Effetti della caffeina nell'idratazione e nel metabolismo energetico

Sebbene l'effetto della caffeina sullo stato di idratazione, solitamente valutato mediante un test di gravità specifica delle urine (USG), sia stato ampiamente studiato, non è stata condotta alcuna ricerca per analizzare i suoi effetti sull'acqua corporea totale e sui suoi compartimenti utilizzando metodi di riferimento. Inoltre, rimane ancora qualche incertezza sull'influenza dell'ingestione di caffeina sull'idratazione a causa di limitazioni metodologiche, in particolare l'uso di tecniche meno valide per la valutazione dell'acqua corporea totale, la piccola dimensione del campione e la mancanza di controllo per potenziali fattori di confusione. Le informazioni di cui sopra, in particolare le lacune metodologiche menzionate e un disegno sperimentale inadeguato, ci portano a comprendere ulteriormente l'effetto di una dose moderata di caffeina nell'acqua corporea totale (TBW) e nei suoi compartimenti intra (ICW) ed extracellulari (ECW) nei consumatori non caffeina per un breve periodo (4 giorni). Inoltre, sebbene siano stati studiati gli effetti della caffeina sul dispendio energetico, la sua influenza sull'attività fisica (PA) durante condizioni di vita libera utilizzando il gold standard e misure oggettive della PA è limitata. Pertanto, abbiamo anche studiato l'impatto di una dose moderata di caffeina sul dispendio energetico a riposo (REE), sul dispendio energetico PA (PAEE), sul dispendio energetico totale (TEE) e sul tempo quotidiano trascorso in sedentarietà (DTSS), luce (DTSL), attività di intensità moderata (DTSM) e vigorosa (DTSV) in maschi fisicamente attivi non obesi. Per superare le lacune metodologiche negli studi precedenti, abbiamo valutato l'assunzione dietetica e le misure obiettive dell'attività fisica durante tutta la prova sperimentale per garantire che gli stessi modelli di dieta e attività fisica fossero mantenuti. Inoltre è stato analizzato se l'effetto della caffeina fosse indipendente dalla composizione corporea, valutata mediante assorbimetria a raggi X a doppia energia.

Per eseguire questo studio di ricerca, un totale di 30 maschi non fumatori, consumatori a basso contenuto di caffeina (<100 mg/giorno), di età compresa tra 20 e 39 anni [massa corporea (BM): 72,7 ± 8,8 kg; Altezza: 1,77 ± 0,07 m] sono stati seguiti in un disegno sperimentale crossover in doppio cieco con due condizioni in sequenza casuale: caffeina (5 mg per kg di BM/giorno) e malto-destrina come placebo, entrambe tramite capsule. Le condizioni sono durate per 4 giorni con un periodo di washout di 3 giorni.

Le valutazioni sono state eseguite al basale (visita-1), alla fine della condizione 1 (visita-2) e alla fine della condizione 2 (visita-3). Le masse grasse e magre (FFM) sono state valutate mediante assorbimetria a raggi X a doppia energia. TBW ed ECW sono stati determinati mediante tecniche di diluizione (deuterio e bromuro, in particolare) mentre ICW è stato calcolato come differenza tra TBW ed ECW (Schoeller et al., 1980. Misurazione dell'acqua corporea totale nell'uomo con acqua marcata 18O e 2H. Am J Clin Nutr 33:2686-2693). La TEE è stata valutata utilizzando la tecnica dell'acqua doppiamente marcata somministrando due isotopi stabili 2H (deuterio) e 18O (ossigeno 18) con una dose rispettivamente di 0,1 g/kg e 1,8 g/kg di acqua corporea (Schoeller DA, van Santen E, 1982. Misurazione del dispendio energetico negli esseri umani mediante il metodo dell'acqua doppiamente etichettato. J Appl Physiol 53:955-959). REE è stato valutato mediante calorimetria indiretta e PAEE calcolato come [TEE-(REE+0.1TEE)]. Un accelerometro (ActiGraph, modello GT1M, Fort Walton Beach, Florida) è stato utilizzato per stimare DTSS, DTSL, DTSM e DTSV. I valori limite utilizzati per definire l'intensità dell'attività fisica e quindi per quantificare il tempo medio in ciascuna intensità (sedentaria, leggera, moderata o vigorosa) per le persone di età pari o superiore a 18 anni sono stati: sedentari: < 100 conteggi/min; luce: 100-2019 conteggi/min; moderata: 2.020-5.998 conteggi/min (corrispondenti a 3-5,9 MET); vigoroso: ≥ 5999 conteggi/min (corrispondenti a ≥ 6 MET) (Troiano et al. Attività fisica negli Stati Uniti misurata dall'accelerometro. Med Sci Sports Exerc. 2008;40:181-8).