Aumento del rendimiento físico-deportivo por el café/cafeína

Múltiples revisiones de estudios científicos están revelando un verdadero efecto ergogénico de la cafeína, pues aumenta significativamente el rendimiento físico y deportivo de los que la ingieren aislada o formando parte del café,  antes de efectuar pruebas de naturaleza aeróbica, como el ciclismo y el running, así como ejercicios de fuerza estática y dinámica.

Antecedentes


El empleo de suplementos de cafeína para mejorar el rendimiento físico de deportistas no es algo inédito,  pues a lo largo del siglo XX han sido muchos los que se han valido de ella para intentar mejorar sus marcas, amparados en lo descubierto inicialmente en un añejo estudio científico,  el efectuado por Rivers WH y colegas, a principios del siglo pasado, publicado en una revista de prestigio (J. Physiol. 1907), (1) cuyos boyantes resultados se han ido reproduciendo en sucesivos estudios. Todo ello motivó que durante muchos años fuera considerada una sustancia dopante y, por tanto, prohibida por la Agencia Mundial Antidopaje (WADA).


Sin embargo, el 11 de enero del 2004, poco antes de las Olimpiadas de Atenas, fue excluida de la lista de sustancias prohibidas de la citada WADA, dado que, al estar incluida en numerosas bebidas y alimentos, podría sancionarse a atletas que no la habían incorporado truculentamente, sino formando parte de hábitos sociales y cotidianos. Por otra parte, el diferente grado de metabolización hepática (citocromo P-450), más rápido o más lento, podría determinar que la concentración urinaria de la misma no correspondiera fielmente con la dosis ingerida.


Tal liberación ha facilitado que el consumo de este alcaloide (1,3,7-trimetilxantina) sea muy prevalente entre deportistas, pues en los controles antidopaje se ha llegado a observar concentraciones significativas de cafeína en un gran porcentaje de las muestras de orina analizadas: un 74% entre los evaluados entre el 2004 y el 2008. (2)


Dado que las guías basadas en la evidencia científica se fundamentan en metaanálisis de estudios originales por atesorar el mayor grado de rigor científico, vamos a enfocar este tema analizando el posible efecto ergogénico de la cafeína según el tipo de ejercicio físico realizado, a la luz de lo revelado en tales evaluaciones.



Efecto ergogénico de la cafeína en pruebas de resistencia aeróbica


El 9 de mayo del 2017 se publicó en una revista especializada (Frontiers in Physiology) un metaanálisis de 9 estudios experimentales, controlados con placebo, que reveló cómo los 92 deportistas evaluados mejoraban su rendimiento en 12 pruebas de resistencia aeróbica intensa, de 45 segundos a 8 minutos, merced a la suplementación previa con cafeína (de 2 a 6 mg/kg de peso). (3)


Es preciso referir que en el intervalo entre 45 segundos y 8 minutos se incluyen una serie de pruebas físicas aeróbicas, entre las que destacan: 100 metros de natación y 400 metros de running (~1 min), 1500 metros de running y 4000 metros de ciclismo en pista (~4 min), y 2000 metros de remo (~6-8 minutos).


Los autores del trabajo, Peter M. Christensen y colegas, de la universidad de Copenhague  (Dinamarca), comprobaron que, en la mitad de los estudios analizados, el suplemento con cafeína mejoraba la velocidad promedio en un porcentaje superior al 1%, con respecto al placebo, lo que puede ser determinante en la consecución de marcas atléticas.


Efectivamente, cuando los citados autores aplicaron el correspondiente aparato estadístico (que incluyó la d de Cohen, o diferencia de medias entre el grupo experimental y el control, partido la desviación típica en la población), observaron un pequeño pero significativo efecto de incremento del rendimiento deportivo en el grupo que tomó cafeína versus el control (ES: 0.41 [0.15–0.68], P = 0.002).


Sin embargo, con otros suplementos legales no observaron un aumento del rendimiento deportivo, como la beta-alanina y el nitrato, aunque sí lo apreciaron con bicarbonato.


Los resultados de este metaanálisis son concordantes con los apreciados en otra revisión narrativa, que mostró cómo la cafeína exhibe un efecto ergogénico en pruebas de resistencia aeróbica de 1 a 3 minutos de duración (Davis y Green, 2009), (4) así como los observados en ejercicios de mayor duración, que llegan a prolongarse durante varias horas (Doherty y Smith, 2004;5 Ganio y colegas, 2009) (6).


Genética y rendimiento aeróbico en atletas


Llegado a este punto, destacaré un estudio experimental, publicado en agosto del 2018, en una revista especializada en el tema (Medicine & Science in Sports & Exercise), dado que reveló una interacción entre el efecto ergogénico de la cafeína y los genes (CYP1 A2) que codifican su metabolización hepática por el citocromo P450. (7)


Así, cuando 101 atletas varones (25 ± 4 años) efectuaron una prueba ciclista aeróbica, se observó que la cafeína sólo era realmente efectiva cuando era metabolizada por un P450 codificado por un particular genotipo, el AA (CYP1 A2): reducción del 4,8% del tiempo empleado en correr 10 km en bici, tras tomar previamente 2 mg/kg/peso de cafeína (17.0 ± 0.3 vs 17.8 ± 0.4 min, P = 0.0005); y un 6,8% de disminución, con 4 mg/kg/peso de esta sustancia (16.6 ± 0.3 vs 17.8 ± 0.4 min, P < 0.0001), con respecto al placebo.


Sin embargo, los que poseían otros genotipos no experimentaron ventaja alguna (el AC) o sufrieron franca desventaja: los del genotipo CC, que emplearon más tiempo en correr los citados 10 km.


Metaanálisis de estudios experimentales que miden el influjo de la cafeína sobre diferentes medidas de fuerza muscular


a. Sobre la fuerza isocinética


La contracción isocinética es la que ponemos en práctica cuando nos desplazamos en el medio acuático, como en la natación y el remo, en donde tanto la velocidad como la intensidad se mantienen constantes a lo largo de todo el movimiento (en ambas fases: concéntrica y excéntrica). Así, cuando nos movemos más rápido, aumenta aún más la resistencia que el agua opone al movimiento, a fin de que la aceleración voluntaria del movimiento (brazada, remo…) se vea compensada por la mayor aceleración de la fuerza de frenado. De esta suerte, la ausencia de aceleración resultante durante este tipo de contracción hace que nuestras articulaciones sufran sensiblemente menos y, por ello, su práctica sea muy saludable.




