Efeito da ingestão de bebidas energéticas com e sem carboidratos sobre o desempenho físico

Abstract

O primeiro artigo já publicado na Revista Andaluza de Medicina del Deporte, objetivou-se descrever, através de revisão de literatura, os efeitos da taurina (Tau) no desempenho físico aeróbio e anaeróbio, além de apresentar os seus mecanismos de ação. Realizou-se uma revisão sistemática da literatura na base de dados PubMed/Medline e SportDiscus, tendo como critérios de inclusão estudos com humanos, publicados em língua inglesa, entre 1° de janeiro de 2000 e 1o de setembro de 2011. A forma de ingestão de Tau incluiu: Tau isolada ou como ingrediente das bebidas energéticas analisada com um suplemento placebo. Melhoras significativas foram observadas nas atividades aeróbicas e anaeróbicas após a ingestão de Tau vs. placebo. O principal efeito ergogênico observado do componente aeróbico está centrado no aumento da capacidade temporal de realização do exercício, enquanto que na atividade anaeróbica haveria uma melhor resposta dos íons de cálcio durante a contração muscular. Conclui-se que o consumo de apenas 1 g de Tau, independentemente do tempo prévio de ingestão, apresentou efeito benéfico tanto no desempenho físico aeróbio quanto no anaeróbio. O segundo artigo encaminhado para Revista Brasileira de Medicina do Esporte, investigou-se os possíveis efeitos ergogênicos das bebidas energéticas no desempenho físico aeróbio e anaeróbio e os seus mecanismos de ação. Foi realizada uma revisão sistemática da literatura na base de dados PubMed/Medline e SportDiscus, tendo como critérios de inclusão estudos com humanos, entre 1° de janeiro de 2000 a 1o de abril de 2012. Em relação aos artigos sobre consequencias das bebidas energéticas nos exercícios aeróbios, houve melhoras no tempo total de exercício, na capacidade cardiorrespiratória e no índice de percepção de esforço. Para as atividades anaeróbias houve melhoras na resistência muscular e no tempo de sprints. Tendo em vista que os principais componentes das bebidas energéticas ão considerados legais pelaxiii Agência Mundial Anti-Doping (WADA) e que existem indícios científicos de que essas bebidas podem produzir uma ação ergogênica, torna-se interessante sua utilização, aprimorando o desempenho do atleta em competição ou na qualidade do treino em atividades de perfil aeróbico e anaeróbica. Antes do estudo experimental foi realizado um estudo piloto com 2 voluntários, tendo a finalidade de desenvolver as técnicas de registro de dados, o treinamento do pessoal de apoio, a calibração dos aparelhos e avaliação dos procedimentos e métodos empregados. Os resultados obtidos deste estudo não serão considerados no estudo experimental. O primeiro capítulo e o segundo capítulo correspondem a estudos experimentais que objetivaram verificar os efeitos da ingestão pré- exercício de bebidas energéticas com e sem carboidratos em parâmetros cardiovasculares, metabólicos e no desempenho; e identificar como a ingestão dessas duas bebidas influenciam o equilíbrio eletrolítico no exercício contínuo em cicloergômetro, respectivamente. Ambos os capítulos adotaram a mesma metodologia. Foram avaliados doze indivíduos do sexo masculino com idade de 24,41 ± 6,68 anos e VO 2max estimado (VO 2MáxEs ) de 54,56 ± 4,85 mL.