Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte – vol. 3 - número 10 -
junio 2003 - ISSN: 1577-0354
García Caicoya, A.M.. (2003). Efectos del bicarbonato sódico sobre la acidosis láctica y el
rendimiento en pruebas sucesivas de
EFECTOS DEL
BICARBONATO SÓDICO SOBRE
THE EFFECT OF THE INGESTION OF SODIUM BICARBONATE ON
LACTATE AND ATHLETIC PERFORMANCE IN THE RAN REPEATED SERIES OF
García Caicoya, A.M.
e-mail: angel_m_garcia@hispavista.com
Licenciado
en Educación Física
RESUMEN
Este estudio pretendía comprobar el efecto de la
ingestión de bicarbonato sódico (NaHCO3) sobre el rendimiento. Diez
atletas de alto nivel ingirieron una hora antes de las pruebas 300 mg/kg de
bicarbonato de sodio. Posteriormente realizaron en dos ocasiones separadas
entre si por seis días, repetidas series de 300 m al 80-83 % de la mejor
marca en esa prueba hasta la extenuación o bien hasta que el rendimiento
empeoró por debajo de ese porcentaje. Los sujetos fueron aleatoriamente
divididos en dos grupos y se les administró bien bicarbonato de sodio en un
zumo de frutas para enmascarar el sabor o nada, de manera que uno de los días
realizaron las series con carga de bicarbonato y el otro no. Los resultados
evidenciaron diferencias significativas, ya que los sujetos fueron capaces de
realizar mayor número de series al 80-83% con el bicarbonato que sin él. A la
vista de los resultados obtenidos podríamos sugerir que el bicarbonato sódico
podría ser utilizado en entrenamientos para lograr mayores adaptaciones
metabólicas.
PALABRAS
CLAVE: bicarbonato sódico, lactato, 400 m ., carreras.
ABSTRACT
This study aims to test the
effect of the ingestion of Sodium Bicarbonate (NaHCO3) on athletic performance.
Ten high level athletes ingested 300mg/kg of sodium bicarbonate one hour before
the tests. Following this on two different occasions which were six days apart,
they ran repeated series of
KEYWORDS: Sodium bicarbonate, lactate, 400 m ., running,
1. INTRODUCCIÓN
En las pruebas en las que
el sistema energético predominante es el anaeróbico láctico, la intensidad sólo
se puede mantener durante un corto
periodo de tiempo debido a la fatiga ocasionada por ciertos fenómenos
fisiológicos.
La fatiga muscular se manifiesta por un
descenso de la capacidad de generar fuerza y se da en contracciones máximas o
submáximas. Es provocada en parte por un descenso del pH intramuscular 1,
así como por una serie de disturbios en los electrolitos de los músculos 2,
ya que la contracción muscular intensa va acompañada de una salida de agua del
espacio intracelular al extracelular, con los correspondientes cambios
electrolíticos. Se reduce la concentración de k+ intracelular, lo
que resultaría en una despolarización del sarcolema y los túbulos T,
dificultando la contracción muscular 2.
Al hacer ejercicio
intenso se produce gran cantidad de ácido láctico, ya que las demandas
metabólicas del ejercicio de alta intensidad son cubiertas a través de la
glucólisis anaeróbica 3.
Cuando no es eliminado se disocia, convirtiéndose en
lactato y produciendo con ello una acumulación de iones hidrógeno (H+)
3. Esta acumulación de H+ (el ácido láctico es la
principal fuente de protones provenientes del metabolismo de la glucosa)
ocasiona la acidificación muscular, creando una condición conocida como
acidosis.
Además, el aumento de iones hidrógeno disminuye el pH
de los músculos que se ejercitan1,3, 4, dificultando la contracción
muscular y la producción de energía, pues hay una gran sensibilidad de éstas
funciones a las variaciones del pH1,4,5
Así pues, la troponina
es inhibida con la disminución del pH, por lo que dificulta el deslizamiento de
la tropomiosina y por tanto la formación del complejo actino-miosina, que es el
responsable de la contracción muscular4. Además, también hay
dificultad en la liberación de calcio
del retículo sarcoplásmico4,3.
