Crecimiento muscular y aminoácidos

La pérdida de masa muscular y funcionalidad son características comunes en condiciones tales como el cancer y/o desordenes inflamatorios, pero tambien después de un periodo prolongado de inactividad o en la vejez. La pérdida de células musculares y fuerza en la vejez se incrementa en un 10% por decada a partir de los 50 años. La pérdida gradual de masa muscular por la edad representa el principal factor determinante en la disminución de la capacidad funcional, mobilidad y salud en general.

En principio, la masa muscular depende de la predisposición genética, del ejercicio, de la nutrición y del estado hormonal. Las fibras muscular varían mucho en número de una persona a otra, pero varía poco o nada en respuesta al entreno o a estimulos medioambientales. Tanto el ejercicio aeróbico como el anaeróbico aumentan la masa fibrilar y asi la fuerza y la masa muscular, siendo beneficiosos para aumentar la masa magra y disminuir la grasa. La cantidad de proteína en el musculo es mantenida por continuos procesos de reparación los cuales implican síntesis y destrucción de proteínas. Con la edad, los cambios en el turnover proteíco reflejan una disminución de la síntesis en lugar de un aumento del catabolismo. El catabolismo en el musculo en una enfermedad crítica o sarcopenia esta asociado con diversos cambios hormonales como la disminución en las concentraciones de hormona del crecimiento (GH), testosterona e IGF-1. La mayoría de los estudios muestran que una terapia de reemplazo hormonal tiene poca eficacia sobre el aumento de masa y fuerza en ancianos, en cambio, el entrenamiento de resistencia ha demostrado ser un arma poderosa en la prevención y tratamiento de la sarcopenia. Un programa de entrenamiento supervisado de dos semanas puede incrementar la síntesis proteíca de un anciano por encima del 182% .

Elango, Ball y Pencharz presentan una nueva metodología para determinar las necesidades aminoacídicas y proteícas, la cual se basa en el uso de isótopos estables y la cantidad de carbono oxidado. Dos metodos han sido aceptados, el método indicador de oxidación de aminoácidos y el método indicador de oxidación y balance de aminoácidos durante 24 horas. El primero esta basado en el concepto de que cuando un aminoácido indipensable falta en la dieta todos los demas aminoácidos, incluyendo el aminoácido indicador, pueden ser cuantificados. Los resultados que se obtienen son muy diferentes de aquellos que estudian el balance de nitrógeno. Usando el indicador de oxidación de aminoácido y el indicador de oxidación y balance de aminoácido 24-h, la cantidad de proteína necesaria y la cantidad segura serían 0,93 y 1,2 gr. de proteína/kg/día respectivamente. Estos datos son entre un 40 y un 50% mayores que las recomendaciones actuales basadas en estudios que usan el balance de nitrógeno. Esto puede ser de muchísima importancia para ancianos con atrofia muscular y/o sarcopenia ya estos datos tomados en voluntarios sanos indican claramente que las necesidades optimas para la síntesis proteíca son mucho mayores de las recomendadas en el pasado.El método puede tambien ser aplicado para calcular la injesta de proteína de otro tipo de individuos, con otras características.

El entrenamiento de resistencia es un método excelente para ganar músculo. Basandonos en los resultados obtenidos en estudios, la suplementación proteíca puede jugar un papel vital en el progreso del entrenamiento de resistencia. En particular, los suplementos proteícos que contiene altas concentraciones de aminoácidos esenciales como la proteína de suero parecen ser ventajosas. La proteína de suero es especialmente rica en leucina (por encima de los 14 gr. por cada 100 grs), conocido como un regulador para la iniciación de la transalación de la síntesis proteíca, además, la proteína de suero son una fuente rica en cisteína ayudando a preservar el pool de aminoácidos en el músculo. Una cantidad de 1,2 gr/kg/día de aislado de proteína de suero en individuos que realicen ejercicios de resitencia es capaz de aumentar dos veces más la masa magra que aquellos que solo tomen carbohidratos. Es importante que el suplemento proteíco sea tomado inmediatamente antes y después del ejercicio para obtener las máximas ganancias.

Timmerman y Volpi exploraron nuevos modelos de estudios para entender mejor el metabolismo del aminoácido en sarcopenia. De acuerdo a su definición de sarcopenia (relación entre la masa muscular y la altura), de una cuarta parte a la mitad de todos los hombres y mujeres mayores de 65 años son considerados sarcopenicos. La edad muscular se reduce en la capacidad de respuesta a varios estímulos anabólicos, incluyendo a la insulina, mezclando alimentos que contengan CHOs y aminoácidos, y en cierta forma a lso aminoácidos por si mismos (leucina). Los aminoácidos ramificados, especialmente la leucina, son famosos por tener un marcado efecto anabólico en el musculo.

De los aminoácidos, la L-arginina parece ser un sustrato ideal para promover el anabolismo con o sin ejercicio. Jill Kanaley propone un uso de l-arginina y ejercicio en relación a la liberación de GH. Tanto la l-arginina como al ejercicio estimulan la liberación de GH, esta es liberada durante ejercicios largos e intensos por encima del 500% comparado con los valores en reposos, y este incremento puede ser sostenido durante tres horas despuesd el ejercicio. La l-arginina puede estimular la liberación de GH de una manera dosis dependiente en un rango de entre 5 y 9 gr/día, así la secreción de GH será la más alta con 9 gr./día con unos niveles máximos de GH 30 minutos despues de la ingestion. Una combinación de ejercicio y l-arginina no producen una mayor liberación de GH, en cambio, la l-arginina administrada durante el ejercicio incluso disminuye la liberación de GH en un 50% comparado con la estimulación que produce el ejercicio sin la administración de l-arginina. Curiosamente, la administración de GH a ancianos no aumenta sustancialmente la masa magra, pero conlleva un incremento de los efectos adversos. De la misma manera, los datos aportados no soportan una elevación significativa de la capacidad de trabajo en respuesta a la administración de GH en atletas.

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