Aspectos nutricionales básicos y específicos en nadadores (Parte I) Dr. Juan Carlos Mazza (Argentina)
Introducciòn Uno de los màs complejos desafìos de un nutricionista deportivo es conciliar el plan nutricional y de hidrataciòn con el proceso de entrenamiento deportivo, tanto para respaldar y compensar el gasto calòrico de las cargas de entrenamiento, como para acompañar los procesos ondulantes de carga y descarga de la periodizaciòn de los deportes cìclicos. Para ello, es determinante conocer el costo energètico de las cargas que componen bàsicamente un programa de entrenamiento de estos deportes, asì como estas cargas involucran el uso de diferentes combustibles durante su ejecuciòn, particularmente el uso de la reserva de Glucògeno, su tasa y su dinàmica de resìntesis. Tambièn es determinante controlar el balance de fluidos durante el entrenamiento y la competencia. Otro capìtulo importante es establecer planes nutricionales y de hidrataciòn adecuados al tipo de competencia, particularmente aquèllas de duraciòn prolongada.
Nutrición para rendimiento competitivo Premisas fundamentales Nutrición en base diaria: la dieta de entrenamiento. Nutrición especial estratégica: la dieta de competencia (la fase competitiva puede considerar la dieta de días previos a la competencia, o durante la misma en si). Rol principal de la nutrición deportiva: mantener las demandas nutricionales del programa de entrenamiento. Diferentes especialidades deportivas necesitan distintos requerimientos nutricionales: # Demandas fisiológicas. # Relación con hábitos/modo de vida y detalles de la práctica específica. # Requerimientos nutricionales generales/específicos.
Necesidades nutricionales: Creencias empíricas vs. Evidencias científicas El deportista, su entrenador y sus padres creen que el deportista necesita: # Ingesta extra de Proteínas. # Ingesta extra de Vitaminas y Minerales. La evidencia científica demuestra que: # Apropiado balance calórico (ingesta/gasto). # Elevado ingreso de Carbohidratos. # Restitución permanente de fluidos. # Moderada ingesta de Proteínas, Vitaminas y Minerales.
Ingesta nutricional: Cuánto es suficiente? Las demandas de energía dependen: Masa y composición corporal. Cargas de entrenamiento: # Volumen # Intensidad # Frecuencia Necesidades de crecimiento y desarrollo. Características individuales. Necesidad de reducción de adiposidad (adecuar el peso corporal y el % de tejido adiposo por salud y para el rendimiento). Necesidad de incremento de la masa muscular.
Diagnòstico para un programa de Nutrición Médico-Deportiva Encuesta nutricional. Hábitos alimentarios. Gasto calórico por actividades. Análisis nutricional computado (Programa Bionutrition): # % de Hidratos de Carbono, Grasa y Proteínas. # Vitaminas, Minerales, Antioxidantes. # Gasto metabólico basal y balance calórico. Asesoramiento nutricional y dieta. Asesoramiento en hidratación deportiva.
Principios básicos que relacionan los principios fisiológicos con las cargas de entrenamiento El Circuito Biológico - Metodológico - Feedback + o - Nutricional Metabolismo Celular y Energía Nutrición Estímulo físico de carga de entrenamiento Nutrición Entrenamiento Deportivo / Competencia
Ingreso-Egreso: Balance calórico Ingresos: Kcal a partir de la ingesta de nutrientes. Egresos: Gasto Metabólico Basal + Gasto Metabólico Recreativo + Gasto Metabólico Deportivo
Nutritional Habits of Young Adolescent Swimmers J. Berning et al., IJSN, 1991 Un registro de encuesta alimentaria de 1 semana en nadadores adolescentes de elite, revelò que los varones ingerìan 5.200 kcal/dìa y las mujeres alrededor de 3.600 kcal/dìa. La distribuciòn porcentual de nutrientes revela: - Grasas: Varones 42,8 % Mujeres 41,4 % - Carbohidratos: Varones 45,6 % Mujeres 47,9 % (7,71 gr/kg/dìa) (7,35 gr/kg/dìa) - Proteìnas: Varones 12,6 % Mujeres 12,0 % (2,14 gr/kg/dìa) (1,84 gr/kg/dìa) El record alimentario revela, en mujeres, un dèficit de Calcio y Hierro en la ingesta nutricional. Este perfil, es altamente inconveniente para nadadores, porque puede generar vaciamiento glucogènico; estos perfiles nutricionales son muy tìpicos en nuestros nadadores, en Latinoamèrica.