Para conseguir contracciones isocinéticas en el medio terrestre es preciso utilizar máquinas especiales en los gimnasios, muy útiles en la medición de los tiempos y marcas de los participantes en los estudios experimentales.


Después de esta necesaria aclaración, referiré que, en marzo del 2019, se publicó en otra revista especializada (Journal of Science and Medicine and Sport), un metaanálisis de 10 estudios experimentales de buena y excelente calidad metodológica, que reveló que la ingesta previa de cafeína lograba incrementar significativamente la fuerza isocinética, especialmente para los músculos extensores de la rodilla (d Cohen : 0,19, IC 95%, 0,06-0,32) y a mayores velocidades angulares,8con respecto a placebo.


b. Sobre máxima contracción voluntaria y resistencia muscular


Primero vamos a definir estos dos conceptos.


Definimos a la máxima contracción voluntaria como la tensión más alta alcanzada por los músculos cuando se contraen, rápidamente, contra una resistencia y prolongando aquélla durante, al menos, 3 segundos. En definitiva, es la mayor cantidad de fuerza que una persona puede desarrollar con un determinado grupo muscular, habitualmente de forma isométrica.


La resistencia muscular es la capacidad de los músculos para levantar, empujar o tirar de un determinado peso a lo largo de un periodo de tiempo, que usualmente se mide mediante el número de repeticiones que pueden llevarse a efecto. Las sentadillas o flexiones de piernas son un claro ejemplo de ejercicios de resistencia muscular del tren inferior (cuádriceps, glúteos, isquiosurales y core), al igual que las extensiones de cuádriceps, en tanto que los jalones o press de banca y las dominadas en barra lo son de la parte superior del cuerpo (se potencian pectoral, tríceps y hombro).


Es obvio que mediante el trabajo de fuerza y resistencia muscular contribuimos a hipertrofiar nuestros músculos, algo siempre saludable, sobre todo, en edades avanzadas para evitar la temible sarcopenia (atrofia muscular) y el síndrome de Fragilidad.


¿Qué puede aportar la cafeína a estos ejercicios?


Un veterano metaanálisis, de julio del 2010, llevado a cabo por Warren y colegas, de la universidad de Georgia (Atlanta), tuvo como objetivo evaluar estudios experimentales que midieran el efecto ergogénico de la cafeína tanto sobre la máxima contracción voluntaria (seleccionaron 27) como sobre la resistencia muscular (escogieron 23). (9)


Pues bien, se observó que la cafeína aumentaba significativamente la citada contracción voluntaria máxima en los músculos extensores de la rodilla (tamaño del efecto por la d de cohen o diferencia estandarizada de medias: 0,37) y no en otros grupos musculares, como los del antebrazo o los flexores de la rodilla.




También se observó que la cafeína podía aumentar ligeramente la resistencia muscular (Cohen: 0,28, p a 0,000005), pero sólo para ejercicios de cadena cinética abierta, esto es, para los movimientos donde la parte distal de las extremidades se desplaza libremente, siendo el cuerpo el punto que se halla fijo, como las extensiones de cuádriceps, en las que los pies son los que efectúan el movimiento, mientras el cuerpo se mantiene fijo, o los jalones o press de banca, donde son las manos las que se acercan y alejan del cuerpo de forma libre.




Sin embargo, la cafeína no exhibió efecto ergogénico alguno para los ejercicios de cadena cinética cerrada, como las sentadillas , en donde los pies están en un punto fijo, el suelo, siendo el cuerpo el que se desplaza, o para las dominadas en barra, donde las manos están en un punto fijo, la citada barra, mientras el cuerpo se balancea.

  

c. Efecto de la cafeína sobre la fuerza muscular y potencia muscular: revisión sistemática y metaanálisis


Antes habrá que decir que la potencia muscular es la capacidad exhibida por una persona para ejercer fuerza de forma rápida, esto es, cuando  aplica una fuerza máxima en el menor tiempo posible.


En ciertos deportes la potencia muscular puede medirse a través de una distancia, como la lograda al lanzar la jabalina o el martillo.  Aunque es una capacidad a fomentar en cualquier deporte, como por ejemplo en el baloncesto, donde mucho se agradece la altura alcanzada en el salto o incluso en el fútbol, donde un buen rematador de cabeza será más efectivo si tiene una gran potencia de salto.


Para entrenar la potencia muscular pueden utilizarse ejercicios de pliometría, como los multisaltos (salto de obstáculos, con comba…), merced al incremento de la fuerza elástica que se obtiene de acciones cortas y rápidas, o mediante ejercicios isocinéticos, donde se mejora la potencia a base de efectuar un movimiento determinado a una velocidad constante (cuando en un gimnasio combinamos la sentadilla guiada con la press de banca y la extensora de cuádriceps).


Ahora regresemos a la cafeína.


En marzo del 2018 se publicó en la revista de la Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva (Journal of the International Society of Sports Nutrition) una revisión sistemática y metaanálisis de 10 estudios experimentales que evaluaron el efecto de la cafeína sobre la fuerza muscular (contracción voluntaria máxima) y de otros 10 ensayos que midieron la potencia muscular. (10)


El resultado reveló que esta xantina era capaz de aumentar tanto la fuerza (SMD: 0,20, IC 95%: 0,03-0,36, p 0,0023) como la potencia muscular(SMD: 0,17, IC 95%; 0,000 a 0,34, p 0,047).   


En cuanto a la fuerza, los autores de este metaanálisis, Jozo Grgic y colegas, observaron que la cafeína muestra mayor efecto ergogénico para el levantamiento de pesas, aunque también es palpable en otros deportes.


En lo que respecta a la potencia muscular,  la ingesta previa de cafeína aumenta la altura del salto vertical, lo que puede mejorar el rendimiento en bastantes deportes.


Los análisis de subgrupos que revelaron que la cafeína aumenta especialmente la fuerza de los músculos de la parte superior del cuerpo (Cohen o SMD: 0,21, IC 95%: 0,02 a 0,39; p a 0,026) requieren más investigaciones, pues son más los estudios que revelan un mayor efecto ergogénico sobre los músculos de los miembros inferiores.


