Larsen S. “Unlocking Athletic Potential: Exploring Exercise Physiology from Mechanisms to Performance”. Acute antioxidant supplementation and performance – should this be considered. Free Radic Biol Med. 2024 Aug 13:S0891-5849(24)00599-9. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2024.08.013.
En los Juegos Olímpicos, ganar medallas puede depender de fracciones de segundo, lo que subraya la importancia de optimizar el rendimiento de los atletas. En muchos deportes, los competidores deben rendir al máximo más de una vez al día o durante varios días consecutivos, lo que hace crucial una recuperación rápida. Se ha reportado que el rendimiento disminuye (alrededor de un 1% en la velocidad de carrera) entre las rondas de clasificación y las finales en el ciclismo de pista de 4000 metros en el mismo día, lo que sugiere una falta de recuperación adecuada. Otros estudios confirman esta caída en el rendimiento con esfuerzos máximos múltiples en un solo día. Esto indica que el ejercicio intenso, de aproximadamente 4 minutos de duración, puede llevar a una disminución del rendimiento si se repite el mismo día, pocas horas después.
La fatiga muscular que se desarrolla durante el ejercicio intenso es un proceso complejo que reduce la capacidad de producir fuerza o potencia máxima. Las alteraciones en diferentes iones (hidrógeno, potasio y calcio) en los filamentos contráctiles están relacionadas con la fatiga muscular. Durante el ejercicio aeróbico de alta intensidad, se observa un aumento transitorio en la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) por los músculos esqueléticos, lo cual, aunque beneficioso para la adaptación al entrenamiento, podría ser negativo para el rendimiento. Este aumento de ROS puede afectar negativamente la manipulación del potasio y la sensibilidad al calcio, reduciendo el rendimiento.
Se ha demostrado que la capacidad de fosforilación oxidativa mitocondrial es crucial para el metabolismo energético aeróbico durante el ejercicio intenso. La disminución de la eficiencia mitocondrial, inducida por ROS, reduce la producción total de energía. En competición, podría ser beneficioso reducir la producción de ROS para mejorar el rendimiento y la recuperación. Sin embargo, no está claro si la suplementación aguda con antioxidantes es efectiva para mejorar el rendimiento o la recuperación. Esta revisión se centra en cómo la suplementación oral aguda con antioxidantes influye en el rendimiento y la recuperación de atletas que compiten varias veces al día o en días consecutivos.
Función mitocondrial y ejercicio (producción de especies reactivas de oxígeno)
Se ha establecido que las intervenciones de entrenamiento mejoran la función mitocondrial, lo que se refleja en una mayor capacidad respiratoria mitocondrial, contenido mitocondrial y capacidad antioxidante. Hans Hoppeler, utilizando microscopía electrónica, observó un aumento en la densidad del volumen mitocondrial después de seis semanas de entrenamiento de resistencia aeróbica. Diferentes modalidades de entrenamiento mejoran la función mitocondrial. Por ejemplo, se ha informado que tan solo 14 días de entrenamiento de alta intensidad mejoran la capacidad respiratoria mitocondrial y el contenido mitocondrial, sin cambios en la capacidad respiratoria intrínseca mitocondrial. En contraste, el entrenamiento de resistencia aeróbica durante seis semanas mejora tanto el contenido mitocondrial como la capacidad respiratoria, pero con una reducción en la capacidad respiratoria intrínseca mitocondrial. Esta reducción sugiere que el volumen mitocondrial aumenta más que la capacidad respiratoria, lo que podría reducir la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) durante el ejercicio.
