Carnitina, Colina, Insulina y pérdida de grasa

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La pérdida de grasa proviene de la movilización de las reservas de grasa, que luego se transportan a donde se puedan utilizar para obtener energía mediante su desglose. Nuestro cuerpo puede utilizar los 3 macronutrientes para generar energía: proteínas, carbohidratos y grasas. 



La oxidación de las proteínas no es eficiente y nuestro cuerpo utilizará otras fuentes más fácilmente disponibles como los carbohidratos y la grasa. Cuando hay carbohidratos presentes, el cuerpo utiliza preferentemente este macronutriente para generar energía.
  
Cuando el cuerpo está en un déficit calórico este inicia una eliminación neta de los triglicéridos de los tejidos para utilizarlos como combustible. Los triglicéridos, hechos de una base de glicerol con 3 ácidos grasos unidos, necesitan que se hidrolicen los ácidos grasos unidos a la base de glicerol antes de que puedan pasar hacia su fase de transporte y oxidación. La enzima que hidroliza los ácidos grasos es la HSL.


La HSL puede ser activada mediante diferentes vías:
  • Mediante la activación de receptores beta 1-2 que aumentan el cAMP intracelular
  • Mediante el receptor peptídico natriurético auricular, que incrementa la GMPc.
  • Y mediante el AMPK, que se activa mediante el agotamiento de la energía en la célula. 
Otro receptor a tener en cuenta son los receptores alfa 2, que disminuyen el AMPc celular, los cual disminuirá la lipólisis. 

La carnitina entra en juego una vez que los ácidos grasos se movilizan y están listos para ser metabolizados para la generación de energía. Esto ocurre en las mitocondrias y se denomina oxidación beta debido a la bioquímica del metabolismo, ya que se necesita de oxígeno. El metabolismo de los ácidos grasos tendrá lugar dentro de las mitocondrias y no puede ocurrir sin la presencia de carnitina.

La carnitina actúa como transportador de los nuevos ácidos grasos libres que se van generando. Esta ayuda a transportar los ácidos grasos a través de las membranas mitocondriales para que puedan ser oxidados. Este transporte se llama activación de los ácidos grasos y se logra mediante una reacción de transesterificación. Este transporte y su metabolismo real son críticos porque cualquier ácido graso que se libere y que no sea transportado/metabolizado simplemente volverá a entrar de nuevo en las reservas de triglicéridos.

La carnitina libre puede reducirse en hasta un 75% durante una sesión de HIIT, esto regula la cantidad de beta oxidación que ocurre en la célula (Stephen 2001). Stephen también demostró que había una disminución del 35% en la oxidación beta de ácidos grasos de cadena larga cuando el VO2 máx estaba por encima del 75%  y que las reservas de carnitina libre se reducían en hasta un 65%.

Roepstorff y cía (2005) encontraron una disminución de la beta oxidación de 2,5 veces durante la realización de ejercicio al 65% del VO2 máx cuando los niveles de carnitina libre se reducían en un 50% debido a la elevación del glucógeno antes del ejercicio.

Putmanet (1993) apoya la hipótesis de que unos niveles elevados de carnitina libre aumentan la beta oxidación. Los investigadores lograron elevar los niveles de carnitina agotando el glucógeno antes de la realización de una sesión de ejercicio al 75% del VO2 máx.

Philip Randal tiene una serie de experimentos sobre la selección de sustratos y su competencia que hasta el día de hoy son referenciados por investigadores y libros de bioquímica. Describe los bucles de retroalimentación que determinan la selección de combustible por la célula. La oxidación beta aumenta los niveles de acetil-CoA, elevando el citrato y la glucosa-6-fosfato, que luego regula el flujo de carbohidratos a través de la inhibición de enzimas claves en el metabolismo de los carbohidratos. 

Stephens mostró que la administración de una infusión de carnitina durante la noche volvía a reestablecer los niveles basales de acetil-CoA frente al grupo de control. Su conclusión fue que la beta oxidación fue incrementada por la administración de carnitina y también mostró una disminución del 40% en la actividad de la piruvato deshidrogenasa.

Leyendo esto sabemos que nos interesa tener más carnitina en nuestras células, la pregunta es cómo podemos conseguir esto, porque es esta dificultad a la hora de elevar los niveles de carnitina la razón principal por la cual las personas no reportan resultados con su suplementación.

