La adaptación biológica y el control hormonal del rendimiento deportivo: la resistencia
	Especialista de I Grado de Endocrinología. Profesor Asistente Profesor Principal de la Asignatura Fisiología Humana en la Universidad de  Ciencias de la Cultura Física y el Deporte “Manuel Fajardo”, La Habana Jefe del proyecto PROSCAD (Promoción de Salud y Cambio de Actitudes desde la Docencia) y (Endocrinología del Deporte)	DrM. Leonel Rubén Suárez Fonseca leonelsuarez@infomed.sld.cu (Cuba)
	Resumen           Las teorías relativas a la adaptación han sido el basamento para el análisis de los factores que sobre el rendimiento deportivo inciden. Se abordan de manera general estas teorías. El rendimiento deportivo y su expresión máxima, la forma deportiva, es un reflejo de un alto nivel de adaptación biológica de un deportista y, obviamente, descansa en una excelente salud. Los marcadores biológicos que permiten delimitar entre la salud (adaptación) y el sobreentrenamiento (inadaptación) son múltiples. Se resume el aporte y limitación de estos. Finalmente se abordan los marcadores biológicos hormonales y las dificultades encontradas para arribar a conclusiones a partir de los estudios realizados. Se fundamenta la necesidad de estudios hormonales en deportes cíclicos de resistencia. En Cuba, la Universidad de Ciencias de la Cultura Física y el Deporte concreta este propósito con el proyecto (Endocrinología del Deporte).           Palabras clave: Endocrinología del deporte. Adaptación biológica. Rendimiento deportivo. Control hormonal del entrenamiento. Deportes cíclicos de resistencia.
	EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 17, Nº 176, Enero de 2013. http://www.efdeportes.com/

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Introducción

Las teorías relativas a la adaptación han sido el basamento para el análisis de los factores que sobre el rendimiento deportivo inciden. Las hormonas y el rendimiento deportivo son la vía y el destino de la adaptación desencadenada por el estímulo de la actividad física. Por ese motivo es necesario hacer analizar estas teorías y señalar cuales pueden o no ser tomadas como referencia para la construcción del marco teórico apropiado en el estudio de la relación de estas variables, por lo que se han agrupado teniendo en cuenta puntos en común y en contraposición.

    Lamarck (1809) da origen a la teoría ontogénica o lamarckismo. Esta plantea como primera ley:

• En todo animal que no ha traspasado el término de sus desarrollos, el uso frecuente y sostenido de un órgano cualquiera lo fortifica poco a poco, dándole una potencia proporcionada a la duración de este uso, mientras que el desuso constante de tal órgano le debilita y hasta lo hace desaparecer (pág. 175).

    Es el fundamento de las teorías de la supercompensación de la energía de Weigert y de la degradación/síntesis de Engelhardt (citado en Calderón Montero, 2004).

Foto 1. La Da. Rita María Martínez registra los datos ergométricos y la frecuencia cardiaca

    Charles Darwin (1859) a través de su teoría de selección natural o darwinismo, describe el desarrollo de los organismos como producto de la interacción con el entorno. A partir de esta, Wilhelm Roux (1881) llevó la selección natural al ámbito celular. Tanto el darwinismo como el lamarkismo establecen la existencia de fuerzas externas una y de internas otra, pero no la relación entre estas. En este sentido, Wright trata de establecer una propuesta integradora: teoría del balance cambiante de la evolución (citado en Iturbe, 2010).

    Claude Bernard (1866) establece el principio de homeostasis. Basado en este principio, Yakolev indica que sólo se produce adaptación cuando se altera la homeostasis del medio interno. De acuerdo con esta teoría, Merson sugirió que debía existir un mecanismo intracelular que relacionara función fisiológica con aparato genético de la célula. Según Viru el sistema neuroendocrino amplifica el mecanismo en dos fases: rápida y lenta. El incremento de la respuesta celular actúa como feedback negativo (citados en Calderón Montero, 2004).