En enero del 2019, se publicó en Nutrients un estudio experimental, llevado a cabo por miembros de la Facultad de Ciencias de la Salud y del Deporte de la Universidad Isabel I (Burgos), que reveló cómo un suplemento con cafeína (6 mg/kg de peso), tomado por 24 jóvenes (22, 5 años de media) antes de efectuar cuatro series de ocho repeticiones (con descansos de 3 minutos) de sentadillas con volante, con diferentes cargas de inercia (0.025, 0.050, 0.075 y 0.100 kg · m – 2),  mejoraba significativamente la potencia muscular media y máxima en las fases de movimiento concéntrico y excéntrico en cada carga inercial con respecto al placebo.  


Los autores del estudio, Daniel Castillo y colegas, revelaron que la cafeína es capaz de mejorar el rendimiento físico en deportes con altas demandas de fuerza y potencia. (11)


En abril del 2019, se publicó otro estudio experimental en Nutrients, que mostró cómo, tras la ingesta de geles de cafeína (300 mg), mejoraba el rendimiento de jóvenes (17 varones de 23 años de media), bien entrenados, en el salto vertical  (alcanzaron más altura al saltar desde cuclillas), así como en la fuerza y potencia de músculos extensores y flexores de la rodilla en una prueba con ergómetro de remo, con respecto al placebo. (12)


También es preciso mencionar que algún metaanálisis no ha logrado revelar efecto ergogénico de la cafeína, como el brasileño de Polito y colegas, publicado en Science & Sports (2016). (13)




Estudios experimentales que evalúan el efecto de la cafeína en personas mayores


La gran mayoría de estos estudios se han efectuado con personas jóvenes, usualmente varones deportistas, mientras que son escasos los efectuados con personas de edad avanzada.


Mas cuando se han llevado a efecto sobre este colectivo también se ha visto un cierto efecto ergogénico de la cafeína, lo que podría tener implicaciones de salud pública, dado la frecuente pérdida de aptitud muscular experimentada a medida que se van cumpliendo años. Sería muy aconsejable que se pudiera demostrar realmente un efecto ergogénico de la cafeína cuando es ingerida por personas mayores, para lo cual es preciso efectuar más estudios.


No obstante, ahora, es el momento de analizar, al menos, dos de ellos.


En diciembre del 2005, se publicó en la revista de la Sociedad Americana de Fisiología (Journal of Applied Physiology), un estudio experimental (cruzado, aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo) que reveló un cierto incremento del rendimiento físico de personas mayores, merced a la ingesta previa de cafeína. (14)


Los participantes del estudio, 15 varones y 15 mujeres de más de 70 años de edad, recibieron (distribuidos por aleatorización) una cápsula de placebo y, una semana más tarde, cafeína (6 mg/kg de peso)  o cafeína y luego placebo. Una hora más tarde de la intervención se midió su resistencia aeróbica en cicloergómetro (a 65% de la frecuencia cardiaca máxima), el tiempo de reacción, la velocidad de marcha, la estabilidad postural, el esfuerzo percibido durante su trabajo ciclista, la fuerza máxima y la resistencia muscular durante la flexión del brazo (contracción isométrica).


Pues bien, lo que se apreció fue que la cafeína aumentó un 25% la resistencia aeróbica durante el pedaleo ciclista, en tanto que incrementó un 54% la resistencia muscular durante la flexión del brazo. Además, redujo un 11% la percepción del esfuerzo después de 5 minutos de ciclismo con respecto al placebo.


Sin embargo, la ingestión de cafeína no modificó la fuerza muscular, la velocidad de marcha y el tiempo de reacción.


Nueve años más tarde, en diciembre del 2014,  se publicó otro artículo,  en una revista de relieve (Journal of Nutrition), que sugirió que la ingestión aguda de cafeína podría mejorar sensiblemente el rendimiento funcional y la destreza manual de personas mayores (a los 60 minutos de consumirla).


Los participantes del estudio, 19 voluntarios sanos, 10 mujeres y 9 hombres, de 61 a 79 años de edad, efectuaron pruebas de aptitud funcional y destreza manual después de ingerir cafeína (3 mg/kg de peso) o placebo, en un orden aleatorio.


Tras una serie de medidas (ANOVAS) se comprobó que la cafeína incrementaba un variado repertorio de pruebas de aptitud funcional (rizos de brazos, ocho pies hacia arriba y hacia adelante, seis minutos a pie…), así como la destreza manual. (15)


¿El efecto ergogénico de la cafeína también se observa con el café?


Aunque el café es la mayor fuente natural de cafeína, escasean los estudios que hayan valorado un posible efecto ergogénico del mismo, pues la mayoría de ellos se han efectuado con cafeína anhidra (polvo de cafeína altamente concentrado) y algunos con suplementos que la que contienen, en forma de bebidas energéticas, barras y geles.




Bien cierto es que los pocos investigadores que han estudiado un posible efecto ergogénico del café han obtenido buenos resultados. Entre ellos, destacaría el efectuado por Hodgson y colegas, de la Universidad de Birmingham (Reino Unido), publicado en abril del 2013 en una revista científica de reconocida solvencia (PLOS/ ONE). (16)


En este estudio experimental (cruzado, aleatorizado, simple ciego) ocho ciclistas, triatletas masculinos bien entrenados (Media-SD: Edad 41-7y, Altura 1.80-0.04 m, Peso 78.9-4.1 kg, VO2 max 58-3 ml•kg-1•min-1) completaron 30 minutos de ciclismo con bicicleta estática o estacionaria, a un 55% del consumo máximo de oxígeno (VO2max), seguido de una contrarreloj  de 45 minutos.


Una hora antes del ejercicio cada atleta consumió bebidas que contienen cafeína (5 mg CAF/kg de peso), café instantáneo (5 mg CAF/kg de peso), café descafeinado instantáneo o placebo.


Pues bien, el rendimiento durante la contrarreloj fue sensiblemente mejor en los atletas que habían tomado  tanto cafeína cuanto café, un 5% más rápidos que los que recibieron placebo o descafeinado. Además, no hubo diferencias entre los que tomaron cafeína o café.