(kg.min) -1 , praticantes regulares de ciclismo. O protocolo de exercício consistia de três sessões experimentais com duração de 60 minutos de exercício contínuo (65- 75% VO 2MáxEs ), seguido por um sprint de 6 km, respeitando um intervalo de pelo menos 2 dias entre as sessões. O desenho experimental adotado foi duplo cego, em cross over randomizado, em que 40 minutos antes do início dos exercícios foram ingeridas uma das três bebidas: BE com (BE1) e sem carboidratos (BE2) ou bebida placebo. A quantidade de bebida consumida foi calculada individualmente, para fornecer uma dose de 2 mg de cafeína/kg de peso corporal (PC). Durante cada uma das situações experimentais, o procedimento de hidratação foi com água na proporção de 3 mL/kg de PC imediatamente antes do início do exercício, a cada 15 minutos, bem como após o final do sprint. As amostras sanguíneas foram coletadas nos seguintes momentos: antes do café da manhã (-110min), antes da ingestão da bebida (-40 min), imediatamente antes do início do exercício (0 min), a cada 20 minutos de exercício contínuo e ao final do sprint. Foram realizadas medições das taxas de trocas respiratórias, por um analisador de gases, ao início do exercício, nos mesmos intervalos de 20 minutos e durante o sprint. Para avaliar o balanço hídrico e o estado de hidratação dos avaliados, foram registrados o PC e a densidade da urina antes e após oxiv exercício, o volume urinário após o exercício e o hematócrito. O registro do PC e do volume urinário permitiu o cálculo da perda hídrica (relativa e absoluta), do percentual de desidratação (relativa e absoluta e da taxa de sudorese). Todos os testes experimentais foram realizados em semelhantes condições experimentais de temperatura e umidade relativa do ar. Os principais resultados do primeiro capítulo apontam que o tempo gasto para completar o sprint foi significativamente maior para o placebo comparado as bebidas energéticas BE1 (p<0,001) e BE2 (p=0,003); entre os tratamentos (BE1 e BE2) houve redução significativa (p>0,001) no tempo de sprint após o consumo de BE1. Não foram observadas diferenças (p>0,05) entre os tratamentos para frequência cardíaca, pressão arterial sistólica e diastólica, VO 2 , VCO 2 , oxidação de gordura e concentração plasmática de glicose e de lactato. O quociente respiratório (QR) foi significativamente maior nos intervalos 40-45 minutos (p=0,005) e 55-60 minutos (p=0,022) no tratamento BE1 comparado ao placebo. Durante o sprint, a oxidação de carboidratos foi maior (p=0,017) no tratamento BE1 comparado ao placebo. O valor do IPE ao final do sprint foi maior no tratamento placebo comparado com BE1 (p=0,012) e com BE2 (p=0,022). Os principais resultados do segundo capítulo apontam que os parâmetros referentes ao balanço hídrico e do estado de hidratação não apresentaram diferença significativa entre os três testes experimentais (p>0,05). Contudo, houve redução estatisticamente significativa (p<0,001) do PC e da densidade da urina após o exercício (p<0,05) para todos os tratamentos. As concentrações plasmáticas de sódio não mudaram significativamente durante os 60 minutos de exercício contínuo e após o sprint para todos os tratamentos e não foram observadas diferenças entre os tratamentos. As concentrações de potássio foram significativamente maiores (p<0,05) durante o exercício contínuo e após o sprint quando comparadas ao repouso para todos os tratamentos. Após o sprint, no tratamento placebo, houve aumento significativo nos valores de potássio comparado as bebidas energéticas BE1 (p=0,017) e ao BE2 (p=0,012). Já a concentração de hematócrito se manteve estável ao longo dos 60 minutos de exercício e aumentaram significativamente (p<0,05) após o sprint para todos os tratamentos. Considerando as condições ambientais e de exercício propostas no presente estudo, é possível concluir que as bebidas energéticas ministradas numa quantidade que seja fornecida 2mg de cafeína / kg de PC, produzem semelhante efeito sobre o balanço hídrico-mineralxv em relação ao placebo, para o grupo populacional estudado (praticantes regulares de ciclismo e com um baixo consumo diário de cafeína), não sendo assim observado efeito diurético durante o exercício. Contudo, a ingestão da BE1, foi mais efetiva para maximização da capacidade de sprint de 6 km, indicando o seu consumo antes do exercício, visto que não foi observado nenhum efeito ergolítico.

