CELULAS SATELITE Y CRECIMIENTO MUSCULAR

 

Los entrenadores personales y los profesionales del acondicionamiento físico a menudo pasan innumerables horas leyendo artículos e investigando sobre nuevos programas de entrenamiento e ideas de ejercicios para desarrollar el acondicionamiento muscular. Sin embargo, en gran parte debido a su complejidad fisiológica, pocos profesionales del fitness están tan bien informados sobre cómo los músculos se adaptan y crecen realmente a las demandas de sobrecarga que aumentan progresivamente del ejercicio. De hecho, el músculo esquelético es el tejido más adaptable en el cuerpo humano y la hipertrofia muscular (aumento de tamaño) es un tema ampliamente investigado, pero aún se considera un área de investigación fértil. Este artículo proporcionará una breve actualización sobre algunos de los intrigantes cambios celulares que ocurren que conducen al crecimiento muscular, conocida como la teoría de hipertrofia de las células satélite.

Trauma al músculo: activación de las células satelitales

Cuando los músculos se someten a un ejercicio intenso, como en un entrenamiento de resistencia, hay un trauma en las fibras musculares que se conoce como lesión muscular o daño. Esta interrupción en los orgánulos de células musculares activa las células satélite, que se encuentran en el exterior de las fibras musculares entre la lámina basal (membrana basal) y la membrana plasmática (sarcolema) de las fibras musculares para proliferar en el sitio de la lesión (Charge y Rudnicki 2004). En esencia, un esfuerzo biológico para reparar o reemplazar las fibras musculares dañadas comienza con la fusión de las células satélite y las fibras musculares, lo que a menudo conduce a aumentos en el área de la sección transversal de las fibras musculares o la hipertrofia. Las células satélites tienen un solo núcleo y pueden replicarse dividiéndose. A medida que las células satélite se multiplican, algunas permanecen como orgánulos en la fibra muscular, donde la mayoría se diferencia (proceso experimentan las células a medida que maduran en células normales) y se fusionan con las fibras musculares para formar nuevos soportes de proteínas musculares (o miofibrillas) y/o reparar fibras dañadas.  Por lo tanto, las miofibrillas de las células musculares aumentarán en grosor y número. Después de la fusión con la fibra muscular, algunas células satélites sirven como fuente de nuevos núcleos para complementar la fibra muscular en crecimiento. Con estos núcleos adicionales, la fibra muscular puede sintetizar más proteínas y crear más miofilamentos contráctiles, conocidos como actina y miosina, en las células del músculo esquelético. Es interesante observar que se encuentra un alto número de células satélite asociadas a las fibras musculares de contracción lenta en comparación con las fibras musculares de contracción rápida dentro del mismo músculo, ya que regularmente pasan por la reparación de mantenimiento celular de las actividades diarias.

Factores de crecimiento

Los factores de crecimiento son hormonas o compuestos similares a hormonas que estimulan las células satélites para producir aumentos en el tamaño de las fibras musculares. Se ha demostrado que estos factores de crecimiento afectan el crecimiento muscular al regular la actividad de las células satélite. El factor de crecimiento de hepatocitos (HGF) es un regulador clave de la actividad de las células satélite. Se ha demostrado que es el factor activo en el músculo dañado y también puede ser responsable de provocar que las células satélites migren al área del músculo dañado (Charge y Rudnicki 2004).

El factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) es otro factor de crecimiento importante en la reparación muscular después del ejercicio. El papel del FGF puede estar en el proceso de revascularización (formación de nuevos capilares sanguíneos) durante la regeneración muscular (Charge y Rudnicki 2004).

Una gran cantidad de investigaciones se han centrado en el papel de los factores de crecimiento similares a la insulina I y II (IGF) en el crecimiento muscular. Los IGF desempeñan un papel principal en la regulación de la cantidad de crecimiento de la masa muscular, promoviendo los cambios que ocurren en el ADN para la síntesis de proteínas y promoviendo la reparación de las células musculares.

