El amonio (NH4+) es un metabolito derivado del catabolismo proteico que aumenta de manera importante y proporcional a la intensidad del ejercicio siendo la suplementación proteica del deportista otra fuente importante de producción. En determinadas circunstancias la conjunción de un esfuerzo físico de intensidad submáxima/máxima junto con una suplementación proteica adecuada al ejercicio, puede conllevar la saturación de la capacidad para metabolizarlo. Los niveles de NH4+ pueden alcanzar entonces concentraciones similares a las asociadas a la insuficiencia hepática, pudiendo atravesar la barrera hematoencefálica, generando una disminución de la neurotransmisión excitatoria, un incremento de la inhibitoria y un déficit energético cerebral por un aumento del consumo de ATP. Algunos autores han conseguido demostrar niveles elevados de amonio en el sistema nervioso central de deportistas sanos consecuencia del ejercicio intenso, ocasionando alteración en procesos cognitivos, de memoria a corto plazo y de control motor. Esto generaría una percepción negativa del esfuerzo, con ideas y síntomas de fatiga así como dificultades a la hora de afrontar tareas con cierta carga intelectual, incluyendo la toma de decisiones. En este sentido, varios estudios han comprobado cómo el descenso de los niveles de amonio intraejercicio mediante la administración de determinados aminoácidos (arginina + glutamato; glutamina; arginina y citrulina; glutamato + aspartato u ornitina) mejora los resultados de resistencia física en la parte final de la sesión en diferentes disciplinas deportivas. El mejor rendimiento se relacionó con la prevención del aumento de amonio y con una mejor percepción del esfuerzo físico por la inhibición de la síntesis de serotonina gracias a la administración de glutamato. En base a la evidencia disponible subrayamos la importancia de la hiperamonemia como un factor determinante más a tener en cuenta en el rendimiento del deportista, pudiendo ser recomendable la ingesta de glutamina, ornitina o combinaciones de arginina y glutamato o citrulina, previos al ejercicio por su capacidad para reducir la amonemia, pudiendo contribuir a optimizar el rendimiento físico y cognitivo del atleta.

Palabras clave: Hiperamonemia. Rendimiento físico. Metabolismo proteico.

THE ROLE OF HYPERAMMONAEMIA IN EXERCISE: TOXIC EFFECTS AND PERFORMANCE IMPLICATIONS

Summary

Ammonia (NH4+) is a metabolite produced by the catabolism of proteins and increases proportionally to exercise intensity and due to protein supplementation. Under certain circumstances of sustained exhausting exercise and adequate protein intake, the detoxification capacity may become saturated, therefore blood ammonia may reach a concentration similar to that of liver failure. This condition allows NH4+ to cross the blood-brain barrier inducing a decrease in excitatory and a rise in inhibitory neurotransmitters, as well as altering the rate of energy brain production and subsequent ATP depletion. Some authors have demonstrated high NH4+ levels in central nervous system of healthy athletes induced by exercise intensity affecting cognitive and short term memory processes in addition to loss of motor coordination. Consequently, negative perception of performance may appear together with sensations of fatigue and intellectual task difficulties involving decision-making. Several studies have reported a reduction in NH4+ plasma levels during exercise due to certain amino acids pre-workout supplementation (arginine + glutamate; arginine + citrulline; glutamate + aspartate or ornithine) achieving performance-enhancing effects in different sport disciplines. This is explained as a result of the inhibition of serotonin synthesis through glutamate administration with a resultant better perception of performance. Due to this literature review based evidence we highlight the importance of hyperammonaemia as another determinant factor to consider in terms of performance and endurance optimization, assessing the recommendation of previously cited amino acids supplementation.

Key words: Hyperammonaemia. Performance. Protein metabolism.