Recapitulemos

Tal y como comentamos en el articulo anterior, el óxido nítrico (NO) se trata de una molécula gaseosa de una cortísima vida media (milisegundos) que desempeña una función vital en innumerables procesos fisiológicos, incluida la regulación del tono vascular, la neurotransmisión, la respiración mitocondrial y la función contráctil del músculo esquelético.

El NO puede producirse mediante la vía canónica catalizada por NOS (oxido nítrico sintasa), la mayoría de los tejidos contienen una o más isoformas de esta enzima que actúa catalizando la producción de NO mediante la conversión del aminoácido semiesencial l-arginina en l-citrulina (aunque la suplementación oral de arginina no es lo ideal debido a su baja biodisponibilidad, siendo la suplementación con citrulina mucho más interesante) en una reacción que requiere la presencia de oxígeno.

Existiendo la vía alternativa y complementaria a esta, mediante la reducción secuencial de nitrato a nitrito y luego NO (en situaciones de pH ácido e hipoxia). Las reservas de nitratos en el cuerpo aumentan mediante la ingesta de alimentos ricos en estos (principalmente vegetales de hoja verde) o bien a través de su suplementación especifica en diferentes formas.

La biodisponibilidad del NO aumenta en gran medida por la actividad de las bacterias que residen en la boca, reduciendo los nitratos a nitritos, aumentando así la concentración de nitritos circulantes que puede reducirse aún más a NO durante una baja disponibilidad de oxígeno.

En los últimos estudios, se ha comprobado como el aumento de esta vía en la producción de NO es capaz de reducir la presión arterial en pacientes hipertensos, mejorar la función endotelial vascular y reducir la rigidez arterial en personas de edad avanzada.

También se ha demostrado como dicha suplementación mejora la función del músculo esquelético y el rendimiento deportivo en circunstancias concretas.

Curiosamente observándose de forma reciente, como la concentración de nitratos en el músculo esquelético es mucho más alta que en la sangre en determinados contextos, existiendo reservas a nivel muscular que son sensibles a la suplementación de nitratos de forma exógena y a su privación (figura 1).

Representación visual del concepto teórico de los cambios en el contenido de nitratos en el plasma y el músculo esquelético después de la suplementación aguda y de varios días.
Fig 1. Representación visual del concepto teórico de los cambios en el contenido de nitratos en el plasma y el músculo esquelético después de la suplementación aguda y de varios días.

Nitratos de la boca al músculo

Sabemos que existen algunas verduras y hortalizas que contienen más de 250 mg ( ~ 4 mmol) de nitratos por 100 g de producto fresco (que esto sea algo práctico diario para el atleta es otra cuestión diferente).

Además, teniendo en cuenta que el contenido en nitratos de estas verduras puede variar considerablemente según las condiciones (geografía y estación), el tiempo transcurrido desde la cosecha y la preparación culinaria (crudos vs cocidos).

De hecho, existen estudios comparativos donde en algunos casos a pesar de incluir una dieta alta en nitratos, estos no consiguieron igualar a nivel plasmático la concentración del grupo que los suplementaba de forma exógena (dieta control + suplementación, dieta alta en nitratos + suplementación), como gran limitación que exponen los autores de este estudio, la “dieta alta en nitratos” era tan solo de 2,5 mmoles, algo que quizás no debamos considerar como dieta “alta en nitratos” (Figura 2).

Nitratos a nivel plasmático de los diferentes tipo de dieta (con y sin suplementación).
Fig 2. Nitratos a nivel plasmático de los diferentes tipo de dieta (con y sin suplementación).

Tras la ingesta de nitratos a nivel dietético y/o suplementación, el tracto gastrointestinal superior absorbe los nitratos de la dieta hacia el torrente sanguíneo. Aproximadamente el 25% de estos nitratos circulantes son absorbido por la glándula salival a través de transportadores activos, como la sialina.

En la cavidad oral, las bacterias reducen parte de los nitratos salivales a nitritos. Cuando se ingiere posteriormente, una parte de estos nitritos se reducen a NO en el ambiente ácido del estómago, pero parte de los nitritos restantes ingresan a la circulación sistémica y se distribuye por la sangre, llegando a varios tejidos, donde existe una reducción para producir el NO (Figura 3).