Foto 2. Equipo y autor. La satisfacción del trabajo en equipo para lograr los objetivos propuestos

    Hans Selye en 1936 establece la teoría del estrés o Síndrome General de Adaptación. El estrés no es la simple ruptura de la homeostasis, de ahí la diferencia fundamental con la teoría anterior. Aunque caracteriza mejor las fuerzas internas de la adaptación, simplifica el fenómeno. El modelo desarrollado por Richard Lazarus completa el selyano, al añadir los procesos cognitivos que se desarrollan en torno a una situación estresante. Cualquier estímulo no es causante de adaptación. La teoría del Nivel de Adaptación de Wohlwill, la teoría de la indefensión aprendida de Martin Seligman, las teorías de la atribución y la ley de Yerkes-Dodson, relacionada con la teoría del arousal y el rendimiento, pretenden cualificar el estímulo apropiado para desencadenar adaptación (citados en Psicología ambiental).

    Las teorías que relacionan cuantitativamente el estímulo y la adaptación: la teoría cibernética, relacionada con la teoría de control; la teoría general de sistemas; la teoría de las catástrofes; la teoría del Caos; la teoría del sistema adaptativo complejo que caracteriza el surgimiento, la adaptación y la autoorganización de sistemas complejos (Butenin, Neimark, & Fufáev, 1987; Chong & Bryan Ray, 2002; Gallagher & Appenzeller, 1999; Goldenfeld & Kadanoff, 1999; Jensen, 1998; Kitano, 2002; Koch & Laurent, 1999; Noble, 2002; Normile, 1999; Nowak & Sigmund, 2004). Estas son teorías que permiten comprender y predecir el comportamiento de sistemas biológicos a partir de condiciones iniciales. El estudio de estos sistemas requiere de datos que permitan establecer relaciones cuantitativas utilizando no sólo herramientas estadísticas, sino también ecuaciones diferenciales no lineales que describan la relación de variables del sistema (Service, 1999; Sotolongo y Altshuler, 2003; Weng, Bhalla, & Iyengar, 1999).

    La forma en que un sistema biológico tan complejo como el humano puede adaptarse a fuerzas externas o no, resulta esencial en el entrenamiento deportivo. El conocimiento de las teorías antes citadas permite un acercamiento al fenómeno y al mismo tiempo pueden ser enriquecidas con el nuevo conocimiento. Las variables biológicas que se utilizan para valorar la adaptación a las cargas físicas son múltiples, pero se debe valorar la información significativa que aportan.

Foto 3. Equipo y Dr. Armando de Jesús Llera Crespo. El médico, la fisioterapeuta, la laboratorista y el psicólogo participando en el proyecto ESSE

Desarrollo

    El rendimiento deportivo y su expresión máxima, la forma deportiva, es un reflejo de un alto nivel de adaptación biológica de un deportista y, obviamente, descansa en una excelente salud. La optimización del rendimiento requiere el trabajo sistemático al límite, lo que deja su huella biológica que puede medirse hormonalmente para detectar oportunamente que este no se extralimite. El sobreentrenamiento sobrepasa esa frontera y repercute en los marcadores biológicos, siendo los relacionados con el metabolismo los mejores predictores.

    Las hormonas son reguladores metabólicos y están de esta manera en relación con el deporte, por lo que pueden ser utilizadas como marcadores biológicos de rendimiento y forma deportiva. Se señalan tres categorías de marcadores biológicos que se complementan: los fisiológicos y de conducta (no invasivos), los bioquímicos y los hormonales e inmunológicos. Dentro de este último grupo son considerados como los de mayor interés biológico y viabilidad el cortisol (C), la testosterona (T) en hombres y la dehidroepiandrosterona (DHEA) en mujeres, porque la T no es un marcador específico (Bowen, Turner, & Lightfoot, 2011; Isacco, Duché, & Boisseau, 2012; Kraemer & Rogol, 2005; Lac & Maso, 2004; Warren & Perlroth, 2001). Estas influyen en el incremento de otras hormonas anabólicas como la hormona del crecimiento (GH) (Crewther, Keogh, Cronin, & Cook, 2006), además de permitir la acción sinérgica de la insulina (I) (Sonksen, 2001).