Sabemos que la carnitina tiene una pobre absorción en su ingesta oral, razón por la cual se administra en forma de infusión IV; Watcher (2002), Barnet (1994), Vulkovich (1994), Brass (1994).

Aquellas personas que no presentan una deficiencia en los niveles de carnitina (veganos y vegetarianos son un grupo de riesgo) no tienen bajos niveles plasmáticos. El nivel de carnitina en plasma no es el factor limitante, ya que un aumento de los niveles plasmáticos no crea un mayor flujo de esta hacia las células debido a que necesita de un transportador específico.

La carnitina necesita ser transportada activamente hacia la célula y sin que ocurra esto, nunca vamos a conseguir incrementar los niveles celulares de carnitina. El transportador de cationes orgánicos N2 (OCTN2) es responsable del movimiento de la carnitina hacia las células. 


 
Por suerte sabemos una forma de incrementar la actividad de esta enzima: la insulina. La insulina regula positivamente la bomba Na/K en la célula y por suerte para nosotros el OCTN2 es un cotransportador de carnitina y Na; Podemos aprovecharnos de una mayor concentración de Na para impulsar más carnitina hacia la célula. La insulina también aumenta la cantidad de OCTN2 disponible para ser utilizada.

El grupo de Stephens emprendió una variedad de diferentes estudios que examinan este mecanismo y cómo aplicarlo. Estos estudios nos muestran protocolos óptimos para aumentar las concentraciones de carnitina a nivel celular. El experimento mostró que una infusión combinada de carnitina junto con insulina podría aumentar las concentraciones de carnitina celular con un aumento del 15% de carnitina muscular, una disminución del 30% de la actividad de la piruvato deshidrogenasa y una disminución del 40% del lactato muscular, mientras que el acetil-CoA aumentó en un 30% y el glucógeno muscular aumentó en un 40%. 

Esto demuestra que el aumento en los niveles de carnitina puede cambiar la selección de combustible de las células para ser más dominante en cuanto a la quema de grasa se refiere y por tanto, se logra conservar mejor el glucógeno.

Ahora que comprendemos los beneficios de la suplementación de carnitina y el mecanismo detrás de esos beneficios, podemos comenzar a extrapolar los estudios del grupo de Stephens, estos se propusieron a intentar descubrir qué tan altos deben ser los niveles de insulina para conseguir un trasporte óptimo, y lo consiguieron, se necesitan unos niveles de aproximadamente 70-90 mU/l.

El grupo de este doctor tiene otro estudio que muestra que 2g de carnitina oral tomada junto con 80g de carbohidratos dos veces al día durante 24 semanas fue suficiente para elevar los niveles de carnitina en un 21%. Este aumento fue acompañado por una disminución del 50% en el uso de glucosa durante el ejercicio de baja intensidad, y la acumulación de lactato muscular se redujo en un 44%.

Utilizando alguna extrapolación de los estudios de Stephens para desarrollar nuestro propio protocolo encontramos que la vía inyectable es el mejor medio de administración debido a la terrible (15% o menos) tasa de absorción de la carnitina oral. También queremos que la curva de insulina y la curva de carnitina se solapen tanto como sea posible; estas curvas cambiarán en función de los tipos de carbohidratos o insulina utilizados, de cómo se administra la carnitina y el estado de resistencia a la insulina. 

Para conseguir los resultados más rápidos queremos cargar los músculos rápidamente. Esto significa cargar con cantidades que no pueden lograrse con la ingestión oral, ya que la ingestión oral y la absorción en seres humanos tiene un tope de 3g, y sólo se absorberá aproximadamente un 10%  de todos modos. 

Una vez completada la carga podemos disminuir la cantidad de carnitina tomada, ya que cuando las mitocondrias están “saturadas”, la tasa de eliminación disminuye considerablemente (-190mg 24hrs, aunque creo recordar que era incluso menor).

Extrapolándolo a la vida real

Bueno, seguramente os quedará la duda de cómo cojones se puede usar para perder grasa, dosis, administración, etc… Primero, la dosis, se usará L-carnitina inyectable, se puede administrar tanto de forma Intramuscular (IM) como Subcutánea (Subq), la dosis mínima será de 400mg diarios, como máximo, tanto como te puedas permitir, aunque con la dosis mínima indicada generalmente tendrás más que suficiente.