Davies y sus colegas informaron que la producción de ROS aumenta durante el ejercicio, lo que estimula la biogénesis mitocondrial. El concepto de mitohormesis describe cómo una exposición baja a un estresor puede conducir a adaptaciones beneficiosas. Durante el ejercicio agudo, el aumento transitorio de ROS lleva a adaptaciones de entrenamiento, como la biogénesis mitocondrial. Sin embargo, en estudios más recientes se ha destacado la importancia de distinguir entre la producción de ROS en el citosol y la mitocondrial. Mientras que la producción de ROS citosólica aumenta durante el ejercicio, la producción mitocondrial de ROS se incrementa después del ejercicio. Esto sugiere que la producción de ROS durante y después del ejercicio es una señal importante para las adaptaciones del entrenamiento.
Algunos estudios han demostrado que la eliminación de esta señal (ROS) mediante la suplementación con antioxidantes durante un entrenamiento puede abolir las adaptaciones. Además, el estado de entrenamiento previo podría influir en la adaptación tras la suplementación con antioxidantes, aunque no se informó el VO2máx en el estudio, lo que habría sido relevante.
Especies reactivas de oxígeno y rendimiento
La producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en el músculo esquelético (derivadas del citosol y de las mitocondrias) parece ser importante para inducir una adaptación al entrenamiento, y la eliminación de esta señal con la suplementación de antioxidantes conduce a la abolición de estas adaptaciones. Centrándose en la optimización del rendimiento y la reducción de la fatiga durante la competición, podría ser relevante eliminar las ROS mediante la suplementación aguda de antioxidantes. La acumulación de ROS se ha relacionado con el desarrollo de la fatiga. Durante el ejercicio, la captación de oxígeno aumenta de manera dependiente de la intensidad, incrementando el flujo a través del sistema de transporte de electrones, lo que a su vez lleva a una mayor producción de ROS por el músculo esquelético. A intensidades más altas, el sistema de defensa antioxidante endógeno no puede eliminar las ROS producidas, lo que lleva a la fatiga y, potencialmente, a un rendimiento reducido. Se ha especulado sobre diferentes mecanismos responsables del desarrollo de la fatiga, siendo la acumulación elevada de ROS y la alteración en la manipulación del calcio algunos de ellos. Por lo tanto, parece razonable intentar manipular la producción de ROS de manera aguda con la suplementación de antioxidantes para mejorar el rendimiento y reducir la fatiga.
Suplementación aguda con antioxidantes y rendimiento
La suplementación aguda se considera la que acontece en un periodo de igual o menos de 7 días.
- Zumo de remolacha (óxido nítrico)
El zumo de remolacha, que contiene nitrato o precursores del óxido nítrico, ha sido probado en diversos participantes, desde atletas de élite hasta personas activas recreativamente de diferentes edades. Behrens Jr. y colaboradores investigaron el efecto de la suplementación con nitrato 2.5 horas antes del ejercicio en un test de tiempo hasta la extenuación al 90% de la carga máxima en hombres y mujeres con obesidad. Encontraron un aumento en el tiempo hasta la extenuación, acompañado de una reducción en el consumo de oxígeno a la intensidad dada. En participantes recreativos activos, algunos estudios reportan un efecto beneficioso de la suplementación con nitrato, con una reducción en el consumo de oxígeno a una intensidad de ejercicio determinada. En otro estudio en mujeres activas recreativamente, la frecuencia cardíaca durante el ejercicio y la recuperación fue menor con la suplementación, indicando un efecto beneficioso del nitrato. Clifford y colegas investigaron la recuperación después de un ejercicio que daña los músculos en hombres activos recreativamente, encontrando mejoras en los saltos y en el umbral de dolor con la suplementación. Sin embargo, otros estudios en participantes recreativos no encontraron diferencias significativas en pruebas aeróbicas o en tests de Wingate.
En participantes más entrenados, los resultados son menos concluyentes. Moreno-Heredero y colaboradores no encontraron un efecto general de la suplementación en el rendimiento de natación, aunque algunas repeticiones mejoraron. En gimnastas masculinos entrenados, no se observaron efectos en la fuerza máxima o la resistencia muscular. En jugadores de deportes de equipo, no se encontraron diferencias en los sprints máximos, aunque el salto con contramovimiento mejoró en el grupo suplementado. Estudios en ciclistas entrenados y esquiadores de fondo de élite no mostraron efectos en el ejercicio en estado estable o en pruebas contrarreloj. En general, la respuesta a la suplementación con jugo de remolacha varía según el estado de entrenamiento, la composición corporal y la edad, siendo más efectiva en participantes recreativos y personas con obesidad, y menos en atletas entrenados.