Por otro lado, la
normalización del pH está asociada a la recuperación de fuerza4.
También se ha demostrado que la actividad de la fosfofructoquinasa (PFK), una
enzima catalizadora de la glucólisis, es inhibida con un pH por debajo de 6.9,
disminuyendo la descomposición del glucógeno y la producción de ATP3. Los aumentos de H+ pueden
desplazar el calcio dentro de las fibras, interfiriendo la unión de los puentes
cruzados actina-miosina y reduciendo la fuerza contráctil de los músculos
3.
La fatiga muscular, pues, está asociada a un rápido
incremento en la producción de ácidos metabólicos. La tolerancia al ejercicio
de alta intensidad puede estar limitada por la capacidad del organismo para
amortiguar el descenso del pH intracelular (músculo) y extracelular (sangre),
lo cuál es producido por el llamado sistema buffer intrínseco 4. En
definitiva, los esfuerzos máximos producen un desequilibrio ácido-base en el
organismo, ante lo cual éste posee intrínsecamente una capacidad para luchar
contra la acidosis, esto es el sistema buffer o de amortiguamiento. Por tanto, podemos suponer que una mejor
capacidad buffer del organismo, puede proteger más contra la acidosis y, de
este modo, mejorar el rendimiento, o al menos, retrasar el comienzo de la
fatiga muscular.
El uso de sustancias para tamponar el aumento de H+
producidos durante el ejercicio anaeróbico ha sido estudiado desde hace años,
conociéndose ese procedimiento como “carga de bicarbonato”.
No obstante, se ha
demostrado que la membrana de las células musculares es esencialmente
impermeable a los iones de bicarbonato (HCO3-)4,6, y un
incremento de la concentración de bicarbonato extracelular después de la
ingesta de bicarbonato sódico, incrementa el pH extracelular sin efecto en el
intracelular4. Estas afirmaciones dejarían sin efecto positivo sobre
el organismo la ingesta de una sustancia alcalina, como el bicarbonato o
citrato sódico5, ya que es en la célula donde tienen lugar los
procesos energéticos y un pH bajo los dificulta. Sin embargo, este incremento
del pH extracelular produce un gradiente de pH que aumenta el paso de lactato y
los hidrogeniones desde el interior de la célula hacia el exterior con el
consecuente incremento del pH intracelular6, realizándose esta
salida de H+ y lactato gracias a un gradiente favorable de pH7.
Estudios realizados en
ejercicio intenso de corta duración
Las tablas 1 y 2 muestran un resumen
de los estudios realizados a alta intensidad en cicloergómetro y carrera
respectivamente:
Tabla 1. Resultados de estudios realizados en
cicloergómetro a intensidad máxima con carga de bicarbonato y citrato sódico
|
Estudios |
Condiciones del estudio |
Dosis |
Descubrimientos |
|
Jones et al., 1977, (citado por Linderman y Gosselink, 1994) Sutton et al., 1981, (citado por Linderman y Gosselink, 1994) Inbar et al., 1983, (citado por Linderman
y Gosselink, 1994) Rupp et al., 1984, (citado por Linderman
y Gosselink, 1994) McCartney et al., 1983, (citado por Linderman
y Gosselink, 1994) Katz et al. 7, 1984 Horswill et al.8, 1988 McNaughton9, 1992 McNaughton y Cedaro10, 1991 McNaughton et al.11,
1992 McNaughton12, 1997 McNaughton et al.13, 1999 McNaughton y Thompson14, 2001 |
Prueba en cicloergómetro al 95 % de intensidad y
entre 3 y 7 min. De duración Prueba en cicloergómetro al 95 % de intensidad y
entre 3 y 5 min. De duración 30 sg en cicloergómetro a intensidad máxima. Prueba en cicloergómetro al 95 % de intensidad y
entre 3 y 5 min. De duración 30 sg en cicloergómetro a intensidad máxima. 30 sg en cicloergómetro a intensidad máxima. 2 minutos en