Por otra parte, la potencia media desarrollada durante la citada contrarreloj fue significativamente mayor en los atletas que tomaron cafeína y café en comparación con los que ingirieron placebo y descafeinado (294-21 W, 291-22 W, 277-14 W, 276-23 W respectivamente, p<0.05). No se observaron diferencias significativas entre placebo y descafeinado durante la prueba.


Este estudio revela, pues, que tanto la cafeína (5 mg/kg/peso) como el café (cantidad equivalente a 5 mg cafeína/kg/peso), consumidos 1 h antes del ejercicio, pueden mejorar el rendimiento en pruebas de resistencia aeróbica.


Estos hallazgos son concordantes con una serie de estudios que han mostrado mejoras en el rendimiento después de la ingesta de café  (17,18)


Costill y colegas, en 1978, fueron los primeros en demostrar que el café descafeinado más la cafeína (330 mg), era capaz de mejorar el tiempo de ejercicio en bici (2 mujeres y 7 hombres) hasta el agotamiento (80% VO2 max) en comparación con el café descafeinado (-18%), 16 pues los que se beneficiaron de la cafeína corrieron durante más tiempo: 90,2 minutos (+/- 7.2) versus 75,5 (+/- 5.1).


Posteriormente, Wiles y colegas, en 1992, mostraron que el café era capaz de mejorar el rendimiento de atletas durante una carrera de 1500 metros en cinta de correr (treadmill) en comparación con el café descafeinado (3% más rápidos). (18)


Además, se han publicado artículos que han comunicado un cierto efecto ergogénico del café en pruebas de fuerza y de resistencia muscular. (19,20)


A la luz de los conocimientos científicos actuales, el café exhibe un eficaz efecto ergogénico, aunque para ello es preciso que aporte una dosis de cafeína que oscile entre 3 y 6 mg/kg/peso.


El problema es que la dosis de cafeína contenida en el café depende de diversos factores, que incluyen la especie de cafeto (el robusta posee el doble de cafeína que el arabica: 2,4 % vs 1,2%, respectivamente), el tamaño de la taza, el tipo de preparación.


También depende del gramaje empleado, pues, por ejemplo, un expreso (espresso) suele contener unos 8 gramos de café tostado, disueltos en 30 ml de agua, aunque otros excelentes baristas pongan de 15 a 18 gramos (doble espresso), sin perder sus exquisitas notas de acidez, cuerpo sedoso y postgusto prolongado, obviamente en cafés de especialidad (más de 80 puntos en la escala de cata internacional).




Si preparamos café con cafeteras de filtro de papel como la Chemex, la V60 o la Sifón, solemos emplear una proporción de 1 gramo de café por 15 o 16 ml de agua caliente (88 a 90 grados centígrados, para incorporar todos los saludables compuestos hidrosolubles del café).


En verdad, podríamos decir que si la cantidad promedio de cafeína contenida en un expreso de cafeto arabica es de unos 96 mg (los contenidos en 8 gramos), con tres tazas conseguiríamos incorporar unos 4,1 mg de cafeína por kilo de peso, en un varón de 70 kilos.


Si tomáramos un expreso (96 mg de cafeína) más un doble expreso (por ejemplo, 18 gramos de arabica que contienen 216 mg de cafeína) incorporaríamos 312 mg de cafeína, esto es, 4,45 mg por kilo de peso.


Otra posibilidad es tomar dos vasos o copas de 250 ml de café infusionado con cafeteras de filtro como la Chemex o V 60, pues nos aportarían 360 mg de cafeína (los contenidos en los 30 gramos empleados, disueltos en unos 500 ml de agua a unos 90 grados centígrados.

  

Mecanismo de acción de la cafeína para conseguir su efecto ergogénico


Después del añejo trabajo de Costill (1978) se pensó que el efecto ergogénico de la cafeína se debía a que aumentaba la oxidación de los lípidos, a través del sistema nervioso simpático, lo que permitía preservar glucógeno muscular16. Sin embargo, años más tarde, varios autores no observaron que la cafeína lograra incrementar el rendimiento físico por un aumento de la oxidación de las grasas 16, 21,212ni por influjo del sistema nervioso simpático. (23)


Entonces, ¿a qué puede atribuirse el efecto ergogénico de la cafeína?


Pues parece deberse a la capacidad de la cafeína de bloquear o antagonizar los receptores de adenosina (A1 y A2) en el sistema nervioso central y periférico, (24) lo que contribuye a reducir el dolor y la percepción del esfuerzo (25) (una gran ventaja para soportar pruebas aeróbicas prolongadas), además  de incrementar el reclutamiento motor en el músculo esquelético24 y mejorar el acoplamiento excitación-contracción y, por ende, la contractilidad muscular (una gran ayuda para aumentar la fuerza y potencia muscular en esfuerzos cortos e intensos).26-28


Es bueno recordar que los receptores de adenosina no sólo se encuentran en el sistema nervioso, sino en la mayoría de los tejidos, incluidos los adipocitos y el músculo estriado o esquelético. Así, cuando la cafeína ejerce su efecto antagonista de tales receptores tiende a reducir la concentración de potasio extracelular (26),  promoviendo el potencial de acción en las células musculares, lo que aumenta la fuerza contráctil de las mismas y, obviamente, reduce su fatiga.


Despierta y huele el café: suplementos de cafeína y rendimiento físico


Así se titula una extraordinario trabajo, publicado en marzo del 2019 en British Journal of Sports Medicine, en el que los investigadores responsables, Jozo Grgic y colegas (investigadores alemanes, australianos, británicos y  estadounidenses), efectuaron 11 revisiones (calidad metodológica moderada a alta) que incluyeron 21 metaanálisis de estudios experimentales que versaban sobre el tema.


El resultado de tan ambiciosa revisión (umbrella review) fue muy favorable para los amantes  del café, pues reveló que la cafeína incrementaba significativamente el rendimiento físico, versus placebo, en un amplio repertorio de pruebas físicas: resistencia aeróbica, fuerza y resistencia muscular, potencia, rendimiento del salto y velocidad.  (29)


En realidad, llegaron a constatar que el citado efecto ergogénico fue mayor para la actividad física aeróbica que para la anaeróbica. 


