Novidades científicas sobre a cafeína
Acesso rápido
Cafeína: do alimento ao suplemento
A cafeína é uma das substâncias mais pesquisadas da atualidade, e isso se deve à sua ampla gama de aplicações. Encontrada em alimentos ou bebidas como café, chás – especialmente nas folhas da Camellia sinensis -, cacau e guaraná, esse nutriente também pode ser consumido na forma de suplementos.
O principal mecanismo de ação da cafeína é como antagonista dos receptores de adenosina. Dessa forma, ela mantém ou restaura o estado de alerta, impedindo ou aliviando temporariamente a sonolência ou o cansaço. Por isso, os efeitos dessa substância no corpo englobam primariamente o estado de alerta, a cognição, o foco e a concentração.
Além disso, a cafeína se mostra como possível aliada na performance do exercício físico e no emagrecimento. Por ser um nutriente promissor, novos estudos sobre a temática da cafeína são publicados semanalmente no meio científico. Siga a leitura para conferir alguns dos mais recentes e interessantes.
Associação com perfil metabólico
Um estudo transversal publicado na BMC em 2023 teve como objetivo avaliar os possíveis efeitos da ingestão dietética de cafeína na saúde de indivíduos com sobrepeso e obesidade. A amostra foi composta por 488 pessoas com idade entre 20 e 50 anos. Os dados coletados foram: a ingestão dietética de cafeína, indicadores antropométricos – como peso corporal, circunferência da cintura, percentual de gordura corporal e massa livre de gordura – e indicadores de apetite e de estresse. Além disso, alguns marcadores bioquímicos como glicemia e lipídios séricos também foram obtidos.
Como resultados, foi observado que nos tercis mais elevados de ingestão de cafeína dietética, o percentual de massa gorda era menor e a massa livre de gordura, o apetite e a taxa metabólica basal eram maiores (p<0,05). Ainda, consumo significativamente maior de energia, vegetais, fibras e grãos também foram observados nos tercis mais elevados de ingestão do que nos mais baixos (p<0,05).
Com relação aos indicadores laboratoriais, menores valores de colesterol total e colesterol LDL também foram observados nos tercis mais elevados de consumo (p<0,05). No modelo de regressão logística ajustado para idade, IMC, sexo, atividade física, renda, ingestão de energia, vegetais, fibras e grãos, estar no terceiro tercil de consumo de cafeína dietética foi associado a uma menor pressão arterial sistólica (OR: 0,95; IC: 0,91 a 1,0; p: 0,05), a taxas mais baixas de colesterol LDL (OR: 0,95; IC: 0,90 a 0,99; p: 0,03) e a concentrações mais altas de colesterol HDL (OR: 1,02; IC: 1,01 a 1,03; p: 0,03), em comparação com a categoria de referência.
A hipótese dos autores é que, devido aos efeitos termogênicos da cafeína em aumentar o gasto energético e a oxidação de gordura, seu maior consumo estaria relacionado a menor massa gorda e maior massa livre de gordura. Já com relação ao perfil lipídico, os mecanismos sugeridos foram a inibição do fator nuclear kappa B e regulação positiva de enzimas metabolizadoras de lipídios, além da diminuição da absorção de gordura por meio da inibição de lipases gástricas e pancreáticas. Por fim, apesar do efeito nos marcadores glicêmicos terem apresentado significância estatística apenas no modelo bruto de regressão, os prováveis mecanismos envolvem o aumento da sensibilidade à insulina e dos níveis de adiponectina.
Oxidação de gordura durante o exercício físico
Partindo da hipótese de que a cafeína induz a uma maior oxidação de gordura, dois estudos recentes buscaram verificar a taxa de oxidação de gordura durante o exercício físico após o uso de cafeína.
Publicado na Biology of Sport, o primeiro estudo, do tipo randomizado, duplo-cego e controlado por placebo, utilizou uma amostra de 14 mulheres saudáveis e fisicamente ativas com baixo consumo usual de cafeína. Em ordem aleatória e contrabalançada, as voluntárias ingeriram 3mg/kg de cafeína, 6mg/kg de cafeína ou placebo 60 minutos antes do experimento. Foi realizado um aquecimento de 10 minutos a 30% do VO2 máx. e a intensidade foi aumentada em 10% do VO2 máx. a cada 3 min até completarem a carga de trabalho equivalente a 80% do VO2 máx. Durante o exercício, os gases expirados foram coletados e as taxas de gasto energético e oxidação de substrato foram calculadas pelo quociente respiratório não proteico.
