Fisiología del Entrenamiento: ¿Existen Deportistas “Quemadores” de Grasas o de Carbohidratos?
Publicado 27 de diciembre de 2013, 5:09
En notas anteriores hemos planteado el tema de la utilización de sustratos energéticos durante el esfuerzo, y nos hemos referido concretamente a Fat Max, la zona de intensidad en la que se alcanza la tasa máxima de utilización de grasas, y a otros aspectos relacionados. Por otro lado, en algunos de nuestros cursos, hemos estudiado en forma exhaustiva este tópico.
Específicamente acerca de este tema, son muy interesantes las conclusiones de un trabajo Achten y Jeukendrup (2003), quienes demostraron que la ingestión de 75 g de carbohidratos 45 min antes del inicio del ejercicio disminuyó Fat max en un 14% y la máxima tasa de oxidación de grasas en un 28%. Aunque desarrollar este tema está fuera del alcance de esta nota y se remite al lector interesado al mencionado trabajo científico.
En relación a la utilización de sustratos energéticos durante el esfuerzo, más de una vez he escuchado en el campo a deportistas e incluso entrenadores plantear: “hay que ejercitarse por lo menos 30 minutos para empezar a usar grasas”. Esta afirmación no tiene sentido, ya que por lo general, en la condición de reposo, el sustrato energético principalmente utilizado son precisamente las grasas (Jeukendrup and Gleeson, 2010), por lo que, ¿por qué esperar 30 minutos si el sujeto ya utiliza principalmente grasas antes de iniciar el esfuerzo?. Pero así podemos plantearnos las siguientes preguntas:
1) ¿Oxidamos todos los seres humanos el mismo % de grasas en reposo?.
2) ¿Es posible que oxidemos solamente grasas?.
3) ¿Y si fuera posible que hubiera personas que oxidan la misma cantidad de grasas que de carbohidratos en reposo?, o incluso que hubiera seres humanos que utilizan más carbohidratos que grasas.
4) ¿Y estos % de utilización de sustratos energéticos en reposo como se relacionan con los % utilizados durante el esfuerzo?.
Pero antes de tratar de responder estas preguntas es importante aclarar algunos aspectos relacionados al metabolismo de las grasas.
Factores Limitantes de la Oxidación de las Grasas
A diferencia de los carbohidratos, cuya reserva se encuentra en el hígado y los músculos y es sumamente finita (se agota en pocas horas de esfuerzo submáximo), la reserva de grasas es prácticamente ilimitada. Esta reserva se encuentra principalmente dentro del tejido adiposo subcutáneo, así como también dentro del músculo en forma de triacilglicéridos intramusculares (o intramuscular triacylglycerol (IMTG)). Se estima que las reservas de grasas podría proporcionar suficiente energía para que un corredor cubriera por lo menos 1300 km (Jeukendrup and Gleeson, 2010).
En relación al metabolismo de las grasas, los pasos que podrían potencialmente limitar la oxidación son los siguientes:
1) Lipólisis: que constituye la ruptura de los triaclilglicéridos en glicerol y ácidos grasos.
2) Salida de los ácidos grasos (AG) desde la célula adiposa.
3) Transporte de los AG en la sangre.
4) Transporte de los AG hacia dentro de la célula muscular.
5) Transporte de los AG dentro de la mitocondria.
6) Oxidación de los AG en la beta-oxidación y el ciclo de los ácidos tricarboxílicos.
Cada uno de estos potenciales pasos limitantes de la oxidación de las grasas puede ser apreciado en la Figura 1.
Figura 1. Revisión del metabolismo de las grasas y órganos principales implicados. TG: triacilglicéridos, FA: ácido graso, IMTG: triacilglicérido intramuscular, LPL: lipoproteín lipasa, VLDL: lipoproteína de muy baja densidad. Datos de Jeukendrup y Gleeson (2010).
Utilización de Grasas durante el Reposo y el Ejercicio
Hace algunos años, Julia Goedecke, una investigadora del grupo del Prof. Tim Noakes, se propuso estudiar junto a sus colaboradores las diferencias entre sujetos en la oxidación de sustratos energéticos en reposo y ejercicio. Para ello estudió a 45 hombres y 16 mujeres entrenados en resistencia. En la Tabla 2 se especifican detalladamente las características de los sujetos del mencionado estudio.
