Benefícios do LcS na saúde de atletas

Efeitos do probiótico melhoraram ansiedade, estresse, humor e condicionamento físico de jogadores de badminton

O exercício tem mostrado evidências para melhorar o condicionamento físico, o bem-estar e a saúde. No entanto, o exercício extenuante pode ser prejudicial fisiologicamente e também afetar o indivíduo psicologicamente. Embora atletas de alto rendimento não possam diagnosticar clinicamente a deficiência imunológica, há evidências de que exercícios prolongados e intensos podem suprimir o sistema imunológico e prejudicar o desempenho esportivo. O exercício extremo também está associado ao sofrimento psicológico, uma vez que evidências clínicas têm mostrado que o treinamento extenuante tende a induzir a ansiedade e o estresse. Por outro lado, o exercício realizado com uma determinada duração e intensidade tem um impacto potencial na saúde gastrointestinal. A microbiota intestinal pode influenciar significativamente a saúde humana, formando um microbioma saudável no sistema digestivo que beneficia o hospedeiro.

Os efeitos da microbiota intestinal na saúde e no desempenho esportivo dependem de sua composição. Estudos têm mostrado que a dieta (tipo, quantidade e proporção de macronutrientes) afeta significativamente a composição e o metabolismo da microbiota. As escolhas alimentares adequadas são necessárias para minimizar o risco de desconforto gastrointestinal (GI) em atletas competitivos, garantindo um esvaziamento gástrico rápido, absorção ideal de água e nutrientes, e perfusão vascular esplâncnica suficiente antes das competições. A suplementação também faz parte da dieta alimentar que pode ter influência direta na microbiota. Os probióticos são alguns dos suplementos mais comuns para melhorar a saúde, fornecendo bactérias ‘amigáveis’ ao trato gastrointestinal. As bactérias comuns para serem consideradas probióticos incluem aquelas dos gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium, que podem fornecer benefícios à saúde para o hospedeiro se ingeridas em uma quantidade adequada regularmente.

O treinamento atlético prolongado e estressante também pode aumentar o risco de lesões, infecções e depressão, como infecções do trato respiratório superior, desconforto gastrointestinal e distúrbios psicológicos. Os termos ‘ansiedade’, ‘antecipação’ e ‘estresse’ estão inter-relacionados. O estresse é descrito como o processo pelo qual uma pessoa percebe o perigo e reage com um conjunto de mudanças psicológicas e fisiológicas, que podem incluir aumento da antecipação e ansiedade. A ansiedade é uma emoção negativa caracterizada por nervosismo, preocupação excessiva e apreensão, que se correlaciona com uma resposta simpática de luta ou fuga. Ambas as condições podem estimular aspectos psicofisiológicos do corpo humano. Mudanças de humor e estresse são problemas comuns em atletas devido ao estresse competitivo. O humor é uma coleção efêmera de sentimentos na natureza que varia em intensidade e período e, normalmente, inclui mais de uma emoção.

Os benefícios de consumir probióticos para melhorar o desempenho esportivo têm sido demonstrados por muitos pesquisadores. Existem muitas maneiras de determinar os efeitos dos probióticos no desempenho físico. O nível de fadiga pode ser medido registrando-se o tempo de corrida até a exaustão. Os níveis de inflamação após exercícios extenuantes podem ser determinados medindo o nível de proteína C-reativa. Os efeitos dos probióticos na resistência podem ser medidos através do consumo de oxigênio do atleta. Embora muitos estudos estejam focando nos efeitos dos probióticos nas condições psicológicas de voluntários saudáveis, abordagens limitadas têm sido feitas para estudar esses efeitos em atletas competitivos. Portanto, este estudo foi desenhado para determinar os efeitos da suplementação diária de probióticos sobre os níveis de ansiedade, estresse, humor e condicionamento físico entre jogadores de badminton competitivo.

