Aspectos eritropoyeticos y no-eritropoyeticos del rendimiento deportivo tras la exposición a la hipoxia

Aspectos eritropoyeticos y no-eritropoyeticos del rendimiento deportivo tras la exposición a la hipoxia

Cambios eritropoyéticos

El paradigma predominante es que los beneficios del rendimiento al nivel del mar posteriores al entrenamiento a altura moderada (~2000-3000m) están vinculados directamente con una producción acelerada de glóbulos rojos, que conducen a un aumento en el consumo máximo de oxígeno (Vo2max), y sucesivamente los resultados en el rendimiento de la resistencia mejorada 16-18. La exposición a una altura suficiente para una duración adecuada acelerará la producción de los glóbulos rojos 4,25,26, pero fallamos al detectar los cambios en la masa de la hemoglobina (Hbmass) más grande que el 1-2% en un experimento llevado a cabo de forma cuidadosa con ciclistas de talla mundial (promedio Vo2max = 81.4 ml.kg-1.min-1) tras un mes de vida y entrenamiento a ~2700m 10, un enfoque referido a como vivir en altura, entrenar en altura (LHTH). Este resultado contrastó con los hallazgos de los otros estudios LHTH en donde 2050m para 3 semanas aumentaron el volumen de los glóbulos rojos (VGR) en un 12-13% 12, 2200m por 3 semanas elevaron la Hbmass en un 6% 9 y 2500m por 4 semanas levantaron el VGR en un 10% 16. En el 2007, repetimos nuestro estudio LHTH en ciclistas Australianos de alto nivel que pasaron 3 semanas a 2850m y observamos un aumento del ~3% en la Hbmass, usando una línea de base doble para verificar el valor inicial y las medidas aproximadas por semana durante el bloque de entrenamiento.

A diferencia de nuestro estudio previo los ciclistas se mantuvieron saludables en el 2007 y no estuvieron entrenando >3500 km por mes. Sin embargo, el aumento relativamente módico en la Hbmass, está de acuerdo con nuestra sugerencia previa de que los atletas altamente entrenados podían tener un alcance limitado para aumentar la Hbmass 10 en comparación con las personas sin preparación o los atletas que non son de elite que residen a altura. Vivir en altura, entrenar en altura (LHTL) es un método alterno del uso de la altitud terrestre 16 o la altitud simulada 15 para aumentar el VGR o la Hbmass. El análisis de los 15 estudios LHTL 1,2,5,7,15,16,20-22,27-30,33,34 indica que la exposición a altura moderada de >12 día-1 incrementa la Hbmass en un ~1% por 100 horas de exposición.

Cambios no-eritropoyéticos

Se propuso un paradigma alterno pero complementario 11 basado en la conocida respuesta molecular a la hipoxia, la cual es mediada por un factor de trascripción llamado Factor Inducible por Hipoxia-1 (HIF-1). El HIF-1 está presente en cada tejido del cuerpo y es el regulador global de la homeostasis del oxígeno; sus genes meta incluyen no sólo aquellos asociados con la eritropoyesis y el metabolismo del hierro [tales como la eritropoyetina (EPO) y el receptor de transferrina), sino también aquellos asociados con la angiogenesis vascular y el tono (tales como el factor de crecimiento endotelial vascular y la endotelina-1) la ingesta de glucosa y la glicólisis (tales como el transportador-1 de glucosa y dehidrogenasa de lactato) y la regulación pH (tales como anidrasa carbónica (AC)]. Los efectos ubicuos de HIF-1 indican que un incremento en la EPO en el suero de los contestadores a la hipoxia pueden ser coincidentes, pero no únicamente causativos de, cualquiera de los beneficios del rendimiento. Una respuesta potencialmente beneficiosa a la hipoxia es la economía del ejercicio mejorada ya que ha sido demostrada por siete grupos de investigación independientes 11, desde que el rendimiento en los eventos de resistencia ha sido atribuido al producto de la Vo2max, la utilización fraccional de la Vo2max y la economía 8. El concepto de que la hipoxia puede mejorar el acoplamiento de la oferta y la demanda de ATP en la mitocondria fue planteado primero por Hochachka en 1988 13. Algún apoyo reciente a este concepto es evidente en los efectos del entrenamiento hipóxico en la función mitocondrial mejorada. 23.

Las mejoras en la regulación pH y la capacidad tamponadora de los músculos son otras respuestas a la hipoxia que pueden ser beneficiosas para el rendimiento al nivel del mar de los atletas de elite 11. Hemos observado una reducción substancial en la concentración de lactato en el plasma durante el ejercicio al 85% de la Vo2max después de un periodo de 20-d de LHTL, pero al buscar un mecanismo no se podía detectar un aumento en el transportador de monocarboxilato-1 (MCT-1) o MCT-4 6. Otros han reportado que el entrenamiento hipóxico aumenta la concentración mRNA en el músculo de CA-3 (74%) y MCT-1 (44%) y dicho tiempo para el agotamiento después del entrenamiento en hipoxia fue correlacionado a ambos el aumento en CA-3 y el MCT-1 35, pero estos resultados requieren copia sobretodo después de ambas LHTH y LHTL. Los estudios diversos con y sin los grupos de control han reportado 5-18% mejoras en la capacidad de tamponamiento en el músculo (?m) después de LHTH y LHTL 19, pero éste no es un hallazgo universal 32 y nuestros propios intentos de duplicar el aumento del 18% en ?m tras 21 noches a 3000m LHTL también fracasó 6. Estos resultados contradictorios sugieren que los cambios en ?m pueden ser relativamente pequeños comparados con la precisión de la técnica de la titulación. Por consiguiente, se garantizan estudios adicionales pero obteniendo muestras de los músculos de los atletas de elite es difícil. Rendimiento La fiabilidad del rendimiento de carrera de los atletas de elite es de ~1-2% 24,31 y la mitad de esto (~0.5-1%) es valioso en términos de mejora de sus probabilidades de medallas 14. Contra estos criterios podemos evaluar la magnitud del beneficio de entrenamiento en altura para el rendimiento subsiguiente al nivel del mar.

Un posterior meta-análisis del rendimiento tras el entrenamiento en altura brinda alguna perspectiva sobre la magnitud de la mejora que puede provenir de LHTH o LHTL y otras modalidades hipóxicas 3. Para los atletas de elite el beneficio del rendimiento tras LHTH fue de 1.9± 2.4% (promedio ± 90% límites de confianza) para todos los estudios evaluados y 1.6 ± 2.7% cuando se analizaron sólo los estudios controlados. Los valores correspondientes para LHTL fueron 1.6± 1.8% para todos los estudios y 4.0 ± 3.7% para los estudios controlados, a pesar de que en los estudios controlados el rendimiento de los grupos de control se deterioró. Resumen y conclusiones La exposición suficiente a altura moderada (>12h/día para >300h) probablemente aumenta la Hbmass o el VGR en un ~3% en atletas de elite, pero la respuesta HIF-1 a la hipoxia sugiere que otros efectos que incluyen a la eficiencia mitocondrial mejorada, pH muscular y ?m también pueden ser posibles. El beneficio del rendimiento del entrenamiento/vida hipóxica es de ~1-2%, lo que es más que adecuado para mejorar las oportunidades de medalla de los atletas de elite, a pesar de que existe una variabilidad substancial entre, y probablemente dentro, los atletas en términos de sus grados de reacción.