Revisión de la A a la Z de los Suplementos Nutricionales: Hierro, y Alfa-cetoglutarato

Goodman,1P. Peeling,1,2M. K. Ranchordas,3L. M. Burke,4S. J. Stear,5L. M. Castell6

 1Western Australian Institute of Sport, Mt Claremont, Australia

2School of Sport Science, Exercise and Health, University of Western Australia, Crawley, Australia

3Department of Sport, Faculty of Health & Wellbeing, Sheffi eld Hallam University, Sheffi eld, UK

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4Australian Institute of Sport, Canberra, Australia 5Performance Infl uencers Limited, London, UK 6University of Oxford, Green Templeton College, Oxford, UK

Introducción

La suplementación con hierro que es un tema muy importante. La deficiencia de hierro es un problema reconocido en la población general y en los atletas, en particular. Los síntomas que se observan en este último grupo incluyen disminución de la capacidad de resistencia, fatiga crónica y enfermedades recurrentes, tales como infecciones y síntomas menores, que frecuentemente también se encuentran en el síndrome de bajo rendimiento inexplicable (sobreentrenamiento). La revisión sobre el hierro realizada por nuestros expertos es integral. Además, abordaremos otros dos temas de menor importancia; el α-cetoglutarato (AKG) y el α-cetoisocaproato (CCI).

Hierro

Goodman y P. Peeling

 La deficiencia de hierro es el trastorno nutricional más frecuente en el mundo, y es particularmente importante en los atletas. Un estado de alteración de hierro puede variar en severidad y puede abarcar desde la falta de hierro (con valores de ferritina sérica (FS) <35 mg/l, hemoglobina (Hb)> 115 g/L, saturación de transferrina> 16%) hasta anemia por deficiencia de hierro (FS <12 mg/l , Hb <11,5 g/L, saturación de transferrina <16%).

Se sabe que el rendimiento físico óptimo depende de una eficiente entrega y utilización de oxígeno por parte del músculo que está realizando ejercicio. El hierro es un elemento fundamental en ambos procesos, debido a su papel como componente funcional de la hemoglobina y la mioglobina, además de ser un componente crítico de las enzimas mitocondriales y los citocromos que promueven la fosforilación oxidativa. Por lo tanto una reserva de hierro insuficiente puede producir sentimientos de letargo y disminución en el rendimiento deportivo.

Hay varias razones por las que los atletas pueden presentar bajos niveles de hierro, entre las que se incluyen la expansión del volumen plasmático, baja ingesta de hierro en la dieta, baja biodisponibilidad de hierro y excesiva excreción/pérdida de hierro. Por otra parte, las atletas mujeres tienen un mayor riesgo de sufrir deficiencia de hierro, debido a la pérdida de sangre menstrual y a una ingesta dietética subóptima. Durante el ejercicio, es posible experimentar pérdida de hierro por diferentes vías tales como la hemólisis de glóbulos rojos, la hematuria y la sudoración. Tales mecanismos de pérdida de hierro dependen del modo, la intensidad y la duración del ejercicio (para revisión ver Referencia 2). Además, investigaciones recientes han demostrado que la hormona hepcidina también puede tener un impacto en las reservas de hierro de un atleta en el período posterior al ejercicio agudo (para una revisión ver Referencia 3).

Como resultado de los mecanismos de pérdida de hierro en atletas que mencionamos previamente, es muy importante la sustitución de hierro en esta población. Por otra parte, el cuerpo humano no tiene un mecanismo interno para generar sus propias reservas de hierro por lo tanto, la dieta y/o la administración de suplementos es la única solución para sustituir estas pérdidas de hierro. Para mantener suficientes reservas de hierro es recomendable consumir una ingesta dietética de hierro de 8 mg/día para varones y 18 mg/día para mujeres. Las opciones de alimentos ideales para lograr este requerimiento diario de hierro pueden variar, y deben incluir la ingesta de hierro hemo que se absorbe de manera más eficiente (derivada de alimentos cárnicos; que representan ~ el 20% de la ingesta de hierro de la dieta diaria), y de hierro no hemo de absorción menos eficiente (derivado de alimentos vegetales, como espinaca, verduras de hojas verdes, lentejas y habas; y que representa ~ el 80% de la ingesta de hierro de la dieta diaria) (4, 5).