No obstante, estos investigadores creen que existen aspectos poco claros que necesitan más estudios, como el diferente efecto ergogénico de la cafeína en sujetos entrenados frente a los no entrenados,  pues en el único metaanálisis que se evaluó, el de Grgic y colegas10, reveló cómo esta xantina  incrementaba el rendimiento físico en personas no entrenadas y no tanto en las bien preparadas físicamente, en contra de la opinión general, que otorga un mayor efecto ergogénico en sujetos entrenados.


También recomiendan que se efectúen más estudios que diluciden si las personas que están acostumbradas a dosis diarias y relevantes de cafeína, como los grandes cafeteros, pueden ver mermado su efecto ergogénico, por habituación.  Los estudios que han abundado en este aspecto han cosechado resultados contradictorios, ya que unos sugieren que los que la consumen esporádicamente se beneficiarían con un mayor incremento del rendimiento físico cuando la tomaren puntualmente para tal efecto, en tanto que otros no observan tales diferencias, dado que su efecto ergogénico es independiente de un mayor o menor grado de adicción a la misma. (30,31) Incluso algunos, como Pickering y Kiely, sugieren que el efecto sea dosis dependiente, lo que resultaría ser un excelente objetivo para explorar en futuros estudios. (32)


Otro aspecto susceptible de mayor investigación es el que tiene que ver con el tiempo preciso que debe discurrir desde que se ingiere la cafeína y aparece su efecto ergogénico. Aunque bien cierto es que en la mayoría de los estudios experimentales se ha administrado esta sustancia una hora antes de efectuar el ejercicio o prueba física, con efecto verdaderamente ergogénico, se desconoce si tal efecto podría ser menor o mayor si este alcaloide se administrara más próximo o más alejado del momento de emprender el esfuerzo físico, respectivamente.

  

Es preciso recordar que a los 45 minutos de la ingestión ya se alcanzan concentraciones plenas de cafeína en plasma (99%), aunque sus efectos pueden realmente aparecer minutos después de su administración.


Finalmente, los autores destacan que para mejorar la aplicación de resultados tan boyantes al público en general es preciso que se efectúen más estudios con mujeres y con personas de edad media y avanzada.


Efecto ergogénico de la cafeína en mujeres versus hombres


A colación de lo mencionado anteriormente, hace poco más de un mes, el 30 de septiembre del 2019, se ha  publicado en Nutrients la primera revisión sistemática de estudios experimentales cuyo objetivo principal ha sido evaluar diferencialmente el efecto ergogénico de la cafeína en atletas de ambos sexos, hombres y mujeres. (33)


Los autores de esta excelente revisión multicéntrica española, liderados por Juan Mielgo-Ayuso (primer firmante), tras aplicar rigurosos criterios de inclusión y exclusión, seleccionaron 10 artículos internacionales de un total de 254 analizados, que incluyeron 130 varones y 108 mujeres. 


Así, pudieron comprobar que los suplementos de cafeína (tomados de 30 a 60 minutos antes de la prueba),  procedentes de diversas fuentes, incluyendo café turco o a la turca (Patrimonio Inmaterial de la Humanidad), incrementaban el rendimiento aeróbico y disminuían la sensación de fatiga (índice de fatiga) de igual forma en mujeres que en hombres (en las 4 investigaciones que lo evaluaron). Sin embargo, cuando se evaluó el rendimiento anaeróbico se observó que la cafeína beneficiaba aún más a los varones (en cuatro de siete artículos), por mejorar más el rendimiento en el sprint , así como la potencia y peso total levantado que en las damas, con respecto a placebo.


Similar efecto ergogénico del café en hombres y mujeres que practican actividad física aeróbica recreativa


En este estudio experimental, recién publicado (25 de octubre del 2019, en Nutrients) se observa cómo el consumo de café equivalente a 3 mg de cafeína /kg peso (evidenciable en la saliva) aumenta significativa e igualmente el rendimiento físico de hombres y mujeres (30 años de media) durante una prueba ciclista (5 km), de carácter lúdico: 9 y 6 segundos, con respecto al placebo (agua) y al control, respectivamente. (34)


Apuntes finales


A mi entender, si uno desea obtener un cierto efecto ergogénico de la cafeína es mejor que lo haga consumiendo café en vez de cafeína anhidra en pastillas, pues el primero, además de suministrar la cantidad necesaria de cafeína con dos copas de una infusión de café (Chemex, V60…) o con un espresso y un doble espresso, unos 60 minutos antes del ejercicio físico, nos aporta una notable cantidad de productos altamente saludables como  antioxidantes (ácido clorogénico, quercetina, melanoidinas, fenilindanos), diterpenos (cafestol y Kahweol), trigonelina, entre otros, responsables, en gran parte,  de que el consumo regular de café se asocie con una significativa reducción de la tasa de muerte por todas las causas: de un 10% a un 24%, con 4 a 5 tazas diarias, según el estudio analizado. (35-42)


En fin, en este contenido hemos visto cómo la cafeína puede hacer que una persona, mejor o peor entrenada, consiga incrementar su rendimiento físico tanto durante la actividad física aeróbica cuanto con la de fuerza en sus diversas modalidades. Si la incorporara con café, miel sobre hojuelas, el rendimiento se incrementaría tanto como el placer subsiguiente a la degustación de tan exquisita bebida.


                                                                          Dr. Félix Martín Santos


Bibliografía


1. Rivers WH , Webber HN.The action of caffeine on the capacity for muscular work. J Physiol1907;36:33–47.


2. Del Coso J , Muñoz G , Muñoz-Guerra J. Prevalence of caffeine use in elite athletes following its removal from the World Anti-Doping Agency list of banned substances. Appl Physiol Nutr Metab2011;36:555–61.


3. Peter M. Christensen, Yusuke Shirai,  Christian Ritz and Nikolai B. Nordsborg.. Caffeine and Bicarbonate for Speed. A Meta-Analysis of Legal Supplements Potential for Improving Intense Endurance Exercise Performance. Front. Physiol., 09 May 2017


4. Davis, J. K., and Green, J. M. (2009). Caffeine and anaerobic performance: ergogenic value and mechanisms of action. Sports Med. 39, 813–832.


