10 de março de 2011

Uma caloria não é só uma caloria...


Julgo que ninguém contesta os efeitos e resultados particulares de cada abordagem dietética, caso contrário não existiriam tantas por ai, algumas bastante imaginativas diga-se. Uma coisa em que variam substancialmente é a proporção dos macronutrientes, mas a dieta ocidental típica enquadra-se dentro das recomendações oficiais, com um rácio 60-65:10-15:20-30 (hidratos de carbono:proteína:gordura). Como sabem, eu e muitos outros (felizmente) defendemos que os hidratos de carbono estão sobre-valorizados e sobre-representados na dieta comum e que isso poderá estar contribuir para o fenómeno da obesidade. A minha preocupação neste blog é apresentar as justificações para tal, com ênfase nos aspectos fisiológicos e metabólicos. Mas, apesar de as evidências se empilharem para quem as quer ver, não é fácil contrariar anos de formatação mental para dietas dominadas pelos cereais, lacticínios e açúcares simples. Suzanne Devkota, investigadora da Universidade de Chigaco, deu-me recentemente mais uma ajuda num artigo a ser publicado na revista Nutrition & Metabolism e que vou aqui discutir convosco.


O grupo de Devkota propôs-se a estudar as diferenças relativamente à regulação glicémica no tecido adiposo e no músculo-esquelético entre uma dieta ocidental típica (a que vou chamar DOT), composta por 60% hidratos de carbono (CHO), 12% de proteína e 28% de gorduras, e um regime hiperproteico (a que chamaremos PRO) 35:35:30, pela mesma ordem. Para tal, ratos Sprague-Dawley foram alimentados 3 vezes por dia com uma ou outra dieta, de forma a mimetizar os comportamentos alimentares humanos comuns. Ambos os regimes eram isoenergéticos, ou seja, foi assegurado que os dois grupos consumiam exactamente as mesmas calorias e em refeições sincronizadas. A intervenção durou 10 dias, após os quais os ratos foram sacrificados para proceder à quantificação da insulina plasmática, glicose, fosforilação de Akt, p70S6K total e Erk1/2. Alguns destes factores podem ser-lhe estranhos mas que isso não o desencoraje de continuar a ler. Eles vão ficando claros quando discutir os resultados, que passo a sistematizar:


  • Não foram encontradas diferenças no peso corporal entre os dois grupos;
  • O glicemia em jejum foi 10% superior no regime hiperproteico do que no DOT;
  • As respostas glicémicas às refeições diferiram substancialmente entre os grupos. No grupo DOT, a curva atingiu o seu pico 60 min após a refeição e decresceu até níveis basais após 120 min. Em PRO, o máximo de glicose observou-se aos 30 min e retornou a níveis basais 60 min após a refeição. A glicemia a 60 min foi bastante mais elevada no grupo DOT do que em PRO;
  • A concentração de insulina também diferiu entre grupos. PRO exibiu uma curva insulínica de resposta pós-prandial bifásica, com um pico aos 30 min e os 90 min após a refeição. No grupo DOT, a insulina plasmática aumentou aos 30 min e manteve-se elevada durante os 120 min da experiência;
  • Os níveis de Akt intracelular apresentaram uma expressão diferencial no músculo e adipócitos consoante a dieta. Em PRO, verificou-se uma triplicação da activação de Akt no músculo aos 30 e 90 min, consistentes com os resultados observados para a insulina, enquanto que em DOT não houve qualquer alteração da actividade de Akt no tecido muscular. Em contraste, o grupo DOT experimentou uma activação de Akt nos adipócitos que se estendeu dos 30 min aos 90 min, enquanto que em PRO apenas se deu um tímido aumento aos 90 min;
  • No grupo PRO verificou-se um aumento significativo na activação de p70S6K no músculo aos 30 min, continuando elevada até aos 90 min. Não foi verificado qualquer aumento para o DOT. Nenhuma das dietas originou uma activação de p70S6K no tecido adiposo;
  • O grupo DOT exibiu um aumento em 22% da actividade de Erk1/2 no músculo aos 90 min após a refeição, e em 23% no tecido adiposo. Em PRO não houve uma resposta significante à refeição em nenhum dos tecidos.



Passemos então à análise destes resultados. A ausência de diferenças no peso não é de estranhar dada a curta duração da intervenção e ao facto de serem dietas isoenergéticas. Uma glicemia em jejum superior em dietas hiperproteicas é um aspecto conhecido que deriva de uma maior gluconeogénese hepática e menor dependência do glicogénio, o que está de acordo com o observado. A partir daqui os resultados são bem mais interessantes.

