Glicogénio muscular: o que é e como pode ajudar nos treinos

O glicogénio muscular é um componente vital do armazenamento de energia no corpo humano. A sua formação e acumulação estão intimamente ligadas ao consumo de hidratos de carbono, tornando-o essencial para restaurar e manter os nossos stocks energéticos.

Atualmente, diferentes estratégias como a imersão em água fria, a recuperação ativa, o vestuário compressivo, a massagem e a estimulação elétrica estão a ser utilizadas para melhorar a recuperação do atleta, dependendo do tipo de atividade realizada, do tempo até ao próximo treino ou competição, bem como do equipamento e do pessoal médico disponível (1)

Entre os diferentes fatores que podem melhorar a recuperação do atleta , destacam-se o repouso e a alimentação (2), sendo esta última um dos métodos mais populares e acessíveis para facilitar a restauração do desempenho e dos distúrbios fisiológicos após o exercício.

Num dos nossos guias, discutimos como pode melhorar a sua recuperação com um rácio de 3:1, como o nosso Recovery Glycogen , em vez de um rácio de 2:1 ou 2:2.

Os principais objetivos das estratégias nutricionais durante a fase de recuperação são: a reposição do glicogénio muscular (3), a restauração do equilíbrio hidroeletrolítico do organismo, a reparação do tecido muscular danificado e as adaptações ao exercício (4) e a restauração daqueles sistemas fisiológicos alterados durante o treino/competição, como o sistema hormonal (5) e/ou imunitário (6).

Glicogénio: O que é

O glicogénio é um polímero ramificado de glicose (até 55.000 unidades) ligado por ligações glicocidas α 1:4 e α 1:6 em torno de uma proteína central, a glicogenina (7).

A importância do glicogénio muscular como determinante da capacidade de exercício foi reconhecida pela primeira vez no final da década de 1960 com a introdução da técnica de biópsia muscular na fisiologia do exercício (8).

O glicogénio é muito mais do que um reservatório de energia (9), atuando como regulador de diferentes vias de sinalização relacionadas com o fenótipo oxidativo, sensibilidade à insulina, processos contráteis, degradação proteica e processos autofágicos (10).

Onde é armazenado o glicogénio no corpo humano?

Músculo esquelético:

O músculo é uma das principais reservas de glicogénio do organismo humano (até 600 g). A quantidade armazenada, no entanto, depende de diversas variáveis, como, claro, a massa muscular do indivíduo, o condicionamento físico, a dieta, etc.

Está documentado que os atletas de resistência treinados têm uma maior capacidade de armazenamento de glicogénio no músculo esquelético , sendo esta uma das principais adaptações a este tipo de exercício.

A glicose armazenada no glicogénio muscular é uma fonte biodisponível exclusiva do próprio músculo e desempenha um papel fundamental tanto na regulação e sinalização, como no controlo metabólico das células musculares.

Fígado:

A quantidade aproximada de glicogénio hepático é estimada em cerca de 80-100 g, embora varie entre indivíduos. A importância deste stock reside na sua capacidade de "enviar glicose" para o sangue e, assim, regular os níveis de glicose no sangue.

Isto deve-se à enzima glucose-6-fosfatase, ausente, por exemplo, no músculo esquelético. Além disso, como discutimos neste guia, a ressíntese hepática de glicogénio está relacionada com a disponibilidade de frutose, algo a considerar quando se restaura os níveis de glicogénio antes ou depois do exercício.

Portanto, tanto a maltodextrina como a frutose são necessárias num produto de recuperação ideal, como o nosso Recovery GLYCOGEN . (11)

Cérebro:

Descobertas recentes indicam uma quantidade significativa, embora 100 vezes menor do que outras reservas, localizada no cérebro. Especificamente, nos astrócitos, células gliais que desempenham uma vasta gama de funções relacionadas com o suporte dos neurónios e do sistema nervoso.