5. Doherty, M., and Smith, P. M. (2004). Effects of caffeine ingestion on exercise testing: a meta-analysis. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 14, 626–646.


6. Ganio, M. S., Klau, J. F., Casa, D. J., Armstrong, L. E., and Maresh, C. M. (2009). Effect of caffeine on sport-specific endurance performance: a systematic review. J. Strength Cond. Res. 23, 315–324.


7. Caffeine, CYP1A2 Genotype, and Endurance Performance in Athletes. GUEST, NANCI; COREY, PAUL; VESCOVI, JASON; EL-SOHEMY, AHMED. Medicine & Science in Sports & Exercise: August 2018 - Volume 50 - Issue 8 - p 1570–1578


8. The effects of caffeine ingestion on isokinetic muscular strength: A meta-analysis. Jozo Grgic, Craig Pickering. Journal of Science and Medicine and Sport. March 2019, volumen 22, issue 3, pages 353-360.


9. Effect of Caffeine Ingestion on Muscular Strength and Endurance: A Meta-Analysis. GORDON WARREN;NICOLE PARK;ROBERT MARESCA;KIMBERLY MCKIBANS;MELINDA MILLARD-STAFFORD. Medicine & Science in Sports & Exercise. 42(7):1375-1387, JULY 2010


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INTERMITENTE

PERSISTENTE LEVE

PERSISTENTE MODERADA

PERSISTENTE SEVERA

Síntomas diurnos

No (2 veces o menos a la semana)

Más de 2 veces a la semana

Síntomas diariamente

Síntomas continuos (varias veces diarias)

Medicación de alivio (Broncodilatador de rescate: Beta2 adrenérgico)

No (2 veces o menos a la semana)

Más de 2 veces semanales, pero no diariamente

Todos los días

Varias veces al día

Síntomas nocturnos

No más de 2 veces al mes

Más de 2 veces al mes

Más de una vez a la semana

Frecuentes

Limitación de la actividad

Ninguna

Algo

Bastante

Mucha

Función respiratoria (FEV1 o PEF) % teórico

> 80%

> 80%

> 60% - <80%

<60%

Exacerbaciones

Ninguna

Una o ninguna al año

Dos o más al año

Dos o más anuales

 

La espirometría es también fundamental para establecer el grado de severidad del asma, puesto que cuanto más bajo sea el valor del FEV1 más severa es la enfermedad y el riesgo de exacerbación aumenta concomitantemente.

 

Es preciso referir que es suficiente la presencia de cualquiera de las situaciones mostradas en la tabla para clasificar al asma en intermitente o en persistente, en sus diversos grados (ligera, moderada y severa).

 

¿Cuándo decimos que el asma está bien controlada?

 

Según la mejor guía internacional de manejo del asma, la de la GINA (Global Initiative for Asthma 2019), el grado de control del asma se evalúa tras establecer un tratamiento de fondo con corticoides inhalados (budesonida, fluticasona, beclometasona, ciclesonida, mometasona) con o sin broncodilatadores de acción prolongada (formoterol, salmeterol, vilanterol), en base a los datos obtenidos en la espirometría y en la respuesta a las mismas preguntas utilizadas para establecer la severidad de la misma.

 

Según los datos obtenidos podremos ver si el asma está bien controlada, parcialmente controlada o mal controlada, como se aprecia en la tabla anexa.

 

 

Bien controlada (deben cumplirse todos los siguientes)

Parcialmente controlada (Cualquier valor de los siguientes en cualquier semana)

Mal controlada (si ≥3 características de asma parcialmente controlada)

Síntomas diurnos

Ninguno (≤2 veces a la semana)

>2 veces a la semana

 

Medicación de alivio(Broncodilatador de rescate: Beta2 adrenérgico)

Ninguna (≤2 veces a la semana)

>2 veces a la semana

 

Síntomas nocturnos/despertares

Ninguno

Cualquiera

 

Limitación de la actividad

Ninguna

Cualquiera

 

Función respiratoria (FEV1 o PEF) % teórico

FEV 1>80% del valor teórico

PEF > 80% mejor valor personal

FEV 1<80% del valor teórico

PEF < 80% mejor valor personal

 

Exacerbaciones

Ninguna

≥1 al año

≥1 en cualquier semana

 

Es bueno mencionar aquí que la mayoría de los pacientes con asma responden bien a un tratamiento de fondo, cuyo objetivo fundamental es neutralizar la inflamación de la vía aérea, siendo los mejores antiinflamatorios los corticoides inhalados, a dosis de microgramos, pues exhiben una alta efectividad y una notable seguridad, dado que la dosis que no inhalan (como un 80% del total) y degluten es eliminada en, gran parte, en el hígado, en un primer paso metabólico. Además, tal dosis tiende a descenderse periódicamente (cada 4 meses) en caso de comprobar estabilidad clínica y funcional (en los niños, verdadera ganancia). De esta suerte, el tratamiento óptimo es el que controla al paciente con la dosis mínima de corticoides inhalados, variable en cada sujeto. Si no, sería preciso reevaluar la situación.

 

¿Cuáles son los principales factores de riesgo de sufrir exacerbaciones?

 

El principal factor de riesgo de sufrir crisis asmáticas es tener mal controlado el asma.  Luego, existen una serie de factores de riesgo modificables, incluso en pacientes con pocos síntomas de asma, que siempre deben tenerse en cuenta, entre los que se hallan los siguientes:

 

- Mal manejo de los corticoides inhalados, por no prescribirse, mala adherencia o por incorrecta técnica de inhalación.

 

- Exposiciones nefandas: al tabaco, contaminantes atmosféricos, a alérgenos a los que está sensibilizado y cuya inhalación le provoca síntomas.

 

- Comorbilidades: obesidad, rinosinusitis crónica, reflujo gastroesofágico, alergia alimentaria, ansiedad y depresión.

 

- Infecciones agudas de las vías aéreas superiores, frecuentemente de origen vírico, complicadas con sinusitis maxilar y bronquitis aguda.

 

- Función pulmonar precaria: bajo FEV1, especialmente si es inferior al 60% del valor teórico.

 

- Antecedentes de intubación o asistencia a Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) por crisis severas.

 

- Sufrir una o más exacerbaciones en los últimos 12 meses.