A resposta da insulina a uma refeição dá-se geralmente em dois episódios. Numa fase, cerca de 30 min após a ingestão, as reservas de insulina das células beta são libertadas para a corrente sanguínea. Após cerca de uma hora, ocorre um segundo pico de insulina que corresponde à síntese de novo da hormona no pâncreas em resposta à glicemia pós-prandial. A resposta insulínica verificada em PRO está de acordo com este mecanismo e os dados sugerem que a fase I não depende da quantidade absoluta de CHO na refeição, enquanto que a fase II parece ser adaptativa. Repare que a resposta a 30 min foi semelhante em ambos os grupos, mesmo quando as refeições em DOT continham significativamente mais glicose. Se considerar-mos a relação insulina:CHO da refeição, a resposta de fase I no grupo DOT foi muito inferior à de PRO, resultando numa glicemia elevada aos 60 min e hiperinsulinémia prolongada até aos 120 min.

Mas o que me chamou a atenção no estudo foi a activação diferencial das vias de sinalização insulínicas no músculo e adipócitos. A Akt é uma cinase que participa em diversos processos metabólicos, entre os quais a resposta à insulina. Da sua activação resulta a translocação de transportadores GLUT-4 para a membrana celular, o que permite a captação de glicose por parte dos tecidos sensíveis à insulina, e a activação de p70S6K através de mTOR, um factor que inicia a síntese proteica. Para quem me acompanha no blog, este mecanismo já não é estranho e sabe como é importante para os processos anabólicos estimulados pela proteína alimentar e treino. Surpreendentemente, a dieta PRO potenciou uma maior resposta de Akt no músculo do que a DOT, mesmo quando a última gerou uma insulinémia pós-prandial mais acentuada. Portanto, tendo em conta que Akt é estimulada pela insulina, a dieta PRO produziu uma maior resposta de Akt com menor concentração de insulina, o que reflecte uma maior sensibilidade à hormona no músculo. Um efeito concordante foi verificado em relação ao p70S6K cuja resposta depende aqui da actividade de Akt. Estes resultados comprovam que a eficiência de captação de glicose no músculo e a síntese proteica são superiores em dietas hiperproteicas.

Mas ao contrário do verificado no músculo, no tecido adiposo a activação de Akt foi muito superior (3 vezes mais) em animais alimentados com uma dieta rica em CHO. Ora, isto significa que o consumo crónico de CHO cria uma dependência dos adipócitos para lidar com o excesso de glicose após uma refeição rica em CHO. A actividade da insulina é superior nos adipócitos comparativamente ao músculo, exercendo um efeito lipogénico e anti-lipolítico. Além disso, os níveis de Erk1/2 no tecido adiposo aumentaram substancialmente em DOT. Já antes ficou provado que a actividade desta MAPK é um indicador de crescimento e proliferação celular que está relacionado com a adiposidade e um menor dispêndio energético. Por outras palavras, uma maior actividade de Erk1/2 significa que os adipócitos estão a crescer e proliferar, o que não é de todo um bom sinal. Portanto, a captação preferencial de glicose por parte do tecido adiposo em resposta a uma refeição rica em CHO parece estimular a adiposidade através da activação de Erk1/2. Pelo contrário, a dieta PRO reduz Erk1/2 nos adipócitos e aumenta a actividade de p70S6K no músculo, evidenciando um maior turnover proteico e taxa metabólica.

Penso que as conclusões são óbvias. Numa dieta isocalórica, que em nada difere à excepção das proporções de macronutrientes, as respostas metabólicas são notavelmente distintas. Enquanto que uma dieta rica em CHO induz um estado lipogénico, aumentando a actividade metabólica de síntese preferencialmente nos adipócitos, uma dieta hiperproteica gera um ambiente anabólico e altamente sensível ao efeito da insulina, que exerce a sua acção em doses bem menores. Resumindo de uma forma simplista, as mesmas calorias, quando provenientes de uma refeição alta em CHO engordam e de uma hiperproteica têm um efeito anabólico preferencial no músculo. Se considerar-mos uma dieta humana padrão de 2000 kcal, 35% de CHO correspondem a 175g e, portanto, não estamos a falar de regimes low-carb extremistas. Não é necessário chegar a esse ponto para obter benefícios da redução nos CHO. Este trabalho é mais um contributo para a pilha de evidências que sugerem as dietas dominadas pelos CHO como obesogénicas e promotoras das doenças crónicas que afligem o mundo moderno. Parece claro que uma caloria não é apenas uma caloria…


Sérgio Veloso (Jekyll) 



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Suzanne Devkota e Donald K Layman (2011). Increased ratio of dietary carbohydrate to protein shifts the focus of metabolic signaling from skeletal muscle to adipose. Nutrition & Metabolism. 8:13.





11 comentários:

  1. Em ratos!? Não vejo bem como poderemos retirar conclusões que se possam reproduzir com humanos... não vão querer convencer-nos que a melhor alimentação para humanos é aquela que eventualmente funciona bem com ratos, pois não?

