¿Existe evidencia científica de estrategias nutricionales “low carb” en deportes de endurance? - Instituto Deporte y Vida

Por un lado, la mayoría de las guías sobre nutrición deportiva, recomiendan a estos deportistas de resistencia consumir dietas altas en CHO (8-9 gr/kg/día) para tener un óptimo rendimiento durante las competiciones y los entrenamientos de alta intensidad (1). Sin embargo, recientes estudios revelan que entrenar o recuperar con niveles bajos de glucógeno muscular puede estimular factores tan claves como la biogénesis mitocondrial, lo que supondría adaptaciones metabólicas positivas para los atletas a medio y largo plazo (2). 

Es interesante explicar que el glucógeno muscular representa la fuente de energía más importante durante los ejercicios prolongados de moderada y alta intensidad, además la reducción de los depósitos de glucógeno muscular está relacionada con la aparición de la fatiga.  Desde el desarrollo de la aguja de Bergstrom a finales de los 60, la técnica de la biopsia muscular ha permitido investigar en el campo de las ciencias del ejercicio desarrollando estrategias que promuevan la manipulación de los almacenes de glucógeno muscular, antes, durante y después del ejercicio (3). 

Jonas Bergström y E. Hultman.  Gráfico de su pionera investigación sobre glucógeno muscular obtenida a través de biopsia muscular  publicada en 1966 en Nature (3).

Estudios pioneros realizados por Pileegard y cols, (2005) (5) demostraron que las vías de señalización celular mejoraban de manera aguda  el metabolismo del músculo esquelético (e.g., biogénesis mitocondrial) cuando el ejercicio de resistencia se empezaba con las reservas de glucógeno bajo (“train low”). Específicamente, el entrenamiento induce la activación de AMP protein kinase (AMPK), un regulador clave en la homestasis de la energía  celular, que parece incrementarse cuando la disponibilidad de CHO es reducida.

Debido a que la expresión y señalización aguda de genes y proteínas que se producen en la célula muscular es sólo un parte de la historia.  La gran pregunta que la ciencia está intentando responder, es si estás adaptaciones que se producen de manera aguda en la célula muscular, podrían ser traducidas como una mejora a medio y largo plazo en la cantidad y densidad mitocondrial y en una utilización más eficaz de la grasa como sustrato energético en los deportes de resistencia?? Díaz-Lara y cols (2019) (5).Burke y cols  (2018) (6) intentaron hacer  una aproximación terminológica para crear un entendimiento común a la hora de definir las estrategias nutricionales y de ejercicio para reducir y manipular los CHO y por ende el glucógeno muscular (low carb), y provocar adaptaciones positivas musculares agudas.  

1. “Twice-a-day training” : Este modelo conlleva una sesión, normalmente matinal, para reducir el glucógeno muscular, seguida de una restricción de CHO o ayuno, mas una segunda sesión por la tarde comenzando con niveles de glucógeno bajo.
2. “Sleep low”: Este modelo se refiere a una sesión de reducción de glucógeno por la tarde (normalmente hasta la fatiga), seguida de una restricción de CHO o ayuno hasta la siguiente sesión de entrenamiento a la mañana siguiente.
3. “Recover low”: En este modelo se realiza una simple sesión de reducción de glucógeno muscular, seguida por una recuperación con restricción de CHO o ayuno.

Bajo estos modelos, son varias las investigaciones que han tratado de descubrir la relevancia que pueden tener la restricción de CHO y  el entrenamiento en condiciones de bajo nivel de glucógeno, en atletas femeninos y masculinos de resistencia “altamente entrenados” (VO2max > 55 y 60 ml/kg/min. respectivamente ). Tratando de analizar la transferencia positiva para mejorar el rendimiento en deportes de resistencia (ciclismo y carrera)  a medio y largo plazo  (Burke et al., 2020; Burke, Ross, et al., 2017; Cox et al., 2010; Riis et al., 2019) (7-10).

Tratando de responder a la pregunta que planteamos inicialmente,  Gejl & Nybo  realizaron un reciente metanálisis en 2021 (11), buscando la eficacia en el rendimiento de la Periodización de Carbohidratos. Para ello, agruparon todos las investigaciones que se habían hecho en los últimos años en los que se había utilizado una restricción de CHO (low carb), bajo los modelos planteados  anteriormente (twice a day; sleep low y recoger low) a medio y largo plazo (entre 1 semana y 4 semanas de entrenamiento) en atletas femeninos y masculinos bien entrenados (VO2max > 55 y 60 ml/kg/min).  De los 9 estudios que formaron parte de este metanalisis, 7 de ellos no mostraron ningún beneficio en las pruebas de rendimiento analizadas ( e.j., 1-2 horas de contrarreloj de ciclismo o carrera).  