cicloergómetro a máxima intensidad. 60 sg en cicloergómetro a
intensidad máxima Protocolo en
cicloergómetro con 10 sg, 30 sg, 120 sg y 240 sg, Protocolo en
cicloergómetro con 10 sg, 30 sg, 120 sg y 240 sg, 60 sg en cicloergómetro a
intensidad máxima 60 sg en cicloergómetro a
intensidad máxima 90 sg en cicloergómetro a
intensidad máxima |
200mg/kg NaHCO3 300 mg/kg NaHCO3 185 mg/kg NaHCO3 300 mg/kg NaHCO3 300 mg/kg NaHCO3 200 mg/kg NaHCO3 200 mg/kg NaHCO3 100, 200, 300, 400, y 500
mg/kg de peso 500 mg/kg de citrato
sódico 500 mg/kg NaHCO3 200 mg/kg NaHCO3 500 mg/kg NaHCO3
durante 6 días 500 mg/kg NaHCO3 durante
6 días |
No hubo una mejora en el rendimiento pero si un
retraso en la aparición de la fatiga No hubo una mejora en el rendimiento pero si un
retraso en la aparición de la fatiga No encontraron mejoras
significativas en el rendimiento ni en el retraso de la aparición de la
fatiga No hubo una mejora en el rendimiento pero si un
retraso en la aparición de la fatiga No encontraron mejoras
significativas en el rendimiento ni en el retraso de la aparición de la
fatiga No encontraron mejoras
significativas en el rendimiento ni en el retraso de la aparición de la
fatiga No mejora el rendimiento
ni retrasa la aparición de la fatiga 300 mg dosis más
ergogénica y con menos trastornos intestinales Obtuvieron mejoras en el
rendimiento sólo en los esfuerzos de 120 y 240 sg. Mejoró el rendimiento Obtuvo mejoras en el
rendimiento Mejoró el rendimiento 5
días después del periodo de ingesta Mejoró el rendimiento 5
días después del periodo de ingesta |
Tabla 2. Resultados de estudios
realizados con carga de bicarbonato
sódico o citrato sódico en la carrera.
|
Estudios |
Condiciones del estudio |
Dosis |
Descubrimientos |
|
Kinderman et al.15,
1977 Wilkes et al.16, 1983 Goldfinch et al.17, 1988 Gaitanos et al.18,
1991 Bird et al.19, 1995 Ibáñez et al.20, 1995 Tiryaki et al.21,
1995 Águila., 1998 (citado por Águila5, 1999) |
10 esprines máximos de 6 sg de
duración Carrera de Carrera de Carrera de |
300mg/kg NaHCO3 300mg/kg NaHCO3 300mg/kg NaHCO3 400mg/kg NaHCO3 300mg/kg NaHCO3 300 mg/kg de citrato sódico 300mg/kg NaHCO3 300 mg/kg de citrato sódico |
No encontraron mejoras en el
rendimiento Encontraron mejoras en el
rendimiento Encontraron mejoras en el
rendimiento No encontraron mejoras en el
rendimiento Encontró mejoras en el
rendimiento No se obtuvieron mejoras en el
rendimiento No se obtuvieron mejoras en el
rendimiento No se obtuvieron mejoras en el
rendimiento |
Como podemos observar, los
resultados son ambiguos por lo que no podemos afirmar sin lugar a dudas que
éstas sustancias puedan servir de ayuda ergogénica, ya que depende de la dosis y del
tipo de ejercicio utilizado4.
En algunos de los estudios de máxima intensidad, según el
protocolo utilizado si se observaron mejoras en el rendimiento en carreras de
400 m17, 800 m16 y 1500 m19.
Por el contrario, en otros
estudios no se obtuvieron mejoras en el rendimiento15, 18, 20, 5
Además,
las dosis suministradas son diferentes según los diversos estudios, por lo que
no podemos afirmar cuál es la dosis más ergogénica. Lo que si podemos decir es
que la dosis recomendada es a partir de los 300 mg/kg, la misma que produce
efectos ergogénicos en carreras17,16,19 y la más recomendada9,
ya que de haber efectos ergogénicos tienen lugar a partir de esa cantidad. Pero
por otro lado, aumenta el riesgo de sufrir trastornos gastrointestinales por
encima de esa dosis9.
