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INTRODUCCIÓN
Se ha observado que el ejercicio físico aumenta la producción de especies reactivas de oxígeno (ERO) 1. La presencia de las ERO es algo natural en los seres vivos y no solo la presencia o no de estos radicales libres resulta relevante, sino que es de especial interés la cantidad en la que se producen.
Cualquier situación de estrés que requiera un proceso metabólico en el que haya reacciones redox es, per se, una posible fuente continua de producción de radicales libres. El ejercicio físico, que se encuentra dentro de estas situaciones de estrés metabólico, implica la posibilidad de una excesiva producción de radicales libres. El incremento del consumo de oxígeno, la liberación de catecolaminas, el exceso de ácido láctico, la activad de enzimas como la xantina oxidasa o la generación de radicales libres por las mitocondrias son fuentes que pueden aumentar la producción de ERO durante el ejercicio 2. Por ello, parámetros como la intensidad o la duración de la actividad física parecen estar relacionados con el daño oxidativo 3,4. Incluso durante la recuperación del ejercicio físico, las células sanguíneas pueden por sí mismas producir cantidades significativas de ERO. Los mayores generadores de ERO se localizan en la sangre durante el ejercicio y pueden ser eritrocitos (debido principalmente a su cantidad) y leucocitos, debido a la activación drástica durante el ejercicio 5. La excesiva producción de radicales libres puede ocasionar daños en otros tejidos tales como el ADN, proteínas o glúcidos 6. Además, la disfunción contráctil relacionada con el daño oxidativo y la fatiga muscular pueden ocurrir cuando los niveles de ERO exceden la capacidad del sistema antioxidante durante el ejercicio irregular o extenuante y sostenido 7,8, por lo que su diagnóstico es de vital importancia.
Numerosos estudios han tratado de observar tanto la respuesta aguda como la respuesta crónica del ejercicio físico sobre parámetros de estrés oxidativo y respuesta antioxidante 9,10,11,12. El estrés oxidativo se ha destacado en respuesta a cualquier forma de ejercicios exhaustivos aeróbicos y anaeróbicos 13,14. Concretamente en fútbol, se han observado cambios de MDA plasmáticos durante el periodo de recuperación tras un esfuerzo en un partido 15. Así, la acumulación de ejercicio intenso prolongado puede provocar un aumento del estrés oxidativo, incluso en deportistas altamente entrenados 16,17. A lo largo de una temporada, Spanidis y cols. (2016) observaron un aumento tanto en la capacidad antioxidante total plasmática como en los parámetros de estrés oxidativo en jugadores de baloncesto 18. En una investigación reciente, se encontró que el estado redox de los jugadores profesionales de fútbol se altera de acuerdo con el periodo de entrenamiento (periodos de temporada) y que las variaciones de la relación GSH/GSSH se correlacionan con las cargas de entrenamiento acumuladas 19.
Sin embargo, pocos estudios han comparado el efecto crónico (adaptaciones) del entrenamiento en fútbol con sujetos sedentarios en estos parámetros. Por ello, el propósito de este estudio fue comparar las posibles adaptaciones producidas en el MDA y las vitaminas antioxidantes no enzimáticas en eritrocitos en jugadores de fútbol (SG) y sujetos sedentarios (CG).
MATERIAL Y MÉTODOS
PARTICIPANTES
Veintiún jugadores de fútbol varones (SG) (24,95 ± 3,03 años) y 21 (23,71 ± 2,42 años) estudiantes varones (CG) que no practicaban ninguna actividad deportiva diaria (23,23 ± 3,89 años) participaron en el presente estudio. Los sujetos fueron evaluados al inicio de la temporada. Todos ellos fueron informados acerca del propósito del estudio y firmaron un formulario de consentimiento antes de inscribirse en el estudio. Esta investigación se llevó a cabo bajo las directrices éticas de la Declaración de Helsinki, actualizadas en la Asamblea Médica Mundial en Seúl en 2008, para la investigación con sujetos humanos.
Los jugadores de fútbol tenían al menos cinco años de experiencia en el entrenamiento de fútbol y un volumen de entrenamiento de alrededor de 12 horas por semana, perteneciente al mismo equipo que participó en una liga semiprofesional de España. Asimismo, no ingerían ningún tipo de suplementación adicional a su dieta diaria. Igualmente, como criterio de inclusión en el grupo control, los sujetos no podían haber utilizado suplementaciones nutricionales en los seis meses anteriores al estudio.