Se puede usar de forma oral aunque tardará más en hacer efecto, la dosis oral a tomar sería de aproximadamente unos 3-4gr diarios de L-carnitina base, no ALCAR, ni LCLT, ni pollas en vinagre; CARNITINA BASE.

Esta administración de L-carnitina deberá ser acompañada de un estado de hiperinsulinemia, esto lo podemos conseguir mediante la administración de una cantidad alta de hidratos simples (dextrosa, azúcar de mesa…) de mínimo unos 70gr, idealmente 90gr que es la que se usa en los estudios. También se puede conseguir simplemente inyectando insulina, como mínimo absoluto unas 3UI, como dosis recomendable unas 7-9UI.

Debido a que su efecto es causado mediante un incremento en la cantidad de celular de carnitina, la hora a la que se tome dará un poco igual siempre y cuando se tome, aunque debido a que se debe tomar junto a insulina o junto a una alta cantidad de hidratos, por simple sentido común, la introduciremos antes de la realización de una sesión de entrenamiento.

La administración es diaria. Resumiendo:
  • Carnitina: Inyectable 400mg o más, oral 3-4gr.
  • Insulina: 3-9UI de insulina o 70-90gr de hidratos simples.
Este protocolo fue popularizado por John Meadows en 2015.

¿Dónde puedo conseguir L-carnitina?

Podéis comprarla en farmacia bajo el nombre de Carnicor inyectable, también la podéis comprar en Synthetek de forma online, que es la que recomienda Meadows. En cuanto a la oral os recomiendo la L-carnitina base de PureBulk.

La Colina para la pérdida de grasa


La colina es un gran suplemento y realmente creo que es muy poco apreciada, pero el aumento relativo prominente (no absoluto) de la pérdida de grasa corporal en el estudio debe interpretarse con precaución, sin importar cuán estadísticamente significativa sea la “ventaja” proporcionada por la Colina.
En primer lugar antes de llegar a las interpretaciones y aplicacione prácticas, repasemos brevemente qué hicieron exactamente Gehan Elsawy, Osama Abdelrahman y Amr Hamza de la Universidad Zagazig y la Universidad de Mansoura en Egipto para producir un aumento del 100% en la pérdida de grasa corporal en sus 22 participantes femeninas del estudio (15 atletas de taekwondo y 7 de judo).

La idea era aclarar la magnitud de la rápida reducción de la masa corporal entre los judokas egipcios, con el fin de identificar la base científica y la justificación de tales prácticas. Los investigadores estaban particularmente interesados en los efectos de la suplementación de colina en la reducción de la masa corporal y los niveles de leptina entre sus atletas femeninas de taekwondo y judo.

Los atletas
se dividieron en dos grupos, de acuerdo con su masa corporal; el grupo experimental contenía diez atletas femeninas, y el grupo control doce atletas femeninas. En el momento de la inscripción, todos los sujetos estaban sanos según un cuestionario de información médica, y ninguno de los sujetos tenía restricciones dietéticas específicas. Los criterios de exclusión incluyeron el uso de cualquier medicamento o suplemento durante los seis meses previos.

Durante una semana antes de una competencia, los atletas en el grupo experimental tomaron tabletas de colina (1gr) dos veces al día junto a una comida, lo que equivale a una dosis diaria total de 2gr (los científicos no proporcionan ninguna información sobre la forma de colina empleada, pero sus referencias sugieren que era PS, es decir,
fosfatidilcolina). 

El grupo de control recibió un placebo y participaron en el entrenamiento habitual (con una intensidad de entrenamiento del 75%) al mismo tiempo que el grupo de colina cuatro veces por semana.

Según Anni et al. (2011), la
suplementación con colina parece ser segura y los autores recomiendan tomar aproximadamente 2,5gr una hora antes de una sesión de ejercicio prolongado. La dosis efectiva en los estudios deportivos es 0,2gr de fosfatidilcolina al 90% por kg de masa corporal, que equivale a 2,1gr de colina para un atleta de 80kg. No hay ningún requisito de fases de carga o mantenimiento y la suplementación con colina hasta una hora antes de la actividad física ha demostrado ser eficaz para la reducción de la fatiga (Elsawy. 2014).

No hubo dieta estandarizada, no hubo registros de dieta y no hubo registro de intensidad y volumen de entrenamiento. Los datos que se evaluaron fueron el peso corporal, la grasa corporal, los niveles de colina en suero y orina así como la fuerza de espalda y pierna.


