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Fisiología del ejercicio Bloque Común Curso Superior Escuela Nacional de Entrenadores ÍNDICE 1. Las evaluaciones de las cualidades ligadas al metabolismo. 2. La metodología de la valoración funcional del rendimiento físico. 3. La composición corporal. 4. El estado nutricional. 5. Las respuestas patológicas al esfuerzo. 6. Las adaptaciones endocrinas al ejercicio de alto nivel. 7. La fisiología de la actividad física en altitud. 8. El ejercicio y el estrés térmico. 9. Los procesos fisiológicos de la recuperación física en el alto rendimiento deportivo. Anexo. Ayudas ergogénicas. 10. El dopaje 11. Resumen 12. Bibliografía Federación Española de Baloncesto 2 Escuela Nacional de Entrenadores 1. EVALUACIÓN DE METABOLISMO LAS CUALIDADES LIGADAS AL El entrenamiento es un proceso adaptativo de las cargas de trabajo. Para mejorar las capacidades que determinan el rendimiento. La valoración es la evaluación objetiva de las cualidades funcionales de un individuo para realizar determinada actividad física. Se requieren para tal evaluación: Registro y medición (cuantificación) de variables físicas o fisiológicas (Indicadores) Pruebas funcionales desarrolladas por el sujeto La adaptación funcional al ejercicio sólo se efectúa de forma objetiva si se realiza el gesto específico (pruebas de laboratorio), o si se registran los parámetros directamente en el campo (test de campo). En el laboratorio las pruebas que se realizan cuantifican la capacidad y la potencia de las vías metabólicas de obtención de energía. Las pruebas utilizadas en la ergometría son tiempo/intensidad dependientes y ponen de manifiesto la potencia y capacidades aerobia y anaerobia. Materiales que se utilizan El ergómetro es el instrumento utilizado en el laboratorio. Permite dosificar la carga de trabajo aplicada al individuo que se evalúa. El ergómetro debe ser específico de cada prueba que se realiza, de manera que el deportista realice su gesto técnico con soltura y naturalidad. Ello, permitirá además, la comparación de pruebas entre individuos distintos que realizan un mismo deporte. Tipos de ergómetros Banco o Escalones – actualmente no se utiliza en población deportista, pero sirve como screening o filtro en poblaciones sedentarias o infantiles. La carga desplazada por el individuo es su propio peso, y la distancia la altura del escalón. La multiplicación supone la energía de trabajo requerida. Federación Española de Baloncesto 3 Escuela Nacional de Entrenadores Cicloergómetro – es una bicicleta modificada donde se mide la resistencia al pedaleo. Existen de dos tipos: o De freno mecánico – donde el trabajo mecánico depende del número de revoluciones. o De freno electromagnético – donde el ajuste de carga es automático e independiente de las revoluciones. El cicloergómetro debe estar preparado para soportar cargas superiores a 500 w, y sufrir modificaciones en su manillar, sillín, pedales, etc., que haga mayor la comodidad para el sujeto. Cinta Rodante – son las llamadas cintas sin fin, donde son ajustables la velocidad y la pendiente. Deben alcanzar los 30Km/h y 20% de pendiente. Ergómetros Específicos: o Ergómetro De Manivela – son específicos para repetir el gesto de canoa o piragua. o Cinta Rodante Adaptada A Esquí – son específicos para esquí de fondo. Miden las fuerzas aplicadas tanto en miembros superiores como inferiores. o Remoergómetro – es específico para la valoración del remero. o Piscinas Ergométricas – especificas para nadadores y deportes acuáticos. Ergoespirómetros A la vez que se realiza la ergometría, pueden registrarse la ventilación y el intercambio de gases mediante ergoespirómetros. Estos aparatos pueden ser: Sistemas Cerrados – donde el deportista respira aire de composición conocida. Sistemas Abiertos – donde el deportista respira aire ambiente. En la actualidad se utilizan sobre todo los abiertos, puesto que los dispositivos son más ligeros y más cómodos para el deportista. Estos sistemas utilizan un neumotacógrafo, para medir volúmenes respiratorios, analizadores paramagnéticos de oxígeno y análisis por infrarrojos del CO2. Federación Española de Baloncesto 4 Escuela Nacional de Entrenadores Para la realización de las pruebas conviene prestar atención a las condiciones ambientales del laboratorio, pues influyen en el volumen de gas. Por ello, se han creado unas condiciones estándar, que todo laboratorio debería tener o en su caso reseñar las condiciones bajo las cuales se realizan las pruebas. Para comparar unas pruebas con otras habrá que corregir la temperatura y la presión barométrica de referencia. CONDICIONES ESTÁNDAR TEMPERATURA PRESIÓN BAROMÉTRICA SATURACIÓN VAPOR DE AGUA DEL GAS VE VO2 y VCO2 37ºC 37ºC 760mmHg 760mmHg 100% 0% seco Los ergoespirómetros nos aportan información acerca de las funciones ventilatoria, circulatoria y metabólica del deportista. Los parámetros medidos son: o o o o o o o o o Ventilación Pulmonar – VE (VMR) en L/min. Volumen Corriente – VT Frecuencia Respiratoria Consumo de oxígeno – VO2 – es el volumen de oxígeno consumido en la unidad de tiempo, en L/min. Fracción Espirada de Oxígeno – FEO2 Presión de oxígeno al final de una espiración – PETO2 Producción de Anhídrido Carbónico – VCO2 o volumen de CO2 eliminado en la unidad de tiempo, en L/min. Fracción espirada de CO2 - FECO2 Presión de CO2 al final de cada espiración. Con estos parámetros se establecen los siguientes índices: o RQ = Cociente Respiratorio o relación entre la eliminación de CO2 y el consumo de O2 por unidad de tiempo = VCO2/VO2. Cuando se utilizan carbohidratos corresponde a 1. Si son lípidos o proteínas será inferior a 1. o Equivalente Ventilatorio de Oxígeno - Eq.O2 = VE/VO2 – son los litros de aire necesarios para consumir un litro de oxígeno. o Equivalente Ventilatorio de CO2 - Eq.CO2= VE/VCO2 – son los litros de aire necesarios para eliminar un litro de anhídrido carbónico. Los dos últimos reflejan la eficacia de la ventilación. Federación Española de Baloncesto 5 Escuela Nacional de Entrenadores Todos estos parámetros determinan el Umbral Respiratorio o Ventilatorio y la Potencia Aeróbica Máxima. Cardiotacómetros y Electrocardiógrafos Durante toda la prueba convienen medir de forma precisa la frecuencia cardiaca por la que pasa el individuo. También es importante tener un registro continuo gráfico y visual electrocardiográfico. Parámetros importantes a medir, serán pues, la frecuencia cardiaca, el pulso de oxígeno o cantidad de oxígeno utilizado por el organismo en cada latido cardiaco (VO2/FC), y la presión arterial. Análisis Láctico Se utilizan estas pruebas, para medir el umbral anaerobio y el umbral de lactato. De esta manera se estima la contribución energética de las vías metabólicas anaerobias en esfuerzos de gran intensidad. Métodos: Métodos Fotoenzimáticos – miden incrementos de NADH en la reacción de lactato-piruvato, mediante las enzimas LDH, GPT y NAD. Métodos Electroenzimáticos o Enzimopolarográficos – se basa en la proporción lineal entre la concentración de lactato de una muestra y la producción de peróxido de hidrógeno (H2O2), que genera una corriente registrada por un electrodo específico. Métodos de inyección de flujo (FIA) – se basan en la dispersión controlada de una muestra inyectada en transportador no segmentario en movimiento continuo de flujo de reactivo. Valoración de la potencia aeróbica máxima La Potencia Aeróbica Máxima (PAM) es la mayor cantidad de oxígeno que el organismo es capaz de extraer de la atmósfera y utilizar en los tejidos. El indicador más utilizado universalmente es el VO2máx. Federación Española de Baloncesto 6 Escuela Nacional de Entrenadores Factores que influyen en el VO2máx: - edad - sexo - dimensiones corporales - herencia - nivel de entrenamiento El consumo máximo de oxígeno se expresa en: Valores absolutos – L/min. Valores relativos – - al peso total corporal – ml/Kg·min. - al peso magro corporal – ml/KgPLG·min. La determinación de este parámetro es fundamental para actividades de duración entre 3 y 10 minutos, y de máxima intensidad. (Mirar tabla 11.1 al final del tema). Requisitos indispensables para la realización de una ergometría 1. 2. 3. 4. Consentimiento informado del deportista Material y personal adestrado en RCP Reconocimiento médico previo Determinación de los objetivos de la prueba Condiciones indispensables de las pruebas de medida de pam Realización de un ejercicio dinámico que movilice grandes grupos musculares. Al menos 1/6 o 1/7 de la musculatura esquelética total. Realización del ejercicio de la manera más natural que no requiera habilidades motrices especiales, que todos los individuos puedan realizar. Esfuerzo mensurable y reproducible de modo que los resultados puedan compararse y repetirse. Federación Española de Baloncesto 7 Escuela Nacional de Entrenadores Criterios de pruebas máximas Directas – Cuando se alcanza la meseta de VO2máx o se inicia el descenso a pesar de aumentar la carga. Cuando se alcanza la frecuencia cardiaca máxima teórica (FCMáx= 220 - edad) Cuando el RQ es superior a 1’1 Cuando la lactacidemia final es de 8 a 10 mmol/L Indirectas – en estas pruebas la estimación del VO2máx se produce por pruebas submáximas. Períodos de las pruebas de esfuerzo 1. Calentamiento – de 5 a 10 minutos de esfuerzos a baja intensidad, para que el individuo coja confianza con el aparato y adapte sus sistemas muscular y cardiovascular. 2. Esfuerzo – se utilizan protocolos de aumento continuo de la carga para no prolongar en exceso las pruebas y que falseen el resultado. 3. Recuperación – carga e intensidad similar al calentamiento. Permite la mejor recuperación del sujeto y la no aparición de trastornos vagales. Las pruebas ergométricas directas son siempre Pruebas Máximas. Las pruebas utilizadas para la estimación del VO2máx pueden ser máximas o submáximas. Pruebas máximas o PWCmáx Pruebas submáximas 1. PWC170 – mide la capacidad de trabajo físico a 170 pulsaciones. Estas pruebas se basan en la relación lineal existente entre la frecuencia cardiaca y la potencia o carga de trabajo. Se pueden pues interpolar potencias a niveles de frecuencia cardiaca determinados, por ejemplo 130, 150 y 170 pulsaciones. Esto permite conocer la capacidad de rendimiento a esas frecuencias. PWC130, etc. Federación Española de Baloncesto 8 Escuela Nacional de Entrenadores La extrapolación del rendimiento máximo no es aconsejable, pues en niveles máximos la frecuencia no sigue un ascenso lineal. 2. Prueba de Astrand y Ryhming – en banco o en cicloergómetro, se induce una potencia a una frecuencia cardiaca entre 140 y 160 lpm. La carga inicial produce una frecuencia cardiaca estable, de modo que en los dos últimos minutos de la prueba (dura 6 minutos), la frecuencia cardiaca no aumente más de 5 lpm. Conociendo la frecuencia cardiaca y la potencia al final de la prueba el VO2máx se calcula utilizando el nomograma de Astrand y Ryhming. 3. Pruebas del escalón Astrand y Ryhming – con un escalón de 33 cm para la mujer y 40 cm para el hombre, a una velocidad de 22’5 ciclos/min. Se utiliza el nomograma igualmente. Escalón de Margaria – el escalón es de 40 cm en individuos de entre 18 y 50 años, y de 30 cm para aquellos mayores o menores de este rango de edad. El ritmo de subida está entre 15 y 40 ciclos/min. Physitest canadiense – escalones de 20 cm, a ritmo de 11 a 26 ciclos/min. Valoración de la resistencia aerobia Existen otras variables distintas al consumo de oxígeno máximo, que reflejan la capacidad de entrenamiento del sistema aerobio. Uno de ellos es la determinación del Umbral Anaerobio. Dicho umbral es la zona de transición de un ejercicio aerobio a uno anaerobio. Actualmente se considera el mejor indicador de la resistencia aerobia de un sujeto, es decir, de la capacidad de un sujeto para mantener un esfuerzo durante un tiempo prolongado (desde 10 minutos a varias horas). El método ideal para determinar dicho umbral es la realización por parte del sujeto de un ejercicio durante un tiempo prolongado (más de 30 minutos) y observar la acumulación o no de lactato sanguíneo, resultado de la participación del metabolismo anaeróbico láctico para aportar energía muscular, no compensado por la oxidación del lactato producido. Federación Española de Baloncesto 9 Escuela Nacional de Entrenadores La “intensidad máxima de lactato estable” es la máxima intensidad de esfuerzo en que se produce un estado de equilibrio sin acumulación de lactato y coincidiría con el umbral de lactato. La identificación del umbral anaeróbico se produce por ejemplo al apreciar un punto de ruptura de una variable ventilatoria o metabólica. Lo que era un ascenso lineal se convierte en un incremento brusco. Existen modelos de doble punto de ruptura tanto en parámetros ventilatorios como metabólicos. Por ejemplo, el umbral aerobio a 2 mmol/L (inicio de producción de lactato) y anaerobio a 4 mmol/L de lactato sanguíneo (inicio de acumulación llamado OBLA = Onset Of Blood Lactate Accumulation). Federación Española de Baloncesto 10 Escuela Nacional de Entrenadores Valoración de la capacidad y la potencia anaerobia La velocidad máxima de la utilización de las reservas de fosfágenos (capacidad anaerobia aláctica) y las reservas intramusculares de glucógeno (capacidad anaerobia láctica), indica la potencia anaerobia aláctica y láctica. Suelen ser actividades de corta duración y de potencia máxima, por ejemplo 100 m, 50 m de natación, saltos, lanzamientos; de tipo anaerobio láctico como los 400 m, 100 m de natación; aerobio-anaerobias (1 a 4-6 minutos), 800 m, ciclismo de persecución, remo, 200 m de natación; y aerobias anaerobias alternas como deportes de equipo, combates, etc. Tipos de estudio: Directos – Biopsias Musculares – miden el glucógeno, ATP, Fosfocreatina, enzimas glucolíticas, ph. No se utilizan en deportistas, sí en investigación. Espectroscopia de Resonancia Magnética (MRS) – método no invasivo que mide ATP, Fosfocreatina, ph intramuscular, ácido láctico. Es muy costoso. Federación Española de Baloncesto 11 Escuela Nacional de Entrenadores Indirectos – estudio de parámetros bioquímicos como o Ácido Láctico – pruebas poco costosas rápidas y no invasivas. o Gases – medición del débito de oxígeno, donde la fracción inicial es el componente aláctico y la fase más lenta es la láctica. o Potencia Máxima o Trabajo Total desarrollado en un test de esfuerzo. Pruebas máximas y submáximas Las pruebas se dividen en: De corta duración – hasta 10 segundos. Estudian la potencia anaeróbica aláctica de los grupos musculares. De media duración – hasta 30-45 segundos. De larga duración – hasta 120 segundos. A. De corta duración. a) Prueba de la Escalera De Margaria – mide el tiempo empleado por el sujeto en subir de dos en dos y a la máxima velocidad los 14 peldaños de una escalera especialmente diseñada para la prueba. Se utiliza la ecuación: Pmec = P·h/t. Donde la P es el peso; la h es la altura de la escalera; la t es el tiempo entre el 3º y el 9º escalón. b) Prueba de Salto Vertical – mide la potencia de los grupos musculares implicados en el salto. Se utilizan también como test de fuerza. Pueden ser manuales como mancar con la mano sobre la pared: o plataformas de contacto come el test de Bosco durante 15 segundos. c) Pruebas en cicloergómetro – el sujeto pedalea frente a una resistencia conocida o proporcional a su peso corporal. Mide trabajo mecánico y potencia desarrollada. d) Prueba de Dal Monte sobre Cinta Rodante – mide la fuerza aplicada por el sujeto sobre una barra dinamométrica situada delante suyo a la altura de su cintura, mientras corre en una cinta rodante con inclinación determinada y velocidad variable según sus características. Dura 5 segundos. Federación Española de Baloncesto 12 Escuela Nacional de Entrenadores B. De Media Duración – intensidad supramáxima. Valoran el trabajo desarrollado y la potencia máxima alcanzada. a) Test de Wingate – se realiza durante 30 segundos en cicloergómetro y valor la potencia aláctica (Potencia máxima alcanzada) la capacidad anaerobia láctica total y la resistencia a la fatiga. El sujeto pedalea contra resistencia adaptada a su sexo y peso corporal (45g/Kg en mujeres; 75g/Kg en hombres), en cicloergómetro Monark, máxima velocidad. Se registra el número de revoluciones del pedal continuo o cada 5 segundos. El total del trabajo mecánico producido en los 30 segundos es la capacidad anaerobia; el valor más elevado de potencia en 5 segundos es el pico máximo de potencial anaerobia; la diferencia entre la producción más elevada de potencia en 5 segundos y la más baja es el grado de fatiga. b) Prueba de Salto Vertical Repetido durante 30 segundos (Bosco) C. De Larga Duración – duran entre 60 y 120 segundos. a) Bosco de 60 segundos – mejor si se comprueba lactacidemia en recuperación. b) Prueba de Schnabel y Kindermann en cinta rodante – el sujeto hace dos carreras encinta, separadas por 45 minutos de descanso a 22 m/h de velocidad y pendiente 7’5%. La primera de 40 segundos y la segunda hasta el agotamiento. Hay un protocolo para toma de muestras de lactato sanguíneo que permite el cálculo de la potencia anaeróbica láctica y aláctica. Prueba de campo Registro de parámetros fisiológicos y funcionales durante el esfuerzo, en el mismo terreno deportivo, para obtener información sobre la capacidad funcional del los sujetos o de la participación de las diferentes vías metabólicas. Federación Española de Baloncesto 13 Escuela Nacional de Entrenadores Federación Española de Baloncesto 14 Escuela Nacional de Entrenadores 2. METODOLOGÍA DE LA RENDIMIENTO FÍSICO VALORACIÓN FUNCIONAL DEL La evaluación funcional consiste en conocer las capacidades funcionales que un individuo presenta para la realización de una actividad física determinada. Para conseguir una correcta evaluación de dichas capacidades es necesario que el protocolo utilizado se ajuste a las mismas, las mida y permita seguirlas en el tiempo. Cualquiera de los métodos utilizados lleva al individuo al estrés máximo mediante la realización de pruebas físicas, de manera que puedan hacerse evidentes alteraciones que en reposo no lo eran. De las pruebas y test realizados se obtienen unos resultados cuantificables. Para poder cotejar esos resultados con los de los demás individuos, y de esa manera establecer una normalidad o una gradación acerca de la cualidad, es necesario que cada método de valoración vaya adaptado a la población a la que se dirige; adultos, niños, hombres, mujeres, etc. Objetivos De Las Pruebas: 1. Determinar las capacidades del individuo 2. Diagnóstico precoz de enfermedades como la HTA y la Diabetes Mellitus, alergias, etc. 3. Detectar deficiencias físicas y determinar su evolución 4. Evaluar terapias y programas de rehabilitación Principios De Las Pruebas: Como toda prueba de hipótesis debe seguir los principios de seguridad del individuo evaluado, validez, reproducibilidad, objetividad y practicabilidad. Acerca del consentimiento para la realización de las pruebas, existe el llamado Código Nuremberg, que establece como necesario el consentimiento voluntario del sujeto, donde se incluya información acerca de las características de la prueba riesgos y efectos desagradables, los beneficios obtenibles y una formula de consentimiento libre. Por otro lado la declaración de Helsinki establece que todos los sujetos a investigar deben ser voluntarios. Federación Española de Baloncesto 15 Escuela Nacional de Entrenadores Resultados De Las Pruebas: 1. Medida de forma directa o indirecta del VO 2máx y el Gasto Cardiaco de reserva, los cuales indican la capacidad funcional cardiaca y pulmonar. 2. Detección de una isquemia cardiaca. 3. Conocimiento y evolución de la frecuencia y ritmo cardiaco. 4. Medida de la Tensión Arterial 5. Valoración de síntomas que pueden no constituir enfermedad pero es necesario descartarlo. 6. Asma Inducido por Esfuerzo. 7. Conocimiento de la forma física según estado de las cualidades físicas. 8. Seguimiento de la evolución y el tratamiento de una enfermedad. 9. Evaluación de resultados obtenidos tras utilización de tratamientos de rehabilitación cardiopulmonares. Tal vez, los resultados que más nos interesan son los propuestos por F.A. Rodríguez y M.T. Aragonés, 1992: a. b. c. d. e. f. g. Control Médico Deportivo Valoración De La Aptitud Física Detección De Talentos Diagnóstico Funcional Pronóstico De Rendimiento Control Y Optimización Del Entrenamiento Investigación Fisiológica Y Pruebas Experimentales. Toda valoración debe constar siempre de un completo reconocimiento médico. En nuestro caso vamos a referirnos principalmente al reconocimiento médico deportivo. Reconocimiento médico deportivo Como el resto de reconocimientos, el nuestro debe comenzar por una correcta filiación del deportista. Se deben recoger su nombre y apellidos, sexo, fecha de nacimiento, domicilio vigente, teléfono de contacto, trabajo que desempeña y estado civil. El motivo de consulta o razón por la cuál se realiza el reconocimiento médico: ya sea salud, nivel de entrenamiento, aptitud física. Esto es importante pues puede hacer que modifiquemos el protocolo. Federación Española de Baloncesto 16 Escuela Nacional de Entrenadores Cuando el reconocimiento se realiza por una enfermedad se debe interrogar acerca de ella en profundidad: desde cuando la padece, cómo apareció, si mejora con algo o no, etc. Realizar una anamnesis por aparatos. Este hecho es imprescindible aunque estemos tratando con gente sana; en ocasiones los individuos sospechan que determinados padecimientos pueden impedirles realizar actividad física, y los niegan. Se deben comprobar siempre los aparatos respiratorio, circulatorio, digestivo, urogenital, locomotor, nervioso y metabólico, también piel y faneras. Hay que preguntar siempre los antecedentes de familiares cercanos, como padres, hermanos y abuelos. En determinadas enfermedades, podemos sospechar la predisposición de los deportistas a padecerlas ellos también. Los antecedentes personales deben reseñarse claramente, ya desde el parto y el nacimiento, hasta la edad actual. Comenzar por las enfermedades propias de la infancia, el calendario vacunal, ETS, alergias, enfermedades mentales y depresiones. Preguntar el peso y la talla, para comprobarlos más tarde en la exploración. Es importante reseñar en la mujer la fecha de la menarquia, los partos, embarazos, abortos, menopausia, etc. Conviene hacer una exhaustiva encuesta nutricional, mejor si conseguimos toda la dieta de una semana, puesto que nos podemos hacer idea del equilibrio nutricional que el deportista presenta. Debemos interrogar acerca de los hábitos personales, en cuanto a tabaco, alcohol, drogas y fármacos. También acerca de si es sedentario, deportista de fin de semana, federado, amateur, etc. Cuando se trata de deportistas o personas que realizan actividad física, es muy importante hacer una historia deportiva detallada. Cuando empezó, haciendo qué, cómo ha ido evolucionando, cuál es su deporte actual. Debemos preguntarle también acerca de los hábitos deportivos, es decir, si calienta, si hace periodo de vuelta a la calma, estiramientos. Cuantas horas practica al día y a la semana, y por qué no, qué es lo que le mueve a practicarlo. Acto seguido comenzaremos con una primera exploración física: Peso Talla Tensión Arterial Auscultación Cardiaca y Pulmonar Espirometría ECG Test de Lateralidad Federación Española de Baloncesto 17 Escuela Nacional de Entrenadores Test Cardiovasculares Test de Aptitud Física Medidas Antropométricas Dentro del reconocimiento, se pueden realizar pruebas o test de campo, que permiten medir determinadas capacidades y cualidades del individuo. Test De Función Cardiovascular Iremos desde los más sencillos a los más complicados. 