- Coenzima Q-10
En un estudio realizado por Cooke y colegas, se administró una dosis de CoQ10 o placebo a una mezcla de participantes entrenados y no entrenados, tanto hombres como mujeres. Se realizaron tres pruebas diferentes: extensión isocinética de pierna (resistencia muscular), prueba de Wingate (potencia anaeróbica) y una prueba cardiopulmonar máxima (potencia aeróbica), y se analizaron diferentes marcadores de estrés oxidativo. No se encontró ningún efecto de la suplementación con CoQ10 en las diferentes pruebas de rendimiento o en los marcadores de estrés oxidativo. Los autores no profundizaron en el efecto del estado de entrenamiento y el género en sus resultados principales, lo cual hubiera sido muy interesante; no obstante, mencionan que existen algunas tendencias en relación al contenido de CoQ10 muscular, donde los participantes masculinos y los entrenados parecen tener niveles más altos de CoQ10 muscular.
Pocos estudios han investigado el efecto agudo de la suplementación con CoQ10 en el rendimiento, la recuperación y el estrés oxidativo, y parece que no hay efectos en el rendimiento después de la suplementación aguda.
- N-acetil-cisteína (NAC)
Diversos estudios han investigado el efecto de la suplementación aguda con N-Acetilcisteína (NAC) en el rendimiento deportivo, pero los resultados son variados. Christensen y Bangsbo realizaron un estudio cruzado en ciclistas bien entrenados, administrando 20 mg/kg de NAC antes de un test de 4 minutos de duración. No encontraron diferencias en la producción de potencia ni en la capacidad antioxidante plasmática, lo que sugiere que la suplementación con NAC no tuvo un impacto significativo en el rendimiento.
Otro estudio de Smith y colaboradores administró 70 mg/kg de NAC una hora antes del ejercicio (prueba de fuerza de agarre). Aunque los niveles de NAC aumentaron en el grupo suplementado, no se observaron diferencias en el flujo sanguíneo, la oxigenación ni en el tiempo hasta la fatiga en comparación con el grupo placebo. Rhodes y su equipo examinaron la suplementación con NAC durante seis días en jugadores de rugby semiprofesionales y encontraron resultados mixtos: una posible mejora en el rendimiento al final del período, pero sin un patrón claro en la disminución del dolor muscular.
En un estudio que combinó vitamina C y NAC después de un ejercicio excéntrico, se observó un aumento en los marcadores de estrés oxidativo, lo que sugiere que la suplementación podría aumentar el daño tisular post-ejercicio. Tan y colaboradores investigaron la combinación de jugo de remolacha y NAC en hombres activos recreativamente, sin encontrar mejoras en el rendimiento.
Bailey y otros realizaron estudios donde NAC fue infundido durante el ejercicio, encontrando variabilidad significativa en la respuesta de los sujetos. Los resultados indicaron que la suplementación podría ser beneficiosa solo para ciertos atletas, dependiendo de su nivel de condición física y la duración del ejercicio.
En general, la suplementación oral aguda con NAC no parece tener un impacto significativo en el rendimiento o la recuperación, posiblemente debido a la limitada biodisponibilidad del compuesto. La administración intravenosa parece ser más efectiva, pero es menos práctica.
