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Physiology, Nutrition, Sport
By Aitor Viribay Morales

Oxidación de Sustratos Energéticos en el Deporte: ¿Cómo funciona con 100gHC/h?

13-01-2020
By Aitor Viribay

¿De qué depende la oxidación de sustratos?

¿De qué depende el uso de un sustrato o de otro? Esta es una de las principales preguntas que cualquier profesional de la nutrición y ciencias del deporte ha de plantearse. ¿Por qué? Pues porque lógicamente es la clave para poder entender no solo el metabolismo en cada determinada situación y sus consecuencias fisiológicas, sino para acercarse de una manera más válida y precisa a las demandas reales de l@s deportistas que tenga a su cargo. 

Esta pregunta, como digo, es una de las grandes cuestiones que hemos de entender antes de adentrarnos en la prescripción de cualquier estrategia nutricional para el deporte, pero no olvidemos que existen, de igual manera, otras muchas respuestas que debemos de conocer antes de "dar el paso". Reivindico, por lo tanto, una vez más la necesidad de estudiar las bases metabólicas y fisiológicas de una manera adecuada. 

Bueno, metiéndonos en faena, la respuesta a esta pregunta puede ser tan fácil como compleja. Con los conocimientos que actualmente tenemos, podemos dar una respuesta bastante sencilla de entender, pero... ¿sabemos que ésto es, en realidad, así? Esta duda la tendremos siempre. 

Con los conocimientos actuales, como digo, y obviando un nivel de salud adecuado en nuestr@ deportista, la oxidación de sustratos dependerá de manera general de 3 principales factores (no me malinterpretes por que, lógicamente, existen muchos más): 

  1. Tiempo e intensidad del ejercicio: Tod@s sabemos que dependiendo de la intensidad, la oxidación de sustratos varía. Como norma general, aceptamos la zona de máxima oxidación de grasa (supuesto FatMax) como la línea en el que la oxidación de la misma comienza a ser menor y comienza a adquirir mayor importancia la oxidación de la glucosa. Recordemos que estos puntos son completamente individuales. Así mismo, conocemos también el efecto que la duración del ejercicio tiene en el uso de un sustrato u otro, si bien ésto está directamente relacionado con la intensidad. 
  2. Disponibilidad endógena de los sustratos: Dependiendo de la cantidad de sustrato almacenado en los "depósitos internos" que tengamos, nuestro cuerpo tendrá una tendencia u otra al uso y oxidación de los mismos. Ésto depende, principalmente, del glucógeno muscular y hepático. Está bien descrito en la bibliografía como una baja disponibilidad del mismo predispone al cuerpo a una mayor oxidación de grasa, siendo ésta completamente flexible y "adaptable" a la intensidad y duración. Así mismo, una alta disponibilidad de glucosa endógena, predispone al metabolismo a una mayor oxidación de la misma, motivo por el cual la ingesta de Hidratos de Carbono tiene una especial importancia también en pruebas de corta duración (5-10 km corriendo, por ejemplo). El uso de un sustrato u otro es, por lo tanto, dependiente de su disponibilidad dentro del cuerpo. Pero además, también depende de las "herramientas" que tiene el propio organismo para su uso. Es decir, si el cuerpo sabe o no usar ese sustrato (aquí entran las adaptaciones al entrenamiento y nutrición de las que siempre hablamos).
  3. Disponibilidad exógena de los sustratos: De igual manera que la disponibilidad endógena predispone al uso de un sustrato u otro, la disponibilidad de sustratos que ingerimos también decanta el uso hacia un sutrato energético u otro. De ahí, la importancia de ingerir los alimentos y bebidas adecuadas a cada entrenamiento y situación concreta. Para que me entiendas, una mayor ingesta de HC permite una mayor disponibilidad de glucosa y fructosa para las células (siempre que se acompañe del ambiente hormonal y de ejercicio físico adecuado), lo que aumentará el uso de estos sustratos. Sin embargo, si ingerimos proteínas o grasas, el cuerpo pondrá mecanismos de oxidación de estos sustratos como respuesta aguda y, posiblemente, adaptación crónica si el estímulo continúa, y oxidará prioritariamente éstos. Queda mencionar que la proteína, debido a su metabolismo y los posible metabolitos tóxicos que genera en el mismo, tiene efectos muy distintos a los de la grasa y los HC. 