1. Test del Pulso De Brouha – consigue gráficas, con la frecuencia cardiaca durante la recuperación o durante el ejercicio. Consiste en ir tomando la frecuencia cardiaca basal y cada 30 s desde el inicio al final del ejercicio. La curva obtenida debe ser ascendente y lenta para demostrar la buena forma del deportista. La gráfica de recuperación se realiza tomando el pulso del individuo durante 30 s, se multiplica por dos, desde los primeros 30 s tras terminar el ejercicio, cada minuto que va pasando. La curva obtenida para que sea favorable debe ser descendente y relativamente rápida. 2. Test De Gallagher Y Brouha – el individuo debe subir y bajar 30 veces/min a un escalón adaptado a su superficie corporal, en 3 minutos y medir el pulso al minuto, 2 y 3 post-ejercicio. Cuando son individuos con superficie corporal menor de 1’8 m2. Si son mujeres el escalón medirá 40 cm., y si son hombres 45 cm. Si la superficie corporal es mayor de 1’8 m2, el escalón será de 50 cm. Para obtener el índice: IG-B= 180 s x 100 2 x (P1+P2+P3) Federación Española de Baloncesto >90% BUENO 60-90% MEDIANO <60% POBRE 18 Escuela Nacional de Entrenadores El tanto por ciento obtenido se valora según la siguiente tabla: 100-91% SUPERIOR 90-81% EXCELENTE 80-71% BUENO 70-61% REGULAR 60-51% POBRE <50% MUY POBRE * La superficie corporal se puede medir con el nomograma de Dubois según peso y talla. * La frecuencia de subida se marca con metrónomo. 3. Test de Harvard o Step Up Test – el individuo sube y baja a ritmo de 30 veces a un escalón de 50 cm (40 si son niños) con la misma pierna. Se toma el tiempo de ejercicio y el pulso un minuto después de terminar el ejercicio, durante 30 segundos. IH = tiempo de ejercicio x 100 5’5 x pulso – recuperación Valoración: <1 MUY BUENO De 1 a 5 BUENO De 5 a 10 MEDIANO De 10 a 15 MALO >10 MUY MALO Este mismo test, puede realizarse de forma más lenta, midiendo durante 30 segundos el pulso al minuto, segundo y cuarto minutos de terminar el ejercicio. IH = tiempo de ejercicio 2 x (P1+P2+P3) Federación Española de Baloncesto x 100 19 Escuela Nacional de Entrenadores 4. Test de Sloan – es la adaptación del Test de Harvard a la mujer. La deportista sube 36 veces y baja de un escalón de 40 cm., siempre con la misma pierna. Se toma el pulso durante 30 segundos en los minutos 1,2 y 3 post-ejercicio. IS = tiempo de ejercicio x 100 2 x (P1+P2+P3) Valoración: >90% EXCELENTE 80-90% PROMEDIO ALTO 79-65% PROMEDIO BUENO 64-55% PROMEDIO BAJO <55% EFICIENCIA POBRE 5. Test De Ruffier-Dickson – mide la resistencia cardiaca al esfuerzo. Se flexionan los miembros inferiores 30 veces, durante 45 segundos. Se miden pulso basal, pulso final y al Minuto de terminar el ejercicio. IR-D = (P0+P1+P2) - 200 10 El número 200 es el pulso normal (68 lpm) multiplicado por 3. Valoración: >90% 89-80% 79-56% <55% EXCELENTE BUENO REGULAR POBRE 6. Test de Cooper – es un tipo de test que permite medir el VO 2máx. Se realiza en un recinto de distancias conocidas. Se mide el tiempo que tarda en recorrer 1’5 millas o la distancia recorrida en 12 min. Tras acabar el ejercicio, el individuo permanece caminando 3 o 5 minutos más. VO2máx.= 35’97 (millas) – 11’29. Federación Española de Baloncesto 20 Escuela Nacional de Entrenadores 7. Test De Foster – en condiciones normales, la frecuencia cardiaca aumenta proporcionalmente a la intensidad del ejercicio. Por ello las modificaciones irregulares que pueda sufrir la frecuencia cardiaca, indican la mejor o peor forma física del individuo. Se toma la frecuencia en bipedestación (P0); se realiza una carrera en el sitio durante 15 segundos con un ritmo de 180 pasos/min y se toma la frecuencia al finalizar la carrera unos 5 segundos y se multiplica por 12 (P 1). Se vuelve a tomar la frecuencia a los 45 segundos de terminar el ejercicio (P3). El índice se halla: I = P0 + (P1- P0) + (P3– P0) (P1-P0) Es lo que ha aumentado el pulso con el ejercicio (P3– P0) Es lo que ha aumentado el pulso después de 45 segundos finalizado el ejercicio. Federación Española de Baloncesto 21 Escuela Nacional de Entrenadores Valoración: 28-23 EXCELENTE 23-18 MUY BUENO 18-13 BUENO <13 INSUFICIENTE 8. Test De Carlson o Curva De Fatiga – mediante este test se representa gráficamente l fatiga que sufre un individuo cuando realiza esfuerzos repetidos. Valora el nivel de aptitud física y la evolución del entrenamiento diario. Es un test muy duro por lo que no todos los individuos podrán realizarlo. Se mide el pulso en reposo del individuo (P 1). Se pide al individuo que realice de forma simultánea, y con descansos de 10 segundos entre ellas, 10 carreras en el sitio, con duración de 10 segundos cada una (=Innig). Se van contando el número de veces que un mismo pie toca el suelo en cada carrera (=Production). Se vuelve a tomar el pulso justo al acabar, a los 2, 4 y 6 minutos del ejercicio. Así durante 10 días consecutivos. Valoración: MODELO CURVA 1 Y 2 MODELO CURVA 3 Y 4 MODELO CURVA 5,6 Y 7 MODELO CURVA 8,9 Y 10 Federación Española de Baloncesto MALA REGULAR NORMAL BUENA 22 Escuela Nacional de Entrenadores Pruebas de función muscular: dinamometría Este tipo de valoraciones suelen hacerse en el laboratorio. Existen distintas clases de dinamometría: A. Estática o Isométrica – valora la fuerza isométrica máxima, su gradiente y la resistencia isométrica B. Dinámica – se utilizan pesas o máquinas de musculación. Valora la fuerza dinámica máxima (concepto de una repetición máxima o de seis o diez para la población infantil), la potencia y la resistencia dinámicas C. Isocinética – valora la fuerza en condiciones de velocidad constante mediante dinamómetros isocinéticos (natación y remo). Mide fuerza isocinética máxima, trabajo y potencia isocinética y resistencia dinámica. Medición Dinamométrica: 1. Manual – se aprieta el dinamómetro con una sola mano 2. De Tronco – se flexiona el tronco, se agarra el dinamómetro con ambas manos y se extiende el tronco 3. De Extremidades Inferiores – se agarra el dinamómetro con ambas manos, se flexionan las extremidades inferiores y se extienden todo lo que se pueda. 3. COMPOSICIÓN CORPORAL Forma, tamaño y composición corporal vienen determinados genéticamente. Sin embargo, mediante dieta y ejercicio, la composición puede variarse. CONSTITUCIÓN CORPORAL – consiste en la morfología forma o estructura del cuerpo. Se distinguen tres componentes: ▪ Linealidad ▪ Adiposidad ▪ Muscularidad TAMAÑO CORPORAL – son la altura y masa del cuerpo, haciendo siempre referencia a la especialidad deportiva practicada. COMPOSICIÓN CORPORAL – consiste en la composición química del cuerpo. Existen varios modelos, de 4 o 5 componentes, de Behnke, etc. Pero el más utilizado hoy día es el de dos componentes: “masa magra y masa grasa”, donde en la masa grasa no se hace referencia al porcentaje de grasa esencial y no esencial. Federación Española de Baloncesto 23 Escuela Nacional de Entrenadores Para la consecución del máximo rendimiento, cuando se realiza actividad física, es necesario que el individuo se halle, no sólo físicamente en cuanto a entrenamiento, sino químicamente en O BE SO las mejores condiciones. Ello se SI PE D RE AD B SO consigue estableciendo una buena 30 9 2 valoración de su composición corporal, 34 25 que nos indique las modificaciones que OBESIDAD IMPORTANTE 35 - 39 18 - 24 IMC NORMAL el deportista debe sufrir. Método Directo – Constituido por el pesaje directo de los tejidos. Se realiza por lo tanto a partir de piezas de disección postmorten. Es el único verdaderamente real. E OB SI D DA D BI < 16 A R MÓ 16 40 -1 7 DE SN DESNUTRICIÓN SEVERA La valoración corporal puede efectuarse siguiendo diferentes métodos: > Métodos Indirectos – El cálculo de parámetros se hace a partir de otros parámetros medidos. Métodos Doblemente Indirectos – Los parámetros se calculan a partir de parámetros medidos a su vez de forma indirecta. Dentro de estos se encuentra la antropometría. Según los parámetros valorados se pueden establecer métodos sencillos, caso de los índices, u otros más complicados: Índice de Quetelet o Índice de Masa Corporal (IMC) o Body Mass Index (BMI) - se halla dividiendo el peso del individuo, en Kg., por la talla al cuadrado del individuo, en metros. Individuos que realizan deportes de velocidad y fuerza tendrán un IMC superior a individuos delgados o que realicen actividades de larga duración. PORCENTAJES DE GRASA CORPORAL Y PESOS ÓSEO, RESIDUAL Y MUSCULAR. Permiten la valoración de los 4 elementos corporales del organismo: visceral, adiposo, muscular y óseo. Siendo el peso muscular y el porcentaje de grasa corporal los más valorados. Las tablas de estatura y peso se nos quedan cortas, es decir, limitan de alguna manera la valoración adecuada del deportista. Federación Española de Baloncesto 24 UT RI CI ÓN Escuela Nacional de Entrenadores Métodos de determinación corporal de un deportista A. Técnicas de Laboratorio B. Técnicas de Campo A. Técnicas de Laboratorio 1. 2. 3. 4. 5. 6. Densiometría Rayos X Hidrometría Absorciometría de Fotones Conductividad Eléctrica Corporal Total Absorciometría De Rayos X De Energía Dual B. Técnicas De Campo 1. Pliegues Cutáneos = Lipometría 2. Impedancia Bioeléctrica 3. Reactancia a Luz Infrarroja Densiometría. Ha sido desde siempre el método más empleado para la valoración de la composición corporal. De hecho, técnicas actuales, se comparan con esta para establecer la precisión de las mismas. Consiste en conocer la densidad corporal, la cuál obedece a la ecuación: D=M/V D = densidad; M = masa; V = volumen; Donde la masa corporal se establece mediante el pesaje con báscula del individuo. El volumen corporal se obtiene mediante el pesaje hidrostático del individuo. Consiste en sumergir completamente al individuo en un tanque de agua y medir su peso. La diferencia entre el peso en báscula y el hidrostático debe aún corregirse, respecto del aire retenido en el organismo, sobre todo aquel retenido en los pulmones. Federación Española de Baloncesto 25 Escuela Nacional de Entrenadores Con estos valores, utilizando la ecuación de Siri, se puede hallar el tanto por ciento de masa grasa. % grasa Corporal = (495/densidad) – 450 El inconveniente de esta ecuación, es que se presupone que las densidades de masa magra y grasa son constantes en todas las personas, premisa que no es cierta, sobre todo en cuanto a la densidad de masa magra. Actualmente existen multitud de ecuaciones específicas, aplicables a cada individuo que permiten mayor precisión de los resultados. La densidad de masa magra se ve afectada por: Edad, Sexo, Raza El resto de técnicas de laboratorio son técnicas más caras puesto que requieren de aparatos más sofisticados y complejos. Técnicas de campo Las técnicas de campo son el método más sencillo, pero no por ello menos preciso, de realizar valoración de composición corporal. Lipometría Consiste en la medición mediante técnicas sencillas y manuales, de pliegues cutáneos de varios puntos corporales. Para obtener la densidad corporal, porcentaje de grasa o masa magra, el tratamiento de los datos obtenidos mediante ecuaciones al cuadrado, proporciona valores más exactos y precisos. Impedancia bioeléctrica Es otro de los métodos más sencillos de realizar para valoración de composición corporal. Consiste en hacer pasar un flujo de corriente por el individuo que indique la resistencia a la conducción de esa corriente. Los electrolitos más conductores y el agua tienden a localizarse en la masa magra, por ello, la resistencia al paso de esa corriente, nos indica de forma indirecta, que la densidad de masa grasa será también mayor. Se coloca un electrodo en el pie y en el tobillo de un miembro y otros electrodos en la muñeca y dorso de mano del miembro superior del mismo lado. Mano y pie emiten la corriente imperceptible, y tobillo y muñeca la reciben. La estimación del porcentaje de grasa corporal obtenido por esta técnica se correlaciona grandemente con el obtenido mediante el pesaje hidrostático. El inconveniente reside en que en poblaciones deportistas delgadas, el porcentaje de grasa corporal, tiende a sobreestimarse. Federación Española de Baloncesto 26 Escuela Nacional de Entrenadores Reactancia a la luz infrarroja Consiste en utilizar un espectrofotómetro que cuantifica la absorción de luz por el tejido, emitida desde una sonda electromagnética mediante un haz central de fibras ópticas. La cantidad de energía reflejada muestra la composición del tejido situado directamente debajo de esta sonda. Existe hoy día en el mercado un aparato de estos que se coloca sobre el bíceps (FUTREX ®). Actualmente son necesarios aún más estudios que certifiquen su utilización en poblaciones deportivas. Rendimiento deportivo y composición corporal El peso corporal total influye menos en el rendimiento deportivo, que sus componentes masa magra y masa grasa. En actividades de fuerza, potencia y resistencia muscular, se debe priorizar y potenciar el desarrollo de la masa magra. En actividades de velocidad, capacidad de resistencia, equilibrio, agilidad y capacidad para saltar el porcentaje de masa grasa debe ser más bien bajo. En general, cuanto menor es el porcentaje de masa grasa corporal, mejor es el rendimiento. Sin embargo existen excepciones deportivas como el levantamiento de peso, la lucha y el sumo y la natación. En los dos primeros casos porque ese exceso hace descender el centro de gravedad y proporciona mayor estabilidad. En el último porque mejora la flotabilidad, pues reduce la resistencia de roce con agua; y disminuye el coste metabólico de permanencia en superficie Federación Española de Baloncesto 27 Escuela Nacional de Entrenadores Tanto para deportistas como para entrenadores, el peso corporal ha sido siempre uno de los parámetros más controlado. Tanto es así, que se han realizado estándares de peso en función del tamaño y composición corporal adecuados para obtener el rendimiento máximo en cada modalidad deportiva. Sin embargo conviene prestar atención al correcto uso de dichos estándares, para no provocar trastornos alimentarios, ni inducir pérdidas excesivas de peso que lleguen a alterar el rendimiento deportivo. Dentro de las consecuencias de la pérdida excesiva de peso, distinguimos: Deshidratación Fatiga Crónica Trastornos Alimentarios Disfunción Menstrual Trastornos Minerales Óseos Deshidratación Las dietas hipocalóricas y el ayuno ponen en peligro el rendimiento del deportista, pues producen principalmente deshidratación. Cuando esta supone una pérdida de agua entre un 2 - 4% se producen: - menor volumen sanguíneo y menor tensión arterial menor volumen sistólico submáximo y máximo, y menor gasto cardiaco menor flujo sanguíneo hacia y a través de los riñones alteración de los sistemas de termorregulación Fatiga crónica Las grandes disminuciones de peso asocian siempre mayor posibilidad de infecciones y de lesiones. Además de la aparición de la fatiga crónica. Dicha fatiga puede ser de tipo nervioso como en el sobreentrenamiento o por agotamiento de sustratos, como la disminución de reservas de hidratos de carbono del individuo. Trastornos alimentarios En algunos casos la obsesión por mantenerse dentro del peso corporal llega a enmascarar trastornos clínicos profundos. Algunos deportes como los de exhibición o con necesidad de capacidad de resistencia, predisponen más a dichos trastornos. Federación Española de Baloncesto 28 Escuela Nacional de Entrenadores Disfunción menstrual Está demostrado que el peso corporal bajo y sobre todo el bajo porcentaje de grasa corporal, favorecen el desarrollo de amenorreas, oligomenorreas y retraso de menarquia. Trastornos minerales óseos Relacionado con el epígrafe anterior, las disfunciones menstruales acaban por provocar una baja densidad mineral ósea, no habiéndose demostrado aún, que la recuperación de los trastornos menstruales restaure la densidad mineral. 4. EL ESTADO NUTRICIONAL Uno de los capítulos más olvidados dentro de la valoración del individuo, es el estado nutricional del mismo. La importancia de estar bien nutrido reside en que se consigue preservar la salud, y en el caso de perderla, se recupera también antes. Llama la atención el hecho de que prestemos más atención al estado nutricional del niño, y de adultos, nos olvidemos de atender el nuestro. El estudio nutricional se realiza mediante la obtención de datos sencillos, pero que aportan gran información. La serie de datos que se propone es la siguiente: ▪ Exploración física ▪ Toma de medidas antropométricas: peso, talla, perímetros de miembros y diámetros de los huesos ▪ Encuesta dietética ▪ Pruebas de laboratorio EXPLORACIÓN FÍSICA Antes de comenzar la exploración física protocolizada, es conveniente que nos fijemos en el aspecto y la disposición de nuestro deportista. Por sujetivo que parezca, la impresión que nos causa al observarle, puede servirnos de guía al interrogarle. Por ejemplo, puede parecernos triste, apático, cansado. O por el contrario puede aparecer alegre, despierto, vital. Ya de entrada podemos apreciar un exceso o defecto de peso. Federación Española de Baloncesto 29 Escuela Nacional de Entrenadores El aspecto de la piel, puede hacernos sospechar alguna carencia vitamínica. La turgencia o no de la misma puede denotar una falta de hidratación. Fijarnos en sus ojos puede hacernos descubrir la falta de agua, por excesiva sequedad y pérdida de brillo corneal. La aparición de placas amarillentas en los párpados, denotan la acumulación de colesterol. La presencia de descamación celular, en párpados y las pequeñas grietas en las comisuras labiales, alertan acerca de carencias vitamínicas del complejo B. La presencia de palidez en mucosas y en general, suele denotar la presencia de anemia. Por último un indicador importante de la presencia de dietas hipocalóricas, hipoproteicas o no, es el estado del pelo. Su brillo y textura se verán muy fácilmente afectados. Cineantropometría Las medidas más antiguas que conocemos son la talla descalzo y el peso desnudo. Con el tiempo se han ido sumando otras como las circunferencias cefálica, torácica, cintura, abdomen, muslo, pierna y brazo. Por sí solas, o en conjunto, nos permiten conocer la evolución corporal del individuo, y los depósitos que va sufriendo. La Cineantropometría fue definida por Ross y cols en 1995, como: “la ciencia que estudia el tamaño, la forma, proporcionalidad, composición corporales, maduración biológica y función corporal, con el objeto de atender el proceso del crecimiento, el ejercicio físico y el rendimiento deportivo y la nutrición”. Es una ciencia que se halla en constante evolución y por ello es necesario un constante estudio. En España, es el Grupo Español de Cineantropometría (GREC), quien propone las normas y técnicas de medición antropométrica a seguir. De modo que los datos obtenidos sean aplicables a otras poblaciones. Los estudios antropométricos deportivos más importantes se han recogido en los juegos olímpicos. Federación Española de Baloncesto 30 Escuela Nacional de Entrenadores Normas básicas de protocolo de medición antropométrica En primer lugar, la habitación donde se realicen las medidas deberá ser amplia y las condiciones ambientales adecuadas. En cuanto a la posición, el individuo debe estar de pie con los brazos a lo largo del cuerpo, descalzo y con la menor ropa posible. Los aparatos de medida utilizados deberán calibrarse siempre antes del inicio de cada sesión de toma de medidas. Se deben apuntar las condiciones de peso, talla y hora en que se realizan las medidas. Conviene seguir siempre el mismo orden de medida: de superior a inferior. La toma de medidas se efectuará siempre en el lado derecho del paciente, excepto en individuos zurdos. Puntos anatómicos y su localización A. Vértex Punto superior de la cabeza en plano medio – sagital cuando esta se halla en el plano de Frankfort. La localización del vértex es fundamental para obtener la talla del individuo. Plano De Frankfort: cuando la línea imaginaria que pasa por el borde inferior de la órbita y el punto más alto del conducto auditivo externo es paralela al suelo o forma un ángulo recto con el eje longitudinal del cuerpo. B. Acromio Borde superior y lateral del acromion. Se halla siguiendo el trayecto del borde espinoso de la escápula. C. Radio Borde superior y lateral de la cabeza del radio. Se halla palpando el hueco más lateral de la articulación del codo, realizando prono/supinación del antebrazo. D. Punto Medio Acromio–Radial Punto situado a la mitad de la distancia medida entre el acromio y el radio. Federación Española de Baloncesto 31 Escuela Nacional de Entrenadores Material utilizado en la medición Tallímetro – debe tener una precisión de 1mm Báscula – con una precisión 100 mg Antropómetro – con precisión de 1 mm. Presenta dos ramas, una móvil y otra deslizante. Con él se pueden medir segmentos corporales, grandes diámetros y alturas. Cinta Métrica – debe ser flexible y no metálica, de ancho inferior a 7 mm y con espacio vacío previo al 0. Precisión de 1 mm. Se emplea en la medición de perímetros. Plicómetro – la precisión de 0’2 mm. Presión constante de las ramas 10 g / mm2, y capacidad de medida desde 0 a 48 mm. Mide el panículo adiposo o pliegues de graso. Dentro de los plicómetros que encontramos en el mercado, recomendados son: - Harpenden: seguramente sea el más utilizado. Su precisión es la mayor conocida, 0’1 mm. - Lange - Slimguide Medidas Peso en Kg. Estatura o Talla en cm., desde el vértex al plano de los pies Talla Sentado en cm., desde el vértex al plano del asiento Pliegues: - Tríceps Subescapular Bíceps Supraespinal Abdominal Muslo Anterior Pierna - Biepicondíleo de fémur Biepicondíleo de húmero Biestiloideo Diámetros Federación Española de Baloncesto 32 Escuela Nacional de Entrenadores Perímetros: - Pierna Brazo contraído Localización de los pliegues 1) Tríceps – Es un pliegue vertical. Se localiza en el punto medio de la línea media y posterior que une el acromio y la cabeza del radio. 2) Subescapular – Es el pliegue que sigue una dirección oblicua hacia abajo y forma un ángulo de 45º con la horizontal. Se localiza en el ángulo inferior de la escápula 3) Supraespinal o Suprailiaco – Pliegue oblicuo a 45º con la horizontal. Se localiza a 7 cm por encima de la espina iliaca anterosuperior en la línea axilar anterior. 4) Abdominal – Pliegue vertical en la cicatriz umbilical, que se halla separado lateralmente a la derecha unos 5 cm. 5) Muslo – Pliegue vertical. Se localiza en el punto medio entre las articulaciones de cadera y rodilla, en la cara anterior. 