Participante de un gran número de reacciones bioquímicas este aminoácido es indispensable para el metabolismo corpóreo. Todo tipo de estrés (traumatismos, cirugías, quemaduras, ejercicios físicos intensos, alteraciones psicológicas, ansiedad) demanda una cantidad muy grande de glutamina. En estas situaciones, si no hay suficiente cantidad de glutamina, se inicia el catabolismo (reducción de la masa muscular) y deficiencia del sistema inmunológico (aumento de la incidencia de infecciones).

La glutamina está envuelta en una porción de reacciones, sistemas, mecanismos metabólicos y tiene capacidad para ayudar en la recuperación del glucógeno muscular, evitar la pérdida muscular, potenciar las funciones del sistema inmune, y también sirve como sustrato para el suministro energético al cerebro y otros mecanismos. Los protocolos de uso con cantidades que varían de 0,1gr a 0,3gr de glutamina por kg de peso corporal se definieron como eficientes en la promoción de niveles adecuados de glutamina, beneficiando así varios mecanismos de homeostasis humoral.

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Para aquellos que todavía tienen dudas si vale la pena suplementar con glutamina o no, sigue abajo informaciones detalladas sobre este aminoácido.

Aspectos generales

En 1873 la glutamina fue "descubierta" como una molécula con propiedades biológicas importantes. Pero fueron después de 60 años que identificaron que las células de nuestro organismo poseen capacidad de sintetizar o degradar este nutriente.

Este aminoácido es utilizado en gran cantidad por varias células en el mantenimiento y promoción de funciones esenciales a la homeostasia de las células. La glutamina cuando se identifica y clasifica dentro de la nutrición se ha definido como aminoácido no esencial, esto es debido a la capacidad de nuestro organismo para fabricar este aminoácido cuando sea necesario. Pero esta clasificación está siendo cuestionada, se ha observado que en situaciones de ejercicio intenso, grandes traumas y cirugías la fabricación endógena de glutamina no atiende la demanda generada.

La glutamina es sintetizada a partir de 3 aminoácidos, acido glutámico, valina e isoleucina, su fabricación ocurre en varios lugares de nuestro cuerpo, siendo el tejido muscular el local con mayor producción y también donde se encuentra y se almacena en mayor cantidad.

Ya en la industria la glutamina puede ser fabricada de 3 formas diferentes. Hidrolise proteica adonde se rompen las estructuras de la proteína hasta que se llega al aminoácido glutamina. Síntesis química donde se utilizan reacciones en cadena. Y el método más utilizado en la industria debido a los costes y también la
la productividad, es la producción a través de la fermentación por microorganismos vivos, el Corynebacterium glutamicum el M.O. más utilizado.

Consumo y biodisponibilidad

Este aminoácido sirve como sustrato para las células de división rápida, como los enterócitos y los leucocitos. En el estudio conducido por Bowtell y su equipo se analizó las concentraciones de glutamina y los stocks de glucógeno muscular después de sesiones de entrenamiento donde observó si el 50% de la glutamina ingerida por vía oral fue desviada y no fue utilizada por las células de la mucosa intestinal, riñón e hígado. Esto significa que al ser ingerida de manera aislada este aminoácido posee baja biodisponibilidad, este aspecto puede ser mejorado cuando combinamos glutamina con una fuente de proteínas de alto valor biológico con gran cantidad de bc y también cuando se consume un alimento de alto índice insulinémico (insulina participa en el transporte). Cuando mezclamos con suero por ejemplo, las conexiones peptídicas entre los aminoácidos son fortalecidas haciendo que la glutamina atraviesa la región del estómago sin ser hidrolizada llegando a los epitelios intestinales. Además de esta estrategia estudios demuestran que la suplementación oral con L-glutamina y L-alanina en la forma libre o como diéptido L-alanil-L-glutamina es más eficiente en el aumento de los stocks musculares y hepáticos de GSH, mayor poder de alterar el estado redox el teléfono celular atenúa la lesión y la inflamación inducidas por el ejercicio físico cuando se compara la suplementación con glutamina aislada.