Reservas de combustibles en el organismo: Hidratos de carbono La reserva de glucógeno en los tejidos alcanza valores de 400-500 gr. en total, distribuidos en: # 300-400 gr. en el músculo # 70-120 gr. en el hígado 2/3 de disponibilidad El glucógeno disponible es estimativamente ~ 312 gr., o sea que puede generar un aporte calórico de 1.250 kcal. Esta reserva finita puede agotarse en 2-3 hs. de ejercicio de moderada a muy intensa actividad fìsica. Las unidades de expresiòn de la reserva muscular de Glucògeno pueden ser (rango de valores bajos-altos): - 50 a 180 mmol/kg. mùsculo w.w. (wet weight, peso hùmedo) - 400 a 600 mmol/kg. mùsculo d.w. (dry weight, peso seco)
Glucógeno Muscular (mmol / kg w.w) 25 50 75 100 125 150 Niveles de reserva de Glucògeno (en mmol/lt w.w.), en diferentes especialidades deportivas Deportistas ultra-fondo Triatlon, Ciclismo ruta Maratonistas Nadadores aguas abiertas Nataciòn (piscina) Atletismo (pista) Futbolistas Rugbiers Corredores recreacionales Adultos inactivos Niños/as prepùberes
Glucógeno Muscular y Ejercicio Es la fuente energética más importante durante el ejercicio. Su utilización está influída por: * Duración o volumen del ejercicio. * Intensidad del ejercicio. * Niveles de epinefrina liberados. * Tipo de fibras musculares involucradas en el esfuerzo. * Factores ambientales (calor, terreno, altura, etc.). * Alimentaciòn pre-, intra- y post-ejercicio.
La deplección de glucógeno está en una relación exponencial decreciente con la duración / volumen del ejercicio Glucógeno Muscular (mmol / kg w.w.) 25 50 75 100 125 150 Carrera al 70 % del VO2 máximo Sensación subjetiva - Exhaustivo D. L. Costill, 1971 Biopsia Muscular - Elevado - Intenso - Moderado - Ligero 0 1 H 2 H 3 H Tiempo de Ejercicio
Deplección de glucógeno: relación con la intensidad del ejercicio Biopsia Muscular 30% VO2 Max. 60% VO2 Max. 75% VO2 Max. 0 30 60 90 120 Tiempo de Ejercicio Modificado de Saltin & Karlsson, 1971
Tasa de deplección de glucógeno en relación con la intensidad del ejercicio Intensidad del ejercicio: # Esfuerzos al 30 % del VO2 max. = 0,4 mmol/kg/min # Esfuerzos al 50 % del VO2 max. = 0,7 mmol/kg/min # Esfuerzos al 75 % del VO2 max. = 1,4 mmol/kg/min # Esfuerzos al 100 % del VO2 max. = 3,4 mmol/kg/min
Anàlisis de costo energètico de diferentes actividades y su inferencia sobre la potencial deplecciòn de la reserva de glucògeno Para el grupo profesional que controla el proceso de entrenamiento de un deportista es vital deducir la magnitud del vaciamiento glucogènico producido por una carga de trabajo o de una competencia. A partir de este diagnòstico se implementarà la planificaciòn de los contenidos de CHO en la alimentaciòn post-esfuerzo. Y màs que importante es tambièn identificar la frecuencia y distribuciòn de las cargas que vacìan significativamente la reserva de glucògeno, en los microciclos de entrenamiento. A partir de esta identificaciòn se podrà elaborar la periodizaciòn de las ingestas, que predominantemente deben estar compuestas por una alta tasa de carbohidratos complejos.
Deportes de entrenamiento y competencia cìclicos: Foco en Nataciòn En el deporte Nataciòn, las problemàticas principales estàn ligadas a la frecuencia significativa de sesiones de entrenamiento, a los importantes volùmenes/intensidades combinados, en sucesivos ciclos de cargas que ocupan entre 35 y 44 semanas/año: Nataciòn: Volumen de 30.000 a 60.000 mt/semana (120.000 a 240.000 mt/mes o el equivalente a 1.100.000 a 2.500.000 mt/año), distribuidos en 6-11 sesiones/semana, para correr pruebas desde 50 a 1.500mt. (!!!!!!!)
