Efectos en la función renal de la suplementación de creatina con fines deportivos / Effects of creatine supplementation on renal function

Creatine supplements may transitorily rise serum creatinine levels and mimic a kidney disease. If its use is associated with a high protein diet, the resulting increase in blood urea nitrogen will increase the confusion. Since clinical laboratories usually inform the estimated glomerular filtration rate based on serum creatinine, its elevation may lead to over diagnose a chronic renal failure, with the inherent personal and public health consequences. Creatine supplements are safe and do not cause renal disease. Reports of kidney damage associated with its use are scanty. However, creatine supplements should not be used in people with chronic renal disease or using potentially nephrotoxic medications.

Creatina: auxílio ergogênico com potencial antioxidante? / Creatine: ergogenic aid with antioxidant potential?

A creatina é largamente utilizada como auxilio ergogênico, com algumas evidências quanto ao seu efeito positivo na massa magra, força/potência e resistência muscular. Entretanto, esses estudos não conseguiram identificar potenciais mecanismos bioquímicos que pudessem explicar seu efeito na fadiga ou turnover de proteína muscular, existindo a possibilidade de que alguns indivíduos não sejam responsivos a esse suplemento. Outro possível efeito da creatina, que vem sendo recentemente investigado, é a sua ação antioxidante. Mesmo com poucos trabalhos disponíveis, duas possibilidades existem para explicar esse efeito: 1) Ação indireta como tampão energético, devido ao aumento na concentração tecidual de fosfocreatina, que favoreceria a menor produção de metabólitos do ciclo de degradação de purinas (ciclo de Lowenstein), resultando em queda na formação de hipoxantina, xantina e ácido úrico, assim como em espécies reativas de oxigênio (superóxido, peróxido de hidrogênio e radical hidroxil); 2) Por ação direta, apesar de essa propriedade ser inferior à dos antioxidantes já bem conhecidos, como a glutationa reduzida. Mesmo assim, poderia atuar conjuntamente com estes. O objetivo desta comunicação é relatar dados disponíveis sobre esses dois itens.

Creatine is largely used as an ergogenic aid with some evidence regarding its positive effect on lean body mass, strength/power and muscle endurance. However, most studies were not capable of identifying biochemical mechanisms that could explain its effect on fatigue or muscle protein turnover. There is also the possibility that some individuals are non-responsive to this supplement. Another possible effect of creatine that has been recently investigated is its antioxidant action, but few studies explored this subject. Nonetheless, it can be emphasized that the antioxidant effect of creatine works in the organism in the following way: 1) Indirect action as an energy buffer, due to the increase in muscle phosphocreatine concentrations which would favor a reduced production of metabolites of the purine nucleotide cycle (cycle of Lowenstein) and, as a consequence, a drop in the production of hypoxanthine, xanthine, uric acid, and reactive oxygen species; 2) Direct action (a less powerful action when compared with known antioxidants, such as reduced glutathione). Yet, it could still work in association with them. The objective of this work is to review the available data on the two abovementioned mechanisms.

A suplementação de creatina prejudica a função renal? / Does creatine supplementation harm renal function?

Enquanto o consumo de creatina por atletas e praticantes de atividade física tem crescido vertiginosamente, os efeitos adversos desse suplemento continuam sendo alvos de calorosos debates científicos, sobretudo no que se refere à função renal. O objetivo dessa revisão é descrever as falhas metodológicas e lacunas na literatura, que contribuem para a divergência do tema. Relatos de caso sugerem que a creatina é um potencial agente nefrotóxico. Em contrapartida, estudos longitudinais, embora possuam diversas limitações, indicam o oposto. Pesquisas com humanos não demonstram efeitos deletérios da suplementação de creatina à função renal, porém a falta de controle experimental e o caráter retrospectivo da maioria delas comprometem as conclusões dos autores. Já os estudos experimentais com ratos empregam bons marcadores de função renal e possuem controle de variáveis satisfatório. Contudo, os resultados destes são contraditórios. Estudos futuros devem investigar os efeitos da suplementação de creatina em diversas patologias renais, assim como em idosos, diabéticos do tipo 2 e hipertensos, cuja propensão a nefropatia é bem descrita. Não há evidências de que a suplementação de creatina prejudique a função renal em sujeitos saudáveis, quando consumida na dosagem preconizada. Diante disso, questiona-se a legitimidade científica da proibição do comércio de creatina no Brasil.