This dissertation consists of two articles and two chapters. The first article ever published in the Revista Andaluza de Medicina del Deporte aimed to describe, through literature review, the effects of taurine (Tau) on aerobic and anaerobic physical performance as well as its mechanisms of action.A systematic literature review on PubMed/Medline and SPORTDiscus was performed, including studies on humans which were published in English between January 1 st , 2000 and September 1 st , 2011.The forms of Tau intake were as the isolated compound (Tau) or as an ingredient in energy drinks analyzed with a placebo supplement. Significant improvements were observed in aerobic activities and in anaerobic activities after intake of Tau, compared to the placebo. The main ergogenic effect observed in the aerobic component was an increase on the temporal capacity of performing an exercise, whereas for the anaerobic activity there was a better response of calcium ions during muscle contraction. The consumption of only 1 g of Tau, regardless of the time prior to intake, showed a beneficial effect on aerobic and anaerobic physical performance.The second article submitted to Brazilian Journal of Sports Medicine, investigated the potential ergogenic effects of energy drinks on aerobic and anaerobic exercise performance and their mechanisms of action. We performed a systematic review of the literature in PubMed/Medline and SportDiscus, with the inclusion criteria of human studies, and published in English or Spanish between January 1 st , 2000 and April 1 st , 2012. Regarding articles about consequences of energy drinks in aerobic exercise, there were significant improvements in total exercise time, cardiorespiratory capacity and rate of perceived exertion. For anaerobic activities, there were improvements in endurance and sprint time. Considering that the main components of energy drinks are considered legal by the World Anti-Doping Agency (WADA) and that there is scientific evidence that these drinks can produce an ergogenic action, it becomes interesting to use, improving the athlete's performance in competition orxvii the quality of training in activities of aerobic and anaerobic profile. Before the experimental study was carried out a pilot study and two volunteers, in order to develop technical data logging, training of support staff, of calibrating and evaluating the procedures and methods employed. The results of this study will not be considered in the experimental study. The first chapter and the second chapter correspond to experimental studies that aimed to assess the effects of pre-exercise ingestion of energy drinks with and without carbohydrates in cardiovascular parameters, metabolic and performance, and identify if intake of these beverages affect similarly the water balance in mineral-continuous exercise on a cycle ergometer, respectively. Both chapters have adopted the same methodology. Twelve males with age between 24,41 ± 6,68 years old and VO2max estimate (VO2MáxEs) of 54,56 ± 4,85 mL.(kg.min) -1 , regular practitioners of cycling.The exercise s protocol consisted in three experimental sessions of min in continuous exercise (65-75%VO2MáxEs), followed for a 6km sprint, respecting the interval of at least two days between sessions. This is a double blind study, in cross over randomized, which 40 min before begin exercise was ingested one of the three drinks: ED with (ED1) and without carbohydrates (ED2) or placebo drink. The amount of drink consumed was calculated individually, for offer 2mg of caffeine/kg of body weight (BW). During each experimental procedure situation, the hydration was with water in the ratio of 3 mL / kg BW immediately before the exercise, every 15 minutes, and after the final sprint. Blood samples were collected at the following times: before breakfast (- 110min), before drink ingestion (-40 min), immediately before the start of exercise (0 min), every 20 minutes of continuous exercise and final sprint. Measurements were performed respiratory exchange rates for a gas analyzer, the beginning of exercise, at the same intervals of 20 minutes and during the sprint. To evaluate fluid balance and hydration status of the subjects was recorded BW and density of urine before and after exercise, urinary volume after exercise and hematocrit. To evaluate fluid balance and hydration status of the subjects was recorded BW and density of urine before and after exercise, urinary volume after exercise. These measures allowed the monitoring of the percentage of relative and absolute dehydration and sweat rate. All experimental tests were performed in similar experimental conditions of temperature and relative humidity air. The key findings from the first chapter indicate that the time taken to complete the sprint wasxviii significantly higher compared to placebo than the other energetic supplement ED1 (p<0,001) and ED2 (p=0,003); between treatments (ED 1 and ED 2) had a significant decrease (p>0,001) in the sprint time after ED1 consumption. Heart rate and arterial pressure systolic and diastolic were similar (p>0,05) between the treatments. There was observed any difference (p>0,05) between the treatments for VO2, and VCO2, fat oxidation and plasmatic concentration of glucose and lactate. The respiratory quotient was significantly larger to the intervals of 40- 45min (p=0,005) and 55-60 min (p=0,022) ED1 treatment compared to placebo. During the sprint, the carbohydrates oxidation was larger (p=0,017) in the ED1 compared to placebo. The effort perception index in the sprint s end was larger in the placebo treatment compared to ED1 (p=0,012) and with ED2 (p= 0,022). The Key findings of second chapter indicate the parameters related to the water balance any significant difference was showed between the three experimental tests (p> 0.05). However, there was a significant statistically decrease (p<0.001) in the BW and in the urine density after exercise (p <0,05) for all treatments. Potassium concentrations were significantly higher (p <0,05) during exercise and continued after the sprint when compared to in a rest situation for all treatments. After the sprint, at the placebo treatment, a significant increase in the potassium values compared to ED1 supplements (p = 0,017) and ED2 (p = 0,012). The hematocrit concentration remained stable throughout the 60 minutes of exercise and increased significantly (p<0,05) after sprint for all treatments. Considering the environmental conditions and of exercise proposed in this study, is possible to conclude Considering the environmental conditions and of exercise proposed in this study, was possible to conclude, that energy drinks administered in an amount that provides 2mg of caffeine / kg BW, generated similar mineral-water balance over placebo for the study population group and thus not observed diuretic effect during exercise. However, ingestion of ED1, was more effective in maximizing the capacity of 6 km sprint, indicating that ED1 can be used before exercise, since there was no observable effect ergolitico.