La glucosa circulante es una fuente de energía clave para los músculos en actividad y el sistema nervioso central durante el ejercicio [1]. Suponiendo que una concentración de glucosa en sangre “normal” tiene un promedio entre ~3.9 y 7.0 mmol/L (70-126 mg/dL) para un adulto promedio, esto equivale a aproximadamente 4 g (es decir, una cucharadita) de glucosa en el torrente sanguíneo y aproximadamente otros ~10 g de glucosa en el fluido intersticial en cualquier momento durante el reposo [2]. Varios mecanismos entran en juego para intentar preservar este nivel durante el ejercicio en individuos sanos, como respuestas neuroendocrinas que involucran tanto componentes de retroalimentación como de avance, así como un conjunto complicado de respuestas endocrinas que implican el sistema nervioso simpático y sus capacidades para la señalización directa y endocrina, iniciando respuestas autonómicas de lucha o huida cardiopulmonares, cardiovasculares y otras [1]. Sin embargo, desde hace tiempo se ha establecido que algunas formas de ejercicio de resistencia, como correr maratones, pueden resultar en descensos precipitados en las concentraciones de glucosa e incluso hipoglucemia severa [3]. Aunque la hipoglucemia puede evitarse con la ingesta de carbohidratos durante el ejercicio, lo que también retrasa la fatiga y mejora el rendimiento [4], el momento óptimo y la dosis de ingesta de carbohidratos siguen siendo motivo de debate [5]. De hecho, las prácticas de los atletas en torno a la ingesta a menudo no coinciden con las pautas contemporáneas de nutrición deportiva [6], lo que complica aún más el campo de la nutrición deportiva.
Un monitor continuo de glucosa (MCG) es un biosensor portátil que mide automática y repetidamente la glucosa a intervalos regulares (que van desde cada 1 hasta cada 15 minutos) a partir del fluido intersticial (FI) [7]. Esta tecnología portátil es mínimamente invasiva (es decir, se coloca un pequeño filamento estéril bajo la piel en el FI) y razonablemente económica (~6 euros/día) y proporciona visibilidad inmediata de los niveles de glucosa medidos desde el FI en una pantalla móvil (es decir, una aplicación de teléfono inteligente, un dispositivo portátil en la muñeca y/o un ordenador para ciclismo). Los programas de software también permiten la etiquetación de eventos (por ejemplo, comidas, refrigerios, sueño, eventos de ejercicio, etc.) y ofrecen información sobre las tendencias glucémicas con el tiempo (diarias, semanales, etc.) y proporciones de tiempo en varias concentraciones de glucosa. Los parámetros obtenidos de las lecturas del MCG se utilizan regularmente tanto para el manejo diario de pacientes con diabetes como para validar la precisión de estos dispositivos durante las comidas y el ejercicio en personas que viven con diabetes [8].
En atletas sin diabetes, Ishihara y colaboradores [9] utilizaron el MCG como un método potencial para sugerir estrategias óptimas de tiempo y dosificación de ingesta de carbohidratos en corredores de ultramaratón sin diabetes. Los autores encontraron que la concentración de glucosa estaba positivamente correlacionada con las velocidades de carrera en diferentes segmentos, y la ingesta de energía y carbohidratos también estaba positivamente correlacionada con la velocidad de carrera en general. Sin embargo, hasta la fecha, el informe de valores del MCG para atletas sin diabetes durante el entrenamiento y/o la competencia no ha sido ampliamente estudiado, dado que el producto tradicionalmente solo ha estado disponible en poblaciones con diabetes. El uso comercial de MCG en el mercado europeo para personas sin diabetes ahora permite la posibilidad de utilizar esta tecnología en entornos del mundo real que incluyen la ingesta de nutrientes, días de descanso, entrenamiento y competición.
Perfilando las métricas del MCG y las excursiones glucémicas en hombres y mujeres sanos en apariencia, es esencial para la interpretación de las mediciones de glucosa en individuos aparentemente “saludables” desde el punto de vista metabólico y podría servir como punto de referencia para futuros estudios de periodización de nutrientes y carbohidratos, que se recomiendan para mejorar el rendimiento deportivo en hombres y mujeres activos [10].
