Ácido Araquidónico – Mais Massa Muscular e Força?

Ácido Araquidónico – Mais Massa Muscular e Força?

Vamos agora analisar o consumo de ácido araquidónico para o ganho de força e massa muscular. Vamos abordar a dose recomendada, a forma como deve ser ingerido…

O que é o Ácido Araquidónico?

O ácido araquidónico é um ácido gordo polinsaturado, com uma estrutura eicosatrienóica (formado por uma cadeia longa de 20 átomos de carbono? e 4 ligações duplas (daí o ser insaturado).

É um ácido gordo ómega 6 porque a sua primeira ligação dupla ocorre na sexta ligação contabilizada a partir do último átomo de carbono.

Estrutura molecular

Figura I. Estrutura química do ácido araquidónico e marcação das ligações duplas

Este ácido gordo encontra-se distribuído no organismo sobretudo nas células do sistema imunitário e nas membranas celulares dos outros tecidos, fazendo com que sejam mais flexíveis, melhorando a sua fluidez.

Além disso, o ácido araquidónico é responsável pela modulação do sistema imunitário, promoção das alergias e inflamação, além da sua resolução, melhora o humor e o apetite

Fontes de Ácido Araquidónico

Podemos encontrar grandes quantidades de ácido araquidónico em alimentos como ovos, atum, e na maioria das carnes magras e gorduras.

Também o podemos consumir através dos suplementos à base de ácido linoleico que através da ação de diferentes enzimas (desaturases e elongases) contribuem para a transformação do ácido araquidónico no organismo.

Metabolismo

Figura II. Metabolismo da síntese de ácido araquidónico a partir do ácido linoleico através da ação de desaturases e elongases. (Hanna y Hafez, 2018)

Por que devemos tomar Ácido Araquidónico?

Apesar disso, o ácido araquidónico é utilizado há décadas pelos “bros” do ginásio com base num princípio fisiológico que parece ter lógica

Se após o treino ocorrerem microrroturas da matriz extracelular que libertam moléculas pro-inflamatórias de forma autocrina, paracrina e endocrina e isso faz com que o sistema imunitário seja ativado e ocorram reações anabólicas para reforçar a estrutura celular na presença de um novo estímulo, por isso…

Utilizar ácidos gordos pro-inflamatórios para aumentar a disponibilidade de percursores para a síntese de algumas destas moléculas pro-inflamatórias… poderia ser benéfico para favorecer o anabolismo, certo?

Bem, vamos ver:

De que forma é que atua o Ácido Araquidónico?

O ácido araquidónico é metabolizado no organismo de várias formas que possuem diferente afinidade segundo o contexto: estas podem ser formas de metabolização enzimática e não enzimática.

Aquela em nos devemos concentrar para isto é a forma da metabolização mediada por Ciclooxigenase (já foi feita uma referência a ela na publicação de anti-inflamatórios e hipertrofia)

As ciclo-oxigenases são iso-enzimas responsáveis pela produção de prostaglandinas (PGH2, PGE2, PGD2, PGF2-alfa), prostaciclinas (PGI2) e tromboxanos (TXA2, TXB2), ou seja, prostanóides.

As células, em estado basal, produzem grandes quantidades deste tipo de moléculas, apesar disso, anteriormente as situações que causavam inflamação (como o treino) esta produção aumenta exponencialmente, ao amplificar os sinais de inflamação para recrutar leucócitos, células imunitárias, cito- e mioquinas para ajudar na reparação do tecido e na eliminação de resíduos.

Apesar de não terem sido completamente clarificados os mecanismos através dos quais cada um dos prostanóides pode contribuir para a hipertrofia músculo esquelética, sabemos que os inibidores das COX que bloqueiam a síntese de prostanóides, reduzem o ganho de massa muscular a médio e longo prazo ao atenuar a resposta inflamatória do exercício.

Apesar disso, nem todos os prostanóides são positivos; já em 1990, Palmer sugeriu o modelo que mostra que as prostaglandinas PGE2 e PGF2-a são as responsáveis pela modulação do turnover das proteínas, a PGE2 regula a proteólise e a PGF2-α na síntese de proteínas; além da proliferação, diferenciação e fusão das células satélite.

