Actividad Física y Síndrome Metabólico, Citius-Altius-Fortius

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  • 7/25/2019 Actividad Fsica y Sndrome Metablico, Citius-Altius-Fortius

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    Av Diabetol. 2012;28(6):123---130

    AVANCES EN DIABETOLOGA

    www.elsevier.es/avdiabetol

    REVISIN

    Actividad fsica y sndrome metablico: Citius-Altius-Fortius

    Miguel A. Aguirre-Urdanetaa,b,, Joselyn J. Rojas-Quinteroa,c

    y Marcos M. Lima-Martnezb,d

    a Centro de Investigaciones Endocrino-Metablicas Dr. FlixGmez, Universidaddel Zulia, Maracaibo, Venezuelab Unidadde Endocrinologa, InstitutoAutnomo Hospital Universitario de losAndes, Mrida, Venezuelac Instituto de Inmunologa Clnica, Universidadde losAndes, Mrida, Venezuelad Departamento de Ciencias Fisiolgicas, Universidadde Oriente, Ncleo Bolvar, CiudadBolvar, Venezuela

    Recibido el 27 de mayo de 2012; aceptado el 9 de octubre de 2012Disponible en Internet el 22 de noviembre de 2012

    PALABRAS CLAVEActividad fsica;Sndrome metablico;Diabetes tipo 2;Ejercicio;Genes ahorradores

    Resumen El sndrome metablico (SM), es un trmino empleado en los ltimos anos paradesignar un grupo de factores de riesgo que incluyen obesidad visceral, hipertensin arte-rial, hiperglucemia y dislipidemia aterognica, los cuales predisponen al individuo a desarrollarenfermedad cardiovascular (ECV) y diabetes mellitus tipo 2 (DM2). La actividad fsica ha sidoparte fundamental para entender el SM y su etiologa, ya que el sedentarismo se asocia conganancia de peso y aumento de grasa visceral, lo cual predispone al individuo a una adipocito-

    pata proinflamatoria con resistencia insulnica y aparicin del fenotipo caracterstico del SM.Los efectos beneficiosos que el ejercicio ejerce sobre el cuerpo humano justifican la evaluacin,planificacin y aplicacin de programas de intervencin que disminuyan el riesgo de DM2 y ECV.La siguiente revisin analiza los conceptos, bases moleculares y evidencia clnica del ejerciciocomo abordaje primordial en los trastornos endocrino-metablicos. 2012 Sociedad Espaola de Diabetes. Publicado por Elsevier Espaa, S.L. Todos los derechosreservados.

    KEYWORDSPhysical activity;Metabolic syndrome;Type 2 diabetes;Exercise;

    Thrifty genes

    Physical activity and metabolic syndrome: Citius-Altius-Fortius

    Abstract Metabolic syndrome (MS) is a term that has been used in the last decades todefine a group of risk factors that include: visceral obesity, arterial hypertension, hyperglycemiaand atherogenic dyslipidemia, which predispose the individual to cardiovascular disease (CVD)

    and type 2 diabetes mellitus (DM2). Physical activity has been a fundamental element to unders-tand MS and its etiology, given the fact that sedentarism is associated with weight gain andincreased abdominal fat, which then predisposes the individual to a pro-inflammatory adiposo-pathy with insulin resistance, and the manifestation of the MS phenotype. The beneficial effectsof exercise on the human body are of sufficient merit to evaluate, plan and apply intervention

    Autor para correspondencia.Correo electrnico:[email protected] (M.A. Aguirre-Urdaneta).

    1134-3230/$ see front matter 2012 Sociedad Espaola de Diabetes. Publicado por Elsevier Espaa, S.L. Todos los derechos reservados.http://dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002

    http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002http://www.elsevier.es/avdiabetolmailto:[email protected]://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002mailto:[email protected]://www.elsevier.es/avdiabetolhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/dx.doi.org/10.1016/j.avdiab.2012.10.002
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    programs that lower the risk for DM2 and CVD. The following review analyzes the concept,molecular basis, and clinical evidence for exercise as a primary tool in endocrine and metabolicdisorders. 2012 Sociedad Espaola de Diabetes. Published by Elsevier Espaa, S.L. All rights reserved.