    Los marcadores biológicos aportan información variada sobre el entrenamiento. Según Gerard Lac, no existe un marcador absoluto, generalmente se recomienda usar un pequeño grupo de marcadores. Los marcadores metabólicos reflejan más que los que, están relacionados con la lesión muscular y por tanto, no son verdaderamente predictivos. Son preferibles los ensayos hormonales, que pueden reflejar el límite de tolerancia al entrenamiento (comunicación personal, 22 de octubre de 2012); siendo las determinaciones en saliva una alternativa al suero (Gatti & De Palo, 2011).

    El entrenamiento está basado en la síntesis proteica de adaptación, por lo que es insuficiente la evaluación del entrenamiento al recogerse solamente las modificaciones que se producen en el organismo de parámetros como la frecuencia cardiaca, el máximo consumo de oxígeno y el nivel de lactato en sangre. Aunque supongan métodos más sofisticados, se debe avanzar en otros parámetros bioquímicos como: el amonio (NH4+), la urea, la creatina quinasa (CK) y en parámetros hormonales como C, T, GH, I.

Foto 4. Muestras de suero María Elena Rodríguez Álvarez. Laboratorista realizando la distribución del suero en tubos Eppendorf y colocándolos 

en las gradillas, para su posterior congelación y traslado. Estas muestras fueron utilizadas para las determinaciones hormonales

    El estudio de las hormonas y su papel en el ejercicio y el deporte ha permitido un mejor entendimiento del estrés de competencia, del sobreentrenamiento (Gleeson, 2002) e identificación de factores claves en la prescripción del ejercicio (ej. intensidad, frecuencia y duración) que pueden ser optimizados para crear programas de entrenamiento superiores y mejorar el rendimiento (Calvé San Juan, 2003; Kraemer & Rogol, 2005; Rønnestad, Nygaard, & Raastad, 2011). Otros, a pesar de lo que aportan, presentan limitaciones que no muestran los marcadores hormonales (ver Tabla 1).

Tabla 1. Aportes y limitaciones de los marcadores biológicos no hormonales (Gleeson, 2002; Lac & Maso, 2004)