Existem estudos que relacionam este conteúdo de glicogénio com a potencial fadiga central induzida pelo exercício, já referida neste guia. Isto abre, sem dúvida, um novo campo de investigação que nos pode ajudar a determinar os verdadeiros factores limitativos do desempenho. (12)

Rins:

Nos rins, assim como nos músculos lisos e cardíacos, a quantidade de glicogénio é mínima , pelo que a significância é também muito baixa.

Sangue e glóbulos brancos:

Da mesma forma, também encontramos pequenas quantidades de glicogénio nos glóbulos vermelhos e brancos , e a quantidade clássica de glicose (não glicogénio) disponível no sangue (glicemia), que é de aproximadamente 5g, uma quantidade que irá variar dependendo de muitos fatores (sendo a dieta o primeiro). (13)

E sabendo onde está armazenado, qual o compartimento que precisa de ser mais e melhor preenchido?

Durante o exercício a 50% do VO2máx, a taxa aproximada de utilização do glicogénio é de 0,6 mmol de unidades de glicosil/kg de músculo seco/minuto, enquanto que, se a intensidade aumentar para 100%, esta relação aumenta para 3,6 mmol/kg.p.s./min. Da mesma forma, durante o esforço máximo, a sua utilização pode atingir 30-50 mmol/kg.p.s./min. (14)

Como sabemos, o glicogénio muscular não só precisa de ser recuperado a nível muscular, como também precisa de ser recuperado a nível hepático para uma recuperação óptima de 100%, e é aqui que a nossa Recuperação entra em jogo com uma proporção de hidratos de carbono de 2:1 (maltodextrina:frutose) e um total de 3:1 (hidratos de carbono: proteínas).

Subsarcolemal

A nível relativo e geral, representa 5 a 15% do glicogénio muscular total . No entanto, a percentagem varia consoante o tipo de fibra muscular.

• Nas fibras humanas do tipo I (lentas) representa 9-12%.
• Nas fibras do tipo II (rápidas), 7-9%.

Está localizado precisamente na parte mais externa da célula, logo abaixo da membrana celular e entre os filamentos contráteis. A sua função parece estar sobretudo relacionada com funções reguladoras e energéticas locais , algo que não é difícil de compreender, dada a multiplicidade de processos biológicos que ocorrem em redor da membrana celular e que são necessários para o fornecimento de energia. (15,16)

A sua utilização durante o exercício varia entre fibras e músculos. Nos braços (tríceps braquial), a sua depleção após 1 hora de exercício máximo é próxima de 80% nas fibras do tipo I e de 60% nas fibras do tipo II, enquanto que nas pernas (vasto lateral), é de 60% nas fibras do tipo I e uma diminuição quase insignificante das fibras do tipo II.

Intermiofibrilar

Relativamente, representa 75% do glicogénio muscular , representando a maior quantidade entre os três locais. Dependendo do tipo de fibra muscular, é armazenado em maiores quantidades no tipo II (84%) do que no tipo I (77%).

A sua localização, entre as miofibrilas, torna a sua biodisponibilidade energética muito elevada. De facto, está localizado muito próximo das mitocôndrias e do retículo sarcoplasmático. Neste sentido, parece desempenhar uma função energética prioritária, "constante" e eficientemente regulada.

Após 1 hora de exercício de braços e pernas, a depleção também varia entre os grupos musculares, embora não pareça ser observada uma diminuição significativamente diferente dependendo do tipo de fibras musculares:

• Nos braços (tríceps braquial) há uma depleção de 75% nas fibras do tipo I e de 70% nas fibras do tipo II.
• Nas pernas (vasto lateral), no entanto, as fibras do tipo I apresentaram uma diminuição de 55% e as do tipo II de cerca de 10%.

Intramiofibrilar

Representa uma percentagem relativamente baixa do total (5-15%). Nas fibras do tipo I, representa 12% do glicogénio total, enquanto nas fibras do tipo II, representa uma menor quantidade (8%).

A sua localização é crucial. Está localizado no interior das miofibrilas, no interior dos miofilamentos contráteis e, especificamente, em redor da primeira banda do sarcómero. Portanto, está distribuído muito próximo das estruturas miofibrilares envolvidas no processo de contração.