TEST DE ESFUERZO
El consumo máximo de oxígeno fue medido a través de una prueba incremental máxima hasta el agotamiento en tapiz rodante (Ergo-Fit 4000, Alemania). A fin de eliminar los posibles efectos de la fatiga producidos por el entrenamiento, el SG realizó la prueba con 48 horas de recuperación tras el último entrenamiento. Previamente al test, se realizó un calentamiento de diez minutos a 8 km/h. Posteriormente, el test se inició en 8 km/h incrementando la velocidad cada dos minutos en 1 km/h hasta la extenuación, momento en el que los participantes no podían mantener la velocidad requerida. El consumo máximo de oxígeno (VO2max) se obtuvo mediante analizador de gases (Geratherm Respiratory GMBH, Ergostik(tm) [Ref 40.400; Corp Bad Kissinguen]).
MEDIDAS ANTROPOMÉTRICAS
Las características morfológicas de los participantes se midieron por la mañana y a la misma hora (09:00 a.m.). La altura se midió con una precisión de 0,1 cm utilizando un estadiómetro montado en la pared (Seca®, Hamburgo, Alemania) y el peso corporal se midió con una precisión de 0,01 kg utilizando balanzas digitales electrónicas calibradas (Seca®, Hamburgo, Alemania) en condiciones descalzas. El contenido de grasa corporal se estimó a partir de la suma de seis pliegues cutáneos (abdominal, suprailiaco, tricipital y subescapular, muslo y pantorrilla). El grosor de los pliegues cutáneos se midió con un calibrador de pliegues cutáneos (Holtain®, Crymych, Reino Unido). La composición corporal se calculó siguiendo las directrices del grupo español de cineantropometría 20. El mismo investigador, experto en técnicas de cineantropometría, realizó todas las mediciones.
Los sujetos fueron medidos en el laboratorio tras un ayuno nocturno y se abstuvieron de un entrenamiento intenso y/o competencia durante al menos 24 horas antes de la prueba.
Los atletas fueron informados para abstenerse de la suplementación dietética con vitaminas o antioxidantes y no cambiar sus hábitos alimenticios a lo largo del estudio.
RECOLECCIÓN DE MUESTRAS
A las nueve en punto de la mañana, después de pesar a los participantes, se extrajeron diez mililitros de sangre venosa antecubital de cada participante usando EDTA como anticoagulante. La sangre se centrifugó inmediatamente a 3.000 rpm durante diez minutos (P-Selecta®, Meditronic) usando una jeringa de plástico con una aguja de acero inoxidable. La muestra de sangre se recogió en un tubo de polipropileno libre de metal (lavado previamente con ácido nítrico diluido). Tras ello, la muestra de sangre se centrifugó a 3.000 rpm durante 15 minutos a temperatura ambiente (23 ± 1 °C) para separar el plasma de los eritrocitos. Los eritrocitos se lavaron tres veces con NaCl al 0,9% (p/v), se reconstituyeron con agua destilada en el mismo volumen que el plasma y se almacenaron a -20 °C hasta su ensayo. Los parámetros de eritrocitos se expresaron en μg/g Hb.
DETERMINACIÓN DE ELEMENTOS
La hemoglobina (Hb) se determinó mediante un analizador de Hb (HemoCue®, Suecia). La peroxidación lipídica en eritrocitos se estimó mediante la medición de MDA, como describe Chirico 21, determinado por HPLC (Spectra(tm) Series P100/UV 100) y realizando calibración lineal (r = 0,99). MDA-HPLC y MDA-TBARS son sensibles para detectar cambios en la MDA inducida por ejercicio agudo 21. MDA-HPLC es la técnica más adecuada para la detección precisa de MDA en los deportes y el área de ejercicio debido a su sensibilidad y precisión 22.
El contenido de vitamina C de las muestras se determinó por HPLC usando los métodos descritos por Manoharan y Schwille 23 y se analizó el mismo día. Las vitaminas A y E se analizaron por HPLC mediante el método descrito por Shearer 24.
