Nutrição Esportiva 01

Nutrição Esportiva 01

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Revista Brasileira de Nutrição Esportiva, São Paulo v. 1, n. 5, p. 28-38, Stembro/Outubro, 2007. ISSN 1981-9927.

Revista Brasileira de Nutrição Esportiva ISSN 1981-9927 versão eletrônica

Periódico do Instituto Brasileiro de Pesquisa e Ensino em Fisiologia do Exercício w w w . i b p e f e x . c o m . b r / w w w . r b n e . c o m . b r

Mayra de Castro Cardoso Meira1 ,

Rosana Chagas1 ,

Simone Rodrigues Ferreira1

A glutamina é o aminoácido mais abundante no corpo, é um substrato importante para algumas células chaves do sistema imune. Tem-se especulado sobre a utilização da glutamina como possível auxílio ergogênico, pois sua suplementação tem sido benéfica em situações clínicas, uma vez que exista evidência de que este aminoácido é importante para a funcionalidade dos leucócitos. Entretanto, o efeito preciso da glutamina na atividade física ainda não está determinado. Observa-se que a atividade da glutamina está relacionada ao tipo e a intensidade do exercício a ser praticado. Após atividade intensa, a concentração plasmática deste aminoácido diminui, suprimindo a função imune e tornando o atleta mais suscetível a infecções do trato respiratório superior. Com base nos dados disponíveis, nota-se que a atividade física intensa e a nutrição exercem influências distintas sobre o sistema imune. Estudos relacionam também a ingestão de glutamina oral sozinha após exercício e a ingestão de carboidrato e glutamina juntos sobre o efeito da estocagem de glicogênio no músculo. Este artigo, entretanto rever algumas análises sobre o efeito da suplementação de glutamina sobre os músculos e sobre o sistema imune em praticantes de atividade física.

Palavras-chave: Glutamina, atividade física, sistema imune, infecção, músculo.

1- Programa de Pós Graduação Lato Sensu em Nutrição Esportiva da Universidade Gama Filho – UGF

Glutamine is the most present aminoacid in the human body, and is very important fuel for many key-cells in the immune system. There has been a lot of speculation about the glutamine ergogenic action, as its use has show positive effects in clinical situations, and there is evidence that this aminoacids is important for the leucocytes functionality. However, the precise glutamine effects in the exercise is not determined yet. The glutamine activity is related the class and intensity of the training. After intensive training the plasmatic concentration of this aminoacid reduces, suppress the immune function, consequently the athlete stay more vulnerable of the respiration infection. Based on facts we can see that the intensive training and nutrition have a different influence in immune system. Studies show that the glutamines oral consume alone after training and the consume that carbohydrate and glutamine together can stock glicogenium in muscle. This article, however, check any studies about glutamine’s effects in muscles and about the immune system of the athletes.

Key words: Glutamine, Training, Immune System, infection and Muscle

Endereço para correspondência: mayraccm@bol.com.br perezchagas@aol.com simonerferreira@ig.com.br

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A glutamina é um aminoácido neutro encontrado em vários órgãos e tecidos sendo mais abundante no músculo esquelético e plasma.

Pode ser sintetizada em quantidades adequadas por praticamente todos os tecidos do corpo, a partir de outros aminoácidos e precursores, quando em condições normais (Alan, 1996; René e colaboradores, 1996).

Aproximadamente 60% dos aminoácidos livres no corpo estão sobre a forma de glutamina.

Estudos mostram que este aminoácido é importante para a manutenção dos níveis de proteína músculo esquelética, no funcionamento do sistema imune e no metabolismo de glicose (Janet e Wilmore, 1990; René e colaboradores, 1996).

O fato de a glutamina cumprir várias funções importantes nos órgãos e tecidos faz dela o mais versátil dos aminoácidos, pois a sua atuação está presente no crescimento e diferenciação celular; servindo também como veículo para o transporte de nitrogênio e cadeia carbônica entre os órgãos.

Esse aminoácido é o maior substrato da síntese de amônia renal e sob certas condições de estresse metabólico, o organismo pode necessitar mais de glutamina do que a capacidade de ser sintetizada. Observa-se diante disso que a atividade deste aminoácido está relacionada ao tipo e a intensidade do exercício a ser praticado, assim, treinamentos com exercícios prolongados ou de alta intensidade e a não reposição adequada de carboidrato tem uma relação direta com a concentração sérica de glutamina.

Isto mostra que a diminuição dos estoques de glutamina no músculo e fígado após o exercício indicaria uma maior mobilização da glutamina de ambos os órgãos durante exercício prolongado, que a princípio a mobilização de glutamina parecia manifestarse como um aumento na circulação da mesma durante o exercício. E essa queda dos níveis plasmáticos de glutamina tem sido sugerida como mecanismo possível de imunossupressão, atuando na proliferação de linfócitos e fagocitose de macrófagos (Wagenmakers, 1998).