Glucógeno Muscular (mmol / kg w.w.) Deplección de glucógeno: relación con la duración / volumen del ejercicio, ante esfuerzos de diferentes intensidades y modos neuromusculares 25 50 75 100 125 150 Entrenamiento Zona II (40-50 ) < 40 % < 50 % < 62 % Carrera de 1 hora al 75 % VO2 màximo 90 de un match de Fùtbol Carrera de Maratòn (2 Hs. 10-2 Hs. 30 ) < 70 % Adaptado de D. L. Costill, 1971 0 1 Hs 2 Hs 3 Hs Tiempo de Ejercicio
Vaciamiento Glucogénico y Fatiga Muscular La deplección significativa de la reserva local de glucógeno es determinante de fatiga muscular casi absoluta. Cuando hay deplección de glucógeno, el esfuerzo puede prolongarse pero a una intensidad muy reducida que utiliza fuentes de ácidos grasos libres endógenos. El tiempo de trabajo hasta la deplección absoluta está influenciado por el nivel previo de glucógeno, el volumen y la intensidad de los estímulos + el plan alimentario. En relación a los niveles de glucemia, una caída de la glucosa plasmática también causa fatiga, probablemente por mecanismos neurológicos. La administración de glucosa exógena demora la fatiga, pero este efecto parece ser independiente de las reservas de glucógeno. (Modificado de Gollnick y Matoba, 1984)
Vaciamiento Glucogènico agudo y crònico Basados en la mayorìa de los papers cientìficos publicados, apenas 65-70 % de esta reserva estàn disponibles para la deplecciòn metabòlica, generàndose fatiga muscular ante un descenso de la reserva de esa magnitud. Ese nivel de deplecciòn, particularmente si la intensidad es moderada y/o elevada, puede generarse en el tèrmino de 3-4 hs. de duraciòn del esfuerzo, cuadro que es nomenclado como vaciamiento glucogènico agudo, a lo que se suma un cuadro de hipoglucemia con presencia de fatiga neurològica asociada. En los casos de procesos de deplecciòn lenta de la reserva de glucògeno, se presenta un cuadro de fatiga progresivo silente, que es definido como vaciamiento glucogènico crònico.
Síntomas y signos del vaciamiento glucogénico Educar, en forma preventiva, a entrenadores, preparadores fìsicos, mèdicos, resto del cuerpo tècnico, a padres y deportistas para la detecciòn precoz del vaciamiento glucogènico. Síntomas: Sensación de pesadez, debilidad y vacío de los músculos involucrados en la biomecànica deportiva. Rigidez muscular (a veces calambres). Insomnio (precoz). Irritabilidad o depresión (variación cíclica). Falta de apetito (precoz). Sensación de fatiga en la entrada en calor. Signos: Reducción de la velocidad en esfuerzos explosivos. Pérdida de calidad mecánica del gesto deportivo (precoz). Pérdida de la fuerza muscular.
INGESTA Y USO DE LOS CARBOHIDRATOS DESPUES DEL EJERCICIO Los niveles y la dinámica de supercompensación glucogénica están condicionados por la composición de la alimentaciòn post-ejercicio y la actividad física de recuperación entre esfuerzos.
Supercompensación glucogénica y composición de la dieta post-ejercicio 100% 65% 50% 48 hs 30% 10 hs 24 hs 2 hs Modificado de Gollnick y Hermanssen, 1974
Dinámica de la degradación-resíntesis de glucógeno ante dietas bajas vs. dietas elevadas en CHO Muscle glycogen concentration 600 500 Costill et al., J Appl Physiol. 31(6), 1971 400 High CHO diet 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 Time (hr) Low CHO diet = 2 hr. of exercise at 70% VO 2 max
Factores que influyen sobre tasa de resíntesis de glucógeno muscular Factores a considerar: # Cantidad de Carbohidratos (gr/kg/día) # Secuencia en tiempo ( timing ) de la ingesta. # Tipos de Carbohidratos. # Ingesta de Carbohidratos combinados con otros nutrientes (+ proteìnas?). # Actividad física regenerativa + nutriciòn.
Timing, tipo y forma de ingesta óptimos de Carbohidratos post-ejercicio en las 1as. horas (R. Robergs, 1991) La mayor tasa de resíntesis se produce cuando se ingieren 1,0 1,2 gr./kg. de peso de hidratos de carbono, lo más rápidamente posible después del esfuerzo (y luego cada 2 hs. post-ejercicio). Varias ingestas frecuentes en las primeras horas parecen ser más efectivas que una ingesta única masiva. En bebidas o semi-sólidos fácilmente absorbibles, a temperatura fría (< a 10 grados C). Bebidas o alimentos con fructosa sólo tienen el 68 % de la velocidad de resíntesis de glucógeno, comparado con la ingesta de glucosa, sucrosa o maltodextrinas. El comienzo de la reposición de Carbohidratos entre 1 y 2 hs. post-esfuerzo reduce la tasa de resíntesis en un 50 % (la fase sensible de la resíntesis son las 2 primeras horas).