    Introduccin

    El lema de los juegos olmpicos Citius, Altius, Fortius,creado por el sacerdote dominico Henri Didon en 1891, esta-blece un concepto de esttica del deporte en el cual soloaquellos que son ms rpidos, altos y fuertes lograrn lavictoria. Aquellos atletas que luchan por la obtencin deuna presea basan su entrenamiento en la bsqueda de unaaptitud fsica que les permita retar su cuerpo hasta los lmi-tes, tanto para ganar, como para romper marcas olmpicas.Desde el punto de vista biolgico, los atletas de alta compe-

    tencia ofrecen un soporte invaluable para la evaluacin delos beneficios del acondicionamiento fsico. El advenimientode avances en reas de la salud, biomedicina y bioingenie-ra ha iniciado un marco de investigacin que ha mejoradonuestra percepcin sobre la inactividad fsica, fenmenosasociados a ella y la irreversibilidad de sus secuelas.

    El sedentarismo constituye parte integral del sndromemetablico (SM), trmino empleado en los ltimos anospara designar un grupo de factores de riesgo que incluyenobesidad visceral, hipertensin arterial, hiperglucemia y dis-lipidemia aterognica, los cuales de forma independiente oen conjunto predisponen al individuo a desarrollar enferme-dad arterial coronaria y diabetes mellitus tipo 2 (DM2)1; verfigura 1. A pesar de que la evidencia cientfica senala unantima asociacin entre un estilo de vida sedentario con laaparicin de SM, no existe consenso con respecto al tipo,tiempo de duracin e intensidad de la actividad fsica, locual dificulta la implementacin de programas eficaces agran escala, y particularmente en poblaciones de alto riesgocardiometablico2,3. Al respecto, se ha demostrado que 3 hde ejercicio moderado o intenso a la semana disminuyen elriesgo de desarrollar SM, y que el beneficio es mayor cuandola actividad fsica es mantenida en el tiempo4. Ms an, elacondicionamiento cardiorrespiratorio se ha senalado comoun predictor independiente de SM en hombres y mujeres,resultando especialmente til como estrategia de preven-cin primaria en poblaciones vulnerables5.

    El presente artculo de revisin se enfocar en lasbases moleculares y clnicas que apoyan al ejercicio comoherramienta fundamental en el abordaje y tratamiento depacientes con SM. Para comenzar esta revisin, primerodebemos establecer ciertos conceptos que son necesariospara la fluidez de la misma.

    En primer lugar, se reconoce como actividad fsicacualquier movimiento producido por los msculos esque-lticos que resulta en consumo energtico y puede sermedido en kilocaloras6. Una definicin ms amplia ladefine como la acumulacin diaria de al menos 30 minde actividades seleccionadas por el paciente, que inclu-yen labores ocupacionales, de ocio o relacionadas con

    oficios del hogar, pudiendo ser moderadas o vigorosas,planeadas o no planeadas, que se insertan en el da ada del individuo7. Por el contrario, inactividadfsica espor definicin la ausencia de 30 min diarios de actividadmuscular con consumo calrico. Por su parte, sedentarismohace referencia a aquel individuo que invierte menos del10% de su gasto energtico diario en la realizacin deactividades fsicas que requieran al menos 4 MET (meta-bolic equivalent to task)8. Se define como MET la medidade intensidad basada en la tasa de gasto energtico deuna actividad y expresa el coste directo de la actividad

    fsica9

    . El concepto fisiolgico lo define como el radiode la tasa de consumo energtico durante una actividadfsica especfica en referencia a la tasa metablica enreposo (sentarse callado). Por convencin, MET equivale1 kcal/kg/h (4,184 J/kg/h)9. Ahora bien, ejercicio es cual-quier movimiento producido por los msculos esquelticosque consuma energa, y se relaciona positivamente con lacondicin fsica a medida que la intensidad, duracin y fre-cuencia de los movimientos aumentan; sin embargo, esteno es sinnimo de actividad fsica a pesar de que compar-ten varios elementos, ms bien es una subcategora de lamisma6.