Desenho do estudo

Esta intervenção foi um estudo randomizado, placebo controlado. Os participantes recrutados foram divididos aleatoriamente em grupo probiótico (GP) e grupo controle (GC). Os participantes receberam tratamento por seis semanas, sem alterar o cronograma de treinamento. Durante a intervenção, os jogadores do GP receberam diariamente uma bebida probiótica comercial que continha Lactobacillus casei em uma dose de 3×10¹⁰ unidades formadoras de colônias (UFC) (80ml/frasco), conforme afirmado pelo fabricante, e misturada com suco de laranja disponível comercialmente (120ml). Ao mesmo tempo, os jogadores do GC receberam suco de laranja disponível comercialmente (200ml) como placebo. Tanto os probióticos quanto o suco de laranja são aprovados pela autoridade de saúde (Ministério da Saúde, Malásia). Ambos os grupos receberam a mesma quantidade da bebida de intervenção (200ml), com cor e cheiro semelhantes. Além disso, os suplementos foram distribuídos aos jogadores por uma pessoa independente e não envolvida no estudo, que auxilia o processo duplo-cego.

A aprovação ética para a realização deste estudo foi concedida pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universiti Teknologi MARA (UiTM) em Shah Alam, Selangor, Malásia (600-IRMI 5/1/6REC431/19). Este estudo foi realizado de acordo com as diretrizes da Declaração de Helsinque. A participação foi voluntária e o consentimento por escrito foi obtido dos jogadores. A familiarização de cada protocolo foi aplicada antes que as medições reais fossem feitas. A validade e confiabilidade da medição foram determinadas antes da coleta de dados em dois momentos: antes do início da intervenção nutricional (linha de base) e após seis semanas. Os jogadores não foram autorizados a tomar quaisquer suplementos probióticos adicionais durante o estudo. No entanto, foram autorizados a continuar a dieta habitual e a suplementação. A ingestão de alimentos foi registrada e monitorada por meio de registros de três dias para detectar quaisquer hábitos alimentares incomuns.

Trinta jogadores de badminton da UiTM, com idades entre 18 e 30 anos, foram recrutados neste estudo após obter seu consentimento e cumprir os critérios de inclusão, tais como se eram física e mentalmente saudáveis e não sofriam de distúrbios psicológicos, doenças crônicas (por exemplo, doenças gastrointestinais ou cardiovasculares), lesões agudas e intolerância aos probióticos. Todos os jogadores não eram fumantes e passaram pelos mesmos protocolos de treinamento (cinco dias por semana, durante duas horas), com um regime de exercícios composto de corrida, treinos, habilidades, agilidade, velocidade, força, treinamento tático e com intervalos. O treinador também foi informado para não alterar substancialmente o regime de treinamento durante o período do estudo de seis semanas. Com a ingestão regular de probióticos ou placebo, respectivamente, prevê-se que quaisquer diferenças aparentes entre os grupos experimental e placebo seriam principalmente devido ao suplemento.

Microbiota mostrou relação simbiótica em processos metabólicos

A influência dos probióticos nas funções da microbiota com a saúde geral foi bem estudada. A microbiota intestinal teve uma relação simbiótica com o hospedeiro em muitos processos metabólicos, como fermentação de carboidratos não digeridos, síntese de vitaminas e metabolismo de lipídios. Esses processos podem promover o bem-estar do hospedeiro, melhorando certas funções, como o sistema imunológico e a capacidade cognitiva. No entanto, mais evidências ainda eram necessárias para elucidar as interações recíprocas entre os probióticos e a microbiota intestinal no benefício aos atletas em termos de desempenho físico e capacidade de exercício. Este estudo mostrou que o estresse e a ansiedade em jogadores de badminton podem ser aliviados com o consumo diário de probióticos por seis semanas. Os achados deste estudo foram fortemente apoiados por Adikari et al. (2019), que observaram uma diminuição significativa na ­ansiedade competitiva e no estresse percebido entre 20 jogadores de futebol após oito semanas de suplementação diária de probióticos. Além disso, os achados também foram consistentes com os relatados por Allen et al. (2016), em que os níveis de estresse e ansiedade de uma população saudável diminuíram após quatro semanas de suplementação de probióticos.