Con respecto a los suplementos de hierro, las investigaciones previas han demostrado que un suplemento de hierro oral que aporta una dosis de 100 mg de sulfato de hierro por día puede aumentar los niveles de ferritina sérica (FS) en 30-50% en un período de  6-8 semanas (6, 7). Se considera que la absorción de este suplemento de hierro es más eficiente cuando se toma junto con ácido ascórbico (es decir, zumo de naranja) y menos eficiente cuando se toma con productos que contienen cafeína (es decir, té y café). Por lo tanto los médicos podrían considerar la prescripción de un suplemento de hierro oral que además contenga vitamina C (es decir, ferro Gradumet C). Aunque se recomienda y frecuentemente se prescribe el consumo de suplementos de hierro por vía oral que contengan 100 mg de sulfato ferroso diariamente, una mala tolerancia a este suplemento puede provocar efectos secundarios tales como malestar gastrointestinal, estreñimiento y/o heces de color negro. En caso de que se presenten estos efectos, se recomienda consultar con el médico deportólogo la reducción del protocolo de suplementación para utilizar una dosis que el atleta pueda tolerar mejor. Alternativamente, se puede considerar el uso de inyecciones intramusculares de hierro puede. Lo ideal sería que el régimen de suplementación sea supervisado mediante un análisis de sangre cada 8-12 semanas con el fin de detectar los niveles de FS del atleta. Una vez que la FS ha alcanzado un nivel que sugiere un estado de hierro saludable, es necesario suspender la suplementación porque la naturaleza oxidante del exceso de reservas de hierro puede provocar toxicidad en el cuerpo. Esto también pone en evidencia los peligros de la suplementación con hierro sin supervisión y sin justificación.

Aunque se acepta que el consumo de un suplemento de hierro por vía oral podría ser eficaz para mejorar el rendimiento físico de los atletas que padecen anemia por deficiencia de hierro, todavía se discute la eficacia de un régimen de este tipo para la mejora del rendimiento físico de atletas que padecen deficiencia de hierro pero que no están anémicos. Algunos estudios observaron aumentos significativos en la eficiencia energética en running, en el tiempo en pruebas contrarreloj de 15 km y en el consumo máximo de oxígeno (VO2 máx.), como resultado de la administración de suplementos de hierro por vía oral en atletas no anémicos con deficiencia de hierro (6, 8). Sin embargo, otros estudios no observaron mejoras en el rendimiento deportivo, a pesar de que un régimen de administración por vía oral de suplementos de hierro aumentó significativamente los niveles de FS (7). El contraste probable entre estos resultados podría deberse a diferencias en los parámetros de rendimiento y a las características de los atletas evaluados en estos diferentes estudios, lo que sugiere que es necesario realizar más investigaciones en el área. Sin embargo, a pesar de las investigaciones contradictorias que sugieren la influencia de la suplementación por vía oral con hierro en atletas no anémicos con deficiencias de hierro, se sugiere la prescripción de suplementos de hierro para éstas poblaciones con el fin de evitar el agotamiento de hierro y la consecuente aparición de anemia por deficiencia de hierro.

Tal como se ha establecido previamente, el consumo de un suplemento de hierro por vía oral puede demorar por lo menos 6-8 semanas para mejorar el estado del hierro de un atleta. Sin embargo, en caso de que sea necesario aumentar rápidamente el nivel de hierro (debido a la competencia inminente, fatiga extrema, etc.), el médico deportólogo podría considerar la aplicación de una inyección intramuscular de hierro. Al comparar esta técnica con la ingesta oral de tabletas de hierro, se ha demostrado que 5 inyecciones intramusculares de 2 ml de Ferrum H (equivalentes a 100 mg de hierro elemental), durante un período de 10 días, provocan un aumento significativamente más rápido y mayor en los niveles de FS que el observado mediante la ingesta de una tableta de hierro por vía oral (105 mg de hierro elemental), durante un período de 30 días (9). Aunque es una forma significativamente más rápida para mejorar el estado de hierro de un atleta, hasta el momento la evidencia de una mejora en el rendimiento deportivo de un régimen de este tipo es insignificante, y se requiere una mayor investigación sobre este aspecto de la suplementación con hierro.

