Sujetos y selección

Se reclutaron hombres entrenados para el ejercicio para participar. La elegibilidad se determinó mediante la cumplimentación de un formulario de historial de salud (Cuestionario de Preparación para la Actividad Física ) y un examen físico. Antes del inicio del estudio, los sujetos estaban involucrados en un programa de ejercicio regular durante un mínimo de los últimos seis meses, sin dificultad para caminar o correr en una cinta. Todos los sujetos fueron instruidos para mantener su programa de ejercicio previo al estudio durante el transcurso del mismo, con la excepción de abstenerse de hacer ejercicio durante las 24 horas previas a cada día de prueba. Los sujetos no eran fumadores, no informaron de ningún historial de trastornos cardiovasculares, metabólicos, neurológicos u ortopédicos que pudieran haber afectado a su capacidad para participar en el estudio, y no empezaron a utilizar ningún suplemento nutricional nuevo durante el transcurso del estudio; sin embargo, se les permitió seguir utilizando los suplementos nutricionales que habían estado utilizando antes de empezar el estudio (por ejemplo, multivitaminas). Antes de participar, cada sujeto fue informado de todos los procedimientos, riesgos potenciales y beneficios asociados al estudio de forma verbal y escrita, de acuerdo con los procedimientos aprobados por la Junta de Revisión Institucional de Aspire para la Investigación con Sujetos Humanos (La Mesa, CA; fecha de aprobación: 23 de diciembre de 2010). Los sujetos firmaron un formulario de consentimiento informado antes de ser admitidos en el estudio.

En las visitas iniciales de cribado, se midió y registró la altura de los sujetos mediante un estadiómetro (Holtain Limited; Gran Bretaña) y la masa corporal mediante una báscula digital (Detecto; Webb City, MO). La masa corporal se obtuvo con los sujetos vistiendo sólo una bata y su ropa interior. Las medidas de masa corporal tras el ejercicio se obtuvieron sólo después de que los sujetos se secaran bien con una toalla. La frecuencia cardíaca y la presión arterial (utilizando el brazo izquierdo de los sujetos) se registraron tras un mínimo de cinco minutos de descanso tranquilo, mientras los sujetos estaban sentados en una silla. Se obtuvo un electrocardiograma de 12 derivaciones y se analizó su normalidad, para asegurar la idoneidad del sujeto para participar. Se tomaron muestras de sangre de los sujetos para la evaluación rutinaria de los parámetros de química clínica (por ejemplo, panel metabólico y recuento sanguíneo completo). Véase la Tabla 1 para las características descriptivas de los sujetos. También se llevó a cabo una prueba de familiarización de la prueba de rendimiento en el ejercicio durante la visita inicial al laboratorio. A continuación se ofrece una descripción de esta prueba.

Tabla 1 Características de 12 hombres entrenados para el ejercicio

Días de prueba

En cada uno de los cuatro días de prueba, los sujetos se presentaron en el laboratorio por la mañana después de haber pasado la noche en ayunas (no se permitía comer ni beber nada más que agua después de la medianoche). La hora del día en que se realizó la prueba de cada sujeto coincidió con la de todos los días de prueba posteriores ( ± 60 minutos). Se indicó a los sujetos que no hicieran ejercicio ni consumieran alcohol durante las 24 horas anteriores a cada día de prueba, pero que consumieran agua en abundancia hasta el momento en que se presentaran en el laboratorio para la prueba. El cumplimiento de las instrucciones del estudio se confirmó con todos los sujetos en cada día de prueba. Después de todas las evaluaciones iniciales, los sujetos recibieron un desayuno estandarizado consistente en un panecillo y una cucharada de queso crema. También se les proporcionó hasta 470 mL de agua.

Prueba de ejercicio de deshidratación

Sesenta minutos después de la conclusión del desayuno estandarizado, los sujetos realizaron la prueba de ejercicio de deshidratación. Cabe señalar que del total de 48 visitas de prueba (12 sujetos × 4 visitas), se observaron ligeras desviaciones en el tiempo transcurrido desde la ingesta de alimentos hasta el inicio de la prueba de ejercicio de deshidratación en 14 de las pruebas (es decir, empezaron antes o después del tiempo establecido de 60 minutos). Concretamente, nueve pruebas se realizaron dentro de los 15 minutos de este tiempo, dos pruebas se realizaron dentro de los 30 minutos de este tiempo y tres pruebas se realizaron dentro de los 45 minutos de este tiempo. No creemos que estas desviaciones hayan influido significativamente en los resultados; en particular, si se tiene en cuenta que se dispersaron por igual entre las cuatro condiciones.