La insulina también estimula el crecimiento muscular al mejorar la síntesis de proteínas y facilitar la entrada de glucosa a las células. Las células satélites utilizan glucosa como sustrato combustible, lo que permite sus actividades de crecimiento celular. Y la glucosa también se utiliza para las necesidades energéticas intramusculares.

La hormona de crecimiento también es muy reconocida por su papel en el crecimiento muscular. El ejercicio de resistencia estimula la liberación de la hormona de crecimiento desde la glándula pituitaria anterior, y los niveles liberados dependen mucho de la intensidad del ejercicio. La hormona de crecimiento ayuda a desencadenar el metabolismo de las grasas para el uso de energía en el proceso de crecimiento muscular. Además, la hormona de crecimiento estimula la captación e incorporación de aminoácidos a las proteínas en el músculo esquelético.

Por último, la testosterona también afecta la hipertrofia muscular. Esta hormona puede estimular las respuestas de la hormona de crecimiento en la pituitaria, lo que mejora la absorción celular de aminoácidos y la síntesis de proteínas en el músculo esquelético. Además, la testosterona puede aumentar la presencia de neurotransmisores en el sitio de la fibra, lo que puede ayudar a activar el crecimiento del tejido. Como hormona esteroide, la testosterona puede interactuar con los receptores nucleares del ADN, lo que da como resultado la síntesis de proteínas. La testosterona también puede tener algún tipo de efecto regulador sobre las células satélites.

El entrenamiento de resistencia conduce a un trauma o lesión de las proteínas celulares en el músculo. Esto provoca mensajes de señalización celular para activar las células satélite, para comenzar una cascada de eventos que conducen a la reparación y crecimiento muscular. Están involucrados varios factores de crecimiento que regulan los mecanismos de cambio en el número y tamaño de proteínas dentro del músculo. La adaptación del músculo al estrés por sobrecarga del ejercicio de resistencia comienza inmediatamente después de cada ejercicio, pero a menudo lleva semanas o meses para que se manifieste físicamente. El tejido más adaptable del cuerpo humano es el músculo esquelético, y se remodela notablemente después de un programa de entrenamiento de resistencia continuo y cuidadosamente diseñado.

¿QUE ES EL ENTRENAMIENTO DE RESTRICCION DE FLUJO SANGUINEO?

 

El entrenamiento de restricción del flujo sanguíneo (BFRT por sus siglas en inglés) es una técnica de fortalecimiento novedosa que se utiliza en muchas condiciones. Pero falta exploración sobre esta intervención clínica. El entrenamiento puede resultar de gran ayuda en muchas afecciones como la debilidad muscular o una condición degenerativa, entre otras. Puede servir como tratamiento esencial en la prevención de la atrofia por desuso que se produce en los primeros días de reposo en cama en pacientes posquirúrgicos y para mejorar la circulación. BFRT con actividades aeróbicas puede mejorar la aptitud cardiovascular y ayudar de manera integral en la rehabilitación. Un estudio revisó las bases de datos electrónicas como PubMed, ScienceDirect, Scopus y Google Scholars incluyendo las listas de referencias para recuperar información relevante sobre el tema. El resultado de la revisión indica que BFRT es un programa novedoso de entrenamiento de fuerza que no se ha explorado extensamente pero que es una forma de rehabilitación muy efectiva, menos costosa e innovadora. La utilidad de la BFRT es evidente en la atrofia por desuso postoperatoria en los primeros días de reposo en cama. La evidencia muestra que BFRT es una modalidad de entrenamiento muy efectiva que puede mejorar eficientemente la función muscular, la fuerza y la masa.