Após 1 hora de esqui de fundo intenso (um contrarrelógio de 20 km) em esquiadores profissionais, o glicogénio intramiofibrilar nos braços (tríceps braquial) foi reduzido em 90% nas fibras do tipo I e em 17% nas fibras do tipo II. Nas pernas (vasto lateral), no entanto, foi reduzido em 70% nas fibras do tipo I e apresentou um aumento curioso das fibras do tipo II.

Reposição de glicogénio perdido: reabastecimento

A restauração dos stocks endógenos de CHO é crucial na determinação do tempo necessário para a recuperação (19), pelo que, uma das principais abordagens nutricionais no atleta, após o exercício, é a reposição de glicogénio muscular e hepático através da ingestão de CHO. (20)

O processo de ressíntese de glicogénio muscular inicia-se imediatamente após o exercício, sendo muito mais rápido durante as primeiras 5 a 6 horas de recuperação (21). Um dos principais estímulos que levam ao aumento da síntese de glicogénio é a depleção de glicogénio. (22)

No entanto, o principal determinante da ressíntese de glicogénio muscular e hepático encontra-se numa elevada ingestão de CHO de cerca de 1-1,5 gramas/kg de peso corporal imediatamente após o esforço e durante a recuperação, aumentando a ressíntese para 5-10 mmol/kg de peso seco/h. (23)

A estratégia ideal de ingestão de CHO para maximizar os stocks de glicogénio varia muito e depende de uma série de fatores, incluindo, principalmente, a quantidade, o momento e o tipo de CHO (proporção 2:1) ingerido durante a recuperação (24).

Agora, como é armazenado o glicogénio?

Quando falamos sobre como o glicogénio é armazenado, falamos sobre o momento da ingestão de hidratos de carbono, que é essencial para restaurar os nossos stocks de energia.

Para compreender a importância do momento certo para a ingestão de CHO , é necessário compreender as duas fases da ressíntese de CHO. Diversos estudos indicaram que a ressíntese de glicogénio pós-exercício ocorre num padrão bifásico (25).

Inicialmente, verifica-se um rápido aumento da taxa de ressíntese, independente das concentrações de insulina e com uma duração aproximada de 30 a 60 minutos após o exercício; isto favorece a elevada síntese de glicogénio nos 60 minutos imediatamente após a conclusão do exercício. (26)

Por isso, a FANTÉ recomenda modos de utilização inovadores em relação aos programas de recuperação atuais, diferenciando o tempo e a dosagem com base no peso do atleta, algo nunca antes visto em qualquer outro modo de utilização até hoje.

Nesta fase, pode observar-se um aumento da translocação da proteína transportadora de glicose (GLUT-4), devido ao aumento das concentrações de cálcio ao nível do sarcoplasma dos rabdomiócitos (consequência, por sua vez, dos múltiplos potenciais de acção que ocorrem durante o esforço) (27), até duas vezes, diminuindo gradualmente até atingir os níveis pré-exercício 2 horas após a sua realização. (28)

Quanto ao glicogénio hepático, é rapidamente restaurado durante a ingestão alimentar pós-exercício com um teor de 0,2 a 0,5 gramas de frutose/kg de peso, ajudando a manter a normoglicemia ou, quando a ingestão de CHO não é realizada pós-exercício, por via da ação gliconeogénica do lactato. (29)

À luz do exposto, parece existir uma potencial janela de oportunidade pós-exercício que os atletas devem aproveitar para a recuperação do glicogénio muscular (30).

De facto, quando a ingestão imediata de CHO é comparada com uma ingestão até 2 horas após o exercício, resulta em concentrações 45% mais baixas de glicogénio muscular (31).

No contexto da recuperação do exercício exaustivo, sabe-se que uma ingestão de 6-12 g/kg é suficiente para repor as reservas endógenas de glicogénio quando o tempo de recuperação é ≥ 24 h. (32, 33)

No entanto, quando o tempo de recuperação é limitado (< 8 h), tornam-se necessárias estratégias específicas que visem acelerar a ressíntese de glicogénio (26).

