CREATINA,FOSFOCREATINA Y MONOHIDRATO DE CREATINA

¿Conoces qué es la creatina, fosfocreatina y monohidrato de creatina? ¿Qué papel desempeñan en el cuerpo humano y rendimiento físico? En el siguiente post te cuento todo lo que nos dice la ciencia al detalle de una manera muy sencilla y entendible.

¿Qué es la creatina?

La creatina o ácido (α-metilguanido) acético, (C₄H₉N₃O₂) normalmente escrito en la literatura científica y académica como “Cr”. La creatina es la ayuda ergogénica más utilizada en el mundo del deporte empleada para mejorar la fuerza y rendimiento físico en disciplinas deportivas de alta intensidad (1). Esta sustancia está cataloga como una ayuda ergogénica con evidencia científica grado “A” por el Instituto Australiano del Deporte (AIS) (podéis leer el artículo completo que escribí aquí). Recordamos que esto significa que hay bastante evidencia científica que nos muestra que es una sustancia efectiva para aumentar el rendimiento deportivo (2).

La creatina se sintetiza en el organismo humano de manera natural principalmente en el hígado partir de los aminoácidos glicina, metionina y arginina. Esto quiere decir que el cuerpo crea creatina a partir de ladrillos más pequeños que son estos aminoácidos nombrados. Además, puede ser ingerida exógenamentede los alimentos como carnes y pescados en forma de creatina (3). De tal modo que existen dos maneras de que llegue la creatina a nuestro cuerpo:

• El cuerpo humano emplea los aminoácidos glicina, metionina y arginina para crearla.
• Ingiero directamente la creatina de los alimentos como pueden ser los pescados y carnes.

Es importante destacar que el músculo no sintetiza Cr. La Cr que hay en el músculo depende directamente de la Cr que transporta la sangre, y esta es introducida al músculo mediante un transportador dependiente de sodio en la membrana muscular.

Además, en una dieta normal que contiene 1-2 g/día de creatina, las reservas musculares de creatina están saturadas en un 60-80%. Por lo tanto, la suplementación dietética de creatina sirve para aumentar la creatina muscular y la PCr en un 20-40% (4).

Tipos de creatina

La creatina se comercializa de diferentes formas, principalmente como monohidrato de creatina. 

Formas en las que se comercializa la creatina:

• Monohidrato de creatina: es la que más evidencia científica tiene y sobre la que se ha realizado el mayor porcentaje de estudios.
• Creatina HCL o clorohidrato de creatina: esta creatina lleva consigo una molécula de ácido clorhídrico lo que sugiere que facilita la absorción.
• Creatina Etil Ester: conocida como CEE por sus siglas. Se vende como rápida absorción y biodisponibilidad.
• Gluconato de creatina: la creatina va acompañada de una molécula de glucosa para mejorar el traspaso dentro de la célula.
• Fosfato de creatina: directamente es la molécula fosforilada que encontramos dentro de la célula.
• Citrato de creatina: se vende con el fin de reducir las molestias intestinales que pueden provocar otras formulaciones de creatina.
• Nitrato de creatina: relacionado esta vez como precursor del óxido nítrico (efectos vasodilatadores).

Siendo el monohidrato de creatina la empleada en la gran mayoría de investigaciones científicas y por la tanto la que más evidencia científica posee. Otros suplementos deportivos que contienen creatina, también se encuentra mezclada con otros componentes nutricionales creando un coctel de sustancias ergogénicas y nutricionales. Estas sustancias comúnmente son la glucosa, proteína, vitaminas, cafeína, o extractos de hiervas. Los productos de creatina se encuentran en diferentes formatos como son en polvo, caramelos, goma de mascar y líquido.

Historia de la creatina y fosfocreatina

La creatina se descubrió en 1832 por el químico francés Michael Eugene Cheyreul, más tarde en el año 1847 fue Lieberg quién comunicó al mundo que la creatina se acumulaba en el organismo humano y tenía funciones relacionadas con la contracción muscular.

Finalmente, la fosfocreatina (PCr) fue descubierta en 1927 y la reacción de la creatina kinasa en1934(5).

Hay que destacar que la creatina no se considera actualmente una sustancia prohíbida para uso en deportes y así es recogido por la Agencia Mundial Antidopaje (puedes leer el artículo que escribí sobre la Agencia Mundial Antidopaje y cuando se considera que una sustancia es dopante aquí).