No Japão, descobertas semelhantes também foram relatadas por Sashihara et al. (2013) e Sawada et al. (2017), embora esses estudos tenham usado diferentes probióticos para diferentes fins. Sashihara et al. (2013) descobriram que a ansiedade experimentada por atletas universitários poderia ser reduzida tomando probióticos diariamente durante quatro semanas. Em Sawada et al. (2017), o estudo não foi relacionado ao esporte, mas aos efeitos do uso de probióticos na realização de disciplinas acadêmicas complexas. Os autores avaliaram estudantes de Medicina em um curso de anatomia que exigia a realização de autópsias, o que era bastante estressante para os jovens iniciantes. Os autores observaram que a suplementação diária de probióticos por quatro semanas proporcionou aos alunos alívio do estresse mental e melhorou a qualidade do sono.

Mudanças no estresse e na ansiedade após a suplementação de probióticos podem ser explicadas pela relação subjacente entre o microbioma e o eixo intestino-cérebro (GBA), quando a microbiota intestinal responde ao estresse físico. O GBA consistia na comunicação bidirecional entre o sistema nervoso central e o entérico, ligando os centros cognitivos e emocionais do cérebro às funções intestinais periféricas. A interação entre a microbiota e o GBA funcionou por meio de redes neurais, endócrinas, imunológicas e humorais. A interação bidirecional formou a base dos efeitos causais da suplementação de probióticos na redução da ansiedade e do estresse quando a microbiota intestinal interagia com o sistema nervoso central afetando, portanto, sintomas relacionados psicologicamente e comportamento em humanos. A microbiota pode diminuir a secreção de corticosterona induzida pelo estresse, reduzindo comportamentos relacionados à ansiedade e depressão, melhorando a expressão cerebral dos receptores do ácido gama-aminobutírico (GABA). Em contraste, foi relatado que bactérias patogênicas induzem comportamentos semelhantes aos da ansiedade ao mediar as aferências vagais. Os probióticos também podem ser capazes de alterar as funções intestinais, desencadeando respostas de GBA ao transformar dopamina em noradrenalina nos sistemas nervosos central e periférico, o que levaria a uma diminuição do comportamento depressivo.

Outro possível mecanismo da microbiota para reduzir a ansiedade é através do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA), aumentando a expressão do RNA mensageiro do fator neurotrófico do hipocampo, que poderia diminuir a atividade semelhante à ansiedade – o que foi demonstrado em um estudo que revelou melhorias em indivíduos com transtornos relacionados ao estresse associados à disfunção do eixo HPA, como ter uma grande proporção de receptores de glicocorticoides e menor capacidade de aprendizagem. Foi relatado que os probióticos transformam a dopamina em noradrenalina nas células cromafins da medula adrenal, resultando em uma diminuição no comportamento relacionado à depressão.

O presente estudo mostrou que a suplementação de probióticos não afetou o humor de jogadores de badminton, o que foi consistente com as evidências de um estudo anterior de Kelly et al. (2017), que relatou nenhuma influência e mudança no humor e no nível de cortisol sérico de indivíduos, respectivamente, que foram expostos a um estressor agudo após oito semanas de suplementação com Lactobacillus rhamnosus. Benton et al. (2007) também provaram que o humor não foi influenciado pelo consumo do probiótico Lactobacillus casei Shirota por três semanas. A influência dos probióticos na capacidade aeróbia no presente estudo foi consistente com Mach e Fuster-Botella (2017), que relataram um aumento no consumo de oxigênio entre nadadores que tomaram probióticos. Em um estudo anterior de Salarkia et al. (2013), um grupo de nadadores que consumiu probióticos registrou um aumento significativo no consumo máximo de oxigênio (VO₂max) em comparação com os controles. Essa mesma observação foi feita por Salehzadeh (2015), que relatou o mesmo resultado no VO₂max de seus participantes.