Metabolismo de los nitratos en el cuerpo humano.
Fig 3. Metabolismo de los nitratos en el cuerpo humano

Después de la ingesta de forma aguda de nitratos, las concentraciones plasmáticas máximas de estos y de nitritos se alcanzan aproximadamente 1 h y 2-3 h post ingesta, respectivamente, con una clara relación de ‘dosis-respuesta’ entre la cantidad ingerida.

El pico retardado de nitritos a nivel plasmático, en comparación con los nitratos, resalta la importancia del microbioma oral en el «procesamiento» de estos a nivel dietético. Sin embargo, aunque anteriormente se pensaba que solo las bacterias poseían la capacidad de reducir los nitratos a nitritos, también se ha descubierto la actividad de la nitrato reductasa nativa en células de ciertos mamíferos.

En cuanto a la patente Oxystorm ® (extracto de amaranto alto en nitratos) vemos como su farmacocinética es algo diferente a los nitratos convencionales provenientes de otros jugos o concentrados. Debido a que su pico a nivel plasmático de nitratos y de nitritos a nivel salival (el cual nos indica una reducción y producción posterior de NO adecuada) se producen ambos alrededor de la hora (Tmáx=1h) post ingesta (figura 4 y 5) Vs 2-3 horas de otros extractos o verduras.

La aplicación práctica de todo esto, es que una ingesta aproximada de una hora antes de entrenar es más que suficiente, para provocar cambios significativos en el rendimiento de forma aguda.

Metabolismo de los nitratos en el cuerpo humano.
Fig. 4 Nitrato (NO3-) plasmático tras administración de extracto de amaranto y placebo
Nitrito (NO2-) salival tras administracion de extracto de amaranto y placebo.
Fig. 5 Nitrito (NO2-) salival tras administración de extracto de amaranto y placebo.

Resumen

Como conclusión la dosis diaria de suplementos de nitratos debe ser > 300 mg (~ 5 mmol), considerando dosis más alta en los atletas más entrenados, ya que estos parecen ser menos sensibles a dichas mejoras en dosis menores (Figura 6). Parece que los protocolos de suplementación tanto de forma aguda como crónica a largo plazo son efectivos y seguros.

cambio porcentual en el rendimiento de la prueba contrarreloj
Fig 6. Cambio porcentual en el rendimiento de la prueba contrarreloj (TT) después de la suplementación aguda (barras azules) o crónica (barras rojas) de NO3− en atletas recreativos y moderadamente entrenados.

Para optimizar los beneficios de forma aguda, la dosis de jugo de remolacha debe ingerirse al menos 90 minutos antes del evento, las verduras ricas en nitratos un mínimo de 3 horas antes del evento y el extracto de amaranto alrededor de los 60 min.

Como hemos comentado anteriormente, recientes investigaciones en animales y cada vez más en fisiología humana indican que los nitratos pueden ser esenciales para el tejido muscular, y quizás para una función biológica más amplia: 1) durante el ejercicio, las reservas de nitratos en el músculo disminuyen; 2) una dieta alta en nitratos aumenta la reserva de nitratos a nivel muscular, mientras que una dieta baja en nitratos la reduce; 3) la reserva de nitratos a nivel muscular se ‘supercompensa’ cuando estos se reintroducen en la dieta después de un período de privación (similar a lo que se ha establecido previamente con la ingesta de carbohidratos y las reservas de glucógeno muscular). Esta sensibilidad del músculo esquelético a la disponibilidad de nitratos y los cambios dinámicos de estos junto a los nitritos durante el ejercicio y la posterior recuperación, ciertamente insinúan un papel fisiológico subestimado hasta la fecha. siendo el músculo esquelético fundamental para el mantenimiento de la ‘homeostasis’ de nitratos en el cuerpo humano (Figura 7).

Via Nitrato-Nitrito-NO desde la boca al musculo.
Fig 7. Vía Nitrato-Nitrito-NO desde la boca al músculo.