6) Pierna – Pliegue vertical. Se localiza en la cara medial de la pierna, en su punto medio. Técnica de toma de pliegues Se efectúa una pinza con los dedos índice y pulgar, que pellizcan con firmeza el pliegue con la mano izquierda. La mano derecha aplica el plicómetro aproximadamente a un centímetro del pliegue, durante 3 segundos. Se toma 3 veces la medida y nos quedamos con la mediana. Por sencillo que parezca la aplicación de la técnica, requiere un aprendizaje, que garantice la correcta obtención de las medidas, de modo que se puedan cotejar con las obtenidas por otros profesionales también instruidos en la materia. Federación Española de Baloncesto 33 Escuela Nacional de Entrenadores Objetivo de la cineantropometría El objetivo de la cineantropometría es establecer el fraccionamiento del peso corporal. Habitualmente se realiza en cuatro compartimentos: ▪ ▪ ▪ ▪ Peso Óseo Peso Graso Peso Muscular Peso Residual Para población no deportista, puede ser suficiente la determinación simplemente del peso graso y el muscular. El fraccionamiento se obtiene determinando el porcentaje de grasa (%PG) mediante el sumatorio de los pliegues subescapular, tricipital, suprailiaco y abdominal, multiplicándolo por 0’153 más 5’783. % PG = ∑ 4P x 0’153 + 5’783 El peso graso se obtiene al multiplicar este porcentaje por el peso corporal. PG = % PG x PT La diferencia entre el peso total (PT) y el graso es el peso magro (PM). PM = PT - PG Actualmente, el peso graso se obtiene de la suma de seis pliegues cutáneos (subescapular, tricipital, suprailiaco, abdominal, muslo y pierna), y multiplicar por 0’1015 más 2’585 en los hombres; y multiplicar por 0’1548 más 3’580 en las mujeres. % PG = ∑ 6P x 0’1015 + 2’585 Encuesta dietética Se deben estudiar los hábitos alimenticios. No sólo debe preguntarse acerca del número y el volumen de comidas que el individuo realiza, sino acerca de su composición: carnes, embutidos, salsas, dulces. Es importante preguntar acerca de los alimentos que la persona rechaza abierta mente. Federación Española de Baloncesto 34 Escuela Nacional de Entrenadores La mejor encuesta que se puede realizar, es pedir al deportista que anote durante al menos una semana, todos los alimentos que ingiere. En algunos casos, se puede utilizar sólo lo consumido durante un día. La lista así obtenida permite establecer el consumo de calorías que tiene el individuo, y comparando con dietas para su edad, deporte y sexo, podemos saber si es o no adecuada. Pruebas de laboratorio Las pruebas que aquí se realizan, informan acerca de sustancias eliminadas en la orina, los cambios en las células sanguíneas, y la presencia en plasma de sustancias como glucosa, albúmina, compuestos cetónicos, colesterol, triglicéridos, etc. Los parámetros más sencillos que deberían medirse siempre en el laboratorio, porque nos dan información más certera son: ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Hemoglobina Colesterol Recuento de linfocitos Albúmina sérica Relación entre nitrógeno ureico y creatinina plasmática 5. LAS RESPUESTAS PATOLÓGICAS AL ESFUERZO La respuesta patológica más importante que se conoce, al esfuerzo es el llamado Sobreentrenamiento. Aparece cuando el rendimiento físico disminuye a pesar de continuar entrenando. Entrenamientos de Fuerza y Resistencia producen respuestas orgánicas distintas ante entrenamientos severos. De las actividades que requieren alto nivel de fuerza, velocidad, o coordinación, el ejercicio de resistencia es la actividad anaeróbica más estudiada en la literatura del sobreentrenamiento. Definiciones y tipos: OVERTRAINING o SOBREENTRENAMIENTO – cualquier aumento en el volumen o en la intensidad del ejercicio de entrenamiento dando como resultado a largo plazo (meses, semanas o más) disminución del rendimiento. Federación Española de Baloncesto 35 Escuela Nacional de Entrenadores El primer resultado es la FATIGA, debida en parte a la falta de adecuado descanso y recuperación, y coincide con el Síndrome De Adaptación General (GAS) propuesto por Hans Selye. Este síndrome puede ser aplicable a múltiples localizaciones y no sólo al rendimiento físico o sistema fisiológico. Se inicia con una (1) Disrupción de la naturaleza homeostática del sistema, seguido de una (2) Fase Adaptativa. Si dicha fase no es adecuada aparecerá una (3) Fase De Agotamiento (exahusción) y eventualmente la muerte del organismo implicado. Un marcador de sobreentrenamiento, puede definirse como un cambio físico, característica fisiológica, asociado al estímulo de sobreentrenamiento. Aunque la existencia y reconocimiento de un marcador no va a frenar el sobreentrenamiento, sí que pueden ayudar a su descubrimiento. Debe diferenciarse el sobreentrenamiento del sobreesfuerzo muscular el cuál se utiliza para definir la fatiga a corto plazo que ocurre inmediatamente postejercicio. Conviene hacer el diagnóstico diferencial con Overreaching o Sobrecompensación, el cuál ocurre a corto plazo en unos cuantos días. Se recupera fácilmente en unos pocos días. A menudo se planea como una de las fases en muchos programas de entrenamiento, dada la creencia de su contribución en la obtención de mejores resultados de rendimiento. Actualmente se propone como el primer estadio hacia el sobreentrenamiento. OVERREACHING SOBREENTRENAMIENTO El descenso del rendimiento se debe a una falta de variedad de estímulo de entreno o la monotonía de no realizar cambios ni en la intensidad ni en el volumen de entrenamiento. Tipos definidos de sobreentrenamiento I. Simpático (BASEDONIANO) – incluye aumento de actividad simpática en reposo. II. Parasimpático (ADDISSONIANO) – incluye descenso de la actividad simpática con aumento de actividad parasimpática predominantemente con reposo y ejercicio. Se caracteriza únicamente por una baja frecuencia en reposo, una rápida recuperación de la frecuencia cardiaca post-ejercicio, Federación Española de Baloncesto 36 Escuela Nacional de Entrenadores hipoglucemia durante ejercicio, disminución del lactato máximo en plasma durante ejercicio y descenso de niveles de catecolaminas. Se cree que el síndrome simpático se desarrolla antes que el parasimpático, predomina en individuos jóvenes que entrenan velocidad y potencia. Todo sobreentrenamiento puede eventualmente dar como resultado un síndrome parasimpático. Pueden apreciarse cambios en el Sistema Nervioso Autónomo (SNA) que conllevarán respuestas fisiológicas numerosas por sobreentrenamiento, incluidas modificaciones en el sistema neuroendocrino. Papel del volumen y la intensidad de entreno 1. Aumento del volumen de entrenamiento – el aumento del volumen de entrenamiento ha resultado en un descenso específico de la fuerza, o efectividad de la carrera. Parece que hay un umbral de volumen de entrenamiento necesario antes de que se afecte el rendimiento fisiológico. Se ha visto como en ejercicios de resistencia que retornan al volumen normal de entrenamiento, los resultados de rendimiento son mejores que los medidos previos al entrenamiento. Por lo tanto, las modificaciones del volumen no siempre llevan a empeoramiento de la forma, sino que contribuyen a mejorar el rendimiento físico. Este fenómeno se conoce también como Efecto Rebote. El problema es saber cuando disminuir el volumen de entrenamiento para no llegar a sobreentrenamiento. 2. Intensidad – se ha visto en nadadores mejorar sus resultados de velocidad utilizando elevadas intensidades de entreno. No se ha demostrado sobreentrenamiento de Resistencia trabajando en el 90-95% de RM (Resistencia Máxima); trabajando al 100% se han encontrado múltiples respuestas fisiológicas y un descenso en la fuerza específica entrenada. El tiempo de reposo y recuperación, debe ser tenido en cuenta cuando se intente eludir el sobreentrenamiento. Consideraciones sobre respuesta neuroendocrina al ejercicio Se obtendrán respuestas diferentes según el tipo de ejercicio sea aeróbico o anaeróbico. Federación Española de Baloncesto 37 Escuela Nacional de Entrenadores Adaptación de hormonas esteroideas Una sola sesión de ejercicio aeróbico prolongado produce un descenso en los niveles de testosterona (TST) total y libre inducidos por el ejercicio, mientras que el entrenamiento aeróbico crónico puede producir ambos aumento o disminución de los niveles de TST. Además se ha visto que los niveles de TST en reposo disminuyen entre 29’5 y 23’5 mmol/l con entreno aeróbico crónico. Esto contrasta con el ejercicio de resistencia pasado el cuál ha demostrado consistentemente un aumento agudo de los niveles de TST y de los niveles de reposo tras programas de entreno de al menos varios meses de duración. Estos cambios en los niveles de TST en reposo pueden crear una disminución de la capacidad del cortisol para interaccionar con el tejido muscular esquelético, quizá contribuyendo al estado ANA-CATABOLÍCO del individuo. Adaptaciones de actividad simpática La respuesta adrenomedular aumenta con el entreno aeróbico (aumento de la secreción de adrenalina y disminución del nivel de adrenalina con la misma intensidad). Los niveles de Noradrenalina con ejercicio de resistencia crónica no cambian ni en reposo ni en ejercicio. Los datos sugieren que ejercicios de gran resistencia de larga duración producen respuestas simpáticas similares a las inducidas por ejercicio. Respuestas agudas frente a adaptaciones crónicas Cambios en el ambiente hormonal de reposo debido a adaptaciones crónicas representan un mecanismo regulador fisiológico al cuál los tejidos implicados están constantemente expuestos. Por otro lado cambios en las respuestas hormonales inducidas por el ejercicio representan la respuesta sistémica ante la aplicación de un ejercicio de stress, y la habilidad del sistema para acoplarse a las demandas inmediatas de este stress. Factores contribuyentes a los niveles circulantes No se conoce totalmente el mecanismo responsable de estos cambios de respuesta hormonal frente a un ejercicio determinado. Variaciones endocrinas diurnas Cuando se interpretan datos endocrinos deben tenerse en cuenta las variaciones diurnas de muchas hormonas. Las respuestas hormonales inducidas por ejercicio o crónicas pueden estar grandemente afectadas según Federación Española de Baloncesto 38 Escuela Nacional de Entrenadores la hora del día en que se toman las muestras de sangre. Además actividades estresantes físicas o psíquicas deben ser cuidadosamente controladas en cuanto a la colección de la sangre para permitir una clara determinación de los efectos fisiológicos del ejercicio estresante solamente. Testosterona Es la hormona esteroidea sexual con propiedades anabólicas y androgénicas. Más elevada en hombres por secreción desde las células de Leydig de los testículos. En las mujeres procede del ovario y la corteza adrenal. Muchas de las características sexuales dependen de la liberación de testosterona (TST) en el momento adecuado durante las fases de crecimiento como a lo largo de toda la vida. La TST ejerce su acción mediante la interacción con el receptor citosólico del tejido diana. El complejo ligando-receptor se traslada al núcleo donde regula la trascripción del DNA (Ácido Desoxi Ribonucleico). La regulación de los niveles de TST se produce en el eje hipotálamohipofisario. Los niveles circulantes son detectados por el hipotálamo que descarga gonadotropinas a las venas portales de la hipófisis anterior. Esta señal libera en pulsos hormona luteinizante (LH) que regula la secreción de TST en el hombre. La adaptación de la síntesis esteroidea o la capacidad secretora de las células de Leydig en los testes puede ser una importante causa de aumento de TST debido al ejercicio de resistencia en hombres. El entrenamiento de resistencia de larga duración puede producir niveles más bajos de hormona receptora sexual (SHBG) (= globulina transportadora de hormona sexual). Pequeñas series de resistencia pesados produce mayores niveles de TST total. Parece que los niveles de TST en reposo se afectan por ejercicio de resistencia crónicos antes que otras variables endocrinas. Aunque el sobreentrenamiento de endurance utilizando elevados volúmenes se ha asociado al control hipotalámico / hipofisario de las hormonas periféricas, ningún estudio ha examinado el papel de las hormonas tróficas sobre los niveles de TST en la periferia con ejercicios normales de resistencia. La TST se ha encontrado que aumenta la excitabilidad de las neuronas del Sistema Nervioso Central (SNC). Los andrógenos aumentan la densidad de receptores de Acetilcolina (Ach) y el tamaño de la placa motora de algunos músculos periféricos, así como ayudan a mantener neuronas dopaminérgicas en el SNC. La alfa 5 reductasa es responsable de la conversión de TST en Dihidrotestosterona (DHTST) se ha encontrado en la mielina neural. Esto sugiere que la TST puede servir para modificar la función neural de alguna manera. Federación Española de Baloncesto 39 Escuela Nacional de Entrenadores El resultado completo del descenso de los niveles de TST con ejercicios de resistencia con volúmenes de sobreentrenamiento, impactan, no sólo sobre las proteínas contráctiles, sino también sobre otros numerosos sistemas fisiológicos. Hormona Luteinizante (LH) Los niveles de LH están positivamente relacionados con el volumen y la intensidad del ejercicio de resistencia estresante. Cortisol Algunos de sus principales efectos comprenden la disponibilidad de los sustratos energéticos mediante el aumento de la actividad gluconeogénica en el hígado, el descenso del consumo de glucosa y el aumento de la síntesis glucogénica en el músculo. Varios protocolos de ejercicios de resistencia producen aumento de cortisol. Las respuestas a media tarde son mayores que las matinales, debido al ritmo circadiano. En general los niveles de cortisol reflejan el stress de entrenamiento a largo plazo (>1 mes). Otras respuestas patológicas al esfuerzo Respuestas Cardiovasculares Patológicas El desarrollo a alto nivel de ejercicio intenso, puede producir modificaciones cardiovasculares no deseadas, en pacientes sanos. Las alteraciones más frecuentes, son las del ritmo normal de contracción del corazón, que se conocen como arritmias. Las arritmias se producen por alteración del marcapasos cardiaco (Nodo Sinusal); o por mala conducción del impulso a través de las paredes del corazón. Arritmias frecuentes: - Bradicardias - Bloqueos - Extrasístoles - Taquicardia Supraventricular Paroxística - Flutter Auricular - Síndromes Preexcitación Federación Española de Baloncesto De 40 Escuela Nacional de Entrenadores La Bradicardia es un ritmo cardiaco inferior a 60 latidos por minuto (lpm). El Bloqueo es la interrupción total o el enlentecimiento del paso del estímulo eléctrico, debido a la sección de la vía de conducción cardiaca. Los bloqueos pueden ser: - De rama, cuando una de las vías se interrumpe por completo en una de sus prolongaciones. Aurículo-ventriculares, cuando el impulso no logra pasar el Nodo Aurículaventricular. Las Extrasístoles son latidos espontáneos independientes del ritmo normal del corazón. La taquicardia paroxística supraventricular es un aumento limitado de la frecuencia cardiaca normal, procedente del marcapasos del Nodo Sinusal. En el flutter auricular, la aurícula se contrae independientemente del resto cardiaco, a una frecuencia superior a 250 lpm. Los síndromes de preexcitación se deben a la presencia de una vía anómala de conducción cardiaca extra, entre la aurícula y el ventrículo que conduce el impulso eléctrico de forma precipitada. Respuestas Sanguíneas Patológicas Son sin lugar a dudas, las alteraciones que más frecuentemente se hallan en deporte, puesto que también son frecuentes en población general. Nos referimos a las anemias. Anemia es el descenso de Hemoglobina y de glóbulos rojos. Las causas pueden ser múltiples, desde microrroturas de hematíes por traumatismos repetidos, como ocurre en la carrera y los saltos prolongados; hasta la más habitual, que se produce por carencia de hierro (Anemia Ferropénica). Federación Española de Baloncesto 41 Escuela Nacional de Entrenadores 6. LAS ADAPTACIONES ENDOCRINAS AL EJERCICIO DE ALTO NIVEL Concepto de hormona El control y la regulación de todas las funciones corporales se deben a la integración coordinada de los sistemas nervioso y endocrino. Vamos a dirigir nuestra atención principalmente al sistema endocrino, recordando que se halla formado por glándulas y células endocrinas, que son aquellas que producen en mínima cantidad unas sustancias de variada estructura bioquímica llamadas hormonas, que actúan como mensajeros a distancia, realizando sus acciones en lugares distantes a los de su producción. Generalmente su función es sistémica, es decir, se liberan en plasma y su efecto tendrá lugar en cualquier parte del organismo dónde exista un receptor para las mismas. Estos receptores se encuentran en las células sensibles al efecto de dichas hormonas que denominamos células diana. Sensaciones percibidas del entorno SNC IMPULSOS NERVIOSOS HIPOTÁLAM O HORMONAS HIPOTALÁMICAS OBJETIVOS INICIALES HIPÓFISIS CRH OBJETIVOS SECUNDARIOS TRH FSH LH PRL Tiroides Ovari o T3 T4 βESTRADIOL Músculo, hígado FINALES OBJETIVOS Muchos tejidos OXI T Médula adrenal ADRENALINA PROGESTERONA TST ESTEROIDES ADRENOCORTICALE S ADH Páncreas Testículo Corteza adrenal GH INSULINA GLUCAGÓN SMT Hígado, Músculo, corazón Glándulas mamarias Órganos reproductores Federación Española de Baloncesto Hígado, músculos Músculo liso, Glándula mamaria Arteriolas 42 Escuela Nacional de Entrenadores Dentro de las células diana, existen otros mensajeros químicos intracelulares que llevan la información a la estructura celular específica o enzima que constituye el blanco último. Regulación de la secreción hormonal El buen funcionamiento del sistema endocrino se debe principalmente al control de la síntesis, liberación y degradación hormonal. Dicho funcionamiento queda garantizado por mecanismos de control que pueden ser de tipo: - nervioso, constituido por estímulos sensoriales y vegetativos - endocrino, mediante un circuito de retroalimentación, por el cuál la hormona según la cantidad presente en sangre eleva o disminuye su propia liberación. Casi todos los circuitos son negativos, es decir, ante una concentración elevada de sustancia se frena la liberación. Como veremos más adelante un circuito de retroalimentación positivo ocurre por ejemplo en la mujer, donde el aumento de estrógenos supone un mayor aumento de liberación de LH en la ovulación. - metabólico, existen numerosos nutrientes e iones que modifican la secreción hormonal. ⇈ ESTRÓGENOS ⊕ LHRH ⊕ ⊕ LH ⊖ HIPOTÁLAMO ⊖ HIPÓFISIS ⊕ ⊖ TESTÍCULO OVARIO Función hormonal Las funciones relevantes del sistema endocrino consisten en controlar aspectos metabólicos, y otras como el crecimiento celular y de los tejidos, el ritmo cardiaco, la presión sanguínea, la función renal y sistema reproductor, todo ello mediante: Federación Española de Baloncesto 43 Escuela Nacional de Entrenadores a) Modificación de la permeabilidad celular b) Inducción de síntesis proteica específica, modificando fenómenos de expresión génica c) Alteración de la actividad de un enzima crucial en una reacción d) Modificaciones de la actividad metabólica Tipos de hormonas: Las hormonas pueden clasificarse químicamente en: - Aminas – aquellas que presentan un grupo amino en su composición, son solubles en agua. - Esteroides – solubles en grasa y derivadas del colesterol. - Polipeptídicas o proteínas – de 3 a 200 aminoácidos en su composición. AMINAS Catecolaminas* (Adrenalina y Noradrenalina) Hormonas Tiroideas* (TRH, TSH, T3, T4) Melatonina ESTEROIDES Cortisol o Hidrocortisona Andrógenos (Testosterona, Androstendiona) Estrógenos (Estradiol, Estrona) Derivados de vitamina D * Derivadas del aminoácido tirosina POLIPEPTÍDICAS Insulina Glucagón ACTH GH Gonadotropinas FSH) (LH, Modo de acción La cantidad de hormona necesaria para regular una función metabólica es increíblemente pequeña, del orden de nano (10 -6) a picomolar (10-12). El tiempo que tarda la hormona en alcanzar la mitad de su concentración en sangre, es la llamada vida media de la misma, y varía de segundos a minutos. Cuando no se requiere la acción de la hormona esta se inactiva rápidamente por acción enzimática, retornando de igual modo, a niveles basales (iniciales) en pocos minutos, sin que ello interfiera en su pico de acción (máxima efectividad). Esto quiere decir que, no siempre se requiere la presencia en sangre de la hormona para llevar a cabo su función biológica. Hormonas como las catecolaminas se liberan, ejercen su acción y se eliminan en cuestión de segundos; mientras que hormonas como las gonadotrofinas se liberan y eliminan en minutos y prolongan su acción durante horas. Es por todo ello de suma importancia, que la liberación de la hormona ocurra en el momento y la cantidad adecuados. Federación Española de Baloncesto 44 Escuela Nacional de Entrenadores Una vez en sangre, las hormonas pueden circular libremente disueltas en plasma, como la mayoría de las peptídicas y aminas; o unidas a proteínas, como los esteroides y algunas proteicas como GH o insulina. Sólo las hormonas libres son activas, es decir, capaces de atravesar la pared vascular y entrar en la célula diana. Además la unión a proteínas, retrasa la metabolización y filtración renal de las hormonas (eliminación) y actúan pues como reserva o almacén, que permite el cambio rápido de la cantidad de hormona libre en plasma. Por tanto, la variación en la concentración de las proteínas transportadoras puede modificar la concentración de hormona libre. H H Prot Prot H H H H Prot H Prot H H H Prot H H Prot Prot Prot H H H H H H H Prot Prot Prot H H Prot H Prot H H H H H Prot H H Prot H Prot H H Prot H H Prot H H Hormona libre activa, capaz de atravesar la pared celular Hormona unida a proteína, inactiva pero capaz de separarse ante la necesidad de hormona libre Proteína transportadora libre, afinidad de hormona libre Las hormonas se suelen liberar en forma activa, sin embargo, algunas de ellas deben sufrir transformaciones periféricas en los tejidos para realizar sus acciones; tal es el caso de la testosterona (TST), que debe transformarse en 5 - dihidrotestosterona (DHTST) para actuar más activamente. Ritmos de secreción hormonal Todas las hormonas se hallan sometidas a continuos procesos de degradación, para mantener siempre un nivel adecuado de las mismas en sangre, es necesaria una secreción continua. Dicho nivel no es constante y varía a lo largo del día, ello indica los constantes ajustes que sufre la liberación hormonal. Se conoce como nivel basal a la cantidad de hormona presente en sangre de un sujeto en condiciones de reposo. A la cantidad de hormona en sangre en reposo, en ayunas y tras descanso nocturno. Federación Española de Baloncesto 45 Escuela Nacional de Entrenadores La secreción hormonal no es un proceso uniforme, sino adaptado a las necesidades del organismo, de tal modo que puede ser episódica, coincidiendo con determinadas fases biológicas, por ejemplo la lactancia; pulsátil con una periodicidad determinada, como ocurre con las gonadogrofinas (FSH y LH); con ritmos diarios como el cortisol; o sufrir otras influencias como los cambios ambientales o la ingesta de alimentos. Para la correcta función de las hormonas es más importante mantener el ritmo pulsátil o en descargas de las mismas, que la cantidad de hormona secretada. El ser vivo y el medio ambiente están sujetos a constantes cambios, estos pueden producirse de forma periódica o no. Cuando es una función del ser vivo la que cambia de manera periódica hablamos de un ritmo biológico. Por tanto, un RITMO BIOLÓGICO es la variación regular de una función biológica en el curso del tiempo. El mejor conocido es el llamado ritmo circadiano o ciclo luz/oscuridad. Sin embargo, existen otros ritmos biológicos