    Si bien el concepto de actividad fsica se basa en consumoenergtico, la condicin fsica es un concepto fisiolgicoy psicolgico en el cual el individuo posee la habilidad derealizar actividades diarias con vigor y atencin, sin llegara fatigarse, y con suficiente energa como para disfrutarmomentos de ocio y enfrentar emergencias impredecibles6.En otras palabras, estar en buenas condiciones fsicasse relaciona con una serie de atributos que el individuotiene u obtiene. Otra definicin de condicin fsica la sitacomo el estado de bienestar en el cual existe un bajoriesgo de problemas de salud prematuros y energa suficientepara participar en una variedad de actividades fsicas9.El acondicionamiento cardiorrespiratorio es la capacidaddel sistema circulatorio y respiratorio de proveer de ox-geno a los grandes grupos musculares esquelticos durante

    una actividad fsica sostenida. La adaptacin morfolgicaque ocurre durante un entrenamiento riguroso o planificadoincluyen: aumento de la fraccin de eyeccin, incrementodel volumen sanguneo, aumento de la densidad capilary proliferacin mitocondrial en los msculos entrenados6.Finalmente, el fitness metablico es el radio entre la capa-cidad mitocondrial para la utilizacin de sustrato y laincorporacin mxima de oxgeno hacia el msculo10. Esteacondicionamiento celular incluye una induccin mediadapor el ejercicio de enzimas involucradas en la glucogenog-nesis, gluclisis y las protenas relacionadas con el consumode grasas como fuente de energa durante el ejerciciointenso y prolongado11.

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    Cuenta blanca, Protena C reactiva de

    alta sensibilidad, IL-6.

    Fibringeno, Factor de von

    willebrand, y PAI-1

    Presin arterial

    Glicemia basal, HbA1c Tolerancia a la glucosa alterada

    Triglicridos, VLDL, no-HDL-col

    HDL-col, tamao de la LDL-col

    Estadoproinflamatorio

    Sndromemetablico

    Dislipidemia

    aterognica

    Intolerancia a laglucosa

    Hipertensin

    Estado

    protrombtico

    Figura 1 Factores de riesgo relacionados con el sndrome metablico.

    Citius el ms rpido

    Metabolismo aerbico y biocomplejidad

    La diferencia entre un atleta rpido y otro no tan veloz esel uso de oxgeno por parte del msculo, la capacidad dealmacenaje de energa de acceso inmediato y un sistemacardiorrespiratorio capaz de soportar la demanda exigidapor tal actividad. Si bien el oxgeno es la molcula fun-damental para el funcionamiento de la mitocondria y la

    consecuente sntesis de agua y ATP, no siempre fuimos seresoxgeno-tolerantes.La historia de los organismos multicelulares complejos

    puede dividirse en 2 grandes fases: la fase reductora y la faseoxidativa12. Al principio, las formas celulares reducan el CO2para incorporarlo en combustibles orgnicos; sin embargo,el oxgeno se comenz a acumular en la atmsfera forzandoa las clulas a evolucionar y realizar fotosntesis oxignica.Esta propiedad tiene como marcador evolutivo el desarro-llo de organelas tipo mitocondrias o cloroplastos capaces demetabolizar el oxgeno caracterstico de esta era llamadapor muchos El Gran Evento Oxidativo. Este enriqueci-miento progresivo de la atmsfera con oxgeno deriv enotro fenmeno denominado La Catstrofe Oxignica, en

    la cual ocurri una extincin en masa de aquellos organis-mos que no se adaptaron a la respiracin aerbica por dficiten la adquisicin de organelas especializadas y ausencia desistemas antioxidantes eficaces13. En vista de estos fen-menos, Koch y Britton14 postularon que la biocomplejidadevolutiva va de la mano con el desarrollo de un ambientedominado por oxgeno, siendo por tanto el metabolismoaerbico una maquinaria energtica indispensable, dondetodos aquellos defectos mitocondriales podran constituir labase de muchas enfermedades crnicas de la actualidad.

    El trmino SM ha evolucionado durante ms de 20 anos,manteniendo como eje central la obesidad visceral yla insulinorresistencia responsables de la hiperglucemia,

    hipertensin arterial, hipertrigliceridemia y los bajos nivelesde colesterol HDL1. En este sentido, Haram et al.15 utili-zando un modelo animal de SM demostraron que el ejerciciomejora varios de los defectos bioqumicos asociados con elestrs oxidativo y disfuncin endotelial a travs del incre-mento en la produccin de xido ntrico (ON) por partedel endotelio vascular. Adems, el ejercicio aerbico incre-menta la sensibilidad a la insulina, mejorando el perfil deriesgo cardiovascular en ratas con SM. Con relacin a loanterior, Lee et al.16 evaluaron a 14.006 sujetos con el finde estudiar la asociacin entre el acondicionamiento car-

    diorrespiratorio, la obesidad y el riesgo de intolerancia ala glucosa y DM2, encontrando que el sedentarismo y laobesidad incrementan el riesgo de presentar alteracionesmetablicas, y que el acondicionamiento fsico atena masno elimina la influencia de la obesidad sobre el desarrollode DM2.