Marcador	Aporte	Limitación
Pliegue cutáneo	Medición simple y factible de la composición corporal.	No evalúa rendimiento.
Impedancia	Estado de hidratación.	Composición corporal inexacta; no evalúa rendimiento.
Test físico	Evalúa el rendimiento.	Debe adaptarse al deporte.
Seguimiento nutricional	Puede realizarse sistemática-mente; valor cualitativo; en jóvenes permite establecer una disciplina en la dieta.	Insuficientemente preciso para mediciones cuantitativas; no evalúa rendimiento.
Peso	Para desajustes energéticos.	No evalúa rendimiento.
Autocuestio-nario	Gran factibilidad; establece alarma sin ser invasivo.	Requiere de determinaciones adicionales para confirmar.
FC, TA, ECG	Gran factibilidad; no invasivo; puede ser explotado por análisis en 24 h; permite regular la intensidad del entrenamiento.	Requiere de determinaciones adicionales para confirmar.
Absociome-tría	No invasivo para determinar composición corporal.	Muy costoso; no evalúa rendimiento.
Biopsia muscular	Información histológica.	Muy invasivo; no evalúa rendimiento.
CK, LDH	Simple realización; no muy costoso.	Modificados por lesiones.
MCH	Costoso y complicado.
Mioglobina urinaria	Refleja severa limitación muscular; no invasivo.	No evalúa rendimiento.
3-metilhistidi-na e Hidroxi-prolina	Marcadores del músculo y el tendón, respectivamente.	Es interferido por las carnes consumidas.
DPD urinaria	Es indicador reabsorción ósea	Son costosos; complementan la BMD; no evalúan rendimiento.
OsteocalcinaPropéptidos colágeno C y N	Son indicadores de depósito óseo.
Albuminuria, hematuria	Es simple y aplicable después de un test.	Refleja inflamación renal.
Ionograma, glicemia	Simples y automatizados.	Reflejan metabolismo general; se normalizan rápidamente.
Lipidograma (HDL, ApoA1 y LDLcolest.)	Puede ser registrada la mejoría sistemática.	Refleja reducción del riesgo cardiovascular.
NH4+, urea, ácido úrico	Reflejan el metabolismo del nitrógeno, aunque no con la misma significación; los niveles basales se amplifican con la neoglucogénesis condicionada por el ejercicio; el ácido úrico se incrementa en el ejercicio agudo (ciclo de las xantinas).	NH4+ y urea son afectadas por las proteínas de la dieta; NH4+ es difícil de hacer y es usado fundamentalmente en investigaciones; el ácido úrico se eleva en las tendinitis y en la diuresis disminuida; requieren determinaciones adicionales para confirmar.
Val, Leu, Iso	Su disminución refleja catabolismo proteico durante el ejercicio.	Son de difícil realización.
Gln	Disminuye cuando aumenta la producción de NH4+; esencial para la funcionalidad del sistema inmune; es un buen marcador de sobreentrenamiento.
Ca, P, Mg	Su déficit se asocia a cansancio y estrés.	Su gran reserva en el hueso, su suministro en la dieta y su control hormonal no permiten observar grandes variaciones.
Zn, Cu, Se	Reflejan el potencial antioxidante.
Vitaminas A, B, C, D, E	Son antioxidantes, participan en el metabolismo fosfocálcico, deben ser seguidos en deportistas sometidos a dieta o que practican deporte bajo techo.	Dado su aporte en la dieta, no es útil su determinación.
Leucocitos, linfocitos	Factible la cuantificación; cualitativamente se evalúa la respuesta a antígenos (proliferación de linfocitos, degranulación de neutrófilos, actividad citotóxica NK).	Se afectan también por causas ajenas al sobreentrenamiento. El sistema neuroendocrino se encuentra en comunicación con los leucocitos (Fragala., Kraemer, Denegar, Maresh, Mastro, & Volek, 2011).
IgA	No invasiva.
Índices: Neu/Linfo, CD4/CD8 Expresión de células CD4+ CD45RO+ Citoquinas: IL-1, 2 y 6, TNF, interferón α, Proteína C-reactiva, Fragmentos del complemento activado.		Elevado costo.
Lactato	Responde a altas intensidades o ejercicio incremental.	Elevado costo.

    La mayor parte de los estudios hormonales se han realizado en personas con un nivel de resistencia bajo o moderado. En los últimos cinco años en la base de datos SPORTDiscus aparecen 550 artículos en publicaciones arbitradas, relacionados con hormonas y ejercicio, de estos, 129 se relacionan con atletas. Existen pocos trabajos metodológicamente correctos que traten de valorar la adaptación a la carga del entrenamiento. Entre los errores metodológicos se encuentran el no control del momento del día para la toma de la muestra, la temperatura corporal y ambiental; así como otros errores que pueden ser clasificados como errores dependientes de las variaciones biológicas o del procedimiento analítico (Buckler, 1973; Calderón Montero, 2004; Ftaiti, Jemni, Kacem, Zaouali, Tabka, Zbidi & Grélot, 2008; Hackney & Viru, 2008; Hoffman, Falk, & Radom Isaac, 1997). Estos problemas en el control del experimento conducen a datos inconsistentes, contradictorios y difíciles de interpretar.

Foto 5. Psicólogo Julio Arturo Ordoquis Baldriche. Antes de la realización de la prueba ergométrica se realizó 

entrevista al deportista para determinar eventos estresantes en las últimas 48 horas y firmar consentimiento informado

    Con el objetivo de evaluar los efectos de una prueba ergométrica sobre los niveles hormonales de GH en remeros élites, fue realizado un estudio transversal, correlacional (Suárez Fonseca, 2011). En dicho estudio no se obtuvo correlación entre los niveles de GH y la capacidad funcional ergométrica, pero para valores de GH postesfuerzo, entre 125-155 mUI/L, sí la hubo (coeficiente de correlación τb de Kendall=1). Estos resultados evidenciaron que la relación hormonas y capacidad funcional no es lineal y las interpretaciones obedecen a la ley de Yerkes-Dodson, la teoría del arousal y el rendimiento y la teoría del sistema adaptativo complejo.