como el ciclo sueño/vigilia, hambre/saciedad, ejercicio/reposo, que pueden modificar a su vez otros ritmos como por ejemplo los de secreción hormonal, temperatura corporal, frecuencias respiratoria y cardiaca. La amplitud de un ritmo es el grado de variabilidad o variación dentro de un ciclo, y si bien, esta no altera la periodicidad del ritmo, sí que influye en la adaptación a los ritmos desajustados por ejemplo los cambios de turno de trabajo, la edad y las enfermedades. En condiciones de aislamiento los seres vivos conservan los mismos ritmos de manera aproximada, lo cuál indica la existencia de un componente interior que los regula, y a la vez, que hay factores externos que ajustan perfectamente estos ritmos. Los principales factores externos que actúan ajustando los ritmos circadianos son las condiciones ambientales; secundariamente encontramos otros como la disponibilidad de alimento y el ruido. En cualquier caso esos factores externos, sólo pueden efectuar su acción de ajuste durante una parte determinada (periodo sensible) del ritmo. Cuando un ritmo biológico se desajusta, como en el caso de los viajes transoceánicos o turnos de trabajo, lo que se altera es la relación temporal de los distintos ritmos fisiológicos; el reajuste de los ritmos no ocurre en todos al mismo tiempo, por ello aparecen fatiga y bajo rendimiento. De todo ello podemos deducir que conociendo estos “ritmos” de liberación, las acciones de las hormonas liberadas, la influencia de las mismas sobre los distintos tejidos del organismo y la influencia de factores externos sobre dichos ritmos, podríamos modificar a nuestro antojo el momento y la cantidad liberada, acelerando o ralentizando aquellos procesos que sean beneficiosos o perjudiciales para nuestros intereses o nuestro rendimiento. Federación Española de Baloncesto 46 Escuela Nacional de Entrenadores Hormonas que nos interesan en deporte Todas aquellas que de alguna manera supongan una “ganancia” para nuestro sistema muscular esquelético, es decir, aquellas que regulen procesos de desarrollo, técnicamente conocidos como procesos anabólicos. Por otro lado, también nos interesan aquellas que establezcan un balance correcto o adecuado entre los procesos anabólicos y catabólicos. Por último, aquellas hormonas capaces de restablecer el equilibrio corporal adecuado, cuando nuestro entrenamiento o actividad no ha sido bien elegida o hemos sobrepasado los límites de los mismos. Prestaremos pues atención a hormonas como: GH, INSULINA, CORTISOL, MELATONINA, HORMONAS FEMENINAS, CATECOLAMINAS, y HORMONAS SEXUALES MASCULINAS. En general, con el ejercicio se eleva la concentración de todas las hormonas con función sistémica, a excepción de la insulina y las gonadotropinas (FSH y LH). ¿De dónde proceden las hormonas? De las llamadas glándulas secretoras (conjunto de células especializadas en liberar sustancias específicas ante determinados estímulos) nos quedaremos con: Hipófisis – encargada de liberar GH, ACTH, FSH y LH Páncreas – liberador de INSULINA Glándula suprarrenal – secretora de CORTISOL desde la corteza, y A y NA desde la médula Glándula pineal – liberadora de MELATONINA Hormonas Comenzaremos por la GH. Es la llamada hormona de crecimiento o somatotropina. Las acciones que la hacen relevante para nosotros son: - Crecimiento de todos los tejidos susceptibles de crecer El aumento de la síntesis proteica al aumentar la captación celular de aminoácidos El aumento de liberación y utilización de los ácidos grasos (AG) como fuente energética La conservación de los hidratos de carbono, al disminuir la utilización de la glucosa. Federación Española de Baloncesto 47 Escuela Nacional de Entrenadores Para que la GH sea eficaz requiere la presencia de otras sustancias como la insulina y los hidratos de carbono. Las necesidades de dichas sustancias dependen a su vez de las necesidades energéticas propias del crecimiento. La duración de acción de la GH en la sangre es alrededor de 20 minutos y su liberación es estimulada por: el ayuno, la hipoglucemia (glucosa en sangre disminuida), el ejercicio, traumatismos, aminoácidos como arginina, lisina, fenilalanina, histidina, leucina, valina, metionina y treonina, y sobre todo las 2 primeras horas de sueño profundo. De forma aguda, la hipoglucemia estimula más eficazmente la GH que la disminución de proteínas, sin embargo de forma crónica, la depleción proteica acaba siendo el mayor estimulante. ⊕ HIPÓFISIS HIPOGLUCEMIA EJERCICIO FÍSICO AMINOÁCIDOS SUEÑO GH Durante la mayor parte del día los niveles de GH son indetectables, sólo durante momentos determinados se observan descargas bruscas, unas de forma regular (cada 90 minutos aproximadamente) como en las fases III y IV del sueño; y otras de forma irregular (cada 3 horas) a lo largo de la vigilia. Esta forma de liberación conserva la sensibilidad de las células diana a la hormona. El ritmo de secreción de GH sufre una variación a lo largo de la vida de manera que tras el nacimiento, la secreción es escasa hasta la pubertad donde la amplitud de los picos es elevada. Desde los 20-30 años se inicia un descenso diario en la cantidad de hormona, hasta ser nula en la vejez. Federación Española de Baloncesto 48 Escuela Nacional de Entrenadores Como valores orientativos la cantidad normal de GH es de 1’5 – 3 ng/ml en adultos y 6ng/ml en niños, pero pueden alcanzarse valores de 50ng/ml cuando se agotan las reservas corporales de hidratos o proteínas. Actualmente se cuantifica la cantidad de GH, mediante la medición de IGF-I, que es más estable y refleja la GH liberada en días previos. Sobre el crecimiento longitudinal del organismo la GH actúa de manera directa; o de forma indirecta mediante las moléculas llamadas IGF o factores de crecimiento similares a la insulina. Dichas moléculas son pequeños péptidos (pequeñas cadenas de aminoácidos) que actúan como importantes reguladores del crecimiento localmente, en la vecindad o a distancia. El más importante es IGF-I o Somatomedina C, péptido multifunción, mediador periférico de las acciones de GH, pero con acciones propias, específicas e independientes de aquella. El hígado sintetiza IGF-I de acción sistémica. El cartílago de crecimiento sintetiza también IGF-I pero de acción local. Parece ser este el más importante puesto que, es el responsable del aumento en la síntesis de proteínas musculares, cuando se administra GH exógena a adultos, pero sobre todo por el efecto inhibidor crónico local de la proteolisis, es decir, degradación de proteínas. Regulación de secreción Desde el HPT (órgano regulador que recibe información nerviosa) se libera una sustancia GHRH que cuando se estimula, aumenta la GH. Por el contrario el estímulo de la sustancia SMT (somatostatina), liberada desde el páncreas, inhibe (frena) la GH. Situaciones como el estrés, las emociones, la dopamina, la serotonina y las catecolaminas estimulan la GHRH y por ende la GH. El pico de secreción circadiano ocurre en las primeras 2 horas de sueño profundo y cualquier modificación de la conducta alimenticia puede alterar la secreción hormonal de GH. Del mismo modo el ejercicio intenso produce también un pico alto de secreción. Tras el nacimiento es la ingesta de hidratos de carbono la que regula los niveles plasmáticos de IGF-I. Federación Española de Baloncesto 49 Escuela Nacional de Entrenadores ESTRÉS SEROTONINA DOPAMINA EMOCIONES HIPOTÁLAMO ⊕ GNRH⊕ Somatostatina HIPÓFISIS PÁNCREAS ⊖ GH Acth Péptido sintetizado junto con otros como MSH y beta endorfinas a partir de una molécula llamada POMC (proopiomelanocortina) en la hipófisis. Se suelen segregar aproximadamente de 25 a 50 mg/día. Con una vida media de 10 minutos y en sangre basal se suelen medir del orden de 10 a 80 pg/ml. La concentración de ACTH debe estar muy elevada para que ejerza sus funciones: - lipólisis - captación de glucosa y aminoácidos por el músculo - aumento de secreción de insulina y GH - pigmentación Tanto ACTH como cortisol presentan secreción en picos de corta duración separadas por minutos u horas. Estas descargas varían a lo largo del día con máximas entre los 4-8 horas a.m. y mínimas entre las 8-12 horas p.m. La serotonina ayuda a mantener estos ritmos de secreción circadianos, pero el factor fundamental es la ingesta de alimentos. De hecho los picos máximos se encuentran antes del desayuno, la comida y la cena. Por tanto, se asocian a los momentos de ayuno y disminuyen tras la ingesta. Dicho ritmo se adquiere en la infancia y permanece bastante estable a pesar de situaciones como el encamamiento, ayuno o deprivación de sueño 2-3 días. En aquellos que se trasladan a zonas con cambio horario o modifican sus ritmos sueño- vigilia, la adaptación al nuevo horario por parte de la glándula tarda alrededor de 5-15 días. Federación Española de Baloncesto 50 Escuela Nacional de Entrenadores GCC y CATECOLAMINAS Ambos tipos de hormonas son sintetizados en las glándulas suprarrenales. Dichas glándulas se componen de Corteza y Médula, siendo esta última la encargada de sintetizar las catecolaminas. La Corteza Medular se halla dividida en 3 zonas: 1. Externa o Glomerulosa donde se crean los mineralocorticoides (MNC) 2. Intermedia o Fascicular donde se sintetizan los glucocorticoides (GCC) 3. Interna o Reticular donde se sintetizan andrógenos = DHEA Corteza y Médula están integradas anatómica y funcionalmente, puesto que la sangre que abandona la corteza se dirige hacia la médula, donde los productos corticales que transporta participan en la síntesis de catecolaminas por aquella. Los GCC se sintetizan a partir de colesterol, procedente en un 80% de la dieta, o de la glándula directamente. En el plasma el colesterol se transporta unido a lipoproteínas (proteínas especializadas en el transporte de grasas) tipo LDL o HDL, pero sólo el de las LDL se utilizará para la síntesis de hormonas. Federación Española de Baloncesto 51 Escuela Nacional de Entrenadores COLESTEROL PREGNENOLONA PROGESTERONA 11DEOXICORTICOSTERONA CORTICOSTERONA 17-OH- PREGNENOLONA 17-OH-PROGESTERONA DHEA ANDROSTENDION A 11DEOXICORTISOL CORTISOL (GCC) ALDOSTERON A (MNC) Biosíntesis de GCC y MNC El Sistema Nervioso regula la secreción de GCC mediante la CRH procedente del HPT, la cuál estimula en la hipófisis la ACTH, que es la principal hormona estimuladora de secreción de las glándulas adrenales. ACTH controla la producción de GCC y andrógenos. Los andrógenos se regulan sobre todo por los esteroides y las catecolaminas de la médula. HIPOTÁLAMO ⊖ CR H HIPÓFISIS (POMC) Β-LPH ΒEndorfina ACT H ⊖ ⊖ Los GCC son esenciales en el mantenimiento de la glucemia (nivel de ADRENAL glucosa en sangre) en situaciones de estrés, ayuno prolongado o Efectos CORTISOL hipoglucemia insulínica. Favorecen el periféricos catabolismo proteico de modo que aminoácidos como alanina procedentes de los tejidos periféricos, llegan al hígado para formar glucosa. Del mismo modo se forma glutamina, que favorece la gluconeogénesis renal. En el hígado actúan favoreciendo procesos anabólicos como la gluconeogénesis y glucogenogénesis; dicho efecto es similar al de la insulina, sin embargo aquellos protegen de la hipoglucemia derivada de ayunos prolongados y esta actúa rápidamente en hipoglucemias agudas. En otros tejidos disminuyen la entrada de glucosa para favorecer la utilización de la misma por parte del cerebro y el miocardio. En el tejido adiposo favorecen la acción lipolítica de adrenalina y GH. Federación Española de Baloncesto 52 Escuela Nacional de Entrenadores Gluconeogénesis Síntesis de enzimas Corazón Cerebro Glucosa Glucógeno Glucosa Hígado Músculo Tejidos Periféricos AMINOÁCIDOS (proteolisis) ⊖ ALANINA ÁCIDOS GRASOS GLICEROL GLUTAMINA Riñón Tejido Adiposo (lipólisis) De los glucocorticoides, el cortisol se transporta unido a proteínas en su mayor parte, y sobre todo unido a la CBG o Transcortina (proteína específica transportadora de cortisol), que impide su degradación y actúa de reservorio del mismo. La producción de CBG aumenta hasta 2 veces su nivel en el tercer trimestre del embarazo, mediado por los Estrógenos. La DHEA y androstenediona se unen a albúmina. TST y Estrógenos se unen a TBG. Mientras algunos GCC deben pasar por hígado para ser activos, el cortisol no lo necesita. Una vez en sangre, el aumento de su vida media (80 -120 minutos aproximadamente) prolonga su actividad de forma indirecta, al disminuir su aclaración (eliminación). La función principal del cortisol es metabólica, regulando la glucemia y reforzando los efectos del glucagón y las catecolaminas, que son las llamadas hormonas contrarreguladoras por tener efecto contrario a la insulina. Puede actuar también como potente antiinflamatorio y euforizante con aumento de agresividad. Cuando se segrega en grandes cantidades, el cortisol, posee efecto MNC. Estímulos como el ayuno y el estrés, el ejercicio intenso, traumatismos, infecciones y frío tardan entre 4 y 20 minutos en elevar el cortisol circulante en sangre. El ritmo de secreción del cortisol está sujeto a los periodos sueño/vigilia que ocurren en 24h horas, pero independientemente de la hora del día y de la cantidad de hormonas reguladoras en sangre, es el estrés el más potente estimulador. Federación Española de Baloncesto 53 Escuela Nacional de Entrenadores Estrés ⊕ CRH GnRH ⊖ POMC Β-Endorfina ACTH ⊖ ⊕ Cortisol ⊕ LH FSH ⊖ ⊕ ⊖ ESTEROIDES SEXUALES La ACTH procedente de la hipófisis libera cortisol de la corteza suprarrenal con un pico máximo a las 8 a.m y uno mínimo a las 4 p.m. El ejercicio intenso puede alterar este ritmo y mantener constantemente elevado el cortisol, lo cuál acabaría por destruir las proteínas musculares y disminuir las defensas, favoreciendo así la entrada en fatiga crónica y la aparición de infecciones. La Médula Adrenal por su parte lleva a cabo la síntesis de las llamadas Tirosina catecolaminas, que incluyen: adrenalina (A), noradrenalina (NA) y DOPA dopamina (Dp); y otras aminas como serotonina, histamina y GABA. NA Las catecolaminas en concreto se DP sintetizan a partir del aminoácido tirosina, procedente de la dieta o derivado de la degradación hepática del aminoácido fenilalanina. A Las funciones que llevan a cabo las catecolaminas son distintas según los receptores, llamados adrenérgicos, de las células de los tejidos sobre los que actúen. Federación Española de Baloncesto 54 Escuela Nacional de Entrenadores Acciones sobre adrenérgicos α Acciones sobre adrenérgicos receptores Vasoconstricción (disminución del diámetro vascular) en renal. (↑ resistencias periféricas) Venoconstricción (↑ β Vasodilatación muscular(aumento del diámetro lechos subcutáneo, esplácnico y receptores vascular en los músculos) retorno venoso) β 1 en corazón ↑ frecuencia, velocidad de fuerza de conducción y contracción cardiacas Es sin embargo su función metabólica la que más nos interesa conocer. Por un lado, facilitan la utilización de los hidratos de carbono mediante glucogenolisis en hígado, músculo y tejido adiposo, inhibiendo la síntesis de glucógeno y fomentando la neoglucogénesis hepática. De tal modo, desciende la utilización de glucosa por los tejidos, a excepción del cerebro, y se estimula la liberación de aminoácidos como alanina desde el músculo. Por otro lado, en tejidos adiposo y muscular produce lipólisis generando ácidos grasos y glicerol. ↑ Lactato ↑ Glucosa Glucó genol isis ↑ AG libres Glucogenolisis Neoglucogésis Cetogénesis Hígado Lipólisis Tejido adiposo Músculo ⊖ Insulina ⊕ Glucagón Páncreas Efectos de las catecolaminas Federación Española de Baloncesto 55 Escuela Nacional de Entrenadores Por último, como el sistema simpático adrenal supone el nexo entre SNC y glándulas endocrinas, actúan también sobre la secreción hormonal. La estimulación de receptores β libera hormonas y la α inhibe. A veces el efecto no es per sé, sino potenciado por otras sustancias. Cuando se activa este eje se frena la secreción de insulina y Somatostatina, y se estimula la de glucagón y polipéptido pancreático. Regulación La falta de ACTH hace disminuir la A tanto en reposo como tras ejercicio. Incluso en reposo hay una cierta actividad adrenomedular, sin embargo la principal liberación obedece a impulsos del sistema nervioso simpático (SNS). Cualquiera que sea el estímulo, cuando se aumenta la secreción de catecolaminas, se aumenta su síntesis de tal forma que no parece haber variaciones en el contenido medular. La médula adrenal libera de forma masiva catecolaminas al torrente sanguíneo ante cualquier estímulo que suponga daño al organismo y estas actúan potenciando los efectos del SNS y sus propios efectos. Causas del aumento de catecolaminas: Estrés Frio Hipoglucemia (sobre todo por la cantidad disminuida y no la rapidez con que ocurre el descenso) Inanición: hace que las catecolaminas estimulen la movilización de combustibles sin aumentar el consumo de energía (termogénesis); esto explica que las dietas no parezcan efectivas pues al ingerir menos alimentos se gasta menos energía y no disminuye el peso. Insulina Es la hormona que permite la utilización intracelular de glucosa y otros nutrientes (aminoácidos, iones potasio, magnesio, fosfato) al aumentar la permeabilidad de las membranas celulares sobre las que actúa, de manera rápida, intermedia (10 – 15 minutos) y a largo plazo (horas o días). Su efecto total es por tanto anabólico. Federación Española de Baloncesto 56 Escuela Nacional de Entrenadores Las células cerebrales son las únicas que no requieren insulina para captar glucosa, mientras que células como las musculares, aumentan su permeabilidad a la glucosa en situaciones como el ejercicio intenso (sin necesidad de insulina) y horas después de una comida. La mitad de la glucosa ingerida se transforma en energía mediante la vía glucolítica. El resto se almacena en forma de grasa o glucógeno. La acción fundamental de la insulina consiste en disminuir los niveles de glucosa en sangre. Después de una abundante comida de hidratos de carbono, y con reposo la glucosa se almacena en forma de glucógeno en los músculos y también en el hígado, porque la insulina favorece los procesos formadores del glucógeno. El efecto sobre los lípidos es también anabólico: directo al favorecer la síntesis de ácidos grasos; e indirecto, frenando la lipólisis (degradación de adipocitos) en el higado y en el tejido graso. También se inhibe la gluconeogénesis (formación de glucosa), principalmente porque no se liberan aminoácidos desde tejidos extrahepáticos. En general produce activación e inhibición de enzimas que favorecen la entrada de AG en la grasa en impiden la salida de los mismos, respectivamente. Sobre las proteínas la insulina estimula la síntesis de las mismas y retarda su degradación. Mecanismos utilizados por la insulina en lipogénesis en síntesis protéica - almacén como grasa del exceso - de - hidratos de de como Isoleucina, leucina, valina, formación de isocitrato y tirosina, fenilalanina - hidratos de carbono que favorece formación de AG - aminoácidos carbono citrato por consumo de - transporte activo celular aumenta ARN mensajero de mitocondrias - aumento de ADN nuclear impide la salida de TG de síntesis de principios desde los tejidos inmediatos facilita acceso de glucosa al interior de los adipocitos Federación Española de Baloncesto - inhibe el catabolismo proteico - inhibe gluconeogénesis 57 Escuela Nacional de Entrenadores En ausencia de insulina disminuye la síntesis proteica porque se reduce el transporte de aminoácidos al músculo; estos aumentan en plasma y en el hígado favorecen la gluconeogénesis. Deficiencia de INSULINA (y exceso de glucagón) Captación disminuida de glucosa - hiperglicemia - glucosuria - diuresis osmótica - depleción electrolítica Catabolismo proteico aumentado - aminoácidos plasmáticos elevados - pérdida de N2 en la orina Lipólisis elevada - ácidos grasos libres en plasma elevados - cetogénesis - cetonuria - cetonemia Deshidratación y Acidosis La insulina se sintetiza en los llamados Islotes β del páncreas, en forma de Pre – Pro – Insulina (polipéptido grande inactivo que según va penetrando en las células reduce su tamaño y se vuelve activo). En el retículo endoplásmico pasa a Pro – Insulina (con cierta actividad insulínica), que cuando se hidroliza (rompe) forma Insulina (proteína globular pequeña con 2 cadenas polipeptídicas A y B), y Péptido C, los cuales quedan almacenados en la misma cantidad en gránulos. En los procesos de síntesis y liberación de insulina actúan numerosas enzimas conocidas como endopeptidasas, la acción de las mismas es más rápida cuando aparecen determinadas secuencias de aminoácidos y el ambiente iónico (ph y respuesta al calcio) son adecuados. La glucemia basal normal (cantidad de glucosa en plasma, en reposo, tras descanso nocturno) es aproximadamente 80 – 90 mg/dl. Un 20% de la insulina almacenada en el páncreas se libera al día. El estímulo más importante es la glucosa, ante una hiperglucemia aguda (nivel de glucosa en sangre elevado bruscamente) la insulina se libera en 2 tiempos. Primeramente a los 3-5 minutos se libera la insulina preformada, y a los 15 minutos la insulina recién sintetizada. La secreción cesa cuando por mecanismo de realimentación se informa de la vuelta a la normalidad de la glucemia. Federación Española de Baloncesto 58 Escuela Nacional de Entrenadores Otras señales son: 1. Señales nerviosas del SN Simpático y Parasimpático que inervan el páncreas. 2. Señales hormonales de GH, cortisol, glucagón, progesterona y estrógenos, que administradas o secretadas largo tiempo estimulan la secreción de insulina o potencian el efecto estimulador de la glucosa, lo cuál puede llegar a agotar los islotes pancreáticos. 