Caffeina

Luci e ombre dello stimolante più diffuso

La caffeina è una sostanza alcaloide presente nei semi o nelle foglie di varie piante (caffè, cacao, cola, guaranà, tè e matè) usate fin dall’antichità per attenuare la fatica. Gli adulti l’assumono soprattutto con il caffè, che contribuisce al 40-94% dell’introito totale, tranne in Irlanda e nel Regno Unito, dove prevale il tè; invece i bambini e gli adolescenti la ingeriscono principalmente col cioccolato.1

Che effetti ha la caffeina?

La caffeina è ricercata per gli effetti stimolanti, che esplica impedendo all’adenosina (un messaggero inibitorio) di legarsi ai suoi recettori disseminati in tutto il sistema nervoso, nella muscolatura (volontaria e involontaria) e nei reni.

1) Nel sistema nervoso:

  • riduce la sonnolenza e i tempi di reazione;
  • migliora l’umore e le funzioni cognitive come l’attenzione, la concentrazione e la memoria di lavoro;
  • riduce la percezione della fatica e del dolore;
  • stimola i centri del respiro.

2) Nella muscolatura:

  • favorisce l’utilizzo degli acidi grassi provenienti dal tessuto adiposo, così le scorte di energia nei muscoli (glicogeno) durano di più;
  • aumenta la forza contrattile delle fibre muscolari.

3) Nei reni:

  • ad alte dosi aumenta l’escrezione di sodio e acqua con le urine (effetti natriuretici e diuretici).

Quanto durano gli effetti?

La durata d’azione varia da una persona all’altra, in base alla capacità di smaltire la caffeina: più rapido è il metabolismo, meno duraturi saranno gli effetti. Negli adulti ci vogliono 2,5-4,5 ore per dimezzare i livelli di caffeina nel sangue (emivita) ma queste tempistiche variano in base a:

  • abitudini come il fumo, che dimezza l’emivita e quindi fa svanire più velocemente gli effetti;
  • varianti genetiche dell’enzima CYP1A2, che rallentano lo smaltimento e perciò espongono a tossicità da accumulo;
  • malattie del fegato, che riducono le capacità metaboliche individuali;
  • gestazione, che rallenta il metabolismo (l’emività è di 15 ore nel terzo trimestre);
  • età, infatti i bambini smaltiscono più lentamente la caffeina degli adulti (nei neonati l’emivita è di 80 ore);
  • farmaci che competono con la caffeina per il CYP1A2, quali contraccettivi orali (che raddoppiano l’emivita), antibiotici (enoxacina), antiaritmici (mexiletina), broncodilatatori (teofillina), antipsicotici (clozapina) e SSRI (fluvoxamina).2-11
Caffeina del caffè a confronto con l'adenosina
La somiglianza strutturale con l’adenosina permette alla caffeina di antagonizzarne gli effetti.

Benefici della caffeina

Grazie agli effetti positivi citati in precedenza, l’assunzione della caffeina (sotto forma di medicinali, integratori o bevande) fa bene in caso di:

1) Apnea della prematurità

L’apnea della prematurità consiste in pause respiratorie di 15-20 secondi, che si manifestano nei nati prima della 37a settimana di gestazione, a causa dello sviluppo incompleto dei centri del respiro.

Le linee guida dell’OMS, l’Organizzazione mondiale della sanità, raccomandano l’impiego della caffeina nel trattamento dell’apnea in tutti i prematuri (20 mg/kg la dose di attacco e 5 mg/kg la dose di mantenimento) e dell’estubazione nei nati prima della 34a settimana; in questi ultimi si può valutare la somministrazione anche a scopo preventivo.3

L’impiego si basa sulla capacità della caffeina di stimolare la respirazione spontanea del neonato, la contrazione del diaframma e la dilatazione dei bronchi. Per quanto riguarda l’efficacia nella profilassi, una metanalisi di 11 studi clinici controllati, per un totale di 4.375 prematuri, mostra che la caffeina riduce il rischio di apnea, la durata della respirazione artificiale e/o della terapia con ossigeno, ma anche il rischio di complicanze respiratorie (displasia broncopolmonare), cardiache (pervietà del dotto di Botallo) e visive (retinopatia della prematurita).4