Además, las infusiones intravenosas de hierro son, evidentemente, un método aún más rápido para aumentar los niveles de hierro. Sin embargo, las infusiones intravenosas se consideran un método prohibido por la Agencia Mundial Antidopaje (WADA) y por la Autoridad Deportiva Australiana Antidopaje, a menos que uno pueda justificar la elección de este método por encima del reemplazo intramuscular o por vía oral de hierro. Dado que esta práctica es extremadamente difícil de justificar, no se recomienda la implementación de infusiones intravenosas de hierro como opción viable para la reposición de hierro.

En conclusión, los atletas no anémicos que presentan deficiencia de hierro deberían, en primer lugar, aumentar la ingesta dietética de hierro (preferiblemente en forma de hierro hemo) siguiendo el asesoramiento de un nutricionista deportivo. Además, dependiendo de los niveles de FS, los síntomas clínicos de fatiga, falta de rendimiento y respuesta a la ingesta dietética, el consumo de suplementos de hierro por vía oral o por inyecciones intramusculares de hierro debería ser consultado con un médico deportólogo. Finalmente, no parece haber ninguna indicación para la administración de suplementos de hierro en ausencia de deficiencia de hierro, y ciertamente podrían presentarse efectos adversos luego del consumo de suplementos de hierro de manera continua y sin supervisión.

 

α-cetoglutarato (AKG)

M.K. Ranchordas

El AKG es un ácido dicarboxílico de cinco de carbonos que se produce en el ciclo del ácido cítrico por la descarboxilación oxidativa de isocitrato. El AKG tiene un papel central en la oxidación de la glutamina y del glutamato en el intestino delgado y la tasa de formación de AKG es importante para la determinación de la velocidad global del ciclo del ácido cítrico (10): El AKG aporta de energía, neutraliza de amonio, proporciona una fuente de glutamina que estimula la síntesis de proteínas, inhibe el catabolismo de proteínas en el músculo y es un importante combustible metabólico para las células del tracto gastrointestinal (11).

La mayoría de los estudios de investigación sobre los efectos del AKG han sido realizados en animales, pero en estudios realizados con seres humanos se ha demostrado que el AKG aumenta significativamente los niveles plasmáticos de varias hormonas tales como la insulina, la hormona de crecimiento y el factor de crecimiento I similar a la insulina, aunque los mecanismos responsables no han sido completamente establecidos (12). Las investigaciones sobre los efectos del AKG en el rendimiento deportivo son escasas y los pocos estudios han analizado los efectos de la ingesta de AKG junto con L-arginina y/o con creatina. Se observó que doce gramos de L-arginina α-cetoglutarato (AAKG) por día en tres dosis diarias de 4 g (2 g L-arginina y 2 g AKG) durante 8 semanas, era una dosis segura y bien tolerada que podía influir positivamente en el rendimiento de 1 RM en press de banca y en el rendimiento del test de potencia máxima de Wingate, pero no afectaba la composición corporal ni la capacidad aeróbica (13). Por otra parte, se observó que la suplementación con creatina y AAKG (0,1 g/kg/día de creatina + 0,075 g/kg/día) durante 10 días mejoraba la resistencia muscular del tren superior y la potencia máxima en tests de Wingate repetidos en comparación con un placebo (14). Sin embargo, esto resultados deben ser interpretados con precaución debido a que estudios que analizaron los efectos de la creatina y de suplementos de L-arginina sin la adición de AKG observaron efectos positivos en el rendimiento físico.