 

Actividad física y asma

 

Después de explicar estos conceptos básicos sobre el asma, estamos en disposición analizar los efectos beneficiosos de la práctica de actividad física aeróbica en el asma.

 

Lo que en las siguientes líneas voy a resumir son una serie de estudios epidemiológicos, la mayoría experimentales, que han revelado que un programa de entrenamiento físico aeróbico seguido por pacientes con asma moderado o severo consigue mejorar su forma física (fitness cardiorrespiratorio), su calidad de vida, reducir la sintomatología, así como el estrés y la ansiedad.

 

Efecto protector del ejercicio físico en el asma: Subir escaleras (escalinata de acceso a la portada del Sarmental de la Catedral de Burgos) es una buena forma de efectuar ejercicio físico aeróbico.

 

Efecto protector de la actividad física en el asma: algo tan sencillo o costoso como subir escaleras es un buen ejercicio aeróbico, que ayuda a controlar mejor el asma, además de contribuir a mejorar nuestra forma física y a reducir la tasa de muerte por todas las causas, entre otros muchos efectos saludables.

 

En agosto del 2010 se publicó en la revista oficial del Colegio Americano de Neumólogos (Chestun estudio experimental brasileño que reveló cómo un programa de entrenamiento aeróbico, durante 3 meses, reducía la clínica, aumentaba los días libres de ansiedad y depresión, así como la calidad de vida de los 50 pacientes que, por procedimientos de aleatorización, se beneficiaron de esta intervención (más ejercicios respiratorios y educación sobre asma), con respecto a los 51 que sólo recibieron un programa educativo más ejercicios respiratorios. (11)

 


Más tarde, en febrero del 2011, se publicó en una revista especializada (Medicine & Science in Sports & Exercise), otro estudio experimental efectuado por el mismo grupo de investigadores, Felipe Mendes y colegas, que, basándose en el efecto antiinflamatorio del ejercicio físico aeróbico en enfermedades crónicas, pretendió comprobar si también un programa controlado de entrenamiento aeróbico era capaz de exhibir un efecto antiinflamatorio en pacientes con asma moderado y severo, mediante la reducción del recuento de eosinófilos en el esputo (objetivo principal) y la disminución del óxido nítrico exhalado (FeNO), como medida indirecta de inflamación por eosinófilos (objetivo secundario). Para ello, distribuyeron por aleatorización a los 68 sujetos de la muestra en dos grupos: uno, el control, que siguió un programa educativo sobre asma y ejercicios respiratorios; el otro, se benefició, además, de un programa de entrenamiento aeróbico. Tras realizar controles semanales, durante tres meses, pudo comprobarse que los pacientes que efectuaron el citado ejercicio físico aeróbico experimentaron una reducción significativa de sus niveles de eosinófilos en esputo y del FeNO (r: 0,7 y 0, 9, respectivamente), sobre todo, en los que partieron con mayores niveles inflamatorios versus los del grupo control. (12)


Otros hallazgos de este ensayo fueron la observación de un mejor estado de forma física (mejor consumo máximo de oxígeno: V˙O2max), mayor número de días libres de síntomas y menores exacerbaciones por parte de los pacientes que cayeron en el grupo de intervención, o sea, los que siguieron el programa de entrenamiento aeróbico.


Si bien estos boyantes resultados se obtuvieron en pacientes adultos, también en niños se ha comprobado, mediante estudios experimentales, que un programa de entrenamiento aeróbico mejoraba su estado de forma física (mayor V˙O2max), aumentaba su calidad de vida y lograba reducir las dosis diarias de corticoides inhalados. (13)


Posteriormente, en agosto del 2015, Carvalho y Mendes vuelven a la carga, para publicar, en la revista de la Sociedad Británica de Neumología (Thorax), otro estudio experimental en el que establecieron como objetivo principal ver si un programa de entrenamiento aeróbico era capaz de reducir la hiperreactividad bronquial y los marcadores inflamatorios de un grupo de pacientes afectos de asma moderada y severa. (14)


Para ello, distribuyeron por aleatorización a los 58 participantes (de 20 a 59 años) en dos grupos: uno, el control, que se benefició de un programa de educación para la salud en asma más un programa de yoga con ejercicios respiratorios, dos sesiones semanales de 30 minutos; el otro, el de la intervención, cuyos integrantes efectuaron, además, un programa de entrenamiento aeróbico, consistente en dos sesiones semanales durante tres meses, de ejercicio en tapiz rodante, durante 35 minutos (5 minutos de calentamiento, 25 minutos de tapiz y 5 de distensión/relajación).


Obviamente, todos los participantes siguieron recibiendo su tratamiento médico del asma (corticoides inhalados con o sin broncodilatadores de acción prolongada).


Pues bien, a la conclusión del estudio observaron que los que practicaron el citado ejercicio aeróbico se beneficiaron de una reducción de su hiperreactividad bronquial, medida con la técnica de provocación con histamina indicada por la Sociedad Americana de Neumología ( ATS)15, así como de una disminución de ciertos biomarcadores inflamatorios (interleucina 6, IL-6, proteína quimiotáctica de monocitos, MCP-1), además de sufrir menos exacerbaciones y aumentar su calidad de vida (AQLQ), con respecto a los del grupo control.


También apreciaron una significativa reducción del recuento de eosinófilos en el esputo y del FeNO en los pacientes que tenían mayor grado de inflamación, como ya comprobaron en estudios previos. (12)


Ejercicio físico en obesos con asma


Estos resultados son concordantes con los obtenidos en otro estudio experimental, de autoría australiana, que reveló cómo un programa de entrenamiento aeróbico más dieta conseguía reducir células inflamatorias del esputo, véase eosinófilos y neutrófilos, así como la interleucina 6 de una muestra de pacientes obesos afectos de asma. (16) 


Posteriormente, en el 2018, se publicó en la revista oficial de la Sociedad Europea de Neumología (European Respiratory Journal), un estudio epidemiológico experimental que reveló cómo un programa de ejercicio más dieta para perder peso, seguido por una muestra de obesos, durante tres meses, logró mejorar la actividad física durante el tiempo libre (controlada con acelerómetro), reducir la sintomatología asmática y los síntomas depresivos, así como mejorar el rendimiento del sueño, con respecto al grupo placebo, que sólo recibió el tratamiento dietético. (17)


Todo ello indica que la práctica de ejercicio físico puede exhibir auténticos efectos antiinflamatorios en el asma, tanto de obesos como de personas con peso normal, y que, por ello, es una excelente estrategia complementaria al tratamiento médico de esta enfermedad respiratoria crónica.