Efecto fisiológico de la creatina en humanos

La creatina (Cr) junto al fosforo (P) crean la fosfocreatina (PCr). La PCr está presente en la musculatura(es intramuscular) y cumple con una función energética fundamental.  La fosfocreatina tiene el papel de resistentizar ATP (Adenosin trifosfato). El ATP para recordarlo, es la unidad energética más pequeña que el cuerpo puede utilizar. Se compone de tres grupos fosfatos unidos a una adenina más una ribosa. La energía la vamos a sacar cuando se rompe alguno de los enlaces de los grupos fosfatos de alta energía. 

Para comprender el efecto y función de la Cr y PCr en el organismo humano debemos repasar los sistemas energéticos que tenemos los humanos. 

Podemos diferenciar tres sistemas energéticos. Estos nos van a aportar la energía necesaria para que nuestros sistemas funcionen y podamos movernos. En definitiva, sobrevivir.

Estos motores o sistemas los podemos clasificar como:

-Vía de los fosfágenos, ATP-PCr (comúnmente clasificado como aláctico).

-Glicolítico, glucólisis citosólica (reducción de la glucosa en el citoplasma llamada comúnmente glucólisis anaeróbica o láctico)

-Fosforilación oxidativa. Comúnmente llamado aeróbico (requiere de oxígeno y se da en las mitocondrias)

Estos sistemas están constantemente activos, funcionando en paralelo y aportando energía (detalle muy importante y que debemos tener claro). El único matiz va a ser que unos tendrán mayor o menor protagonismo.

El factor que nos va a determinar el protagonismo de uno u otro va a ser principalmente la demanda de energía en la unidad de tiempo (Intensidad y duración del ejercicio) y el nivel de entrenamiento. De tal modo que el sistema de ATP-PCr (fosfágenos) es el sistema que más energía en la unidad de tiempo nos va a aportar. Teniendo en cuenta que este motor no tiene un depósito grande sino todo lo contrario, es muy pequeño (hablando en la unidad de tiempo que puede aportar energía esta ruta). En el lado opuesto tendríamos el motor oxidativo. Este depósito es bastante más grande pero la cantidad de energía que es capaz de aportar en la unidad de tiempo es reducida en comparación con los fosfágenos y glicolítico citosólico (hidratos de carbono en el citoplasma, sopa de la célula y sin presencia de oxígeno). Además, tiene varios sustratos energéticos que puede utilizar para sacar energía como son las grasas, carbohidratos y proteínas principalmente (lo que vendría a compararse con un motor que puede usar gasolina 93, 95 y 98).

En este post nos centraremos en el motor de los fosfágenos que es el que está directamente relacionado con la creatina y fosfocreatina.

Nuestras células utilizan el ATP para producir energía, al romper uno de sus enlaces convirtiéndose en ADP. Al romper este enlace se produce energía que el cuerpo es capaz de utilizar para producir una contracción muscular, por ejemplo.

Este ADP puede convertirse de nuevo en ATP y empezar el ciclo, pero necesita la presencia de PCr ya que esta también pertenece al grupo de los fosfágenos celulares al poseer enlaces de fosfato con altos niveles energéticos.

En resumen, para poder crear de nuevo (resistetizar) el ATP necesitamos que se junten el ADP que se creó, más la fosfocreatina (PCr) y una encima llamada creatincinasa.

ATP + H2O (más encima ATPasa) ↔ ADP+ PI + ENERGÍA

PCr + ADP + H⁺ (más encima creatincinasa) ↔ ATP + Cr

Este proceso de resíntesis de ATP mediante la PCr se activa cuando aumenta la concentración de ADP, por el contrario, cuando la concentración de ATP es alta tiene un proceso de inhibición.

¿Cuánto tiempo puede suministrarme energía la ruta ATP-PCR / fosfágenos?

Este sistema energético nos va a portar energía durante muy poco tiempo. De hecho, si no se resitetizase PCr sus niveles llegarían a cero en tan solo 2 segundos de esfuerzo máximo. Se ha comprobado como en esfuerzos de muy alta intensidad esta ruta energética nos aporta energía durante espacios de tiempo que van hasta los 6-30 segundos. Encontramos algo de controversia respecto a ello y resultados variados, lo que está claro es que ningún estudio muestra límites superiores a 45-60 segundos (2).

¿Cuánto tiempo tarda en resintetizarse la fosfocreatina en el músculo?

En relación con la resíntesis tras el cese de la actividad. Se ha comprobado como a los 30 segundos nada más parar del trabajo de alta intensidad se ha resintetizado el 50% de la PCr inicial. Y a los 2 minutos el 90%. Mostrando un comportamiento muy parecido tanto para trabajos de carácter aeróbico como anaeróbico (2).