Según los autores, hasta donde tenemos conocimiento, este es el estudio más grande hasta la fecha sobre métricas de MCG durante 24 horas para ejercicio y comidas en adultos sanos y físicamente activos. Se incluyeron a 12,504 participantes físicamente activos, que iban desde recreacionalmente activos hasta atletas de élite, y proporcionamos diversas métricas de MCG que ayudan a establecer nuevos perfiles de % de tiempo en el rango objetivo [TIR, 70–140 mg/dL o 3.9–7.8 mmol/L]; % de tiempo por encima del rango [TAR, >140 mg/dL o >7.8 mmol/L]) y % de tiempo por debajo del rango [TBR, <70 mg/dL o <3.9 mmol/L]; específicos por género en relación con el ejercicio y el sueño. En general, los hombres tenían valores de glucosa ligeramente más altos en comparación con las mujeres durante las comidas y en la glucemia general de 24 horas.
Este gran estudio de cohortes de hombres y mujeres activos complementa otros estudios de cohortes sobre métricas de MCG en la población general [14–18], pero es el primero en centrarse en la glucemia durante el sueño y el ejercicio de resistencia. A diferencia de estos otros estudios más pequeños, estos datos revelan pequeñas diferencias entre los géneros en la glucemia general de 24 horas, con las mujeres teniendo niveles de glucosa promedio de 24 horas ligeramente más bajos, así como niveles de glucosa más bajos en respuesta a las comidas y el sueño que los hombres. Aunque los eventos de TBR fueron razonablemente frecuentes tanto en hombres como en mujeres, con un promedio de cinco ocurrencias por día con aproximadamente un 3.4% de TBR, la duración fue típicamente breve (es decir, ~8 minutos por ocurrencia relacionada con el ejercicio frente a 11 minutos en el período nocturno), y las diferencias de género podrían considerarse pequeñas (es decir, solo un 0.8% más de TBR, lo que equivale a 11 minutos adicionales por día < 70 mg/dL). En general, los hombres y mujeres activos pasaron la mayor parte del tiempo en el rango de 70–140 mg/dL, como se informó previamente por D’Souza et al. [18]. En conjunto, estos hallazgos están en línea con la idea de que los individuos saludables con hormonas contrarreguladoras de glucosa intactas tienen muy poca exposición sostenida a la hipoglucemia bioquímica (glucosa < 70 mg/dL) [19].
Es importante destacar que, a pesar de una población muy activa en nuestra cohorte, y por lo tanto, presumiblemente una cohorte con una mayor ingesta diaria de carbohidratos, con frecuentes episodios de intensidad de ejercicio altamente variable, los niveles de glucosa general de 24 horas estuvieron en gran medida dentro del rango normativo esperado. Sin embargo, se observaron frecuentes pequeñas desviaciones del rango normativo, y en particular, en el tiempo por encima del rango, durante el ejercicio. Este estudio es el primero en demostrar que el ejercicio en el mundo real puede estar asociado con elevaciones sostenidas en la glucemia, quizás como un mecanismo para ayudar a apoyar la entrega de combustible a los músculos en funcionamiento. Estas observaciones novedosas pueden mejorar nuestra comprensión de la respuesta glucémica normativa a las comidas, el ejercicio y el sueño en hombres y mujeres activos sin diabetes.
En este conjunto de datos, notamos varios períodos frecuentes de TBR durante el ejercicio de resistencia prolongado. Sin embargo, también observamos que la duración de cada evento de TBR duraba solo unos pocos minutos en promedio (es decir, duraba 8 ± 11 minutos por evento), y los episodios de hipoglucemia sostenida eran raros. Por lo tanto, postulamos que estos breves períodos de aparente “hipoglucemia en ejercicio” podrían reflejar algo denominado hipoglucemia de rebote asociada al ejercicio o hipoglucemia reactiva, que puede ocurrir si se inicia la alimentación con carbohidratos antes de la actividad física, lo que resulta en un aumento transitorio en la secreción de insulina que puede provocar hipoglucemia una vez que comienza el ejercicio y aumentan las tasas de eliminación de glucosa [20–23]. Esta es una condición transitoria que puede ser causada por el momento de la ingesta de carbohidratos antes del ejercicio [24]. Los hallazgos también respaldan la idea de que el cuerpo tiene un claro mecanismo de defensa contrarreguladora de glucosa para minimizar la exposición a la hipoglucemia durante el ejercicio [1,2]. Trabajos recientes de un conjunto de datos similar sugieren que la hipoglucemia reactiva es detectable en aproximadamente un 8% de todos los eventos de ejercicio de resistencia, con solo aproximadamente un 15% de todas las personas experimentando hipoglucemia en >20% de sus eventos [25]. Basándonos en nuestros análisis, proponemos que la hipoglucemia reactiva es más probable que ocurra con el momento de la comida pre-ejercicio entre ~30 y ~90 minutos, con un riesgo máximo si se consumen carbohidratos 60 minutos antes del ejercicio. Sin embargo, se necesitan más estudios controlados para definir el tipo e intensidad de ejercicio que aumentan el riesgo de hipoglucemia de rebote y su relación con la cantidad y calidad de la ingesta nutricional antes de la actividad, incluida la mezcla de macronutrientes y el tipo de carbohidrato.