Os resultados mostraram que, em comparação ao placebo, a ingestão aguda de cafeína a 3 e 6mg/kg não modificou a frequência cardíaca de repouso nem os níveis de pressão arterial. No que diz respeito às taxas de oxidação de gordura, carboidrato e gasto energético durante o exercício, houve efeito significativo tanto da cafeína quanto da intensidade do exercício. Em comparação com o placebo, as taxas de oxidação de gordura foram maiores com 3mg/kg de cafeína a 30, 40, 50 e 60% do VO2 máx. (p<0,05; Tamanho de efeito (ES) de 0,42 a 0,63). As taxas de oxidação de gordura foram maiores com 6mg/kg de cafeína do que com placebo em 30, 40 e 50% do VO2 máx. (p<0,05; ES de 0,39 a 0,58). Não foram observadas diferenças entre as duas quantidades de cafeína.
Além disso, as taxas de oxidação de carboidratos foram menores com 3mg/kg de cafeína em comparação com aquelas obtidas com placebo em 40, 50 e 60% do VO2 máx. (p<0,05; ES de 0,34 a 0,58). Na quantidade de 6mg/kg, resultados significativos foram observados em 40, 50 e 60% do VO2 máx. em comparação ao placebo (p<0,05; ES de 0,31 a 0,52). Também não foram observadas diferenças entre as duas quantidades de cafeína.
Taxas de oxidação de gordura (a) e oxidação de carboidratos (b) durante exercício de intensidade crescente após a ingestão de 3 e 6mg/kg de cafeína ou placebo.
Nota: (*) Diferenças entre placebo e 3mg/kg (p<0,050). (†) Diferenças entre placebo e 6mg/kg (p<0,050) (Varillas-delgado et al., 2023).
Houve efeito estatisticamente significativo da substância na oxidação máxima de gordura (OMG): tanto 3mg/kg (0,29 ± 0,03 g/min; p: 0,032; ES: 0,37) quanto 6mg/kg (0,29 ± 0,04 g/ min, p: 0,042, ES: 0,34) de cafeína aumentaram a OMG em relação ao placebo (0,29 ± 0,03 g/min). Porém, a ingestão de cafeína não modificou a intensidade do exercício que levava a intensidade do exercício na oxidação máxima de gordura (Fatmax).
Oxidação máxima de gordura (OMG; (A)) e intensidade do exercício na oxidação máxima de gordura (Fatmax; (B)) durante exercício de intensidade crescente após a ingestão de 3 e 6 mg/kg de cafeína ou placebo.
Nota: (*) Diferenças entre placebo e 3mg/kg (p<0,050). (†) Diferenças entre placebo e 6mg/kg (p<0,050) (Varillas-delgado et al., 2023).
O outro estudo, randomizado, duplo-cego e controlado por placebo que foi publicado no European Journal of Nutrition, teve como objetivo investigar o efeito de 3 e 6mg/kg de cafeína na oxidação do substrato de todo o corpo durante um teste de exercício incremental de ciclismo. Sua amostra foi composta por 18 homens com idade entre 18 e 45 anos recreativamente ativos. Após o consumo de uma cápsula contendo 3mg/kg, 6mg/kg de cafeína ou placebo, os participantes realizaram um teste de ciclismo de intensidade crescente com etapas de 3 minutos (ou seja, teste Fatmax) e a carga de trabalho em cada etapa foi equivalente a 30-80% do VO2 máx. No pré-teste, dados de bioimpedância e testes para determinar o VO2 máx. de cada indivíduo foram realizados.
Os pesquisadores verificaram que houve efeitos significativos (p<0,05) de substância, intensidade do exercício e interação substância versus intensidade do exercício na taxa de oxidação de gordura durante o exercício. A taxa de oxidação de gordura foi maior com 3mg/kg de cafeína em 30, 40, 50 e 60% do VO2 max em comparação ao placebo (p<0,05; ES de 0,38 a 0,50). Além disso, a taxa de oxidação de gordura foi maior com 6mg/kg de cafeína em 30, 40, 50, 60 e 70% do VO2 max em comparação ao placebo (p<0,05; ES de 0,28 a 0,76). Não houve diferença significativa na taxa de oxidação de gordura entre as diferentes concentrações de cafeína.
Com relação à oxidação de carboidratos, houve efeitos significativos (p<0,05) da substância e intensidade do exercício, além de interação substância versus intensidade do exercício. A taxa de oxidação de carboidratos foi menor com 3mg/kg de cafeína a 70% do VO2 máx. em comparação ao placebo (p<0,05; ES: 0,41). Na concentração de 6mg/kg de cafeína, a oxidação de carboidratos foi menor em comparação ao placebo a 40, 50 e 70% do VO2 máx. (p<0,05; ES 0,23 a 0,34). Também não houve diferença significativa entre as concentrações de cafeína na taxa de oxidação de carboidratos.