Medição antropométrica e de composição corporal

A altura dos atletas foi medida com um estadiômetro portátil (SECA modelo 213, Hamburgo, Alemanha) com precisão de 0,1cm. O percentual de gordura corporal, a massa gorda e a massa corporal magra foram determinados usando o analisador de impedância bioelétrica InBody 500 (InBody Co Ltd., Cerritos, CA, EUA) no início e após a intervenção. Os jogadores foram instruídos a ir ao laboratório após um jejum de três horas sem qualquer exercício prévio naquele dia. Todos os testes foram realizados pela manhã e seguidos de acordo com as instruções fornecidas pelo manual do Inbody 500. Os jogadores permaneceram na plataforma do aparelho descalços e com as solas dos pés apoiadas nos eletrodos. Em seguida, agarraram as alças da unidade com seus polegares e dedos para manter contato direto com os eletrodos e ficaram parados por cerca de 1 minuto, mantendo os cotovelos totalmente estendidos e a articulação do ombro abduzida em um ângulo de aproximadamente 30 graus. A validade e confiabilidade do uso de um analisador de impedância bioelétrica (BIA) mostraram credibilidade com medições repetidas, diferindo em menos de 0,2% com um IC 95% muito pequeno. O BIA mostrou excelente concordância relativa ao valor verdadeiro estimado [= 0,97 (0,96, 0,98)] quando comparado ao BodPod (R2 = 0,88) e DXA (R2 = 0,92), mas tem limites amplos de concordância (4,25 a 8,37%).

Medição da capacidade aeróbia

O teste de corrida de 20 metros de múltiplos estágios foi usado para medir o condicionamento cardiorrespiratório ou aeróbio. Em resumo, os jogadores foram solicitados a correr ida e volta em uma pista de 20m a uma velocidade inicial de 8,5km/h, que foi gradualmente aumentada em 0,5km/h a cada minuto, por um ritmo ditado por um sinal sonoro de um disco compacto (CD de teste Shuttle Run de 20m, Australian Sports Commission). O número de voltas totalmente completadas foi registrado para cada indivíduo. O condicionamento cardiorrespiratório foi determinado por meio da tabela de valores normativos de Ramsbottom et al. (1988) e a fórmula preditiva de Chia et al. (2005).

Registro alimentar

O registro alimentar de três dias (duas vezes na semana e uma vez no fim de semana) foi utilizado para analisar a ingestão alimentar dos jogadores e para traçar o perfil da ingestão alimentar durante o período de intervenção. O tamanho das porções dos alimentos consumidos pelos participantes do estudo foi estimado usando medidores domésticos. Um nutricionista qualificado realizou a análise da dieta por meio do software Nutritionist ProTM (Axxya Systems, Woodinville, WA, EUA) versão 2.4.1 (First Data Bank INC., 2011), com base no banco de dados de alimentos da Malásia, conforme relatado anteriormente.

Medição da força da mão e das pernas

O teste de preensão manual foi usado para determinar a força da mão. A força da mão dominante e não dominante foi determinada usando um dinamômetro digital de mão (Takei Scientific Instruments, Niigata, Japão). Para medir a força da mão, os jogadores ficaram em posição vertical, e a medida da força de preensão manual foi feita a partir de um braço medidor posicionado reto a uma pequena distância e sem contato com o corpo. Foram realizadas duas tentativas de preensão manual com cada mão, com duração de 3s cada e separadas por 60s de recuperação, a partir dos quais foi calculado o valor médio. Quanto à avaliação da força das pernas (força da parte inferior do corpo), o salto vertical foi determinado medindo-se a distância do ponto mais extremo que o jogador poderia alcançar com os seus braços ao saltar (sola totalmente no chão). Na posição em pé, o salto era realizado para atingir o ponto mais alto possível de distância de toque. O protocolo foi repetido e a distância média do salto foi registrada com uma recuperação de 15s para cada tentativa.