Efectivamente,
la carga de bicarbonato antes de realizar un esfuerzo puede ocasionar según la
dosis ingerida, molestias gastrointestinales, diarrea, espasmos e inflamaciones
abdominales4. Estos efectos secundarios son debidos a que después de
la ingesta de bicarbonato sódico, se produce un desequilibrio en la concentración
de iones de bicarbonato, necesitándose líquido adicional para mantener una
solución isotónica en el intersticio4. Así pues, cuando a los
participantes se les permitía beber agua después de la ingesta de bicarbonato
las molestias se veían aliviadas en dichos estudios4. Del mismo modo
parece ser que el citrato sódico produce menos molestias gastrointestinales que
el bicarbonato21.
La presente
investigación pretende comprobar si la
ingesta de 0,3 gr/Kg de bicarbonato mejoraba el rendimiento en series repetidas
de
2. MATERIAL Y MÉTODOS
2.1. Sujetos
En
el experimento tomaron parte un total de diez sujetos varones entre 20 y 28
años de edad. Eran atletas de alto nivel entrenados en distancias que iban
desde
Se les midió el peso y la altura, quedando éstos
datos reflejados en
Tabla 3. Características de la muestra de estudio
|
Sujetos |
A. G |
J. L. |
A. F |
M. A. |
E. S. |
L. V. |
P. S. |
J. R. |
J. E. |
A. I. |
`x |
±
sd |
|
Peso |
80 |
66 |
70 |
66.5 |
66 |
65 |
65 |
55 |
62 |
67.5 |
66.3 |
5.9 |
|
Altura |
187 |
172 |
170 |
168 |
169 |
166 |
165 |
165 |
164 |
170 |
169.6 |
6.3 |
A todos los sujetos se les comunicó
previamente de manera verbal y escrita en que consistía el experimento así como
los posibles riesgos. Todos los sujetos expresaron su consentimiento.
2.2. Protocolo
Las pruebas fueron realizadas en el Estadio de
Se realizaron
dos grupos al azar, designando por sorteo que cinco tomaran bicarbonato el
primer día y los otros cinco no tomaran nada, de modo que al siguiente día
realizaran la carga de bicarbonato los que no lo ingirieron el primer día. De
esta manera se controlaron posibles mejoras debidas al efecto del
entrenamiento, además de realizar una prueba estadística posterior de muestras
independientes.
Se administraron 300 mg/Kg de peso de bicarbonato
de sodio que fue ingerido 1,5 h antes de comenzar las pruebas.
Treinta
minutos antes del comienzo de las mismas se
realizó un calentamiento compuesto por quince minutos de carrera continua
lenta, ejercicios de movilidad articular, estiramientos, ejercicios técnicos
propios de la especialidad y progresivos. A continuación se aplicó un
entrenamiento característico de éstas especialidades que solicitara el
metabolismo anaeróbico láctico, compuesto por todas las series de
Después de finalizar cada prueba se
les preguntó qué tipo de sensaciones físicas habían tenido y si habían notado
algún tipo de problema achacable al bicarbonato sódico.
2.3. Mediciones
En los dos días se midió de forma manual el tiempo
realizado en las series de
3. RESULTADOS
Los resultados
quedan reflejados en la tabla 1.