Taxas de oxidação de gordura, oxidação de carboidratos e gasto energético durante exercício de intensidade crescente após a ingestão de 3 e 6mg/kg de cafeína ou placebo. Os dados são média ± DP para 18 participantes. (*) Diferenças entre placebo e 3 mg/kg (p<0,05). (†) Diferenças entre placebo e 6mg/kg (p<0,05) (Gutierrez-Hellín et al., 2023).
Não houve efeito significativo (p>0,05) na interação substância versus intensidade do exercício na frequência cardíaca. Na avaliação de esforço percebido, essa foi menor com 3mg/kg de cafeína a 70 e 80% do VO2 máx. em comparação ao placebo (p<0,05; ES de 0,51 a 0,71) e com 6mg/kg, foi menor a 80% do VO2 máx. (p<0,001; ES: 1,48). Também não houve diferença significativa entre as concentrações de cafeína na frequência cardíaca.
A oxidação máxima de gordura (OMG) aumentou tanto com 3mg/kg (p: 0,01; ES: 0,57) de cafeína quanto com 6mg/kg (p: 0,001; ES: 0,60) em comparação ao placebo. A intensidade máxima do exercício na oxidação de gordura (Fatmax) não foi modificada pela ingestão de cafeína (p>0,05).
Oxidação máxima de gordura (MFO) e intensidade de exercício na oxidação máxima de gordura (Fatmax) durante exercício de intensidade crescente após a ingestão de 3 e 6mg/kg de cafeína ou placebo. Os dados são média ± DP para 18 participantes. (*) Diferenças entre placebo e 3 mg/kg (p<0,05). (†) Diferenças entre placebo e 6mg/kg (p<0,05) (Gutierrez-Hellín et al., 2023).
Esses resultados vão ao encontro de uma metanálise recente que avaliou 94 estudos envolvendo a ingestão de cafeína no metabolismo da gordura. Como principal resultado, foi observado tamanho de efeito (ES) de 0,39 (IC 95%: 0,30 a 0,47, p<0,001), com heterogeneidade moderada dentro do estudo (I²: 67%) e heterogeneidade baixa entre os estudos (τ²: 0,12). Os autores também destacaram que, na análise de dados do efeito da cafeína durante as condições de repouso versus exercício no metabolismo da gordura, o tamanho de efeito durante o repouso (ES: 0,51; IC 95%: 0,41 a 0,62; p<0,001) foi maior do que durante o exercício (ES: 0,35, IC 95%: 0,26 a 0,44; p<0,001).
Performance na atividade física
Tendo em vista que uma das principais atribuições da cafeína no exercício é a melhora da performance, as pesquisas nessa área continuam. Publicado na Scientific Reports, um estudo randomizado, cruzado e simples-cego realizado com 19 participantes jovens (idade média de 22,5 anos) objetivou avaliar o efeito de ingerir uma suplementação de goma de mascar com cafeína no desempenho do levantamento terra romeno. Os voluntários foram designados ao grupo experimental ou placebo, com 7 dias de intervalo entre as duas sessões, e ingeriram a goma de mascar (CAF) ou placebo (PL) 10 minutos antes do exercício, que consistia em 5 séries de 6 repetições cada, com descanso de 3 minutos entre as séries.
Houve diferença estatisticamente significativa nos picos de potência concêntrica (p: 0,016, d de Cohen: 0,44) e potência excêntrica (p: 0,005, d de Cohen: 0,55) durante o uso da cafeína em comparação ao placebo.
Potência concêntrica e excêntrica máxima. Foram comparados o pico de potência concêntrica (A) e o pico de potência excêntrica (B) dos grupos CAF e PL. *CAF foi significativamente maior que o PL (Chen et al., 2023).
O poder médio foi mais elevado com o uso da cafeína em comparação ao placebo (p: 0,013, d de Cohen: 0,43). Com relação à força média, não houve diferença estatisticamente significativa entre os ensaios (p>0,05). Além disso, a carga total de trabalho foi maior com a cafeína em comparação ao placebo (p: 0,026, d de Cohen: 0,28).
Foram comparados a potência média (A), a força média (B) e o trabalho total (C) das tentativas CAF e PL. *CAF foi significativamente maior que o PL. O boxplot de cada gráfico é exibido como (D, E, F) (Chen et al., 2023).
Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas na frequência cardíaca dos participantes ou na classificação do esforço percebido quando em uso de cafeína ou de placebo (p>0,05).
