miércoles, 8 de junio de 2011

Creatina en el Deporte

Introducción

El monohidrato de creatina (versión sintética del fosfato de creatina presente en el organismo) es uno de los suplementos ergogénicos de mas actualidad, particularmente a partir de los Juegos Olímpicos de Barcelona `92, cuando se especuló que el atleta británico Lindford Christie (medalla de oro en los 100 metros llanos) había utilizado creatina (Cr). El contenido de Cr total en el organismo es de 120 g para un individuo de 70 kg y su requerimiento diario es del 1.6% del contenido total (es decir, 2 g). La clave para comprender los efectos de la suplementación de Cr es entender que sólo puede mejorar el rendimiento en ciertas actividades. La suplementación de Cr ha sido sugerida como una posibilidad de "carga muscular" de Cr y Fosfocreatina (PCr) . Aumentando la concentración muscular de Cr y PCr, teóricamente, mejoraría la producción de energía y la velocidad de recuperación durante ejercicios de alta intensidad. Luego de la confirmación en 1992 que la suplementación de Cr incrementa un 20% la Cr total almacenada en el músculo, la Cr se ha postulado como un suplemento nutricional mejorador del rendimiento en los atletas durante períodos únicos en ejercicios de alta intensidad y mejorador de la recuperación en series múltiples de estos ejercicios. El razonamiento lógico es entonces que con Cr pueden beneficiarse los atletas de fuerza, y no se esperarían beneficios en los atletas de resistencia. Los estudios han confirmado esta suposición.

FUENTES, TRANSPORTE y EXCRECIÓN

En la dieta su incorporación depende predominantemente del consumo de carnes o pescados, que contienen 5,44 g de Cr/kg. La ingesta aproximada de una persona que consume una dieta mixta es de 1 a 2 g por día. La síntesis endógena se produce principalmente en hígado, páncreas y riñones a partir de los aminoácidos arginina, glicina y metionina, en una cantidad aproximada de 1 g diario. Es decir, cerca del 50% de los requerimientos diarios son obtenidos de la dieta y el restante 50% de su síntesis en el organismo. Derivada de la síntesis endógena y las fuentes dietarias exógenas es transportada a través de la sangre (por un transportador dependiente del sodio y relacionado con el transportador de la taurina) a su sitio primario de depósito que es el músculo esquelético. Aproximadamente, entre el 95 al 98% de la Cr total presente en el organismo se encuentra en el músculo esquelético, de ella el 40% se encuentra como Cr libre y el 60% restante está en la forma fosforilada como PCr. La cantidad restante se encuentra en corazón, cerebro y testículos. La concentración normal de Cr en el plasma es de 50 a 100 µmol/l. La concentración en el músculo esquelético es de aproximadamente 124 mmol/kg de músculo seco. A pesar de que la síntesis endógena sea adecuada para mantener niveles normales en individuos con una dieta sin Cr, los vegetarianos suelen tener niveles basales levemente inferiores a las personas que consumen carne diariamente. La Cr y PCr son degradadas a creatinina, en una reacción irreversible no enzimática que se supone que ocurre a una tasa de aproximadamente 1.6% por día. Luego la creatinina es filtrada en los riñones por difusión, en donde, como último paso, es excretada por orina.

La fuente inmediata de energía para la contracción es el ATP, que es hidrolizado a ADP y debe ser continuamente regenerado. Con un rápido incremento de la demanda de energía, la PCr es degradada y el fosfato donado al ADP para regenerar el ATP. La disponibilidad de la PCr es una de las mas importantes limitaciones de la perfomance muscular durante ejercicios de corta duración y de alta intensidad, debido a que su depleción implica una incapacidad en la resíntesis de ATP en la proporción requerida. La disponibilidad de Cr libre tiene un papel central en el control de la resíntesis de PCr. La única reacción enzimática conocida que involucra a la Cr y la PCr es la reacción reversible de la enzima creatin-kinasa (CPK), que conduce a una acumulación de Cr en el músculo activo (que es refosforilada nuevamente a PCr durante el período de recuperación del ejercicio).

PCr + ADP + H+ CPK ® Cr + ATP

La reacción se conduce hacia la derecha por la remoción de ATP en los lugares en donde se utiliza energía, y es conducida hacia la izquierda por la remoción de ADP en los sitios de generación de energía en la mitocondria. Además, la PCr actúa como amortiguador (buffer) de protones (H+), que son productos de la hidrólisis de ATP. Cuando la reacción anterior es favorable a la regeneración de ATP se utilizan protones (H+). Esta capacidad buffer ayuda a prevenir la acidificación de las células y mantener el pH. Durante ejercicios de alta intensidad, la energía para la resíntesis de ATP se obtiene principalmente de la ruptura simultánea de la PCr (reacción anterior) y por la glucólisis anaeróbica. La depleción de PCr ocurre mas rápido que la depleción glucogénica y, a medida que continúa el ejercicio, las altas demandas de ATP se cubren principalmente por la glucólisis anaeróbica.