El ejercicio de deshidratación consistió en dos tandas de 30 minutos de caminar/trotar, intercaladas con un período de descanso de 10 minutos. En concreto, los sujetos caminaron/trotaron a 2, 3, 4, 5, 6 y 7 millas por hora en una cinta de correr motorizada, con una pendiente del 0%. Se realizaron cinco minutos de ejercicio a cada velocidad. Tras los 30 minutos iniciales de ejercicio, se permitió un descanso de 10 minutos, durante el cual los sujetos caminaron y/o permanecieron sentados. A continuación, los sujetos repitieron la secuencia anterior de velocidades durante otros 30 minutos de ejercicio. Por lo tanto, se realizó un total de 60 minutos de ejercicio dentro del período de 70 minutos. Todo el ejercicio se realizó en una sala de clima controlado, con una temperatura media de 36° Celsius y una humedad relativa media del 48%. Se ha informado de que este protocolo de ejercicio deshidratante induce una reducción del 2 al 3% del peso corporal. Durante el período de tres horas que transcurre desde el final de la prueba de ejercicio de deshidratación hasta el inicio de la prueba de ejercicio de rendimiento, los sujetos debían descansar tranquilamente sin ingerir alimentos ni bebidas (a excepción de la condición asignada). Durante este tiempo, así como durante la prueba de ejercicio de rendimiento, los sujetos permanecieron en un entorno termoneutral (es decir, 22 grados Celsius).

Condiciones

En los minutos siguientes a la conclusión de la prueba de ejercicio de deshidratación (después de que se obtuvieran todas las mediciones – véase la Tabla 2), los sujetos recibieron su condición asignada (bebida). El diseño del estudio consistió en una asignación cruzada, ciega y aleatoria (del sujeto y no de los investigadores) a una de las cuatro condiciones siguientes: Agua embotellada de marca de supermercado, agua de coco pura (VitaCoco®; Nueva York, NY), agua de coco a partir de un concentrado, o una bebida deportiva de carbohidratos y electrolitos (solución de carbohidratos al 5-6%). La cantidad de cada bebida se determinó en función de la cantidad total de masa corporal perdida durante el protocolo de ejercicio deshidratante mediante la ecuación 1300 mL ∙ kg-1 × kg de pérdida = cantidad de bebida consumida (mL). Esto proporcionó una cantidad de volumen ponderado de bebida igual a aproximadamente el 125% de la masa corporal real perdida. En base a esto, la cantidad de bebida consumida equivalía a 2159 ± 249 mL para el agua embotellada, 2220 ± 367 mL para VitaCoco®, 2253 ± 358 mL para el agua de coco a partir de concentrado, y 2184 ± 358 mL para la bebida deportiva, sin que se observaran diferencias entre las condiciones (p > 0,05). Los sujetos tuvieron 60 minutos para consumir todo el volumen de bebida. Cada condición se consumió en un día de prueba diferente, con un mínimo de cinco días de separación entre las visitas de prueba.

Tabla 2 Cronología del estudio y medidas de resultado

Prueba de ejercicio de rendimiento

Tres horas después de la finalización de la prueba de ejercicio de deshidratación (y dos horas después de que los sujetos consumieran su condición asignada), se llevó a cabo una prueba de rendimiento físico utilizando una cinta de correr como se hizo anteriormente . Específicamente, los sujetos comenzaron a caminar en una cinta de correr motorizada a una velocidad cómoda seleccionada por ellos mismos (0% de pendiente) durante cinco minutos. Al concluir el período de cinco minutos, comenzó la prueba de rendimiento real. El protocolo incluía un aumento de la intensidad cada tres minutos. Mientras que la velocidad de la cinta rodante se mantuvo constante en 4,2 millas por hora durante toda la prueba, el grado aumentó de la siguiente manera: min 1-3, 0%; min 4-6, 2,5%; min 7-9, 5%; min 10-12, 7,5%; min 13-15, 10%; min 16-18, 12,5%; min 19-21, 15%. Los sujetos se ejercitaron hasta el agotamiento voluntario y se registró el tiempo total de ejercicio. Este protocolo idéntico se administró en la visita de selección (para familiarizarse) y en cada una de las cuatro visitas del día de la prueba. Por lo tanto, no creemos que haya habido un grado significativo de «aprendizaje» en esta prueba.