    En vista de la relacin inversa que existe entre el SM y lacondicin fsica del paciente, parece lgico pensar que unbajo acondicionamiento cardiorrespiratorio forma parte dela fisiopatologa de esta entidad. La relacin entre ambosprobablemente se deba a que el sedentarismo se asocia conganancia de peso y aumento de grasa visceral, lo cual pre-dispone al individuo a una adipocitopataproinflamatoria

    con resistencia insulnica y aparicin del fenotipo caracte-rstico del SM17.

    Altius el ms alto

    Beneficios de la actividad fsica. Bases moleculares

    Poder obtener y mantener los beneficios de la actividadfsica permiten que el atleta llegue ms alto, ms lejos yen mejor condicin. El ejercicio provoca un cambio en lautilizacin de combustible por parte del msculo esquel-tico activo, el cual proviene primariamente de la glucosa yel glucgeno muscular, as como de los cidos grasos libres

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    no esterificados. El glucgeno es la fuente de energa en eltrabajo extenuante, mientras que en trabajos que requierenresistencia y larga duracin la fuente de energa proviene dela glucosa circulante obtenida por medio de la gluconeog-nesis y la glucogenlisis heptica18.

    Al iniciarse la actividad fsica se produce un rpido incre-mento de la fosfocreatina, la oxidacin de glucosa y delos cidos grasos libres. Estos 3 sistemas constituyen las

    principales fuentes para reponer el ATP consumido. La fos-focreatina est conformada por la unin de la creatina alfsforo, y se caracteriza por ser la mayor reserva energ-tica por unidad de tiempo. El sistema fosfocreatina-ATP esel que promueve la fosforilacin del ATP con mayor rapidezdebido a que la fosfocreatina es almacenada en el citosolmuy prxima a los sitios de utilizacin de energa. Cuandola actividad fsica excede los 10 min de duracin, las reservasde fosfocreatina y ATP se agotan, siendo necesario activarel sistema glucoltico, el cual constituye el segundo sistemaenergtico para reponer el ATP utilizado18,19.

    En reposo, la tasa de produccin de glucosa es de150 mg/min, del cual el 75% proviene de la glucogenlisisy el 15% restante de la gluconeognesis a partir de amino-cidos. Cuando el individuo ingiere carbohidratos, estos sealmacenan en el hgado (glucgeno heptico), donde lasreservas pueden ser de 70 a 100 g y en el msculo (gluc-geno muscular), cuyas reservas varan entre 250 y 400 g18.La produccin de glucosa se incrementa cuando esta esutilizada por el msculo en actividad, siendo este aumentoprincipalmente a expensas de la glucogenlisis hepticay muscular, la cual es inducida durante los primeros 10a 15 min de la actividad fsica. Subsecuentemente, si seprolonga el ejercicio, la produccin de glucosa ocurre aexpensas de la gluconeognesis. El destino final de la glu-cosa producida por cualquiera de estas vas es ingresar en lava glucoltica, dando como resultado 2 molculas de ATP, 2

    molculas de cido pirvico y un in hidruro que es captadopor el NAD+. El cido pirvico y los hidrgenos entran a lamitocondria (en presencia de oxgeno) y de all pasan alciclo de Krebs para dirigirse hacia la cadena respiratoria,cuyo producto final ser la fabricacin de 36 molculas deATP, que sern utilizadas como fuente de energa18,20.

    A medida que progresa la actividad fsica ocurre una dis-minucin en los depsitos de glucosa del organismo, por loque la gluclisis es reemplazada progresivamente por la lip-lisis, la cual incrementa la concentracin de cidos grasoslibres en la circulacin sangunea. Estos cidos grasos seunen a protenas transportadoras como la albmina, paraser transferidos a los msculos activos y luego de ingresara la clula muscular entran en las mitocondrias para quetenga lugar la -oxidacin de cidos grasos y la generacinde acetil coenzima A (CoA) que posteriormente ingresar alciclo de Krebs y a la cadena respiratoria para la formacinde ATP18.