Creatinina en el Organismo

Se ha reportado que la suplementación con Cr por períodos cortos (15 a 30 g/d durante 5 a 7 días) incrementa entre el 15% y el 30% la cantidad de Cr total y aproximadamente un 10% y un 40% el almacenamiento de PCr. Por ejemplo, Harris y Cols. informaron que la ingesta de 20 a 30 g/d de Cr durante 5, 7 y 10 días o en días alternados durante 21 días incrementó la Cr total un 20% (127 a 149 mmol/kg de músculo seco) y la PCr un 36% (67 a 91 mmol/kg de músculo seco). Algunos estudios sugieren que no todos los individuos pueden responder a la suplementación. Otros estudios indican que la ingestión de Cr (20 g/d) con glucosa (380 g/d) durante 5 días incrementó la concentración de Cr un 10% mas que cuando se administró Cr solamente. Los datos indican que cuando la Cr se administró junto a glucosa, todos los sujetos respondieron a la suplementación.

Efectos sobre la resíntesis de PCr

Desde que se conoce que la suplementación de Cr aumenta los niveles de PCr muscular, otros estudios investigaron los efectos sobre el ATP y la resíntesis de PCr luego de ejercicios de alta intensidad repetitivos. Estos estudios indican que la suplementación de Cr no modifica las concentraciones de ATP pre-ejercicio. Sin embargo, las concentraciones elevadas de PCr sirven para mantener las concentraciones de ATP a un mayor nivel durante un esfuerzo máximo. Por ello, se ha informado que la suplementación incrementa la tasa de resíntesis de ATP y PCr durante ejercicios intensos. Por ejemplo, Balsom y Cols. investigaron los efectos de 20 g/d durante 6 días sobre la tasa de resíntesis de PCr luego de sprints (5 sprints de 6 segundos con 30 segundos de recuperación entre sprints) e informaron que las concentraciones de PCr fueron significativamente mas altas después del quinto sprint (70 vs. 46 mmol/kg de músculo seco) en el grupo que ingirió Cr. También, Greenhaff y Cols. reportaron una tasa de resíntesis de PCr 42% mayor después de 120 segundos de recuperación luego de 20 contracciones isométricas provocadas eléctricamente. El resumen de estos reportes indican que la suplementación de Cr por períodos cortos pueden ser efectivos para incrementar las concentraciones musculares de Cr total y PCr. Asimismo, el incremento de Cr total y PCr puede servir tanto para mantener las concentraciones de ATP durante ejercicios de alta intensidad, como para incrementar la resíntesis de PCr. Por lo tanto, teóricamente, la suplementación de Cr puede mejorar la perfomance en esfuerzos únicos y/o sprints repetitivos que involucren al sistema energético de los fosfágenos.

PERFOMANCE y Cr

Muchos estudios investigaron el valor ergogénico de la suplementación de Cr (20 a 25 g/d durante 5 a 7 días y mantenimiento con 2 a 25 g/d) en períodos cortos (5 a 7 días) y/o períodos mas prolongados (7 a 84 días) informando incremento significativo de la fuerza, potencia, perfomance en sprint, y/o trabajo realizado durante múltiples sets de contracciones musculares en esfuerzo máximo.
Los efectos positivos han sido atribuidos al incremento en el contenido de Cr total y PCr, particularmente en las fibras musculares tipo II, mayor resíntesis de PCr, mayor eficiencia metabólica, y/o incremento de la calidad de entrenamiento. Las investigaciones que han demostrado que la suplementación oral de Cr es ergogénica han sido estudios controlados de laboratorio en sprints repetitivos en bicicleta fija, levantamiento de pesas, series repetitivas de contracciones musculares tales como extensiones de rodilla y kayak. Sin embargo, frecuentemente se extrapolan los resultados de estos estudios al rendimiento atlético en general, omitiendo mencionar muchos estudios que no demuestran efecto ergogénico.

