PRIMA PARTE —> Creatina: tratti chimici e biologici
Come lavora la creatina nei confronti dell’ipertrofia
La creatina svolge numerose attività nel nostro corpo. Di seguito elenchiamo le principali (dimostrate) azioni della creatina a livello muscolare:
- la prima azione della creatina si sviluppa a livello cellulare dove, esercitando una funzione osmotica, idrata fortemente la cellula muscolare. La forte idratazione è foriera di anabolismo. Favorendo anche l’accumulo di glicogeno cellulare, l’azione di idratazione della medesima molecola si va a sommare a quella procurata del glicogeno che, com’è noto, è osmoticamente attivo;
- aumenta la secrezione di fattori di crescita (IGF1 ovvero Insulin-like growth factor) e fattori di crescita meccanici (MGF ovvero Mechano growth factor), implicati attivamente nello sviluppo muscolare;
- aumenta l’ATP muscolare. Una parte degli studi sullo sviluppo muscolare considera importante la pauperizzazione di ATP, con trasformazione in ADP, come stimolo della crescita. E’ dunque evidente che più ATP disponibile si riflette in uno stimolo anabolico indiretto;
- azione antiossidante e quindi protettiva della degradazione proteica;
- aumento della forza muscolare che può essere legato direttamente all’ipertrofia attraverso una tensione maggiore delle fibre (principio di Hanneman).
La creatina e l’effetto sulla miostatina
La miostatina è una proteina cellulare, di recente scoperta, che limita lo sviluppo muscolare scheletrico.
Uno studio ha dimostrato che la creatina possa ridurre la miostatina plasmatica e conseguentemente migliorare l’ipertrofia muscolare, aumentando l’effetto ipertrofico dell’esercizio contro resistenza.
Creatina ed altri effetti muscolari
Un interessante effetto della creatina è relativo al miglioramento della funzione muscolare nei soggetti malati di fibromialgia, in particolare della forza muscolare.
Azioni non muscolari e terapeutiche della creatina
Come già accennato, la creatina è un antiossidante che può apportare protezione nei confronti dei radicali liberi, in particolare dello ione ossidrile. Parzialmente collegato all’effetto antiossidante vi è l’effetto neuroprotettivo, evidenziato in modelli sperimentali di diverse patologie come il Morbo di Parkinson, la corea di Huntington e nella sclerosi laterale amiotrofica (patologia che interessa i neuroni motori). Tuttavia nell’uso terapeutico occorre cautela poiché trattasi di modelli animali sperimentali.
Un altro effetto degno di nota è l’abbassamento dei livelli di omocisteina, metabolita tossico dell’amminoacido metionina. L’omocisteina elevata è stata collegata ad alcune forme tumorali, malattia di Alzheimer e alcune malattie cardiache.
La creatina, partecipando alla produzione di energia, protegge da danni celebrali, da ipossia e determina miglioramento della memoria ed una riduzione dell’affaticamento mentale.
La supplementazione di creatina può essere di aiuto nei soggetti malati, con scarso appetito, aumentando la fame e la scarsa assunzione di nutrienti.
Tutti rispondono efficacemente alla creatina?
Si è potuto osservare che non tutte le persone traggono beneficio muscolare dall’assunzione di creatina.
Si calcola che il 20-30% della popolazione non riesca a raggiungere adeguati quantitativi cellulari di creatina e non ne tragga beneficio in termini di ipertrofia: è la popolazione anziana quella che più spesso risulta non responder.
Le donne, inoltre, sono meno responsive degli uomini agli effetti muscolari della creatina.
Sebbene i meccanismi di tale refrattarietà non siano noti, si è potuto appurare che è proprio l’esercizio fisico a migliorare la sua concentrazione cellulare e gli effetti muscolari.
Inoltre, si è evidenziato nel tempo che più il soggetto è muscoloso (e ricco di fibre a contrazione rapida ovvero le fibre II) più beneficia, in termini muscolari, dell’assunzione di creatina.