3. Señales nutricionales como la presencia de aminoácidos tipo arginina y lisina que potencian la acción de la insulina. Es por tanto el nivel de glucosa en sangre lo que marca la secreción de insulina o no. La glucemia se mantiene en sangre gracias a la dieta, la formación de glucosa y la glucogenolisis hepáticas. Utilización tisular Dieta Riñón (menor proporción que el hígado) G L U C E M I A Optativa (resto de tejidos) Obligatoria - Sistema Nervioso - Eritrocitos - Mucosa intestinal - Médula suprarrenal Hígado Orina (no en condiciones normales) Regulación de glucosa en sangre Ante situaciones de estrés, ejercicio, ayuno, etc, se establece una regulación hormonal basada en el equilibrio entre hormonas antagónicas, es decir de acción opuesta. Federación Española de Baloncesto 59 Escuela Nacional de Entrenadores HORMONAS QUE REGULAN LA GLUCEMIA GLUCAGÓN CATECOLAMINAS GLUCOCORTICOIDES INSULINA GH HORMONAS TIROIDEAS En hipoglucemias agudas se liberan glucagón y catecolaminas (que mantienen más tiempo la glucemia). En situaciones donde el descenso de glucemia es prolongado actúan GCC y GH. EFECTOS DE LAS HORMONAS REGULADORAS DE LA GLUCEMIA GLUCAGÓN: GCC: - lipólisis----------- inhibe insulina - neoglucogénesis - glucogenolisis glucogenolisis - proteolisis--------neoglucogénesis - disminuye oxidación de glucosa CATECOLAMINAS: - inhibe insulina GH: - lipólisis----------neoglucogénesis - estimula glucagón - inhibe proteolisis - lipólisis------------ - disminuye neoglucogénesis - oxidación de glucosa glucogenolisis HORMONAS TIROIDEAS: - glucogenolisis - neoglucogénesis - aumenta oxidación de glucosa GH e insulina funcionan de forma sinérgica para promover el crecimiento, pero cada una con sus acciones específicas. De hecho una eleva la captación de unos aminoácidos y la otra de otros. Federación Española de Baloncesto 60 Escuela Nacional de Entrenadores Una comida rica en aminoácidos (alanina, arginina) estimula la secreción de insulina (que promueve síntesis protéica) y de glucagón. Es importante pues los aminoácidos pasan rápido a glucosa. El ejercicio intenso eleva hasta 4-5 veces el glucagón, lo cuál impide la disminución de la glucemia El glucagón promueve la glucogenolisis y gluconeogénesis hepáticas por extracción de aminoácidos desde la sangre, y por impedir el almacén de triglicéridos en hígado. El músculo es capaz de consumir energía y formar ATP por 2 vías: aeróbica (consume glucosa y ácidos grasos) y anaeróbica (sólo glucosa). La última vía forma lactato, el cuál, puede ser consumido por miocardio o ser sustrato para neoglucogénesis en hígado mediante el ciclo de Cori. Cerebro Glucógeno GLUCOSA GLUCOSA Piruvato E LACTATO Lactato LACTATO Ciclo de Cori Existen en el organismo una serie de sustancias que pueden ejercer acciones similares a la insulina. El más conocido es el péptido IGF-I. Su síntesis se halla relacionada con el desarrollo y la diferenciación de los tejidos, y depende del estado nutricional y la concentración de factores de crecimiento. Cuando la nutrición es buena y los niveles de GH e insulina adecuados, se potencia su síntesis. Cuando las condiciones cambian, ocurre lo contrario, y el crecimiento se retrasa. IGF-I e insulina tienen efecto similar, porque ambos favorecen la utilización de glucosa por los tejidos, disminuyen la gluconeogénesis hepática, favorecen también la síntesis proteica, y disminuyen la circulación de insulina, péptido C, glucagón y GH. La administración de IGF-I durante la noche suprime la secreción nocturna de GH y disminuye los requerimientos de insulina, lo cuál es de utilidad en enfermedades con exceso de glucosa plasmática como la diabetes. Federación Española de Baloncesto 61 Escuela Nacional de Entrenadores Vamos a hacer mención de la amilina, molécula que ayuda a la insulina en su efecto antihiperglucémico, mediante el retraso del vaciado gástrico (vía SNC) que disminuye la entrada de glucosa procedente de la dieta en la sangre. Melatonina Corresponde químicamente a N – Acetil 5 Metoxitriptamina y se sintetiza en la glándula pineal primordialmente, a partir del triptófano. Otros lugares de síntesis son la retina, timo, hígado e intestino. La melatonina actúa a todos los niveles celulares y funciona como antioxidante en las mitocondrias (orgánulo celular), por aumentar la producción de ATP debido a la mayor sensibilidad del ADN mitocondrial. Funciona además como ansiolítico, analgésico y sedante al inhibir los mecanismos excitadores y potenciando los mecanismos inhibidores. Así, drogas que potencian dicha acción como las benzodiacepinas (BZP) en sus receptores pueden afectar su función. La biosíntesis y la secreción de la misma está mediada por: 1. Regulación Neural – influida por los ciclos luz / oscuridad 2. Regulación hormonal – estímulos hormonales procedentes de tejidos periféricos por ejemplo las catecolaminas que elevan la secreción con estímulos β adrenérgicos. Los valores basales son distintos medidos por el día (0’05 µg/g) y por la noche (40 µg/g). Se transporta unida a proteínas en plasma sobre todo albúmina en el 80%. El ritmo de secreción presenta un ritmo circadiano con pico máximo entre las 2 y 6 horas de la madrugada y mínimos durante el día. La amplitud o el ritmo de variación en la secreción de la melatonina está influida por: Edad – las diferencias entre los picos máximo y mínimo son mayores en los niños y menores en los ancianos. La disminución de secreción de melatonina ocurre a partir de 35 – 40 años. Variación circanual, según la estación del año – mayor en invierno y más retrasada, menor y más adelantada en primavera, alcanzando los niveles más bajos en verano. Ciclo menstrual en la mujer – en la fase preovulatoria disminuye levemente la secreción, se aumenta en fase menstrual Turnos y tipos de trabajo con mayor o menor exposición solar Drogas – BZP, AINES, β bloqueantes disminuyen la amplitud del pico nocturno Luz – luz artificial > o Igual a 2500 lux anula el pico nocturno dentro de los 10 – 20 minutos de exposición. Federación Española de Baloncesto 62 Escuela Nacional de Entrenadores Realiza una función muy importante ante el jet – lag, puesto que los distintos ritmos biológicos deben acostumbrarse al nuevo horario con una velocidad aproximada de 1 día / h de diferencia horaria, la melatonina puede disminuir el número de días de adaptación. Ej: si hay 7 horas de diferencia, tardaremos 7 días en adaptarnos, en condiciones normales, y alrededor de 4 – 5 con tratamiento. La recuperación del sueño delta (sueño lento aumentado) que produce la melatonina en casos que ha desparecido como en ancianos, conlleva la recuperación de numerosos procesos de reparación y anabólico regenerativos, con liberación de GH. Otros estímulos son el estrés y el ejercicio intenso. En estudios en ratas se ha visto que potencia ACTH para crear DHEA que aumenta la masa muscular, disminuye la fatiga, previene la osteoporosis y mejora la respuesta inmunitaria. Gonadotropinas Son las hormonas que llevan la información desde el sistema nervioso central a las glándulas sexuales, corresponden a la hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH). Ambas proceden de la hipófisis y son segregadas por las mismas células pero difieren en su patrón de secreción. Se encargan de modular la función de los órganos sexuales (reproducción = gametogénesis); y de formar hormonas sexuales (esteroidogénesis). La síntesis y liberación de gonadotropinas está mediada por la GnRH (hormona liberadora de gonadotropinas) sustancia que formada en hipotálamo es capaz de regular la secreción de LH y FSH en conjunto y por separado. La vida media de la misma es tan escasa que su función depende de la secreción pulsátil y la interrelación con neurohormonas, esteroides sexuales, gonadotropinas hipofisarias y neurotransmisores del SNC. La respuesta de las gonadotropinas será proporcional al ambiente hormonal de esteroides sexuales del momento. Los niveles de gonadotropinas permanecen estables desde la pubertad hasta los madurez (50-60 años aproximadamente), en que empiezan a aumentar. Los pulsos de secreción ocurren cada hora y media, dos horas con predominio nocturno, y comienzan a ser también diurnos a partir de la pubertad. El patrón de secreción de LH coincide con el de GnRH y la liberación de LH va precedida de un pulso de GnRH. La respuesta de LH a GnRH es bifásica, con un primer pico de secreción a los 30 minutos del pulso GnRH y otro a los 90 minutos que se mantiene alto durante las 4 horas siguientes. Federación Española de Baloncesto 63 Escuela Nacional de Entrenadores ♀ Funciones de FSH Desarrollo de folículos Formación de estradiol desde androstendiona en la células tecales Reclutamiento folicular y crecimiento del folículo dominante Formación de sustancias energéticas (lactato, transferían, ceruloplasmina) Estimulación espermatogénesis de Desarrollo funcionamiento células de Leydig Estimulación esteroidogénesis Aumento de TST y de ♂ Funciones de LH ♀ Formación progesterona células tecales Ovulación de desde Síntesis de androstendiona ♂ de Hormonas sexuales masculinas El órgano sexual masculino es el testículo. Este tiene dos funciones pincipales: 1. Formación de espermatozoides 2. Formación de hormonas sexuales masculinas. La primera acción se lleva a cabo en los túbulos seminíferos que contienen las células germinales y las células de Sertoli. Dichas céluas se encargan de producir sustancias tan importantes como la ABP (proteína transportadora de andrógenos) que permite la entrada de TST en túbulo seminífero en cantidad suficiente para la espermatogénesis (formación de espermatozoides). La esteroidogénesis o formación de andrógenos corre a cargo de las llamadas células de Leydig, situadas entre los túbulos seminíferos. Federación Española de Baloncesto 64 Escuela Nacional de Entrenadores Los andrógenos son: TST y Estradiol. Ambos derivan del colesterol tras sufrir numerosas transformaciones inducidos por la LH. Pasos colesterol a pregnenolona de ahí a DHEA y androstendiona y reducción androstendiona a TST. COLESTEROL PREGNENOLONA 17-OH- PREGNENOLONA PROGESTERONA 17-OH-PROGESTERONA ESTRONA ANDROSTENDIONA ESTRADIOL ESTRIOL DHEA TST ANDROSTENDIOL 16-OH-TST ANDROSTENTRIOL Biosíntesis de hormonas masculinas La acción de la TST va a depender de la cantidad de hormona libre en plasma, del nivel de proteína transportadora y de la cantidad de enzimas intracelulares. En tejidos como cerebro la TST se transforma en estrógenos. En otros tejidos por acción de la 5 α reductasa la TST pasa a DHTST, metabolito activo responsable de la mayoría de las acciones androgénicas en el adulto. La DHTST supone un 10% de la TST circulante. Las acciones fisiológicas de los andrógenos son distintas según el periodo de actuación sea pre o postnatal. En el primer caso actúan en la diferenciación sexual. En el segundo desarrollan los caracteres sexuales masculinos secundarios y segregan andrógenos. La TST y DHTST estimulan el crecimiento general aumentando la masa corporal y la estatura, acompañados del aumento de GH e IGF–I. La mayor acción sobre tejidos no sexuales ocurre en músculo y hueso. Su acción es pues anabólica, distinta en hombre y mujer al controlar vías metabólicas distintas. La TST regula de forma indirecta la hemoglobina al estimular la síntesis de eritropoyetina (Epy) en el riñón. Federación Española de Baloncesto 65 Escuela Nacional de Entrenadores El nivel plasmático de TST depende de la acción de LH sobre las células de Leydig, que debe liberarse HP recordemos con un estricto patrón pulsátil. La cantidad T ⊖ de TST ejerce una modulación del nivel de LH a nivel LHR hipofisario y de GnRH a nivel hipotalámico. H El patrón de secreción de TST varía con la edad. El embrión de 70 días segrega TST hasta el nacimiento. En Hipófis la pubertad comienza la secreción durante el sueño is TST estimulada por los picos de FSH y LH, hasta que se LH establece el patrón adulto pulsátil con ritmo circadiano con picos máximos entre las 6 – 8 h de la mañana y Célula de Leydig mínimos entre las 20 – 22 horas de la noche. La TST se transporta unida a SHBG (globulina transportadora de hormonas sexuales) en un 60%, 2080% unido a albúmina y 1-3% libre. SHBG es muy específica para la TST, DHTST y 17 β estradiol. Hormonas femeninas El ovario es el órgano sexual femenino y se compone de 3 zonas: médula, córtex e hilio Es en el córtex donde se alojan las células germinales y los fóliculos que son los encargados de la producción hormonal antes de la ovulación, cediendo después esta labor al cuerpo lúteo. Las funciones de los ovarios son: - Secreción de hormonas sexuales femeninas tras pubertad - Proporción de óvulos para la fecundación Las hormonas sexuales femeninas sintetizadas son: Estradiol y progesterona. Estrona, androstendiona, TST, y 17OH progesterona se sintetizan en menor cantidad. Otras no esteroideas son relaxina e inhibina. Todas derivan del colesterol que procede de la neosíntesis ovárica, de los ésteres de colesterol almacenados en gotas de grasa o de la sangre contenido en lipoproteínas sobre todo tipo LDL. Federación Española de Baloncesto 66 Escuela Nacional de Entrenadores COLESTEROL PREGNENOLONA 17-OH- PREGNENOLONA PROGESTERONA 17-OH-PROGESTERONA ESTRONA ANDROSTENDIONA TST ANDROSTENDIOL 16-OH-TST ANDROSTENTRIOL ESTRADIOL ESTRIOL DHEA Biosíntesis de hormonas femeninas desde colesterol En el cuerpo lúteo predominan enzimas que derivan el colesterol de pregnenolona hacia progesterona; en el folículo sin embargo predominan aquellas que lo derivan hacia 17-OH-pregnenolona. Dentro del folículo se establece una coordinación funcional entre las células granulosas, que producen andrógenos; y las tecales, que además de producir progesterona, transforman los andrógenos (aromatización) en estrógenos. El estrógeno más importante secretado por el ovario es ESTRADIOL, que varía su secreción durante el ciclo menstrual, de forma que sus niveles son mínimos en la primera fase del ciclo y van aumentando hasta su pico máximo preovulatorio (mitad del ciclo, cerca de 300 pg/ml), se mantiene 2-3 días después disminuido, para comenzar a elevarse de nuevo en la fase final del ciclo; también aumentan mucho progesterona, y andrógenos. El 58% va unido a albúmina; 40% unido a SHBG; 2-3% activa libre. Federación Española de Baloncesto 67 Escuela Nacional de Entrenadores El otro estrógeno importante es ESTRONA, procedente de la conversión desde androstendiona del ovario, las suprarrenales y el estradiol, en tejidos periféricos como el celular subcutáneo (tejido graso). Estimulan los caracteres sexuales secundarios femeninos y el crecimiento de huesos largos en los cartílagos de conjunción, la maduración y su cierre, por lo que detienen el crecimiento, son discretos anabolizantes. Facilitan la mineralización ósea. La PROGESTERONA procede del colesterol transformado en pregnenolona en folículo, cuerpo lúteo y glándulas suprarrenales. Desde valores mínimos (0’5 ng/ml) en la primera fase del ciclo menstrual (fase folicular), comienza a aumentar antes de la ovulación y alcanza su valor máximo en la fase menstrual final (fase lútea). Circula unida a CBG (proteína transportadora de cortisol). Efectúa su función principal en la gestación. Regulación de función ovárica: Las gonadotropinas hipofisarias LH, FSH se producen en la hipófisis y tienen una secreción pulsátil con un ritmo ultradiano: antes de la pubertad comienzan con pulsos nocturnos. Tras la pubertad hay pulsos durante las 24 horas, cada hora y media, dos horas en fase folicular y cada 3-4 horas fase lútea dependientes directamente de la secreción de LHRH desde Hipotálamo. También poseen perfil mensual: FSH y LH se elevan al final de fase lútea e inicio folicular, con valores máximos sobre todo LH en fase periovulatoria. Y en el climaterio o castración se elevan LH y FSH mucho pero manteniendo la pulsatilidad. FSH FSH LH LH LH GnRH FSH Secreción Pulsátil 10ª SEMANA GESTACIÓN PARTO PUBERTAD MENOPAUSIA Regulación de gonadotropinas a lo largo de la vida Federación Española de Baloncesto 68 Escuela Nacional de Entrenadores Control hipotalámico de las gonadotropinas Si aumentan FSH y LH se aumenta la síntesis por estimulación de GnRH pero se disminuyen niveles plasmáticos, hasta un momento en que hay un pico. Después el aumento de estrógenos con progesterona inhibe el incremento de gonadotropinas. 7. LA FISIOLOGÍA EN LA ACTIVIDAD FÍSICA EN ALTITUD A lo largo de nuestro periplo por la fisiología humana, durante los niveles I y II, hemos ido conociendo como se comporta el organismo cuando se somete a ejercicio, y sus adaptaciones al entrenamiento. Nos hemos referido siempre a lo que consideramos condiciones normales en cuanto a altitud, presión y temperatura, es decir, al entrenamiento y desarrollo de ejercicio a nivel del mar. Dado que las adaptaciones orgánicas al ejercicio, sufren modificaciones según el entrenamiento se realice bajo determinadas condiciones de presión y temperatura atmosféricas, vamos a referirnos de manera más específica a dichas adaptaciones. Las condiciones atmosféricas bajo las cuales puede verse sometido un individuo son cuatro: Nivel del mar Altitud Exposición subacuática Microgravedad Federación Española de Baloncesto 69 Escuela Nacional de Entrenadores La exposición a nivel del mar, se considera por excelencia la condición normal de entrenamiento. La presión atmosférica a este nivel es 760 mmHg, la presión parcial de oxígeno (PO2) es 159 mmHg y la fuerza de gravedad (g) es 9’8. En altura, las condiciones atmosféricas varían, y se produce un descenso de la presión barométrica, que será menor, a medida que se asciende a más altura. La presión barométrica a una misma altura no permanece constante, sino que depende de las condiciones climáticas, la época del año y el punto específico donde se realiza la medición. Por lo general, las presiones atmosférica y parcial de oxígeno se distribuyen según la siguiente tabla: Altura (m) 1.100 2.000 3.000 4.000 9.000 Patm (mmHg) 674 596 526 462 231 PO2 (mmHg) 141’2 124’9 110’2 96’9 48’4 Wilmore-Costill, 1994 Cuando un individuo se encuentra por encima de una altitud superior a los 1500 metros, decimos que se encuentra en ambiente hipobárico. AMBIENTE HIPOBÁRICO: Situación donde la presión atmosférica es menor que a nivel del mar La exposición a presiones atmosféricas mayores que la del nivel del mar, se conoce como ambiente hiperbárico. Estas situaciones ocurren cuando el individuo realiza deportes subacuaticos. AMBIENTE HIPERBÁRICO: Situación donde la presión atmosférica es mayor que a nivel del mar La microgravedad, es la exposición a niveles de presión atmosférica mínimos, con una fuerza de gravedad menor aún que la terrestre. Dicha situación es la que sufren los astronautas al realizar viajes espaciales. Puesto que es la variación de altitud, la variable más fácilmente modificable para el entrenamiento que poseemos, vamos a dedicar específicamente el capítulo al estudio del entrenamiento y las modificaciones orgánicas que se producen en un individuo, cuando se expone a alturas superiores a 1500 metros. Federación Española de Baloncesto 70 Escuela Nacional de Entrenadores La respuesta fisiológica a la altura, será distinta en función de: 1. La magnitud de la exposición, es decir a una altura moderada 2.000 – 3.000m será distinta que a una extrema, superior a 4.000 m. 2. La velocidad de la exposición. Según se produzca durante una semana, meses o años. La exposición aguda durante segundos, es más competencia de la medicina aeroespacial. Condiciones especiales en altitud Las condiciones especiales en altura se refieren a: ▪ Presión Atmosférica ▪ Temperatura ▪ Radiación Solar Presión atmosférica Según referimos al inicio del tema, a medida que ascendemos en altitud, disminuye la presión atmosférica a la que nos vemos sometidos. Independientemente del valor de presión atmosférica, la composición porcentual de gases será siempre la misma, pero no así sus presiones parciales. COMPOSICIÓN DEL AIRE ATMOSFÉRICO 20’93%- O2 0’03%- CO2 79’04%- N2 El ascenso en altitud, hace que la presión parcial de oxígeno disminuya, lo cuál va en detrimento de la difusión pulmonar y el transporte de oxígeno a los tejidos. El organismo entra en una situación conocida como hipoxia. Es esta disminución de oxígeno la que va a condicionar los cambios fisiológicos que ocurren en el organismo para poder desempeñar sus funciones vitales. HIPOXIA: Falta de oxígeno HIPOXEMIA: Falta de oxígeno en sangre Temperatura A medida que ascendemos, se produce un descenso gradual de la temperatura ambiental. Se ha estimado aproximadamente, que cada 150 m. de altitud, desciende un grado la temperatura. Federación Española de Baloncesto 71 Escuela Nacional de Entrenadores ALTURA ºC (m) 0 15 1.000 8’5 2.000 2 3.000 - 4’5 4.000 - 10’9 9.000 - 43’4 Wilmore-Costill, 1994 Por otro lado, el ascenso, aparte del frío, hace que el aire sea más seco. La humedad relativa del aire puede ser del 100%, y sin embargo la humedad absoluta ser mucho menor, puesto que el aire frío contiene menos agua. Estas condiciones de aire frío y seco favorecen la deshidratación por varias causas: Mayor pérdida de agua vía respiratoria; por mayor frecuencia respiratoria y mayor necesidad de calentar el aire respirado. Mayor pérdida de agua por sudoración al realizar cualquier ejercicio físico. Esto puede explicar la importancia de llevar la ropa adecuada según la temperatura ambiente a la que se realice el ejercicio. Mayor sensación de frío que altera nuestro rendimiento. Radiación solar A medida que ascendemos la densidad del aire es menor, por lo tanto, menor es el espesor atmosférico que deben atravesar los rayos solares. Por otro lado, recordemos que también la humedad del aire desciende, y con ello el vapor de agua, por lo que la exposición es mayor. La presencia de nieve, superficie que puede reflejar los rayos solares, aumenta todavía más la exposición solar. Respuestas fisiológicas inmediatas en altitud Analizaremos detalladamente las respuestas: Respiratorias Cardiovasculares Metabólicas Federación Española de Baloncesto 72 Escuela Nacional de Entrenadores Respuestas respiratorias Las respuestas respiratorias van a influir ostensiblemente en: Ventilación Pulmonar Difusión Pulmonar y Transporte De Oxígeno Intercambio De Gases En Los Músculos Consumo Máximo De Oxígeno (VO2máx) Recordemos que la ventilación o respiración pulmonar obedece a la ecuación: VP = FR x VC. Donde VP es ventilación pulmonar, FR frecuencia respiratoria y VC volumen corriente. Es decir, la ventilación pulmonar es la cantidad de aire que entra y sale de los pulmones por minuto. A medida que ascendemos en altitud, el aire se hace menos denso, o sea, que habrá menor número de partículas de oxígeno respirables para un volumen dado. Se comienza a ventilar más rápido, por aumento del número de respiraciones al estimularse, tanto quimiorreceptores periféricos como centrales. Por tanto, la ventilación pulmonar se eleva para seguir llevando la misma cantidad de oxígeno a los pulmones que al nivel del mar. Cuando disminuye la presión parcial de oxígeno, se produce una elevación hiperbólica de la ventilación. Por el contrario, la elevación de la ventilación es lineal cuando aumenta la presión parcial de CO2. Este mecanismo de compensación se conoce como Respuesta Hiperventilatoria a la hipoxia, que recordemos es la falta de oxígeno. El aumento de la ventilación produce un estado virtual de hiperventilación, es decir, se elimina más dióxido de carbono (CO 2). La mayor eliminación del dióxido hace que el medio interno tenga un ph superior a 7’2, entrando en una alcalosis respiratoria. Para compensar esto, el riñón elimina más bicarbonato en un intento de retornar el ph a la normalidad. La difusión pulmonar depende de la presión alveolar y del ritmo de flujo sanguíneo pulmonar. En altura la presión alveolar de oxígeno desciende, y la saturación de oxígeno de la hemoglobina pasa se un 98% a un 92%, por tanto disminuyen la difusión pulmonar y el transporte de oxígeno. La diferencia de gradiente de presión arteriovenosa existente en el músculo es la que facilita el intercambio de gases en los tejidos. En altura desciende la presión arterial de oxígeno en el músculo, pero no lo hace la presión venosa de oxígeno, de modo que el gradiente desciende y con ello la oxigenación muscular. Federación Española de Baloncesto 73 Escuela Nacional de Entrenadores El consumo máximo de oxígeno en altura desciende, o por la disminución en la saturación de hemoglobina, sino por la disminución de la presión parcial de oxígeno inherente a la disminución de la presión atmosférica. El descenso de consumo de oxígeno es lineal respecto al aumento de la altura, sin embargo es exponencial si lo relacionamos con el descenso de la presión atmosférica. 