    Como se mencion previamente, el ejercicio es capazde disminuir la resistencia insulnica mediante 2 vas: unamediada por ON y la otra por la cinasa dependiente deAMP (AMPK). En estudios llevados a cabo tanto in vivo comoin vitro se ha demostrado que la contraccin muscular incre-menta la adenosina extracelular, formada por la enzima 5

    nucleotidasa a partir de la desfosforilacin del AMPc. Partede la adenosina que es producida intracelularmente es libe-rada hacia el espacio extracelular, donde interacta con

    los receptores A1 regulando as varios procesos fisiolgicos,entre ellos el transporte de glucosa estimulado por insulinaen el msculo esqueltico y el tejido adiposo. Por otra parte,la bradicinina es otra de las sustancias liberadas durantela actividad fsica y en conjunto con la adenosina actaen las clulas musculares a travs de su unin a recepto-res especficos acoplados a protena G, los cuales estimulanla activacin de la xido ntrico sintasa constitutiva cuya

    funcin es la sntesis de ON a partir de L-arginina. Poste-riormente, el ON a travs de su segundo mensajero el GMPcpromueve la translocacin del transportador GLUT 4 hacia lamembrana celular posiblemente a travs de la fosforilacindel residuo de tirosina del sustrato del receptor de insulinatipo 1 (IRS1)18,21.

    El otro mecanismo que explica el efecto beneficioso delejercicio en personas con SM, es la va del AMPK, la cualconstituye una protena heterotrimrica compuesta por 3subunidades , , y , y de la que existen 2 isoformas: laAMPK 1 y 2, siendo esta ltima la ms estimulada por elejercicio. La actividad contrctil trae consigo el consumo deATP, el cual es rpidamente hidrolizado en AMP, el cual a suvez determina la activacin alostrica de la AMPK mediantesu unin a la subunidad y 19. La AMPK estimulada duranteel ejercicio aerbico inhibe la enzima acetil CoA carboxilasatipo 2 que se encarga de transformar el acetil CoA en malo-nil CoA, obteniendo por tanto una concentracin reducidade malonil CoA que determina el cese de la inhibicin sobrela enzima carnitina palmitoil transferasa. Como resultado deeste proceso, se incrementa el paso de cidos grasos libreshacia el interior de la mitocondria donde tiene lugar la -oxidacin de cidos grasos, a partir de la cual se obtieneel ATP necesario para la contraccin muscular y se reducensignificativamente los cidos grasos libres del plasma, loscuales se encuentran elevados en sujetos con SM. Adems, laAMPK es capaz de suprimir la expresin gnica de las enzimas

    involucradas en la lipognesis y gluconeognesis heptica,lo cual conduce a la reduccin de los depsitos lipdicos enlos hepatocitos, evitando as la generacin de VLDL22.

    Efecto antiinflamatorio

    Durante el siglo pasado se ha demostrado que la inflamacincrnica es una caracterstica clave en la obesidad y DM223.Este evento se denomina metainflamacin y es estimuladopor fenmenos metablicos, nutrientes y metabolitos inter-mediarios que activan vas involucradas en la inflamacinclsica. La metainflamacin ocurre por la sntesis anormal decitocinas, reactantes de fase aguda y otros mediadores pro-venientes del adipocito y los macrfagos del tejido adiposo

    estromal24. Dentro de las adipocitocinas destaca el factor denecrosis tumoral (TNF-), el cual bloquea la senalizacinpostreceptor de la insulina mediante varios mecanismos,entre ellos: induccin de sern/treonn cinasas que fosforilane inhiben al IRS-1 y la activacin de senales proinflamatoriascomo la cinasa del N-terminal de Jun (JNK)24.

    Otra citocina implicada en el fenmeno metainflamatorioy que es capaz de interferir en la cascada de senalizacin dela insulina es la interleucina 6 (IL-6). Esta molcula ejercevarias funciones que abarcan desde el crecimiento celularhasta la regulacin de aspectos humorales y celulares de lainflamacin25. De igual forma, la interleucina 1 (IL-1) seasocia a un mayor riesgo de presentar DM2, debido a que

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    Tabla 1 Bases moleculares de los beneficios del ejercicio

    Parmetro Modificacin

    Cambios estructurales delmsculo esqueltico

    Incremento del tamano de la fibra Incrementa el porcentaje de fibras tipo iia Incrementa la densidad capilar y el flujo sanguneo

    Cambios bioqumicos en elmsculo esqueltico

    Aumenta la cintica de senalizacin insulnica Activacin de AMPK Incrementa la maquinaria enzimtica para el metabolismo de la glucosa (hexocinasa,glucgeno sintetasa, citrato sintetasa, aconitasa, entre otras) Aumenta la sntesis de mioglobina