Metanálisis (Forest plot) que no muestra beneficios adicionales en el rendimiento deportivo a favor de la Periodización de CHO (train low) vs. control. P = 0.29; Intervalos de confianza (-015, 049). Gejl & Nybo (2021) (11)

Por tanto, bajo la reciente literatura analizada, en atletas de resistencia bien entrenados, los estímulos fisiológicos positivos que se pueden producir de manera aguda cuando aplicamos la estrategia nutricional de restricción de CHO (low carb) en combinación con ejercicio, no se traducen en una clara mejora del rendimiento deportivo a medio y largo plazo. Además estas restricciones severas de CHO pueden tener consecuencias negativas en el “mundo real” para atletas entrenados o amateurs, ya que entrenar bajo condiciones de glucógeno bajo comprometen la calidad de las sesiones posteriores de entrenamiento no sólo de alta intensidad o de “calidad” , sino también las sesiones de intensidad moderada, perjudicando así el rendimiento deportivo y la periodización  de entrenamiento semanal.

Se necesita más investigación en este campo, pero hasta la fecha la periodización de CHO (low carb) no ha mostrado ningún beneficio adicional en el rendimiento para atletas o deportistas de endurance o resistencia.

Artículo del Instituto Deporte y Vida, escrito por Javier Diaz-Lara.

BIBLIOGRAFÍA

1. Cermak NM, van Loon LJ  (2013).  The use of carbohydrates during exercise as an ergogenic aid. Sports Med (Auckland, NZ).
2. Jonathan D. Bartlett, John A. Hawley & James P. Morton (2015). Carbohydrate availability and exercise training adaptation: Too much of a good thing?. European Journal of Sport Science
3. J. Bergström, E. Hultman (1966).  Muscle glycogen synthesis after exercise: an enhancing factor localized to the muscle cells in man. Nature
4. Diaz-Lara, F. J., Ruiz, J. B., & Reisman, E. (2019). Are enhanced muscle adaptations associated with carbohydrate restriction regulated by absolute muscle glycogen concentration? The Journal of Physiology.
5. Pilegaard H, Osada T, Andersen LT, Helge JW, Saltin B, Neufer PD. (2005). Substrate availability and transcriptional regulation of metabolic genes in human skeletal muscle during recovery from exercise. Metab Clin Exp.
6. Burke LM, Hawley JA, Jeukendrup A, Morton JP, Stellingwerff T, Maughan RJ. (2018). Toward a common understanding of diet-exercise strategies to manipulate fuel availability for training and competition preparation in endurance sport. Int J Sport Nutri Exercise Metabol.
7. Burke, L. M., Sharma, A. P., Heikura, I. A., Forbes, S. F., Holloway, M., McKay, A. K. A., Bone, J. L., Leckey, J. J., Welvaert, M., & Ross, M. L. (2020). Crisis of confidence averted: Impairment of exercise economy and performance in elite race walkers by ketogenic low carbohydrate, high fat (LCHF) diet is reproducible. PLoS ONE.
8. Burke, L. M., Ross, M. L., Garvican-Lewis, L. A., Welvaert, M., Heikura, I. A., Forbes, S. G., Mirtschin, J. G., Cato, L. E., Strobel, N., Sharma, A. P., & Hawley, J. A. (2017). Low carbohydrate, high fat diet impairs exercise economy and negates the performance benefit from intensified training in elite race walkers. Journal of Physiology
9. Cox, G. R., Clark, S. A., Cox, A. J., Halson, S. L., Hargreaves, M., Hawley, J. A., Jeacocke, N., Snow, R. J., Yeo, W. K., & Burke, L. M. (2010). Daily training with high carbohydrate availability increases exogenous carbohydrate oxidation during endurance cycling. Journal of Applied Physiology.
10. Riis, S., Møller, A. B., Dollerup, O., Høffner, L., Jessen, N., & Madsen, K. (2019). Acute and sustained effects of a periodized carbohydrate intake using the sleep-low model in endurance-trained males. Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports.
11. Gejl, Kasper Degn, & Nybo, L. (2021). Performance effects of periodized carbohydrate restriction in endurance trained athletes – a systematic review and meta-analysis.  Journal of the International Society of Sports Nutrition.