Esse aminoácido ainda constitui substrato para as células da mucosa intestinal (enterócitos); fornece energia aos fibroblastos, aumentando a síntese de colágeno promove o balanço nitrogenado positivo; aumenta a resistência à infecção por melhora da função fagocitária; manutenção do balanço ácido – base durante a acidose (Thomas e colaboradores, 1990).

Este trabalho tem como objetivo fazer uma revisão bibliográfica examinando vários estudos para verificar se o aminoácido glutamina pode ter um papel importante para praticantes de atividade física.

A glutamina penetra nas células através de um processo ativo mediado por carreador.

No nível intracelular as duas principais enzimas que participam do metabolismo da glutamina são a glutaminase, a qual catalisa a glutamina hidrolisada em glutamato e amônia, e glutamina sintetase, que catalisa a síntese da glutamina em amônia e glutamato.

O glutamato é formado a partir do alfacetoglutarato intermediário do ciclo de Krebs e amônia. Seu metabólito, alfacetoglutarato, após completa oxidação no ciclo de Krebs, produz 30 moles de ATP o que a torna um substrato energético tão eficiente quanto à glicose que produz 36 moles de ATP, quando completamente oxidada (Wiley e colaboradores, 1985).

A glutamina é transportada para célula através de um sistema dependente de sódio, resultando em gasto de energia. A entrada da glutamina é estimulada pela insulina e seu efluxo pela presença de glicocorticoide (Fürst e Stehle, 1995; Windmueller, 1982). Os glicocorticoides podem aumentar o efluxo de glutamina a partir do músculo esqueléticos, diminuindo os estoques intracelulares de glutamina e alterando o transporte sinético, permitindo o efluxo máximo de glutamina (Walsh e colaboradores, 1998).

O catabolismo protéico produz glutamina, mas também leva a produção de aminoácido de cadeia ramificada, glutamato, aspartato e asparagina. Os esqueletos de carbono desses aminoácidos são utilizados

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Periódico do Instituto Brasileiro de Pesquisa e Ensino em Fisiologia do Exercício w w w . i b p e f e x . c o m . b r / w w w . r b n e . c o m . b r para síntese de novo de glutamina (Wagenmakers, 1998).

O fígado apresenta quantitativamente, papel relevante na captação e utilização da maioria dos aminoácidos ingeridos através da dieta, com exceção dos aminoácidos de cadeia ramificada, os quais são captados primariamente pelo músculo (Newsholme e colaboradores, 1999).

Estudos em ratos demonstram que aminoácidos de cadeia ramificada são transaminados, quase que exclusivamente em alfacetoglutarato para formar glutamato, o qual pode fornecer seu grupo amino para o piruvato formando alanina ou incorporando amônia livre para formar glutamina (Goldberg e Chang, 1978).

1996)

No estado absortivo, glutamina e alanina correspondem a 48 e 32% dos aminoácidos liberados pelo músculo esquelético, sendo que a glutamina com 2 átomos de glicogênio por molécula, é a principal fonte de liberação de nitrogênio a partir do músculo (Nieman e Pedersen, 1999; Willians, Chinkes e Wolfe, 1998; Hood e Terjung, 1990; Hood e Terjung, 1994). As taxas de trocas de glutamina e alanina excedem aos seus estoques corporais e sua ocorrência na proteína muscular é apenas 10 a 15% indicando a necessidade de sua síntese de novo no músculo. A taxa de síntese de glutamina no músculo é aproximadamente 50mmol/h que é a mais alta do que qualquer outro aminoácido (Rowbotton, Keast e Morton,

substâncias neurotransmissoras

Sintetizada principalmente nos pulmões, fígado, cérebro e possivelmente tecido adiposo a glutamina é liberada pelo músculo esquelético na circulação e alguns estudos concluem que esse tecido fornece a maioria da glutamina requerida por outros tecidos. No fígado como precursor de glicogênio, nos rins metabolizam a glutamina em íons de amônia que são eventualmente excretados, os rins usam pouca glutamina, exceto em tempos de acidose metabólica, no intestino delgado é usado com substrato dos enterócitos e sistema imune (neutrófilos, linfócitos e macrófagos), sendo que 40% da glutamina é utilizada no tratogastro intestinal e no cérebro é usada como precursor para

Lichtman e Pober, 1997)

O organismo protege-se contra microorganismos através de diferentes mecanismos, sendo as imunidades inatas e específicas as principais responsáveis por esta proteção. Os principais componentes da imunidade inata são as barreiras físicas e químicas, tais como epitélio e substâncias microbicidas produzidas pela superfície epitelial; proteínas do sangue, incluindo o sistema complemento e outros mediadores do processo inflamatório; células fagocíticas (neutrófilos, macrófagos) e outros leucócitos, como as células naturais killer (Abbas,

Os linfócitos são produzidos em órgãos linfóides primários (timo e medula óssea). São classificados como células B e T. As células T fazem parte da resposta imunológica celular e os linfócitos B são os precursores das células produtoras de anticorpos (Calich e Vaz, 1998; Curi, 1993).