Actualmente, no hay evidencia suficiente para apoyar el consumo de suplementos de AKG para inhibir la degradación de proteínas musculares, aumentar la masa muscular, promover adaptaciones positivas al entrenamiento y/o mejorar el rendimiento deportivo. Se necesitan más investigaciones sobre los efectos de la suplementación con AKG solo y AKG junto con otros nutrientes.

 

α-cetoisocaproato (KIC)

M.K. Ranchordas

El KIC es un metabolito del aminoácido leucina. El ß-hidroximetilbutirato (HMB) se produce a partir KIC por la acción de la enzima KIC deshidrogenasa, y esta vía de formación de HMB depende de la KIC dioxigenasa hepática (15). Se ha demostrado que el KIC tendría propiedades anti catabólicas y de conservación de proteínas a través de la inhibición de la proteólisis muscular y de la mejora en la síntesis de proteínas.

Se ha sugerido que la suplementación con ácido alfa-cetoisocaproico (α-KIC) mejoraría el rendimiento físico, atenuando el dolor muscular inducido por el ejercicio y favoreciendo el aporte de energía al músculo. Más específicamente, se ha sugerido que el hígado puede convertir KIC a cuerpos cetónicos aumentando de este modo el suministro de energía durante el ejercicio, y además se ha sugerido que la suplementación con α-KIC permite un ahorro en la utilización de glucosa por parte de los músculos (16). Muy pocos estudios han examinado los efectos en el rendimiento deportivo de la suplementación con α-KIC solo. La suplementación aguda con α-KIC en dosis de 1,5 y 9,0 g ingeridas inmediatamente antes del ejercicio no produjo mejoras en el rendimiento físico de intensidad moderada y alta en varones entrenados en fuerza (17). Otros estudios analizaron la ingesta de α-KIC junto con otros nutrientes. Se observó que la ingesta simultánea de α-KIC, glicina y L-arginina mejoraba el rendimiento de ejercicios de alta intensidad (18). La ingesta conjunta de α-KIC y HMB atenuó el daño muscular inducido por el ejercicio y permitió mantener la masa magra (19). Sin embargo, no está claro si estos beneficios podrían ser atribuidos a la suplementación con  alfa-KIC o a los otros compuestos.

En la actualidad, no hay evidencia suficiente para apoyar la suplementación de α-KIC para mejorar el rendimiento físico.

 

Comentarios Finales

Si bien las inyecciones intramusculares de hierro están aprobadas por WADA, las infusiones intravenosas no lo están. Por lo tanto, los atletas deben tener mucho cuidado si implementan estrategias rápidas de recuperación de hierro. Los atletas que tienen síntomas relevantes deben asegurarse de determinar sus niveles de hierro. No se recomienda que los atletas suplementen su dieta con AKG ni con KIC solos con el fin de mejorar el rendimiento. Los efectos de la suplementación con AKG en el rendimiento solo fueron eficaces cuando se administró en combinación con otros compuestos tales como arginina y creatina. A pesar de que dosis de KIC de hasta 9 g fueron bien toleradas, hay poca o ninguna evidencia que sugiera que el α-KIC pueda mejorar el rendimiento físico.

 

Conflicto de Intereses

Ninguno.

Procedencia y revisión por pares

Comisionado y sin revisión externa por pares.

Para citar este artículo en su versión original

Goodman, P. Peeling, M. K. Ranchordas, et al.(2011). A to Z of nutritional supplements: dietary supplements, sports nutrition foods and ergogenic aids for health and performance -Part 21. Br. J. Sports Med. 2011 45: 677-679.

Referencias

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  2. Peeling P., Dawson B., Goodman C., et al. (2008). Athletic induced iron deficiency: new insights into the role of inflammation, cytokines and hormones.Eur. J. Appl. Physiol.;103:381–91.
  3. Peeling P. (2010). Exercise as a mediator of hepcidin activity in athletes. Eur. J. Appl. Physiol. 110:877–83.
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