Efectos de la Suplementación con Creatina sobre Medidas Cognitivas y Marcadores de Lesión Renal Aguda tras el Ejercicio en Calor

Las preguntas de investigación/hipótesis descritas requerirán 3 visitas (1 línea base, luego 2 ensayos experimentales) al Laboratorio de Fisiología del Ejercicio UNI.

La primera visita (línea base) implicará completar documentación (consentimiento informado, cuestionario de historial de salud, cuestionario de preparación para la actividad física; PAR-Q+), familiarización con las técnicas de evaluación cognitiva, evaluaciones antropométricas y una prueba de ejercicio graduado de esfuerzo máximo.

Visita de línea base:

- La altura y el peso se medirán utilizando un estadiómetro de pie y un analizador corporal completo de bioimpedancia InBody

• Prueba cognitiva de línea base/familiarización: Se administrará la Batería de Cognición Fluida NIH Toolbox y la Prueba de Stroop de Color Palabra (CWST) para valores cognitivos de línea base y familiarización. Esto se administrará a través de un iPad en una habitación tranquila con mínimas distracciones.
• Prueba en cicloergómetro: La aptitud aeróbica se evaluará mediante una prueba de consumo máximo de oxígeno graduada en un cicloergómetro. A los sujetos se les dará una pinza nasal y una boquilla que se conectarán a un carro metabólico. La respuesta de la frecuencia cardíaca y el intercambio de gases se monitorizarán durante toda la prueba.
• Identificación de las cargas de trabajo utilizadas para los ensayos experimentales: Tras la prueba en cicloergómetro, los participantes descansarán en posición sentada durante 10 minutos. Luego se someterán a una serie de etapas submáximas de 3 minutos para identificar las cargas de trabajo que corresponden a una tasa metabólica estimada de 4 vatios por kilogramo de peso corporal (4 W/kg) y 8 W/kg. Los vatios se estimarán midiendo el intercambio de gases (VO2 y cociente de intercambio respiratorio). Estas intensidades se eligieron porque eran las tasas promedio y máximas observadas en una muestra de trabajadores de la construcción durante el trabajo en verano.

Visitas de ejercicio (Creatina y Placebo, Visitas 2 y 3):

Cada visita de ejercicio experimental consiste en suplementación con un desayuno estandarizado y 90 minutos de ejercicio en un cicloergómetro estacionario ubicado en la cámara de calor del Laboratorio de Fisiología del Ejercicio. Para garantizar la seguridad de los participantes y la consistencia en la recopilación de datos, se describe a continuación las condiciones ambientales, consideraciones de seguridad, protocolos de ejercicio y procedimientos de medición que se seguirán para cada visita de ejercicio.

Condiciones ambientales:

Todas las pruebas de ejercicio se realizarán en una cámara ambiental controlada configurada para simular un entorno de ejercicio caluroso. Las condiciones dentro de la cámara se mantendrán a 38 °C (100.4 °F) y 40% de humedad relativa (WBGT: ~30.2 °C) y se monitorizarán continuamente mediante un dispositivo de monitorización de temperatura y humedad Kestrel Drop.

Administración del suplemento:

1. Durante los 7 días previos a cada visita de ejercicio, se pedirá al participante que ingiera 20 g/día de creatina o placebo de forma ciega. Esto se tomará cuatro veces al día en dosis de 5 gramos de suplemento ingerido con agua.
2. Al menos una semana antes del ensayo, un miembro del equipo de investigación proporcionará al participante 28 bolsas de 5 gramos de creatina o placebo.

Visitas de ejercicio (visitas 2 y 3):

1. Al llegar, los participantes proporcionarán una muestra de orina para evaluación de hidratación (los sujetos recogerán su propia muestra de orina, en un baño privado de una sola habitación ubicado en el Laboratorio de Fisiología del Ejercicio).

2. La gravedad específica de la orina (USG) se medirá usando un refractómetro siguiendo procedimientos estándar para confirmar la hidratación.

   4. Análisis de bioimpedancia eléctrica: Los participantes se subirán a un dispositivo InBody que medirá el % de grasa corporal.

   5. Cuestionario de sueño: Se pedirá a los participantes que completen un cuestionario de sueño para tener una idea de si la creatina alteró la calidad o duración del sueño.

   6. Desayuno estandarizado, agua y administración del suplemento (1 hora antes del ejercicio)

a. Una vez confirmada una hidratación adecuada, los participantes consumirán el suplemento asignado (5 gramos de creatina o placebo) con un desayuno estandarizado. Después del consumo completo de la comida y el suplemento, el equipo de investigación iniciará el temporizador de 1 hora para asegurar que se espera un total de 60 minutos antes de comenzar el ejercicio.