El entrenamiento de restricción del flujo sanguíneo (BFRT) se define como el entrenamiento en el que se produce una oclusión vascular parcial inducida en los músculos más proximales con la ayuda de un sistema de torniquete neumático. Surgió en Japón por el Dr. Yoshiaki Sato, donde se lo conocía popularmente como "Entrenamiento KAATSU", que denota "agregar presión al entrenamiento". Se volvió popular y eficaz en la población atlética, así como en personas sanas y de edad avanzada y en la medicina de rehabilitación. Funciona según el principio de oclusión vascular periférica creada con la ayuda de compresión neumática que puede ser inducida por una banda elastica, manga de presión arterial o torniquete.

Las fibras musculares son básicamente de 3 tipos, Tipo I, Tipo IIa y Tipo IIb. Las Tipo I son fibras de contracción lenta que requieren un ambiente aeróbico y se reclutan durante las fases iniciales del ejercicio aunque se fatigan con facilidad. Se utilizan durante actividades de resistencia. Las fibras de tipo IIa son fibras de contracción rápida que requieren un ambiente anaeróbico y entran en acción con un ejercicio moderado. Su tasa de fatiga es moderada. Mientras que las fibras de tipo IIb son fibras musculares glucolíticas de contracción rápida que se reclutan en actividades de corta distancia y alta intensidad. Normalmente, en el entrenamiento de fuerza las fibras de tipo IIb se reclutan al finalizar el entrenamiento y son las principales responsables de la hipertrofia muscular. Pero cuando se practica junto con la restricción del flujo sanguíneo, las fibras de tipo IIb se reclutan tempranamente debido a un ambiente anaeróbico y provocan hipertrofia mucho antes de lo previsto. Los beneficios suprafisiológicos del ejercicio con BFRT pueden explicarse parcialmente por la proliferación de células satélite dentro del tejido conectivo responsables de la regeneración y el crecimiento. Por tanto, BFRT es una forma muy eficaz y eficiente de entrenamiento de fuerza tanto en la población sana como en la rehabilitación de pacientes.

¿Para quién es y cómo se utiliza?

Rehabilitación/Recuperación

Las mejoras en la hipertrofia y la fuerza muscular son deseables para quienes se están recuperando de una lesión o cirugía o tienen movilidad limitada (ancianos y/o postrados en cama). Sin embargo, los parámetros típicos de entrenamiento de hipertrofia muscular a menudo no se recomiendan en esta población debido al alto estrés que se ejerce sobre el cuerpo (Patterson et al., 2019). BFRT puede inducir estas mejoras a intensidades mucho más bajas, lo que lo convierte en una herramienta eficaz para ayudar a esta población.

A modo de ejemplo, la BFRT se ha estudiado ampliamente en pacientes que se han sometido a diversas cirugías de rodilla, como la reparación del LCA. El principal beneficio del BFRT en este grupo es mantener la fuerza muscular y mejorar el tiempo de recuperación. La investigación actual muestra que estos objetivos se logran al menos a corto plazo (de 2 a 16 semanas después de la cirugía), pero no ha sido investigada adecuadamente para evaluar las mejoras a largo plazo en comparación con la terapia tradicional. La terapia BFRT está ampliamente disponible, aunque no es el tratamiento estándar (DePhillipo et al., 2018).

Atletas

BFRT también tiene aplicaciones en la población atlética si se usa junto con programas convencionales de fuerza y acondicionamiento. Scott et al (2015) publicaron una revisión sistemática de las investigaciones disponibles relacionadas con la aplicación de BFRT a los programas de entrenamiento deportivo. Los autores determinaron que la aplicación de BFRT mejoró tanto la fuerza muscular como la hipertrofia muscular en los participantes del estudio mientras usaban cargas ligeras en comparación con los controles.

Es importante señalar que en los atletas, el BFRT no se puede utilizar exclusivamente ya que no mejora la técnica de levantamiento y puede no conducir a mejoras en la velocidad o la potencia. Se recomienda que los atletas entrenados utilicen BFRT durante un período de descarga o como complemento al entrenamiento regular en lugar de como entrenamiento principal (Scott et al., 2015).

En general, el BFRT es seguro para la mayoría de las personas, pero conlleva ciertos riesgos, especialmente en personas con determinadas afecciones médicas.