Cantidad de ingesta de CHO: Resumen de diferentes evidencias publicadas Jentjens and Jeukendrup, Sports Med, 2003 Muscle glycogen resynthesis (mmol. kg dw- 1. h -1 ) 60 50 Maximal synthesis rate 40 30 20 10 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Carbohydrate intake (grams/min)
Tasa de resìnstesis de Glucògeno, en el periodo inmediato post-ejercicio, ante diferente composiciòn de los aportes de nutrientes Un grupo de investigadores (J. Berardi, T. Price, E. Noreen y P. Lemon, MSSE, Junio 2006) midieron la tasa de resìntesis de Glucògeno, en el perìodo post-esfuerzo inmediato (1as. 6 horas) mediante la ingesta inmediata, a 60 y a 120, de 3 tipos de aportes nutricionales: a)alimento semi-sòlido con 0,8 gr/kg de CHO + 0,4 gr/kg de Pro. b) Alimento semi-sòlido con 1,2 gr/kg de CHO. c) Alimento Placebo. La tasa de resìntesis de Glucògeno para cada ensayo, respectivamente, fue: a) 28,62 +/- 2,10 mmol/kg. b) 22,10 +/- 1,19 mmol/kg. (DS= p < 0.05) c) 18,17 +/- 7,67 mmol/kg. (DS= p < 0.05)
Aporte de Carbohidratos complejos (*), por día, según las diferentes poblaciones deportivas Personas c/sobrepeso /obesidad moderada: 3,5 gr/kg/día. Personas inactivas o sedentarias: 5 gr/kg/día. Deportistas recreacionales (3 ses/sem): 6 gr/kg/día. Corredores recreacionales (4-5 ses/sem): 7 gr/kg/día. Deportistas de deportes de conjunto: 8 gr/kg/día. Deportes individuales (1 sesiòn/día): 8 gr/kg/día Deportes de conjunto (2 compet./semana): 9gr/kg/día. Deportes individuales (2 sesiones/día): 10 gr/kg/día. (*) Pan, papas, pastas, arroz, harinas, cereales, verduras y frutas.
Aporte de Proteínas (*), por día, según las diferentes poblaciones deportivas Personas inactivas o sedentarias: 0,8-1,0 gr/kg/día. Deportistas recreacionales (3 s/sem): 1,2 gr/kg/día. Niños en crecimiento: 1,5 gr/kg/día. Corredores recreacionales: 1,5 gr/kg/día. Deportistas de deportes de conjunto: 1,7 gr/kg/día. Corredores de resistencia: 1,8 gr/kg/día. Deportistas de fuerza y potencia: 2,5 gr/kg/día. (*) 2/3 Proteínas animales y 1/3 Proteínas vegetales.
Ejercicio sub-máximo en los periodos de recuperación, dieta rica en CHO y tasa de resíntesis de Glucógeno Algunas revisiones muestran que los músculos sometidos a ejercicios suaves, en presencia de dieta rica en CHO, aumentan la tasa de resíntesis de glucógeno (Hultman, 1967). Ante ejercicios suaves asociados a dieta rica en CHO, una importante parte de los CHO son utilizados para la resíntesis de glucógeno intraesfuerzo (Constable et al., 1984; Kuipers et al., 1987). Esta velocidad de resíntesis está determinada por un aumento de la glucógeno-sintetasa en los músculos activos (Constable et al., 1984).
Nivel de glucógeno-sintetasa (G-S) y tasa de resíntesis de glucógeno, en relación al ejercicio [G-S] ejercicio reposo 100 200 300 400 [glucosa-6-p] (Constable et al., 1984).
Carga nutricional con Carbohidratos en el período de 24 Hs. post-ejercicio Se debe apelar sólo a fuentes alimentarias o a suplementación de CHO adicional? Normalmente, no se puede alcanzar este nivel de gr/kg/día, en los deportistas de 8-12 gr/kg/día; por lo cual está obligatoriamente recomendado suplementar con glucosa, sucrosa o maltodextrinas en forma bebible, como colaciones o snacks. Se debe ejecutar algún tipo de entrenamiento complementario o utilizar el periodo, con reposo pasivo? Es imprescindible desarrollar 45 a 2 Hs. de entrenamiento regenerativo y subaeróbico (Zona I) para acelerar la tasa de resíntesis de Glucógeno, a través del estímulo de la G-Sintetasa.
Estrategias para maximizar la resíntesis de Glucógeno post-ejercicio Consumir CHO después del entrenamiento o competencia, tan rápido como se pueda. Mantener, en las primeras 10-12 Hs., una ingesta elevada de carbohidratos complejos. Sostenga una ingesta de CHO, de 7 a 10 gr/kg/día, durante 24-36 Hs. Recurra a snacks o colaciones ricas en carbohidratos, entre comidas principales.
Estrategias para maximizar la resíntesis de Glucógeno post-ejercicio Construir dietas muy bajas en grasas y en fibras, en las primeras 12 Hs., para reducir el impacto sobre el centro de la saciedad. Regular la ingesta proteica, a valores normales. Utilizar CHO de alto/moderado índice glucémico. Las bebidas con CHO deben privilegiarse por la restitución concurrente de los fluidos perdidos.
Pirámide alimentaria para deportistas Dulces y grasas (reducción máxima) Proteínas y lácteos (Desgrasado / descremado) Verduras y Frutas (sin restricciones) Hidratos de Carbono Complejos (sin restricciones)