HMB. Den här studien har dock stött på en hel del kritik i avseende på träningsupplägget. Studiedeltagarna blev nämligen instruerade att bibehålla sin träningsintensitet och volym under hela studieperioden (28 dagar). Eftersom HMB verkar ha störst effekt på ett, för individen, högt eller nytt träningsstimuli var det inte så konstigt att Kreider et al. inte kunde uppmäta några skillnader.

De studier som utförts på tränade individer har visat på skilda resultat. Medan en del studier inte kunna påvisa någon effekt av HMB har andra visat på såväl ökad styrka som fettfri massa jämfört med placebo. Något som dock är värt att notera är att studieuppläggen ofta är för dåliga för att det ska vara rimligt med signifikanta skillnader mellan grupperna. Studietiden är som sagt ofta kort och träningsuppläggen kan kritiseras för att de inte ställer tillräckligt höga krav på försökspersonerna.

I en studie från 2013 av Wilson et al. undersökte man huruvida ett intag av HMB (HMB-FA, se nedan under Tajming och mängd) kunde påverka muskelskadan och återhämtningen efter träning. 20 vältränade män, fördelat på två grupper, fick genomföra ett träningspass med knäböj, bänkpress och marklyft. Den ena gruppen fick inta HMB-FA innan passet medan den andra fick inta placebo. Efter 48h kunde signifikant lägre nivåer av CK och 3-MH uppmätas för interventionsgruppen samtidigt som dessa hade skattat sig själva som mer återhämtade jämfört med placebo.

Äldre

Vid normalt åldrande tappar vi muskelmassa, så kallad sarkopeni. Detta kan dels vara livsstilsberoende men äldre har även svårare att bilda och bevara muskelmassa. Det här är något som benämnts anabol resistans. Leucin, kanske via bildningen av HMB, har visat sig motverka detta. Förutom dem bakomliggande mekanismerna som jag går igenom nedan kan detta vara ytterligare en anledning till varför HMB kan ge effekt hos just äldre.

Det har inte utförts så många studier på äldre vilket gör det svårt att dra några vidare slutsatser men trenden verkar åtminstone positiv även för den gruppen. I studier utan styrketräning har supplementering av HMB, arginin och lysin visat sig kunna öka såväl styrka som fettfri massa samt förbättra funktionsförmågan jämfört med placebo. Med samtida styrketräning har man också kunnat uppmäta signifikant större ökningar i styrka, detta samtidigt som även minskningen av fettmassan var större. I andra studier har man inte kunnat uppmäta några signifikanta skillnader även om trenden pekat mot en fördel för grupperna som fick inta HMB.

Finns det övriga positiva effekter?

Det är inte bara i avseende på styrka och hypertrofi som HMB har visat sig ha positiva effekter. Konditionsidrottare har också visat sig ha nytta av HMB. I en studie av Vukovich & Dreifort fick vältränade cyklister inta placebo, 3 gram leucin eller 3 gram HMB under två veckor och sedan bytte man så alla testpersonerna fick testa alla supplement. Efter varje period fick testpersonerna utföra ett konditionstest med stegrande belastning där tiden till VO2-max samt syreförbrukningen vid OBLA (2 mM blodlaktat) mättes. Med placebo kunde inga skillnader uppmätas medan HMB ökade tiden till VO2-max med 8% och OBLA med 9.1%. Hur HMB kan förbättra konditionsvariabler är oklart men forskningen tyder på att HMB påverkar proteiner som registrerar energibalansen i muskulaturen, till exempel AMPK. Dessa proteiner påverkar i sin tur bland annat fettoxidationen och mitokondriell biogenes vilket skulle kunna förklara konditionsförbättringarna.

Grupper som supplementerat HMB har dessutom visat på en sänkning av totalkolesterol och LDL. Denna sänkning har man bara sett på personer med höga värden sedan tidigare. Sänkning kan dock bero på att tillskottet består av HMB-Ca och man kan därför inte utesluta att blodtryckssänkningen beror på kalciumet (Ca). Tidigare studier har nämligen visat att kalcium kan sänka LDL. En annan positiv hälsoaspekt är att blodtrycket har sänkts i flera studier men även här kan det bero på kalciumintaget.

Hos sjuka testpersoner, både människor och djur, har man sett en minskning av inflammatoriska markörer när de fått inta HMB. Vidare kan det vara positivt att inta HMB vid långvarigt sängliggande då det kan motverka atrofi.