Metabolismo de la glutamina

En nuestro organismo la glutamina es quebrada por una enzima llamada glutaminasa y genera acido glutámico + amoníaco. Esta reacción puede suceder de forma inversa donde el ácido glutámico + amoníaco se transforman en glutamina por otra enzima llamada glutamina sintetasa. Al ser consumida a través de la dieta la glutamina toma alrededor de 30 minutos para promover un pico en el plasma sanguíneo y llevará alrededor de 2hr para volver a sus niveles normales. Aproximadamente el 80% de la glutamina corporal se almacena en el músculo esquelético, esta cantidad es 30X mayor que la presente en el plasma y esto se debe a una gran presencia y también gran actividad de enzimas que la sintetizan, la glutamina sintetasa presente en el tejido muscular.

funciones

En los últimos 20 años se han realizado numerosos estudios con este aminoácido. Los hallazgos clínicos fueron los más variados, se descubrió que la glutamina
no tiene influencia en la síntesis de proteínas, puede actuar como:

  • Precursora de nitrógeno para la síntesis de nucleótidos;
  • Mantenimiento del balance ácido-base durante la acidosis;
  • Transferencia de nitrógeno entre órganos;
  • Detoxificación de amoníaco;
  • Crecimiento y diferenciación celular;
  • Posible regulador directo de la síntesis y degradación proteica;
  • Proporciona energía para células de rápida proliferación, como enteros y células del sistema inmune;
  • Vehículo de transporte de cadena carbónica entre los órganos;
  • Se forma como precursora de la ureogénesis y gluconeogénesis hepática, y de mediadores, como el ácido gamma-aminobutírico (GABA) y glutamato;
  • Proporciona energía a los fibroblastos, aumentando la síntesis de colágeno;
  • Promueve mejora en la permeabilidad e integridad intestinal;
  • Aumenta la resistencia a la infección por aumento de la función fagocitaria;
  • Sustrato para síntesis de glutatión;
  • Estimula la síntesis de citrulina y arginina.

En un lenguaje más simple y más directo vamos a entender cómo funcionan
sus beneficiosos.

Glutamina, sistema inmunológico y recuperación muscular

En 1994 un investigador fue el primero en identificar cómo los ejercicios prolongados e intensos pueden desequilibrar la concentración de aminoácidos, dejando al individuo más susceptible a infecciones y también reduciendo la velocidad de recuperación de la lesión inducida por el ejercicio. Lo que ocurre en la práctica es que las células del sistema inmunológico necesitan de glutamina, y durante la actividad física ocurre activación de las células del sistema inmune, esto acaba promoviendo mayor reclutamiento de glutamina, consecuente ocurre reducción de los niveles de este aminoácido. CASTELL y su equipo sometieron corredores de media distancia, maratonistas, ultramatraronistas, y remeros la suplementación con 5gr de glutamina después de las sesiones de entrenamiento, esta estrategia se mostró efectiva en la reducción del 50% de las infecciones en los siete días que sucedieron los eventos. Además, los atletas
suplementados con glutamina reportaron menos DMIT (Dolor muscular de Inicio Tardío) después de los eventos.

Glutamina y volumen celular

Los estudios que analizaron la suplementación de glutamina y volumen celular descubrieron que al salir del plasma sanguíneo hacia el medio intracelular la glutamina promueve mayor captación de sodio influenciando el mecanismo "bomba de sodio y potasio" de las células musculares, esto a su vez promueve mayor captación de agua, mayor hidratación de la fibra muscular aumentando su volumen. Este que puede ser considerado una señal anabólica, pues influye en el mecanismo
que sintetiza proteínas y también ofrece sustratos para la regeneración del tejido.

