Atletas competitivos e recreativos inevitavelmente adotam sessões de treinamento extremamente intenso com a finalidade de melhorar tanto a capacidade de trabalho quanto o rendimento. Isto inevitavelmente os torna vulneráveis às consequências adversas provocadas pelo treino de alta intensidade, tais como altas taxas de catabolismo de proteínas, perfil pró-inflamatório, danos musculares, stress oxidativo crônico, fadiga e comprometimento imunológico. Além disso, tanto atletas competitivos quanto recreativos são particularmente vulneráveis ao marketing relacionado a suplementos nutricionais, alimentos esportivos e agentes ergogênicos, já que se sentem pressionados a manterem uma vantagem competitiva.
Desde a década de 60 atletas competitivos têm utilizado a suplementação com L-arginina por três razões básicas: a) sua influência na secreção endógena de hormônio de crescimento humano (HGH); b) seu envolvimento na síntese [também endógena] de creatina; c) seu papel na produção de óxido nítrico. No entanto, a pesquisa atual veio elucidar várias outras ações da L-arginina dentro do esporte recreativo e competitivo.
Recentemente, o óxido nítrico (NO) emergiu como um promissor agente ergogênico, o que acarretou em uma revolução no conhecimento fisiológico e farmacológico. Embora ele seja inerentemente instável e exerça rapidamente seus benefícios devido à sua afinidade com várias heme-proteínas, ele não possui papel ativo como suplemento nutricional, fazendo com que seja necessária a ingestão de outras substâncias que influenciam a produção endógena de NO. Apesar de ser uma das várias substâncias vasodilatadoras produzidas pelo endotélio, a ciência elucidou a dramática importância das ações mitocondriais relacionadas ao NO, incluindo respiração mitocondrial e seu papel vital no controle vascular e metabólico.
O óxido nítrico (NO) é um gás solúvel em gordura e uma molécula de meia-vida curta presente em diversos fluidos biológicos, vindo a ser uma das mais abundantes moléculas de sinalização, participando em virtualmente todas as funções celulares e orgânicas no corpo humano. Além disso, o corpo tem a capacidade de sintetizá-lo em vários locais onde ele influencia a neuroproteção, plasticidade sináptica, regulagem do fluxo sanguíneo, contratibilidade muscular, homeostase de cálcio e glucose, além de respiração e biogênese mitocondrial (através de vias metabólicas cGMP, angiogênese e trombose, as quais são determinantes no impacto da fadiga e performance muscular, o que se constitui em uma das diversas explicações sobre a melhoria na eficiência muscular lisa e contrátil). Ele é rapidamente oxidado tanto pela oxihemoglobina quanto pela ceruloplasmina e se constitui num potente vasodilatador endógeno responsável pelo aumento da perfusão sanguínea, contribuindo para a ocorrência de mudanças no fluxo sanguíneo durante exercício dinâmico e recuperação pós-treino.
Também relacionado ao treinamento físico de alta intensidade é o fato de que o NO é um inibidor de alta afinidade para a atividade de várias enzimas (por exemplo, citocromo oxidase), já que ele reduz o deslizamento das bombas de protons mitocondriais, elevando assim a eficiência da fosforilação oxidativa e modulando a função contrátil dos músculos. A síntese de NO ocorre em pelo menos duas vias metabólicas: a via dependente da enzima NO sintase (NOS) e a via independente. Na primeira via, o NO é gerado através da oxidação da L-arginina (na qual a L-arginina é o principal precursor).
A partir do final da década de 90, devido à grande quantidade de evidências acumuladas pela pesquisa científica, sedimentou-se o conceito da relação entre NO e a expressão da enzima AMPK (proteína kinase AMP-ativada) nas células, que cooperativamente promovem a oxidação de ácidos graxos e glucose (eventos ansiosamente aguardados por treinadores e atletas). Confirmou-se que a AMPK regula a produção de NO, enquanto que este último pode modular a atividade da AMPK através de mudanças na expressão genética.
A partir daquele época, a influência e as ações do óxido nítrico no esporte recreativo e competitivo já estavam firmemente elucidadas:
– a resposta vascular inicial ao exercício físico é recrutamento capilar, seguida por mudanças importantes no fluxo sanguíneo muscular total e o NO está definitivamente envolvido em ambos. Desta forma, a ativação de células satélites (aspecto essencial para crescimento de tecido muscular) é iniciada através do aumento na produção de NO na musculatura contrátil;
– os níveis de NO se elevam em resposta a sessões agudas de treino físico e também são elevadas como uma adaptação ao treino rotineiro. Assim, atletas com maiores níveis de aptidão física apresentam maiores níveis de NO circulante em repouso do que pessoas sedentárias;
– o NO também está envolvido na regulagem da força contrátil tanto diretamente (ao afetar os canais de cálcio do retículo sarcoplasmático) quanto indiretamente (ao modular a fosforilação mitocondrial).
Desde a década de 80, principalmente devido a estudos relacionados ao seu papel em doenças cardiovasculares, a suplementação com L-arginina já está definitivamente ligada à maior produção endógena de NO (ela é precursora na síntese de NO) e isso ocorre em vários locais do corpo, principalmente no endotélio. Porém, sua influência passou a ser confirmada em diversas outras áreas relativas ao esporte recreativo e competitivo.