À semelhança dos efeitos do índice glicémico dos alimentos em períodos mais longos (i.e., 24 h), a frequência da ingestão de CHO não parece influenciar a ressíntese de glicogénio muscular; no entanto, quando o tempo de recuperação é limitado, a frequência com que o CHO é ingerido pode ter influência.

Isto foi demonstrado em estudos que demonstraram que, com a ingestão de CHO a ocorrer em intervalos de 15 a 30 minutos, a taxa de ressíntese de glicogénio muscular é aproximadamente 40% mais elevada do que quando é fornecida de duas em duas horas (34, 35, 36).

Quantidade de ingestão de hidratos de carbono

Em relação à quantidade recomendada de CHO para reposição de glicogénio , van Loon et al. (12) mostraram que a ingestão de 1,2 g/kg/hora de CHO resultou numa ressíntese de glicogénio 150% superior (de 17 a 45 mmol/kg dm/h) em relação a uma dose mais baixa de 0,8 g/kg/hora (12).

Procurando a quantidade ideal neste sentido, Howarth et al. (2009), (37) mostraram como a ingestão de 1,6 g/kg/hora não estimulou mais a ressíntese de glicogénio, considerando que a quantidade recomendada de CHO pós-exercício será de cerca de 1,0-1,5 g/kg/hora no máximo na primeira hora após a cessação do exercício e continuará com uma ingestão de 1,0-1,5 g/kg/h a cada 4-6 horas ou até ao regresso das refeições regulares (38).

Tipo de hidratos de carbono

Um fator importante que determina a ressíntese de glicogénio muscular é a captação de glicose mediada pela insulina nas células musculares.

A ingestão de CHO com um índice glicémico (IG) moderado ou elevado é uma boa opção para atingir a restauração do glicogénio, em parte, por proporcionar uma rápida disponibilidade de glicose e resposta à insulina (39).

Quando a frutose é comparada com a glicose ou a sacarose, observa-se que a resposta insulinémica é menor na primeira, o que é atribuído a uma maior utilização deste monossacarídeo na ressíntese do glicogénio hepático (26, 40).

Por outro lado, a glicose e a sacarose parecem ter um efeito semelhante na ressíntese de glicogénio muscular, como foi recentemente demonstrado num estudo, onde foi demonstrado que a ingestão de 1,2 g/kg/h de glicose, glicose + frutose ou glicose + sacarose durante a recuperação provocou taxas semelhantes de ressíntese de glicogénio muscular (41).

Neste sentido, recomenda-se a ingestão de uma mistura de glicose + frutose na proporção de 2:1 que forneça uma dose ótima de CHO para a restauração eficaz do glicogénio hepático e muscular. (26)

A ingestão de formas líquidas ou sólidas de CHO parece ser igualmente eficaz na reposição do glicogénio muscular , devendo prevalecer a preferência individual do atleta (42). No entanto, como refere Ranchordas (2017) (30), numa perspetiva prática seria interessante que os atletas tivessem acesso a misturas de alimentos sólidos e líquidos, de forma a evitar tais problemas.

Proteína SIM ou NÃO na recuperação

Vários fatores nutricionais estão a ser estudados para aumentar a ressíntese de glicogénio em conjunto com a ingestão de CHO. Diversos estudos demonstraram que a ingestão simultânea de CHO e proteína pode ser benéfica para a ressíntese de glicogénio. (37)

Isto porque a ingestão de proteínas aumenta a secreção de insulina pelo pâncreas, estimulando a ressíntese de glicogénio.

O tipo de proteína parece influenciar a secreção de insulina. Assim, a proteína hidrolisada (isolada) demonstrou ter um efeito maior na secreção de insulina do que a proteína intacta, o que está relacionado com a sua taxa de digestão e absorção aceleradas (43, 44).

Além disso, a proteína do soro do leite parece ser um estimulador de insulina maior do que a caseína, possivelmente devido ao seu maior teor de leucina (45). Por conseguinte, utilizámos proteína isolada do soro do leite em vez de outros tipos na nossa recuperação de GLICOGÉNIO .