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  2. Não é perfeito, mas é o melhor que temos para estudos preliminares. Na verdade até são melhores em alguns aspectos porque não estão sujeitos a tantas variáveis alheias à experiência. E em na grande maioria dos casos, ajustando para a diferente taxa metabólica (maior nos ratos), sim... o que funciona melhor com ratos funciona melhor também connosco. Os mamíferos não diferem tanto quanto pensa. Não sei até que ponto está familiarizado com a fisiologia do rato mas sugiro eventualmente uma consulta ao livro "The Mouse in Biomedical Research" da Academic Press.

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  3. olá, artigo bom.

    porém tendo um background de 35% de hidratos e segundo as recomendações 30 % de gordura, restam 35 $ de proteina. o que numa dieta de 2000 calorias representam 175g...

    agora pensando numa dieta com fins de massa. facilmente as calorias disparam para 3000... ora aplicando 35% de proteínas equivalem a cerca de 263 g....

    um indiviso com 1,70 e 68 kg não parece ser excessivo 263 g de proteina? aplicando a regra de 2 g/ kg daria 136... e isto ja superando os valores recomendados quase em metade.

    No outro artigo sobre construção de uma dieta com fins de hipertrofia o rácio utilizado foi cerca de 20% proteína... 50% hidratos e 30%gordura... muito se defende as dietas de low carb ou pelo menos restringi-los, mas na verdade como é que um praticante com fins de aumento de massa/ rendimento para treino consegue seguir sistemas low carb, sendo que 200 g por dia é normal e 250 ja se considera regime alto de hidratos....

    :S

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  4. olá, também tenho essa duvida, pois reduzindo os hidratos para 35%( low) numa dieta cerca de 3000 calorias teremos que forçosamente aumentar a quantidade dos restantes nutrientes. como 35% em proteina seria elevadissimo creio que teremos que subir as gorduras.

    a pergunta é: é viavel ingerir cerca de 45% de gordura numa dieta de 3000 calorias? fiando os assim: 35% hidratos 20 % proteina 45% gordura? as recomendaçoes sao no maximo 30% de gordura....

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  5. 45% de gordura é perfeitamente aceitável numa dieta low-carb hiperproteica e o rácio de macros que propões parece-me adequado

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  6. pois é que realmente sempre ouvi falar em restrições quanto a proteina se a memoria nao me falha ronda os 0,8 g por kg, mas adopto no maximo 2,5. quando li o exemplo de dieta padrao para ganhos de massa, concordei com os 2 g/ kg, mas nao percebi o porquê de limitares as gorduras a 30%, ao dizeres " quanto as gorduras vou seguir as recomendaçoes... 30%), deu-me a entender que havia algum risco que eu desconheça com o elevado consumo.

    Porém tb sei que estas sao associadas ao "inimigo", e portanto talvez seja esse o facto da restrição a 30 %.

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  7. lol. Se leres outros artigos no meu blogue percebes que não as acho de todo o inimigo. O que quis dizer foi que ia seguir as recomendações oficiais da ADA, independentemente de concordar ou não com elas.

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  8. sim eu ja li grande parte dos artigos( e desde ja os meus parabéns), e por ter lido e saber que nao as consideras o "inimigo", fiquei surpreendido pois em relaçao as proteinas as recomedaçoes tb eram de 0,8g/kg e argumentaste que o turn over em praticantes de musculaçao era maior etc etc e que os valores eram para individuos sedentários.( concordo perfeitamente), e agora o meu grande espanto quando em relaçao as gorduras li que ias seguir as recomendações de 30% e 50%para hidratos... e até li outra vez para ver se estava a ler bem LOL. pois penso que seja o contrario daquilo que defendes.

    EU o ano passado segui uma dieta cetogenica, li o livro anabolic diet do pasquale resolvi seguir, mas as coisas nao funionaram muito bem. alem que fiz analises e o colestrol o ldl subiram...

    e agora queria contruir,mas fiquei com receio de estar a incluir gordura a mais em detrimento dos hidratos. fiquei tb com receio posi os meus exercicios são só básicos e preciso de rendimento.

    com as perentagens 35% 20% 45% de uma dieta de 3000 calorias em principo espero controlar ao maximo a bf% e obter tb o rendimento que preciso. qual a tua opinião?

    obrigado, na formaçao que iras dar dia 10 vai abordar este tema? das proporçoes de macronutrientes?

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  9. Não vou abordar porque seria fugir ao tema e o tempo é curto.

    Com esses rácios de macros penso que sim se tiveres em atenção o timing correcto dos hidratos de carbono.

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  10. pois compreendo de qualquer modo vou estar presente.

    o timing correcto será de manha antes e depois do treino.

    obrigado ;)

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