Efeito do consumo do fruto juçara (Euterpe edulis Martius) sobre biomarcadores de estresse oxidativo, fadiga e desempenho em ciclistas treinados: um ensaio clínico randomizado, placebo-controlado, cruzado e triplo cego

Abstract

As propriedades nutricionais do fruto juçara (Euterpe edulis Martius) vêm chamando a atenção de pesquisadores nos últimos anos em virtude de sua semelhança com os frutos de açaí (Euterpe oleracea Martius e Euterpe precatória Maritus), principalmente, pela presença de ácidos graxos monoinsaturados e compostos bioativos, especialmente antocianinas. O consumo de frutos/bebidas/pós/extratos ricos em antocianinas tem recebido notável atenção pela sua influência no exercício, reduzindo o estresse oxidativo, fadiga e melhorando o desempenho. Assim, os objetivos desta tese foram revisar os efeitos das antocianinas nas respostas induzidas pelo ciclismo e no desempenho do ciclismo; e avaliar o efeito do consumo do fruto juçara sobre biomarcadores de estresse oxidativo, fadiga e desempenho em ciclistas treinados. Para o estudo de revisão, as bases de dados online Medline, Science Direct, Cochrane Library e SPORTDiscus foram pesquisadas. Dezenove artigos preencheram os critérios de inclusão. As antocianinas foram derivadas dos seguintes frutos: cereja (n = 6), groselha (n = 8), romã (n = 2), açaí (n = 1) e fruto juçara (n = 2); e foram oferecidos na forma de suco, polpa, pó, pó liofilizado e extrato. O tempo de suplementação variou de consumo agudo a 20 dias, e a quantidade de antocianinas administrada nos estudos variou de 18 a 552 mg/dia. Os estudos abordaram os efeitos no estresse oxidativo (n = 5), inflamação (n = 4), dano muscular (n = 3), fadiga (n = 2), biomarcadores de óxido nítrico (n = 2), função vascular (n = 2), oxigenação muscular (n = 2), desempenho (n = 14), oxidação de substrato (n = 6) e marcadores cardiometabólicos (n = 3). O potencial efeito ergogênico da suplementação de antocianinas nas respostas induzidas pelo ciclismo parece estar relacionado a um menor estresse oxidativo, inflamação, dano muscular e fadiga; e aumento da produção de óxido nítrico, com melhorias subsequentes na função vascular e oxigenação muscular, levando a um melhor desempenho. Além disso, o aumento observado na oxidação de gordura pode direcionar estratégias nutricionais para alterar o uso de substrato e melhorar o desempenho. O estudo original da tese teve como objetivo avaliar o efeito do consumo do fruto juçara em pó, por sete dias, sobre biomarcadores de estresse oxidativo, fadiga e desempenho durante um teste com carga constante até a exaustão em cicloergômetro. Em um ensaio clínico randomizado, controlado por placebo, cruzado e triplo cego, 20 ciclistas treinados do sexo masculino foram designados para consumirem 10 g do fruto juçara em pó (FJP) (240 mg de antocianinas) ou placebo (PLA) durante sete dias. Amostras de sangue venoso e capilar foram coletadas 1 hora antes (T-1), imediatamente após (T0) e 1 hora após (T1) o teste com carga constante até a exaustão para avaliar os biomarcadores de estresse oxidativo e a concentração de lactato sanguíneo, respectivamente. Um sprint de 5 s foi realizado antes e após o teste com carga constante até a exaustão para avaliar o índice de fadiga. O tempo médio de duração do teste com carga constante até a exaustão foi 8,4 ± 6,0% (63 ± 17 s) maior no grupo FJP (751 ± 283 s) comparado ao grupo PLA (688 ± 266 s), P < 0,019. A análise de variância para medidas repetidas de duas vias mostrou um aumento de glutationa reduzida (GSH) (P = 0,049) em T0 (P = 0,039) e T1 (P = 0,029) no grupo FJP em comparação com o grupo PLA. Um tamanho de efeito moderado também foi observado na GSH em T0 (d = 0,61) e T1 (d = 0,57). A análise de variância para medidas repetidas de duas vias mostrou um aumento ao longo do tempo nas concentrações de lactato em ambas as intervenções (P = 0,001). Não foram observadas diferenças significativas no índice de fadiga, fenóis totais, proteínas carboniladas e atividade da glutationa peroxidase. O consumo de FJP, por sete dias, melhorou o desempenho e aumentou as concentrações de GSH, mas não teve efeito sobre o lactato e a fadiga. Entretanto, o maior tempo do teste com carga constante até a exaustão no FJP indica um adiamento da contribuição dos mecanismos centrais e periféricos de fadiga durante o teste. Novos estudos devem abordar os efeitos do fruto juçara com diferentes estratégias de dosagem, com foco na dose, frequência e duração da ingestão para otimizar os efeitos benéficos em diferentes modalidades de exercício.