7. Después de la suplementación pero antes del ejercicio:

1. Cognición: Los participantes completarán una tarea de Stroop de Color Palabra de línea base y la prueba de Batería de Cognición Fluida NIH Toolbox a través de un iPad en un entorno tranquilo y libre de distracciones.
2. Presión arterial y recolección de sangre:

i. Los participantes estarán sentados durante 10 minutos. ii. Se registrará y medirá la presión arterial. iii. Se tomará una muestra de sangre capilar del lóbulo de la oreja o la yema del dedo para medir la composición sanguínea.

c. Recolección de orina: En un baño privado, los participantes vaciarán su vejiga en un vaso de precipitados. La orina se almacenará luego a -80 °C hasta análisis posteriores para marcadores de lesión renal aguda.

d. Peso corporal desnudo: Se instruirá a los participantes para que entren en un baño privado para medir el peso corporal desnudo y autoinsertar un termistor rectal para medir la temperatura central: e. Dispositivos de monitorización: i. Los participantes se colocarán una banda de pecho Polar que contiene un monitor de frecuencia cardíaca.

ii. Los participantes se colocarán 4 sensores de temperatura cutánea iButton no invasivos, colocados en el pecho, brazo, muslo y pierna.

8. Medidas de línea base pre-ejercicio

1. Los participantes entrarán en la cámara de calor y se sentarán en una silla.
2. Mientras están sentados, se recogerán las siguientes medidas de línea base:

i. Cuestionario de Perfil de Estados de Ánimo (POMS) ii. Prueba de Stroop de Color Palabra (CWST) (una prueba de cognición) iii. Escala de Confort y Esfuerzo Térmico (TCS) (para entender el estrés por calor percibido) iv. Calificación del Esfuerzo Percibido (RPE) v. Frecuencia Cardíaca (FC) y Temperatura Central (Tc) vi. Temperatura y Humedad de la Habitación vii. Escala Visual Analógica de Fatiga (VAS-F) viii. Cuestionario de Síntomas Gastrointestinales (GIQ) ix. Cuestionario de Síntomas Ambientales (ESQ)

9. Protocolo de ejercicio

1. Los participantes pedalearán en una bicicleta estacionaria durante 90 minutos a intensidades predeterminadas correspondientes a cargas de trabajo de 4W/kg y 8 W/kg, según lo determinado por la prueba de VO2máx. Específicamente, el participante completará 3 ciclos de 30 minutos que consisten en 20 minutos a 4 W/kg y 10 minutos a 8 W/kg. Se pedirá a los participantes que no beban agua durante el ensayo, pero el agua estará disponible si los participantes la desean.
2. La FC y la Tc se monitorizarán continuamente durante el ejercicio.
3. Cada 10 minutos, se recogerán y registrarán las siguientes medidas:

i. FC ii. Tc iii. RPE iv. TCS v. Temperatura y Humedad de la Habitación vi. Escala Visual Analógica de Fatiga (VAS-F) d. Al final de cada ciclo de 30 minutos, los participantes completarán la CWST mientras pedalean.

e. Durante los minutos 15-25 de cada ciclo de 30 minutos (los últimos 5 min a 4 W/kg y los primeros 5 min a 8 W/kg), el participante se conectará a la misma boquilla y pinza nasal utilizadas para la prueba aeróbica de línea base. Esto se usará para calcular la tasa metabólica estimada durante el ensayo.

10. Medidas post-ejercicio en calor (en la cámara de calor):

1. Después de completar el protocolo de ejercicio de 90 minutos, los participantes permanecerán sentados en la cámara durante 10 minutos.
2. Comenzando a los 5 minutos después del ejercicio, se recogerá lo siguiente:

i. FC ii. Tc iii. RPE iv. TCS v. CWST vi. Temperatura y Humedad de la Habitación vii. Escala Visual Analógica de Fatiga (VAS-F) viii. POMS ix. GIQ x. ESQ xi. Presión Arterial xii. Medición de sangre capilar I-STAT

11. Evaluaciones de hidratación post-ejercicio

1. Los participantes proporcionarán una muestra de orina para reevaluar la hidratación usando USG, tasa de flujo de orina y almacenar orina para análisis futuros (como se describió anteriormente).
2. También obtendrán un segundo peso corporal desnudo siguiendo el mismo procedimiento que antes del ejercicio.
3. También proporcionarán una muestra de orina.
4. Después de esto, se les dará a los participantes un volumen estandarizado de agua (500 mL para individuos < 75 kg, 1 L para individuos ≥75 kg) para ingerir al final de la hora siguiente al final del ensayo de ejercicio.

5. Durante este tiempo, se permitirá a los participantes cambiarse de ropa.

   12. Después de proporcionar orina y cambiarse, los participantes completarán todas las evaluaciones cognitivas.

   13. Evaluaciones de hidratación 1 hora después del ejercicio

a. Se realizará otra medición de recolección de sangre. b. Los participantes proporcionarán una muestra de orina para reevaluar la hidratación usando USG, tasa de flujo de orina y almacenar orina para análisis futuros.

14. Luego se programará a los sujetos para su segunda visita de ejercicio (después de un período de lavado de 28 días: 21 días de lavado y luego 7 días de suplementación).