Efecto ergogénico y lipolítico de la cafeína sobre la oxidación de ácidos grasos durante el ejercicio: revisión crítica y actualización 2025
Por DrRamonReyesMD
Resumen
La cafeína (1,3,7-trimetilxantina), alcaloide metilado del grupo de las xantinas, ejerce un efecto ergogénico documentado sobre el metabolismo lipídico durante el ejercicio aeróbico. Diversos estudios, incluyendo metaanálisis y ensayos clínicos controlados hasta 2025, confirman que la administración oral aguda de dosis moderadas (≈ 3 mg/kg de peso corporal) incrementa la oxidación de ácidos grasos libres (AGL) entre un 10 % y un 29 %, modulada por variables como el horario circadiano, el estado nutricional, el nivel de entrenamiento y la habituación a la cafeína.
El mecanismo implica activación adrenérgica, inhibición de la fosfodiesterasa, incremento del AMPc intracelular y estimulación de la lipasa sensible a hormonas (HSL), favoreciendo la lipólisis y el transporte mitocondrial de ácidos grasos vía carnitina-palmitoiltransferasa I (CPT-1). El pico del efecto se observa entre los 30 y 90 minutos posteriores a la ingesta.
Introducción
La oxidación de grasas, o fat oxidation, constituye un proceso clave en la bioenergética muscular, especialmente en esfuerzos submáximos prolongados (40–70 % VO₂max). La cafeína actúa como modulador de este proceso al estimular la movilización de AGL desde el tejido adiposo hacia el músculo esquelético activo, optimizando la disponibilidad de sustratos lipídicos para la β-oxidación mitocondrial.
El interés científico ha crecido en torno a su potencial en deportes de resistencia, control de peso y prevención de la fatiga central, enmarcándose en las guías ergogénicas del International Society of Sports Nutrition y el American College of Sports Medicine.
Mecanismos bioquímicos y fisiológicos
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Estimulación adrenérgica
- Bloqueo competitivo de receptores A₁ y A₂A de adenosina → incremento de liberación de catecolaminas (adrenalina y noradrenalina).
- Activación de receptores β-adrenérgicos en adipocitos → aumento de AMPc.
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Inhibición de la fosfodiesterasa (PDE)
- Mantiene niveles elevados de AMPc → prolonga activación de la HSL.
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Lipólisis y movilización de AGL
- HSL y lipasa de triglicéridos adiposos (ATGL) hidrolizan triglicéridos → liberan AGL y glicerol.
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Transporte de AGL al músculo
- Aumento de proteínas transportadoras (FAT/CD36).
- Favorecimiento del transporte mitocondrial vía CPT-1, regulada por carnitina y disminución de malonil-CoA.
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Termogénesis y gasto energético
- Incremento de termogénesis inducida por dieta y actividad muscular → contribución indirecta al déficit calórico.
Evidencia científica 2022–2025
Metaanálisis en estado alimentado
- 18 ensayos, dosis < 6 mg/kg.
- Incremento significativo de oxidación lipídica (DME = 0,86; p = 0,004).
- Mayor efecto en individuos físicamente activos no entrenados y no habituados a la cafeína.
(Fuente: PubMed ID 38257100, Nutrients 2024).
Metaanálisis en ayunas
- Dosis entre 2 y 7 mg/kg → aumento significativo de fat oxidation (DME = 0,73; p = 0,008), reducción del cociente respiratorio (RER) y aumento del VO₂.
(Fuente: PubMed ID 33255240).
Ensayo controlado Fatmax
- 3 mg/kg → grasa oxidada en ciclismo 24,7 g (cafeína) vs. 19,4 g (placebo), p = 0,04.
- Máxima oxidación en esfuerzos submáximos (65 % VO₂max).
(Fuente: ResearchGate, 2022).
Influencia del ritmo circadiano
La cafeína presenta variaciones cronobiológicas:
- Mañana: activación más rápida del SNC, útil para esfuerzos tempranos.
- Tarde: picos más altos de oxidación de grasas (hasta +29 %) posiblemente por sinergia con ritmos de cortisol y temperatura corporal.
- La administración tardía puede interferir con el sueño por su semivida plasmática (3–6 h en adultos sanos).
Factores moduladores de la respuesta
- Estado de entrenamiento: atletas de resistencia tienen mayor capacidad de oxidación lipídica basal, pero el efecto relativo de la cafeína es más evidente en sujetos activos no élite.
- Habituación: consumo crónico reduce la respuesta lipolítica por adaptación adrenérgica.
- Sexo y ciclo menstrual: fluctuaciones hormonales (estrógenos y progesterona) modulan el metabolismo lipídico y la respuesta a la cafeína.
- Genética: polimorfismos en CYP1A2 (metabolismo hepático) y ADORA2A (sensibilidad adenosinérgica) afectan la magnitud del efecto.
Consideraciones clínicas y de seguridad
- Dosis recomendada en rendimiento: 3–6 mg/kg, 30–60 min antes del ejercicio.
- Efectos adversos potenciales: taquicardia, temblor fino, insomnio, ansiedad, molestias gastrointestinales.
- Contraindicaciones relativas: arritmias no controladas, hipertensión grave, embarazo avanzado, uso concomitante de estimulantes.
- Interacciones farmacológicas: fármacos que comparten metabolismo por CYP1A2 (fluvoxamina, ciprofloxacino, clozapina).
Discusión crítica
Aunque la evidencia respalda un efecto lipolítico agudo, este no garantiza una reducción de masa grasa a largo plazo sin un balance energético negativo. La oxidación de grasas durante el ejercicio no equivale directamente a pérdida ponderal si la ingesta calórica compensa el gasto.
El efecto máximo documentado (~29 %) se considera ergogénico, pero modesto en términos de impacto antropométrico, debiendo enmarcarse como herramienta auxiliar, no como estrategia aislada.
Conclusión
La cafeína, administrada agudamente en dosis ergogénicas (~3 mg/kg), incrementa la oxidación de ácidos grasos durante el ejercicio aeróbico submáximo, con mecanismos que combinan activación adrenérgica, lipólisis y optimización del transporte mitocondrial de AGL. Su utilidad es mayor en sujetos no habituados, en esfuerzos vespertinos y en modalidades de resistencia, pero debe integrarse en un plan global de entrenamiento y nutrición.
Recomendaciones prácticas basadas en la evidencia (2025)
- Dosis óptima: 3 mg/kg, evitando superar 6 mg/kg por riesgo de efectos adversos.
- Momento: 30–60 min antes del ejercicio, con atención al ritmo circadiano y al sueño.
- Periodicidad: uso intermitente para prevenir tolerancia.
- Integración: combinar con dieta hipocalórica y entrenamiento estructurado.
- Monitorización: vigilar signos de sobreestimulación o arritmia.
Referencias clave:
- Grgic J, et al. Nutrients. 2024;16(1):200. PMID: 38257100.
- Salinero JJ, et al. J Int Soc Sports Nutr. 2022;19(1):492–506. PMID: 33255240.
- Mora-Rodríguez R, et al. J Int Soc Sports Nutr. 2022;19:47.
- Spriet LL. Sports Med. 2022;52(Suppl 1):23–37.
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