¿Dónde se acumula la creatina y fosfocreatina?

El 95% de la creatina se acumula en los músculos esqueléticos, mientras que el 5%

restante se almacena en cerebro, testículos y corazón (6).

De este porcentaje, alrededor del 60% de la creatina se acumula como fosfocreatina. El otro 40% se acumula como creatina libre (7).

Se ha reportado en investigaciones que el consumo de monohidrato de creatina crónico puede aumentar la PCr entre un 10 y un 40% (8). 

Excreción / eliminación de creatina y fosfocreatina

El único producto final del metabolismo del Cr es la creatinina, formada por la conversión no enzimática de PCr y Cr (10).

La creatinina es excretada por los riñones a una velocidad de 2 gramos día para un adulto promedio. Debido a que el músculo esquelético contiene la mayor parte de la reserva de PCr y Cr del cuerpo, la excreción urinaria de creatinina varía en función de la masa muscular, siendo en promedio menor en las mujeres que en los hombres. 

Los vegetarianos que no se suplementan, tienen tasas de excreción urinaria de creatinina más bajas que los sujetos con dietas omnívoras, lo que sugiere que las tasas de biosíntesis de Cr y el contenido muscular de Cr también podrían ser más bajos que en sujetos que ingieren dietas que contienen Cr (11). 

Creatina, monohidrato de creatina y ejercicio físico

La relevancia de la PCr durante el ejercicio la hemos descrito en el apartado de efectos fisiológicos. Por otro lado, la importancia de la fosfocreatina durante el ejercicio físico depende directamente del carácter del ejercicio. En función del carácter del ejercicio que estoy realizando la producción de energía puede venir de unas u otras rutas energéticas. En el caso de carreras de larga distancia, 5000 metros, 10000 metros… la ruta energética principal sería la fosforilación oxidativa en las mitocondrias, sin embargo, en otros casos, como puede ser una carrera de velocidad de 100 metros, la energía provendrá prioritariamente de la ruta anaeróbica de la hidrólisis de PCr y la glucólisis para mantera estables los niveles de ATP en el músculo y los requerimientos energéticos (12). 

El estímulo que activará esta ruta energética tendrá ciertas características como son la transición del reposo al ejercicio, transiciones en un incremento de potencia en el corto espacio de tiempo, generación de potencia por encima de 90/100% del consumo máximo de oxígeno y en situaciones de baja disponibilidad de oxígeno para producir energía.

Ejercicio físico anaeróbico, creatina y fosfocreatina

La importancia de la hidrólisis de PCr como fuente de energía principal durante el ejercicio varía en función de la intensidad, duración y frecuencia del ejercicio. Durante esprines de 6 segundos, la potencia se encuentra por encima del ∼250% del consumo máximo de oxígeno, contribuyendo de manera prioritaria la hidrólisis de PCr ∼50 % junto a la glicólisis citosólica ∼50% (13). Por otro lado, durante un sprint de 30 segundos con una potencia del 200 % del consumo máximo de oxígeno, la glucólisis citosólica contribuye con ∼55 % del requerimiento total de ATP, la hidrólisis de PCr con el 25 % y la fosforilación oxidativa con el 20 % (14)

Debemos de comprender que cuando aumenta el tiempo (más allá de 2 segundos) de realización de ejercicio a intensidades altas, la concentración de PCr cae drásticamente. Si seguimos manteniendo una intensidad alta del ejercicio, bajarán mucho los niveles de PCr incurriendo en fatiga muscular y la imposibilidad de mantener el nivel de intensidad del ejercicio. La suplementación de creatina aumenta las reservas de PCr y nos permite mantener más tiempo esa intensidad alta de trabajo (15).

Es fundamental que entendamos la fisiología y el papel que cumple la creatina y fosfocreatina en el aporte de energía durante el ejercicio. De tal modo, un incremento en la concentración de PCr en el músculo nos permitiría tener un depósito energético más grande para estos esfuerzos deportivos (16). Se ha demostrado como la suplementación con creatina mejora el rendimiento deportivo en ejercicio de alta intensidad, corta duración y con un componente intermitente (predominantemente anaeróbico) (17).

