Parecer de Posição da ISSN: Bicarbonato de Sódio e Desempenho no Exercício

Introdução

O documento é o posicionamento oficial (position stand) da International Society of Sports Nutrition (ISSN) sobre a suplementação de bicarbonato de sódio e o desempenho no exercício, publicado no Journal of the International Society of Sports Nutrition em 2021, com recebimento em 13 de agosto de 2021 e aceite em 17 de agosto de 2021.

O bicarbonato de sódio é usado como recurso ergogênico e como ingrediente de medicamentos de prescrição e de venda livre. Os efeitos do bicarbonato de sódio no desempenho do exercício são pesquisados desde a década de 1930; o primeiro estudo publicado foi conduzido no Fatigue Laboratory da Universidade Harvard por Dennig e colaboradores (um estudo de participante único, com 10 g de bicarbonato de sódio antes de corrida em esteira), concluindo que o desempenho melhorava ao estabelecer um estado de alcalose pré-exercício. O início da pesquisa moderna é geralmente associado ao estudo de Jones et al., publicado no Journal of Applied Physiology em 1977, no qual 5 participantes pedalaram até a exaustão a 95% da potência máxima após ingerir carbonato de cálcio (placebo), cloreto de amônio (acidose) ou bicarbonato de sódio (alcalose): em média, pedalaram 438 ± 120 s após o bicarbonato de sódio, significativamente mais que na acidose (160 ± 22 s) e no controle (270 ± 13 s). Nesse estudo, o bicarbonato foi ingerido 3 h antes do exercício na dose de 0,3 g/kg, dose usada na maioria dos estudos até hoje.

O objetivo do position stand foi: (1) avaliar criticamente e resumir a literatura científica sobre os efeitos ergogênicos do bicarbonato de sódio; (2) fornecer recomendações para o uso do bicarbonato de sódio como recurso ergogênico; e (3) sugerir tópicos-chave para pesquisas futuras. O corpo de evidências inclui uma tabela com os estudos sobre desempenho no exercício (Table 1) e uma tabela com os estudos de combinação com beta-alanina, cafeína, creatina e nitratos (Table 2), o que faz do bicarbonato de sódio um dos recursos ergogênicos mais estudados.

Métodos

Os position stands da ISSN são artigos convidados sobre temas que os editores e o Research Committee da sociedade identificam como de interesse dos leitores. O processo consiste em: identificação de um autor principal ou equipe para realizar uma revisão abrangente da literatura; envio do rascunho a pesquisadores de referência na área para revisão detalhada; revisão pelo time de autores; e aprovação pelo Research Committee e pelos editores, com publicação como declaração de consenso e posição oficial da ISSN. Este artigo, assinado por Grgic e colaboradores e distribuído sob a licença Creative Commons Attribution 4.0 International, foi revisado pelo Research Committee da ISSN e representa a posição oficial da sociedade.

As conclusões do documento são apresentadas como a Posição oficial da Sociedade, em dez pontos numerados, sem graduação formal de força de recomendação ou nível de evidência; portanto, neste resumo, cada ponto é tratado como recomendação não graduada. Não houve financiamento para a pesquisa, redação ou publicação do manuscrito.

Sobre a base de evidências, os estudos dos anos 1980 (quando o tema passou a receber atenção internacional) foram em sua maioria conduzidos como ensaios randomizados, duplo-cegos e cruzados (cross-over), com amostras pequenas (por exemplo, 6 a 7 participantes por estudo). De modo geral, amostras pequenas são uma limitação comumente observada na literatura sobre o tema.

Resultados

Mecanismo do efeito ergogênico

O bicarbonato de sódio é altamente solúvel em água e se dissocia prontamente em seus íons; parte do HCO3- ingerido é removida pela formação de CO2 no ácido gástrico, e o aumento da liberação de CO2 explica efeitos adversos comumente relatados, como eructação e distensão abdominal. O aumento da capacidade de tamponamento extracelular é um mecanismo amplamente aceito para o efeito ergogênico: como o sarcolema não é permeável ao HCO3-, a ingestão eleva a concentração plasmática de HCO3- de forma dose-dependente, com aumento do pH e do excesso de bases, caracterizando alcalose metabólica. O pH extracelular aumentado gera maior gradiente transmembrana de H+, estimulando o cotransporte de H+ e lactato para fora das células musculares, provavelmente pelos transportadores de monocarboxilato MCT4 e MCT1.