Tabla 1. Resultados en series
repetidas de 300 m
al 80 % de la mejor marca en 300
|
|
Media
de tiempos (s) |
|
|
Sujeto |
Sin
carga |
Con
carga |
|
A.G |
48,7 |
48,6 |
|
J.L |
49,5 |
48,8 |
|
A.F |
51,3 |
50,1 |
|
M.A |
49,1 |
48,9 |
|
E.S |
46,9 |
47,2 |
|
L.V |
48,5 |
48,5 |
|
P.S |
48,8 |
48,7 |
|
J.R |
48,6 |
48,5 |
|
J.E |
47,6 |
47,2 |
|
A.I |
47,6 |
47,5 |
|
X |
48,67 |
48,40 |
|
SD |
0,63 |
0,60 |
El
tiempo empleado en las repeticiones no mostró diferencias entre la condición
sin carga (48,67 s) y la condición con carga (48,40 s) tras aplicar una prueba t de Student para datos pareados (t9
= 0,19 ; p> 0,05) (Figura 1)
Figura 1: Tiempo medio en las repeticiones sin y con
carga
p>0.05
El número de repeticiones realizadas no mostraron
diferencias significativas respecto al orden de pruebas realizadas tras aplicar
una prueba t de Student para muestras
independientes, siendo la variable independiente el orden de pruebas (con + sin
carga o sin + con carga) respecto a cada condición (sin y con carga, t8
= 0,17 ; p> 0,05 y t8 =
1,17 ; p>0,05), por lo que la asignación al azar del orden no estaba
condicionada por el mejor rendimiento de unos sujetos en el grupo con un orden
concreto, y el bloqueo elegido para neutralizar el efecto entrenamiento resultó
eficaz.
El rendimiento en número de repeticiones hasta el
rechazo mejoró significativamente en la condición de carga, tras aplicar una
prueba t de Student de datos pareados
(t9 = -4,45 ; p<0,005).
4. DISCUSIÓN
Desde nuestro
punto de vista y una vez revisada la bibliografía existente hemos de decir que
no hay investigaciones realizadas en series repetidas de 300 m con carga de
bicarbonato.
En el presente
estudio, al analizar los resultados se observaron diferencias significativas
entre los grupos que ingirieron bicarbonato y los que no.
Los sujetos
fueron capaces de realizar mas series de 300 m al haber ingerido bicarbonato
sódico. Ello está en consonancia con los resultados obtenidos por diversos autores
en cicloergómetro7,8,9,10,11,12,13,14 y en carrera16,17,19,
donde se obtuvieron mejoras en el rendimiento, aunque los protocolos utilizados
fueron muy diferentes. Por el contrario también son numerosos los estudios que
no encontraron mejoras en el rendimiento4,7, 8,15,18,20, 21.
La realización de este tipo de esfuerzos requiere obtener
energía a partir del metabolismo anaeróbico láctico, teniendo lugar al cabo de
un tiempo el cese del ejercicio por la acumulación de iones hidrógeno (H+),
con la consecuente disminución del pH de los músculos que intervienen en el
esfuerzo1,3,4 y dificultando la contracción muscular4, a
lo que hay que añadirle una disminución de la obtención de energía a partir del
glucógeno por estar inhibida la enzima que lo posibilita (PFK) 3 .
En diversos estudios se ha comprobado que el pH en sangre
aumenta después de ingerir una sustancia alcalina como el bicarbonato sódico o
el citrato de sodio4,16,21, 9,11,18. Así pues, es posible que ese
incremento del pH en sangre aumente la capacidad buffer del organismo antes de
la realización de ejercicio de alta
intensidad18.
Sin embargo, parece ser que la administración de agentes
alcalinizantes no altera el pH intramuscular antes del ejercicio, ya que el
sarcolema es impermeable al bicarbonato, impidiendo su entrada en la célula
muscular18,4,6.
Del mismo modo,
también se ha comprobado que un incremento de la concentración de bicarbonato
extracelular después de la ingesta de bicarbonato sódico, incrementa el pH
extracelular pero no el intracelular4. Este incremento del pH
extracelular facilitaría el paso de lactato y los hidrogeniones desde el
interior de la célula hacia el exterior con el consecuente incremento del pH
intracelular6, todo ello debido a un gradiente favorable de pH7.
De este modo los
procesos de obtención de energía se podrían seguir realizando al no inhibirse
la PFK y la contracción muscular no se
vería perjudicada al permitir deslizar los filamentos de actina sobre los de
miosina, pues la liberación de calcio del retículo sarcoplasmático se seguiría
realizando.