Ingesta de carbohidratos y TAR
Para mantener la homeostasis, el cuerpo humano depende del control riguroso de sus niveles circulantes de glucosa en sangre [2]. Este conjunto de datos de sujetos sanos autoinformados muestra que el nivel general de glucosa intersticial de 24 horas se mantuvo en 99 ± 7 mg/dL. Este hallazgo está en línea con observaciones recientes de Shah et al. [26] en 153 adultos y jóvenes aparentemente sanos (es decir, no diabéticos), donde la glucosa media de 24 horas fue de 98-99 mg/dL para aquellos menores de 60 años de edad. Es importante enfatizar que en nuestro estudio actual, todos los sujetos eran participantes altamente activos, incluidos algunos atletas de resistencia de élite que tradicionalmente tienen una ingesta muy alta de carbohidratos durante el ejercicio (60-90 g de carbohidratos por hora) y también tienden a tener refrigerios y comidas altas en carbohidratos antes y después de los eventos de entrenamiento [27]. Es típico que los atletas consuman grandes cantidades de carbohidratos simples por razones de rendimiento [28], a menudo confiando en bebidas deportivas y líquidos de alto índice glucémico antes, durante y después de eventos de ejercicio competitivo [29]. A pesar de estas supuestas altas ingestas diarias de carbohidratos, no logramos observar patrones significativos de hiperglucemia en los eventos registrados durante el día o la noche en esta cohorte. Sin embargo, observamos que el % TAR era inusualmente alto durante el ejercicio (>10%), lo que puede sugerir un exceso modesto de suministro de carbohidratos y/o aumentos en la glucemia asociados al ejercicio debido a un aumento en las hormonas contrarreguladoras [30,31]. Este hallazgo contrasta con la cohorte mencionada anteriormente de no atletas donde los niveles de glucosa disminuyeron en ~15 mg/dL durante la actividad física/ejercicio en un estudio adicional [14]. En nuestra cohorte más activa, observamos claramente períodos prolongados de TAR sostenida durante el ejercicio, con una duración media del 10.3 ± 16.7% por evento de ejercicio. Este hallazgo es de particular interés para los atletas, ya que demuestra que a pesar de los posibles períodos de elevada glucemia durante el ejercicio y con una alta ingesta de carbohidratos en general, aún pueden mantener un alto %TIR global.
Variaciones causadas por el sueño
Dadas las asociaciones entre la alta variabilidad glucémica y el daño vascular a largo plazo [32], es importante señalar que la variabilidad glucémica de nuestra cohorte no es más alta que observaciones previas en sujetos sanos [14,26]. Sin embargo, también observamos en esta cohorte de estudio que los niveles de glucosa durante el sueño parecían mostrar una variación circadiana, con valores de MCG más bajos durante la noche y disminuyendo gradualmente a un nadir en la mañana antes de la hora típica de despertar (el nadir fue a las 4 A.M., mientras que el sueño a menudo terminaba 2–3 horas más tarde). En un número muy limitado de estudios específicamente centrados en los niveles de glucosa durante la noche en sujetos sin diabetes [33–35], se ha observado un pequeño aumento en las concentraciones y/o secreción de insulina hacia el final del período de sueño nocturno, a pesar de niveles de glucosa estables [35] o mínimamente elevados [33,34]. Estos hallazgos se han interpretado como indicativos de una mayor necesidad de secreción de insulina en las primeras horas de la mañana para combatir el aumento circadiano de la resistencia a la insulina en todo el cuerpo por la mañana temprano, tal vez contribuido por un aumento matutino en el cortisol [36]. Aunque los mecanismos subyacentes no están claramente definidos para esta cohorte, es posible que ocurra un fenómeno similar al amanecer (es decir, un aumento en los niveles de glucosa en sangre y/o los requisitos de insulina en las horas previas al desayuno) en atletas sensibles a la insulina similar al que ocurre en la población general, aunque con una considerable variación interindividual [37,38].