50 VO2Máx 50 VO2Máx 40 40 30 30 20 20 1000 2000 3000 Altura 1000 2000 3000 PO2 Desplazamiento de la curva de disociación de hemoglobina hacia la izquierda (Pregrado Neumología, pag.44) Respuestas cardiovasculares Las respuestas cardiovasculares con la altitud, se dejan notar en las siguientes variables: Volumen Sanguíneo (VS) Gasto Cardiaco (GC) Hipertensión Pulmonar En un primer momento se produce una reducción del volumen plasmático por la deshidratación que sufre el individuo en altura. Esto hace que sin modificarse el número de glóbulos rojos, la densidad de la sangre sea mayor, lo cuál mejora la oxigenación sanguínea por unidad de volumen. El volumen plasmático tiende a la normalidad con el tiempo, una vez que se ha estimulado la formación de eritrocitos, que produzca un volumen sanguíneo total mayor para compensar la menor presión parcial de oxígeno. Durante los primeros días en altura, en reposo y en ejercicios submáximos, el gasto cardiaco aumenta. Recordemos que el gasto cardiaco obedece a la ecuación: GC = FC x VS; donde GC es gasto cardiaco, FC es frecuencia cardiaca y VS volumen sistólico. Por lo tanto, es la cantidad de sangre que el corazón bombea en un minuto. En estos primeros días, debido a la disminución del volumen de plasma, el volumen sistólico es menor, pero la frecuencia cardiaca se eleva lo suficiente para mantener el gasto elevado. Como el corazón no puede mantener ese exceso de trabajo largo tiempo, pasados unos días la extracción de oxígeno de la sangre por parte de los tejidos se vuelve más eficaz de modo que se nivela el gasto cardiaco. Federación Española de Baloncesto 74 Escuela Nacional de Entrenadores Sin embargo, con ejercicios máximos, tanto la frecuencia cardiaca como el volumen sistólico disminuyen. La frecuencia cardiaca máxima tiende a disminuir, tal vez para preservar al miocardio de lesiones por hipoxia. Si el gasto es menor y el gradiente de difusión de oxígeno a los tejidos también, se entiende fácilmente por qué disminuye el consumo máximo de oxígeno, y por ello las actividades de resistencia (aeróbicas) en altura, se ven seriamente desfavorecidas. En cuanto a la hipertensión pulmonar, está elevada en altura, tanto en sujetos aclimatados o no. Por ello, se sospecha la presencia de cambios estructurales en los vasos, inducidos por la altura., que se suman al efecto vasoconstrictor de la hipoxia. Se cree que es el propio tejido pulmonar el que libera factores vasoconstrictores, sin embargo se desconoce beneficio alguno de esta situación ante hipoxia. Respuestas metabólicas La necesidad de utilizar vías metabólicas no oxidativas (anaeróbicas) en altura, hace que el organismo acumule mayor cantidad de ácido láctico. Sin embargo con ejercicios máximos el ácido láctico sanguíneo disminuye, debido probablemente a que el organismo no puede utilizar completamente sus sistemas energéticos. Modificaciones del rendimiento en altura Con mucha diferencia, son las actividades de resistencia las que se ven más afectadas en sus resultados cuando se realizan en altura. Como hemos visto la altitud produce un descenso del consumo máximo de oxígeno, por ello, sólo individuos que a nivel del mar tengan un buen consumo de oxígeno muy alto, podrán seguir desempeñando su actividad con un nivel alto de intensidad, aunque con menor consumo máximo de oxígeno. Las actividades anaeróbicas o de velocidad, con duración inferior al minuto, no se van a ver alterada, puesto que obtendrán su energía mediante los sistemas de Fosfocreatina y Glucólisis Anaerobia. Respuestas fisiológicas a largo plazo en altitud Después de permanecer unos días o semanas en altura, el cuerpo humano se acaba adaptando a las nuevas condiciones de hipoxia, se aclimata. ACLIMATACIÓN: Conjunto de modificaciones que sufre el individuo en sus sistemas orgánicos, tras permanecer un tiempo en unas condiciones de temperatura y presión atmosférica, distintas a las habituales Federación Española de Baloncesto 75 Escuela Nacional de Entrenadores Adaptaciones sanguíneas Son las de inicio más precoz. A las 24-48 horas de la ascensión, la eritropoyetina (Epy), estimulada por la hipoxia, alcanza sus valores máximos en sangre. La eritropoyetina es la hormona segregada por el riñón, encargada de generar glóbulos rojos. Tras semanas de permanencia en altura, el incremento del hematocrito no se debe a un descenso en el volumen de plasma, sino a una elevación del número de eritrocitos. HEMATOCRITO: Porcentaje del volumen sanguíneo total que corresponde a eritrocitos Adaptaciones Musculares Tras 4-6 semanas de exposición a hipoxia, se aprecia una disminución en el rendimiento muscular. Se cree que ello es debido a un descenso en el diámetro de las fibras musculares, lo cuál disminuye, por ende, el área total de músculo; y una defectuosa actividad enzimática oxidativa. Sin embargo, aumenta el número de capilares por músculo. Por otro lado, en altura se produce una disminución progresiva de peso por falta de apetito, lo cuál desestructura aún más la masa muscular. Algunos estudios han observado también, como mejora la capacidad tampón o amortiguadora muscular, de valioso efecto para deportes anaeróbicos, tras 3-4 semanas de exposición a altura moderada. Adaptaciones cardiorrespiratorias Todos los cambios fisiológicos que se producen en el organismo, van dirigidos en un primer momento a mantener constante la presión de oxígeno que llega los tejidos, gracias al transporte sanguíneo de oxígeno. A pesar del incremento en la ventilación pulmonar, (con funcionamiento además, de músculos respiratorios, que en otras condiciones no se trabajan); la nivelación constante del ph y la regulación del gasto cardiaco, la mejora del consumo máximo de oxígeno no llega nunca a adaptarse completamente. Federación Española de Baloncesto 76 Escuela Nacional de Entrenadores Adaptaciones hormonales La respuesta del eje adrenal se hace más marcada cuando se somete a hipoxia, sin embargo tiende a moderarse a medida que se aclimata el individuo. Se produce un aumento del péptido natriurético atrial, que estimula la eliminación urinaria de sodio. Se ha observado en individuos que sufren mal de altura, una elevación de la ADH (hormona antidiurética), pero dicha elevación tiende a disminuir a medida que ocurre la aclimatación. Entrenamiento en altitud para rendir a nivel del mar Se está potenciando el entrenamiento en altura para mejorar la capacidad de resistencia de los deportistas. Este hecho se basa en que la exposición a hipoxia estimula la respuesta de adaptación orgánica, y además, el aumento de los glóbulos rojos y de hemoglobina, mejoran el aporte de oxígeno a los tejidos al regresar al nivel del mar. Sin embargo algunos autores reseñan que el aumento de hemoglobina que se produce en una semana es de 1%, por tanto para conseguir un aumento considerable de hemoglobina por eritropoyesis, la estancia deberá ser de varios meses. Entrenamiento en altitud para rendir en altitud Los deportistas que tengan que competir a una altura superior a la que se entrenan normalmente, pueden obrar de maneras distintas para no menoscabar su rendimiento. Por un lado, pueden competir en las primeras 24 horas tras su llegada, antes de que empiecen a hacerse notar las modificaciones inducidas por la hipoxia. De otro lado, pueden aclimatarse durante dos semanas, comenzando con sesiones de entrenamiento de baja intensidad, y aumentando la intensidad de dichas sesiones progresivamente. Actualmente, se sostiene que la aclimatación para el rendimiento óptimo en altura, puede conseguirse simplemente respirando gases con menor presión parcial de oxígeno, durante periodos cortos cada día, durante el entrenamiento a nivel del mar. En esto se basa la utilización de cámaras hipobáricas en el entrenamiento. Federación Española de Baloncesto 77 Escuela Nacional de Entrenadores Efectos perjudiciales de la altura Enfermedad de las alturas, mal de montaña Es un proceso que aparece entre las 6 y 96 horas siguientes al ascenso. Cursa con cefalea, náuseas, vómitos, disnea e insomnio, y puede incapacitar al individuo durante varios días o más tiempo. Su aparición varía con la altitud, la velocidad de ascenso y la susceptibilidad del individuo. Se previene mediante la ascensión gradual de no más de 300 metros cada día. El tratamiento consiste en descender unos metros y utilizar medicaciones tipo acetazolamida y dexametasona. Complicaciones graves Las dos complicaciones más graves que pueden ocurrir en un individuo mal aclimatado a la altura son el edema de pulmón y el edema cerebral. EDEMA PULMONAR: Acumulación de líquidos en el pulmón EDEMA CEREBRAL: Acumulación de líquidos en el cerebro El edema pulmonar se ha observado con más frecuencia en niños y adolescente, y en individuos que realizan ascensos rápidos por encima de los 2700 metros. Altitudes superiores a 4300m., favorecen la aparición de edema cerebral. En ambos casos el tratamiento es el descenso a altitud inferior y administración de oxígeno suplementario. Ambas complicaciones comprometen la vida del individuo, pues se inician con confusión mental pero pueden inducir pérdida de conciencia, coma y muerte. Federación Española de Baloncesto 78 Escuela Nacional de Entrenadores 8. EL EJERCICIO Y EL ESTRÉS TÉRMICO El organismo humano contiene el mejor termostato conocido. La recogida de una alteración en la temperatura corporal, por exceso o defecto, por parte de los receptores, desencadena una respuesta reguladora de esta temperatura, por parte de los mecanismos efectores. El procesado de la información y el centro regulador se hallan en el hipotálamo. Los estímulos que desencadenan la respuesta son: La temperatura de la sangre que baña los centros reguladores Aferencias nerviosas de la superficie cutánea, con receptores para frío y calor Las respuestas que se llevan a cabo se realizan mediante El sistema vascular – con la contracción o dilatación arteriolar según el caso Aumento o no de la sudoración Ajustes metabólicos Equilibrio de temperatura La temperatura corporal se mantiene en un rango entre 36ºC y 38ºC. Esto se debe al equilibrio existente entre la ganancia de calor que recibe el cuerpo, y las pérdidas de calor que este efectúa. La realización de un ejercicio de larga duración, en el que no se elimine la mayor parte del calor que se genera, provocará que el organismo aumente su temperatura 1ºC cada 5 minutos. Fuentes de calor Las fuentes de calor para el organismo son principalmente externas como la radiación o la conducción, y la temperatura ambiental, cuando es mayor que la corporal. También internas como el ritmo metabólico basal, la actividad muscular, el efecto de algunas hormonas como las tiroideas y las catecolaminas, y la acción dinámico-especifica de los alimentos. Federación Española de Baloncesto 79 Escuela Nacional de Entrenadores Pérdida de calor Se produce por convección, irradiación, conducción y evaporación. Los 3 primeros son sistemas intercambiadores de calor, de tal modo que si la temperatura externa es mayor que la interna, no se podrá perder calor por estos mecanismos. CONVECCIÓN – se produce la eliminación de calor por el efecto de la capa de aire que rodea la piel. Cuanto más corriente de aire haya, y de menor temperatura, más calor se perderá. IRRADIACIÓN – pérdida de calor por emisión de ondas electromagnéticas. Sólo ocurre cuando la temperatura corporal es mayor que la externa. CONDUCCIÓN – consecuencia directa del contacto con el medio externo, cuando la temperatura corporal es mayor que la exterior. EVAPORACIÓN – es el único mecanismo eficiente de pérdida de calor cuando la temperatura ambiente supera la corporal. Disipa el calor interno generado por la práctica de ejercicio físico en ambiente caluroso. Funciona gracias a la sudoración, que permite eliminar calor mediante el paso de líquido a gas que enfría la piel. Cuanta mayor saturación de vapor de agua tenga el ambiente (mayor humedad relativa del aire), peor será el funcionamiento de este mecanismo. Un mecanismo que actúa principalmente en el organismo durante el ejercicio, es la eliminación de calor por la vía respiratoria al humidificar el aire a su paso por el pulmón. Este mecanismo conviene tenerlo muy en cuenta sobre todo cuando se realizan actividades en ambientes fríos, puesto que puede acelerar la deshidratación del individuo. Respuesta Inmediata del Organismo en Ambiente Caluroso: - Sudoración profusa Aumento del aire húmedo que se expulsa por los pulmones Circulación sanguínea hacia la piel Federación Española de Baloncesto 80 Escuela Nacional de Entrenadores Respuestas metabólicas del organismo a altas temperaturas ambientales Aumento en la producción de lactato Aumento de la utilización de glucógeno y fosfágenos musculares, sobre todo en fibras de tipo I Aumento de la concentración sanguínea de Noradrenalina, Prolactina y Hormona de Crecimiento Adaptaciones circulatorias para la termorregulación Según sea necesaria la eliminación o preservación del calor, el sistema circular hace vasodilatación o vasoconstricción respectivamente. Para eliminar calor, se produce vasodilatación y mayor frecuencia cardiaca, que aumenta el flujo de sangre periférico. Esto permite mayor evaporación cutánea. Como efecto negativo se deriva una menor cantidad de sangre hacia los músculos en actividad. Cuando se necesita retener calor, se hace vasoconstricción con disminución del flujo sanguíneo periférico. Factores que modifican la tolerancia al calor Se engloban: Aclimatación Edad Sexo Constitución física Vestimenta deportiva Aclimatación Consiste en adaptarse a esa situación de calor y acostumbrarse a ella. El ser humano, tarda entre 7 y 10 días en aclimatarse, si bien otros autores hablan de entre 8 y 14 días. Para aclimatarse realizando ejercicio físico se recomiendan unas pautas: - Exponerse al calor de 2 a 4 h diarias - Realizar las sesiones más intensas de entrenamiento a primero hora de la mañana o última de la tarde - Realizar las primeras sesiones de entrenamiento de volumen ligero y de 15 a 20 minutos Federación Española de Baloncesto 81 Escuela Nacional de Entrenadores - Incrementar de entrenamientos. forma paulatina la intensidad y duración de los Los ajustes fisiológicos que se llevan a cabo en la aclimatación son: ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Disminución de la frecuencia cardiaca, la temperatura rectal y de la piel Disminución de la concentración de lactato sanguíneo y muscular Disminución de la concentración sanguínea de adrenalina Disminución de la utilización de glucógeno muscular Aumento del flujo sanguíneo cutáneo Aumento del volumen de líquido de la sangre por retención de agua y sodio en la misma Redistribución del gasto cardiaco con aumento del volumen sanguíneo procedente del corazón en cada latido Inicio precoz y más abundante de la sudoración Sudoración por todo el cuerpo Menor concentración de sales minerales en el sudor y en la orina Mayor capacidad de trabajo durante el ejercicio Estos efectos de aclimatación, pueden mantenerse durante varios meses, si el deportista realiza cada 8 o 10 días, sesiones de entrenamiento en ambiente caluroso. En caso de no realizar dicha práctica, en un tiempo aproximado de 2 a 4 semanas se habrán perdido los efectos de aclimatación. Edad Con la edad se produce un retraso en el inicio de la sudoración, lo cuál eleva un poco más de lo normal la temperatura corporal. Sexo La tolerancia al calor es igual en hombres y mujeres, sin embargo las mujeres generan menos sudor que los hombres. Se supone que la ausencia de diferencias se debe a que la mujer disipa mejor el calor mediante convección, radiación y conducción. Constitución física El individuo obeso tiene mayor dificultad para perder calor. Ello se debe a que la grasa aísla del exterior, por lo tanto impide la disipación del calor. Además la superficie cutánea respecto de su masa está disminuida. Federación Española de Baloncesto 82 Escuela Nacional de Entrenadores Aún con la misma proporción de masa grasa, las personas de menor envergadura poseen mayor facilidad para eliminar calor. Ello se debe a que la relación: Superficie corporal Peso corporal Es mayor en personas de gran envergadura. Vestimenta deportiva Se recomiendan ropas holgadas, que permitan la libre circulación del aire que pueda evaporar el sudor. Ropas de colores claros que reflejen los rayos solares. Pérdida de líquidos en ambiente caluroso De forma continua el organismo está perdiendo agua, mediante la llamada Pérdida Insensible. En condiciones normales la pérdida por esta vía es escasa, pero en ejercicio, puede ser más intensa. Esto sumado a la sudoración profusa que sufre el deportista, puede llevar a la deshidratación. Se recomiendan una serie de pautas para que el volumen plasmático sanguíneo no se altere y la sangre siga circulando fluida. Se debe ingerir agua antes, durante y después del entrenamiento, en presencia o no de sed. Debe realizarse en pequeñas cantidades, bebidas de sabor agradable y sin que lleguen a producir sensación de plenitud gástrica. Algunos autores recomiendan la ingesta de agua con Glicerol unas horas antes de comenzar la actividad. De ese modo se retiene más agua en el organismo. Sin embargo los efectos secundarios que producen hacen desaconsejable tal práctica. Aportar de forma suplementaria bebidas enriquecidas con hidratos de carbono. El contenido de glucosa permite ahorrar el glucógeno de reserva y constituye alimento fundamental para el sistema nervioso. Conviene no extralimitarse en el uso de hidratos de carbono, pues su exceso puede provocar desplazamiento de más sangre hacia el intestino, disminuyendo la cantidad de líquido sanguíneo, con mayor deshidratación del individuo y por tanto, aumento de la temperatura corporal. Beber soluciones isotónicas. Estas garantizan en un caso, no diluir los electrolitos que quedan en el organismo tras ejercicios, si sólo reponemos agua. Por otro si reponemos con bebidas hipertónicas, la rehidratación es más lenta. Federación Española de Baloncesto 83 Escuela Nacional de Entrenadores Es conveniente no ingerir más líquido del que se pierde, puesto que, cantidades excesivas de líquido pueden inducir hiponatremia. Las bebidas ingeridas deben tener una temperatura aproximada de 5º C, para su fácil absorción. Algunos autores recomiendan aumentar la ingesta de proteínas y antioxidantes. Para ello, se basan en el hecho de que a altas temperaturas se consumen más proteínas y aumenta la liberación de radicales libres. Recomendaciones de hidratación durante la competición - Ingerir 12 ml/Kg de peso corporal por hora de ejercicio de una bebida isotónica Administrada en sorbos de 150-250 ml cada 15 minutos Temperatura entre 15 y 21 ºC Con concentración de Hidratos de Carbono entre 40-80 gr/L de agua; sodio entre 30-50 mmol/L de agua y electrolitos como cloro y potasio En ambiente excesivamente caluroso, disminuir la concentración de Hidratos y sales minerales, para favorecer la absorción intestinal Recomendaciones De Hidratación Post-competición Pérdidas de peso inferiores al 2% del peso corporal total, requieren ingestas principalmente de agua Pérdidas de peso superiores al 2% del peso corporal total requieren ingesta de bebidas con aproximadamente 1 gr de Hidratos de Carbono/Kg de peso corporal, durante las primeras horas de recuperación - Alcanzar los 7-8 gr de Hidratos de Carbono/Kg de peso corporal al día - Consumir más sal de lo habitual - Bebidas libres de cafeína y mejor bebidas no carbonatadas Las recomendaciones principales para paliar los efectos negativos de la realización de ejercicio a temperaturas elevadas, se resumen en: 1. 2. 3. 4. Realizar una buena dieta (sólida y líquida) Disminuir la grasa corporal Realizar una buena aclimatación Adaptar individualmente, un buen entrenamiento Federación Española de Baloncesto 84 Escuela Nacional de Entrenadores Patologías más frecuentes por ejercicio en ambiente caluroso Dentro de estas se engloban principalmente 3: A. B. C. Calambres Agotamiento por calor Golpe de calor Calambres Los calambres son sin duda alguna la primera manifestación que ocurre al desarrollar trabajo muscular en condiciones de elevada temperatura ambiental. Aparecen el los grupos musculares más utilizados, mucho más si existe deshidratación. Se recomienda, sobre todo en personas propensas a sudar profusamente, consumir líquidos enriquecidos en cloruro sódico durante y tras el ejercicio. Agotamiento por calor Sucede cuando los sistemas reguladores de la temperatura del individuo, aunque funcionan adecuadamente, no consiguen regular la temperatura. Es decir, el deportista no se encuentra aclimatado al trabajo en calor. Se manifiesta con sudoración profusa y leve aumento de la temperatura corporal, sin embargo el individuo es incapaz de prolongar su actividad. Padece hipotensión, taquicardia, sed intensa, fatiga debilidad, cefalea, etc. Debe colocarse al deportista en un ambiente fresco, procurar rehidratarle y mejorar el flujo sanguíneo muscular mediante masaje. En cualquier caso el mejor tratamiento es la prevención, haciendo una buena aclimatación y una hidratación correcta. Golpe de calor Constituye una verdadera urgencia médica, que requiere el traslado a un centro hospitalario del paciente. En este caso, los sistemas termorreguladores no funcionan, es decir, fallan a la hora de mantener la temperatura estable. Días de temperatura no excesivamente alta, pero secos y sin viento, pueden provocarlo. El deportista presenta piel seca, puesto que no suda, temperatura corporal superior a 40º, temblor, estupor e incluso puede llegar a coma. En algunos casos se observan convulsiones. Como medidas preventivas se utilizan la aclimatación, la hidratación y programación de entrenamiento intensivo siempre fuera de las horas de calor. Federación Española de Baloncesto 85 Escuela Nacional de Entrenadores Otros trastornos más leves por calor Se incluyen: Edema por calor – es una retención de líquidos benigna y de corta duración que se restablece por sí sola. Milaria – es una reacción cutánea en las glándulas sudoríparas, que al obstruirse bloquean la formación de sudor, con la consiguiente alteración de la termorregulación. Síncope por calor – consiste en la pérdida momentánea y brusca de conciencia, que ocurre en sujetos mal aclimatados. La piel se halla sudorosa, hay taquicardia e hipotensión. El colocar al deportista en decúbito acelera la recuperación. 