    Debe extenderse este estudio en varios sentidos: hacia otros deportes cíclicos de resistencia y a lo largo de un mesociclo o macrociclo. La razón de escoger a estos deportes está en que desde el punto de vista del control neuroendocrino, dependen del nivel más simple del Sistema Nervioso Central: el nivel medular, con sus generadores de locomoción cervical y lumbar activados por la región de locomoción mesencefálica (Ganong, 2002; Guyton & Hall, 2006; van Leeuwen, 1999). Esto hace más dependiente el rendimiento de factores metabólicos y menos de elementos técnicos, por lo que el control endocrino de la actividad es preponderante.

    En la resistencia, la magnitud del estrés físico se acrecienta, determinando una mayor utilización de las reservas energéticas y, en consecuencia, una elevación de la activación del sistema endocrino para el control de la homeostasis (Nelson & Cox, 2005). Por último, la especialización morfofuncional del deportista determina que existan cambios en el control endocrino a lo largo del tiempo en función del control metabólico. Es por eso, que la evaluación hormonal sistemática es importante para el logro óptimo del aumento de la capacidad de trabajo del deportista y el mejoramiento del resultado deportivo (Verkhoshansky, 2002; Viru & Viru, 2005).

    Como antecedentes, en Cuba se han realizado estudios hormonales en el remo, en maratonistas, en gimnasia rítmica y en el voleibol, en la valoración de un microciclo, un mesociclo, en el marco de una competición, de la salud reproductiva o en diferentes etapas de la preparación (Diaz Bacallao & Nicot Balón, 2011; Hernández Hernández, 2007; Iznaga Dapresa, Herrera Delgado, & Alonso Hernández; López Galarraga, Amaro Méndez, Bell Heredia, & Hernández González, 1996; Suárez Fonseca, 2011). El primer pilar en el entendimiento de la influencia de la actividad física en los niveles hormonales fue dado por el endocrinólogo Sergio Amaro Méndez (1991). Aunque estos estudios constituyen una importante valoración de la relación hormonas y el entrenamiento deportivo, resulta necesario aportar no solo el comportamiento de los marcadores biológicos hormonales, sino también un instrumento, el procedimiento para su uso e interpretación, a ser tomado como referencia para evaluar el estado de preparación e individualizar el entrenamiento. Además, se podrá enriquecer el modelo teórico de la bioadaptación al relacionar cuantitativamente a las hormonas y el rendimiento deportivo en un macrociclo. En Cuba la Universidad de Ciencias de la Cultura Física y el Deporte concreta este propósito con el proyecto (Endocrinología del Deporte).

Foto 6. Remoergometría. La valoración hormonal en el marco de una prueba de esfuerzo permite evaluar la adaptación a las cargas

Conclusiones

    No existe una única teoría para explicar la adaptación biológica a las cargas físicas. Algunas de ellas sólo permiten una explicación simplificada del fenómeno. Generalizar un fenómeno complejo no lleva a una teoría simple. La consolidación de una teoría requiere de su verificación. Sin embargo, las herramientas que se tienen, para aportar datos válidos, requieren ser agrupadas según la información significativa que aporten. Además, la metodología para su uso debe estar bien establecida, para evitar sesgos.

    La valoración hormonal del rendimiento es un instrumento útil en deportes cíclicos de resistencia. Pero un instrumento es bueno si se utiliza correctamente. La realización de estudios hormonales metodológicamente correctos en el campo del deporte de alto rendimiento es una tarea que por su importancia y magnitud debe estructurarse en proyectos de investigación. La generalización de los resultados puede extenderse a otros deportes, pero a partir de la limitación de variables ajenas, la ponderación de la carga física en el entrenamiento deportivo y la valoración que sobre el desempeño atlético ejerce la interrelación del sistema neuro-inmuno-endocrino.

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