Modelo

Figura III. Modelo sugerido dos mecanismos que influenciam a síntese de PGE2 e PGF2-α e o seu efeito sobre o turnover das proteínas (Palmer, 1990)

Além disso, segundo Markworth e Cameron-Smith (2013) o PGI2 e o PGF2a aumentam o tamanho da fibra muscular através do aumento da fusão das células satélite, que estimulam a miogénese; ao contrário do efeito do PGD2, que exerce o efeito contrário.

Pelo que, se repararmos na teoria fisiológica de base, o consumo de Ácido Araquidónico é uma faca de dois gumes: com efeitos potencialmente positivos e potencialmente negativos sobre o metabolismo das proteínas e, consequentemente, a hipertrofia músculo esquelética. Mas, será que existe algum estudo que mostre algumas evidências sobre esta questão?

Estudos sobre os Suplementos à base de Ácido Araquidónico

A verdade é que os estudos ao vivo mostram uma evidência mista sobre a eficácia dos suplementos à base de ácido araquidónico

A sua maioria não mostra diferenças significativas no ganho de massa muscular ou força relativamente ao grupo de controlo (Roberts et al., 2016; De Souza et al., 2016); apesar de constar que a força apresentada pode ser afetada significativamente pelo consumo de ácido araquidónico, como mostram os estudos referidos anteriormente, através do teste de Wingate.

Consumo

Figura IV. Efeitos do consumo de 1,5g. de ácido araquidónico durante 50 dias sobre o pico da força medido durante a realização de um Wintgate. Teste vs grupo placebo. (Roberts et al. 2016)

Problemas com os estudos

O problema é que a maioria dos estudos está realmente mal estruturada em termos de metodologia, por vários fatores que podem alterar o resultado final, ou seja, têm um alto risco de distorsão.

Efetivamente, o estudo de Roberts et al., 2016 utilizou como placebo, cápsulas cheias de óleo de milho, fonte de ácidos gordos linoleicos, antecessores do ácido araquidónico,

Pelo que realmente o estudo foi realizado sem padronizar determinadas variáveis que possam afetar os seus resultados, o que faz com que estes devam ser questionados

Efeitos do ácido araquidónico em praticantes de desporto

Mitchell et al. (2018) procuraram entender quais eram as respostas metabólicas causadas pelo consumo de ácido araquidónico em praticantes de atividade física

Uma vez que conforme foi referido anteriormente, a prova de eficácia é mista, e uma forma simples de verificar o potencial das intervenções bem realizadas é através da verificação dos efeitos exercidos sobre o consumo do produto sobre diferentes formas de sinalização.

Evidentemente que o mecanismo hipotético através do qual o ácido araquidónico favorece o desenvolvimento da hipertrofia músculo-esquelético é o mesmo que toda a gente imagina:

o aumento da resposta fibrilar da síntese de proteína muscular

Mas, sabe o que é que ficou comprovado neste estudo?

Figura 5

Figura V. Resposta inicial e tardia da síntese de proteína miofibrilar após a prática de exercício (A) e a resposta agregada (0-4h) (B); entre o grupo que consumiu ácido araquidónico (barra preta) e o grupo de controlo (barra branca). (Mitchell et al. 2018)

Que o consumo de 1,5 g de ácido araquidónico não alterava a resposta miofibrilar da síntese de proteína após a prática de exercício a curto (0-2 h) nem a médio prazo (2-4 h), pelo que o consumo de ácido araquidónico em torno do qual o treino não aumenta a síntese de proteína muscular de forma aguda

O ácido araquidónico não afeta a expressão da P70S6K, uma quinase que se fosforila na cascata abaixo quando é ativado o macro-complexo de proteína mTORC1.

Figura 6

Figura VI. Alterações na expressão da P70S6K após a prática de exercício, após 2 e após 4 horas; entre o grupo que consumiu ácido araquidónico (barra preta) e o grupo de controlo (barra branca). Os asteriscos mostram as diferenças significativas em termos estatísticos relativamente ao pré- (Mitchell et al., 2018)

Além disso, os autores mostraram que a resposta de ERK-1/-2 após a prática de exercício era a mesma entre o grupo de controlo e o grupo experimental.