9. LOS PROCESOS FISIOLÓGICOS DE LA RECUPERACIÓN FÍSICA EN EL ALTO RENDIMIENTO ERGOGÉNICAS DEPORTIVO. ANEXO. AYUDAS En este capítulo, se pretende poner de manifiesto, que todo lo anteriormente reseñado en cuanto a las modificaciones fisiológicas que se producen por el entrenamiento, repercuten de alguna manera en la recuperación del deportista. La recuperación es el elemento fundamental que permite que el siguiente entrenamiento se realice en las mejores condiciones posibles. Hemos visto como la intensidad y duración del ejercicio influyen en la obtención de energía por una u otra vía metabólica, por lo tanto bajo el término recuperación se incluye el relleno de aquellos depósitos que han disminuido o quedado vacíos. Se contempla como se producen una serie de modificaciones hormonales en el organismo, esto nos indica que para retornar a un equilibrio necesitamos reorganizar y sustituir aquellas proteínas gastadas durante el ejercicio. Hemos visto como se produce pérdida de líquidos, mayor cuanta mayor temperatura haya al realizar la actividad física, y cuanto mayor sea la altura a la que la realizamos. Podríamos seguir así indefinidamente analizando sistema por sistema. Lo que nos preocupa en este momento, es saber en qué medida tenemos que reponer esas pérdidas y qué momento es el adecuado para hacerlo. Federación Española de Baloncesto 86 Escuela Nacional de Entrenadores Entrenamiento Invisible Bajo este término se encuentran las siguientes prácticas: a) Alimentación y Rehidratación b) Medidas Regenerativas Físicas: masajes, baños, cambio de clima, permanencia en altitud. c) Medidas De Relajación: sueño, entrenamiento psicológico, ambiente familiar. Alimentación En Fase De Recuperación Acabada la prueba: se ingiere la ración de recuperación que debe cumplir los siguientes requisitos: hiperhídrica (para rehidratar y facilitar la diuresis y la evacuación de todos los productos tóxicos). bicarbonatada (para co Medidas De Relajación: sueño, entrenamiento psicológico, ambiente familiar. Compensar la acidez del medio interno). hipercalórica (alimentos de poco volumen altamente nutritivos). hipoproteíca (para no acumular más nitrógeno del formado en los metabolitos nitrogenados). vitaminas y minerales como sodio, potasio, magnesio y calcio Se recomiendan bebidas bicarbonatadas alcalinas, leche descremada o desnatada o yogur. La OMS recomienda 200cc de agua con 20g de electrólitos, repetido hasta 5 veces antes de la primera comida importante. a) Durante los días siguientes: la ingesta debe: Hidratar, agua mineral sin gas, leche desnatada, zumos hasta 1’5 l. en 24horas. Reponer electrolitos perdidos, sodio si la actividad ha sido muy intensa y prolongada; potasio (glutamato potásico) para correcta kaliemia plasmática. Facilitar la reposición de glucógeno muscular. La hipoglucemia postesfuerzo se regula en 2-3 horas por la glucemia sanguínea y la neoglucogénesis. Aportar poca cantidad de lípidos, salvo actividades de muy larga duración se consumen poco. Ayudar a la desintoxicación evitando las proteínas. Federación Española de Baloncesto 87 Escuela Nacional de Entrenadores Aportar suficiente cantidad de vitaminas que permitan regeneración del tejido muscular, las vitaminas de complejo B. la Rehidratación En Fase De Recuperación Para una correcta rehidratación postesfuerzo, debemos saber el tipo de deshidratación que hemos podido sufrir. Tipos de Deshidratación: • ISOTÓNICOS – pérdidas vía digestiva o renal. Depleción del volumen extracelular. • HIPERTÓNICA – se pierde más agua que electrolitos (Na+) sobre todo personas en tratamiento con diuréticos, hipersudoración y mala reposición de agua. • HIPOTÓNICA – reactiva tras reposición de deshidratación isotónica o Insuficiencia Renal o Insuficiencia Suprarrenal. Se recomiendan distintos medios de rehidratación en función de la intensidad del entrenamiento. Estos son: Agua Sola – en ejercicio de poco intensidad y poco volumen Bebidas Isotónicas – con agua, electrolitos, no más de 900 mg de sodio/l. En ejercicios de intensidad y volumen elevados Agua + Electrolitos + Azúcar – en volumen de entrenamiento muy fuerte Se utilice el medio que se utilice, existen unas recomendaciones acerca de las propiedades que deben presentar las bebidas administradas para la recuperación del deportista: Líquido rápidamente absorbible por rápido vaciamiento gástrico(250 ml) Glúcidos entre 6-8 % Sodio, por favorecer absorción de agua y retención de la misma (110 mg) Temperatura entre 12 y 15º C Medidas Regenerativas Físicas Dentro de estas medidas se encuentran todas aquellas destinadas a conseguir una pronta recuperación del aparato locomotor. Dicha recuperación será aún más rápida y mayor si medimos determinados parámetros específicos musculares que indiquen el estado de desgaste del sistema. Federación Española de Baloncesto 88 Escuela Nacional de Entrenadores Pueden realizarse estudios de microscopía electrónica del músculo fatigado, donde se pondrán de manifiesto la inflamación y el edema que este sufre. Se apreciarán posibles desgarros en las fibras musculares (Rabdomiolisis), hecho que apoya la teoría de que el dolor es proporcional a la intensidad de la carga que se entrena. Cuando se produce destrucción de la pared de la célula muscular, su contenido se vierte a la sangre. Por ello, una analítica sanguínea con presencia de elementos celulares, enzimas y proteínas musculares nos indica el grado de desgaste muscular, además de orientarnos en el grado de recuperación que el individuo requiere. En plasma sanguíneo musculares siguientes: - se analizan principalmente las enzimas Creatinfosfoquinasa – CPK Aspartato aminotransferasa – AST – SGOT Alanin transferasa – ALT – SPGT Lactodeshidrogenasa – LDH Aldolasa Al igual que en sangre, algunos elementos como la mioglobina, son filtrados por el riñón y aparecen en la orina. La presencia de una orina oscura nos puede indicar el intenso desgaste muscular que se ha producido. Conviene prestar también atención a la presencia elevada en sangre de electrolitos musculares como potasio, magnesio y fósforo. Si estos no se eliminan provocan toxicidad, y si no se reponen pueden impedir el adecuado rendimiento muscular. Métodos Fisioterapéuticos Se incluyen aquí métodos tales como el masaje, la hidroterapia en sus distintas modalidades, la termoterapia, y otros métodos más sofisticados como la utilización de máquinas especiales para rehabilitación de puntos específicos. Medidas De Relajación En cuanto a las medidas de relajación haremos especial hincapié en la necesidad de un sueño reparador que tiene el deportista. La recuperación total de las estructuras perdidas con el ejercicio se hace en periodos en los que la actividad del deportista es basal, por ejemplo mientras se halla descansando. Durante el descanso las reacciones metabólicas son en su mayoría anabólicas. Se ha propuesto la utilización de sustancias defatigantes con valor psicoterapéutico, que mejoran o ayudan a la recuperación psicológica. Tal es el Federación Española de Baloncesto 89 Escuela Nacional de Entrenadores caso del aporte de potasio, magnesio, vitamina C fosfocreatina, vitaminas B1 y B2. En casos de ansiedad graves se promulga el uso de sedantes a dosis bajas. Otras recuperaciones importantes No podemos terminar este tema sin introducir algunas nociones acerca de la necesidad de recuperar el sistema inmune. Es cierto que el ejercicio induce un estado de salud general, que aumenta las defensas del organismo. El problema viene, cuando el ejercicio realizado es de alto nivel, es decir, hablamos de deporte de alto rendimiento. En el deporte de alto rendimiento el individuo sufre una serie de modificaciones en su sistema inmune, que le hace más vulnerable a las infecciones. En concreto, este periodo post ejercicio se conoce como “periodo ventana”, donde se produce un descenso de la inmunidad. Durante este periodo se ha observado una disminución de: - la capacidad fagocítica de los neutrófilos la actividad de las células Natural Killers del número de linfocitos de la producción de inmunoglobulinas por los linfocitos B Hormonalmente se ha encontrado un aumento de cortisol, adrenalina y neuropétidos, con disminución de glutamina. Por ello se propone la utilización de sustancias suplementarias como la glutamina, u otros elementos que favorecen la rápida regeneración de las células y sustancias perdidas. Carnet Del Deportista Aunque de reciente adquisición, se está implantando en la mayoría de las modalidades deportivas. En este carnet figuran todas aquellas sustancias y métodos de recuperación, aparte de las vacunas, a las que ha sido sometido el deportista. Federación Española de Baloncesto 90 Escuela Nacional de Entrenadores Las ventajas más claras son: o El tener constancia inmediata de los tratamientos sufridos por el deportista de modo que evita problemas de dopaje o La verificación rápida del estado fisiológico en que se encuentra el deportista, si sufre carencias de tipo alimentario u otro tipo, o no. o Rápido manejo de la información médica 10. EL DOPAJE Evolución conceptual a lo largo de la historia hasta nuestros días ¿Qué es el dopaje? Desde luego no es una práctica de reciente adquisición. Ya desde las civilizaciones china, griega y precolombina se recogen datos acerca de la utilización de derivados anfetamínicos obtenidos de plantas, alucinógenos, derivados muscarínicos, hojas de coca masticadas, etc., para aumentar la capacidad de trabajo en la población incaica y en las competiciones deportivas y Olimpiadas de la Grecia clásica. En la Alta Edad Media y en la Edad Moderna fue práctica extendida, también, el uso de alcohol, cafeína y alucinógenos extraídos de plantas y hongos. Dichas sustancias eran ingeridas tanto para estimular la capacidad de trabajo, como para mitigar el cansancio propio del mismo. Esto que a simple vista podría parecer una práctica médica habitual con intención terapéutica, ha ido sufriendo una evolución paralela al desarrollo humano y técnico, hasta el punto de ocupar hoy día páginas enteras de periódicos, programas televisivos y lo que es más importante alarmar, a la par que escandalizar, a la población; ya sea por desconocimiento de ésta o por la extrapolación del mundo deportivo que se ha hecho de estas prácticas. Para hablar de "DOPAJE", sería conveniente acotar previamente los límites de dicho término. Si bien pudiera parecer lo contrario, no es tarea fácil realizar de manera clara y concisa una definición apropiada. Basta simplemente con indagar en la literatura y observar las múltiples variaciones, en cuanto a su definición, que el término ha sufrido a lo largo de los años. Conviene además diferenciar el contexto dentro del cuál nos vamos a desenvolver. Queda claro por tanto que la utilización de sustancias que mejoran nuestro organismo data de tiempos inmemorables, sin embargo es a partir de finales del siglo XIX, tal vez favorecido por el impulso científico, cuando encontramos los primeros datos en cuanto al inicio en la utilización de sustancias más Federación Española de Baloncesto 91 Escuela Nacional de Entrenadores elaboradas, para la reactivación del organismo (estimulantes) o la anulación de la fatiga (sedantes). Es concretamente en el siglo XX, y a partir de los años sesenta principalmente, cuando se desata la toma indiscriminada de sustancias, ya sea por la "liberalización" político-social o por la "revolución farmacológica" de la época. En 1949, Chailly-Beert (médico del deporte moderno), propone la primera definición de dopaje en el ámbito del deporte como: “el uso de sustancias o prácticas estimulantes momentáneamente el rendimiento deportivo de un individuo”. que exageran Pocos años después, en 1956, De la Cava, establece como dopaje: “la toma de cualquier sustancia química que no forme parte de un tratamiento continuo y que es ingerida, antes o después de la competición, con el fin de aumentar artificialmente el rendimiento específico”. En Italia, en 1960, se realiza el primer control antidopaje. A partir de 1963, año en que se inicia la legislación en Francia frente al doping, se amplía el concepto de dopaje en el Primer Coloquio Europeo de Medicina Deportiva celebrado en Uriage-Les-Bains (Francia Enero 1963), considerándose dopaje: “la utilización de sustancias y de medios que destinados a incrementar artificialmente el rendimiento ante una competición, pudieran perjudicar la integridad física y psíquica del deportista”. En el mismo año el Consejo de Europa, reunido en Estrasburgo declara como doping: “la administración a una persona sana, o el uso por ella misma, por cualquier medio, de una sustancia extraña al organismo o de sustancias fisiológicas, utilizadas en cantidades o vías anormales, con el único fin de aumentar artificialmente y de forma ilegal el rendimiento de esta persona al participar en una competición. También puede considerarse como práctica del dopaje determinados procedimientos psicológicos destinados a potenciar la forma física de un deportista”. Rivera, en 1968 en el Primer Congreso Internacional de Derecho del Deporte define dopaje como: Federación Española de Baloncesto 92 Escuela Nacional de Entrenadores “la ingestión por un individuo normal, por sí mismo o por inducción de otra persona, de algún producto o sustancia química que altere modifique o restrinja directamente o por sus efectos secundarios, la calidad de la participación de ese individuo en una competición deportiva, independientemente de la vía por la que tal sustancia o producto se le haya administrado, así como también de la cantidad, contenido o preparación del producto, sin que se pueda alegar, como excluyente de responsabilidad el estar incapacitado temporalmente por lesión o enfermedad, ya que, en tales circunstancias, debe impedírsele competir”. En Ciudad de México, en 1968, se realizó el primer control antidopaje en unos Juegos Olímpicos de verano. En España, en 1969, se realizan los primeros controles antidopaje de la Federación Española de Ciclismo en pruebas organizadas por la misma. También en España, en 1975, se realizan los primeros controles antidopaje de la Federación Española de Atletismo. En Grenoble, en 1978, se realiza el primer control antidopaje en unos Juegos Olímpicos de invierno. En 1984 el Consejo de Europa, redacta una Carta Europea contra el dopaje en el deporte, donde se considera dopaje: “emplear, infringiendo los reglamentos de las organizaciones deportivas competentes, sustancias o categorías de sustancias prohibidas”. El COI en 1986 prohíbe el uso en el deporte de métodos de dopaje y clases de agentes dopante incluidos en diversos grupos farmacológicos; adjunta a la definición previa, una lista de clases farmacológicas de sustancias prohibidas. En España, en 1987, se realizan los primeros controles experimentales antidopaje de la Federación Española de Fútbol. El Convenio Contra el Dopaje del Consejo de Europa, en 1989, dictamina como dopaje: “la administración a los deportistas (personas de los dos sexos que habitualmente participan en actividades deportivas organizadas), o el uso por ellos mismos, de clases farmacológicas de agentes dopantes o de métodos de dopaje, prohibidos por las organizaciones deportivas internacionales competentes, y que como tales figuran en las listas aprobadas por el grupo de seguimiento del Convenio”. En España, con la Ley del Deporte (56, 57,58), aparece la regulación del dopaje. Federación Española de Baloncesto 93 Escuela Nacional de Entrenadores En Lausana, el 4 de Febrero 1999, tiene lugar la primera reunión internacional para concretar el concepto, las normas y las sanciones por la utilización de dopaje en el deporte. En España aparece recientemente en Marzo de 2005, la Ley Orgánica de protección de la salud y de lucha contra el dopaje en el deporte. La nueva Ley Antidopaje es consecuencia del Plan Nacional contra el Dopaje aprobado por el Gobierno en febrero de 2005, en donde se contemplaban 59 medidas radicadas en la prevención, el control y la sanción. Verificación de la existencia del dopaje Llegados a este punto cabe preguntarnos si realmente existe el dopaje, si lo hace, saber por qué y por qué debe prohibirse. En el orden lógico de respuestas empezaremos por afirmar que el dopaje existe. Prueba de ello son los testimonios personales o indirectos de los que somos acreedores; las encuestas realizadas y como hecho fehaciente los resultados analíticos obtenidos en los controles. El por qué del dopaje El por qué de su existencia puede resumirse en 3 puntos: El primero, por lo que supone el deporte en sí mismo. La búsqueda constante de los objetivos marcados, no sólo como meta personal sino como medio de superación. El segundo punto, reflejo del incremento en el consumo social de fármacos en la actualidad. Hecho fácilmente deducible de las estadísticas sobre la automedicación. Dado el erróneo convencimiento patente en la sociedad de la resolución farmacológica de la problemática tanto física como psíquica, el deportista cree que podrá aumentar su fuerza, mejorar su desarrollo muscular, su capacidad cardiaca, etc., recurriendo a productos químicos. Como tercer punto, debido a la presión social ejercida sobre el deportista para la consecución de títulos, nuevas marcas o trofeos. Merece en este apartado prestar especial atención a las desorbitadas sumas de dinero movilizadas en función de los resultados obtenidos, hecho más patente en deportes de equipo como fútbol y baloncesto. Actualmente hay mayor número de competiciones y menor tiempo de recuperación entre las mismas. En resumen, sobre el deportista de élite se ejerce presión social, política y económica dado el grado de exigencia del país para competir por él. Por otro lado, en deportistas no federados juegan papel más importante el prestigio personal o social. Federación Española de Baloncesto 94 Escuela Nacional de Entrenadores Necesidad de erradicación del dopaje La prohibición del dopaje se basa en tres principios: Ética Deportiva -según Cuyás:”el deporte es conseguir una mejor salud física, mental y social”, hecho contra el que atenta el dopaje. Además va en contra del principio de competición:”Justo y equitativo”; puesto que hace que algunos deportistas compitan en superioridad de condiciones a otros, por utilizar productos dopantes que mejoren artificialmente su rendimiento físico. Moralidad Médica - en cuanto a que se juega con la salud del deportista, puesto que se dan fármacos a personas sanas que no lo necesitan, sobrepasando los límites fisiológicos y se incita a la elaboración de nuevas sustancias no detectables en los controles. Factor desencadenante de violencia - el empleo de sustancias altera el comportamiento de los consumidores potenciando su agresividad. Ello sumado a la pérdida del efecto relajante del deporte en condiciones de competición, produce resultados peligrosos. Aproximación a las sustancias prohibidas más relevantes Fármacos beta - adrenérgicos La biosíntesis de catecolaminas endógenas tiene como precursor común el aminoácido tirosina. Tienen una semivida plasmática de unos minutos pues se metabolizan rápidamente por la MonoAminoOxidasa (MAO) y la Catecol-OMetilTransferasa (COM). Se han buscado pues, compuestos alfa y beta-adrenérgicos más estables. Hoy día sus principales indicaciones terapéuticas son la broncoconstricción, en asmáticos, y estimulantes cardíacos. Se está intentando acentuar sólo el efecto beta2 que es el efectivo (relaja la musculatura a nivel pulmonar) y no el beta1. Modificaciones para acentuar el efecto beta2: Estructurales, para reducir el tiempo de metabolismo y obtener, mejorar biodisponibilidad oral. Se clasifican en aquellas que: Hacen que no sean sustratos de la COMT. Desplazan grupos hidroxilo en el anillo bencénico en posiciones 3 y 5. Introducen un sustituyente en el hidroxilo de la posición 3. Hacen que no sean sustratos de la MAO y aumentan su selectividad beta2. Sustituciones en la amina de las catecolaminas con residuos voluminosos. Federación Española de Baloncesto 95 Escuela Nacional de Entrenadores Administración de dosis pequeñas por vía pulmonar, para activación de receptores beta2 a nivel pulmonar, y reducir su interacción con receptores beta1 cardíacos o beta2 a nivel del músculo esquelético. Efectos Activan los enzimas responsables del metabolismo del glucógeno y los triglicéridos, originando un incremento inicial de los niveles plasmáticos de glucosa y ácidos grasos libres. También de los niveles plasmáticos de insulina y lactato, y alteración en la lipogénesis. Tras una semana de adaptación los niveles de los compuestos vuelven a la normalidad. Habrá mayor disponibilidad de energía para el crecimiento muscular y la acumulación de proteínas, con reducción del contenido graso de los tejidos y un incremento de la masa magra. Además otros efectos en este caso directos son el estímulo de la fibra muscular induciendo hipertrofia así como incremento de la fuerza contráctil de los músculos. Se han identificado receptores beta3 en tejido adiposo de especies animales. Farmacocinética Buena absorción vía oral. Vía inhalatoria sólo una pequeña cantidad llega a los pulmones Su distribución extravascular es importante. Asma Inducido por Ejercicio: El consumo de beta-agonistas en aerosol, más un suplemento de teofilina o de cromoglicato sódico, si es necesario, es el tratamiento más adecuado para prevenir el asma inducido por ejercicio en atletas que presentan este. El ejercicio extenuante y las bajas temperaturas del aire inspirado, son las causas más probables del asma e hiperreactividad bronquial por el ejercicio. Efectos indeseables Vasodilatación, tocolisis, temblor muscular, taquicardia, inquietud, incremento del ritmo respiratorio, mialgia generalizada, astenia, dolor periorbital, náuseas, vómitos, fiebre y escalofríos. Federación Española de Baloncesto 96 Escuela Nacional de Entrenadores Clembuterol: tiene acumulación selectiva en el epitelio pigmentario de la retina por acción de la melanina. Conclusiones A) Los fármacos beta2-agonistas tienen efectos broncodilatadores y marcados efectos anabolizantes objetivados en animales y en humanos. B) Los atletas asmáticos o practicantes de deportes, donde es frecuente la sintomatología asmática inducida por ejercicio, con beta2 vía inhalatoria se benefician sin que se pueda objetivar ningún beneficio ergogénico tras su administración. C) El uso regular de beta2 agonistas en asmáticos, puede ser una ayuda ergogénica similar a la obtenida en sujetos sanos que abusan de estos fármacos por sus propiedades anabolizantes. D) La mayor dificultad en la autorización del uso de beta2-agonistas reside en distinguir la administración única de tipo profiláctico, para evitar broncoconstricción inducida por el esfuerzo, realizada por atletas asmáticos y aquellos que aducen sintomatología asmática buscando efectos anabolizantes y los usan de forma regular y en dosis no terapéuticas. Estimulantes Tienen en común la capacidad de aumentar la estimulación motora y/o mental, reducir la capacidad de sentir fatiga y aumentar la competitividad y la agresividad. Grupos que se conocen: Derivados de anfetamina Aminas simpaticomiméticas (efedrina) Algunos derivados de la última como la pseudoefedrina, fenilpropanolamina, que están presentes en medicamentos para la fiebre o el resfriado común. Fármacos relacionados (agonistas beta-adrenérgicos) tienen utilidad importante en tratamiento de disfunciones del sistema respiratorio. En este caso está autorizada su utilización en forma de aerosol para algunos de ellos como el salbutamol o terbutalina. Tratamientos tradicionales como teofilina y derivados, bromuro de ipatropio o antialérgicos como cromoglicato disódico no tienen ninguna restricción. Federación Española de Baloncesto 97 Escuela Nacional de Entrenadores Esteroides anabolizantes Se entiende por esteroides anabolizantes androgénicos la testosterona (TST) y sus derivados sintéticos. La TST es una hormona esferoidal, sintetizada a partir de colesterol almacenado en las células de Leydig, en gotas de lípidos en forma de éster. El hombre adulto sintetiza 6 mg. Un 42% transportado por glicoproteína hepática específica: SHBG y un 56% por albúmina sérica. El grado de ocupación de los receptores esteroidales es el que determina el efecto biológico último. El efecto de las sustancias introducidas exógenamente puede que no sea el mismo, debido a dos factores principalmente: 1. La administración de dosis farmacológicas superiores a las necesarias fisiológicamente. 