Nesse mesmo sentido, outra pesquisa, publicada no Journal of the International Society of Sports Nutrition, teve como objetivo determinar o efeito da absorção precoce de fontes contendo cafeína no desempenho de jogadoras de tênis de mesa. A pesquisa do tipo randomizada, cruzada, duplo-cego e controlada por placebo foi feita com dezoito mulheres que receberam goma de mascar com cafeína (GC), bochecho com café (CMR) ou placebo, com uma semana de intervalo entre as três sessões. As doses de cafeína foram suplementadas de acordo com o peso corporal das voluntárias.
Foram feitos os testes funcionais: agilidade (teste de agilidade de Edgren), velocidade de movimento das mãos, lançamento de parede com mão alternada (HWTT), teste de velocidade de movimento, potência explosiva dos membros inferiores e força de preensão manual. Também foram feitos testes de habilidade e cognitivos.
Os pesquisadores verificaram que a agilidade aumentou significativamente nos grupos suplementados com cafeína em comparação ao placebo (GC: MD: 1,167, p: 0,002, IC 95%: 0,415 a 1,918; CMR: MD: 1,278, p: 0,037, IC 95%: 0,067 a 2,488). Porém, não foram encontradas diferenças entre os meios de suplementação de cafeína. Na velocidade de movimento da mão, a cafeína também mostrou efeito em comparação ao placebo (GC: MD: -1,103, p: 0,000, IC 95%: -1,688 a -0,519; CMR: MD: -1,769, p: 0,000, IC 95%: -2,556 a -0,981) e, além disso, o CMR aumentou significativamente a velocidade de movimento da mão em comparação ao GC (MD: – 0,666, p: 0,006, IC 95%: -1,149 a -0,182). A velocidade de movimento apresentou resultados similares comparado ao placebo (GC: MD: -0,413, p: 0,001, IC 95%: -0,656 a -0,171; CMR: MD: -0,614, p: 0,000, IC 95%: -0,889 a -0,32) e CMR comparado ao GC (MD: -0,201, p: 0,012, IC 95%: -0,316 a -0,040).
Com relação à potência explosiva na parte inferior do corpo, a goma de mascar e o bochecho mostraram diferenças significativas em comparação ao placebo (GC: MD: 166,556; p: 0,001; IC 95%: 69,422 a 263,689; CMR: MD: 236,883; p: 0,000; IC 95%: 116.781 a 356.886). Não houve diferença entre os grupos de cafeína. A força isométrica da mão foi maior apenas na condição de bocheco em comparação ao placebo (MD: 5,722; p: 0,006; IC 95%: 1,539 a 9,905). Por fim, a função cognitiva também foi maior nos grupos de cafeína em comparação ao placebo (GC: MD: 2,333; p: 0,000; IC 95%: 1,100 a 3,566; CMR: MD: 2,500; p: 0,000; IC 95%: 1,155 a 3,845), sem diferença entre os grupos experimentais.
Alterações na agilidade, movimento das mãos, velocidade de movimento e coordenação nas três condições (PLA: placebo. CMR: bochecho com cafeína. GC: goma de mascar com cafeína). (A) teste de agilidade. (B) teste de velocidade manual. (C) teste de velocidade de movimento. *: diferença significativa em relação ao PLA (p<0,05). #: diferença significativa em relação à RMC (p<0,05) (Pirmohammadi et al., 2023).
Alterações na potência explosiva dos músculos inferiores do corpo, força de preensão manual isométrica, potência explosiva dos músculos superiores e teste cognitivo em três condições (PLA: placebo. CMR: bochecho com cafeína. GC: goma de mascar com cafeína). (A) força explosiva dos músculos da parte inferior do corpo. (B) força isométrica da mão. (C) teste cognitivo. *: diferença significativa em relação ao PLA (p<0,05 (Pirmohammadi et al., 2023).
A pesquisa ressalta os efeitos da cafeína no bloqueio dos receptores de adenosina que aumentam a absorção muscular. Além disso, afeta o sistema nervoso central e estimula a liberação de serotonina, inibe enzimas como a fosfodiesterase e aumenta a disponibilidade de energia para os músculos durante o exercício. Dessa forma, o aumento do nível de alerta e atraso na fadiga seriam as principais explicações para os efeitos observados da cafeína no desempenho.
Os efeitos da cafeína na fadiga são bastante pesquisados. Um estudo anterior do tipo cruzado e duplo-cego feito com 16 participantes que receberam suplementação de cafeína a 6mg/kg ou placebo verificou as concentrações de lactato sanguíneo e a fadiga neuromuscular (aferida pelo desempenho no salto com contramovimento) em resposta ao teste de Wingate. Observou-se que a cafeína aumentou o desempenho no teste de Wingate e os níveis de lactato sem afetar a fadiga neuromuscular.