Quando assumere la creatina
Posto che adeguati quantitativi devono essere preferibilmente assunti attraverso più somministrazioni nella giornata, è il momento peri-allenamento ad essere particolarmente importante.
Secondo alcuni autori, assumere la creatina prima di un allenamento potrebbe non essere la soluzione migliore poiché, come già detto, la creatina è un potente antiossidante, protettivo sui muscoli e ciò cozza apertamente con la necessità di insultare efficacemente un muscolo, attraverso l’allenamento, al fine di ottenere ipertrofia.
La fine dell’allenamento è teoricamente un buon momento per assumere creatina, ma dobbiamo sempre tener conto dei tempi di assimilazione che potrebbero non garantire il raggiungimento del picco di assorbimento nel giusto momento.
Per superare questa problematica è conveniente assumerla verso la fine di un allenamento, tenendo sempre in considerazione che, in buona parte, è la quantità globale muscolare (accumulata nelle precedenti assunzioni) a determinarne l’effetto finale.
Diversi studi hanno stato dimostrato che il contesto alimentare migliore con cui assumere creatina è un pasto a base di carboidrati e proteine.
Creatina e caffeina
Sebbene l’associazione di creatina e caffeina sia da tempo considerata sconveniente, un recente studio ha sottolineato come l’attivazione muscolare, derivata dall’associazione caffeina-creatina, sia più efficace rispetto a quella ottenuta dalle singole sostanze.
L’idea che le due sostanze sono incompatibili è nata dalla considerazione che la caffeina è diuretica, mentre la creatina basa il suo effetto nella idratazione cellulare: due effetti antitetici, evidentemente. Sebbene anche uno studio abbia evidenziato tale interazione, non sono però emerse evidenze negative sulla prestazione legate a tale associazione.
Considerando la farmacologia della caffeina si può senz’altro asserire che il suo effetto diuretico è minimo e molto probabilmente non sufficiente ad antagonizzare quello ritentivo della creatina.
In ogni caso, lo studio di cui sopra è stato condotto molti anni fa e per questo può essere considerato superato. Per eccesso di zelo, si consiglia di assumere caffeina solo immediatamente prima della prestazione ed aumentare il consumo di acqua nella giornata.
E’ stato peraltro suggerito di evitare la contemporanea associazione tra queste due sostanze, in seno alla medesima assunzione: ciò al fine di ridurre l’effetto negativo della stimolazione gastrica operata dalla caffeina che finirebbe, attraverso l’abbassamento del pH, con l’alterare la stabilità della creatina nello stomaco.
La creatina è davvero sicura?
Molti studi, nel tempo, hanno dimostrato l’elevata sicurezza degli integratori a base di creatina. Una prima accusa che è stata ripetutamente rivolta alla creatina era relativa al presunto legame tra l’assunzione della medesima e il danno renale.
Gran parte delle affermazioni scaturivano dalla possibilità che la creatina potesse innalzare il valore di creatinina plasmatica, noto marker della funzione renale. Tuttavia, è stato rilevato che gran parte degli innalzamenti di questo valore non erano indicativi di un deterioramento della funzione renale e considerati falsi positivi.
Se è vero che l’uso di creatina su soggetti con insufficienza renale cronica potrebbe non essere completamente sicuro, non è altrettanto vero che nei soggetti con funzione renale normale possa rappresentare un problema, a patto di seguire un protocollo di somministrazione che preveda dosaggi massimi sicuri, consigliati dal Ministero della Salute, in particolare se l’assunzione è prolungata nel tempo.
Un certo numero di utilizzatori di creatina può riscontrare disturbi a livello gastrointestinale, come il gonfiore e la diarrea. Gran parte di questi effetti dipende dalla attività osmotica della molecola che si manifesta nell’accumulo di liquidi a livello endoluminale.