2. La modulación de la estructura química de los esteroides administrados Los esteroides exógenos interaccionan con receptores androgénicos, propios de estrógenos y progestágenos y de glucocorticoides. El efecto final puede no ser androgénico, sino el del sistema sobre el que ha interaccionado. Administración No se administra ni oral ni parenteral, por ello han sufrido diversas modificaciones para alcanzar una fácil administración y un efecto duradero. En deporte por buscar el efecto ergogénico las dosis superan 10 a 100 veces las terapéuticas. Se dosifican en formas "combinadas" (varios esteroides anabolizantes), "cíclica" o en "pirámides" en dosis crecientes y decrecientes de uno o más esteroides. Habitualmente pueden verse estas pautas asociadas a otras con beta-agonistas. En fisioculturismo en la fase de definición de los músculos se utiliza clembuterol tras una pauta de esteroides, lo cual aumenta la masa muscular. A veces se combina con agentes enmascarantes como diuréticos, para diluir la orina o probenecid, que compite en la excreción de los glucuronoconjugados y los esteroides en el riñón, lo cual dificulta la detección en el control antidoping. En otros casos se utilizan esteroides naturales al final del ciclo para dificultar la detección de los sintéticos. Otras veces se utilizan fármacos que contrarrestan los efectos indeseables de los esteroides ejemplo danazol. Federación Española de Baloncesto 98 Escuela Nacional de Entrenadores Efectos en deporte Incrementan la masa muscular mediante: 1. Aumento de la síntesis de proteínas por interacción del esteroide con su receptor. Se produce un incremento de retención de nitrógeno, del tejido magro y del crecimiento muscular. 2. Efectos anticatabolizantes al inhibir los efectos de los glucocorticoides en situaciones de stress. 3. Estado de euforia en algunos casos, o de menor fatiga, permitiendo al organismo tolerar cargas de trabajo superiores en los periodos de entrenamiento. Se ha sugerido que pueden incrementar la capacidad aeróbica al estimular la eritropoyesis y la fijación de oxígeno en la sangre. Hoy día hay consenso de que en los atletas de élite, los esteroides anabolizantes pueden permitir al sujeto tolerar cargas de trabajo superiores a las que sería capaz en su ausencia, y confieren en ciertos individuos una agresividad relevante en la competición deportiva, de ahí su papel en ergogenia. En cuanto a la fàrmacodependencia lo único evidente es que la toma de dichas sustancias por jóvenes aumenta el riesgo de tomar otras drogas como alcohol y opiáceos. Tabla de esteroides Actividad (dosis) Física Tipo De Administración Combinación HALTEROFILIA 10 Fuerza/Potencia Esteroides + – 100 Pirámides Combinación Esteroides + FISIOCULTURISMO Pirámides Masa Muscular 10- 100 Ciclos 6-12 semanas o continuada ATLETISMO Corta Distancia Ciclos 1’5- 2 Fuerza/Potencia Ciclos Larga Distancia Anticatabólico 1 Efecto Buscado Dosis: valores relativos a las dosis consideradas como farmacológicas. Federación Española de Baloncesto 99 Escuela Nacional de Entrenadores Efectos indeseables sobre la salud Cuando se administran sin control médico los anabolizantes: 1. Aumentan los factores de riesgo de patologías cardiovasculares (sobre todo lipoproteínas y colesterol, disminuyen las lipoproteínas de alta densidad (HDL) y a veces elevan las lipoproteínas de baja densidad (LDL) y la presión arterial (PA). Estos efectos se inician rápidamente tras su administración y su efecto dura al menos un mes tras el cese de la toma. 2. Producen alteración hepática (tumores, colestasis ictérica...) 3. Como efectos endocrinos (Testosterona (TST) baja, esterilidad, atrofia testicular.... hirsutismo, alopecia....) 4. Efectos psicológicos (hipomanía, Psicosis paranoides y depresión) 5. Cierre prematuro de epífisis de huesos en niños y adolescentes. Sobre el sistema inmunitario, se halló en fisioculturistas disminución de inmunoglobulinas tipo A sobre todo, y un aumento en la actividad Natural Killer (NK). HORMONAS Sólo se recomiendan en circunstancias determinadas tras pruebas diagnósticas exhaustivas de hábito hospitalario. Corticotropina (ACTH), hormona de crecimiento, gonadotropina coriónica y la eritropoyetina (sólo administrable en pacientes con insuficiencia renal crónica (IRC), con clara incapacidad para ejercitar deporte). GH En personas sanas, tiene acciones metabólicas como la conservación de la masa magra y la regulación de la síntesis proteica. En el metabolismo de los lípidos y de lo hidratos de carbono, modula la acción de la insulina. La mayor parte de sus efectos fisiológicos se realizan a través de la síntesis de otras proteínas con actividad endocrina, apocrina y paracrina, que se denominan somatomedinas (SM o IGFs). Actúa directamente en hígado (favorece igual que en músculo la síntesis de somatomedinas), en tejido adiposo (favorece la lipólisis) y músculo. En tejido conectivo, músculos y condrocito actúa conjuntamente estimulando la síntesis de somatomedina y por acción directa. Regula el tamaño y función de tejidos y órganos, como hueso, corazón, pulmón, páncreas, islotes, piel, tejido conectivo, músculo y cartílago de crecimiento. Otras hormonas modulan, incrementan o permiten su acción como hormonas tiroideas, insulina, cortisol, esteroides sexuales. Es imprescindible nutrición adecuada y ausencia de procesos patológicos para que la acción biológica de la GH alcance un nivel óptimo. Federación Española de Baloncesto 100 Escuela Nacional de Entrenadores En ayuno, la insulina disminuye a niveles indetectables, por la caída de glucemia y la depleción calórica. La hipoinsulinemia disminuye la secreción de somatomedina y se eleva la síntesis y secreción de hormona de crecimiento, aumenta la producción hepática de glucosa, se incrementa la lipólisis y causa una disminución en la utilización periférica de glucosa. Tras la ingesta de proteínas en cantidad adecuada, los aminoácidos absorbidos se utilizan para la síntesis de proteínas de órganos y tejidos. Los aminoácidos estimulan la secreción de GH e insulina; ambas conjuntamente favorecen la producción de somatomedinas. Que favorecen a su vez aumento de la masa magra. El incremento de GH ejerce una acción antagónica sobre el efecto de la insulina sobre el metabolismo de los hidratos de carbono, actúa de forma sinérgica con el glucagón para evitar situaciones de hipoglucemia, resultantes del efecto de la insulina sobre el metabolismo de los hidratos de carbono en caso de ingesta insuficiente, o prolongación del periodo de ayuno. Si la ingesta predominante son hidratos de carbono, la glucosa absorbida estimula la secreción de insulina y suprime la secreción de Hidratos de Carbono. En esta situación no se requiere secreción de somatomedinas, ya que en ausencia de aporte de aminoácidos, la insulina es suficiente para mantener el anabolismo proteico. Tampoco se necesita antagonismo alguno en la acción de la insulina ya que la meta es permitir un eficiente almacenamiento del exceso calórico. Factores fisiológicos que estimulan la secreción de GH en el individuo normal: ayuno ejercicio sueño estrés ingesta proteica Factores farmacológicos que estimulan la secreción de GH: Aminoácidos Insulina Estrógenos Andrógenos corticoides en forma aguda dopamina acetilcolina serotonina agonistas alfa-adrenérgicos GABA Encefalinas Federación Española de Baloncesto 101 Escuela Nacional de Entrenadores Somatomedina-C=IGF-1 y Somatomedina-A =IGF-2 La IGF-1 desciende si hay privación de energía o de proteína. En situaciones de desnutrición, diabetes, administración de corticoides o carencia de vitamina C se observa una inhibición de la acción biológica de la IGF-1, a través de síntesis de proteínas transportadoras anómalas. Se ha observado que tras ejercicio intenso (16Kcal/Kg/día) mantenido por una semana en personas entrenadas, ocasiona un balance nitrogenado negativo, y un descenso de los niveles de IGF-1, a pesar de una ingesta de 35 Kcal./Kg./día y 1 g/K/día. La disminución de IGF-1 que acompaña al ejercicio intenso está causada por un aporte insuficiente en relación al gasto calórico. Fisiopatología de las alteraciones por carencia de hormona del crecimiento En el humano, hay alteración severa del crecimiento postnatal, tendencia a la hipoglucemia espontánea tras ayuno o tras ejercicio físico, alteración de la tolerancia a la glucosa, disminución de la producción hepática de glucosa e hipersensibilidad a la insulina endógena o exógena. En el período de crecimiento se afecta la maduración ósea, la estructura y densidad del hueso La maduración neuroendocrina y gonadal se retrasa. Disminuye la masa muscular, la fuerza y la resistencia al ejercicio físico, aumenta la masa corporal grasa, y disminuye el gasto energético en reposo. El tratamiento con GH reestablece la homeostasis de glucosa. Aumenta la masa corporal magra y disminuye la grasa. Se produce retención nitrogenada, se restablece la maduración ósea, aumenta la fuerza muscular, se incrementa el gasto energético en reposo y la velocidad de crecimiento se acelera en los niños. Estas manifestaciones son máximas en los 6 primeros meses de tratamiento. Aumenta la masa corporal magra, aumenta el gasto energético en reposo, disminuye la masa corporal grasa. En estudios ecocardiográficos se observa un aumento de la masa ventricular izquierda, un aumento de la frecuencia cardiaca en reposo, y un incremento de la actividad de renina plasmática. Se observa una retención de sodio en los 3 primeros meses de tratamiento. Los adultos deficitarios mejoran con el tratamiento. Aumenta el rendimiento al ejercicio y se observan efectos anabólicos evidentes en los 6 primeros meses de tratamiento. En adultos previamente deficitarios tratados con GH, a los que se suspende el tratamiento, se observa una disminución de la fuerza, tamaño, y área fibrilar del músculo en relación a los valores basales. La grasa corporal pasó del 19% al 24%. Federación Española de Baloncesto 102 Escuela Nacional de Entrenadores En resumen, el tratamiento con GH aumenta el gasto energético basal, aumenta la masa corporal magra, disminuye la masa corporal grasa y el aumento de la síntesis proteica y los beneficios de la aplicación se estabilizan o vuelven a la situación basal a partir de los 6 meses de tratamiento. Fisiopatología de las alteraciones por exceso de hormona de crecimiento El exceso crónico de GH, es causado por una hiperproducción por las células hipofisarias que presentan un crecimiento anómalo. El exceso de hormona de crecimiento en los adultos, o acromegalia, da lugar a un cuadro clínico de aparición muy lentamente progresiva y manifestaciones patológicas severas y escasamente reversibles aunque se supriman las células productoras. El exceso crónico de GH da lugar a una resistencia a la acción de la insulina, alteración de la tolerancia a la glucosa, y diabetes mellitus. Cursa la enfermedad con alteraciones y deformidades de toda la estructura ósea, fácilmente distinguibles. Efectos por exceso de la hormona de Crecimiento Aumento de la masa magra Disminución de la proporción de masa grasa Aumento del gasto energético basal Aumento del agua corporal Aumento del contenido muscular en potasio Retención de sodio Efectos secundarios La aplicación de GH de forma prolongada en adultos con déficit causa edemas, hipertensión arterial (HTA), síndrome del túnel carpiano y artralgias; la aplicación en personas de edad avanzada en periodos cortos causó hiperinsulinismo, alteraciones a la tolerancia de la glucosa, disminución de la excreción de sodio y edemas. En condiciones adecuadas y de forma limitada en el tiempo, el tratamiento con GH puede ser útil para mantener el balance nitrogenado, por ejemplo en situaciones en que se requieren nutrición parenteral, cirugía, traumatizados, quemados y en el Síndrome de Inmunodeficiencia adquirida (HIV), con la posibilidad de acortar los periodos de recuperación. Federación Española de Baloncesto 103 Escuela Nacional de Entrenadores Situación de la gh en deporte Es cada vez más frecuente que los especialistas sean consultados por médicos del deporte, federaciones, entrenadores, familiares de deportistas, y los propios atletas, sobre el uso de GH. Los atletas suelen estar bien informados por lo general sobre las características de los productos que se consideran como ayudas ergonómicas. El uso farmacológico de estas sustancias implica una inseguridad por parte del atleta o su entrenador acerca de su capacidad y se establece el primer peldaño para una dependencia psicológica de su uso. Cuando se inician en su uso, se plantean una limitación a 6 u 8 semanas y a veces una impregnación previa o conjunta con esteroides, bajo la convicción de que no existe riesgo alguno ni dependencia del producto. La única limitación que se considera sea su alto coste. Al cesar la aplicación exógena o farmacológica ya se ha ocasionado una adaptación hormonal y metabólica dependiente de su administración, objetivándose un empeoramiento de tal modo que se refuerza la dependencia del producto inyectado. Transfusiones sanguíneas Dado que el control antidoping se ha dirigido hacia la detección de sustancias exógenas en muestras urinarias, se ha intentado el empleo de sustancias endógenas que no pueden ser detectadas en dichas muestras, al menos mediante el empleo de los métodos disponibles en la actualidad. Esto incluye el doping sanguíneo y la aplicación de hormonas peptídicas recombinantes como eritropoyetina y hormona del crecimiento. Historia El término se refiere a la práctica de infundir sangre autóloga (propio individuo) u homóloga (de donante) a un individuo para inducir poliglobulia (aumento de la concentración de eritrocitos). La eritropoyetina (EPO) es una hormona glicoprotéica que es secretada por las células renales, circula por el torrente sanguíneo y estimula las células precursoras de eritrocitos en la médula ósea, incrementando, la producción de glóbulos rojos. Federación Española de Baloncesto 104 Escuela Nacional de Entrenadores Fisiología Estos métodos son básicamente aplicables a atletas involucrados en actividades aeróbicas como el esquí de fondo, las carreras de larga distancia o el ciclismo. Se ha discutido ampliamente si el factor limitante del ejercicio es el transporte de oxígeno o la capacidad oxidativa del músculo. Existe evidencia de que no sólo es el volumen de oxígeno transportado, sino el volumen de oxígeno realmente empleado durante el ejercicio máximo, el que se incrementa significativamente tras la inducción de poliglobulia. El ATP es la fuente de energía para la contracción muscular, y la generación de ATP es más efectiva cuando existe suficiente aporte de oxígeno. Las células peritubulares de la corteza renal son la fuente principal de EPO en el organismo adulto mientras que son las células hepáticas las principales productoras de EPO durante la vida fetal. Puede ser producida en hígado en los adultos con Insuficiencia Renal terminal, pero es insuficiente para compensar la pérdida de la fuente renal. EPO Incrementa la potencia aeróbica total mediante el incremento del transporte de oxígeno al músculo en ejercicio Si el contenido de hemoglobina de la sangre se ve reducido, la reducción subsiguiente del flujo de oxígeno a las células renales incrementa el ritmo de producción de EPO de manera exponencial, de tal manera que para valores de hematocrito del 20%, o menos, los niveles plasmáticos de EPO se ven incrementados en 100 veces o más. Aunque no existe relación lineal estricta entre el incremento en la máxima capacidad de ejercicio aeróbico y el incremento en los niveles de hemoglobina obtenidos en los estudios realizados, la mayoría de los investigadores aceptan que es necesaria la infusión de 2-3 unidades de concentrado de hematíes, para conseguir una mejoría significativa en dicha capacidad de ejercicio. El procedimiento del doping autólogo implica la infusión de glóbulos rojos con suero fisiológico, o sangre completa, 1-7 días antes de la competición. El protocolo usado es el siguiente: Federación Española de Baloncesto 105 Escuela Nacional de Entrenadores 4ª 8 semanas antes del día señalado se extraen del sujeto 2-3 unidades de sangre. los glóbulos rojos se separan del plasma y se almacenan hasta la reinfusión. Para preservar la capacidad de transporte de oxígeno de los eritrocitos, se introducen en solución de glicerol congelada si el tiempo de almacenamiento es superior a 3 semanas. Dado que la recuperación de los niveles de hemoglobina tras la flebotomía es de más de tres semanas. Se descongelan y se preparan con suero fisiológico, los glóbulos rojos se reinfunden 1-7 días antes de la competición. Efectos en deportes de resistencia A pesar de las discrepancias entre expertos en el tema, y de no existir informes oficiales de atletas de élite, la mayoría aceptan que la eritrocitemia provocada mejora la ejecución de los deportes de resistencia. No existe una respuesta uniforme a la eritrocitemia inducida. El grado de incremento en el aporte máximo de oxígeno está en relación con el estado físico aeróbico previo. Sujetos con condiciones físicas moderadamente buenas, experimentaban incremento doble en el aporte máximo de oxígeno, con respecto a aquellos con condiciones físicas superiores o inferiores. Efectos adversos Las transfusiones no autólogas se pueden acompañar de graves reacciones inmunológicas, especialmente si la sangre no es cuidadosamente cruzada, o el procedimiento de la transfusión no sigue las normas médicas generales. Efectos adversos de Transfusiones no Autólogas: Fiebre Urticaria Reacciones hemolíticas graves Shock anafiláctico Riesgo de transmisión de enfermedades virales, hepatitis B o C y SIDA La transfusión autóloga es segura si se hace por personal entrenado y con técnicas establecidas., aún así hay riesgo de infecciones bacterianas, inmunes etc. por tratamiento inapropiado de la sangre. Federación Española de Baloncesto 106 Escuela Nacional de Entrenadores En el tratamiento con EPO ha aparecido desencadenamiento o agravamiento de hipertensión, en aproximadamente 30% de sujetos tratados, pero ha sido en sujetos con fallo renal previo y no puede inferirse a atletas sanos. La eritrocitemia inducida aumentará la viscosidad sanguínea, que producirá descensos en el gasto cardíaco, disminuirá la velocidad de flujo sanguíneo a nivel periférico y reducirá el aporte de oxígeno a los tejidos, lo cuál, repercutirá en una reducción de la capacidad aeróbica. Los efectos del aumento de viscosidad de la sangre son despreciables con unos niveles de hematocrito del 50% o menos. Hay que tener en cuenta en este punto, que en realidad muchos de los atletas de éxito, no presentan policitemia, muy al contrario se observa con frecuencia que tienen una anemia leve (anemia del deportista) debida a un incremento del volumen plasmático. Este hecho podía sugerir que unos niveles altos de hemoglobina no representan necesariamente una ventaja en la tolerancia al ejercicio. Métodos de detección Hoy se basan en muestras de orina tras las principales competiciones o durante los periodos de entrenamiento. Si se tomaran muestras de sangre se podrían detectar otras sustancias como GH y TST. Actualmente se procede a un cribaje mediante estos métodos urinarios de detección, y cuando se registran valores que superan los parámetros permitidos, se realiza extracción sanguínea para análisis. Situación del médico ante el dopaje Debe partir del convencimiento de que la superación deportiva es el resultado de un entrenamiento físico, correcto y constante; ayudado de las mejoras de técnica y materiales; suplementado con una dieta adecuada, completa y equilibrada; y vigilado periódicamente para la prevención de lesiones. La función principal será en primer lugar: poseer un exhaustivo conocimiento de las sustancias prohibidas, sus efectos (tanto beneficiosos como nocivos) sobre el organismo humano y las alternativas aplicables a estas sustancias y métodos ilícitos de mejora. La máxima "Más vale prevenir que curar" puede aplicarse en este caso y el médico deportivo debe erigirse en el responsable del deportista, en cuanto a la información del mismo, sobre las inquietudes acerca de su salud que este pueda presentar. Por otro lado, debe conocer los métodos de detección de sustancias y la realización de los mismos. Federación Española de Baloncesto 107 Escuela Nacional de Entrenadores Debiera estar presente cuando se proceda a la realización de los controles, no sólo para constatar la adecuada toma de las muestras, sino para infundir la confianza necesaria en el deportista acerca de su preparación dentro del marco de la legalidad y fuera del menoscabo de su salud. Mantenerse documentado acerca de las sanciones a las que serán sometidos los deportistas en el caso de dar positivo en los controles, y de las modificaciones que puedan realizarse sobre las mismas. 11. RESUMEN Conceptos importantes que se deben conocer: Capítulo 1 Ergómetro Umbral Respiratorio o Ventilatorio Potencia Aeróbica Máxima. Valoración de la potencia aeróbica máxima Valoración de la resistencia aerobia Valoración de la capacidad y la potencia anaerobia Capítulo 2 Evaluación funcional Reconocimiento médico deportivo Test De Función Cardiovascular Dinamometría Capítulo 3 Rendimiento deportivo y composición corporal Deshidratación Capítulo 4 Cineantropometría Normas básicas de protocolo de medición antropométrica Capítulo 5 Sobreentrenamiento Fatiga Papel del volumen y la intensidad de entreno Testosterona Respuestas Cardiovasculares Patológicas Federación Española de Baloncesto 108 Escuela Nacional de Entrenadores Capítulo 6 Concepto de hormona Secreción hormonal Tipos de hormonas Hormonas que nos interesan en deporte Capítulo 7 Respuesta fisiológica a la altura Respuestas respiratorias Respuestas cardiovasculares Modificaciones del rendimiento en altura Capítulo 8 Equilibrio de temperatura Pérdida de calor Termorregulación Vasodilatación Aclimatación Recomendaciones de hidratación durante la competición Recomendaciones De Hidratación Post-competición Patologías más frecuentes por ejercicio en ambiente caluroso Capítulo 9 Entrenamiento Invisible Rehidratación En Fase De Recuperación Medidas De Relajación Capítulo 10 Efectos secundarios Efectos indeseables sobre la salud Efectos en deporte Sustancias prohibidas más relevantes Necesidad de erradicación del dopaje El por qué del dopaje Federación Española de Baloncesto 109 Escuela Nacional de Entrenadores 12. BIBLIOGRAFÍA Alonso, R. y A. Alba. Control Médico. I.S.C.F. “M. Fajardo”. La Habana. 1994. Álvarez, J. Lasaosa, M. López Cillanueva, N..Domingo Sánchez. Suplementos, Revolución Deportiva. Ed. Fitness Republic. Barbany. J.R. Fundamentos de fisiología del entrenamiento. De. Barcanova. Barcelona, 1990. ejercicio y del Castro del Pozo. S. Manual de patología general. Ed. Salvat. 4º Edición. 1990. Cordova. A. Compendio de fisiología. Interamericana. McGraw-Hill. Madrid, 1994. Esteban Gorostiaga Ayestarán. Adaptación al ejercicio En Ambiente Caluroso. COE. 2004. Francisco Esparza Ros. 1 Edic., 215 págs. GREC. FEMEDE. 1993 Gallego. J. G. Fisiología de la actividad física y el deporte. Interamericana. McGraw-Hill. Madrid, 1992. Jack H. Willmore, David L. Costill. Fisiología del esfuerzo y del deporte: Ed. Paidotribo, 2000 Lamb. D..R. Fisiología del Ejercicio. Respuestas y adaptaciones. De. Augusto E. Madrid, 1985. Morris B. Mellion, M.D. Secretos de la medicina del deporte. Ed. 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