Pero ¿la actividad física podría ejercer un efecto preventivo de asma?


Aunque no hay suficiente información científica para posicionarse claramente, buscaremos pistas que puedan ayudarnos en tal tesitura, analizando la información aportada por los estudios de mayor rigor.


Empezaremos con los resultados obtenidos en una revisión sistemática y metaanálisis de estudios observacionales, de autoría holandesa, publicada, en diciembre del 2012, en una revista de calidad contrastada (PLOS/one). (18)


Marianne Eijkemans y colegas, responsables del trabajo, seleccionaron 5 estudios prospectivos, que incluyeron a 85.117 participantes (niños, adolescentes y adultos), que no padecían asma al principio del estudio. Tras el correspondiente seguimiento (de 9 a 10 años), apreciaron una asociación entre un mayor nivel de actividad física (quintil, tercil más altos, o actividad vigorosa) y un menor riesgo de asma, inicialmente no significativo (=R:0.88 (IC 95%: 0.77–1.01), pero al excluir el estudio de menor calidad metodológica, la asociación se tornó significativa: un 13% de reducción del riesgo de asma (0.87 (95% CI: 0.77–0.99), con respecto a los de menor nivel de ejercicio físico (quintil y tercil más bajos, sedentarios o bajo nivel de actividad física, según el estudio). Bien cierto es que la significación fue real, aunque tenue.


Posteriormente, en abril del 2016, se publicaron (BMC Pediatricslos resultados de un metaanálisis de tres estudios observacionales longitudinales (muestra total: 550), de autoría danesa, que reveló cómo un bajo nivel de actividad física se asoció con un mayor riesgo de asma en niños y adolescentes, años más tarde: un 35% superior (OR: 1.35, IC: 1.13 a 1.62). (19)


No obstante, se apreció un relevante grado de heterogeneidad entre los estudios citados que redujo la fortaleza de la significación alcanzada.


Así, el menor grado de ejercicio físico asociado a este mayor riesgo de asma varió de un estudio a otro: mayor tiempo dedicado a ver la televisión, menor participación en actividades deportivas, menos tiempo empleado a jugar en deportes de equipo, versus menos televisión, más actividad física-deportiva y más deporte de equipo, respectivamente.


Años más tarde, en mayo del 2018, se publicó (J Epidemiol Community Health) una investigación novedosa, un análisis longitudinal bidireccional, que en absoluto reveló una asociación entre la actividad física y el asma, en un sentido o en otro. (20)


Hubo que esperar hasta enero del 2020 para ver publicado otro estudio prospectivo (Pediatric Pulmonology), también llevado a efecto por Marianne Eijkemans y colegas, en el que controlaron a 1838 niños recién nacidos (KOALA Birth Cohort Study) durante 10 años, a fin de observar una posible asociación entre el nivel de actividad física y la incidencia de asma. (21)


Tras evaluar, al inicio del estudio, el nivel de ejercicio físico a los 4 o 5 años de edad, referido en cuestionarios (información subjetiva) y en unos pocos (301) con medidas objetivas (acelerómetro) y, posteriormente (entre los 6 y 10 años), los nuevos casos de asma (objetivo o resultado principal del estudio), mediante cuestionarios específicos (ISAAC), así como la función pulmonar con espirometrías en un subgrupo (485 participantes), comprobaron que el grado de actividad física referida por el total de la muestra  no se asoció ni con el desarrollo de asma ni con la función pulmonar.


Sin embargo, cuando sólo se analizó al grupo de participantes que fueron objeto de una medición objetiva del nivel de ejercicio físico (acelerometría), apreciaron que los niños que efectuaron menos actividad física, inferior a una hora diaria, tenían una función pulmonar significativamente menor, con un cociente FEV1/FVC más bajo (puntaje z β, −0.65; intervalo de confianza del 95%, −1.06 a −0.24).


“Este estudio es el primero que ha revelado una asociación entre el sedentarismo y una menor función respiratoria (inferior cociente FEV 1/FVC), años más tarde, en la infancia, comportándose como un posible factor causal de asma. Sin embargo, se requieren más estudios que reproduzcan estos resultados, dado el escaso número de niños (62) a los que se midió objetivamente tanto el nivel de actividad física (acelerometría) como la función respiratoria (espirometría)”, concluyen los autores.


Apuntes finales


A la luz de los conocimientos científicos actuales, si los pacientes afectos de asma practicaran regularmente actividad física, se beneficiarían con reducciones significativas de la sintomatología, riesgo de exacerbaciones, mortalidad total y específica, así como de un aumento de la calidad de vida. Sin embargo, su capacidad para reducir el riesgo de desarrollar asma (prevención primaria), parece asunto más controvertido, aunque ciertas líneas de investigación nos hacen ser optimistas, pues, cuando menos, el sedentarismo tiende a incrementar el riesgo de adquirir esta enfermedad respiratoria crónica.


Según mi propia experiencia como neumólogo con especial dedicación al manejo diagnóstico y terapéutico de pacientes con asma, entre  las estrategias terapéuticas más efectivas y seguras destacan la educación en estilos de vida saludables, reduciendo factores de riesgo y de exacerbaciones, así como el establecimiento de un buen tratamiento farmacológico de esta enfermedad, a fin de conseguir un buen control de la misma, normalizando la función, reduciendo la clínica, previniendo exacerbaciones y aumentando la calidad de vida. Logros que permitirían efectuar altos niveles de actividad física, que, a su vez, contribuirían a un mejor control de esta enfermedad crónica. De esta forma, la mayoría de nuestros pacientes en absoluto verían reducida su esperanza de vida en buena salud.


En fin, considero crucial que el ser humano efectúe ejercicio físico regular, desde su más tierna infancia, porque es una de las estrategias que más puede contribuir a incrementar la salud en su triple dimensión: física, mental y social. De esta suerte, también podríamos alcanzar altas cotas de felicidad.

                                                    Dr. Félix Martín Santos


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