Pelo que o ácido araquidónico não influencia de forma alguma a forma PI3K-mTORC1 nem a RAS-MEK-ERK (sei que isto é complexo, mas para não alongar este artigo, recomendo a leitura do artigo sobre as diferentes respostas em tipos de hipertrofia onde explico estes aspetos mais ao pormenor)

Será que o ácido araquidónico resulta mesmo?

Então se ficar confirmado, não significa nada? De facto, não é assim tão simples…

Existem vários estudos em humanos que mostram que a dimensão da síntese de proteína muscular de forma aguda após a prática de exercício pode não ser traduzido em ganhos de massa muscular a longo prazo (embora também seja colocada a possibilidade de ocorrer maior síntese muscular após a prática de exercício repetida ao longo do tempo se o fizer).

Mas, neste estudo também foi analisada a resposta da expressão das células NCAM+, que são células que se encontram nas microfibras musculares e são responsáveis pela fixação de células satélite na microfibra.

Recorde-se daquilo que foi explicado na publicação sobre memoria muscular ¿verdad? Recomendo que caso ainda não o tenham feito, devem ler: a fusão de células satélite às microfibras faz com se diferenciem e aumentem a quantidade de mio núcleos dos miócitos (polinucleados) presentes na fibra muscular

Recordamos que o núcleo é o chefe que manda começar a obra que deve ser a síntese de proteína.

Pelo que aumentar a quantidade de um marcador que assinala a presença de células satélite na fibra muscular apresenta benefícios para a hipertrofia a longo prazo.

Figura 7

Figura VII. Alterações na quantidade de células NCAM+/100 miofibras pré- e 48h. após a prática de exercício (B) y % de alterações relativamente ao pré- (C) entre o grupo que consumiu ácido araquidónico (barra preta) e o grupo de controlo (barra branca). Os asteriscos mostram as diferenças significativas em termos estatísticos relativamente ao pré- (Mitchell et al., 2018)

De igual forma, aumentou significativamente a expressão tardia após a prática de exercício da proteína UBF, uma das componentes do complexo que controla a biogénese dos ribossomas.

Convém lembrar que os ribossomas são as estruturas nas quais os aminoácidos se agrupam para formar cadeias peptídicas de proteínas, ou seja, participam na síntese de proteínas.

Infografia síntese proteínas

Figura VIII. Infografia sobre a síntese de proteínas (Instagram: @sportsciencemaniac)

Por isso, além de ter mais “chefes”, temos mais “fábricas”, o que é que pode estar a acontecer? Evidentemente… Que iremos produzir em maior quantidade (proteínas). Então, tem efetivamente potencial para funcionar, não é verdade? Pois é, mas não da forma que inicialmente imaginávamos

Consumo recomendado de ácido araquidónico

Um estudo realizado por Markworth et al. (2013) mostrou os efeitos dos suplementos à base de ácido araquidónico sobre os miotubos das células C2C12 em ratos (In vitro)

Os resultados são efetivamente interessantes; verificou-se que a estrutura dos miotubos apresentava maiores dimensões relativamente ao consumo – consoante o suplemento à base de ácido araquidónico, além disso, os miotubos apresentam maior densidade consoante a utilização de maior quantidade de ácido araquidónico.

Miosina

Figura IX. Representação gráfica por imunofluorescência da miosina sarcométrica que mostra alterações na dimensão e acréscimo de proteína dos miotubos durante a diferenciação induzida dos mioblastos na presença de diferentes quantidades de ácido araquidónico. Markworth et al. (2013)

Estão a ver os quadros apresentados na imagem acima?

  • As linhas verdes representam os miotubos (estruturas em fase de maturação do tecido muscular

Estão a ver como a maior representa o número associado a cada quadro (quantidade) e vão ficando cada vez maiores

  • O que significa que a presença de ácido araquidónico durante o processo de diferenciação miogénica (iniciada com o treino) aumenta a dimensão dos miotubos consoante a quantidade dependente

Apesar de ser verdade que o tamanho aumenta consoante existe uma maior presença de ácido araquidónico, quando eram administradas grandes quantidades (50mcM e 100mcM) não só não cresciam como pareciam sofrer algumadegeneração progressiva (indicativo de citotoxicidade induzida).

