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UNIVERSIDAD POLITCNICA DE CARTAGENA UNIDAD ALIMENTARIA DE CALIDAD Y SALUD
Dpto. de Ingeniera de Alimentos y del Equipamiento Agrcola Escuela Tcnica Superior de Ingeniera Agronmica
P Alfonso XIII, 48. 30203 Cartagena. Murcia. Espaa www.upct.es/gpostref
CONTRATO DE INVESTIGACIN ENTRE LA EMPRESA GRUPO FASHION (AGF) Y LA UPCT SOBRE RESPUESTA AL EJERCICIO DE
CARRERA DE MEDIA MARATN VALORANDO EL DAO MUSCULAR Y RENDIMIENTO TRAS LA INGESTA DE ZUMO DE SANDA FASHION
EQUIPO DE INVESTIGACIN: Dra. Encarna Aguayo Gimnez (Investigador Principal)
Dra. Ascensin Martnez Snchez Dr. Jacobo ngel Rubio Arias
Dr. Domingo Jess Ramos Campo
CARTAGENA, FEBRERO DE 2016
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ndice
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 2
NDICE GENERAL
1. INTRODUCCIN 4 1.1. ALIMENTOS FUNCIONALES 6 1.2. COMPUESTOS BIOACTIVOS EN EL ZUMO DE SANDA 7 1.3. L-CITRULINA EN EL ORGANISMO 7
1.3.1. L-CITRULINA COMO PRECURSOR DE L-ARGININA 8 1.3.2. L-CITRULINA: INTERMEDIARIO METABLICO EN EL CICLO DE LA
UREA 10 1.3.3. L-CITRULINA MALATO 11
1.4. L-CITRULINA EN EL RENDIMIENTO DEPORTIVO 12 1.4.1. METABOLISMO ENERGTICO DURANTE EL EJERCICIO FSICO 12 1.4.2. PARMETROS BIOQUMICOS DURANTE EL EJERCICO FSICO 13
2. INTERS Y OBJETIVOS 17 3. MATERIALES Y MTODOS 19
3.1. VOLUNTARIOS 20 3.2. ELABORACIN DE LAS BEBIDAS 21
3.2.1. CARACTERIZACIN DE LAS BEBIDAS 21 3.3. DISEO EXPERIMENTAL 24 3.4. RENDIMIENTO EN SALTO 25 3.5. PERCEPCIN SUBJETIVA DEL ESFUERZO (RPE) Y DOLOR MUSCULAR DE
INICIO TARDO (DOMS) 26 3.6. ANLISIS BIOQUMICO 28
3.6.1. ARGININA 28 3.6.2. ENZIMAS RELACIONADAS CON EL DAO MUSCULAR 29 3.6.3. OTROS MARCADORES BIOQUMICOS RELACIONADOS CON EL DAO
MUSCULAR 29 3.7. ANLISIS ESTADSTICO 30
4. RESULTADOS Y DISCUSIN 31 4.1. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN LA
COMPOSICIN CORPORAL 32 4.2. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN EL
RENDIMIENTO DEPORTIVO 33
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4.3. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN LA BIOQUMICA 39
5. CONCLUSIONES GENERALES 56 6. BIBLIOGRAFA 58 7. ANEXOS 66
7.A. COMIT DE BIOTICA 67 7.B. TRPTICO 68 7.C. CONSENTIMIENTO INFORMADO 70
7.D. CUESTIONARIO DE SALUD Y ENTRENAMIENTO 72 7.E. PAUTAS/SUGERENCIAS DE ENTRENAMIENTO Y NUTRICIONALES A TENER EN CUENTA PARA AFRONTAR UNA COMPETICIN 73 7.F. REGISTRO DE ENTRENAMIENTO 74
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Introduccin
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1. INTRODUCCIN
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Introduccin
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1. INTRODUCCIN
Actualmente, existe una demanda por parte de los consumidores por alimentos con propiedades
saludables, forzando a las industrias hacia un continuo proceso de innovacin y diversificacin dirigido
a la obtencin de bebidas funcionales lo cual les ha impulsado a no perder la oportunidad que les brinda
este nuevo segmento del mercado, con la elaboracin de nuevos productos. Los factores para el
desarrollo de los alimentos funcionales en Espaa son el inters del consumidor por la nutricin, el
envejecimiento de la poblacin, los cambios tanto sociales como en los estilos de vida, as como, el
incremento del poder adquisitivo del consumidor. Todos estos factores ayudan a que el mercado de los
alimentos funcionales se mantenga al alza. En Espaa, se comercializan actualmente unos 200 tipos
de alimentos funcionales, como por ejemplo zumos a los que se les ha aadido vitaminas, minerales,
fibra, etc., cereales con fibra y minerales, o leches enriquecidas con calcio, cidos grasos omega-3, etc.
Todo esto expresado en nmeros se traduce en que aproximadamente un 69% de los hogares espaoles
han comprado alguna vez este tipo de productos, mientras que en los hogares estadounidenses esta
cifra llega hasta el 80%. Por otro lado, el consumo habitual de estos productos es de un 40 % tanto en
los hogares espaoles como estadounidenses, moviendo este mercado 100.000 millones de euros
anuales, un 40% en EEUU y un 25% en la Unin Europea (Murcia, 2013).
Los zumos de frutas se han configurado como una alternativa til para complementar las
recomendaciones dietticas sobre el consumo diario de frutas y verduras (Paterson et al., 2006). El
zumo es un producto que goza de unas importantes propiedades nutritivas por su contenido en
vitaminas, minerales y muchos otros elementos, adems de cumplir una importante funcin en cuanto
a la hidratacin en todas las edades. Los zumos y nctares son una forma fcil y sencilla de consumir
"fruta lista para beber" con todos los beneficios nutricionales. Pueden ser considerados alimentos
funcionales naturales, ya que adems de su propia composicin nutricional, poseen componentes
beneficiosos para la salud (Bertsias et al., 2005). Entre estos, el zumo de sanda tiene un hueco
destacable en este mercado, siendo su demanda cada vez mayor debido no slo a sus propiedades
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Introduccin
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sensioriales, sino al contenido en compuestos antioxidants como el licopeno y actualmente se ha
reconocido el valor aadido del aminocido no esencial L-citrulina (Mandel et al., 2005).
1.1. ALIMENTOS FUNCIONALES
El origen de los alimentos funcionales surgi en Japn a comienzos de 1980, cuando el gobierno
presionado por reducir el gasto sanitario, financi varios proyectos de investigacin con el objetivo de
estudiar las relaciones entre la medicina y la alimentacin, para poder garantizar un buen nivel de vida
a la poblacin. En 1991, se estableci una categora de alimentos potencialmente beneficiosos,
denominados alimentos de uso especfico para la salud (Foods for Specific Health Use, FOSHU).
Para ser considerado un alimento FOSHU es necesario demostrar que el producto alimenticio final
y no sus componentes individuales aislados, ejerce un efecto saludable sobre el organismo cuando se
consume como parte de una dieta equilibrada. Goldberg (1994) defini como alimento functional aquel
alimento o ingrediente alimentario que adicionalemente a su valor nutricional tiene un impacto
beneficioso sobre las funciones fisiolgicas al mejorar el estado de bienestar y salud, y reducir el riesgo
de enfermedad.
En Europa, durante los aos 1995 a 1999, debido al creciente inters en el concepto de los
"Alimentos Funcionales" y en las "Alegaciones de Salud", la Unin Europea ha creado una Comisin
Europea de Accin Concertada sobre Bromatologa Funcional en Europa (Functional Food Science in
Europe, FUFOSE). El programa ha sido coordinado por el Instituto Internacional de Ciencias
Biolgicas (International Life Sciences Institute (ILSI) Europe), y su objetivo es desarrollar y
establecer un enfoque cientfico sobre las pruebas que se necesitan para respaldar el desarrollo de
productos alimenticios que puedan tener un efecto beneficioso sobre una funcin fisiolgica del cuerpo
y mejorar el estado de salud y bienestar de un individuo y/o reducir el riesgo de que desarrolle
enfermedades. El proyecto FUFOSE se centr en seis reas de la ciencia y la salud: crecimiento,
desarrollo y diferenciacin, metabolismo, defensa contra especies oxidativas reactivas, alimentos
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funcionales y el sistema cardiovascular, fisiologa y funcin gastrointestinal, y los efectos de los
alimentos o comportamiento y efecto psicolgico.
1.2. COMPUESTOS BIOACTIVOS EN EL ZUMO DE SANDA
La sanda es una fruta que contiene un 91% de agua, con pequeas cantidades de protenas, grasas,
minerales y vitaminas (USDA, 2010). La sanda es una fruta pobre en compuestos fenlicos y vitamina
C (Perkins-Veazie et al., 2001), pero es una fuente importante de licopeno y L-citrulina (Rimando y
Perkins-Veazie, 2005). El licopeno es un compuesto bioactivo perteneciente a la familia de los
carotenoides, el cual tiene una importante capacidad antioxidante y se le han atribudo efectos
beneficiosos como reducer la incidencia de enfermedades coronarias del corazn y algunos cnceres
como el de prstata y rin (Chen et al., 2001; Edwards et al., 2003; Mandel et al., 2005; Perkins-
Veazie et al., 2006). Por otro lado, el aminocido citrulina se aisl por primera vez en 1930 (Curis et
al., 2005) y su nombre procede del nombre sanda en latn (Citrullus vulgaris). L-citrulina es un
aminocido no esencial, precursor del aminocido esencial L-arginina (Collins et al., 2007), con
propiedades antioxidantes y promueve la generacin de xido ntrico, atribuyndosele propiedades
como cardioprotector y otras propiedades beneficiosas frente a atherosclerosis, disfunciones erctiles,
as como mejorar el rendimiento en deportistas (Balon et al., 1997; Ikeda et al., 2000; Drewers et al.,
2003).
En el presente estudio utilizaremos un zumo de sanda en el que su funcionalidad residir en el
contenido en L-citrulina.