Användningsområdet för HMB verkar alltså kunna vara väldigt omfattande. Innan man kan tillskriva HMB alla dessa positiva egenskaper krävs dock mer forskning och då kanske framför allt på hur det verkar i kroppen, något vi ska gå in djupare på nu.

Hur verkar HMB i kroppen?

Som vi sett ovan verkar HMB ha vissa positiva effekter i avseende på både styrkan, muskelmassan och konditionen. Hur HMB kan generera i dessa effekter är i dagsläget mer oklart men det verkar påverka både proteinsyntesen och proteinnedbrytningen. Det finns tre teorier över hur HMB har sin verkan. Dessa kan sammanfattas i en förbättrad kolesterolsyntes, en ökad proteinsyntes samt minskad proteinnedbrytning.


Figur 1. Schematisk bild över föreslagna mekanismer. 1) Kolesterolsyntes 2) Minskad proteinnedbrytning 3) Ökad proteinsyntes via mTOR 4) Övriga anabola signalvägar som leder till bland annat ökad prolifieration och differentiering. Bilden är hämtad från Portal et al. (2010).

Förbättrad kolesterolsyntes

Kolesterolsynteshypotesen, eller cholesterol synthesis hypothesis (CSH) som den egentligen kallas, tros alltså vara en av förklaringarna till HMBs effekter. Kolesterol är en viktig komponent i muskelfibrernas membran, sarkolemman, och den förbättrade kolesterolsyntesen tros kunna hjälpa till att stärka sarkolemman. Detta är viktigt för att motverka skador på muskelcellerna. När man i studier har inhiberat kolesterolsyntesen har man sett en ökad muskelskada, minskad muskelfunktion och även celldöd.

HMB verkar kunna metaboliseras till HMG-CoA som sedan bildar kolesterol. När muskelcellerna utsätts för stress kan de ha svårt att tillverka tillräckligt med kolesterol och det är av den anledningen HMB tros ha en positiv verkar.

Minskad proteolys

HMB verkar kunna minska muskelnedbrytningen i samband med träning, lågt energiintag samt vid olika sjukdomstillstånd. Här tror man att HMB verkar hämmande på ubiquitin-reaktionsvägen. Denna reaktionsväg aktiveras av olika katabola tillstånd och signaler och har då en proteinnedbrytande effekt. Reaktionsvägen aktiverar olika kaspaser, proteiner som bryter ner proteiner, som kan leda till apoptos och verka negativt på nybildningen av satellitceller. HMB har då visat sig motverka apoptosen och proteinnedbrytningen genom att hämma kaspaserna. En annan hypotes som fått visst stöd är att HMB även kan öka celldelningen av satellitceller. Det är dock något som kräver mer forskning.


Figur 2. Schematisk bild över hur HMB påverkar proteinsyntesen, differentieringen av satellitcellerna och proteinnedbrytning. Bilden är hämtad från Wilson et al. (2013).

Ökad proteinsyntes

HMB tros även verka anabolt i kroppen. Här tror man att HMB kan öka fosforyleringen av mTOR som i sin tur ökar proteinsyntesen vid initieringen av translationsfasen i proteinsyntesen. mTOR verkar genom PI3K/Akt-signaleringsvägen vilken är en central signaleringsväg för hypertrofi. En annan förklaring till den ökade proteinsyntesen är att HMB har visat sig öka mängden mRNA som kodar för insulin-like growth factor 1 (IGF-1) och growth hormone (GH). IGF-1 kan bland annat aktivera PI3K/Akt-signaleringsvägen som då stimulerar till hypertrofi. HMB tros alltså kunna stimulera till en ökad proteinsyntes både via påverkan på mTOR och IGF-1.

Hur HMB fungerar i kroppen är, som ni kanske märkt, komplicerat och dessutom långt ifrån klarlagt. Något som dock verkar vara ganska säkert är att HMB kan påverka både proteinsyntesen och proteinnedbrytningen. Vi kan i dagsläget bara konstatera att det krävs mer studier på området för att få en bättre förståelse för hur HMB faktiskt fungerar.

Tajming och mängd

Flera studier har visat att det finns ett dos-responsförhållande mellan intaget av HMB och dess effekter. Åtminstone upp till en nivå på 3 gram per dag medan doser på 6 gram per dag inte verkar ge någon ytterligare effekt. Därför rekommenderas ofta just 3 gram per dag. Andra rekommendationer som förekommer är 38 mg/kg kroppsvikt per dag. Översätter vi detta till absoluta mått innebär det att en person på 70 kg ska inta ~2,7 gram per dag.