Ventajas

• Puede aumentar la fuerza muscular y la hipertrofia a intensidades de entrenamiento más bajas.
• Previene la pérdida de masa muscular en personas lesionadas o recuperándose de una cirugía.
• Puede mejorar el tiempo de rehabilitación después de una lesión/cirugía.
• Da la apariencia de músculos más grandes debido a la hinchazón local (beneficioso para culturistas y atletas físicos).

Desventajas

• El entrenamiento puede resultar muy intenso e incómodo.
• Puede causar hematomas o entumecimiento, aunque suele ser temporal.
• Existe un pequeño riesgo de que se formen coágulos.
• Puede resultar difícil determinar las presiones óptimas de la manga o banda que se utilice.
• No se puede utilizar en personas con diabetes, hipertensión, enfermedades vasculares, cáncer, anemia falciforme, que padecen alguna enfermedad o que están tomando algún medicamento que aumente el riesgo de coagulación. Se debe utilizar el criterio clínico antes de recomendar BFRT. *(Esta no es una lista completa).
• Debe ser realizado por un practicante experimentado.

Conclusión

Con una evaluación y orientación adecuadas, el BFRT puede resultar revolucionario en entornos clínicos. Puede usarse en fases en entornos de UCI. BFRT tiene varias implicaciones y es un protocolo novedoso de entrenamiento de fuerza que crea ventanas para una nueva generación de fisioterapia. Además, puede ser una herramienta útil para aumentar la hipertrofia y la fuerza muscular si se usa correctamente. Es importante revisar los pros y los contras del entrenamiento BFR para decidir si será beneficioso para una persona. Es importante obtener el consejo de un profesional experimentado antes de realizar este tipo de entrenamiento.

¿QUE ES LA VITAMINA D?

 

La vitamina D es en realidad una hormona más que una vitamina; es necesaria para absorber calcio y fosfato desde el intestino al torrente sanguíneo. La vitamina D se produce principalmente en la piel en respuesta a la luz solar y también se absorbe de los alimentos ingeridos (alrededor del 10% de la vitamina D se absorbe de esta manera) como parte de una dieta sana y equilibrada. El hígado y los riñones convierten la vitamina D (producida en la piel y absorbida en la dieta) en la hormona activa, que se llama calcitriol (1,25-dihidroxivitamina D). La vitamina D activa ayuda a aumentar la cantidad de calcio que el intestino puede absorber de los alimentos al torrente sanguíneo y también previene la pérdida de calcio de los riñones. La vitamina D modifica la actividad de las células óseas y es importante para la formación de hueso nuevo en niños y adultos.

¿Cómo se controla la vitamina D?

Las glándulas paratiroides detectan una caída en la concentración de calcio en el torrente sanguíneo y luego producen la hormona paratiroidea. La hormona paratiroidea aumenta la actividad de la enzima (catalizador) que produce vitamina D activa. Este aumento en la concentración de calcio junto con la vitamina D retroalimenta a las glándulas paratiroides para detener la liberación adicional de hormona paratiroidea. La producción de vitamina D también está regulada directamente por el calcio, el fosfato y el calcitriol.

¿Qué pasa si tengo muy poca vitamina D?

La deficiencia de vitamina D es común en muchos países, probablemente debido a cambios en el estilo de vida y a la falta de exposición al sol. También puede ocurrir en caso de enfermedades que afectan el intestino, el hígado y los riñones y que afectan la capacidad de absorber o procesar la vitamina D. Si se tienen niveles muy bajos de vitamina D, no se podrá mantener una concentración adecuada de calcio en la sangre para el crecimiento óseo.  Esto provoca raquitismo en los niños y osteomalacia en los adultos. A medida que ha surgido el papel de la vitamina D como regulador de otras funciones en todo el cuerpo, se ha sugerido que la falta de vitamina D está relacionada con la incapacidad de combatir eficazmente las infecciones, la debilidad muscular, la fatiga y el desarrollo de diabetes, ciertos tipos de cáncer, esclerosis múltiple, depresión, enfermedades cardíacas, presión arterial alta y accidentes cerebrovasculares. Aunque aún se desconocen la relevancia directa y los mecanismos subyacentes a estas respuestas.