1.3. L-CITRULINA EN EL ORGANISMO
La citrulina es un aminocido no proteico sintetizado en la mucosa intestinal (duodeno-yeyuno)
a partir de la glutamina y otros derivados (Fig. 1). La sntesis entrica de citrulina requiere ornitina y
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carbamil fosfato, que pueden ser aportados por la glutamina de la dieta. Su degradacin se produce en
el rin, concretamente en los tbulos renales proximales, de forma que el 83% de la citrulina
plasmtica se convierte en arginina (Windmueller et al., 1981). Por tanto, la sntesis y degradacin de
citrulina en el organismo es importante como indicador de enfermedades digestivas, debido a que se
sintetiza exclusivamente por el intestino. La citrulina plasmtica ha sido identificada como un
biomarcador sensible y especfico de la masa y funcionalidad de los enterocitos (Crenn et al., 2008) y
siendo el rin el principal rgano de metabolizacin, la insuficiencia renal se asociar a deterioro en
el metabolismo de citrulina.
1.3.1. L-citrulina como precursor de L-arginina
En los ltimos aos, la L-citrulina ha despertado un especial inters por ser un precursor de la
biosntesis de L-arginina, el cual es un aminocido semiesencial o condicionalmente esencial, con
importantes funciones fisiolgicas. La L-arginina adems de las funciones relacionadas directamente
con su metabolismo (formacin de pptidos y protenas, funcionamiento del ciclo de la urea, sntesis
de creatina, prolina, poliaminas, etc), parece desempear otras funciones fisiolgicas importantes. As,
este aminocido es capaz de estimular la secrecin de diversas hormonas, como insulina, glucagn,
catecolaminas, prolactina y hormona de crecimiento, lo que podra ayudar a comprender el efecto
beneficioso de la suplementacin con L-arginina a la dieta de los pacientes en situaciones catablicas.
Osowska et al., (2004) demostraron en estudios in vivo con ratas que la nutricin enteral, enriquecida
con citrulina (1 g/kg/da), generaba altas cantidades de arginina en diversos tejidos restaurndose
totalmente el balance nitrogenado en el organismo, es decir, la diferencia entre el nitrgeno ingerido y
el excretado.
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Fig 1. Representacin esquemtica de la sntesis de citrulina en el organismo (Kaore et al., 2013).
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Otro aspecto importante del aminocido L-citrulina es la generacin indirecta de xido ntrico.
Collins et al. (2007), demostraron que el consumo de sanda era eficaz para aumentar los niveles
plasmticos de L-arginina y mediante la conversion de L-arginina en L-citrulina gracias a la enzima
xido ntrico sintasa se produce xido ntrico (Curis et al., 2005). El xido ntrico es un componente
importante en la respuesta y presencia sostenida del sistema inmunolgico, regulacin del flujo
sanguneo y cicatrizacin de heridas, y concretamente en el endotelio vascular tiene accin
vasodilatadora, antiaterognica y antiagregante plaquetaria (Waugh et al., 2001, Martnez-Augustn y
Snchez de Medina., 2004). Adems, sta accin vasodilatadora del xido ntrico puede mejorar el
rendimiento en deportistas y disminuir el dolor muscular de efecto tardo (Tarazona-Daz et al., 2013a).
1.3.2. L-citrulina: intermediario metablico del ciclo de la urea
Concretamente L-citrulina es un aminocido no proteico intermediario del ciclo de urea, el cual es
un conjunto de seis reacciones metablicas encaminadas a la eliminacin del excedente del in amonio
que se forma en la degradacin de los aminocidos y otros compuestos nitrogenados. Mediante el ciclo
de la urea se realiza adems la biosntesis y degradacin de arginina. El hgado es el nico rgano en
donde la ureagnesis es completa, y cuantitativamente importante. En cuanto a la distribucin tisular
de citrulina, el ciclo de urea heptico es una va metablica no relacionada con otras vas, porque toda
la citrulina sintetizada en la mitocondria del hepatocito es convertida en el citoplasma en otros
productos del ciclo de la urea, sin que exista ninguna liberacin a la circulacin sangunea (Curis et
al., 2005).
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1.3.3. L-citrulina malato
En la actualidad el aminocido L-citrulina est comercializado como medicamento con el nombre
de Stimol solucin oral; siendo el principio activo citrulina malato (CM). ste frmaco tiene
indicacin teraputica en el alivio sintomtico de los estados de astenia funcional por carencia del
aminocido citrulina. El malato es un intermediario del ciclo de krebs, facilitando los procesos
metablicos de carcter aerbico, con produccin de energa (molculas de ATP) y facilita la
recuperacin de la fatiga muscular despus del ejercicio fsico (Bendahan et al., 2002).
La utilizacin metablica de las protenas como fuente de energa para sustentar una actividad fsica
intensa est limitada por la toxicidad del in amonio (NH4+) y la necesidad de eliminarlo en forma de
urea. Tras el ejercicio fsico hay un aumento del in amonio en el msculo, el cual es transportado en
forma de alanina o glutamina del msculo hasta el hgado donde es eliminado como urea mediante el
ciclo de la urea (Cordova et al., 2005b).
Estudios realizados tanto en humanos como en animales, han demostrado que los suplementos de
CM estimulan la ureagnesis heptica y favoren la reabsorcin renal de bicarbonato. Estas acciones
metablicas confieren un efecto protector contra la acidosis metablica y la acumulacin de in
amonio, y puede explicar la propiedad de CM a la resistencia a la fatiga muscular (Callis, 1991). En
este sentido, Prez-Guisado et al. (2010), demostraron que la administracin de CM en humanos
mejoraba el rendimiento deportivo anaerbico; debido a que la citrulina como intermediario del ciclo
de la urea, acelera la rotacin de dicho ciclo y por tanto facilita la eliminacin o aclaramiento del in
amonio (NH4+).
Otras experiencias de suplementos de citrulina son los realizados con ciclistas semi-profesionales
(Crdova et al., 2005) quienes demostraron que la suplementacin con citrulina puede facilitar el
funcionamiento del ciclo de urea durante y despus de un ejercicio intenso, facilitando la utilizacin
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energtica de las protenas; as como favorecer la sntesis de xido ntrico y facilitar la oxigenacin
del tejido hipxico durante un periodo de tiempo prolongado.
1.4. L-CITRULINA EN EL RENDIMIENTO DEPORTIVO
1.4.1. Metabolismo energtico durante el ejercicio fsico
En cuanto al ejercicio fsico, funcionalmente existen dos tipos de fibras musculares esquelticas,
las fibras musculares tipo I, rojas o de contraccin lenta y las fibras musculares tipo II, blancas o de
contraccin rpida. La diferencia entre estos dos tipos de fibras es fundamentalmente metablica, ya
que las de tipo I son oxidativas y las de tipo II son glucolticas. En relacin a la energa, los sustratos
bioenergticos dependen del tipo, la intensidad y la duracin del ejercicio (Wells et al., 2009; Mcardle
et al., 2004).
El sistema oxidativo aerbico es utilizado para actividades de mayor duracin, de una intensidad
baja a moderada. El sistema anaerbico glucoltico es utilizado para actividades de corta a moderada
duracin de mayor intensidad, y el sistema del fosfato de alta energa es utilizada para actividades de
corta duracin y de gran intensidad. La eficiencia y la efectividad de estas vas pueden mejorar a travs
de la actividad fsica y el entrenamiento (Mcardle et al., 2004; Wells et al., 2009).
Los ejercicios aerbicos son de baja intensidad y larga duracin, dentro de ste grupo se incluiran
las carreras de media maratn y maratn. En ste tipo de ejercicios la energa proviene de tres fuentes
diferentes: la ms inmediata es la del sistema ATP-fosfocreatina, la cual dura solo unos segundos,
mientras que la fuente de energa principal en este tipo de deportes es la del sistema aerbico,
proveniente de la degradacin de carbohidratos, grasas y protenas, la cual es a largo plazo. Finalmente,
en situaciones de anaerobiosis domina la terecera fuente de energa proveniente del sistema cido
lctico, sobreviniendo la fatiga y el cansancio muscular. Este es el motivo por el cual el ejercicio fsico
genera cambios metablicos a nivel muscular, cambios que son limitantes en el rendimiento deportivo.
Junto con la deplecin de sustratos (glucgeno muscular) o el deficiente aporte de oxgeno, la
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acumulacin del in amonio y de lactato, son factores determinantes en la aparicin de la fatiga
muscular (Cordova et al., 2005a). La acumulacin de in amonio activa a la enzima fosfofructoquinasa
(PFK) y con esto se aumenta la tasa de gluclisis anaerbica, como consecuencia de ello se bloquea la
utilizacin aerbica de piruvato e impide su reciclaje en la gluconeognesis; todo ello se traduce en la
desviacin del metabolismo energtico hacia la produccin y acumulacin de lactato en tejidos
musculares produciendo fatiga y dolor muscular (Cutrufello et al., 2014).
En general, segn los planteamientos anteriores, se puede determinar que existe una relacin inversa
entre los niveles de lactato y las concentraciones de citrulina durante el ejercicio. Segn los resultados
de estudios realizados en piragistas los suplementos con citrulina pueden ser beneficiosos en deportes
o acciones donde el metabolismo anaerbico lctico va a ser determinante para el rendimiento
deportivo (Cordova et al., 2005a).
La suplementacin con citrulina puede mejorar el rendimiento deportivo, en primer lugar,
impidiendo la acumulacin de lactato y en segundo lugar, favoreciendo la eliminacin del excedente
del in amonio procedente de la utilizacin energtica de protenas a travs del ciclo de la urea.