Glutamina como agente del sistema de defensa

Glutationa es el antioxidante más eficiente y más abundante en nuestro cuerpo, esto se debe a sus múltiples funciones. Se produce a través de la presencia de glutamina, su nivel en las células está directamente relacionado con la longevidad humana y la calidad de vida. Previene la acumulación de grasas oxidadas en el organismo, promueve la conversión de los carbohidratos en energía, prevención relacionada a la arteriosclerosis y combate severo a los radicales libres. Esto puede ser resumido de manera muy simple, protección y regeneración celular. Todo lo que necesitamos para desarrollar las fibras musculares.

Glutamina y glucógeno muscular

La participación activa del mecanismo "ciclo de krebis" donde es suministrador de carbono, en consecuencia de esta reacción ocurre resintación de glucógeno muscular y hepático más rápidamente cuando se tiene una oferta exógena de glutamina. En situaciones de ayuno prolongado la glutamina suministrará sus esqueletos de carbono aumentando la concentración de glucosa a través de la gluconeogénesis renal y hepática, correspondiendo al 50% de la producción de glucosa en estos momentos.

Este efecto fue comprobado en estudio que usó 8gr de glutamina al final de una sesión de entrenamientos que depletó completamente el glucógeno muscular. Un investigador llamado Varnier y su equipo analizaron el stock de glucógeno muscular tras una sesión de ejercicio de alta intensidad con ingestión de glutamina, se descubrió que hubo aumento más rápido en las existencias de glucógeno de los individuos que consumieron glutamina que en el grupo control (sin glutamina ) este hecho está ligado directamente a la recuperación de la lesión muscular inducida por el ejercicio.

Glutamina y el síndrome de sobreentrenamiento

La reducción de la disponibilidad de glutamina durante el ejercicio ha sido señalada como uno de los mayores factores como hipótesis para que sea instalada esta condición de overtraining. Al realizar actividades físicas de alta intensidad y períodos de tiempo prolongado, el metabolismo de la glutamina parece sufrir alteraciones. Se produce un mayor flujo de este aminoácido al hígado promoviendo formación de glucosa y para los riñones actuando como regulador de la acidosis, así de esta forma ocurre reducción de la concentración plasmática de glutamina lo que puede acompañar o preceder al síndrome de _overtraining_ en atletas.

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Un estudio analizó 3 perfiles diferentes de practicantes de actividad física: atletas de élite con síntomas de _overtraining_, individuos comprometidos en programas de entrenamiento y corredores recreacionales. Como resultado, los autores observaron una reducción significativa del parámetro glutaminemia sólo entre los atletas con síntomas de _overtraining, en los demás individuos no.

En otro estudio un investigador llamado Kingsbury y su equipo acompañaron a atletas de élite durante el período preolímpico e inmediatamente después del término de las olimpiadas, a fin de correlacionar posibles casos de overtraining con reducciones de la glutaminemia. Se observó que los atletas que durante el período pre-olímpico relataban síntomas de fatiga excesiva eran también los que presentaban concentración de glutamina plasmática por debajo de los valores considerados normales (500 a 750μmol / l). Esto refuerza la hipótesis de overtraining entre esos atletas con baja glutaminemia.

Un año después otro investigador llamado Rowbottom y colaboradores identificaron un parámetro común a todos los 10 atletas de élite que fueron estudiados pues presentaban síndrome de overtraining, todos ellos presentaban concentraciones de glutamina 30% por debajo del ideal.

Un hecho interesante fue observado por Keast en conjunto con su equipo de investigación en el año 1995. Los investigadores sometieron un equipo de hombres no entrenados a ejercicios extremadamente intensos durante 10 días. Al pasar de los 10 días se observó una disminución del 50% de la concentración de glutamina en el plasma en relación a la observada antes del inicio del entrenamiento intenso. Es importante saber que esta reducción en la glutaminemia fue acompañada por una significativa disminución del desempeño entre los atletas, que representa uno de los principales síntomas del síndrome de overtrainin. El hecho interesante fue que los niveles de glutamina se presentaron bajos hasta el cuarto día después de la ejecución de los ejercicios. En la práctica podemos entender que la reducción de los niveles de glutamina ocurre de acuerdo con el entrenamiento ejecutado y que el mantenimiento de sus niveles es fundamental para que se tengan condiciones de realizar todos los días sesión de entrenamiento intenso.