Como ves, por lo tanto, el uso de los sustratos energéticos depende, como mínimo, de 3 principales variables que son totalmente fundamentales en el ejercicio físico y en el deporte. Controlando éstas, podemos afinar mucho mejor la pauta nutricional de nuestr@s deportistas. 

Siguiendo esta línea, existen múltiples estudios que han analizado el efecto de distintas intensidades, duraciones y disponibilidad de sustratos endógenos y exógenos en el ejercicio físico. En esta ocasión, y siguiendo con la línea de investigación en la que estoy metido con el Dr.Urdampilleta y el Dr.Mielgo-Ayuso, entre otros, quiero analizar un interesante estudio realizado en 2019 en el que se expone la oxidación de distintos sutratos energéticos ante unas elevadas ingestas de HC por hora de ejercicio físico. 

Si quieres repasar las "nuevas recomendaciones" propuestas por mí para la ingesta de HC durante el ejercicio físico, te recomiendo que leas este artículo.

¿Qué hicieron?

En este estudio, analizaron a 11 ciclistas bien entrenados (no profesionales) y les sometieron a 3h de ejercicio físico en ciclo-ergómetro a una intensidad relativa del 60% del VO2 máx., para posteriormente competir a máxima intensidad posible en una contrarreloj de 30 minutos. 

Estos ciclistas fueron divididos en 3 grupos de ingesta de HC durante el ejercicio: 80, 90 y 100 g/HC, e ingerieron estos HC en forma de bebida y con una proporción estándar de azúcares: 2 partes de glucosa por 1 de fructosa. Previamente al test, se estandarizó la dieta para todos los participantes por igual, con una cena compuesta de HC (53%), grasas (17%) y proteínas (30%) y un total de 1443 kcal. Las pruebas las realizaron tras un ayuno de 10-12 horas. 

Para la medición de la oxidación de sustratos se utilizaron dos técnicas actuales 1) calorimetría indirecta mediante el análisis de gases y 2) técnica de los isotopos estables. La segunda puede considerarse el Gold Standard de la medición para este objetivo.

Tras el ejercicio de 3h en bicicleta, se observaron múltiples datos sobre Frecuencia Cardíaca, volúmen de oxígeno y dioxido de carbono, RER y, sobre todo, oxidación de HC y de grasas. En la tabla de debajo, cogida del propio estudio, tienes todos los resultados detallados. 

Sin embargo, me interesa comentar los resultados obtenidos respecto a la oxidación de sustratos en % de contribución a la energía gastada durante la prueba. En concreto, en el artículo nos enseñan una tabla de la 2ª hora de ejercicio (curioso que no enseñen las 3 horas o, al menos, la tercera; curioso o intencionado).

Para ello, te pido que te apoyes en la diapositiva de esta entrada y, en concreto, en el gráfico que he representado en la misma. 

En ella se puede ver como la oxidación de grasa aumenta en los 90g/h y disminuye en los 100g/h. Curioso el dato de la condición intermedia. También se observa como la oxidación exógena se incrementa con la mayor ingesta de HC durante el ejercicio, siendo superior en los 100g/h, igual que con la oxidación del glucógeno muscular. Sin embargo, el uso de glucógeno hepático disminuye en el grupo de 100g/h, mientras que es prácticamente parecido en el grupo de 80 y 90g/h. Los autores declaran que estas diferencias no tienen una significancia estadística fuerte en ninguno de los casos, siendo las diferencias entre 90 y 100 de "moderada" fuerza. 

Así mismo, cabe destacar que en la prueba de 30 minutos realizada posteriormente, si bien no hubo diferencias significativas, mostró un mejor rendimiento en el grupo de 90g/h.