Cafeína como termogênico
Por fim, os efeitos termogênicos da cafeína no gasto energético em repouso (REE) foram recentemente verificados em um estudo randomizado, cruzado, duplo-cego e controlado por placebo que objetivou determinar o efeito agudo de uma formulação de bebida termogênica. Variáveis hemodinâmicas e classificações subjetivas de energia, foco, concentração, estado de alerta e humor também foram coletadas. Participaram do ensaio 28 indivíduos com idade entre 18 e 40 anos que consumiam cafeína regularmente.
A ingestão de bebidas ocorreu imediatamente após a avaliação inicial do REE. Os participantes consumiram duas latas da bebida termogênica RTD ativa (360mg de cafeína no total) ou placebo em cada visita do estudo. As medidas subjetivas foram coletadas 5 vezes em cada visita: na chegada (Pré1), na avaliação do REE (Pré2), logo após ingerir o suplemento (Pós1), logo após a segunda avaliação do REE (Pós2) e após a conclusão da avaliação final do GER (Pós3).
Valores mais elevados de REE foram observados em 35-50 minutos (0,08 ± 0,02 kcal/min; p: 0,001; 5,2% de diferença) e 85-100 minutos (0,08 ± 0,02 kcal/min; p: 0,001; 5,5% de diferença) após a ingestão da bebida em comparação ao placebo, sendo mais elevado em homens do que em mulheres (0,42 ± 0,05 kcal/min; p <0,001). Além disso, de modo geral, não houve interações significativas para frequência cardíaca e pressão arterial sistólica (p>0,05). Entretanto, maior pressão arterial diastólica foi observada aos 30-50 minutos (5,1 ± 1,0 mmHg; p <0,001) e 85-100 minutos (2,6 ± 0,8 mmHg; p: 0,006) após a ingestão da bebida em comparação ao placebo.
RTD: bebida pronta para beber; PL: bebida placebo; REE: gasto energético de repouso; QR: quociente respiratório; FC: frequência cardíaca; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; CxT: interação condição x tempo; S: efeito principal do sexo; F: feminino; M: masculino; T: efeito principal de tempo; Status de RT: efeito principal de RT; RT: treinado em resistência; nRT: treinado sem resistência; * diferença estatisticamente significativa (p<0,05) (Rodriguez et al., 2023).
Suplementos com cafeína
Conforme mencionado, a cafeína está presente em alguns alimentos, mas pode também ser consumida na forma de suplemento das mais diversas formas. Conheça algumas opções:
Uplift: 130mg de cafeína por cápsula. Cafeína de fonte natural altamente biodisponível, com óleo de cártamo.
Brainstorm Coffee: 80mg de cafeína por dose. Combina diferentes fontes, como o café robusta e o arábica, além do guaraná e do chá verde.
Blissful: bebida funcional com 100mg de cafeína por lata. Cafeína extraída do guaraná. Zero calorias.
Quantum Leap: bebida funcional com 110mg de cafeína de fonte natural, como o guaraná e o chá verde. Contém palatinose e D-ribose.
Heat up: blend de especiarias com 80mg de cafeína natural e propriedades termogênicas.
ALSHAHRANI, Shadia Hamoud et al. Dietary caffeine intake is associated with favorable metabolic profile among apparently healthy overweight and obese individuals. Bmc Endocrine Disorders, 2023.
CAMPOS, Yuri et al. Caffeine supplementation improves physical performance without affecting fatigue level: a double-blind crossover study. Biology Of Sport, 2022.
CHEN, Chun-Hung et al. Acute enhancement of Romanian deadlift performance after consumption of caffeinated chewing gum. Scientific Reports, 2023.
CONGER, Scott A.; TUTHILL, Lara M.; MILLARD-STAFFORD, Mindy L.. Does Caffeine Increase Fat Metabolism? A Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal Of Sport Nutrition And Exercise Metabolism, 2023.
PIRMOHAMMADI, Sepideh et al. Early absorption sources of caffeine can be a useful strategy for improving female table tennis players-specific performance. Journal Of The International Society Of Sports Nutrition, 2023.
RODRIGUEZ, Christian et al. Effects of a ready-to-drink thermogenic beverage on resting energy expenditure, hemodynamic function, and subjective outcomes. Journal Of The International Society Of Sports Nutrition, 2023.
VARILLAS-DELGADO, David et al. Effect of 3 and 6 mg/kg of caffeine on fat oxidation during exercise in healthy active women. Biology Of Sport, 2023.
Comentários