    Influencia sistmica Aumenta la captacin de oxgeno y la capacidad funcional de trabajo Aumenta la sntesis de la lipoproten lipasa Disminuye la produccin excesiva de glucosa heptica y VLDL Mejora los niveles de hormonas contrarreguladoras Mejora de condiciones comrbidas: hipertensin, obesidad visceral, inflamacin sistmica ydislipidemia

    constituye el principal promotor de la destruccin inflama-toria de las clulas , por lo cual se considera un potencialblanco teraputico futuro para preservar la masa y fun-cin de la clula pancretica26. Por su parte la leptina,sintetizada principalmente por los adipocitos, se encargade la regulacin de mltiples procesos como la homeosta-sis energtica, la funcin sexual e incluso la interaccinentre clulas del sistema inmunolgico, por lo que estimplicada en procesos patolgicos como el SM, donde seobservan niveles significativamente mayores de esta hor-mona, siendo considerada un predictor independiente deriesgo cardiovascular27,28.

    Un cuerpo creciente de evidencia ha demostradoque el ejercicio es capaz de modificar la respuestainflamatoria29,30. De hecho, durante el ejercicio no hay un

    incremento de TNF-ni IL-1, sino un aumento en las con-centraciones de IL-10, que es una citocina antiinflamatoriadebido a que ejerce un rol inmunomodulador en las clulasT reguladoras. Por tanto, se plantea que el ejercicio practi-cado de forma regular protege ante la inflamacin crnicade bajo grado y mejora el pronstico de enfermedades infla-matorias como la aterosclerosis30. En la tabla 1 se resumenlos beneficios metablicos que confiere la actividad fsica31.

    Fortius el ms fuerte

    Cambios en estilos de vida

    En qu se basa la denominacin de fortaleza: en la can-tidad de peso que se puede levantar?, en la cantidad deveces que se repite un ejercicio?, en el desarrollo de masamuscular?, en aquel que es capaz de sobrevivir ante situa-ciones adversas? Cuando hablamos de seres humanos y cmohan evolucionado a travs de los anos, aquel que sobrevivees denominado el ms apto, y bajo este concepto, el msfuerte. La actividad fsica ha sido pieza clave para la super-vivencia de la raza humana, no solo por el advenimientode la marcha erguida, sino por la aplicacin de la mismapara las actividades de caza y recoleccin. Estudios enbiologa evolutiva, kinesiologa, medicina del deporte, bio-loga de mitocondrias y otras ciencias bsicas mdicas han

    descubierto un abanico de beneficios del acondicionamientofsico que incluyen modificaciones genticas y de almacnenergtico.

    Induccin gnica

    Neel, en su publicacin del ano 1962, plante que elperfil genometablico del hombre moderno proviene delos cazadores-recolectores del final de la era Paleoltica,hace unos 50.000 - 10.000 anos antes de Cristo (AC)32.Estos ancestros vivan entre ciclos de hambruna y festn,durante los cuales debieron adquirir propiedades espec-ficas, como lo fue el almacenamiento de energa en elhgado, msculo esqueltico y tejido adiposo durante losperodos de festn junto con gluconeognesis heptica para-

    lela (insulinorresistencia selectiva), y utilizacin de dichosdepsitos durante los ciclos de hambruna. La seleccin ven-tajosa se bas en mantener y heredar genes ahorradoreslos cuales permitan la incorporacin y utilizacin eficientede los alimentos32,33. La caracterstica fundamental de loshumanos del Paleoltico era su rutina de cacera y recolec-cin de alimentos. Los hombres cazaban durante 1-4 das ala semana, mientras que las mujeres recolectaban hortali-zas, frutas y tubrculos cada 2---3 das. Esta rutina semanalproporcionaba un plan de actividad fsica caracterizada porresistencia moderada e intensa alternada con periodos dedescanso32,33 (ver figura 2). Este perfil de actividad fsicacombinado con un metabolismo ahorrador tard unos 2,5millones de anos en desarrollarse y ser selectivamente here-

    dado, mantenindose igual durante los ltimos 10.000 anos.Se puede concluir entonces que la discordancia entre losgenes de la era depiedra y los genes de la era espacial,precipitaron la pandemia del SM.