Então hidratos de carbono e proteínas 3:1?

Como é que os seguintes fatores interferem na reposição de glicogénio?

Glutamina

A glutamina é um aminoácido condicionalmente essencial amplamente utilizado na nutrição desportiva, especialmente pelo seu papel imunomodulador. No entanto, a glutamina desempenha várias outras funções biológicas, como a proliferação celular, a produção de energia, a glicogénese e o tamponamento de amónia, entre outras.

Outra potencial propriedade anti-fadiga da glutamina é a sua capacidade de prevenir a desidratação . A glutamina é transportada através da borda em escova intestinal por um sistema dependente de sódio, promovendo uma absorção mais rápida dos fluidos e eletrólitos do intestino.

Portanto, a inclusão de glutamina em soluções de reidratação pode aumentar a absorção de sódio e o fluxo de água.

A quantidade de sódio

Quando fazemos uma dieta de recuperação, esta deve ter um bom fornecimento de hidratos de carbono apropriados ao nosso peso, o tipo de hidratos de carbono 2:1, proteína em quantidade adequada e uma quantidade adequada de minerais específicos com o objetivo de repor o que gastamos.

A quantidade é essencial não só para repor sais, mas ter uma quantidade elevada e ser uma bebida hipertónica favorece a entrada de soluto (cho) na célula mais rapidamente do que uma bebida isotónica (dose única) ou hipotónica.

Por isso, na FANTÉ optámos pela recuperação hipertónica com base na evidência científica atual, adicionando 0,8g de sódio por dose para pesos até 50kg e 1,5g de sódio para acima de 90kg por dose.

Lembre-se! Estando hipotónico, ressintetiza o glicogénio muito rapidamente, mas não está hidratado, pelo que recomendamos preparar outra garrafa de água e beber também dela, não apenas Fanté GLYCOGEN.

Creatina

A creatina também foi estudada pelo seu efeito sinérgico na ressíntese de glicogénio. Estudos demonstraram que a ingestão de mono-hidratado de creatina aumenta a expressão de genes envolvidos em diversas actividades , incluindo a ressíntese de glicogénio, o que se sugere ser mediado pelo efeito osmótico deste auxiliar ergogénico (46).

Roberto et al. (2016) (47) observaram um aumento no armazenamento de glicogénio pós-exercício após a suplementação de creatina (20 g/dia) juntamente com uma dieta rica em CHO.

Isto foi mais evidente nas 24 horas após o exercício e foi mantido durante 6 dias de recuperação pós-exercício com uma dieta rica em CHO.

É importante considerar os ganhos de peso corporal de 1-2% que podem ser devidos ao uso de creatina, o que pode interferir com alguns desportos, onde o aumento de peso pode prejudicar o desempenho (por exemplo, salto em altura) (38).

Cafeína

Outro nutriente estudado neste sentido é a cafeína. Um estudo verificou que a ingestão de 8 mg/kg de cafeína juntamente com CHO (1 g/kg/h) resultou num aumento substancial do conteúdo de glicogénio durante 4 horas de recuperação pós-exercício (48).

No entanto, deve ser tida em conta a potencial interferência de uma ingestão tão elevada de cafeína no sono do atleta. Além disso, outros estudos semelhantes não encontraram diferenças no teor de glicogénio (49).

Uma revisão sistemática recente analisou como diferentes compostos contidos no café podem afetar a ressíntese de glicogénio muscular, mostrando como alguns destes compostos podem ativar diferentes vias moleculares, levando a um aumento da síntese de glicogénio muscular. Isto leva os autores a concluir que o café é uma potencial opção para a recuperação dos atletas.

Mais estudos são ainda necessários.

Álcool

Por fim, é importante salientar que o álcool pode interferir com a reposição de glicogénio .

Em relação a isto, Burke et al., (2003) (50) mostraram como a ingestão de álcool (aproximadamente 120 g) poderia interferir indirectamente no armazenamento de glicogénio durante a recuperação, deslocando a ingestão de CHO.

No entanto, os efeitos diretos ainda não foram esclarecidos.