Nitrógeno, masa muscular y glutamina

A través de un proceso llamado desaminación, nuestro organismo retira nitrógeno de las proteínas y aminoácidos ingeridos vía dieta, pudiendo así ofrecer una situación metabólica favorable al anabolismo a través de la síntesis de aminoácidos endógena. Así la retención de nitrógeno optimiza la incorporación de proteína alimentaria en la fibra muscular, resultando en una mayor síntesis proteica. La glutamina se compone de carbono (41,09%), oxígeno (32,84%), nitrógeno (19,17%) e hidrógeno (6,90%). Esto significa que la glutamina es un gran proveedor de nitrógeno para el tejido muscular. La enzima glutamina sintetasa es clave dentro del metabolismo del nitrógeno que ocurre en los riñones, el funcionamiento de esta enzima se regula por factores como la hormona del crecimiento y también la insulina. El famoso balance nitrogenado que conocemos es la razón entre el nitrógeno ingerido y el nitrógeno excretado.

Glutamina y el control glucémico

Para garantizar que haya aporte de nutrientes en cantidad adecuada durante los momentos en que no hay suficiente energía se producen ajustes metabólicos como la proteolisis, resultando en un proceso llamado neoglicogénesis (formación de glucosa a través de otros compuestos), la glutamina es un importante precursor de la glucosa, porque agrega esqueletos de carbono, aumentando el pool de glucosa sanguínea vía neoglicogénesis renal y hepática. Este mecanismo resulta en una mayor liberación de glutamina que retira el amoníaco de circulación impidiendo que esté junto al tejido muscular. El equipo del profesor Varnier descubrió además que la administración de glutamina, después de ejercicio de alta intensidad, promovió el aumento de las existencias de glucógeno muscular, hecho que pudo beneficiar la recuperación de la lesión inducida por el ejercicio exhaustivo.

Protocolos de uso

Diversas alternativas de suplementación con glutamina aplicada antes, durante y después del ejercicio han sido estudiadas, la intención es revertir la disminución de la concentración plasmática y tisular de este aminoácido.

Durante el estudio que analizó la recuperación del músculo esquelético, el investigador Bruce y su equipo usaron una porción de125mg / kg de peso observando mejor recuperación muscular en los individuos suplementados.

Los investigadores Castell y Newsholme ofrecieron 100mg / kg de peso en investigación que buscó observar el aumento de la concentración plasmática. Esta cantidad se mostró eficiente, pero los individuos estudiados no tenían gran adaptación a los estímulos, o sea, eran individuos sedentarios lo que lleva a creer que en individuos físicamente activos posiblemente sea mayor la necesidad.

Un investigador llamado Rhode usó 4 dosis de glutamina a 100mg / kg, pero en individuos altamente entrenados. Esta dosis fue suficiente para mantener los niveles de glutamina adecuados.

Otro caso donde la suplementación con glutamina fue eficiente fue visto en estudio con dosis de 5gr tras un evento de maratón, en este caso no se tuvo en cuenta el peso de los participantes.

Un estudio expuso el efecto de la suplementación oral con 8 g de glutamina en 330 ml de agua sobre la concentración del glucógeno muscular y la glutaminemia después de la práctica de ejercicio. Se observó un aumento del 46% de la concentración plasmática de glutamina durante el período de recuperación.

En general, las pruebas se realizaron con valores que oscilaron entre 100mg a 500 mg de glutamina por kg de peso, habiendo diferencias específicas en la cantidad de dosis (El estudio que observó la mayor cantidad de glutamina suplementada fue con pacientes en tratamiento de neoplasias). Podemos observar que un efecto más significativo fue visto cuando la glutamina fue consumida cerca de los horarios en que ocurrieron las actividades físicas, en este orden de importancia: después / antes del entrenamiento, en la última comida del día o en el desayuno.

Este texto fue creado por Diogo Círico, Nutricionista Deportivo - CRN 10 2067
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