Hipoxia Intermitente y Rendimiento
William Kaelin, Peter Ratcliffe y Gregg Semenza consiguieron en el año 2019 el premio Nobel de Fisiología o Medicina por su descubrimiento, en palabras del Instituto Karolinska de Solna, la institución que otorga el galardón, “cómo las células sienten y se adaptan al oxígeno disponible”, un hallazgo que sienta las bases en nuevas estrategias prometedoras para combatir enfermedades, entre ellas la anemia o el cáncer.
Todos los animales necesitamos oxígeno para convertir el alimento en energía útil. La importancia de este elemento químico en nuestro organismo ha sido estudiado desde hace cientos de años, pero hasta la fecha seguía siendo un misterio descubrir hasta qué punto las células son capaces de adaptarse a una variación en los niveles que “absorbe” el organismo.
El Factor Inducible por la Hipoxia-1 es una proteína compuesta por 2 subunidades: HIF-1a y HIF-1b. En una situación de Normoxia o Concentración de Oxígeno del Aire en torno al 21% con Presión Atmosférica a nivel del mar, la HIF-1a se degrada por hidroxilación y es destruida, mientras que cuando se encuentra en una situación de falta o déficit de oxígeno como es el caso de la hipoxia, la HIF-1a no se degrada, sino que uniéndose a la HIF-1b da lugar a la HIF-1 y es cuando realmente da lugar a la activación y estimulación de diferentes genes (mas de 300 genes) tendentes a estimular diferentes funciones que permiten adaptarse a la hipoxia.
(Avellanas ML,2018)
Principales beneficios del entrenamiento en altura
Los beneficios del entrenamiento personalizado y controlado en altura son múltiples.
- Desarrolla tu Resistencia: Activa genes relacionados con la EPO, precursora de la eritropoyesis y de la producción de hemoglobina. Oxigena tus músculos, mejora tu transporte de oxígeno.
- Aumenta tu Energía: La altitud produce una Biogénesis Mitocondrial, produciendo nuevas mitocondrias aumentando la eficiencia del ATP celular -moneda energética- y mejorando el consumo intracelular.
- Disminuye la Inflamación y evita Lesiones: relacionada con la fatiga, reduciendo los niveles de Hepcidina, mejorando nuestra capacidad de recuperación en el entrenamiento.
- Proliferación de nuevas rutas: Vasodilatación y Cito-Protección como efectos más importantes a través del NO (Óxido Nítrico), lo que supone una importante mejora en el aporte de oxígeno a todos los territorios.
Hipoxia Intermitente y Rendimiento
En los trabajos publicados podemos encontrar de forma exhaustiva la mayoría de los genes regulados por la hipoxia a través del HIF-1, pero aquí vamos a resaltar sólo algunos que están directamente relacionados con el Rendimiento Deportivo, y por tanto nos vamos a limitar a 4 funciones que consideramos esenciales, como son el Transporte de Oxígeno, el Aumento de la capilarización, el Metabolismo Anaeróbico y la Proliferación Celular.
1. En relación con el transporte de oxígeno: Eritropoyesis y metabolismo del Hierro.
La estimulación de la eritropoyesis y del metabolismo del hierro va a dar lugar a un incremento en la producción de glóbulos rojos y hemoglobina, con lo que se potencia el transporte de oxígeno de la sangre. Este aumento de los componentes sanguíneos interviene directamente en el metabolismo aeróbico, mejorando el Consumo Máximo de Oxígeno y la Resistencia Aeróbica. Ello supone una mejora del rendimiento en todos los deportes de una duración superior a los 2 minutos, así como una recuperación más rápida tras esfuerzos de cualquier intensidad, lo que de forma indirecta puede ayudar a mejorar también el rendimiento en deportes de corte anaeróbico, ya que esa mejora significativa de los tiempos de recuperación va a permitir aumentar el volumen y densidad del entrenamiento de alta intensidad, lo que va a traer consigo una mejora de ese tipo de rendimiento. Entre otros, se estimulan los siguientes genes:
Eritropoyetina (EPO). Eritropoyesis
- Transferrina. Transporte de Hierro
- Receptor de Transferrina. Absorción de Hierro
2. En relación con el transporte de oxígeno: Regulación vascular.
Con la estimulación y la potenciación de la red sanguínea capilar, se mejoran todos los procesos de transferencia y transporte que se producen entre el torrente sanguíneo y las células, dado que al aumentar la densidad capilar disminuye la distancia a recorrer. Así se ve mejorada la difusión del oxígeno y sustratos energéticos, así como la transferencia de calor entre el músculo (productor de calor) y la sangre (distribuidora de calor) lo que puede ayudar a regular mejor la temperatura corporal. Este aumento de la capilarización y de la densidad capilar produce una mejora significativa del rendimiento; tanto es así, que incluso se piensa que en aquellos deportistas sometidos a un entrenamiento en altitud o en hipoxia artificial en los que no hay un aumento de los valores hematológicos, pero por contra sí que aumenta el rendimiento físico, este aumento del rendimiento físico puede estar relacionado con el aumento de la capilarización. Entre otros, se estimulan los siguientes genes:
- Factor de Crecimiento del Endotelio Vascular (VEGF). Angiogénesis, formación de vasos sanguíneos
- iNOS. Producción de Acido Nítrico
- Endotelina 1. Regulador del Tono vascular
3. En relación con el Metabolismo Anaeróbico: Absorción y Transporte de Glucosa y Glucólisis.
La potenciación del metabolismo anaeróbico como forma de hacer frente al descenso en la formación de energía por la vía aeróbica en situaciones de falta de oxígeno (hipoxia), va a dar lugar a una mejora del rendimiento físico en todas aquellas actividades deportivas de corta duración y alta intensidad.
Abe y col. objetivan que el aumento del Factor Inducible por la Hipoxia (HIF-1) da lugar a un aumento en la expresión de genes relacionados con la glucólisis, la glucogénesis y en el transporte de lactato y sugieren el que el Factor HIF-1a es un regulador clave en la adaptación metabólica al entrenamiento de alta intensidad.
Entre otros, se estimulan los siguientes genes:
Transportador de Glucosa 1. Absorción de Glucosa
- Fosfofructoquinasa L y C. Glucólisis
- Lactato Deshidrogenasa A. Glucólisis
- Aldolasa A y C. Glucólisis
- MCT 4. Transportador de Lactato
4. En relación a la Proliferación Celular.
- Aumenta tu Energía: La altitud produce una Biogénesis Mitocondrial, produciendo nuevas mitocondrias aumentando la eficiencia del ATP celular -moneda energética- y mejorando el consumo intracelular.
Entre otros, se estimulan los siguientes genes:
Insulin-like Growth Factor 2 (IGF-2).
- Proteinas transportadoras 1 y 3 del Insulin Growth Factor (IGF)