Medição de velocidade e agilidade

A arrancada de 40m foi usada para medir a velocidade dos jogadores e o teste t foi usado para medir a agilidade. Velocidade é a taxa máxima na qual uma pessoa pode mover o corpo em uma distância específica. Em termos de desempenho humano, refere-se à velocidade das ações conjuntas coordenadas e dos movimentos de todo o corpo. O teste foi conduzido em piso plano de espaço aberto, no qual uma corrida de 40m é marcada e há uma linha de início de ‘cronometragem’ de 10m na corrida. Os jogadores precisam usar uma largada em pé para correr os 40m o mais rápido possível – o tempo em segundos levado da linha de 10m até a linha de 40m. Este teste t foi usado para medir a agilidade. Este teste, de acordo com a natureza do badminton, inclui uma arrancada para frente (9,14m), depois movimentos laterais para esquerda (4,57m), depois para a direita (4,57m), de volta para a esquerda e para trás 9,14m de volta ao ponto de início. O tempo dos jogadores foi medido com um cronômetro assim que a corrida foi concluída, no valor mais próximo de 0,1s. Jogadores que cruzaram um pé na frente do outro enquanto se arrastavam ou não conseguiam alcançar a base ou não olhavam para cima durante o teste foram considerados como tendo falhado em suas tentativas.

Análise estatística

O estudo baseou-se na comparação das médias de dois grupos. Portanto, o teste t pareado foi utilizado para analisar as diferenças entre a pré e pós-intervenção (semana 0 e semana 6), enquanto o teste t independente foi empregado para analisar as diferenças entre os grupos GP e GC (P<0,05). Os dados foram analisados no IBM SPSS versão 27.0 (IBM Corp, Armonk, NY, EUA). Um teste de normalidade foi realizado para determinar a distribuição dos dados e confirmar o uso de testes paramétricos e não paramétricos. A estatística descritiva foi usada para interpretar os dados demográficos e expressa em média com desvio padrão.

Ansiedade, estresse e humor

O nível de ansiedade foi determinado usando o inventário de ansiedade de estado competitivo revisado-2 (CSAI-2R). O inventário avaliou três dimensões: ansiedade cognitiva (cinco itens), ansiedade somática (sete itens) e autoconfiança (cinco itens), que foi descrita por meio de uma escala Likert de quatro pontos, onde um (1) é igual a ‘nem um pouco’ e quatro (4) é igual a ‘muito’. Os coeficientes de confiabilidade alfa de Cronbach para CSAI-2R foram de aproximadamente 0,81 para ansiedade cognitiva, 0,81 para ansiedade somática e 0,86 para autoconfiança. A versão malaia validada do CSAI-2R foi usada no estudo. A angústia foi determinada usando o índice de Leiden do questionário da escala de sensibilidade à depressão (LEIDS-r), que consistia em 34 itens de questões de autorrelato com coeficientes de confiabilidade de 0,89. O questionário de escala de estresse percebido (PSS) foi utilizado para identificar a percepção de estresse entre os jogadores. O questionário continha 10 itens que foram avaliados utilizando a escala Likert de cinco pontos, no qual zero é igual a ‘nunca’ e quatro é igual a ‘muitas vezes’, com um coeficiente de confiabilidade de 0,78. A versão malaia validada do questionário PSS foi usada para o estudo. O questionário Brunel Mood Scale (BRUMS), baseado no perfil do estado de humor (POMS), foi usado neste estudo para determinar o humor dos jogadores. O questionário foi composto por 24 itens que avaliaram raiva, confusão, depressão, fadiga, tensão e vigor com coeficientes de confiabilidade de cada subescala em 0,72, 0,70, 0,74, 0,70, 0,77 e 0,71, respectivamente. A pontuação foi determinada pela escala Likert de cinco pontos, na qual zero é igual a ‘nada’ e quatro é igual a ‘extremamente’. A versão malaia, traduzida e validada, foi usada no estudo.­