Figura 10

Figura X. Alterações no tamanho dos miotubos na presença de diferentes quantidades de ácido araquidónico. (B) e a quantidade de proteína presente nos miotubos durante 3 dias de diferenciação induzida nos mioblastos (C). Markworth et al. (2013)

Que conclusões podemos retirar de tudo isto? Que o consumo de ácido araquidónico em grande quantidade está longe de ser uma estratégia útil para favorecer o desenvolvimento da hipertrofia que poderá causar a diminuição do tamanho do tecido muscular

Os mesmos autores encontraram diferenças claras visuais nos miotubos dos mioblastos entre as condições de administração de ácido araquidónico e o controlo (veículo), na imagem seguinte conseguimos ver claramente.

Conseguem ver como as linhas verdes (miotubos) são mais espessas?

Figura 11

Figura XI. Representação gráfica por imunofluorescência da miosina sarcométrica que mostra alterações na diferenciação dos mioblastos na presença (AA) ou ausência (Veh) de ácido araquidónico durante 3 dias. Markworth et al. (2013)

Os autores determinaram que estas alterações não se deviam à proliferação de mioblastos (células em fase de maturação), embora a diferenciação das células sem a presença de ácido araquidónico faça com que o número de miotubos aumente (mais ainda do que com ácido araquidónico) embora estes tenham estado “em fase de maturação”, com ≤2 núcleos/miotubo

Relativamente a uma quantidade muito favorável de mionúcleos/ miotubos no grupo sujeito à presença de ácido araquidónico, existiam menos tubos (entre as imagens de 72h existem mais linhas verdes no veículo do que no grupo de tratamento), embora estes miotubos tivessem ≥5 mionúcleos por unidade, ou seja, existiam menos miotubos, mas com maior quantidade de mionúcleos em cada um deles.

Recordam-se de que maior quantidade de mionúcleos significava mais hipertrofia a longo prazo, certo?

Figura 12

Figura XII. Alterações na quantidade total de miotubos, alterações na percentagem de miotubos que apresentam 5 mionúcleos ou mais por unidade e quantidade de mionúcleos por miotubo; entre o grupo que foi sujeito à presença de ácido araquidónico (barra preta) e o grupo de controlo (barra branca) durante 3 dias. Markworth et al. (2013)

Para não alongar mais o artigo, os autores perceberam que ao administrar um inibidor da enzima ciclooxigenase-2 (aquela que transforma o ácido araquidónico em prostanóides), como era de esperar diminuía a resposta à hipertrofia.

Figura 13

Figura XIII. Representação gráfica por imunofluorescência da miosina sarcométrica nos mioblastos das células C2C12 que mostra a inibição da miogénese induzida pela administração de um antiinflamatório não esteroide não seletivo (Indomectacina) e um seletivo a COX-2 (NS-398) em diferentes quantidades. Markworth et al. (2013)

Apesar disso, e para surpresa inclusive dos autores, quando aumentavam artificialmente a quantidade de prostaglandinas (não através do ácido araquidónico, mas diretamente) os miotubos não sofriam a mesma adaptação positiva do que com a presença de ácido araquidónico.

Figura 14

Figura XIV. Representação gráfica por imunofluorescência da miosina sarcométrica nos mioblastos das células C2C12 que mostra alterações na diferenciação dos mioblastos após a administração de ácido araquidónico (diretamente) ou de uma forma condicionada que contém prostaglandinas para simular o efeito do ácido araquidónico (condicionado) (A). Percentagem de miotubos com 5 mionúcleos ou mais pré- (barra branca) e após a a intervenção (barra preta) (B) e diâmetro dos miotubos (B). Markworth et al. (2013)

De que forma é que devemos tomar ácido Araquidónico?

De um modo geral, para todos aqueles que queiram consumir ácido araquidónico para aumentar a hipertrofia muscular, deverão consumir 1,5g. de ácido araquidónico antes ou após a prática de atividade física

Também não sabemos se este efeito é agudo ou funciona por “saturação”, de forma descontinuada a cada 4-8 semanas, que constituem os protocolos utilizados pela maioria dos estudos, ou seja, deve organizar o seu consumo, a cada 8 semanas de utilização da quantidade máxima, deve parar o seu consumo durante um período de tempo igual ou superior ao da sua utilização.