While creatine consumption has been greatly increasing among athletes and physical activity practitioners, the adverse effects of this supplement remain scientifically controversial, especially concerning renal function. The aim of this review is to describe the methodological limitations and gaps in the literature which contribute to the topic’s divergence. Case reports suggest that creatine is a nephrotoxic agent. On the other hand, despite having several limitations, longitudinal studies have indicated the opposite. Research with humans does not demonstrate any deleterious effects as a consequence of creatine supplementation; however, the absence of experimental control as well as their retrospective characteristics compromise the authors’ conclusion. Experimental studies with animal models though, use both gold standard for renal function and have satisfactory variable control. However, the results remain controversial. Future studies should investigate the effects of creatine supplementation in several kidneys diseases as well as in the elderly, type 2 diabetis and hypertensive individuals, whose tendency to renal dysfunction is well-described. There is not evidence that creatine supplementation causes renal deterioration in healthy subjects when it is ingested in the recommended dosage. Thus, we have some concerns about the sale prohibition of creatine supplementation in Brazil.

Resistência à insulina com a suplementação de creatina em animais de experimentação / Resistencia a la insulina con la suplementación de creatina en animales de experimentación / Insulin resistance with creatine supplementation in laboratory animals

INTRODUÇÃO E OBJETIVO: A suplementação de creatina tem sido usada para melhorar o desempenho muscular. Esta afeta o metabolismo da glicose e estimula a secreção de insulina in vitro e in vivo. No entanto, a hipersecreção de insulina em longo prazo pode induzir também resistência à insulina. O presente trabalho analisou os efeitos da suplementação oral de creatina para avaliar a possibilidade da ocorrência de resistência à insulina in vivo. MÉTODOS: Quarenta e oito ratos Wistar (24 fêmeas/24 machos) foram divididos em dois grupos de 24 (controle e estudo) e subdivididos em seis grupos de oito. Por quatro semanas, foram alimentados com ração padrão, tendo livre acesso a água. Além disso, o grupo de estudo recebeu dieta suplementar de creatina (0,4g de creatina para 30mL de água por rato/dia). Nos 7°, 14°, 21° e 28° dias do experimento, 12 ratos foram anestesiados (tiopental sódico 0,15mL/100g), após jejum de seis horas, sendo submetidos ao teste intravenoso de tolerância à insulina (0,5mL de uma solução de 30 por cento de insulina humana regular e 70 por cento de salina). As amostras de sangue foram coletadas das veias dos rabos dos ratos, nos tempos basal, três, seis, nove, 12 e 15 minutos após a administração da insulina. A mensuração da glicose foi feita pelo método da glicose-oxidase. O trabalho foi previamente aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do CCMB- PUCSP. RESULTADOS: A média da constante de decaimento da glicose (K ITT) foi calculada pela fórmula 0,693/T1/2. O grupo de estudo, quando comparado com o grupo controle, apresentou resistência insulínica no 21° dia (p < 0,0004) e 28° dia (p < 0,0001). CONCLUSÃO: Este trabalho mostra que a suplementação prolongada de creatina pode levar à resistência à insulina e que deveria ser usada com cautela em indivíduos com distúrbios do metabolismo da glicose.

INTRODUCTION AND OBJECTIVE: Creatine supplementation has been used in order to improve muscular performance. This substance affects glucose metabolism and stimulates the in vitro as well as the in vivo insulin secretion. Nevertheless, long-term insulin hypersecretion may also induce insulin resistance. The present work analyzed the effects of creatine oral supplementation in order to evaluate the possibility of occurrence of resistance to in vivo insulin. METHODS: Forty-eight Wistar rats (24 female/24 male) were divided in two groups of 24 (control and study) and subdivided in six groups of eight. They were fed with standard food during four weeks, having water ad libitum. Moreover, the study group received dietetic supplement of creatine (0.4 g creatine for 30 ml of water per rat/day). In the 7th, 14th, 21st and 28th day of the experiment, 12 rats were anesthetized (sodium thiopental 0.15 mL/100 g) after six hour-fasting, being submitted to intravenous insulin tolerance test (0.5 mL of 30 percent regular human insulin and 70 percent saline solution). The blood samples were collected from the tail veins of the rats, in the basal, three, six, nine, 12 and 15 minutes after insulin administration times. The glucose measurement was performed through the glucose oxidase method. The study was previously approved by the Research Ethics Committee of CCMB- PUC-SP. RESULTS: The mean of the glucose decrease constant (K ITT) was calculated through the formula 0.693/T1/2. The study group, when compared with the control group, presented insulin resistance at day 21 (p < 0.0004) and day 28 (p < 0.0001). CONCLUSION: This study shows that extended creatine supplementation may lead to insulin resistance. Besides that, it should be carefully used in individuals with glucose metabolism disturbances.