    En la actualidad es posible evidenciar que las poblacionesde cazadores-recolectores que han sido sacados de su medioambiente e introducidos en un medio occidentalizadohan experimentado un incremento significativo en la inci-dencia de DM2 y enfermedades cardiovasculares; es decir,si bien es cierto que la predisposicin gentica es impor-tante, tambin lo son todos aquellos factores ambientalesque inciden sobre la expresin o supresin de esosgenes (epigentica)34---36. Un ejemplo de este fenmeno es

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    Actividad fsica

    Bsqueda de alimento

    Ciclo hambruna - festn Ciclo actividad fsica - reposo

    Ciclo de procesos metablicos: Depsitos de combustible Protenas metablicas Insulina plasmtica Sensibilidad a la insulina

    Seleccin de genes ahorradores Conservacin de glucgeno muscular Realmacenar glucgeno muscular

    Seleccin de genes & genotipo

    Incremento de supervivencia

    Figura 2 Diagrama de flujo que demuestra la relacin entre los ciclos de hambruna-festn y la superviviencia.

    observado en los indios Pima de Arizona, los cuales des-cienden de los aborgenes mexicanos que migraron haciaEstados Unidos alrededor de 300 anos AC. Los Pima de Ari-zona invierten menos de 5 h a la semana en actividad fsica,en comparacin con las casi 23 h de trabajo semanal de los

    indios Pima de Mxico, lo cual combinado con una dietaoccidental ha sido la combinacin perfecta para lograr unaprevalencia 6 veces mayor de DM2 en comparacin con losPima Mexicanos34---37.

    Intervenciones en estilos de vida

    Estudios prospectivos en poblaciones de alto riesgo hanconcluido que la actividad fsica regular est asociada conun menor riesgo de DM2. El Programa de Prevencin deDiabetes (DPP, por sus siglas en ingls Diabetes PreventionProgram) estudi a 3.234 pacientes con prediabetes. Eneste estudio, el grupo de pacientes que sigui una dietabaja en grasa y 150 min de ejercicio moderado a la semana

    durante 3 anos, disminuy en un 58% el riesgo de desarrollarDM2. La prdida de peso, aunque modesta (7%), fue elprincipal predictor en la reduccin del riesgo de DM2. Cabedestacar que en este estudio 495 sujetos no lograron la metade reduccin de peso, sin embargo, cumplieron la meta deejercicio lo cual produjo una reduccin del 44% en el riesgode desarrollar DM238. De igual forma, el estudio finlandsde estilos de vida demostr en sujetos con intolerancia ala glucosa una reduccin del 58% de riesgo de desarrollarDM2 en aquellos participantes que perdieron peso por unaingesta baja de grasa y mayor consumo de fibra en combina-cin con una caminata de 30 min al da con entrenamientode resistencia ocasional39. Ms an, aquellos individuos

    que realizaron caminata de al menos 2,5 h semanalesdurante el seguimiento, tuvieron de un 63 a un 69% menosprobabilidades de desarrollar DM2 con respecto a los quecaminaron menos de 1 h semanal, concluyendo que el riesgode desarrollar DM2 estuvo ms asociado al incremento de

    la actividad fsica total que a la intensidad del ejercicio39

    .Ms recientemente, el estudio chino de Prevencin deDiabetes DaQuing demostr que los cambios en estilos devida producen un beneficio a largo plazo en la incidenciade DM2. Para tal fin, se estudiaron 577 adultos con intoleran-cia a la glucosa, de los cuales un grupo recibi intervencincon dieta y ejercicio (solo o en combinacin) durante6 anos. Se encontr que el grupo que recibi intervencincombinada en estilos de vida (dieta ms ejercicio) logruna disminucin del 51% en la incidencia de DM2 duranteel perodo de intervencin activa comparado con el grupocontrol, y del 43% luego de 14 anos de iniciados dichoscambios40.