COMPOSICIÓN CORPORAL y Cr

Diversos estudios han evaluado los efectos de la suplementación de Cr sobre la composición corporal demostrando un incremento del peso de aproximadamente 0.7 a 1.6 kg, luego de períodos cortos (20 a 25 g/d durante 5 a 7 días). Este aumento de peso se supone fue debido a una acción de la Cr sobre la retención de agua y/o síntesis proteica. Por ejemplo, Ziegenfuss y Cols. reportaron que 5 días de suplementación incrementaron el nivel de nitrógeno seguramente por aumentar la síntesis proteica y/o disminuir la degradación de las proteínas. El aumento de peso fue acompañado por un incremento del 7% del volumen muscular del muslo determinado por resonancia nuclear magnética y un 2-3% de aumento del volumen de líquido intra y extracelular. Estudios que investigaron los efectos de la suplementación de Cr (20 a 25 g/d durante 5 a 7 días y mantenimiento con 2 a 25 g/d) por períodos mas prolongados (7 a 140 días) sobre las alteraciones corporales durante el entrenamiento han publicado significativa ganancia en el peso corporal total y en el peso libre de grasa. El aumento de peso observado fue 0.8 a 3 kg mayor que los individuos utilizados como controles, que no ingirieron Cr, dependiendo de la duración y cantidad de la suplementación. La ganancia de peso libre de grasa y fuerza observada puede ser debido al incremento de la síntesis proteica y/o posibilidad de los atletas de mantener un mayor volumen de entrenamiento promoviendo acumulación de tejido magro. Sin embargo, mayores investigaciones son necesarias para evaluar estas apreciaciones.

Seguridad

a) Efectos Adversos

Aumento de peso: El efecto adverso reportado desde los estudios clínicos que investigaron dosis de 1.5 a 25 g/d durante 3 a 365 días en diversas poblaciones de individuos (atletas y no atletas) ha sido el aumento de peso. No existen evidencias de ningún estudio que haya incluido la comparación de dos grupos de pacientes en condiciones similares (un grupo que reciba Cr y otro no) indicando que la Cr produzca otro efecto adverso. Sin embargo, debe considerarse que aunque los investigadores publican sus reportes de efectos adversos en revistas científicas, pocos estudios que incluyan cantidades importantes de atletas durante períodos prolongados han sido realizados.
Síntesis endógena de Creatina: Otro tema de discusión ha sido si la suplementación de Cr produce una supresión de la síntesis de Cr endógena. Los estudios han demostrado que luego de la ingesta oral de Cr son necesarias cuatro semanas para que los niveles de Cr y PCr retornen a sus niveles iniciales. No existen evidencias que la suplementación de Cr produzca una supresión prolongada de la síntesis endógena.

b) Efectos adversos potenciales

Los efectos adversos de la suplementación de Cr no han sido extensamente estudiados. En los Estados Unidos, la Cr es considerada un suplemento dietario. Asimismo, de acuerdo al Acta de Salud y Educación de Suplementos Dietarios de 1994 su efectividad y seguridad no necesita ser sustentada ante la mas importante organización de control de drogas en el mundo que es la FDA (Administración de Alimentos y Drogas de los E.U.).

Calambres musculares: Es habitual escuchar informes de los entrenadores atléticos acerca de calambres musculares en atletas que ingieren Cr oral. Se ha descripto que retención de agua se produce con la suplementación de Cr, por lo cual se especula que este efecto incrementa la presión en el músculo esquelético, con riesgo de disfunción muscular. En algunos estudios que han evaluado rendimiento, ninguno de los individuos experimentaron calambres. Sin embargo, estos estudios fueron realizados con muestras de 25 o menos atletas, lo cual es una cantidad insuficiente para realizar un análisis estadístico válido para este efecto adverso. Si un efecto adverso esta presente por ejemplo en un 50% de un grupo experimental (individuos que ingirieron Cr), y por ejemplo en el 30% del grupo control (aquellos que cumplen las mismas condiciones, pero no recibieron CR), y los investigadores desean investigar con un nivel de significancia estadística del 0.05 (es decir, la diferencia estadística entre ambos grupo sólo se deberá al azar en 1 de cada 20 estudios realizados), con un poder del 80%, la cantidad de individuos necesarios en el estudio es de 146 (73 de cada grupo). En otro estudio de 52 atletas masculinos estudiantes, los calambres musculares fue reportado por 25% aquellos que recibieron Cr. Sin embargo, este no fue un estudio controlado (comparado con otro grupo que no ingirió Cr).
Efectos gastrointestinales: Diarrea y dolor gastrointestinal ha sido reportado ocasionalmente. Distintos estudios que evaluaron rendimiento no informaron síntomas gastrointestinales, pero al igual que en el análisis sobre la aparición de calambres musculares, la cantidad de los individuos incluidos en los estudios han sido extremadamente menores (menos de 12 atletas en el grupo analizado que recibió Cr) a los requeridos para lograr una confirmación estadísticamente significativa. A su vez, distintas seguramente serán las consecuencias de ingerir la dosis promedio diaria de la fase de mantenimiento (1 a 2 g), que las dosis empleadas en la fase de carga (20 g diarios), con las cuales parece razonable asumir que algunos atletas sufrirán consecuencias en sus sistemas digestivos.
Alteración renal: Informes aislados y dos reportes de casos publicados de alteración renal en personas que tomaron Cr han planteado el tema acerca de los efectos de la Cr oral sobre los riñones. La suplementación de Cr por períodos cortos (5 días) no parecen afectar la función renal. Sin embargo, la suplementación incrementó significativamente la tasa de excreción de Cr urinaria -mas de 90 veces durante la fase de carga-, y si esto produce algún efecto adverso a largo plazo no esta claro. La creatinina urinaria también se incrementó, pero en menor proporción. Habitualmente, la suplementación de Cr no debería ser utilizada por personas con enfermedad renal preexistente o por aquellos individuos con alteración renal potencial (por ejemplo, aquellos que poseen diabetes).
Deshidratación: La retención de agua intracelular en las células musculares esqueléticas resultante de la suplementación de Cr puede incrementar el riesgo de deshidratación. Aunque el incremento del riesgo de deshidratación no ha sido comprobado, las recomendaciones existentes para quienes ingieren Cr es que realicen una hidratación adecuada, teóricamente para reducir esta posibilidad.