Ejercicio físico aeróbico, creatina y fosfocreatina

La ciencia nos informa que la suplementación con Creatina en deportes de carácter aeróbico muestra un bajo efecto ergogénico (no aumenta el rendimiento deportivo). Artículos científicos muestran como la suplementación con creatina no aumento el consumo máximo de oxígeno, consumo submáximo de oxígeno o contrarrelojes. Esto se debe a que el porcentaje de protagonismo de esta ruta energética (fosfágenos) es baja. La demanda energética va a depender principalmente de los hidratos de carbono de manera aeróbica y anaeróbica (con y sin presencia de oxígeno) y en menos medida de las grasas (oxidación). 

Otra justificación para la ausencia de efecto ergogénico en estos deportes con un gran componente aeróbico es el hecho del incremento de masa corporal de los sujetos tras el tratamiento con creatina, lo que supondría en una posible neutralización de los efectos beneficiosos. En estos deportes la masa corporal es determinante ya que buscan una gran eficiencia (18).

Efectos de la suplementación con monohidrato de creatina en mujeres

La literatura científica indica que se encuentran efectos significativos en la suplementación de creatina en mujeres al igual que en hombres. Algunos artículos reflejan que los efectos encontrados son menores en mujeres que en hombres. Se especula que se pueda deber a la proporción de fibras rápidas de las mujeres. Las mujeres tienen más porcentaje de fibras lentas que rápidas, lo que influye directamente en concentración intracelular de fosfocreatina(18). 

Protocolo de suplementación de creatina con monohidrato de creatina

En la actualidad la literatura científica nos muestra diversos protocolos, aquí recojo los dos más empleados y con más evidencia científica:

• Periodo de carga más mantenimiento: 20 g/día durante 5 a 7 días consecutivos (dividiendo la dosis en 4 tomas al día de 5g) más periodo de mantenimiento de 3 a 5 g/día.
• Periodo de mantenimiento continuo: 0.07 a 0.1 g/día/kg o 2 a 5 g/día durante al menos 4 semanas. Esto quiere decir que tengo que multiplicar 0.07 g por mi masa corporal para saber la cantidad diaria. Ej. 0.07 por 70 kilogramos, 4.9 gramos de creatina al día debería tomar en este ejemplo.

Es importante destacar que el protocolo más efectivo tras revisar la literatura científica es de un periodo de carga y luego un periodo de mantenimiento. Ya que una vez que las reservas de creatina en el músculo están saturadas, se ha comprobado como un periodo de mantenimiento de 2 g/día de creatina es suficiente para mantener las reservas de creatina por encima de la tasa de degradación muscular a creatinina.

Por otro lado, el protocolo de mantenimiento continuado parece indicar que la concentración de creatina y PCr va incrementándose con el tiempo de manera gradual (2). 

Harris et al., (1992) que el primero en demostrar que la suplementación de cuatro días 5g/día de creatina aumentó un 50% el contenido total de creatina y un 20-40% de fosfocreatina intramuscular. 

Por otro lado, es importante destacar que cuando se combina la suplementación de creatina con carbohidratos, la síntesis intramuscular de PCr y concentración de Cr es significativamente mayor (20). Encontramos evidencia científica que ha demostrado que se requiere la ingesta de aproximadamente 100 g de carbohidrato simple con cada dosis de 5 g de Cr para lograr la máxima estimulación en el transporte de Cr dentro del músculo mediante la insulina y el transportador muscular de Cr llamdado CRT (21).

Los niveles plasmáticos de creatina normalmente alcanzan su punto máximo aproximadamente 60 minutos después de la ingestión oral de monohidrato de creatina (22).

Retención de líquidos durante la suplementación con monohidrato de creatina

Muchos son los estudios que han informado aumentos en la masa corporal de 1 a 3 kg de masa corporal después de la suplementación con Creatina a corto plazo (de 5 a 7 días). La literatura científica nos muestra durante la suplementación con monohidrato de creatina, una reducción sustancial en la producción de orina en los primeros 3 días del período de carga (22). Se cree que esta retención de agua está relacionada con una carga osmótica causada por la retención de Creatina (23)y explica el rápido aumento de peso que experimentan las personas que ingieren Creatina (24).

Efectos adversos de la suplementación con monohidrato de creatina

 En primer lugar, la suplementación con Cr, especialmente en protocolos de carga donde se ingieren grandes cantidades, puede reducir notablemente la síntesis normal de Cr en el cuerpo, sin embargo, después de un breve período de descanso y cese de suplementación con Cr, la síntesis de Cr dentro del cuerpo vuelve a valores basales en torno a 4-6 semanas (25). 

Hay numerosos informes anecdóticos de suplementos de Cr que causan problemas gastrointestinales, cardiovasculares y musculares. La evidencia científica no es definitiva y/o está incompleta para acusar a la práctica de la suplementación con Cr como un riesgo para la salud.