    Por su parte, el estudio Look Ahead (Action for Healthin Diabetes) disenado para evaluar si la prdida de pesoa travs de cambios intensivos en estilos de vida es capazde mejorar el control glucmico y disminuir el riesgo deenfermedades cardiovasculares en sujetos diabticos consobrepeso y obesidad, demostr que al primer ano deiniciada la intervencin se alcanz una prdida ponderaldel 8,6% frente al 0,7% del grupo control, con mejorasignificativa de factores de riesgo como la HbA1c, la presinarterial, colesterol HDL, triglicridos y microalbuminuria.Adems, hubo una disminucin en el nmero y/o dosis defrmacos utilizados para el tratamiento de la hipertensinarterial, DM2 o la dislipidemia, lo cual indica que loscambios en estilos de vida basados en dieta baja en grasas y

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    actividad fsica moderada-intensa producen benefi-cios incluso en pacientes diabticos de alto riesgocardiovascular41. Inclusive, en este perodo de tiempolos sujetos con obesidad mrbida pertenecientes algrupo de intervencin intensiva registraron un mayorbeneficio en prdida ponderal con respecto a los suje-tos diabticos con sobrepeso, evidenciando una buenaadherencia al plan teraputico en todos los grupos

    estudiados42.Por estos hallazgos, se recomienda realizarejercicio aerbico de moderada intensidad al menos30 min, 5 das a la semana o ejercicio aerbico intensoal menos 20 min, 3 das a la semana. Adherirse a esteprograma resulta beneficioso en cada grupo etario yes capaz de disminuir a la mitad el riesgo de padecerSM43---45.

    Mtodos de medicin de la actividad fsica

    En la actualidad existen mtodos directos e indirec-tos para medir la actividad fsica. Los mtodos directosson usualmente sensores de movimiento tipo aceler-metros que miden aceleracin en el plano vertical, ypodmetros los cuales censan los pasos que el pacienterealiza en un ambiente totalmente natural46. En nues-tro medio, Bermdez et al.47 determinaron la actividadfsica por podometra en pacientes con SM, encon-trando que dichos sujetos presentaron un recuento menorde pasos por da en comparacin con aquellos sinSM (2.813,9 749,2 frente a 4.800,6 1.012,5 pasos/da;p < 0,0001). Adems, se observ una correlacin nega-tiva entre el recuento de pasos por da con la tasametablica basal (r = -0,341; p = 0,033), el IMC (r= -0,674; p = 0,0001), el porcentaje de grasa corporal (r=-0,646; p = 0,0001) y la circunferencia abdominal (r = -0,638;p = 0,0001).

    Por su parte, los mtodos indirectos miden la actividadfsica mediante el registro en cuadernos o cuestionarios.Los registros personales en cuadernos consisten en ano-tar todas las actividades posibles en el da, el motivo dela actividad, la duracin, la intensidad, la posicin delcuerpo, entre otros detalles; mientras que los cuestiona-rios se basan en la autoaplicacin de una serie de preguntasdestinadas a evaluar la actividad fsica diaria, pudiendo seraplicados en persona, por telfono o incluso enviados porcorreo46.

    Existen 3 tipos de cuestionarios: los globales, que eva-lan el nivel de actividad fsica general y dan informacinsobre los tipos y patrones de actividad fsica; los recorda-torios, que permiten evaluar la actividad fsica realizada

    hace das, semanas o un mes, lo cual permite conocer eltipo de actividad fsica predominante; y los cuantitativos,que miden la actividad fsica de varios meses, as como suduracin e intensidad, por lo cual son claves para cuantifi-car el pronstico del paciente46. Uno de los cuestionariosms utilizados es el IPAQ (siglas en ingls de Internatio-nal Physical Activity Questionnaire), desarrollado bajo lasupervisin de la OMS en 1998 con el objetivo de crear unaherramienta que permitiera estimar la actividad fsica enpoblaciones entre 18-65 anos de diferentes pases. Existen2 formas del cuestionario, el corto (IPAQ-SF) para estudiosde vigilancia, y el largo (IPAQ-LF) destinado a obtener infor-macin referente a la duracin e intensidad de la actividad

    fsica en el trabajo, el hogar, el transporte y en perodos deocio48,49.

    Conclusin

    El conocimiento de los beneficios biolgicos que ofrece elacondicionamiento fsico permite no solo reconocer su rolen el tratamiento de pacientes cardiometablicos y en lareinsercin de pacientes obesos en control de peso, sinotambin evaluarlo de manera objetiva y as poder prescri-birlo de manera adecuada, sin condicionar al paciente aextenuacin y/o agravamiento de lesiones previas osteo-musculares. El desarrollo de mtodos cuantitativos quepermiten una determinacin de MET consumidos duranteuna determinada actividad, permitirn un mayor control delcumplimiento del tratamiento y reforzar el papel preventivodel acondicionamiento cardiorrespiratorio en las enferme-dades cardiovasculares y metablicas.

    Conflicto de intereses

    Los autores declaran no tener ningn conflicto de intereses.

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