Estado de entrenamiento y diferencias relacionadas con el género
Curiosamente, los niveles de glucosa durante el ejercicio parecían ser aproximadamente 10 mg/dL más altos durante el ejercicio en atletas que se autoidentificaron como “expertos” en ejercicio/resistencia al registrarse en la aplicación. Sin embargo, esto puede deberse tanto a entrenamientos con una intensidad relativa más alta como a tasas de alimentación con carbohidratos más altas antes o durante las sesiones de ejercicio. Se necesita investigación futura para determinar si existe un rango glucémico ideal para la competencia y/o el rendimiento de resistencia en atletas sanos y si el MCG puede utilizarse para alcanzar este rango mediante la optimización adicional de las estrategias de ingesta nutricional ya existentes basadas en evidencia para el rendimiento [39]. En contraste con la falta de diferencias significativas reportadas por Zhou et al. en 2009 [40], nuestros hallazgos sugieren que los hombres tienden a tener niveles de glucosa significativamente más altos que las mujeres a lo largo de las 24 horas, sin diferencias en la variabilidad de la glucosa. Las concentraciones de glucosa más bajas en las mujeres, en comparación con los hombres, se mantuvieron en respuesta a eventos de comidas y sueño, pero las diferencias aparentes relacionadas con el género tendían a disminuir durante el ejercicio. Nuestro tamaño de muestra más grande, la mayor capacidad resultante para detectar diferencias relacionadas con el género más pequeñas y la población de estudio altamente activa también pueden ser razones potenciales para las diferencias observadas. De hecho, previamente se demostró que cuando los sujetos fueron emparejados por condición física y durante una clampeta hiperinsulinémica-euglucémica, la sensibilidad a la insulina fue mayor en las mujeres como resultado de una mayor eliminación de glucosa por parte de los músculos esqueléticos [41]. Además, se han reportado diferencias de género en el músculo esquelético, con una mayor proporción de fibras tipo I y densidad capilar en mujeres, ambos pueden favorecer una acción mejorada de la insulina [42]. Esto es cierto independientemente del hecho de que las mujeres típicamente tienen menor masa muscular esquelética, mayor masa de tejido adiposo, mayores ácidos grasos libres circulantes (FFA) y mayor contenido lipídico intramiocelular [38,43]. Desafortunadamente, no capturamos el estado de la fase menstrual para las mujeres en este estudio. Sin embargo, un estudio reciente encontró diferencias aparentes en la homeostasis de la glucosa durante las fases lútea vs. folicular del ciclo menstrual [44], lo que puede ayudar a explicar las diferencias aparentes relacionadas con el género en nuestro estudio. La investigación futura debería centrarse en los efectos del estado menstrual y la fase menstrual en varias métricas de MCG durante diferentes formas de ejercicio en mujeres. Hasta donde tenemos conocimiento, esta es la cohorte más grande estudiada hasta la fecha de hombres y mujeres físicamente activos que usan MCG durante un tiempo de uso prolongado mientras participan regularmente en eventos de ejercicio de resistencia en un entorno de vida libre. Sin embargo, dada la naturaleza observacional del estudio, se deben considerar varias limitaciones. Los datos sobre comidas y ejercicio provienen de entradas de diario habilitadas para teléfonos inteligentes realizadas por los participantes; por lo tanto, es posible que no todas las comidas, bocadillos o ejercicios se hayan registrado con precisión. Además, no se puede descartar el efecto confuso de las comidas o bocadillos no informados consumidos antes y/o durante el ejercicio en los niveles de glucosa. Aparte del género, la edad por sí sola también puede afectar las respuestas glucémicas, particularmente en adultos mayores de 60 años [26,40], y nuestro conjunto de datos se limitó principalmente a participantes jóvenes y activos (es decir, solo el 3% de nuestros participantes tenían más de 60 años). Finalmente, no capturamos varios otros parámetros de ejercicio potencialmente importantes, como la intensidad relativa del ejercicio, que probablemente afectan las respuestas glucémicas. Como tal, se necesitan más estudios para examinar los efectos de diferentes sesiones de ejercicio en las excursiones glucémicas.
Acceso libre al artículo original en: https://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2024/03/Real-World-Interstitial-Glucose-Profiles-of-a-Large-Cohort-of-Physically-Active-Men.pdf
Referencia completa:
Skroce K, Zignoli A, Fontana FY, Maturana FM, Lipman D, Tryfonos A, Riddell MC, Zisser HC. Real World Interstitial Glucose Profiles of a Large Cohort of Physically Active Men and Women. Sensors (Basel). 2024 Jan 24;24(3):744. doi: 10.3390/s24030744.