- Vitamina C o E, o combinadas
Lee y sus colegas probaron el efecto de la vitamina C en el rendimiento deportivo en triatletas entrenados de mediana edad (hombres y mujeres) y no encontraron ningún efecto de la suplementación en el rendimiento del ejercicio. La suplementación con vitaminas C y E ha sido investigada en relación con la aparición tardía de dolor muscular y el daño muscular inducido por el ejercicio, sin que se observaran mejoras después de la suplementación. La aparición tardía de dolor muscular se investigó después de la suplementación con vitaminas C y E y no se mejoró, pero diferentes marcadores de estrés oxidativo aumentaron en los días posteriores al ejercicio en el grupo no suplementado.
En resumen, las vitaminas C y/o E no parecen tener un impacto positivo en el rendimiento o la recuperación después del ejercicio en relación con la aparición tardía del dolor muscular.
- Polifenoles
Los polifenoles (PP) son compuestos que se derivan de diferentes frutas y poseen propiedades antioxidantes y antiinflamatorias.
Diversos estudios han investigado los efectos de la suplementación con polifenoles (PP) en el rendimiento deportivo, particularmente en hombres activos recreativamente. Cases y colaboradores administraron 290 mg de polifenoles provenientes de té verde, uva y granada una hora antes del ejercicio, y observaron un aumento en la potencia máxima y promedio durante cuatro pruebas de Wingate de 30 segundos. Además, otro estudio mostró una mejora en el tiempo hasta la extenuación y un aumento no significativo del 6.5% en el VO2peak tras la ingesta de 72 mg de Ecklonia cava 30 minutos antes del ejercicio en hombres activos recreativamente, en comparación con un placebo.
Deley y su equipo realizaron un estudio controlado aleatorizado en el que midieron el tiempo hasta la extenuación después de la ingesta de 500 mg de polifenoles de uva y manzana la noche anterior y una hora antes del ejercicio. Encontraron un tiempo hasta la extenuación mejorado en el grupo que recibió polifenoles. Sin embargo, habría sido interesante contar con una medición de referencia ya que el diseño del estudio no fue de cruce.
Trexler y colaboradores investigaron el efecto de 1000 mg de granada administrados 30 minutos antes del ejercicio en hombres activos recreativamente y encontraron una mejora en el tiempo hasta la extenuación al 90% y 100% de la velocidad máxima de carrera. En ciclistas altamente entrenados, se probó la suplementación con 1000 mg de granada 2.5 horas antes del ejercicio tanto a nivel del mar como a una altitud de 1657 metros. No se encontraron diferencias en el tiempo hasta la extenuación en ninguna de las condiciones, aunque un participante mostró un aumento notable en ambos contextos, lo que subraya la variabilidad individual en la respuesta a la suplementación. La ingesta de polifenoles aumentó la captación máxima de oxígeno en altitud sin cambios a nivel del mar. Otro estudio en ciclistas bien entrenados no mostró efectos en el rendimiento en pruebas contrarreloj tras la suplementación aguda, aunque se observó una tendencia hacia un efecto beneficioso de los polifenoles.
Estos estudios sugieren que la suplementación con polifenoles podría tener efectos positivos en el rendimiento, especialmente en individuos recreativamente activos, aunque los resultados pueden variar según el nivel de entrenamiento y las condiciones específicas del ejercicio.
En conclusión, parece que los diferentes antioxidantes no tienen un efecto significativo en el rendimiento o la recuperación cuando se suplementan oralmente de manera aguda en participantes altamente entrenados. Sin embargo, en participantes menos entrenados, se observa un efecto positivo tanto en la recuperación como en el rendimiento al utilizar algunos de los antioxidantes mencionados. Además, los efectos parecen ser más beneficiosos en participantes de mediana edad o mayores. La infusión de N-acetil-cisteína en participantes altamente entrenados parece ser beneficiosa en cuanto al rendimiento. El nivel de condición física y la edad parecen ser factores importantes en relación con los efectos de la suplementación oral aguda con diferentes antioxidantes. Esta discrepancia podría estar relacionada con el nivel de estrés oxidativo basal en los participantes, aunque esto necesita ser investigado más a fondo.
Acceso libre al artículo original en: https://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2024/08/Unlocking-Athletic-Potential.pdf