Conselhos de utilização

Para concluir, é importante entender que este é um ácido gordo proinflamatório

A inflamação de baixo grau constitui um dos efeitos de muitas doenças e quadros degenerativos (cancro, artrite, envelhecimento); pelo que induzir um estado inflamatório crónico para aumentar a hipertrofia pode causar um efeito negativo sobre a saúde do indivíduo.

Mais uma vez, estas são meras suposições que inferi dos meus conhecimentos sobre fisiopatologia metabólica e a leitura extensiva de artigos na área que trabalhei ao longo dos anos, uma vez que não tomei conhecimento de qualquer estudo que relacione o consumo de ácido araquidónico (por si só) com o agravamento do estado de saúde do indivíduo.

Mais uma vez, gostaria de salientar que este artigo foi elaborado como uma obra de conteúdo académico, orientada para profissionais na área da saúde; e não constitui nem substitui qualquer recomendação médica ou semelhante.

Alfredo Cristóbal Valdés García não se responsabiliza por qualquer ação realizada com base na leitura deste artigo, uma vez que não se destina a isso; e a responsabilidade de utilização destas informações académicas recai somente sobre o leitor.

Consulte o seu médico antes de realizar qualquer ação ou consumir qualquer suplemento referido neste artigo

Conclusões

Tudo isto é certamente bem interessante, mas infelizmente para todos os utilizadores que queiram beneficiar do consumo de ácido araquidónico para ganhar força e massa muscular a verdade é que os efeitos dos prostanóides e as suas formas de sinalização sobre a diferenciação miogénica, fusão de células satélite, maturação de miotubos…

E todos os aspetos que podeis imaginar que possam ter um efeito agudo ou crónico sobre a hipertrofia, continuam envoltos em mistério e apesar de serem conhecidas influências gerais (positivas), a evidência é mista e não é entendida na totalidade

Referências Bibliográficas

  1. De Souza, E. O., Lowery, R. P., Wilson, J. M., Sharp, M. H., Mobley, C. B., Fox, C. D., … Roberts, M. D. (2016). Effects of Arachidonic Acid Supplementation on Acute Anabolic Signaling and Chronic Functional Performance and Body Composition Adaptations. PloS One, 11(5), e0155153.
  2. Hanna, V. S., & Hafez, E. A. A. (2018). Synopsis of arachidonic acid metabolism: A review. Journal of Advanced Research, 11, 23–32.
  3. Markworth, J. F., & Cameron-Smith, D. (2013). Arachidonic acid supplementation enhances in vitro skeletal muscle cell growth via a COX-2-dependent pathway. American Journal of Physiology. Cell Physiology, 304(1), C56-67.
  4. Mitchell, C. J., D’Souza, R. F., Figueiredo, V. C., Chan, A., Aasen, K., Durainayagam, B., … Markworth, J. F. (2018). Effect of dietary arachidonic acid supplementation on acute muscle adaptive responses to resistance exercise in trained men: a randomized controlled trial. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md. : 1985), 124(4), 1080–1091.
  5. Palmer, R. M. (1990). Prostaglandins and the control of muscle protein synthesis and degradation. Prostaglandins, Leukotrienes, and Essential Fatty Acids, 39(2), 95–104.
  6. Roberts, M. D., Iosia, M., Kerksick, C. M., Taylor, L. W., Campbell, B., Wilborn, C. D., … Kreider, R. B. (2007). Effects of Arachidonic Acid Supplementation on Acute Anabolic Signaling and Chronic Functional Performance and Body Composition Adaptations. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 4, 21.
  7. Tallima, H., & El Ridi, R. (2018). Arachidonic acid: Physiological roles and potential health benefits – A review. Journal of Advanced Research, 11, 33–41.

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Sobre Alfredo Valdés
Alfredo Valdés
Especialista e treino de fisiopatologia metabólica e nos efeitos biomoleculares da alimentação e o exercício físico, com os seus artigos, vai levar-te no complexo mundo da nutrição desportiva e clínica, de forma simples e desde uma perspectiva crítica.
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