1.4.2. Parmetros bioqumicos durante el ejercicio fsico
Los parmetros bioqumicos determinados mediante anlisis de laboratorio, sirven como
biomarcadores que permiten saber qu est pasando en los msculos activos mediante un mtodo no
invasivo. El objetivo principal del control bioqumico del entrenamiento es ayudar a los deportistas, a
conseguir el rendimiento mximo y evitar el sobre-entrenamiento o fatiga crnica (Hagerman et al.,
1984; Hug et al., 2003). Debido a que la concentracin de los sustratos energticos estructurales y
reguladores empleados durante el ejercicio fsico cambia en funcin de la intensidad relativa y duracin
del ejercicio, as como en funcin de los depsitos iniciales de dichos sustratos, la variacin de la
concentracin de los sustratos metablicos se podra utilizar para el anlisis de la adaptacin del
organismo al entrenamiento (Manetta et al., 2000).
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La valoracin enzimtica resulta de gran inters para el control del entrenamiento, ya que adems
de aportarnos informacin de la utilizacin de ciertas rutas metablicas tambin aportan informacin
sobre la destruccin muscular durante la actividad deportiva y poder determinar as el carcter del
esfuerzo. Existen evidencias que indican que la contraccin del msculo induce dao y dolor muscular
(mayor rotura miofibrilar) por la salida de protenas a la circulacin sistmica (protelisis) (Sharp et
al., 2010). Las enzimas creatinquinasa (CPK) y lactato deshidrogenasa (LDH) son enzimas
relacionadas con la destruccin miofibrilar a nivel musculo-esqueltico o protelisis (Urdampilleta et
al., 2013).
a) Creatina quinasa (CPK): Es una enzima clave en el sistema de los fosfgenos, especficamente del
sistema ATP-fosfocreatina, el cual es una va metablica que aporta energa (resntesis de ATP) de
forma inmediata, por lo tanto predomina en esfuerzos fsicos de alta intensidad y corta duracin, como
es el levantamiento de pesas, los lanzamientos, saltos y sprints, entre otros (Conley, 2007). El valor de
CPK es un parmetro cada vez ms demandado para el control y valoracin de la respuesta a los
entrenamientos, al estar relacionado con fenmenos de destruccin muscular, adems de ser un posible
marcador de sobre-entrenamiento (Hartmann et al., 2000). La aparicin de CPK en la circulacin
sangunea indica el dao muscular producido por el entrenamiento, apareciendo los valores ms
elevados horas despus del mismo, y si los valores permanecen por encima del rango pueden indicar
un estado de sobre-entrenamiento. La CPK tiene una estructura dimensional compuesta por dos
subunidades M y B, que se combinan para formar tres isoenzimas especficas para diferentes tejidos:
1) de origen cerebral o 1 (CPK-BB)
2) cardaca o 2 (CPK-MB)
3) msculo esqueltica o 3 (CPK-MM).
En los valores de CPK, se obtiene un valor absoluto de todas.
b) Lactato Deshidrogenasa (LDH): La enzima LDH es un tetrmero de 2 polipptidos llamados M (por
msculo) y H (por heart, corazn). Estas subunidades se combinan para formar 5 isoenzimas.
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La LDH1 (H4) y la LDH2 (H3M) predominan en el corazn, msculo no esqueltico, eritrocitos, el
sistema retculo endotelial y leucocitos, y se cree que favorecen la formacin de piruvato a partir de
lactato; mientras que LDH4 (HM3) y LDH5 (M4) predominan en riones, placenta, pncreas, hgado
y msculo esqueltico (Thorstensson et al., 1977). Se ha descrito que la subunidad M de la LDH
predomina en las fibras tipo II, por lo que los deportistas que tienen ms fibras de tipo II (rpidas),
podrn alcanzar valores ms altos en esta enzima, as como la mxima produccin de lactato. Se calcula
que aproximadamente un 50-60% del lactato producido es metabolizado en el hgado, donde se difunde
libremente a travs de la membrana celular del hepatocito y se transforma de inmediato en piruvato a
travs de la reaccin LDH dependiente. En ste caso, la utilizacin de esta va, aumentar los niveles
de LDH en sangre, ya que participa en la reutilizacin del lactato. Aproximadamente el 20% del lactato
producido durante el ejercicio se oxida a piruvato. El lactato se produce como resultado de la
anaerobiosis celular, por lo que en deportes ms anaerobios, aumentar en mayor medida los valores
de LDH (Juel et al., 1997).
c) Aminotransferasas: Aspartato-Aminotransferasa o Glutamato-Oxalacetato transaminasa (AST o
GOT) y Alanina-Aminotransferasa o Glutamato-Piruvato transaminasa (ALT o GPT); adems de ser
enzimas hepticas tienen relacin con la actividad muscular. El hgado, al ser un rgano vital en el
intercambio de energa y realizar mltiples funciones de detoxificacin de sustancias, va a verse
claramente influido por el efecto del ejercicio fsico. La principal alteracin heptica que se observa
en un individuo que realiza ejercicio fsico es un aumento de las aminotransferasas (Harrington et al.,
2000). La enzima que segn todos los estudios se modifica ms ampliamente es la AST ya que, al
hallarse presente en otros muchos rganos, no ha servido inicialmente para diferenciar el origen de su
procedencia, ya sea muscular o heptica. La ALT es ms especfica para indicar dao heptico,
sufriendo modificaciones con el ejercicio fsico pero en menor medida y siempre acompandose del
aumento de la AST y la CK. Por ello, algunos autores sugieren que pueden utilizarse como posibles
indicadores de la destruccin muscular aunque el ms especfico sea el CK (Mena et al., 1988).
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Entre los marcasores bioqumicos sanguneos, adems de los niveles plasmticos de las enzimas
anteriormente descritas relacionadas con el dao muscular, destacan las concentraciones de algunos
metabolitos. Algunos de estos metabolites son utilizados como sustratos de energa (colesterol,
triglicridos, y la glucosa), otros ayudan a suministrar la energa (ferritina, mioglobina y creatinina) y
otros son productos del gasto de esa energa (lactate, urea, cido rico). Adems, La protena C reactiva
es una protena de fase aguda que ha sido clsicamente considerada como un marcador de inflamacin.
Bajo condiciones normales, su sntesis heptica es menor a 1 mg/L, la cual se ve incrementada en una
persona que desarrolla un proceso inflamatorio o infeccioso. Esta elevacin puede ser hasta de 100
veces el valor normal durante las primeras 24 a 48 horas y se mantiene as por varios das.
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Inters y Objetivos
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2. INTERS Y OBJETIVOS
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Inters y Objetivos
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2. INTERS Y OBJETIVOS
El objetivo principal de este estudio in vivo se centra en evaluar la funcionalidad del zumo de
sanda enriquecido con L-citrulina en la mejora del rendimiento fsico y posterior recuperacin en
deportistas, en concreto, en corredores de fondo de media maratn. Se realiz un estudio con 21
voluntarios varones corredores de media maratn para comparar el efecto de un zumo de sanda
Fashion enriquecido en L-citrulina (3 g) respecto de un bebida exento de L-citrulina (placebo) en dos
carreras de media maratn separadas en el tiempo de 15 das. Para la evaluacin del zumo funcional 2
horas antes de comenzar la primera media maratn, de forma aleatoria la mitad de los deportistas
ingirieron zumo de sanda Fashion (500 mL) enriquecido en L-citrulina (3 g) y la otra mitad ingirieron
un placebo (500 mL) exento de L-citrulina. En la segunda media maratn, los deportistas ingirieron 2
horas antes de su comienzo la bebida que no ingirieron en la primera carrera. De esta forma, tras haber
realizado las dos medias maratones para completar el estudio en cada sujeto se haba testado cada una
de las bebidas.
La funcionalidad del zumo se determin mediante parmetros fsicos de rendimiento (tiempo
en cada media maratn, frecuencia cardaca durante la carrera y salto vertical antes y despus de cada
carrera), anlisis de enzimas relacionadas con dao muscular y otros parmetros bioqumicos, as
como, la percepcin subjetiva del esfuerzo y escalas de dolor muscular al finalizar el ejercicio, a las
24, 48 y 72 h.
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Materiales y Mtodos
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3. MATERIALES Y MTODOS
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Materiales y Mtodos
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3. MATERIALES Y MTODOS
Este trabajo de investigacin se ha realizado por miembros de la Unidad de Calidad
Alimentaria y Salud del Instituto de Biotecnologa Vegetal de la Escuela Tcnica Superior de
Ingeniera Agronmica (ETSIA) de la Universidad Politcnica de Cartagena (UPCT) y
miembros del Departamento de Ciencias de la Actividad Fsica y del Deporte de la Universidad
Catlica de Murcia (UCAM).
3.1. VOLUNTARIOS
Para la captacin de voluntarios se difundi un trptico (anexo 7B) dnde se les informaba del estudio y de los criterios de inclusin: sujetos varones entre 18-45 aos de edad,
no haber tenido ninguna lesin muscular los seis meses previos al estudio, no tener hbitos o
patologas que descendieran la produccin de xido ntrico y no consumir suplementos
(aminocidos ramificados, protenas, L-arginina, L-citrulina). Como criterios de seleccin se les
exiga que tuvieran experiencia en el entrenamiento de resistencia y en competiciones de media
maratn.
A los voluntarios seleccionados y, antes de comenzar el estudio, se les inform del
procedimiento experimental, los riesgos y beneficios asociados al estudio y firmaron un
consentimiento informado siguiendo la declaracin de Helsinki (anexo 7A) y la aprobacin por el comit de tica de la Universidad Politcnica de Cartagena (UPCT) (anexo 7C). Posteriormente los sujetos rellenaron un cuestionario de salud y de entrenamiento (anexo 7D) y se les midi las variables antropomtricas bsicas (Tabla 1).
Tabla 1. Caractersticas generales de los sujetos.
Variables antropomtricas bsicas Entrenamiento
Edad (aos)
Peso (Kg)
35,3 11,4
73,6 9,1
Das por semana
Horas a la semana
5,1 1,5
9,8 1,4
Estatura (cm) 175,5 7,6 Minutos al da 78,8 12,4
ndice de masa corporal (ICM) (kg m2) 14,1 5,4
n = 21 DE.