O acúmulo de H+ (acidose muscular) contribui para a fadiga por efeitos inibitórios sobre enzimas glicolíticas-chave, depressão da sensibilidade ao Ca2+ e efeitos diretos sobre o ciclo de pontes cruzadas. Um estudo com espectroscopia de ressonância magnética de fósforo confirmou início retardado da acidose intramuscular após a ingestão de bicarbonato de sódio, apoiando o aumento do efluxo de H+ como mecanismo ergogênico primário. O bicarbonato de sódio também ajuda a minimizar os distúrbios de K+ no músculo (um estudo mostrou menor concentração de K+, maior efluxo de K+ do músculo em exercício e maior recaptação pós-exercício, indicando atividade aumentada da Na+,K+-ATPase) e a preservar a excitabilidade do sarcolema. De forma geral, o exercício mais dependente da glicólise, com maior acúmulo de H+, tem mais chance de se beneficiar da suplementação do que exercícios curtos ou longos demais para gerar acidose marcante.

Exercício de alta intensidade em bout único: corrida e ciclismo

Uma metanálise sobre o teste de Wingate (30 s all-out de ciclismo) não encontrou diferença significativa entre placebo e bicarbonato de sódio na potência média ou de pico (Cohen's d: 0,02; IC 95%: –0,07 a 0,11), sugerindo que um bout único de 30 s pode ser curto demais para se beneficiar. McNaughton examinou testes de ciclismo de 10, 30, 120 e 240 s: sem diferenças significativas em trabalho total e potência de pico nos testes de 10 ou 30 s, mas com melhoras significativas nos de 120 e 240 s.

Em corrida, os estudos cobriram distâncias de 400 m a 1500 m, com durações de 57 a 254 s. Wilkes et al. relataram, em 6 corredores universitários no 800 m, tempo de 125,1 ± 4,9 s com placebo e redução média de 2,9 s (1,8%) com bicarbonato de sódio; outros estudos reportaram reduções médias de 1,5 s e 3 s (1,1% a 2,9%) em provas de 400 m e 1500 m. Van Montfoort et al. observaram, em corrida em esteira desenhada para esforço máximo em 1 a 2 min, retardo da fadiga: o tempo médio de corrida foi de 77,4 s com placebo e 82,3 s com bicarbonato de sódio (aumento de 6%). No conjunto, parece que a duração mínima de uma tarefa única de alta intensidade para se beneficiar precisa ser maior que 30 s, embora o próprio documento registre que a duração mínima ainda não está estabelecida.

No limite superior de duração, vários estudos com testes de ciclismo ou corrida de alta intensidade entre 4 e 12 min relataram efeitos ergogênicos; por exemplo, em contrarrelógios de ciclismo de 4 km (~6 min), o bicarbonato reduziu o tempo em 5 a 8 s (~2%), e um teste de ciclismo até a exaustão na potência crítica, com duração média de 12 min, também mostrou efeito ergogênico. A evidência indica que o bicarbonato de sódio pode melhorar o desempenho em ciclismo e corrida de alta intensidade em bout único quando o exercício tem intensidade suficiente e dura aproximadamente entre 30 s e 12 min; tarefas mais longas, e portanto de menor intensidade, são menos prováveis de serem influenciadas.

Em tarefas mais longas os resultados são inconsistentes: Stephens et al. não encontraram efeito no ciclismo de 60 min, mesmo com aumento significativo do bicarbonato plasmático e redução de H+ no plasma e no músculo; outros três estudos (corrida até a exaustão, ciclismo até a exaustão e contrarrelógio de 40 km, com durações de 20 a 68 min) também não encontraram diferença significativa. Em contrapartida, dois estudos relataram retardo do tempo até a fadiga em ciclismo ou corrida até a exaustão de 26 a 50 min, e um terceiro estudo reportou aumento da potência média em ciclismo de 1 h. Há ainda uma ressalva do próprio documento: o bicarbonato pode ser benéfico durante exercício prolongado quando há períodos de maior intensidade (um estudo forneceu 0,3 g/kg antes e durante uma corrida simulada de ciclismo de 3 h e observou aumento de ~3% na potência média do sprint all-out de 90 s ao final), sugerindo que o suplemento pode melhorar o desempenho em provas de endurance que incluam sprints durante ou ao final da competição.

Exercício de alta intensidade em bouts repetidos

Os efeitos do bicarbonato de sódio são propostos como mais pronunciados em bouts múltiplos de exercício máximo, pois o desempenho nos bouts finais pode ser mais afetado pela acidose. Costill et al. usaram 4 × 1 min de ciclismo com 1 min de descanso e um quinto sprint até a exaustão, que foi prolongado em média 47 s após o bicarbonato (placebo: 113 ± 41 s; bicarbonato: 160 ± 63 s).