El pescado azul como las sardinas, la caballa y el salmón son buenas fuentes dietéticas de vitamina D. El calcio se puede encontrar en la leche de vaca y los productos lácteos. Actualmente, alimentos como los cereales para el desayuno y la margarina están fortificados con vitamina D. Es importante una exposición adecuada a la luz solar, especialmente entre abril y octubre, durante unos 15 a 30 minutos al día. Public Health England recomienda que las personas de grupos de riesgo (por ejemplo, mujeres embarazadas o en período de lactancia, niños pequeños y personas con osteoporosis) tomen suplementos de vitamina D.

¿Qué pasa si tengo demasiada vitamina D?

Es muy raro tener demasiada vitamina D. Si tiene demasiada vitamina D, el nivel de calcio en la sangre puede aumentar y esto causa una condición conocida como hipercalcemia. La hipercalcemia puede provocar una serie de síntomas como náuseas, vómitos, estreñimiento, cansancio, confusión, depresión, dolores de cabeza, debilidad muscular, necesidad de orinar con mayor frecuencia y sensación de sed. Sin embargo, esta condición es muy rara.

BENEFICIOS DE UN PLAN DE ENTRENAMIENTO

 

Cuando se trata de mantenerse en forma, es necesario ejercitarse adecuadamente para mantener todo bajo control. Después de todo, se necesita más que una dieta y ejercicios aleatorios para mantenerse en forma. Para lograr un  acondicionamiento físico exitoso, se necesita crear un plan de entrenamiento que se adapte a las necesidades de cada persona. Esto ayudará  a optimizar el entrenamiento y obtener los resultados que se desean.

¿QUÉ ES UN PLAN DE ENTRENAMIENTO?

Todo el mundo sabe que hacer ejercicio puede ayudar a que su cuerpo se fortalezca y le ayude a mantenerse en forma. Pero, ¿cuál sería el objetivo de un entrenamiento si no es algo que tu cliente hace regularmente? Para ayudarle a ejercitarse mejor, necesitará un plan de entrenamiento. Este es un registro escrito de su rutina de ejercicios, plan de nutrición y días de descanso que deberá seguir para alcanzar una meta.

Un plan de entrenamiento incluye los tipos de ejercicios que necesita hacer y cuánto tiempo deberá hacerlos. Este plan le ayudará a mantener una rutina constante para que pueda alcanzar sus objetivos de acondicionamiento físico. Le brindará una estructura organizada de cómo deben realizarse los ejercicios. También puede ayudarle a hacer que el ejercicio sea más creativo y le ayudará a generar más progreso. Se necesita crear un plan para que puedas ver el progreso que tus clientes han realizado y poco a poco puedan alcanzar sus objetivos.

BENEFICIOS DE UN PLAN DE ENTRENAMIENTO

Muchos entrenadores piensan que cualquier entrenamiento es suficiente siempre y cuando el cliente sude y se agote. La verdad es que se necesita una rutina adecuada y a la medida de cada persona para asegurarse de que un régimen de ejercicios sea efectivo. Por eso es necesario tener un plan de entrenamiento desde el inicio cuando una persona  empieza a hacer ejercicio, ya que esto ayudará a realizar un seguimiento de las cosas que debe hacer. Aquí tienes algunos beneficios de crear un plan de entrenamiento para tus clientes:

Crea consistencia

Para que un ejercicio sea efectivo, se debe de hacer con regularidad. Si una persona sólo hace ejercicio cuando le apetece, no proporcionará el estímulo necesario para que su cuerpo cambie. Con un plan se puede crear un horario para el entrenamiento y lograr la constancia necesaria para conseguir forzar el cuerpo a salir de la zona de confort que lo ayudará a alcanzar las metas.