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A continuacin a cada voluntario se le di unas sugerencias de entrenamiento y nutricionales
(anexo 7E), as como unas tablas de registro de entrenamiento durante las semanas del estudio (anexo 7F).
3.2. ELABORACIN DE LAS BEBIDAS
Se evalu un zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina (3 g de L- citrulina por
500 mL de zumo) respecto de un placebo de similares caractersticas sensoriales pero exento de
L-citrulina (ver anexo III). El zumo de sanda Fashion fue proporcionado por la empresa AGF.
El mismo da de la carrera, en el laboratorio de calidad de la Planta Piloto de la ETSIA-UPCT,
500 mL de dicho zumo comercial se envas en botellas azules de 500 mL (etiquetada como
bebida A) y se enriqueci en 3 g de L-citrulina. El placebo se prepar y envas en las mismas
botellas azules de 500 mL (etiquetada como bebida B) (Foto 1).
Foto 1. Placebo (izquierda) y zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina (derecha). Las diferencias en color no son apreciables tras su embotellado en botellas de color azul.
3.2.1. Caracterizacin de las bebidas
Las determinaciones realizadas en el zumo funcional de sanda Fashion y el placebo fueron:
Anlisis fsico-qumico: Slidos solubles totales, pH, acidez total.
Anlisis de compuestos bioactivos: Contenido en licopeno, L-citrulina.
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Anlisis fsico-qumico
La determinacin de los slidos solubles totales (SST) se realiz por lectura refractomtrica,
utilizando un refractmetro digital Atagopocket PAL-1 (Tokio, Japn) con escala de 0 a 53 Brix
y sensibilidad de 0,1. Se tom un volumen de zumo que se verti en el prisma del refractmetro.
El resultado se expres como Brix (%SST) a 20C.
Para determinar el pH de cada una de las muestras de zumo se dispusieron 10 mL en un vaso
de 50 mL con un imn de agitacin. El pH metro digital (Crison GLP 21, Barcelona, Espaa)
cuenta con correccin por temperatura, efectuando todas las mediciones a 20C (Figura 2). La acidez titulable (AT) se expres en funcin del cido mlico, cido predominante en sanda,
expresndose en g 100 mL-1. Los valores de AT se obtuvieron por titulacin de 5 mL de zumo
con NaOH 0,1 N a pH 8,1 (AOAC, 1984). Para ello, se utiliz un titulador automtico (Metrohm
716 DMS, Herisau, Suiza) (Figura 2).
Foto 2: pH-metro y titulador automtico.
Anlisis de compuestos bioactivos
El contenido en licopeno se determin por espectrometra (Hewlet Packard 8453, UV-Vis
espectrofotmetro, Waldbronn, Alemania) siguiendo el mtodo de Fish et al. (2002). A 0.5 mL
de zumo de sanda se aadieron 5 mL de acetona en butilhidroxitolueno (0.05% p/v, BHT), 5
mL de etanol (95%) y 10 mL de hexano. La mezcla se homogeneizo en una agitador orbital
(Stuart,Staffordshire, Reino Unido) durante 15 min a 200 rpm y en oscuridad a 5 C. Tras la
agitacin, se aadieron 3 mL de agua MiliQ y se agitaron durante 5 min. Posteriormente, se
dejan a temperatura ambiente hasta obtener una separacin de fases. Finalmente se determin
la absorbancia a 503 nm de la capa superior. Se utiliz hexano como blanco y el contenido en
licopeno fue calculado siguiendo la siguiente ecuacin.
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Licopeno = (_(503 ) x Pm x FD x 1000) / x L
Donde Pm es el peso molecular del licopeno (536.9 g/mol), FD es el factor de dilucin
utilizado, L es el ancho de la cubeta expresado en cm y es el coeficiente de extincin molar
del licopeno (172,000 L mol/cm). Todas las mediciones se hicieron por triplicado y se
expresaron en mg L-1 peso fresco.
La extraccin de citrulina se llev a cabo segn la metodologa de Tarazona-Daz et al.,
(2011), con pequeas modificaciones. La muestra de zumo (1 mL) se mezcl con 10 mL de una
solucin de cido actico 0.2 M. Seguidamente se agitaron las muestras y se introdujeron en un
bao de ultrasonidos durante 5 min y posteriormente se centrifugaron a 21.000 rpm/10 min a
5C (Beckman Coulter Avantim J-25 Centrifuga, CA, USA). Las muestras fueron filtradas por
0.45 m (Micron Analtica S.A. Madrid, Espaa) para su anlisis por LC/MS.
El anlisis de citrulina se realiz segn el mtodo descrito por zcan y Senyuva (2006), para
el anlisis de aminocidos libres en alimento sin derivatizar. El anlisis se llev a cabo por
cromatografa liquida (LC) de ionizacin qumica a presin atmosfrica (APCI) y de
espectrometra de masa (MS). El LC/MS utilizado fue un Agilent 1100 series HPLC, compuesto
por una bomba binaria, un muestreador automtico y un horno de columna con control de
temperatura, acoplado a un Agilent 1100 series LC/MSD (Tran VL, Waldbronn, Alemania) con
detector diodo de array y equipado con una interfaz de ionizacin qumica a presin atmosfrica.
Un volumen de 5 L de muestra se inyectaron en una columna C-18 (Zorbax SB, 2.1 x 30 mm
x 3.5 m de dimetro, Alemania). Las fases mviles empleadas fueron: el disolvente A (98%)
fue una solucin de cido frmico al 1% con agua ultrapura (Milli-Q) y el disolvente B (2%)
fue una solucin de 1% de cido frmico con acetonitrilo. El gradiente fue isocrtico a un flujo
de de 0,8 mL/min a 30C. Las muestras y el blanco se midieron entre 190 nm y 320 nm de
longitud de onda. El contenido total de citrulina se expres en g L-1 de peso fresco.
Las caractersticas de las dos bebidas se encuentran descritas en la siguiente Tabla 2.
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Tabla 2. Caractersticas fsico-qumicas del zumo de sanda fashion enriquecido en L-citrulina respecto al placebo.
Caractersticas
fsico-qumicas
Placebo Zumo de sanda Fashion enriquecido
en L-citrulina
L-Citrulina (g L-1)
Licopeno (mg L-1)
No detectada
0,06 0,01
6,91 0,21
13,98 0,65
pH 2,89 0,10 4,29 0,00
c. mlico (g 100 mL-1) 0,21 0,00 0,25 0,00
SST (Brix) 7,30 0,10 9,00 0,10
n = 6 SD.
En el zumo de sanda Fashion enriquecido, de los 3,45 g de L-citrulina que ingirieron
los sujetos (500 mL), 3 g provenan de la adicin externa mientras que 0.45 g correspondan a
la citrulina natural del zumo de sanda Fashion.
3.3. DISEO EXPERIMENTAL
Como se ha puesto de manifiesto anteriormente en las dos medias maratones en las que
se realiz el estudio, las dos bebidas (A y B) se suministraron aleatoriamente a cada uno de los
sujetos que componan el estudio. Las muestras elaboradas para cada uno de los das del
experimento se colocaron dentro de una caja de poliestireno con hielo a 6 2 C y se
transportaron en coche hasta el lugar de la media maratn. En ninguno de los casos, ni los
sujetos, ni los investigadores encargados de realizar las valoraciones fueron conocedores de la
disolucin ingerida en cada ocasin (doble ciego).
La ltima sesin de entrenamiento se realiz al menos 48 horas antes de la evaluacin.
A los voluntarios se les recomendaron determinadas pautas de alimentacin (no podan ingerir
cafena ni alcohol las 24 horas previas a cada sesin de evaluacin, ni ingerir sustancias y/o
alimentos que pudieran interferir con el estudio), intentando estandarizar la dieta de los
voluntarios desde 24 h antes de la carrera hasta las 72 h posteriores a la carrera, pretendiendo
as replicar la ingesta en ambas competiciones. Al igual que se intent que ingirieran la misma
cantidad de bebidas isotnicas y agua durante la carrera, prohibiendo la ingesta de bebidas y
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alimento al finalizar la carrera hasta la determinacin del salto vertical y realizacin de la
analtica.
El da anterior a la primera carrera se realiz un anlisis de sangre a cada voluntario con
el fin de determinar los niveles basales de las enzimas y parmetros relacionados con el dao
muscular y otros parmetros bioqummicos.
Tres horas despus de un desayuno o comida estandarizada y dos horas antes del
comienzo de la media maratn, cada participante ingiri en orden aleatorio placebo y zumo de
sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. El tiempo desde la ingesta del zumo al inicio de la
prueba fue segn lo recomendado por Mandel et al. (2005) quienes observaron que despus de
1 y 2 h de ingesta de zumo de sanda aumentaban las condiciones plasmticas de citrulina y
arginina, respectivamente. Despus de la ingesta de la bebida los sujetos permanecan una hora
en reposo. Media hora antes de la hora de salida, se llevaba a cabo la evaluacin de la
composicin corporal. La composicin corporal se analiz mediante un bioimpedancimetro
multifrecuencia octopolar (Tanita BC-601, Tanita Corp, Japan) que fue calibrado con
anterioridad a cada sesin de medicin segn las instrucciones de la empresa. La talla se
determin mediante un tallmetro Seca 700 (Seca Ltd., Germany). Adems, se analiz la masa
(kg), el ndice de masa corporal (kg/m2), la masa muscular (kg) y la masa grasa (% y kg).
Posteriormente, despus del calentamiento habitual de cada deportista, se llev a cabo la
medicin del rendimiento en salto.
Tras esta evaluacin, los participantes realizaron la primera prueba de la media maratn
donde recorrieron 21,097 m con 114 metros de desnivel acumulado (62 m de desnivel positivo
y 52 m de desnivel negativo). La frecuencia cardaca fue registrada (Polar RS800; Polar Electro
Oy; Kempele, Finland) durante toda la competicin.