L’accumulo di liquidi a livello dell’intestino, specie se molto elevato, può sfociare in scariche diarroiche. La soluzione più congrua appare ridurre la dose ed aumentare, eventualmente, la frequenza di assunzione.
La diluizione intracellulare e i più serrati spazi tra le cellule, conseguenti alla forte idratazione intracellulare e turgore derivato, sono stati aneddoticamente collegati, rispettivamente, ai crampi muscolari e a strappi. Tuttavia, sebbene teoricamente possibili, non sono mai stati dimostrati definitivamente.
Bibliografia essenziale
Karen Chia-Lun Lee, Jung Charng Lin, Ching-Feng Cheng: Effect of creatine plus caffeine supplements on time to exhaustion during an incremental maximum exercise. European Journal of Sport Science 12 (4): 338-346 · July 2012
K. Vandenberghe, N. Gillis, M. Van Leemputte, P. Van Hecke, F. Vanstapel, and P. Hespel: Caffeine counteracts the ergogenic action of muscle creatine loading. Journal of applied physiology. Volume 80, Issue 2, February 1996, pages 452-457;
G. R. Steenge, J. Lambourne, A. Casey, I. A. Macdonald, and P. L. Greenhaff: Stimulatory effect of insulin on creatine accumulation in human skeletal muscle. American Journal of physiology, endocrinology and metabolism. Volume 275, issue 6, december 1998, pages E974-E979;
Odoom JE, Kemp GJ, and Radda GK. The regulation of total creatine content in a myoblast cell line. Mol Cell Biochem 158:179–188, 1996;
Tallon Mark. Creatine monohydrate: The truth about creatine stability. Medline Pubmed;
Ganguly S, Jayappa S, Dash AK (2003) Evaluation of the stability of creatine in solution prepared from effervescent creatine formulations. AAPS Pharm Sci Tech 4:E25;
Tarnopolsky M.A.: Gender differences in metabolism; nutritions and supplements- J. Sci Med Sport. 2000 sept. 3 (3): 287-298;
Guerrero-Ontiveros ML, Wallimann T.: Creatine supplementation in health and disease. Effects of chronic creatine ingestion in vivo: down-regulation of the expression of creatine transporter isoforms in skeletal muscle. Mol Cell Biochem;
AR Jagim et al.: A buffered form of creatine does not promote greater changes in muscle creatine content, body composition, or training adaptations than creatine monohydrate. Journal of the International Society of Sports Nutrition. Article number: 9:43 (2012);
Christiano R. R. Alves et al.: Creatine supplementation in fibromyalgia: a randomized, double‐blind, placebo‐controlled trial. Arthritis care and research, Volume 65, Issue 9, September 2013, pag. 1449-1459:
Sestili Piero, Martinelli C., Bravi G., Piccoli G., Curci R., Battistelli M., Falcieri E., Agostini D., Gioacchini AM, Stocchi V.: Creatine supplementation affords cyto-protection in oxidatively injured cultured mammalian cells via direct antioxidant activity. Free Radic Biol Med. 40(5):837-49, anno 2007;
Effects of oral creatine and resistance training on serum myostatin and GASP-1: Saremi A, Gharakhanloo R, Sharghi S, Gharaati MR, Larijani B, Omidfar K. Mol Cell Endocrinol. 2010 Apr 12; 317(1-2): 25-30;
Dechent P., Pouwels P.J., Wilken B., Hanefeld F., Frahm J.: Increase of total creatine in human brain after oral supplementation of creatine monohydrate. Am J Physiol. 277: R 698-04, anno 1999.
Sullivan P.G., Geiger J.D., Mattson M.P,. Scheff S.W.: Dietary supplement creatine protects against traumatic brain injury. Ann Neurol. 48:723-29,anno 2000;
Galbraith R.A., Furukawa M., Li M.: Possible role of creatine concentrations in the brain in regulation appetite and weight. Brain Res. 1101(1): 93-103. Anno 2006.