Abstract: The nutritional properties of juçara fruits (Euterpe edulis Martius) have attracted the attention of researchers in recent years due to their similarity with the açaí fruits (Euterpe oleracea Martius and Euterpe precatoria Maritus), mainly due to the presence of monounsaturated fatty acids and bioactive compounds, especially anthocyanins. The consumption of juices/pulps/powders/extracts derived from anthocyanin-rich fruits has received notable attention for its influence on exercise, reducing oxidative stress, fatigue, and improving performance. Thus, the aim of this thesis was to review the effects of fruit-derived anthocyanins on cycling-induced responses and cycling performance and to evaluate the effect of juçara fruit intake on oxidative stress biomarkers, fatigue, and performance in trained cyclists. Medline, Science Direct, Cochrane Library, and SPORTDiscus online databases were searched. Nineteen articles met the inclusion criteria. The fruit-derived anthocyanins used in these studies were from cherry (n = 6), blackcurrant (n = 8), pomegranate (n = 2), açai (n = 1), and juçara fruit (n = 2), and were offered in juice, pulp, powder, freeze-dried powder, and extract form. The supplementation time ranged from acute consumption to 20 days, and the amount of anthocyanins administered in the studies ranged from 18 to 552 mg/day. The studies addressed effects on oxidative stress (n = 5), inflammation (n = 4), muscle damage (n = 3), fatigue (n = 2), nitric oxide biomarkers (n = 2), vascular function (n = 2), muscle oxygenation (n = 2), performance (n = 14), substrate oxidation (n = 6), and cardiometabolic markers (n = 3). The potential ergogenic effect of anthocyanin supplementation on cycling-induced responses seems to be related to lower oxidative stress, inflammation, muscle damage, and fatigue, and increased production of nitric oxide, with subsequent improvements in vascular function and muscle oxygenation leading to improved performance. In addition, the observed increase in fat oxidation can direct nutritional strategies to change the use of substrate and improve performance. The original thesis study aimed to examine the effect of 7-days juçara powder intake on oxidative stress biomarkers, fatigue, and cycling performance during a time-to-exhaustion (TTE) test. In a randomized, placebo-controlled, crossover, and triple-blind clinical trial, twenty male-trained cyclists were assigned to intake 10 g of juçara powder (JP) (240 mg anthocyanins) or placebo (PLA) for 7-days. Venous and capillary blood samples were collected 1 hour before (T-1), immediately after (T0), and 1 hour after (T1) the cycling TTE for oxidative stress biomarkers and blood lactate concentration, respectively. A 5-s cycling sprint was performed before and after the cycling TTE to measure the fatigue index. The mean duration time for the cycling TTE was 8.4 ± 6.0% (63 ± 17 s) longer in the JP condition (751 ± 283 s) compared to PLA (688 ± 266 s), P < 0.019. Two-way repeated measures ANOVA (RM-ANOVA) showed an increase in the JP condition for reduced glutathione (GSH) (P = 0.049) at T0 (P = 0.039) and T1 (P = 0.029) compared to PLA with a moderate effect size at T0 (d = 0.61) and T1 (d = 0.57). RM-ANOVA showed an increase over time in lactate concentration in both conditions (P = 0.001). No differences were observed for the post-exhaustion sprint fatigue index, total phenols, protein carbonyls, and glutathione peroxidase activity. Seven-day intake of JP improved cycling endurance performance and increased GSH concentrations, but did not affect lactate and cycling sprint-induced fatigue. However, the longer cycling TTE duration in JP indicates the postponement of the contribution of central and peripheral fatigue mechanisms during the cycling TTE. Further studies should address the effects of juçara with different dosing strategies, focusing on the dose, frequency, and duration of ingestion to optimize beneficial effects with different exercise modalities.