No ano de 2009, cientistas da Texas A & M University comprovaram que a suplementação com L-arginina diminui o ganho de gordura corporal branca e favorece o aumento de gordura marrom, além de elevar o ganho de massa muscular, ao desviar a compartimentalização de nutrientes da dieta, promovendo o ganho de massa muscular sobre o ganho de gordura branca e melhorando significativamene o perfil metabólico.
Em 2017, pesquisadores brasileiros tiveram pesquisa publicada no Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports confirmando que a suplementação com L-arginina modula os níveis de inflamação e os genes que expressam musculatura contrátil, ao atenuar a resolução de fatores musculares inflamatórios induzidos pelo treinamento de resistência e elevar a expressão da proteína MyoD durante a fase inicial do reparo muscular. A proteína MyoD pertence à família dos fatores de regulagem miogênica (MRFs) e exerce papel vital na modulação da diferenciação muscular. Estes fatores de transcrição conhecidos como bHLH (basic helix loop helix) atuam sequencialmente na diferenciação miogênica e a proteína MyoD é um dos primeiros marcadores de comprometimento miogênico, tendo expressão nula ou indetetável nas células satélites quiescentes.
Cinco anos antes (2012) outro grupo de pesquisadores brasileiros trabalhando com atletas de jiu- jitsu induziu hiperamonemia transitória juntamente com dieta de baixo carbo e treinamento de alta intensidade, a fim de avaliar mudanças no metabolismo nitrogenado. Mesmo uma elevação de um fator de seis nos níveis de amônia não acarretou em danos musculares ou mudanças de estase da glicemia. Eles demonstraram pela primeira vez que a suplementação com L-arginina diminui tanto amonemia quanto a resposta dos linfócitos durante exercício intenso.
A suplementação com L-arginina eleva a capacidade ao exercício físico e retarda o surgimento da fadiga, em inúmeros estudos projetados para investigar os mecanismos benéficos potenciais da sua suplementação ao examinar seu efeito sobre as vias metabólicas de stress oxidativo e nitrosativo durante treinamento físico. Confirmou-se que a suplementação com L-arginina reduz significativamente o desbalanceamento entre stress oxidativo e defesas antioxidantes que ocorre devido ao treinamento intenso, sendo que esta modulação é mediada através das vias L-arg/NO.
A administração de L-arginina também é capaz de reduzir a concentração de lactato pós exercício e elevar os níveis de IL-6 em atletas HIV-1 positivos. Baixas concentrações de L-arginina favorecem a ação de citocinas inflamatórias nessa população, confirmando que a ativação da via metabólica L-arg/NO acarreta em efeitos anti-inflamatórios pós-treino.
Em 2014, mais um grupo de pesquisadores brasileiros confirmou que a suplementação com L-arginina previne a elevação na permeabilidade intestinal e a translocação bacteriana durante exercício físico de alta intensidade em condições de hipertermia (treino físico num ambiente de alta temperatura). Dependendo dos níveis de stress térmico ambiental e da intensidade do exercício, a vasoconstrição esplâncnica resulta em isquemia local com elevação do stress oxidativo e nitrosativo, provocando graves danos à barreira intestinal. A translocação bacteriana está associada a inúmeras condições graves, incluindo cirurgia, choque, isquemia e obstrução intestinal e, sob tais condições fica comprometido o balanceamento da função imunológica, tornando a pessoa suscetível à passagem de bactérias para a circulação sistêmica.
Em 2015, num estudo publicado no periódico Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, pesquisadores confirmaram que níveis cerebrais elevados de L-arginina facilitam a perda térmica cutânea induzida pela corrida, ao modular o tônus vasoconstritor simpático para os vasos sanguíneos localizados na pele.
Naquele mesmo ano, pesquisadores chineses da National Taiwan University of Sport comprovaram pela primeira vez (inúmeros outros estudos posteriores confirmaram as conclusões em outras modalidades esportivas) que a suplementação simultânea com L-arginina e aminoácidos BCAA melhora significativamente a performance em atletas de handebol de ambos os sexos. Já se sabia que os benefícios potenciais da suplementação de BCAA sobre a fadiga eram diminuídos devido à elevação simultânea dos níveis sanguíneos de amônia, acarretando em alterações no metabolismo energético cerebral, neurotransmissão e vias de sinalização dentro dos neurônios. Também já era sabido que a L-arginina é capaz de reduzir o acúmulo de NH3 ao otimizar o ciclo da ureia e a vasodilatação. Este estudo foi o primeiro a confirmar que a suplementação conjunta de L-arginina com BCAA alivia dramaticamente a fadiga central em atletas de handebol de ambos os sexos ao diminuir a relação triptofano/BCAA, evitando simultaneamente o estado de hiperamonemia.
Em 2010, cientistas confirmaram que a suplementação de L-arginina com antioxidantes é capaz de elevar em 17% o limiar anaeróbico em ciclistas entre 50 e 73 anos de idade, já na primeira semana de suplementação. Este aumento observado no limiar anaeróbico foi adicionalmente validado pela elevação em 22 watts na produção de potência ao se atingir o limiar. Tais mudanças fisiológicas são inegavelmente associadas a uma maior duração do exercício e uma taxa de trabalho mais elevada devido à suplementação. Tais dados são também extraordinários devido ao fato de que todos os voluntários do grupo suplementado demonstraram grandes elevações no limiar anaeróbico, enquanto que em nenhum dos voluntários do grupo com placebo foi demonstrada a ocorrência de tais benefícios.
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Texto do Dr. Ítalo Salzano