Inmediatamente despus de la competicin se evalu la percepcin subjetiva del
esfuerzo percibido (RPE, Rate of Percived Exertion). Seguidamente, durante los tres minutos
posteriores a la llegada a meta de los participantes, estos realizaron los test de saltos descritos
con anterioridad. A continuacin, tras cinco minutos de reposo durante los cuales se les realizaba
de nuevo el test de composicin corporal, se llevaba a cabo una nueva extraccin sangunea a
los deportistas siguiendo las instrucciones del protocolo descrito en la analtica basal. Tras la
extraccin de sangre se evalu la percepcin subjetiva del dolor muscular de inicio tardo
(DOMS: Delayed onset muscle soreness). La evolucin del DOMS y analtica sangunea se
sigui a las 24, 48 y 72 h tras la media maratn.
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Dos semanas despus, para permitir la recuperacin del deportista entre competiciones
y aplicando el mismo protocolo, los voluntarios realizaron la segunda media maratn. En esta
ocasin los 21,097 m tuvieron un desnivel de 131 m (61 metros de desnivel positivo y 70 m de
desnivel negativo). La temperatura media durante cada una de las pruebas fue de 25.7 C en el
primer evento y de 24.8 C durante la segunda media maratn.
3.4. RENDIMIENTO EN SALTO
La medicin del rendimiento en salto se realiz mediante una plataforma de fuerzas
(Kistler 9286AA Portable, Kistler, Switzerland) preconfigurada con una frecuencia de muestreo
de 1000 Hz. Los voluntarios, los cuales estaban familiarizados con este tipo de prueba,
realizaron dos tipos de saltos: squat jump (SJ) y countermovement jump (CMJ). Los brazos de
los sujetos se mantuvieron a la altura de la cintura en todos los intentos para minimizar la
contribucin de estos en el impulso del salto. Se realizaron tres intentos de cada modalidad de
salto con dos minutos de descanso entre cada intento para minimizar el efecto de la fatiga en el
rendimiento del salto. En el caso del salto SJ se determin una posicin de partida con 90 de
flexin de rodilla y no se permiti efecto de contramovimiento, considerndose nulo cualquier
movimiento anmalo detectado por la plataforma y teniendo que repetir el salto. Por otro lado,
en el salto CMJ los participantes fueron informados para realizer el salto a la mayor velocidad
posible con el objetivo de activar el ciclo estiramiento-acortamiento durante el salto. La altura
del salto (h) fue calculada en ambos tipos de salto a travs de la velocidad de despegue utilizando
la siguiente ecuacin: h = vi22g-1. El mejor resultado fue utilizado para el anlisis.
3.5. PERCEPCIN SUBJETIVA DEL ESFUERZO (RPE) Y DOLOR MUSCULAR
DE INICIO TARDO (DOMS)
La percepcin subjetiva del esfuerzo percibido (RPE, Rate of Percived Exertion) se
evalu mediante la escala de percepcin de esfuerzo de Borg 6-20 donde 6 indica un ejercicio
muy, muy suave y 20 una actividad muy, muy dura (Borg, 1970). Este es un mtodo comn para
determinar los niveles de intensidad del ejercicio, pese a ser una escala subjetiva ya que
determina lo que cada individuo siente que su cuerpo est trabajando (Tabla 3).
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Tabla 3. Escala de Borg de la percepcin subjetiva del esfuerzo.
Puntuacin Sensacin
6 Muy, muy suave
7
8
9 Muy suave
10
11 Bastante suave
12
13 Algo duro
14
15 Duro
16
17 Muy Duro
18
19 Muy, muy duro
20
Fuente: Borg (1970)
Tambin fue evaluada la percepcin subjetiva del dolor muscular de inicio tardo
(DOMS: Delayed onset muscle soreness) (1-5) (Tabla 4). El DOMS tambin es denominado
comnmente como agujetas (nombre mdico: mialgia diferida) se puede definir como un dolor
que aparece en los msculos sometidos a esfuerzos horas despus de terminar la actividad.
Habitualmente aparece entre las 12 y 24 horas posteriores, pero alcanza su pico mximo en las
24-72 horas y desaparece alrededor del cuarto da.
El DOMS afecta no solo a deportistas nveles, sino tambin a deportistas habituados
sobre todo cuando se cambia la rutina de entrenamientos y se aplica una mayor intensidad en
los ejercicios.
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Tabla 4. Escala de la percepcin subjetiva del dolor muscular.
Puntuacin Sensacin
1 Sin dolor
2 Dolor mnimo sin interferencia en un entrenamiento inmediato
3 Dolor medio con interferencia leve en un entrenamiento inmediato
4 Dolor agudo con interferencia negativa en un entrenamiento inmediato
5 Dolor mximo con incapacidad fsica en un entrenamiento inmediato
3.6. ANLISIS BIOQUMICO
Se realiz una extraccin de 11 mL de sangre (3 tubos: 2 vacutest tapn rojo con gel
separador y 1 tubo de fluoruro sdico de 4 mL) fue retirada de la vena antecubital utilizando
una tcnica estril para analizar las variables hematolgicas. La extraccin se realiz con el
sujeto en sedestacin.
Una vez realizadas las extracciones, stas se mantuvieron en fro (2 C) y se trasladaron
al Hospital Virgen de la Caridad para su anlisis. Tras la coagulacin completa de la sangre
(aproximadamente en 30 min), se centrifugan los tubos 10 min a 5000 g para separar los
elementos formes (clulas) y el coagulo de fibrina dejando un sobrenadante de suero limpio. Se
hacen alcuotas con el suero para determinar los marcadores de dao muscular y parmetros
bioqumicos (las enzimas hepticas (GOT y GPT), creatinfosfoquinasa, lactato deshidrogenasa,
mioglobina, ferritina, glucosa, creatinina, arginina, lactato, cido rico, urea, colesterol y
protena C-reactiva ultrasensible) en el equipo correspondiente de acuerdo a los procedimientos
sanitarios.
3.6.1. Arginina
Se sigui el protocolo de Collins et al. (2007). Se tomaron 40 L de plasma y se
mezclaron con 40 L de HClO4 1,5 M, esto ayud a precipitar las protenas. A esta solucin, se
le aadi 900 L de agua de grado HPLC y 20 L de K2CO3, 2 M. La mezcla se centrifug a
10,000 g durante 1 minuto. Se tom 0,1 mL del fluido sobrenadante, inyectndose en un
cromatgrafo de lquidos (HPLC, Waters, Milford, MA, EE.UU). Se utiliz como estndar un
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patrn de arginina (Sigma Chemicals, Madrid, Misuri, EE.UU). Mediante HPLC con detector
de fluorescencia (AGILE serie 1200).
3.6.2. Enzimas relacionadas con el dao muscular
- Aminotransferasas: Aspartato-aminotransferasa (AST) y Alanina-aminotransferasa
(ALT). Estas enzimas se determinaron por fotometra cintica UV NADH (Met.
IFCC) (SPINREACT SPIN 640).
- Lactato deshidrogenasa (LDH), mediante fotometra: cintica UV Piruvato (Met.
D6KC) (SPINREACT SPIN 640).
- Creatinquinasa (CK o CPK), mediante fotometra: cintica UV NAC (SPINREACT
SPIN 640).
3.6.3. Otros marcadores bioqumicos relacionados con el dao muscular
- Lactato, mediante espectrometra de absorcin molecular.
- Protena C reactiva ultrasensible, mediante inmunoturbodimetra (SIEMENS Mod.
Advia 1800).
- Mioglobina y ferritina, mediante fotometra: turbidimetra aglutacin ltex
(SPINREACT SPIN 640).
- Creatinina, mediante fotometra a punto final por el mtodo jaffe sin
desproteinizacin (cido pcrico).
- Urea, mediante fotometra a tiempo fijo empleando el mtodo enzimtico con ureasa
en UV.
- cido rico, mediante fotometra a punto final empleando el mtodo enzimtico
colorimtrico con uricasa (POD).
- Colesterol, mediante fotometra punto final empleando el mtodo enzimtico
colorimtrico (CHOD-POD).
- Glucosa, mediante fotometra a punto final empleando glucosa oxidasa (GOD).
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3.7. ANLISIS ESTADSTICO El anlisis estadstico de los datos se llev a cabo con el paquete informtico SPSS 22.0
(SPSS Inc. Chicago, IL) en el entorno de Windows. En primer lugar, se realiz un anlisis
descriptivo con el fin de detallar y analizar las caractersticas de las variables de estudio. La
normalidad de la distribucin de las variables se evalu mediante el test de Kolmogorov-
Smirnov. En los datos con distibucin normal se aplico el test ANOVA de medidas repetidas
con la correccin de Bonferroni. Por otro lado, en aquellas variables que no siguieron una
distribucin normal, se realiz el text de Wilcoxon para muestras relacionas con la correccin
de Bonferroni. En todas las pruebas se estableci un nivel mnimo de significacin de p 0.05.
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Resultados
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4. RESULTADOS
-
Resultados
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4. INFLUENCIA DEL ZUMO DE SANDA FASHION ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN EL RENDIMIENTO DURANTE EL EJERCICIO DE CARRERA DE MEDIA MARATN Y VALORACIN DEL DAO MUSCULAR DURANTE LAS 24, 48 y 72 HORAS TRAS LA CARRERA
4.1. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN LA COMPOSICIN CORPORAL.
El peso de los atletas disminuy significativamente pos competicin cuando eran
suplementados con zumo Placebo (-1.91 kg) y cuando fueron suplementandos con zumo
Fashion+Citrulina (-1.98). Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en la
prdida de peso post-competicin en funcin del zumo que ingirieron (Figura 2).
Fig 2. Prdida de peso tras la carrera al ingerir las diferentes bebidas. Letras maysculas comparan una misma bebida en el tiempo y minsculas las distintas bebidas para un mismo tiempo. Diferentes letras
muestran diferencias significativas. NS, no significativo.