HMB verkar alltså ha positiva effekter på bland annat proteinbalansen, frågan är då om vi verkligen måste supplementera detta eller får vi i oss tillräckligt från kosten? Som jag skrev i inledningen kommer bara ungefär 5 procent av det leucin vi äter ombildas till HMB. Om vi då vill få i oss 3 gram HMB per dag, vilket i dagsläget alltså är vad som rekommenderas, innebär det att vi måste äta 60 gram leucin per dag. Detta motsvarar ungefär 600 gram protein från kvalitativa källor. Vi kan då konstatera att det är betydligt lättare att istället inta HMB via kosttillskott.

Effekten från HMB peakar ungefär 1-2 timmar efter intaget. Hur lång tid det tar innan effekten når sin topp är beroende av mängden HMB som intas. Vid ett intag på 1 gram peakade försökspersonerna efter två timmar medan en grupp som intog 3 gram peakade redan efter en timme och då med högre koncentration i plasman. När samma mängder intogs tillsammans med 75 gram glukos försköts peaken med ungefär en timme samtidigt som plasmakoncentrationen blev lägre. I dessa studier har man använt sin av HMB-Ca, HMB med kalcium bundet till sig, vilket även är det som säljs som kosttillskott i dagsläget. På senare tid har man dock börjat använda sig av den fria formen, HMB-FA, vilken verkar ha ett något snabbare upptag samtidigt som plasmakoncentrationen blir högre, både i avseende på högsta notering (peak) och totalt sett över tid.

HMB har en halveringstid på cirka 2½ timme och är sedan nere på basnivåer efter ungefär nio timmar. Detta har fått forskarna att dra slutsatsen att intagen av HMB bör ske både i samband med träning, för att nå peaken under träningspasset, samt jämnt utspritt över dagen för att försöka ha en konstant hög nivå. Rent praktiskt skulle detta kunna innebära att 1 gram intas tre gånger under dagen varav ett intag helst sker ungefär en timme innan träningspasset. I en studie undersöktes den akuta effekten av HMB där testpersonerna fick inta HMB en timme innan passet, efter passet eller inte alls. Gruppen som fick inta HMB innan passet fick en signifikant mindre ökning av LDH till följd av träningen.

Det verkar även finnas anledning att inta HMB en period innan en ny träningsregim introduceras. HMBs förmåga att minska den träningsinducerade muskelskadan har nämligen visat sig vara större om det supplementerats två veckor innan träningsperioden börjat. Vidare kunde inga signifikanta skillnader mellan HMB och placebo uppmätas förrän den tredje veckan i avseende på koncentrationen av CK.

Finns det några risker?

Av den forskning som finns idag verkar det inte finnas några risker med att supplementera HMB. Faktorer så som nivåer av kolesterol, hemoglobin, vita blodkroppar och blodglukos samt njur- och leverfunktion har undersökts på råttor och verkade då inte vara skadligt. I en ett år lång studie på äldre som fick inta 2-3 gram HMB-Ca per dag undersöktes bland annat blodfetter och markörer för njur- och leverfunktion och HMB verkade inte vara skadligt då heller. I vissa studier har deltagarna fått besvara frågeformulär om sin hälsa och där har man inte funnit några indikationer på att HMB skulle ge skadliga effekter. HMB är inte dopingklassat och är därför riskfritt att använda i det avseendet också.

Slutord

Vad har vi nu kommit fram till? Det kan tyckas vara väldigt oklart hur och om HMB har någon effekt. Man får då komma ihåg att forskningen på HMB är relativt ung. Den tyder dock på att det har många positiva egenskaper.

Nybörjare har förmodligen större nytta av HMB men vid hårdare träning som individen inte är van vid kan även vältränade dra nytta av det. Med tanke på att det många gånger är små marginaler som skiljer vinnaren från förloraren är alla små fördelar avgörande i slutändan. Så även om effekten kan tyckas vara liten och osäker kan det göra skillnad på lång sikt. Det gäller att hela tiden skaffa sig the winning edge.

Referenser

HMB beta-hydroxy-beta-metylbutyrat Kosttillskott Leucin

Menu

Innehållsförteckning

Vad är HMB?

Vad kan man förvänta sig för träningseffekter?

Otränade

Vältränade

Äldre

Finns det övriga positiva effekter?

Hur verkar HMB i kroppen?

Förbättrad kolesterolsyntes

Minskad proteolys

Ökad proteinsyntes

Tajming och mängd

Finns det några risker?

Slutord

Referenser