Prevenir el entrenamiento insuficiente o excesivo

Para trabajar adecuadamente los músculos, debe asegurarse de hacer el ejercicio necesario. Eso significa no trabajar demasiado el cuerpo, ya que agotarlo demasiado podría ser contraproducente, pero tampoco se debe hacer muy poco. Primero se necesita averiguar cuánto esfuerzo puede realizar el cuerpo de una persona, por lo que es imprescindible evaluar físicamente a un cliente antes de diseñarle un plan de entrenamiento. Luego con esta información se creará un plan personalizado que incluirá los ejercicios, la cantidad de tiempo y repeticiones que necesitará realizar para alcanzar los objetivos.

Crea un equilibrio

Un plan de entrenamiento adecuado no consiste sólo en hacer los ejercicios adecuados, sino que también incluye una correcta nutrición y descanso. Se necesita el equilibrio adecuado de estas 3 variables para asegurarse de alcanzar una buena condición física. Por lo que un plan de entrenamiento debe crear este equilibrio entre la nutrición, hacer ejercicio y tomar un descanso. De esta manera, el cuerpo podrá ejercitarse, nutrirse, descansar bien y estar listo para el próximo entrenamiento. 

Crea una estructura

Para tener un régimen de ejercicios eficaz, es necesario crear una estructura que organice el entrenamiento. No se puede simplemente ejercitarse cada dos días, hacer ejercicios al azar y esperar excelentes resultados. Con un plan, se creará un sistema que establecerá un orden a seguir durante el entrenamiento, de esta forma se logrará alcanzar una mayor eficiencia y efectividad, evitando perder el tiempo realizando ejercicios innecesarios.

Desglosa los objetivos

Las personas tienen diferentes razones por las que hacen ejercicio. Pero la mayoría piensa que obtendrán resultados en un instante. Lo que la gente debe entender es que hacer ejercicio necesita de un tiempo considerable  antes de ver alguna diferencia. Con un plan de entrenamiento, se puede desglosar los objetivos y trazar metas más pequeñas a corto plazo que llevarán a una meta mayor o final y de esa manera ejercer menos presión al hacer ejercicio ya que se conocerá el proceso a seguir.

Organiza el camino a seguir

Los entrenamientos repetitivos pueden resultar aburridos a veces y pueden llevar a perder la motivación, pero cambiar un programa con demasiada frecuencia no permitirá alcanzar las metas que el programa persigue.  Por lo que si bien es necesario cambiar o modificar un programa para seguir estimulando al cuerpo para que cambie y se ajuste a las nuevas demandas, no es conveniente hacerlo con demasiada frecuencia. Por lo que se recomienda un periodo de 4-6 semanas de permanencia en un programa.

Permite crear un registro

Crear programas de entrenamiento efectivos es un arte, y como todo artista el entrenador personal debe prepararse y estudiar para lograr dominar todas las herramientas necesarias para poder crear programas efectivos para sus clientes. El llevar un registro de todos los programas que diseña para sus clientes, le permitirá evaluar mejor el desenvolvimiento de cada cliente y le ayudará a vislumbrar de una mejor manera el camino a seguir con cada uno de ellos. Además, llevar este registro es una herramienta de motivación muy eficaz para mostrarles a sus clientes como han avanzado y mejorado su condición física a través del tiempo. También este registro le ayudará al entrenador personal a evaluar el tipo de programas de entrenamiento que mejor se adecuan a determinados tipos de clientes y desarrollar una clasificación de ellos.

Como puedes ver, diseñar planes de entrenamiento para sus clientes es el camino a seguir para todo entrenador personal que quiera destacarse como un profesional responsable que desea ayudar a sus clientes brindándoles un servicio seguro y efectivo. En ISFA nos esforzamos por desarrollar cursos que te ayudarán a estar mejor preparado al momento de crear planes de entrenamiento para tus clientes.