Os nutrientes no lúmem intestinal são fatores tróficos, que resultam em uma série de resposta fisiológicas complexas responsáveis pelo crescimento e manutenção da integridade intestinal (Thomas e colaboradores, 1990). Contudo, existem nutrientes que possuem efeito potencialmente trófico no intestino como: a glutamina, fibra solúveis, ácidos graxos de cadeia curta e os ômegas 3 e omêgas 6. No intestino delgado,a glutamina é considerada o nutriente que tem uma maior influencia sobre a células intestinais (Zhang e colaboradores, 1999).

Algumas situações que levam a um estresse metabólico e hipercatabolismo como desnutrição grave, atividades físicas intensas, cirurgia de grande porte, queimaduras intensas, desordens gatrointestinais, doenças malignas avançadas e as infecções, elevam o consumo corpóreo de glutamina principalmente no trato gastrointestinal, nas células do sistema imunitário e nos rins, causando redução do aminoácido no plasma e na musculatura esquelética (Curi, 2000). Nestas condições a quantidade de glutamina liberada pelo corpo é insuficiente para suprir a demanda, o que a torna um aminoácido condicionalmente essencial (Katharina e Stehle, 1996).

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Os linfócitos, macrófagos e neutrófilos desempenham papel central na resposta imune e inflamatória. Na década de 80, o grupo do prof. Eric Newsholme determinou que os macrófagos e linfócitos utilizavam a glutamina em altas taxas e recentemente foi verificado que os neutrófilos também utilizam glutamina.

Neutrófilos apresentam um aumento do consumo de glicose relacionado ao processo de endocitose e geração de espécies reativas de oxigênio. Porém, a glicose não é o único metabólito energético utilizado por esta célula. Estudos recentes demonstraram que neutrófilos também consomem glutamina ativamente, sendo que a taxa de utilização de glutamina por neutrófilo, assim como por linfócitos e macrófagos é similar ou até mesmo superior quando comparada à glicose (Newsholme e colaboradores, 1999).

Linfócitos apresentam a capacidade de utilizar glicose (glicólise) e glutamina para obter energia e precursores para a biossíntese de macromoléculas. A glicose é convertida principalmente em lactato, enquanto a glutamina segue a sua conversão para glutamato, aspartato, sofrendo oxidação parcial para CO2, via processo denominado glutaminólise, que é essencial para o funcionamento normal de linfócitos e células do sistema imune (Frisina e colaboradores, 1994; Rowbotton e colaboradores, 1995).

A glutaminólise fornece glutamina, amônia e aspartato, que são utilizados na síntese de purinas e pirimidinas, fundamentais para formação de DNA e RNA (Newsholme e colaboradores, 1989).

A alta taxa de utilização de glutamina e oxidação somente parcial é também característica de enterócitos, fibroblastos e células tumorais. Sabe-se há alguns anos que a via de oxidação da glutamina é parcial em células tumorais e este processo foi denominado glutaminólise por Mckeehan, em 1982. Com base no produto final do metabolismo e na atividade máxima de algumas enzimas, sabe-se que a glutamina é utilizada por vias similares, mas não idênticas, em macrófagos, linfócitos e neutrófilos.

A intensidade, duração tipo e freqüência do programa de treinamento devem ser cuidadosamente considerados em relação às respostas do exercício crônico sobre a imunocompetência do atleta. Os efeitos do sistema imune-avaliados no repouso são mais consistentes do que as respostas relatadas após o exercício agudo.

Pyne e colaboradores (1995) registraram que nadadores de elite realizando treinamento rigoroso têm significativamente menor atividade oxidativa dos neutrófilos em repouso do que em indivíduos sedentários, e também que a função posteriormente deprimida durante o período de treinamento rigoroso anteriormente a uma competição de nível nacional. No entanto, as taxas de infecções respiratória das vias aéreas superiores não diferiram entre os nadadores e os indivíduos controles. Dois estudos indicaram que a concentração de imunoglobulina A(IgA) foi confirmada após a pesquisa como um marcador de risco potencial a infecção nos atletas. Em um pequeno estudo de jogadores de elite de hóquei e squash, Mackinnon e colaboradores (1993) demonstraram que baixas concentrações de IgA na saliva precedem infecção respiratória das vias aéreas superiores.

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