Imagen 1: Cambios en los niveles de leptina, colina plasmática, grasa corporal (%), IMC, fuerza de piernas y espalda dentro de la última semana de precompetencia con o sin la adición de 2gr de colina (forma no divulgada) en un estudio reciente de Elsawy et al. (2014).

Se observaron diferencias estadísticamente significativas para la colina plasmática (obviamente), la leptina y la grasa corporal (-1% vs. -2% en el grupo de la colina). Estaría muy bien si también supiéramos si la ingesta de agua y/o alimentos se vió afectada y/o si tuviéramos una confirmación de los resultados con datos obtenidos de DEXA y plicómetro de que la diferencia de grasa corporal no fué más que un “error” de medición por las variaciones típicas de la bioimpedancia - desafortunadamente, ninguno de estos datos están disponibles.

En pocas palabras: Si no fuera por la diferencia en los niveles de leptina, el estudio probablemente hubiera sido una soberana mierda: una diferencia del 1% en la grasa corporal (%), por estadísticamente significativa que sea, es, después de todo, poco interesante, especialmente debido a que los datos fueron tomados por bioimpedancia en una fase de transición en la que la hipohidratación suele ser un problema.

En conjunción con la reducción de los niveles de MDA, un claro signo de los importantes efectos antioxidantes de la colina y el papel general de la colina en el metabolismo de la grasa (Hanin, 1987), que también se ha relacionado con un mayor nivel de saciedad (Wurtman 1977), estoy dispuesto a decir que el añadir 2gr de colina en forma de bitartrato es algo que vale la pena intentar, a lo sumo puedes perder algo de dinero, que, seamos sinceros, emplearías en otros tipos de “quemagrasas” que realmente han demostrado no funcionar, y sí, estoy seguro de que esto funciona tanto en mujeres, como en hombres.

El stack CCC


Teniendo en cuenta la forma de actuación y las posibles sinergias de dichos suplementos, su adición en un plan de pérdida de grasa puede ser bastante interesante (CCC = Cafeína, Colina, Carnitina).

  • Colina: Añade un máximo de 3gr de Colina al día repartido en varias comidas a lo largo del día, evita cualquier otra forma de Colina. Ten cuidado con los posibles efectos secundarios como calambres, náuseas, vómitos, mareos, elevación de la presión arterial o erupción cutánea similar al acné. También asegúrate de consumir cantidades adecuadas de Potasio y Magnesio y Riboflavina (B2), por la TMAO :).
  • Carnitina: Añade 3-5gr de Carnitina oral o +400mg diarios de la forma inyectable, ciñéndote a la forma regular de L-carnitina, que es la más barata y la más significativamente efectiva de todas, aunque desgraciadamente, en España es algo difícil encontrarla en polvo, ya que suelen vender únicamente ALCAR en este formato.


Imagen 2: Farmacocinética de l-carnitina (L-CAR), acetil-l-carnitina (ALCAR) y propionil-l-carnitina (PLC) después de la administración oral de 2gr de l-carnitina a 12 voluntarios sanos (Cao. 2009)

  • Cafeína: Añade cafeína junto a este combo, 3-6mg/kg y a ser posible que sea algún tipo de cafeína “lenta”, como Durvitan o más barato, la de HSN y no hace falta decirlo, no la tomes antes de irte a dormir.

La Colina y la retención de Carnitina


Estudios como el de Dodson y Sachan que se llevaron a cabo en la Universidad de Tennessee a mediados de 1990 y cuyos resultados se publicaron en el American Journal of Clinical Nutrition en 1996 nos informan de resultados de dos experimentos que se llevaron a cabo para determinar los efectos de la suplementación de colina y/o pantotenato sobre la carnitina y el estado lipídico en humanos:

"In experiment 1, adults receiving 13.5 mmol choline plus 1.4 mmol pantothenate/d had a significant decline in urinary carnitine excretion and renal clearance with nonesterfied carnitine (NEC) declining the most dramatically, 84%.

Additionally, serum NEC and total carnitine concentrations decreased significantly. No changes were observed in any of the serum lipids examined." (Dodson. 1996)

En el experimento de seguimiento, Dodson y Sachan pudieron demostrar que los efectos beneficiosos que la colina tenía en la retención de carnitina suplementaria no se vieron influenciados por la provisión de pantotenato, que previamente se había utilizado como complemento de la carnitina y la colina en ensayos clínicos para el tratamiento de una variedad de condiciones neurológicas e hiperlipidémicas.