INTRODUCCION Y OBJETIVO: La suplementación con creatina viene siendo usada para mejorar el desempeño muscular. Esta afecta el metabolismo de la glucose y estimula la secreción de insulina in vitro e in vivo. Entretanto, la hipersecreción de insulina a largo plazo puede inducir tambien resistencia a la insulina. El presente trabajo analizó los efectos de la suplementación oral de creatina para evaluar la posibilidad de la ocurrencia de resistencia a la insulina in vivo. MÉTODOS: Cuarenta y ocho ratones Wistar (24 hembras/24 machos) fueron divididos en dos grupos de 24 (control y estudio) y subdivididos en seis grupos de ocho. Por cuatro semanas, fueron alimentados con ración padrón, teniendo libre acceso al agua. Además de eso, el grupo estudio recibió dieta suplementaria de creatina (0,4 g de creatina para 30 mL de água por ratón/día). En los días 7, 14, 21 e 28 del experimento, 12 ratones fueron anestesiados (tiopental sódico 0,15 mL/100 g), despues de seis horas de ayuno, y sometidos a un test intravenoso de tolerancia a la insulina (0,5 ml de una solución de 30 por ciento de insulina humana regular y 70 por ciento de salina). Las muestras de sangre fueron colectadas de las venas de los rabos de los ratones, en los tiempos basal, tres, seis, nueve, 12 y 15 minutos trás la administración de insulina. La medida de la glucosa fué hecha por el método de la glucosa oxidasa. El trabajo fué previamente aprobado por lo Comité de Ética en Investigación del CCMB-PUCSP. RESULTADOS: La media constante de descenso de la glucosa (K ITT) fué calculada por la fórmula 0,693/T1/2. El grupo de estudio cuando fué comparado con el grupo control presentó resistencia insulínica en el día 21 (p < 0,0004) y en el dia 28 (p < 0,0001). CONCLUSION: Este trabajo muestra que la suplementación prolongada con creatina puede llevar a resistencia a la insulina y que debería ser usada con cautela en individuos con disturbios del metabolismo de la glucose.

Influência da suplementação aguda e crônica de creatina sobre as concentrações sanguíneas de glicose e lactato de ratos Wistar / Influencia de la suplementación aguda y crónica de creatina sobre las concentraciones sanguíneas de glicosis y lactato en ratones Wistar / Influence of the short and long term supplementation of creatine on the plasmatic concentrations of glucose and lactate in Wistar rats

Estudos recentes sugerem que a suplementação de creatina pode interferir com a captação de glicose e a produção de lactato durante a atividade física. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da suplementação aguda (5g.kg¹ durante uma semana) e crônica (1g.kg¹ durante oito semanas) de creatina sobre as concentrações sanguíneas de glicose e lactato de ratos sedentários e exercitados (natação a 80 por cento da carga máxima tolerada). Setenta e dois ratos Wistar machos (240 ± 10g) foram utilizados e divididos igualmente em quatro grupos experimentais (n = 18): CON - ratos sedentários não suplementados; NAT - ratos exercitados não suplementados; CRE - ratos sedentários e suplementados; CRE + NAT - ratos exercitados e suplementados. As amostras sanguíneas foram obtidas antes e após o teste de determinação da carga máxima realizado semanalmente durante todo o experimento. Antes do teste de carga máxima, com exceção do grupo CRE-NAT (3-5 semanas), que apresentou concentrações plasmáticas de glicose inferiores em relação os demais grupos, todos os outros resultados foram semelhantes entre os grupos experimentais. Após o teste de carga máxima todos os grupos experimentais apresentaram redução das concentrações plasmáticas de glicose e aumento das concentrações plasmáticas de lactato. Contudo, em relação à glicose, esta redução foi significativamente (p < 0,05) pronunciada nos grupos CRE (1-4 semanas) e CRE + NAT (1-8 semanas) e, em relação ao lactato, o aumento foi significativamente (p < 0,05) menor nos grupos CRE (1-2 semanas) e CRE + NAT (1-8 semanas). Os achados deste estudo sugerem que o regime adotado de suplementação influenciou o perfil metabólico glicêmico, minimizou o acúmulo de lactato e potencializou a máxima carga suportada nos animais suplementados.