Algunos estudios determinan que la prdida de ms del 2% del peso durante carreras de
larga duracin, genera una detrimento del rendimiento (Noakes et al. 2005). Sin embargo,
estudios previos encontraron que los atletas ms rpidos son aquellos que pierden un mayor
peso corporal con temperaturas de la parte central del cuerpo ms altas (Pugh, 1967). La
Placebo Fashion + Citrulina
NSbNSa
NSnsNSns
Peso
(Kg)
0
20
40
60
80
100
AnsAns Bns Bns
Pre-carrera Post-carrera
-
Resultados
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modificacin del peso corporal vara entre prdidas del 8% y la ganancia del 5% del peso
corporal (Zouhal et al., 2011), coincidiendo con estudios previos en los que 2135 competidores
en los eventos deportivos sufran prdidas del 10% del peso y ganancias del 6% (Noakes et al.
2005), obteniendo que los sujetos que sufren una mayor prdida de peso son los ms rpidos
(Zouhal et al., 2014). Sin embargo, la ingesta de L-Citrulina no repercuti en las prdidas de
peso tras la carrera respecto al placebo.
4.2. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN EL RENDIMIENTO DEPORTIVO
Esfuerzo Percibido justo tras finalizar la prueba
En la Figura 3 se pueden observar los resultados obtenidos en la escala de esfuerzo
percibido (RPE) por los participantes en cada una de las pruebas realizadas. No se aprecian
diferencias estadsticamente significativas entre las bebidas ensayadas en el RPE de los
parcipantes al terminar la prueba de media maratn. Los valores son de 15,29 1,9 al terminar
la media maratn con placebo y 15,41 1,8 al terminar prueba en zumo de sanda Fashion
enriquecido en L-citrulina, mostrando con estos valores que la la prueba que se dise en este
experimento era de esfuerzo mximo.
El mantenimiento del rendimiento con la suplementacin con una dosis de zumo de
sanda Fashion enriquecido con L-citrulina es consistente con los resultados obtenidos en la
percepcin de esfuerzo (RPE), observando que los valores de RPE son similares en ambos
ensayos. Estos valores de RPE muestran una intensidad del ejercicio prxima al umbral
anaerbico individual del deportista (Hill et al., 1987; Steed et al., 1994) que es un factor
limitante del rendimiento en pruebas de resistencia larga duracin II como la que es objeto de
estudio.
Este mantenimiento en los valores de RPE al finalizar la prueba, concuerda con los
resultados obtenidos por Tarazona et al. (2013) durante la realizacin de una prueba intervlica
de doce minutos de duracin en deportistas entrenados. Por otro lado, Hickner et al. (2006)
muestra un descenso en los valores de RPE despus de una dosis de 3 o 9 g de L-Citrulina en
sujetos activos. Sin embargo, los sujetos con ms experiencia en el entrenamiento muestran una
tendencia a reducir la percepcin de esfuerzo que los sujetos activos, que sobreestiman estos
valores y sus resultados son menos vlidos y reproducibles (Carton y Rhodes, 1985). En
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Resultados
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consecuencia, la percepcin subjetiva del esfuerzo tras realizar una media maratn en los
participantes es similar en ambas condiciones de estudio.
Fig 3. Percepcin subjetiva del esfuerzo (RPE) al terminar la media maratn. NS, no significativo.
Altura de Salto
En los voluntarios que haban ingerido el placebo se observ un descenso significativo
de la altura del salto en el SJ (pre-carrera; 23,5 7,0 vs. post-carrera; 21,2 6.2; 2,33 3,6
cm) y en el CMJ (pre-carrera; 25,3 7,7 vs. post-carrera; 22,9 7,9, hCMJ 3,8 4,3 cm) pos
carrera, sin embargo las alturas de salto en los voluntarios que haban ingerido zumo de sanda
Fashion enriquecido se mantuvieron tras la competicin (hCMJ; 1.683.6 cm, hSJ; 3.854,49
cm) (Figura 4).
RPE
(pun
tuac
in)
6
8
10
12
14
16
18
20
NSNS
Placebo Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 35
Fig 4. Efecto de la bebida en los saltos verticales: squat jump (SJ) y countermovement jump (CMJ) antes y despus de la media maratn. Letras maysculas compara una misma bebida en el tiempo y minsculas
las distintas bebidas para un mismo tiempo. Diferentes letras muestran diferencias significativas. NS, no
significativo.
SJ (c
m)
0
10
20
30
Col 42 Col 44
Placebo Fashion + Citrulina
NSbNSa
NSnsNSns
NSns
AnsBns
NSns
CM
J (c
m)
0
10
20
30
Pre-carrera Post-carrera
NSnsAns
Bns NSns
-
Resultados
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Percepcin subjetiva del dolor muscular
Con respecto al dolor percibido, se observ una disminucin significativa despus de la
carrera entre todos los momentos en los participantes independientemente del zumo con el que
eran suplementados. Por otro lado, tambin se observaron diferencias significativas entre los
grupos a las 24 h, 48 y 72 h con una diferencia en las medias de 0.29, 0.24 y 0.23 puntos
respectivamente (Figura 5).
Fig 5. Percepcin subjetiva del dolor muscular de inicio tardo (DOMS) al terminar la media maratn y su evolucin en los tres das posteriores a la carrera. Letras maysculas compara las bebidas para un
mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran diferencias
significativas. NS no significativo.
Armstrong (1986) asoci el dao muscular en las pruebas de resistencia a la "sobrecarga
metablica" y a las altas "tensiones mecnicas", el dao muscular genera una disminucin en la
capacidad contrctil del msculo. Las acciones musculare explosivas, como las que son
utilizadas en el salto, tambin puede verse disminuidas por el dao muscular (Kirby et al., 2012).
Por lo tanto, las carreras de resistencia podra disminuir el rendimiento del salto vertical,
generando una disminucin de la altura del salto (Del Coso et al. 2012). Sin embargo, los sujetos
cuando eran suplementados con citrulina despus de la carrera sufrieron un descenso no
significativo en el rendimiento del salto, que si se produca cuando eran suplementados con
DO
MS
(pun
tuac
in)
1
2
3
4
5
NSa NSa
Ab
Bb
AcBc
Ad
Bd
Post-carrera 24 horas 48 horas 72 horas
Placebo Fashion + Citrulina
-
Resultados
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placebo. No se han encontrado estudios previos en los que se observen resultados similares a
los que se obtienen en nuestro estudio. En este sentido, los sujetos que ingeran el zumo
enriquecido, sentan un menor grado de dolor que cuando ingeran el placebo, a las 24h 48h y
72h pos competicin, estos resultados coinciden, utilizando tambin en bebidas suplementadas
en citrulina, con los encontrados por Tarazona-Daz et al. (2013b) y los encontrados por Perez-
Guisado y Jakeman (2010) en tareas anaerbicas.
Barton et al. (2005) observaron que altas dosis de L-arginina en animales generaban una
reduccin en el dao muscular y en la capacidad de contraccin. Adems, la L-citrulina es un
potente precursor de la de la L-arginina y por lo tanto la ingesta de L-citrulina podra disminuir
el dao muscular y mantener la capacidad contrctil del msculo durante un mayor periodo de
tiempo. Por otro lado, una de las principales causas por las que puede mejorar/mantener el
rendimiento la suplementacin de citrulina es por su respuesta vasodilatadora y el aumento del
flujo sanguneo generando un mejor rendimiento en la fuerza y en la resistencia (Schwedhelm
et al 2008, Sureda et al., 2009 and 2010).
Esta reduccin en el dolor muscular y en la fatiga post-competicin puede ser debido al
efecto de la suplementacin, favoreciendo la ureognesis heptica y la reabsorcin renal de
bicarbonatos (Callis et al., 1991) generando un efecto protector contra la acidosis y la
intoxicacin de amoniaco. Igualmente, se ha comprobado que la suplementacin de L-Citrulina
puede promover la produccin energtica aerbica (Bendahan et al., 2002). Bendahan et al.
(2002) demostraron que la suplementacin de L-Citrulina, reduce la sensacin de fatiga y
aumenta la tasa de recuperacin.
Frecuencia cardaca media
En la figura 6 se pueden observar los valores de la frecuencia cardaca media de los
participantes en cada una de las medias maratones realizadas. No se aprecian diferencias
estadsticamente significativas entre cada una de las bebidas ensayadas. Los valores son de
162,83 9,7 pulsaciones min-1 durante la media maratn con placebo y 165,71 7,5 pulsaciones
min-1 durante la prueba con el zumo de sanda Fashion enriquecido. Estudios previos tampoco
han encontrado diferencias en la frecuencia cardaca tras una ingesta enriquecida con L-citrulina
(1.17 a 6 g en dosis nica) o citrulina malato (8 g en dosis nica) respecto a un placebo
(Tarazona-Diaz et al., 2013b, Glenn et al., 2015).- Resultados similares se observan al evaluar
la frecuencia cardaca mxima (placebo: 179.18 10.6 pulsaciones min-1; el zumo de sanda
Fashion enriquecido: 182.41 13.1 pulsaciones min-1). Estos valores muestran una ligera
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 38
tendencia al aumento y son similares a los que obtienen Hickner et al. (2006). Adems, esta
tendencia al incremento tambin sugieren un aumento del transporte de oxgeno a los tejidos
que podra estar relacionado con una reduccin de la concentracin de lactato y otros marcadores
metablicos (Spina, 1999). Del mismo modo, el incremento de la frecuencia cardaca mxima
se debe a la mejora de la efectividad del sistema cardiovascular, que permite incrementar el
gasto cardaco mediante la relacin entre la frecuencia cardaca, la contractibilidad del
miocardio y el volumen del ventrculo izquierdo y su expresin como volumen sistlico (Spina,
1999). Por lo tanto, al no existir diferencias significativas el estrs al que se ve sometido el
sistema cardiovascular de los participantes es similar bajo la ingesta de ambas bebidas.