c) Efectos potenciales no estudiados

La Cr se encuentra naturalmente en muchos otros lugares del cuerpo, incluyendo el corazón, cerebro y testículos. Sorprende y preocupa que los posibles efectos adversos en estos lugares reciban menos atención que los calambres musculares y alteraciones gastrointestinales. No se conoce, por ejemplo, cual es el efecto de la suplementación oral de Cr sobre la concentración de Cr en corazón, cerebro y órganos reproductivos. Asimismo, la Cr oral produce una atenuación o supresión de la síntesis endógena de Cr en el hígado, y los efectos a largo plazo de esta acción sobre el hígado u otros órganos es desconocida. Además, la Cr es encontrada y sintetizada en los testículos, y estudios animales han demostrado que Cr esta involucrada en el metabolismo del esperma. Otras situaciones de preocupación se han publicado en el review de Juhn y Cols. (1998). Una población sobre la que no conocemos datos es la pediátrica.

Conclusiones

Muchos atletas, especialmente aquellos que participan en deportes de fuerza, ingieren Cr oral. Los suplementos de Cr incrementan la perfomance en arranques cortos repetitivos de ciclistas y levantadores de pesas, pero los datos del efecto ergogénico en corredores, nadadores y sprints únicos de ciclistas no son convincentes. Los efectos adversos comúnmente reportados han sido calambres musculares, disturbios gastrointestinales y disfunción renal, pero los efectos de la Cr oral sobre el corazón, cerebro, órganos reproductivos y otros órganos no han sido todavía determinados. Estudios clínicos que incluyan mayor cantidad de atletas y diseños cruzados son necesarios.

Bibliografía
Balsom P, Söderlund K, Ekblom B. Creatine in humans with special references to creatine supplementation. Sports Med 1994;18:268-80.
Balsom P and Cols. Skeletal muscle metabolism during short duration high-intensity exercise: influence of creatine supplementation. Acta Physiol Scand 1995;1154:303-10.
Clarkson P. Nutrition for improved Sports Perfomance. Sports Med. 1996;21(6):393-401.
Greenhaff P. and Cols. Effect of oral creatine suplementattion on skeletal muscle phosphocreatine resyntesis. Am J Physiol 1994;226:725-30.
Greenhaff P and Cols. The influence of oral creatine supplementation on muscle phosphocreatine resynthesis following intense contraction in man. J Physiol 1993;467:75.
Hultman and Cols. Muscle creatine loading in man. Appl Physiol 1996;81:232-7.
Kreider R. Effects of creatine loading on muscular strengh and body composition. Str Cond 1995;Oct:72-3.
Kreider and Cols. Effects of creatine supplementation on body composition, strenght and sprint perfomance. Med Sci Sport Exerc 1998;30:73-80.
Kreider R. Creatine supplementation: analysis of ergogenic value, medical safety, and concerns. JEP on line 1998;1(1).
Lemon J. and Cols. Effect of oral creatine supplementation on energetic during repeated maximal muscle contraction. Med Sci Sport Exerc 1995;27:204.
Moreno G. Suplementación con monohidrato de creatina y su posible rol en el mejoramiento de la perfomance física. Revisión. Selección 1998;47-50.
Volek J, Kraemer W. Supplementation with creatine. Journal of Strenght and Cond Research 1996;10:200-210.
Ziegenfuss T and Cols. Acute fluid volume changes in men during three days of creatine supplementation. JEP on line 1998; 1(3).