Embora um único bout de 30 s all-out não pareça se beneficiar, em esforços máximos repetidos de 30 s uma metanálise com 10 estudos encontrou efeito ergogênico na potência média no bout 2 (Cohen's d combinado = 0,09) e no bout 4 (d = 0,62); no bout 3, efeito significativo (d = 0,40) apenas considerando estudos com intervalos de descanso mais curtos entre os testes (3 a 6 min). Em protocolos de sprints ainda mais curtos, o trabalho total em 5 × 6 s de ciclismo (descanso de 30 s) foi maior com 0,4 g/kg, atribuído ao aumento da potência de pico nos sprints 3, 4 e 5; e em 10 × 10 s (descanso de 50 s), a potência média melhorou em 8 dos 10 sprints (sprints 2, 3 e 5 a 10) e a potência de pico em 2; em ambos os estudos, o primeiro sprint não foi afetado, o que reforça a ausência de benefício em tarefas muito curtas.

Teste Yo-Yo e esportes intermitentes

O teste de recuperação intermitente Yo-Yo avalia a capacidade de realizar e recuperar repetidamente de corrida de alta intensidade; a versão "level 2" começa em velocidade maior e exige mais do sistema anaeróbio. Em 12 atletas de esportes coletivos, 0,4 g/kg de bicarbonato de sódio 60 a 90 min antes do exercício aumentou em 23% a distância no Yo-Yo nível 2, e uma metanálise recente também reportou efeito ergogênico nesse teste (Cohen's d combinado = 0,36; 16%). Como o Yo-Yo se correlaciona com desfechos específicos do esporte, atletas de modalidades intermitentes como basquete, futebol, hóquei e rúgbi podem considerar a suplementação para melhorar agudamente o desempenho.

Remo

Nas provas olímpicas e mundiais de remo, todas as disputas são em 2000 m, e estima-se que cerca de 30% da energia necessária derive de fontes anaeróbias. Dois estudos de Carr et al. em remadores bem treinados não encontraram efeito ergogênico nem com dose única (0,3 g/kg, 120 a 90 min antes) nem com protocolo de múltiplos dias (0,5 g/kg/dia por 3 dias), com tempo médio de 403,8 ± 23,4 s no placebo e 404,4 ± 23,4 s com bicarbonato; as limitações foram a amostra pequena (7 a 8 participantes) e a alta variabilidade intraindividual. Em amostra maior (n = 20 remadores de nível club), 0,3 g/kg ingerido de 240 a 120 min antes melhorou o desempenho nos 2000 m (410,7 ± 14,9 s vs. 412,0 ± 15,1 s com placebo), com redução do tempo na segunda metade da prova (1000 a 2000 m). Uma metanálise recente reportou melhora de 1,4% no desempenho do remo (IC 90%: 0,1% a 2,6%). Melhoras tão pequenas quanto 0,3% podem ter efeitos relevantes no resultado de competições de remo (nos Jogos do Rio 2016, o primeiro e o segundo lugares no skiff masculino foram decididos por photo-finish), e o documento conclui que o bicarbonato de sódio provavelmente tem efeito pequeno, mas positivo, no remo.

Natação

Em natação de bout único, Lindh et al. observaram, em nove nadadores de elite do sexo masculino no 200 m livre, tempo de 114 ± 3,6 s com placebo e redução média de 1,8 s (1,6%) com 0,3 g/kg de bicarbonato. Outros estudos em nadadores altamente treinados não encontraram efeito ergogênico significativo no 200 m, possivelmente pela variação individual na resposta e pelas amostras pequenas (n = 6 a 7). Uma metanálise não encontrou efeito ergogênico em provas de 100 jardas (91,4 m) e 100 m com duração de 50 a 60 s, mas encontrou efeito na subanálise de provas de 200 m e 400 m (112 a 270 s; Cohen's d combinado = 0,22; 1,3%), magnitude pequena, porém potencialmente relevante, já que nas finais olímpicas de 2016 do 200 m borboleta a diferença entre o primeiro e o segundo lugar foi de 0,04 s. Como melhoras de ~0,4% no desempenho da natação podem representar efeito praticamente relevante nos resultados, o documento conclui que a suplementação parece ser benéfica em competições de natação.

Em natação intervalada, Gao et al. mostraram aumento da velocidade nos intervalos 4 e 5 de um protocolo 5 × 100 jardas (~2%), e efeito ergogênico semelhante (1,1% a 2%) foi relatado em protocolos de 8 × 25 m (descanso de 5 s) e 4 × 50 m (descanso de 1 min). Dois estudos não encontraram efeito (um com descansos longos de 6 min e outro com 56 × 10 m, cuja variável foi o tempo médio de todos os sprints), e a interpretação geral é de que o bicarbonato pode melhorar a natação intervalada, com efeitos mais pronunciados em descansos mais curtos e distâncias mais longas.