Fig 6. Frecuencia cardaca media (FC) durante la media maratn. NS, no significativo.
Tiempo de prueba realizado por los atletas
En la figura 7 se muestra el tiempo de prueba en cada una de las medias maratones
realizadas sin mostrar diferencias significativas entre cada una de las bebidas ensayadas. El
tiempo de prueba fue de 99,91 13,5 min en la media maratn con placebo y 99,86 11,9 min
en la prueba con el zumo de sanda.
FC (p
ulsa
cion
es m
in-1
)
0
20
40
60
80
100
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160
180
Placebo Fashion + Citrulina
NSNS
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 39
Estos hallazgos concuerdan con el estudio de Cutrufello et al. (2014) que utilizan la
suplementacin con L-citrulina en un test incremental aerbico hasta la extenuacin. Sin
embargo, Hickner et al. (2006) muestra una mejora en el tiempo hasta la extenuacin despus
de una dosis de 3 o 9 g de L-Citrulina en sujetos activos. Posiblemente, estas diferencias en los
resultados se deban a la muestra utilizada, observando que el estudio de Cutrufello et al. (2014)
con sujetos entrenados no se consigue ese efecto ergognico que si se observa en sujetos con
menor desarrollo de sus capacidades fsicas (Hickner et al., 2006).
Fig 7. Tiempo empleado para realizar la media maratn. NS, no significativo.
4.3. EFECTO DEL ZUMO DE SANDA ENRIQUECIDO EN L-CITRULINA EN LA BIOQUMICA
Los parmetros bioqumicos pueden aportar informacin de gran utilidad, para el control
de los entrenamientos y periodos de recuperacin.
En nuestro estudio, no se observ ningn efecto colateral en ningn voluntario con la
dosis nica de 500 mL de zumo de sanda conteniendo 3.45 g de L-citrulina, siendo sta bien
metabolizada por el organismo.
Tiem
po ca
rrer
a(m
in)
0
20
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60
80
100
120NSNS
Placebo Fashion + Citrulina
NSNS
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 40
Arginina srica
Los voluntarios que tomaron el zumo de sanda incrementaron las concentraciones
plasmticas de arginina, al terminar la carrera, un 32% respecto al placebo (Fig. 8). Se observ una tendencia a disminuir la concentracin srica de arginina tras la carrera de media maratn
en los voluntarios que haban ingerido el placebo, aunque sin diferencias significativas respecto
a los niveles basales.
Fig 8. Evolucin de la concentracin de arginina plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Como se ha puesto de manifiesto anteriormente, tras la ingesta de L-citrulina, hubo un
aumento en la concentracin srica de L-arginina, debido a la conversin de L-citrulina a L-
arginina, como ha sido descrito en estudios previos. Mandel et al. (2005) en un estudio in vivo
con 6 sujetos demostr que una dosis nica de 3,3 kg de sanda aumentaba las concentraciones
plasmticas de citrulina y arginina alcanzando la mxima concentracin a la hora y dos horas
de la ingesta, respectivamente. Dos aos ms tarde, Collins et al. (2007) realizaron un estudio
in vivo con 23 sujetos, a los que se les suministr tres tipos de tratamientos: dieta control, dieta
Arg
inin
a (m
d dL
-1)
0
1
2
3
Bns
Ans
NSns
NSns NSns
NSns
NSns
NSns
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
ns
Placebo Basal
Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 41
suplementada con bajas dosis de citrulina (0,26 kg de zumo de sanda diario, equivalente a 1 g
de citrulina al da) y dieta suplementada con altas dosis de citrulina (0,52 kg de zumo de sanda
diario, equivalente a 2 g de citrulina al da). Cada tratamiento se suministr durante tres semanas
y fue precedido de un periodo de lavado de 2 a 4 semanas. Tras tres semanas de suplementacin,
los resultados mostraron un incremento en las concentraciones plasmticas de arginina de un 11
y 22% segn la baja o alta ingesta de zumo de sanda, respectivamente, sin observarse efectos
secundarios. Adems, se ha demostrado que la L-citrulina procedente de fuentes naturales, como
el zumo de sanda, aumenta la biodisponibilidad de este aminocido (Tarazona-Diaz, et al.,
2013). En estudios de suplementacin con citrulina malato, Sureda et al. (2010) describieron la
influencia de la administracin aguda de citrulina malato (6 g) en 17 ciclistas durante el ejercicio
fsico determinando un aumento en la concentracin plasmtica de arginina. Sin embargo, la
dosis mxima de ingesta de citrulina sin que aparezcan efectos colaterales no est clara. En
algunos estudios, altas dosis de citrulina han ocasionado algn problema digestivo, como en el
caso de la ingesta de una nica dosis de 8 g de citrulina malato ocasionando molestias
estomacales al 15 % de los voluntarios (Prez-Guisado y Jakeman, 2010). Por otro lado, tras un
tratamiento prolongado de 3 g de L-arginina tres veces al da durante 6 meses Schulman et al.
(2006) observaron un aumento en los problemas cardiovasculares en voluntarios mayores de 60
aos que haban sufrido un infarto de miocardio, pudiendo tener una relacin con una mayor
tasa de mortalidad en la etapa postinfarto.
La realizacin de un ejercicio intenso durante un tiempo prolongado conlleva a un
aumento del catabolismo protico con los consiguientes cambios en las concentraciones de
aminocidos en el torrente sanguneo. Como en nuestro experimento, Sureda et al. (2010)
observaron una disminucin en la concentracin de arginina sangunea tras el ejercicio fsico en
los voluntarios que haban ingerido el placebo respecto de los que haban ingerido 6 g de
citrulina malato.
L-citrulina aportada de forma exgena es ms eficiente que L-arginina aumentando los
niveles de L-arginina en el organismo (Kaore et al., 2013). Diferentes efectos beneficiosos han
sido descritos sobre el aumento de la concentracin de arginina en el organismo. Por un lado, el
aumento en la disponibilidad de L-arginina por la enzima oxido ntrico sintasa (NOS) (Mori,
2007) est asociado con un aumento en la produccin de xido ntrico, el cual desempea
importantes funciones en el organismo como por ejemplo regular la oxidacin de los cidos
grasos y glucosa (Jobgen et al., 2006), adems de sus efectos vasodilatadores (Hickner et al.,
1997). Por otro lado, tambin se ha visto un beneficio en la suplementacin con L-citrulina al
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 42
aumentar la disponibilidad de L-arginina ya que atena las posibles lesiones intestinales durante
el ejercicio y mejora la perfusin esplcnica (Wijck et al., 2014).
Creatinina
El amino cido creatina es sintetizado a partir de arginina y glicina, pudiendo incrementar la
cantidad de creatina aportada al msculo esqueltico debido al aumento del flujo sanguneo en
el msculo (Little et al., 2008). Este aminocido es una fuente de energa en msculo
esqueltico, siendo el producto de su degradacin la creatinina. Como era de esperar, los niveles
sricos de creatinina fueron mayores al finalizar la carrera. En nuestro estudio no se observaron
diferencias significativas entre las bebidas ensayadas (placebo y zumo de sanda Fashion
enriquecido en L-citrulina), restablecindose los niveles basales de creatinina a las 24 de la
media maratn (Fig. 9).
Fig 9. Evolucin de la concentracin de creatinina plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Cre
atin
ina
(mg
dL-1
)
0,0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NSaNSa
NSbNSbNSbNSbNSbb NSb
Placebo Basal
Fashion + Citrulina
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 43
Glucosa y colesterol srico
Tras la carrera se detect una mayor concentracin de glucosa srica en los voluntarios
que haban ingerido el placebo respecto al zumo de sanda Fashion enriquecido con L-citrulina
(Fig. 10), pero sin diferencias significativas respecto a los niveles basales.
Fig 10. Evolucin de la concentracin de glucosa plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Por otro lado, los niveles de colesterol srico aumentarn al finalizar la carrera en los
voluntarios que haban ingerido el placebo respecto a los niveles basales. Sin embargo, no se
observaron diferencias respecto a los voluntarios que haban ingerido el zumo enriquecido (Fig. 11). Las diferencias entre las bebidas se observaron a las 24 horas de la carrera, donde los niveles de colesterol srico fueron menores en los voluntarios que haban corrido bajo los efectos del
zumo enriquecido.
L-citrulina ha sido relacionada con mejorar el control glucmico as como reducir la
acumulacin de grasa en el organismo. Wu et al. (2007) observaron que las ratas con el sndrome
metablico de Zucker que haban ingerido agua al 0.2% de L-arginina o 63% de zumo del hollejo
Glu
cosa
(mg
dL-1
)
0
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60
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Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
Ans
NSnsNSns
NSnsNSns
NSns
nsNSnsBns
Placebo Basal Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 44
de sanda (0.2 % L- arginina + 0.2 % L-citrulina) respecto al placebo, durante 4 semanas,
mostraron tanto un aumento en la concentracin de arginina como una disminucin en las
concentraciones sricas de glucosa y cidos grasos. Posteriormente, Joffin et al. (2014)
observarn una accin lipoltica y antigliceroneognica directa de L-citrulina. Todos estos
resultados tambin pueden ser de utilidad para el control de la diabetes y obesidad tan extendidas
en la actualidad.
Fig 11. Evolucin de la concentracin de colesterol plasmtico con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Lactato srico
Ante un ejercicio como el de media maratn, los msculos se encuentran muy activos,
obteniendo energa tanto de los cidos grasos provenientes del tejido adiposo, como de los
cuerpos cetnicos provenientes del hgado, como de la glucosa suministrada por el flujo
sanguneo como por el glucgeno almacenado en el msculo. En circustancias de demanda extra
de energa ste glucgeno se degrada a lactato en condiciones anaerbicas, proporcionando as
Col
este
rol (
mg
dL-1
)
0
40
80
120
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200
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Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NSbAb
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bNSb
NSbNSa
Placebo Basal Fashion + Citrulina
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 45
un suplemento extra de energa. En nuestro estudio observamos un aumento en la concentracin
de lactato srico tras la media maratn, siendo este aumento muy superior en los voluntarios que
haban ingerido el placebo en lugar del zumo enriquecido (Fig. 12).