Interpretaciones: Vámos más allá

Los autores interpretaron que la dependencia de glucógeno muscular elevada en el grupo de 100 frente al de 80 y 90, no es beneficioso para el rendimiento deportivo y concluyeron (así lo exponen), que la sobredosis supuesta por Jeukendrup de los transportadores de monosacáridos al intestino, no mejoraba el rendimiento y, de hecho, empeoraba el mismo, tras 3h a una intensidad del 60% del VO2 máx. en bicicleta.

Sin valorar las conclusiones, quiero ir un paso más allá y realizar mi propia interpretación de los resultados.

Vamos por puntos: 

  • Efectivamente, hay una mayor dependencia de glucógeno muscular y hepático, y un mayor uso de los HC exógenos, ¿y qué problema es éste? Para mí, ninguno, ya que puede representar unas condiciones más favorables para el rendimiento de elevada intensidad. ¿Por qué? Simplemente porque sabemos que la glucosa y su oxidación es mucho más eficiente que la oxidación de la grasa y, además, permite que l@s deportistas vayan a una mayor velocidad (intensidad). Si la dependencia es mayor de los HC (endógenos y exógenos) y la disponibilidad exógena sigue siendo alta, la capacidad de trabajo a intensidad moderada y alta será siempre mayor.
  • Una elevada ingesta de HC muestra una mayor dependencia del metabolismo glucolítico, algo que como digo es beneficioso para el rendimiento de moderada-elevada intensidad. Pero, ¿en qué intensidad se realizaron las 3h de ejercicio? Exactamente a una intensidad estimada en torno al FatMax (general). Por lo tanto, estos resultados intuyo que podrán ser muy diferentes, tanto en oxidación como en rendimiento, si la intensidad es superior a la realizada. 
  • Por último, quiero destacar que en el estudio no se individualizó la dieta de cada participante, sino que se estandarizó una dieta noromocalórica para todos por igual. Ésto puede generar confusión y variabilidad interindividual entre los sujetos, permitiendo que unos tengan más disponibilidad endógena de sustratos que otros. Imagínate: Si un sujeto tiene unos niveles medios de glucógeno muscular y participa en el grupo de 100g/h, la dependencia del mismo puede ser menor; mientras que si un sujeto está completamente lleno pero participa en el grupo de 80g/h, la dependencia del mismo puede ser mayor. De aquí que la posibilidad de encontrar resultados parecidos entre los grupos sea elevada. 

Conclusiones

En resumen, la ingesta exógena de HC modifica las leyes de oxidación de sustratos, junto a la disponibilidad endógena, la intensidad y la duración del ejercicio. Ésto influye de manera muy determinante en el metabolismo de l@s deportistas y en el rendimiento. La ingesta de más de 90gHC/h, incrementa la dependencia de glucógeno muscular, disminuye la del glucógeno hepático y aumenta, como es de espera, la oxidación de HC exógenos. Cómo ésto se ve repercutido en el rendimiento es, por el momento, desconocido para la ciencia. Sin embargo, los resultados del campo se muestran muy favorables, tal y como he comentado anteriormente en este blog a cerca de nuestras investigaciones realizadas en torno al tema. 

Hasta aquí lo de hoy. Espero que te haya resultado útil esta entrada. Si es así, te animo a compartir esta publicación y a comentar en el apartado "comentarios".

¡Nos vemos en la siguiente, muchas gracias por estar ahí!

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Referencias: 

  • King AJ, O´Hara JP, Arjomandkhah NC, et al. Liver and muscle glycogen oxidation and performance with dose variation of glucose-fructose ingestion during prolonged (3h) exercise. Eur J Appl Physiol. 2019; 119(5): 1157-1169.
  • Jeukendrup A. Training the gut for athletes. Sports Med. 2017; 47(1): 101-110.
  • Jeukendrup A. A step towards personalized sport nutrition: Carbohydrate intake during exercise. Sports Med. 2014; 44(1): 25-33.

Artículos relacionados: 

Versión en Castellano:

Oxidación Sustratos con 80.90 y 100 g HC/h

English version: 

Substrate oxidation 80,90 and 100 g/h

Euskaraz: 

Karbohidratoen oxidazioa 80,90 eta 100 g/h

Autor :Aitor Viribay

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