Uso de metformina a corto plazo en adultos jóvenes y sanos: impactos en la capacidad de ejercicio

La metformina, una potente biguanida, es el medicamento para reducir la glucosa más recetado para pacientes recién diagnosticados con diabetes mellitus tipo 2 (DM2). La metformina tiene supuesta utilidad para diversas afecciones, como el envejecimiento, las afecciones autoinmunes y el cáncer; sin embargo, el uso principal de la metformina es para la reducción de la glucosa en sangre a través de una disminución de la producción de glucosa en el hígado (aumento de la glucogénesis, disminución de la glucogenólisis y gluconeogénesis), reducción de la absorción de glucosa en el intestino y una mayor captación de glucosa del músculo esquelético independiente de la insulina. El efecto de la metformina dentro del músculo esquelético es el foco de este estudio.

El mecanismo para mejorar la captación de glucosa en el músculo esquelético mediada por metformina implica la inhibición del complejo 1 (NADH:ubiquinona oxidorreductasa) en la cadena de transporte de electrones mitocondrial (ETC). Esto conduce a una carga de energía celular reducida, marcada por una concentración reducida de ATP y un aumento de las proporciones de ADP:ATP y AMP:ATP. Este desequilibrio energético inicia la fosforilación de la proteína quinasa activada por monofosfato de adenosina 5' (AMPK), que a su vez induce la translocación del transportador de glucosa (GLUT4) a la membrana celular y regula positivamente la captación de glucosa independiente de la insulina por parte de las fibras del músculo esquelético. Este desequilibrio de energía celular y la posterior cascada de señalización de AMPK es similar al estrés provocado por el ejercicio. Sin embargo, durante el ejercicio, el desequilibrio energético se crea por una mayor utilización de ATP a partir de la contracción del músculo esquelético en lugar de un metabolismo incompleto de la glucosa (menos ATP por glucosa) y una mayor dependencia de la glucólisis.

El entrenamiento físico se considera el método de referencia para mejorar la aptitud cardiorrespiratoria y la sensibilidad periférica a la insulina a lo largo de la vida. La metformina también beneficia el control glucémico y reduce el riesgo cardiovascular. Aunque la evidencia no es concluyente, se ha demostrado que la metformina disminuye potencialmente la capacidad de ejercicio en sujetos sanos y en aquellos con síndrome metabólico. Es importante destacar que, debido a la mayor dependencia del metabolismo anaeróbico, la metformina puede reducir el umbral de lactato (LT) y el punto de inflexión del lactato (LTP), que son fuertes predictores de la percepción del esfuerzo, la condición física submáxima y el rendimiento de resistencia. Dado que la aptitud cardiorrespiratoria, la fuerza, el control de la glucosa y la sensibilidad a la insulina son predictores de enfermedad, discapacidad y mortalidad por todas las causas, es importante determinar los efectos de la metformina sobre la aptitud cardiorrespiratoria y la función física.

Si bien estos mecanismos de la metformina en el músculo esquelético son convincentes para la regulación de la glucosa, existe una variación significativa en la literatura sobre los efectos de la metformina en la capacidad de ejercicio, en gran parte debido a diferencias en la dosificación (p. ej., ~50-500 mg/kg) y la intervención del ejercicio. diseño (p. ej., ejercicio agudo versus a corto plazo o crónico y/o intensidad de ejercicio submáxima versus máxima). Un metaanálisis reciente de encontró que debido a que estudios previos han utilizado predominantemente intensidades de ejercicio muy por debajo del VO2máx, la metformina no parece afectar el consumo máximo de oxígeno en voluntarios sanos; La metformina sólo puede alterar la capacidad de ejercicio a ritmos de trabajo altos o casi máximos. Por lo tanto, faltan datos sobre los efectos de la metformina sobre el umbral de lactato, el aclaramiento de lactato en sangre y la fatiga inducida por el ejercicio.

Los datos de este estudio proporcionarán información valiosa sobre los efectos de la metformina en comparación con el placebo sobre la capacidad de ejercicio a tasas de trabajo casi máximas en adultos jóvenes y sanos. Si bien algunos estudios han examinado el impacto de la metformina en el rendimiento del ejercicio, estos tienden a ser estudios en los que la intensidad del ejercicio estuvo muy por debajo del esfuerzo máximo, en ciclistas altamente entrenados o en poblaciones clínicas (p. ej., individuos con DM2). Es importante destacar que los resultados de este estudio pueden llevar a personas sanas a ajustar los protocolos de ejercicio para adaptarse a la disminución del rendimiento junto con un mayor esfuerzo percibido que puede acompañar al consumo de metformina. Además, este estudio puede llenar el vacío en la literatura sobre un cronograma ligeramente más largo para los efectos de la ingesta de metformina sobre la capacidad de ejercicio en comparación con el consumo agudo, lo que puede tener un impacto más profundo en la aptitud y la capacidad cardiorrespiratoria con el tiempo.