DESCRIZIONE
Caffeine
La caffeina è la 'droga' psicoattiva più consumata in tutto il mondo. I consumatori abituali sono più dell'80% della popolazione. La caffeina è un alcaloide naturale e la si trova in più di 60 piante, ma le fonti maggiori sono il caffè e il the, seguite dal cioccolato, matè, cola ed energy drinks (anche alcuni farmaci la contengono, es.analgesici e diuretici) .Il caffè contiene il 50-70% in più di caffeina rispetto al the. Il valore di caffeina per tazza di caffè varia molto, ma si aggira intorno ai 100-150 mg.
CLASSIFICAZIONE
La caffeina é una metilxantina (1,3,7 trimetilxantina)
così come la teobromina (3,7 dimetilxantina) e la teofillina (1,3 dimetilxantina).
E' un farmaco stimolante il SNC e il metabolismo.
INDICAZIONI
La caffeina migliora la soglia di attenzione, e le capacità intellettive. Migliora le prestazioni fisiche, riduce la fatica e ritarda l'insorgenza del sonno.
METABOLISMO
la caffeina è assorbita dal tratto gastrointestinale velocemente e completamente.
Si ha assorbimento completo dopo 1 h dall'ingestione.
Non subisce modificazioni da first-pass nel circolo splancnico. Il picco plasmatico è raggiunto dopo 15 120 min dall'ingestione.
Generalmente l'attività fisica non influenza la farmacocinetica della caffeina.
La caffeina é così idrofobica da passare attraverso tutte le membrane plasmatiche ed è rapidamente distribuita in tutti i tessuti del corpo. La distribuzione di caffeina nel plasma segue una cinetica lineare di primo ordine.
Per dosi superiori a 250mg si ha saturazione del metabolismo, e la comparsa di effetti indesiderati.
La caffeina viene metabolizzata dal sistema microsomiale epatico (CytP450). Sono stati identificati almeno 25 metaboliti. Il più importante meccanismo matabolico porta alla formazione di 3 dimetilxantine attraverso reazioni di demetilazione : paraxantina (80%), teobromina(11%), teofillina(5%). Il restante 5% viene trasformato in acido trimetilurico e trimetiluracile o eliminato inmodificato con le urine.
Ad un dosaggio basso il citocromo P450 sottotipo 1A2 e 2E1, è interamente responsabile della formazione delle dimetilxantine.
In caso di intossicazione (>200 microM/l) vengono reclutati altri sottotipi di CYT P450.
L'emivita della caffeina è di 2,5-10 h nell'adulto, si prolunga notevolmente nel neonato (60-100 h) a causa dell'immaturità del suo sistema enzimatico.
La caffeina viene filtrata a livello renale, ma riassorbita a livello tubulare. Solo 0,5-3% della caffeina plasmatica è elimitata come tale nelle urine.
C'è una enorme variabilità interindividuale nella concentrazione urinaria di caffeina, questo è dovuto per il 70% alla variabilità individuale del CYT P450 A2.
I valori di concentrazione urinaria,negli atleti agonisti, non devono superare 12microg/mL nelle misurazioni dopo gara, come imposto dall'International Olympic Committee.
MECCANISMO D'AZIONE
- Inibizione dell'enzima fosfodiesterasi (PDE) portando le concentrazioni di cAMP intracellulare a livelli più alti. Questo spiegherebbe la stimolazione cardiaca e il rilasciamento della muscolatura liscia.
- Inattivazione (in sinergismo con il glucosio) della glicogenolisi (nel muscolo scheletrico) e attivazione della glicogeno sintetasi.
- Inibizione dei recettori per l'adenosina con antagonismo recettoriale. (l'adenosina è capace di contrarre la muscolatura liscia bronchiale ed aumentare il rilascio di istamina dalle cellule presenti nel polmone.)
- Induzione del rilascio di ioni calcio dal reticolo sarcoplasmatico attivando il canale RyR.
EFFETTI COLLTERALI E TOSSICITA'
100-200mg (1-2 tazze di caffè) leggera stimolazione corticale, con aumento dell'attenzione e diminuzione del senso di fatica.
1g (5-10 caffè) determina nervosismo, ansietà,cambiamenti di umore, tremori, insonnia, aritmie cardiache,disturbi gastroenterici.
1.5g (>12) agitazione,ansietà,tremori.
2.5g (16-40)stimolazione bulbare e convulsioni.
10g (100) dose letale.
PERFORMANCE FISICHE
E' noto da più di cento anni il fatto che la caffeina migliori le prestazioni fisiche e riduca il tempo di recupero dalla fatica. I suoi effetti ergogenici sono sfruttati da molte diverse discipline sportive, che coinvolgano sia esercizi aerobici che di resistenza.
performance di lunga durata (corsa o ciclismo con 30-60 min al 60-80% del VO2 max), migliora il 'time to exhaustion' del 20-50%, mentre ha effetti irrilevanti sulla velocità e sulla forza.
performance di breve durata, (lavoro aerobico intenso della durata inferiore a 30 min con un VO2max >90%), aumenta il 'time to exhaustion', in maniera ridotta rispetto ad un esercizio di lunga durata;
lavoro aerobico intenso (100% della VO2max della durata di 5 min), gli effetti sul 'time to exhaustion' sono minimi.
sprint di corsa ( >150% della vo2max) non si hanno più effetti positivi.