Medidas de resultado

Además de la medida del tiempo total de ejercicio obtenido en la prueba de rendimiento descrita anteriormente, se utilizaron las siguientes variables como medidas de resultado; algunas de las cuales se han discutido anteriormente . Con respecto al estado de hidratación, se midió la masa corporal, la retención de líquidos (basada en la masa corporal), la osmolalidad del plasma y la gravedad específica de la orina. En concreto, para la retención de líquidos basada en la masa corporal, se esperaba que la administración del producto de prueba en la cantidad prescrita devolviera la masa corporal del sujeto a un nivel muy cercano al que tenía antes del ejercicio. La eficacia rehidratante del producto de prueba se indicaba en función de la retención de este volumen de líquido durante las dos horas siguientes a su consumo. Por lo tanto, la masa corporal inmediatamente después del consumo de la bebida (que tuvo lugar una hora después del ejercicio de deshidratación) se consideró la «línea de base»; se restó de los valores de la masa corporal a las 2 y 3 horas después del ejercicio de deshidratación, y esta diferencia se dividió por la masa de la bebida que se había consumido, y luego se multiplicó por 100 para obtener el «porcentaje de líquido rehidratante retenido» a las 2 y 3 horas. Cabe señalar que la masa corporal se determinó con precisión utilizando una báscula electrónica con los sujetos secos y vistiendo sólo una bata y ropa interior. Además, todos los volúmenes de líquido suministrados a los sujetos se midieron meticulosamente. Nuestro uso de la masa corporal se utilizó como un indicador de eficacia sustitutivo de la hidratación, tal y como se hizo anteriormente.

La osmolalidad del plasma y la gravedad específica de la orina se determinaron mediante procedimientos estándar. La osmolalidad se determinó por depresión del punto de congelación. La gravedad específica se determinó mediante tiras reactivas. Aunque no medimos la osmolalidad de la orina, Armstrong y sus colegas concluyeron que «la osmolalidad de la orina y la gravedad específica de la orina pueden utilizarse indistintamente para determinar el estado de hidratación». Tanto la osmolalidad del plasma como la gravedad específica de la orina se han utilizado previamente como indicadores del estado de hidratación , y se obtuvieron antes de la prueba de ejercicio de deshidratación, inmediatamente después de la prueba de ejercicio de deshidratación y antes de la prueba de ejercicio de rendimiento.

Con respecto a las medidas subjetivas, se determinó la sed, la hinchazón, el refresco, el malestar estomacal y el cansancio utilizando una escala analógica visual de 5 puntos. Las respuestas se escalaron de 1 a 5, siendo 1 la puntuación más baja y 5 la más alta. Se evaluaron inmediatamente, a los 60 minutos, a los 120 minutos y a los 180 minutos después de la prueba de ejercicio de deshidratación.

Se midieron la frecuencia cardíaca y la presión arterial en los siguientes momentos: Antes de la prueba de ejercicio de deshidratación, inmediatamente después de la prueba de ejercicio de deshidratación, antes de la prueba de ejercicio de rendimiento e inmediatamente después de la prueba de ejercicio de rendimiento. En la Tabla 2 se ofrece un esquema del calendario del estudio para todas las medidas de resultado.

Actividad física e ingesta dietética

Se instruyó a los sujetos para que mantuvieran su actividad física normal durante todo el período de estudio, con la excepción de abstenerse de realizar actividades físicas extenuantes durante las 24 horas anteriores a cada día de prueba. También se les dieron instrucciones específicas sobre la abstención del consumo de alcohol durante las 24 horas inmediatamente anteriores a los días de prueba. La ingesta dietética debía mantenerse durante todo el período de estudio, con la excepción de presentarse en el laboratorio en estado de ayuno en cada uno de los cuatro días de prueba. En este estudio no se mantuvieron registros de alimentos, lo que puede ser considerado por algunos como una limitación de este trabajo.

Análisis estadístico

El tamaño de la muestra se determinó en base a la conveniencia y se llevó a cabo un análisis de potencia para determinar los tamaños de los efectos que proporcionarían un 80% de posibilidades de obtener un resultado significativo de p ≤ 0,05, al probar las medidas de resultado utilizando la prueba t de Student emparejada. Utilizando una muestra de 12 sujetos, se necesitaría una diferencia del 18% en la retención de líquidos entre los productos para detectar la significación estadística. Se comprobó la normalidad de todas las variables numéricas mediante la prueba de Anderson-Darling. Las medidas de resultado descritas en el texto anterior para cada variable, en cada punto temporal, se analizaron mediante la prueba t de Student emparejada. Todos los análisis se realizaron con el software estadístico «R» (versión 2.13.1; R Foundation for Statistical Computing). La significación estadística se fijó en p ≤ 0,05. Los datos se presentan como media ± DE.