No obstante, las
principales mejoras en el rendimiento se han realizado en ejercicio de
intensidad máxima de un minuto o más de duración, por lo que podría suceder que
el incremento de la capacidad buffer de la sangre requiere tiempo para
facilitar la salida de H+ del interior de la célula muscular18. En
consonancia con esta afirmación estarían los resultados obtenidos en diversos
estudios en la prueba de 400 m17,5, donde no se mejoró el
rendimiento, siendo la duración de la prueba inferior a un minuto. Del mismo
modo tampoco se mejoró el rendimiento en la realización de 300 m a intensidad
máxima20 ni al ejecutar varios sprints repetidos de seis segundos de
duración18.
Si se mejoró en cambio
al correr 800 m16 y 1500 m19, siendo las dos distancias
pruebas que a máxima intensidad rondan los dos y cuatro minutos
respectivamente.
En nuestro estudio se
realizaron series repetidas de 300 m, lo que llevó a un requerimiento extremo
de la glucólisis anaeróbica, por lo que es posible que en los intervalos de
recuperación entre las series se favoreciera esa salida de lactato al torrente
sanguíneo18, siendo de esta manera realizadas numerosas series en
condiciones de alcalosis.
No obstante, en otros
estudios si se obtuvieron mejoras en pruebas de duración inferior a un minuto17,
por lo que esa quizás habría que ser más flexible en esa afirmación y admitir
mejoras en pruebas cuya duración ronde los 45 segundos, ya que durante ese
tiempo la actividad glucolítica es de igual modo máxima. Bien es cierto que no
se han observado mejoras en el rendimiento con carga de bicarbonato realizando
30 sg en cicloergómetro a intensidad máxima4,7, probablemente debido
a que el sistema energético predominante era el anaeróbico aláctico, y si se
obtuvieron mejoras en 60 seg5,9,12,13, 90 seg14, 120 y
140 seg10,11, pruebas que también fueron realizadas en
cicloergómetro.
En nuestro estudio, la intensidad era del
80-83% de la marca personal en un esfuerzo que al 100 % duraría alrededor de 40
seg. Se realizaba hasta el límite de repeticiones, por lo que se trataba de un
trabajo de glucólisis anaeróbica en un ritmo moderado de producción de energía
durante todo el tiempo posible (capacidad láctica), por lo que es lógico que sí
beneficiara.
Los sujetos del
experimento sintieron menor sensación de cansancio cuando realizaron las series
con carga de bicarbonato que sin ella, quizás debido a ese estado de alcalosis
que favorecía el aumento de pH al aumentar el paso de hidrogeniones a la
sangre.
No obstante, uno de
los sujetos consiguió realizar una serie más sin carga que con carga de
bicarbonato, quizás debido al efecto de entrenamiento lógico, (algo que se
controló y que no ha determinado en el global de los resultados), lo que es
probable que le permitiera llegar a las series finales con menor fatiga
muscular y un pH menos ácido.
Además, ninguno de los
sujetos sintió molestias gastrointestinales con la dosis utilizada.
Uno de los
aplicaciones que se podría extraer de este estudio es la posibilidad de
utilizar la carga de bicarbonato en entrenamientos con deportistas cuya prueba
requiera del metabolismo anaeróbico láctico, para así provocar una mayor
capacidad glucolítica de trabajo, y obtener las correspondientes adaptaciones
posteriores en ese sistema energético.
5. CONCLUSIONES
Para concluir, debemos
decir que los resultados obtenidos en éste estudio con el presente protocolo
mostraron que el bicarbonato sódico (NaHCO3) mejoró el rendimiento
en series repetidas de 300 m al 80-83% de su mejor marca en ésta distancia,
permitiendo realizar un mayor número de ellas cuando los sujetos ingerían la
bebida alcalítica antes de la realización del ejercicio. Es posible que su
efecto ergogénico pueda ser utilizado en entrenamientos lácticos, por la mayor
prolongación del tiempo de esfuerzo. En cualquier caso nuevas investigaciones
deberían ser realizadas para aclarar mejor el efecto buffer de esta sustancia
alcalítica y el posible beneficio para el deportista de alto rendimiento.
5. BIBLIOGRAFÍA
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