Suplementação melhora a capacidade aeróbia

Pode haver várias explicações sobre como a suplementação de probióticos melhorou a capacidade aeróbia dos atletas. A microbiota no intestino pode desempenhar um papel no sistema de energia do corpo após alguns minutos de contração muscular, quando a concentração de fosfocreatina diminui, resultando na necessidade de outros combustíveis. A expressão gênica para glicogenólise seria induzida para garantir a produção de ATP para requisitos de atividade muscular aumentados, como o ciclo das pontes cruzadas, ativi­dade de miosina ATPase e bombas de íons musculares. Ao mesmo tempo, o consumo de ácidos graxos livres para oxidação também aumentaria, potencializando não só a lipólise dos tecidos adiposos para atender à necessidade ­energética, mas também consumindo outras ­fontes, como ácidos graxos da atividade da microbiota. Assim, isso criaria uma rela­ção complicada e recí­proca entre a ­microbiota intestinal e o metabolismo energético de todo o corpo, que provavelmente foi um dos mecanismos pelos quais a microbiota intestinal exerceu efeitos benéficos no desempenho dos atletas.

A digestão de carboidratos é uma atividade central da microbiota intestinal humana, que impulsiona o metabolismo de energia e carbono no cólon, embora a gama de produtos finais gerados por proteínas seja mais ampla do que os carboidratos. No cólon, polissacarídeos complexos derivados de plantas – como celulose, b-glucana, xilana, manana e pectina – seriam digeridos e, posteriormente, fermentados em ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) por microrganismos intestinais que foram usados como fontes de carbono e energia por outras bactérias específicas, como acetogênios redutores, bactérias redutoras de sulfato e metanogênios. A modulação da microbiota também pode aumentar a resistência em atletas e a melhora do VO₂max pode ser devido à prevenção de infecção do trato respiratório superior. A redução das condições de ansiedade e estresse devido a suplementos probióticos pode melhorar a função cerebral dos atletas, resultando em alto desempenho em competições.

Exercícios intensos foram associados à diminuição da permeabilidade intestinal e seu subsequente estresse oxidativo e inflamação. A microbiota intestinal, atuando como efetor positivo na saúde intestinal, poderia contrariar esse efeito aumentando a permeabilidade intestinal em atletas treinados e reduzindo o estresse oxidativo e a inflamação. As espécies reativas de oxigênio (ROS) são um indicador essencial do estresse oxidativo, que foi um fator contribuinte na patogênese dos distúrbios da mucosa gastrointestinal. A suplementação de probióticos demonstrou o alívio do estres­se oxidativo, reduzindo a formação de ROS. A produção de catecolaminas durante o exercício foi outro indicador de estresse físico. A microbiota intestinal enriquecida com probióticos pode promover o aumento da atividade das catecolaminas e, assim, minimizar a fadiga induzida pelo exercício. O presente estudo teve limitações que devem ser consideradas. O controle da ingestão de certos alimentos, como os polissacarídeos indigeríveis, pode influenciar a atividade do microbioma. No entanto, não houve mudanças na dieta habitual dos jogadores durante a intervenção. Medidas objetivas de psicofisiologia podem precisar ser consideradas em estudos futuros.

A conclusão mostrou que o consumo regular de probióticos pode trazer benefícios para atletas esportivos, ajudando significativamente a aliviar a ansiedade competitiva e o estresse, além de aumentar a capacidade aeróbia. Essas descobertas sugerem que os probióticos podem ser benéficos para melhorar o estado mental e desempenho físico de atletas. A suplementação de probióticos também pode influenciar a regulação das vias neuro­endócrinas, e o mecanismo de ação em resposta a estressores físicos e psicológicos encontrados por jogadores de badminton deve ser mais estudado. A pesquisa avaliando biomarcadores psicofisiológicos em resposta à suplementação de probióticos pode fornecer uma maior percepção para indivíduos esportistas. Este estudo foi publicado no periódico Nutrients 2021, 13, 1783  https://doi.org/10.3390/nu13061783.

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