Tabla 1. Características de los sujetos. Los valores de expresan en forma de Media± SD; con los intervalos de valores entre paréntesis. Wmax= producción de potencia máxima; VO2 max= Consumo de oxígeno máximo ; CHO= carbohidratos; Indice PS= Relación entre grasas poli-insaturadas y saturadas.
Lo que encontraron Goedecke y sus colaboradores fue en mi opinión realmente sorprendente!. Ellos descubrieron que si bien la mayor parte de los sujetos oxidaban principalmente grasas (60-53%) en reposo, había una amplia variación en el % de sustratos energéticos utilizados (Figura 2 A). Algunos sujetos, por ejemplo, oxidaban prácticamente solo grasas, y otros prácticamente solo carbohidratos.
En el contexto específicamente el de los entrenadores de campo y fisiólogos del ejercicio es aun más interesante el análisis de los sustratos utilizados durante el ejercicio (Figura 2 B). Lo que hallaron los investigadores es que si bien a medida que la intensidad del esfuerzo (ciclismo a potencias desde el 25 al 75% de Pmax.) aumentaba, si bien la oxidación de grasas de todos los sujetos disminuía, lo observado en la condición de reposo también ocurría durante el ejercicio, esto es, amplias diferencias entre los sujetos en el % de utilización de carbohidratos y grasas.
Figura. 2. Distribución de frecuencias del índice de intercambio respiratorio (RER) en ayuno y reposo (A) y durante la realización de ejercicio en estado estable al 25, 50 y 70% de Pmax (B).
El modelo estadístico que mejor predijo la índice de intercambio respiratorio (RER) al 25% de Pmax. todavía incluía al glucógeno muscular y el volumen de entrenamiento como determinantes importantes, pero no incluía el tipo de fibra muscular. Por otra parte, la actividad muscular de citrato sintetasa (CS), las concentraciones séricas de ácidos grasos libres (FFA) y la ingesta dietética de grasas contribuyeron significativamente con el modelo (Goedecke et al., 2000).
Aunque la intensidad del ejercicio se duplicó de 25 al 50% de Pmax., se observó que las variables que mejor predecían la RER eran similares. Sin embargo, en esta mayor intensidad de ejercicio, el nivel de triacilglicéridos en el músculo se volvió un estimador significativo de RER, mientras que las concentraciones de FFA circulantes contribuyeron menos al modelo que en el caso del 25% de Pmax. (Goedecke et al., 2000).
Durante el ejercicio de alta-intensidad (70% Pmax.), la concentración plasmática circulante de lactato contribuyó significativamente con el modelo de predicción de la RER.
Conclusiones y Aplicaciones Prácticas
Así podemos concluir que del mismo modo que dos sujetos que reciben la misma dosis de entrenamiento se adaptan a una diferente velocidad y grado de mejoría, dos o más sujetos oxidarán muy probablemente muy diferentes % de sustratos energéticos, tanto en reposo como en ejercicio.
Considero sumamente interesante aplicar los resultados de Goedecke et al. (2000) al campo del entrenamiento. Me pregunto si lo observado por estos investigadores puede explicar lo que les ocurre a algunos excelentes deportistas, quienes son capaces de realizar marcas de clase mundial en una prueba como el Half Ironman, pero que a la hora de realizar el Iroman fracasan y sus marcas son relativamente pobres en relación a lo esperado por su rendimiento en el Half. ¿Serán estos deportistas “quemadores” de carbohidratos con una limitación fisiológica para tener buenos rendimientos en pruebas de ultra-distancia como el Ironman?.
Esperamos que futuros estudios nos permitan responder todas las preguntas que hemos planteado.
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Referencias y Lecturas de Interés
Achten Juul and Asker E. Jeukendrup. The effect of pre-exercise carbohydrate feedings on the intensity that elicits maximal fat oxidation. Journal of Sports Sciences, 21, 1017–1024, 2003.
Jeukendrup Asker and Michael Gleeson. Sport Nutrition – An Introduction to Energy Production and Performance. Ed. Human Kinetics, 2nd Edition, 2010.
Noakes Tim. Lore of Running. Human Kinetics Publishers, 2001.