Recent studies suggest that the creatine supplementation can interfere with glucose uptake and lactate production during the physical activity. The aim of this study was to investigate the effects of the short-term (5 g.kg¹ for 1 week) and long-term (1 g.kg¹ for 8 weeks) creatine supplementation on the plasmatic concentrations of glucose and lactate of sedentary and exercised (swimming to 80 percent of the tolerated maximum load) rats. Seventy two male Wistar rats (240 ± 10 g) were used and divided equally in 4 experimental groups (n = 18): CON - sedentary rats without supplementation; NAT - exercised rats without supplementation; CRE - sedentary rats with supplementation; CRE + NAT - exercised rats with supplementation. The blood samples were obtained weekly before and after the maximum load test. Before the maximum load test, except for the group CRE-NAT (3-5 weeks), that presented lower level of plasma glucose concentration in relationship the other groups, all the other results were similar among the experimental groups. After the maximum load test, all of the experimental groups presented reduction of the plasma glucose concentration and increase of the plasma lactate concentration. However, in relation to the glucose, this reduction was significantly (p < 0.05) pronounced in the groups CRE (1-4 weeks) and CRE + NAT (1-8 weeks), and in relation to the lactate, the increase was significantly (p < 0.05) smaller in the groups CRE (1-2 weeks) and CRE + NAT (1-8 weeks). The findings of this study suggest that the adopted regime of supplementation influenced the metabolic glycemic profile, minimized the lactate accumulation and increased the maximum load supported in the animals supplemented.

Estudios recientes sugieren que la suplementación de creatina puede interferir con la captación de glicosis y la producción de lactato durante la actividad física. El objetivo de este estudio ha sido el de investigar los efectos de la suplementación aguda (5g.kg¹ durante 1 semana) y crónica (1g.kg¹ durante 8 semanas) de creatina sobre las concentraciones sanguíneas de glicosis y lactato en ratones sedentarios y ejercitados (natación a 80 por ciento de carga máxima tolerada). Setenta y dos ratones Wistar machos (240 ± 10g) fueron utilizados y divididos igualmente en 4 grupos experimentales (n = 18): CON - ratones sedentarios no suplementados; NAT - ratones ejercitados no suplementados; CRE - ratones sedentarios y suplementados; CRE + NAT - ratones ejercitados e suplementados. Las muestras sanguíneas se obtuvieron antes y después del test de determinación de carga máxima realizado semanalmente durante todo el experimento. Antes del test de carga máxima, con excepción del grupo CRE-NAT (3-5 semanas) que presentó concentraciones plasmáticas de glicosis inferiores en relación a los demás grupos, los demás resultados fueron semejantes entre los grupos experimentales. Después del test de carga máxima todos los grupos experimentales presentaron reducción en las concentraciones plasmáticas de glicosis y aumento en las concentraciones plasmáticas de lactato. A pesar de esto, con respecto a la glicosis, esta reducción fue significativamente (p < 0.05) pronunciada en los grupos CRE (1-4 semanas) y CRE + NAT (1-8 semanas) y con respecto al lactato, el aumento fue significativamente (p < 0.05) menor en los grupos CRE (1-2 semanas) y CRE + NAT (1-8 semanas). Los resultados encontrados sugieren que el régimen adoptado de suplementación influenció el perfil metabólico glicémico, minimizó el acumulo de lactato y potenció la máxima carga suportada en los animales suplementados.