Fig 12. Evolucin de la concentracin de lactato plasmtico con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
La concentracin de lactato aument tras el ejercicio fsico, pero a las 24 horas la
concentracin de lactato srico ya haba bajado a los niveles basales en los distintos voluntarios.
A las 72 horas de la carrera los niveles de lactato srico fueron superiores en el zumo enriquecido
respecto al placebo. Sin embargo y puesto que a las 24 horas de la carrera los niveles de lactato
srico haban recuperado los niveles basales, estas diferencias no son importantes ni
relacionadas con el efecto de la bebida en la carrera. Estas diferencias se deben a que los
voluntarios que haban corrido bajo el efecto del zumo se haban recuperado antes, tenan un
menor dolor muscular y haban retomado su actividad fsica antes que cuando estos mismos
voluntarios haban tomado el placebo. En estudios realizados en ratas, la suplementacin en L-
arginina reduce el aumento de lactato y amonio como resultado del ejercicio fsico intenso
Lact
ato
(mg
dL-1
)
0
15
30
45
60
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NSbcNSb Bc Ab
NSbNSb
Aa
Ba
bc
Placebo Basal
Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 46
(Meneguello et al., 2003), aumentando as el tiempo de sentir la fatiga muscular (Schaefer et al.,
2002).
cido rico y urea
El catabolismo de los nucletidos purnicos (AMP y GMP) da lugar a la formacin de
urea y cido rico, como formas de excretar el nitrgeno del organismo. Adems, se ha
reportado que durante un ejercico intenso, hay una mayor produccin de cido rico, que
conlleva a un estrs oxidativo agudo (Aguil et al., 2005). Este hecho podra explicar por qu
tras la carrera de media maratn, se observ un aumento en las concentacin de cido rico tras
la ingesta del placebo respecto a los niveles basales. En cambio, no se observaron diferencias
de cido rico entre la basal y post-carrera en los voluntarios que ingirieron el zumo de sanda
(Fig. 13). Tampoco se observaron diferencias significativas en los niveles de cido rico entre las
bebidas ingeridas. A las 24 horas de la carrera, los niveles de cido rico se mantuvieron
similares a los basales independientemente de la bebida ingerida previamente a la carrera.
Fig 13. Evolucin de la concentracin de cido rico plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
ci
do
rico
(mg
dL-1
)
0
2
4
6
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Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NScNSb NSabcNSbc
NSabNSbcbc
NSaNSbc
Placebo Basal Fashion + Citrulina
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 47
Los niveles de urea tambin aumentaron tras la carrera, pero en este caso y
contrariamente al cido rico, los niveles fueron mayores cuando los voluntarios ingirieron el
zumo respecto al placebo (Fig. 14). Al igual que en el caso del cido rico los niveles se restablecieron a las 24 horas de la carrera independientemente de la bebida ensayada.
El aminocido L-citrulina, al ser un intermediario del ciclo de la urea, puede ayudar a
la eliminacin de nitrato producido durante el ejercicio muscular, a travs del cual se elimina el
in amonio en forma de urea y promueve la reabsorcin de bicarbonatos (Callis et al., 1991).
Con la eliminacin de los iones amonio, mejora as el consumo aerbico de piruvato, y por
consiguiente disminuyendo la produccin de lactato. Todo ello tiene como objetivo reducir la
acidosis y el amonio, explicando as las propiedades antifatiga de la citrulina y/o citrulina
malato.
Fig 14. Evolucin de la concentracin de urea plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Ure
a (m
g dL
-1)
0
20
40
60
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NSc
NSc
NSbc
NSbcNSabNSab
bc
NSa
NSa
Placebo Basal Fashion + Citrulina
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 48
Enzima creatinfosfoquinasa srica (CPK)
Las enzimas creatinfosfoquinasa (CPK) y lactatodeshidrogenasa (LDH) son enzimas
relacionadas con la destruccin miofibrilar a nivel musculo-esqueltico o protelisis
(Urdampilleta et al., 2013). Sus valores sricos son normalmente muy bajos, pero se
incrementan posterior al ejercicio intenso y en patologas musculares (Garry et al., 2000). La
elevacin de la CPK es probablemente proporcional a la duracin e intensidad de la contraccin,
y est relacionada con la severidad de la fatiga muscular (Brancaccio et al., 2006).
La enzima CPK es una enzima que se encarga de proporcionar energa al msculo
esqueltico. Cuando hay un dao muscular debido a un ejercicio fsico intenso, esta enzima se
libera al torrente sanguneo. En nuestro experimento, la concentracin srica de la enzima CPK
aument tras el ejercicio fsico, alcanzando el mximo a las 24 horas de la media maratn y
recuperndose los niveles basales de CPK a las 72 horas de la carrera. Contrariamente a lo
esperado, los atlelas que bebieron el zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina
presentaron unos niveles mayores en CPK srica respecto al placebo, aunque estos cambios no
fueron significativos (Fig. 15).
Fig 15. Evolucin de enzima plasmtica creatinfosfoquinasa (CPK) con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las
bebidas para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras
muestran diferencias significativas. NS no significativo.
CPK
(U L
-1)
0
100
200
300
400
500
600
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
NSd
NSabc
NSb
NSaNSa
NSd NScd
d NSd
Placebo Basal
Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 49
Enzimas lactato deshidrogenasa (LDH)
En cuanto a los resultados de concentraciones plasmticas de LDH, al igual que con CPK,
aumentaron tras la prueba. En relacin a las bebidas suministradas se observ una mayor
concentracin de esta enzima al finalizar la carrera (postcarrera) en aquellos atletas que haban
ingerido el zumo enriquecido respecto al placebo (Fig. 16). Esta enzima cataliza una reaccin redox, en la que el piruvato es reducido a lactato gracias
a la oxidacin de NADH a NAD+. Participa en el metabolismo energtico anaerobio, reduciendo
el piruvato (procedente de la gluclisis) para regenerar el NAD+, que en presencia de glucosa
es el sustrato limitante de la va glucoltica. En primer lugar entra el NADH seguido por el
piruvato y tras el paso cataltico se libera secuencialmente lactato y NAD+. En condiciones
estndar la reaccin est muy desplazada hacia la formacin de lactato. Sin embargo, esta
reaccin puede producirse en direccin contraria en funcin de la relacin de concentraciones
de sustratos y productos. Nuestra hiptesis, en este experimento con atletas, reside en que la
ingesta del zumo de sanda redujo la concentracin de lactato y por ello, la enzima LDH se
encuentra en una concentracin mayor que en los atletas que tomaron placebo.
Adems, a las 72 horas de la carrera los niveles de lactato srico fueron superiores en el
zumo enriquecido respecto al placebo. Esto podra explicarse con lo comentado anteriormente,
donde los voluntarios que haban corrido bajo el efecto del zumo se haban recuperado antes del
dolor muscular y haban retomado la actividad fsica antes que cuando estos mismos voluntarios
haban tomado el placebo, observando por tanto en estos voluntarios una mayor concentracin
de lactato y LDH.
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 50
Fig 16. Evolucin de la enzima plasmtica lactatodeshidrogenasa con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las
bebidas para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras
muestran diferencias significativas. NS no significativo.
Mioglobina srica
La mioglobina es una protena fijadora de oxgeno presente en el msculo estriado que
se libera rpidamente tras el dao muscular. La mioglobina facilita la difusin de oxgeno en las
fibras musculares estriadas y tambin sirve como depsito de oxgeno en la propia fibra
muscular. La mioglobina slo se encuentra en msculos estriados (esqueltico y cardiaco),
donde llega a representar un 5-10% de todas las protenas citoplasmticas. Su concentracin en
sangre aumenta rpidamente tras el dao muscular, normalmente entre 2 y 4 horas, y llega al
mximo en 510 horas siendo su valoracin una ayuda interesante a la hora de conocer el estado
y la evolucin del msculo. En nuestro estudio se observ un aumento de mioglobina en los
niveles sricos tras el ejercicio fsico intenso, sin diferencias significativas entre la bebida
ingerida. Este aumento en mioglobina se mantuvo a las 24 horas de la media maratn,
recuperndose los valores basales a las 48 horas de la carrera, sin diferencias significaticas entre
las bebidas (Fig. 17).
LDH
(U L
-1)
0
200
400
600
800
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
Bab
NSbNSabNSb
Bb
Ab
c
NSbc
AaPlacebo Basal Fashion + Citrulina
-
Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 51
Fig 17. Evolucin de la concentracin de mioglobina plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Ferritina srica
La concentracin srica de ferritina aument al terminar la carrera, sin diferencias
significativas entre las bebidas ensayadas a cada uno de los tiempos evaluados (Fig. 18). Taylor et al. (1987) observaron unos valores alterados de ferritina durante varios das tras un esfuerzo
de carcter mximo.
Mio
glob
ina
(md
dL-1
)
0
100
200
300
400
500
NSaNSa
NSbc
NSbNSb
NSc
NScNSc
Basal 24 horas 48 horas 72 horasPost-carrera
c
Placebo Basal
Fashion + Citrulina
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Resultados
Unidad Alimentaria de Calidad y Salud (Instituto de Biotecnologa Vegetal) 52
Fig 18. Evolucin de la concentracin de ferritina plasmtica con el tiempo tras la ingesta del placebo respecto del zumo de sanda Fashion enriquecido en L-citrulina. Letras maysculas compara las bebidas
para un mismo tiempo y minsculas la misma bebida a lo largo del tiempo. Diferentes letras muestran
diferencias significativas. NS no significativo.
Protena C reactiva
Esta protena es un conocido marcador inflamatorio que puede alcanzar sus niveles mximos
horas despus del ejercicio fsico. En nuestro estudio la mxima concentracin sangunea de
protena C