La mayoría de vosotros sabréis que la Carnitina no es solo un suplemento, sino también un nutriente no esencial; mientras consumamos cantidades lo suficientemente grandes de lisina y metionina, los componentes básicos que nuestros cuerpos utilizan para producir carnitina "bajo demanda", no necesitamos fuentes de carnitina suplementarias y probablemente ni siquiera dietéticas para sobrevivir (Mitchell, 1978).


Imagen 3: Contenido total de Carnitina de varios alimentos (Mitchell, 1978)

En vista de nuestra capacidad para producir "toda la carnitina que necesitemos", no es de extrañar que la población sedentaria no se beneficie del uso de estos suplementos, pero de hecho, hay situaciones en la que las investigaciones sugieren que la falta de Carnitina puede convertirse en el cuello de botella de la oxidación de ácidos grasos, y lo más interesante de todo es que la Colina no hace distinción entre carnitina endógena y exógena; ambas se retendrán de forma más eficiente siempre que tengamos un suministro adecuado o incrementado de colina (Tsai, 1974, 1975, Carter, 1978, Hoppel).  

Por otro lado, también se ha descubierto que una ingesta baja de colina aumenta la concentración de Carnitina en la orina y agota las reservas del tejido independientemente del estado nutricional general de los animales de laboratorio (Sheard, 1994).

Y sobre lo del estado nutricional: supongo que vale la pena mencionar que se ha demostrado que el ayuno conduce a una mayor movilización de carnitina para facilitar el aumento necesario de la afluencia de ácidos grasos impulsada por la carnitina hacia la mitocondria en ausencia de la cual los sujetos de un estudio de 1980 realizado por Hoppel et al. habrían muerto de hambre.


Dentro de este contexto, no es sorprendente que durante una dieta baja en carbohidratos se incrementen las necesidades de Carnitina, de hecho, Balaban-Gil et al. mencionan la deficiencia de carnitina inducida por la dieta como un efecto secundario potencialmente hepatoxico de la dieta cetogénica a largo plazo (Balaban-Gil. 1998). También señalan que el daño hepático inicial puede recuperarse mediante una provisión adecuada de L-carnitina suplementaria.



Imagen 4: Diseño de un estudio en humanos realizado por Hongu et. al, una pena que no se usara suplementación con Cafeína ;), asimismo, ¿sabías que la Colina era un suplemento ampliamente utilizado en las preparaciones de culturismo hace bastantes años?

RPV: Resumen Para Vagos

Antes de que puedas plantear preguntas estúpidas porque hayas hecho una lectura vertical, será mejor que te leas el siguiente resumen para aclarar un poco las ideas:

  • La suplementación con colina reduce la alta excreción urinaria de carnitina, que siempre ha sido el cuello de botella de los posibles beneficios que se pudiesen dar con la administración exógena de Carnitina. 
  • En estudios en humanos, se ha demostrado que la combinación de Colina + Carnitina + Cafeína promueve la pérdida de grasa.
  • De los ensayos en animales, sabemos que los cambios en la composición corporal se acompañan de un aumento significativo de los niveles de músculo esquelético y cerebral total y de los niveles de acilcarnitina. En vista del papel fisiológico que desempeña la carnitina en la oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias, es probable que el aumento en los niveles de carnitina muscular estén involucrado en los efectos de recomposición corporal (Aumento de masa magra y pérdida de grasa, Daily, 1998).
  • La mayor movilización y eliminación de carnitina en estado de ayuno sugiere que la colina y la carnitina serán más útiles cuando se está con una dieta hipocalórica, en este caso incluso en ausencia de suplementación con cafeína, que de otra manera se necesita para aumentar los niveles séricos de ácidos grasos libres para que puedan ser oxidados.
  • Los informes de casos de niños con dietas cetogénicas sugieren que la suplementación con L-carnitina puede volverse obligatoria para la incidencia de daños hepáticos cuando los pacientes están en cetosis completa durante un período prolongado de tiempo. Incluso en ausencia de ensayos específicos, es razonable suponer que una combinación de L-carnitina y colina deberían tener efectos beneficiosos para cualquier persona que siga una dieta cetogénica o muy baja en carbohidratos.

Referencias

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