Te dejo por aquí el artículo donde indican detalladamente estos efectos secundarios ocasionados por si quieres ahondar más e informarte a cerca de ello:

Terjung RL, Clarkson P, Eichner ER, Greenhaff PL, Hespel PJ, Israel RG, Kraemer WJ, Meyer RA, Spriet LL, Tarnopolsky MA, Wagenmakers AJ, Williams MH. American College of Sports Medicine roundtable. The physiological and health effects of oral creatine supplementation. Med Sci Sports Exerc. 2000 Mar;32(3):706-17. doi: 10.1097/00005768-200003000-00024. PMID: 10731017.

Función renal durante la suplementación con monohidrato de creatina

La suplementación con monohidrato de creatina aumenta los niveles de creatinina, un metabolito (sustancia de deshecho) que el cuerpo expulsa a través de los riñones. Hoy en día no hay ninguna alarma que nos haga indicar que el aumento en la concentración de creatinina dañe la nefrona (unidad estructural y funcional básica del riñón) (26). De igual modo se ha comprobado como la ingesta crónica de 5 años de duración con creatina no afectó la función renal en atletas sanos (27). 

TIPS Y CONCLUSIONES

¿Necesitas realmente la suplementación de creatina? ¿Con tu alimentación ingieres la cantidad necesaria para las funciones que desempeñas en tu día a día u objetivos deportivos?

No tiene sentido la suplementación con esta ayuda ergogénica si no haces lo básico… dormir bien, alimentarte bien, entrenar bien, equilibrio mental, hábitos saludables… Reflexiona sobre ello antes de suplementarte. Por otro lado, recomiendo ponerte en manos de un profesional del deporte y de la nutrición. 

1. La creatina puede sintetizarla el cuerpo a partir de tres aminoácidos o absorberla de los alimentos como carnes y pescados.
2. Monohidrato de creatina es la forma más recomendada según la literatura científica
3. A los 30 segundos nada más cesar del trabajo de alta intensidad se ha resintetizado el 50% de la PCr inicial, y a los 2 minutos el 90%.
4. La suplementación de creatina aumenta la creatina y fosfocreatina intramuscular, esto nos aporta un plus de energía (hace más grande el depósito) para realizar trabajos de alta intensidad.
5. La suplementación con creatina es segura en protocolos de largo y corto plazo para hombres y mujeres sanos, así como para personas jóvenes y mayores.
6. Protocolos de suplementación de monohidrato de creatina:
   

• Periodo de carga más mantenimiento: 20 g/día durante 5 a 7 días consecutivos (dividiendo la dosis en 4 tomas al día de 5g) más periodo de mantenimiento de 3 a 5 g/día. Protocolo más efectivo.

• Periodo de mantenimiento continuo: 0.07 a 0.1 g/día/kg o 2 a 5 g/día durante al menos 4 semanas. 

7. Ingerir la creatina combinada con hidratos de carbono aumenta el transporte muscular tanto de creatina como de carbohidartos.
8. La suplementación con creatina proporciona aumentos más significativos de creatina intramuscular en veganos que en omnívoros, debido a niveles iniciales más bajos de reservas de creatina, y ambos grupos obtienen beneficios ergogénicos comparables.

Infográfico resumen

Lecturas recomendadas

• Kreider RB, Kalman DS, Antonio J, Ziegenfuss TN, Wildman R, Collins R, Candow DG, Kleiner SM, Almada AL, Lopez HL. International Society of Sports Nutrition position stand: safety and efficacy of creatine supplementation in exercise, sport, and medicine. J Int Soc Sports Nutr. 2017 Jun 13;14:18. doi: 10.1186/s12970-017-0173-z. PMID: 28615996; PMCID: PMC5469049.
• Terjung RL, Clarkson P, Eichner ER, Greenhaff PL, Hespel PJ, Israel RG, Kraemer WJ, Meyer RA, Spriet LL, Tarnopolsky MA, Wagenmakers AJ, Williams MH. American College of Sports Medicine roundtable. The physiological and health effects of oral creatine supplementation. Med Sci Sports Exerc. 2000 Mar;32(3):706-17. doi: 10.1097/00005768-200003000-00024. PMID: 10731017.
• Jiaming Y, Rahimi MH. Creatine supplementation effect on recovery following exercise-induced muscle damage: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. J Food Biochem. 2021 Oct;45(10):e13916. doi: 10.1111/jfbc.13916. Epub 2021 Sep 2. PMID: 34472118.

Bibliografía

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