Inoltre, la somministrazione della caffeina non sembra disturbare il sonno dei piccoli, secondo una revisione di 20 studi clinici e di follow-up.5

2) Dolore e infiammazione

La caffeina si può associare agli analgesici come il paracetamolo, l’ibuprofene e l’acido acetilsalicilico, dei quali potenzia gli effetti, nel trattamento dei dolori mestruali, dentali o muscolo-scheletrici; inoltre, considerata la facilità con cui raggiunge il cervello, è utile in varie forme di mal di testa (emicrania, cefalea tensiva e cefalee da bassa pressione).6-7

Questi usi sono giustificati dai suoi effetti analgesici e antinfiammatori, infatti da un lato antagonizza l’adenosina e dall’altro riduce le prostaglandine, che causano dolore e infiammazione.6 Il dosaggio nei medicinali varia dai 25 mg ai 130 mg.

3) Attività sportiva

La caffeina è utile agli atleti perché risolleva l’umore, stimola l’attenzione e i riflessi, inoltre agisce sul metabolismo permettendo ai muscoli di lavorare meglio e più a lungo; l’assunzione di 3-6 mg/kg, un’ora prima dell’allenamento, migliora dall’1% all’8% le prestazioni di resistenza (corsa, ciclismo, nuoto), forza (sollevamento pesi) e miste (sport di squadra).8-9  

Gli effetti energizzanti della caffeina sono noti da tempo, tanto è vero che dal 1984 al 2004 era inclusa nella lista delle sostanze proibite dalla WADA (World antidoping agency), salvo poi essere rimossa, perché era difficile distinguere la caffeina presa per doping da quella assunta con le numerose fonti alimentari, e spostata nel programma di monitoraggio.10

La corsa o running è uno degli sport completi più diffusi

Rischi associati alla caffeina

Quelli visti finora sono gli aspetti positivi legati all’assunzione della caffeina, ma esiste anche il risvolto della medaglia: infatti questa sostanza può causare effetti indesiderati più o meno gravi a seconda della sensibilità individuale (i metabolizzatori lenti sono a rischio di tossicità da accumulo), delle dosi e durata di assunzione (l’assunzione prolungata di dosaggi elevati espone a rischi maggiori).

1) Effetti indesiderati comuni

Ad alte dosi o nelle persone sensibili, la caffeina può provocare:

  • ansia;
  • nervosismo;
  • alterazioni dell’umore;
  • logorrea;
  • tachicardia;
  • insonnia.2

2) Effetti in gravidanza

Il consumo della caffeina ad alti dosaggi è associato alla nascita sottopeso e a un rischio maggiore di aborto.2

3) Effetti da sospensione

Se si elimina improvvisamente la caffeina, dopo il consumo abituale di alte dosi, si va in astinenza con sintomi che includono:

  • affaticamento psicofisico;
  • malumore o irritabilità;
  • cali di attenzione e concentrazione;
  • mal di testa;
  • talvolta sintomi influenzali.

La sindrome di astinenza, che compare dopo 24-48 ore dalla sospensione e dura 2-9 giorni, si può prevenire scalando i dosaggi.2

Quanta caffeina si può assumere in un giorno?

Secondo le valutazioni dell’EFSA, l’Autorità europea per la sicurezza alimentare, la caffeina non desta preoccupazioni se assunta alle dosi massime di:

  • 400 mg al giorno per gli adulti in buona salute (massimo 200 mg per singola dose);
  • 200 mg al giorno per le donne in gravidanza o allattamento;
  • 3 mg/kg al giorno per i bambini e gli adolescenti.1

Per orientarsi tra questi numeri e fare scelte più oculate, si sappia che:

  • 1 espresso contiene in media 80 mg di caffeina;
  • anche 1 energy drink ne contiene 80 mg;
  • 1 tazza di tè nero ne contiene 50 mg;
  • 1 lattina di cola ne contiene 40 mg;
  • 50 g di cioccolato fondente ne contengono 25 mg;
  • 50 g di cioccolato al latte ne contengono 10 mg.1

Controindicazioni della caffeina

L’assunzione della caffeina è controindicata:

  • nei pazienti con malattie epatiche o che assumono i farmaci summenzionati;
  • nelle persone sensibili, incluse quelle che soffrono di ansia, insonnia o disturbo bipolare;2
  • nei cocktail, come i classici Rum & Cola e Vodka & Redbull, perché a dosi maggiori di 200 mg la caffeina maschera i sintomi dell’intossicazione da alcol.1
Consigli di lettura

Se l’articolo vi è piaciuto, leggete anche quello sul caffè: composizione, proprietà e rischi.

Riferimenti bibliografici:
  1. EFSA, parere scientifico sulla caffeina;
  2. Rob M. van Dam, Ph.D., Frank B. Hu, M.D., Ph.D., and Walter C. Willett, M.D., Dr.P.H. Coffee, Caffeine, and Health. July 23, 2020 N Engl J Med 2020; 383:369-378. DOI: 10.1056/NEJMra1816604;
  3. Care of Preterm or Low Birthweight Infants Group. New World Health Organization recommendations for care of preterm or low birth weight infants: health policy. EClinicalMedicine. 2023 Aug 16;63:102155. DOI: 10.1016/j.eclinm.2023.102155;
  4. Yiqun Miao, Wenwen Liu, Shuliang Zhao, Yanan Li,Huimin Jiang, Aihua Wang. Effect of prophylactic caffeine in the treatment of apnea in very low birth weight infants: a meta-analysis, The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine, 36:1. DOI: 10.1080/14767058.2023.2214659;
  5. de Toledo ARP, Caetano HA, Skupien JA, Boeck CR, Fiori H, da Silva RS. What do we know about the sleep effects of caffeine used to treat apnoea of prematurity? A systematic review of the literature. Mol Cell Pediatr. 2023 Sep 18;10(1):13. DOI: 10.1186/s40348-023-00166-2;
  6. Baratloo A, Rouhipour A, Forouzanfar MM, Safari S, Amiri M, Negida A. The Role of Caffeine in Pain Management: A Brief Literature Review. Anesth Pain Med. 2016 Mar 26;6(3):e33193. DOI: 10.5812/aapm.33193;
  7. 7Zduńska, A.; Cegielska, J.; Zduński, S.; Domitrz, I. Caffeine for Headaches: Helpful or Harmful? A Brief Review of the Literature. Nutrients 2023, 15, 3170. DOI: 10.3390/nu15143170;
  8. Martins GL, Guilherme JPLF, Ferreira LHB, de Souza-Junior TP, Lancha AH Jr. Caffeine and Exercise Performance: Possible Directions for Definitive Findings. Front Sports Act Living. 2020 Dec 11;2:574854. DOI: 10.3389/fspor.2020.574854;
  9. Lorenzo Calvo, J.; Fei, X.; Domínguez, R.; Pareja-Galeano, H. Caffeine and Cognitive Functions in Sports: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients 2021, 13, 868. DOI: 10.3390/nu13030868;
  10. Diel P. Caffeine and Doping-What Have We Learned since 2004. Nutrients. 2020 Jul 22;12(8):2167. DOI: 10.3390/nu12082167;
  11. Carrillo, J.A., Benitez, J. Clinically Significant Pharmacokinetic Interactions Between Dietary Caffeine and Medications. Clin Pharmacokinet 39, 127–153 (2000). DOI: 10.2165/00003088-200039020-00004.
L’articolo ha uno scopo puramente illustrativo e non sostituisce il parere del medico.

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Scritto da:

Jessica Zanza

Blogger e giornalista, ho collaborato con L'Unione Sarda.
Sono cofondatrice e curatrice editoriale di Inchiostro Virtuale.
Per contattarmi, inviate una mail a: j.zanza@inchiostrovirtuale.it