ANÁLISIS ESTADÍSTICO
El análisis estadístico se llevó a cabo con el software IBM SPSS Statistic versión 22 para Windows. Los resultados se expresan como media ± desviación estándar (media ± desviación estándar). La prueba t de Student se utilizó para comparar la concentración en reposo entre SG y CG. Un valor p < 0,05 se consideró estadísticamente significativo.
RESULTADOS
En la Tabla I se muestran las características antropométricas y de VO2max de la muestra. Se observan diferencias significativas en todas las características antropométricas (p < 0,05) a excepción de la altura. También hubo diferencias muy significativas en relación al VO2max (p < 0,01)
Tabla I. Características generales de la muestra
CG: estudiantes sedentarios; SG: jugadores de fútbol; % peso graso: porcentaje graso corporal; % peso muscular: porcentaje de peso muscular; VO2max: consumo máximo de oxígeno.
*p < 0,05.
†p < 0,01. Test de Student, comparación no entrenados vs. futbolistas.
Se expresan en la Tabla II los valores obtenidos de MDA eritrocitario, tanto en sujetos "entrenados" como en sujetos "no entrenados", expresados en µmol/g Hb.
Como se puede observar, existen diferencias significativas entre ambos grupos, siendo mayores las concentraciones eritrocitarias encontradas en sujetos no entrenados. Concretamente, se pueden apreciar valores más elevados de vitamina C en CG, siendo las diferencias encontradas estadísticamente significativas (p < 0,05) en la medición de este parámetro de actividad antioxidante. Igualmente, se encontraron valores significativamente más elevados de vitamina E en sujetos no entrenados (p < 0,05). Finalmente, se obtuvo un mayor contenido significativo de vitamina A en CG con respecto al grupo SG (p < 0,01).
DISCUSIÓN
En la Tabla I se muestran algunos parámetros relacionados con la antropometría y la capacidad funcional que demuestran las claras diferencias en ambos grupos. Por otro lado, el propósito de este estudio fue comparar las posibles adaptaciones producidas en MDA y las vitaminas antioxidantes no enzimáticas en SG y CG. Atendiendo a los resultados obtenidos, las concentraciones de MDA eritrocitario obtenidas en el presente estudio son menores a los niveles previos obtenidos en un estudio reciente, donde se suplementaba con sésamo a jugadores semiprofesionales 25. En otros trabajos, al comparar sujetos entrenados con sujetos no entrenados los valores fueron significativamente inferiores (p < 0,01) en deportistas, como refleja la presente investigación. Esto podría deberse a las adaptaciones producidas por el entrenamiento, y podría existir un equilibrio entre la producción de ERO y la respuesta antioxidante 26,27. Este fenómeno fue corroborado por Hadzovic y cols. (2014), que indicaron aumentos en los marcadores de estrés oxidativo en comparación con los valores referenciales al observar dichos marcadores en luchadores, jugadores de fútbol y de baloncesto. Por otro lado, en un estudio sobre suplementación llevado a cabo en jugadores semiprofesionales de fútbol, los valores iniciales de MDA previos a la intervención eran superiores a los observados en esta investigación 25. En la línea de los resultados obtenidos en la tabla II, Olubajo and Olubajo AF 28 realizaron una investigación en mujeres futbolistas y mujeres desentrenadas donde se tomaron niveles de MDA previos y posteriores a una prueba incremental. Los niveles previos de MDA fueron similares en ambos grupos y, en contraste con el presente estudio, los niveles de SG basales en ayuno fueron significativamente menores a CG, aunque en dicho estudio obtenían esta diferencia después de la prueba incremental.
La respuesta antioxidante estudiada en el presente trabajo refleja una menor concentración eritrocitaria de vitamina C en SG, en contrapunto con Cazzola y cols. 29, quienes encontraron niveles significativamente mayores en futbolistas que en sedentarios, pero medidos en plasma en vez de en eritrocitos 29. No obstante, en lo que respecta a la respuesta eritrocitaria de dicha vitamina ante esfuerzos de intensidad máxima, se han encontrado descensos estadísticamente significativos 30) al igual que tras la realización de un entrenamiento de 60 minutos con futbolistas profesionales en comparación con los valores iniciales 31. Estos niveles inferiores en eritrocito podrían ser debidos a la salida de vitamina C al plasma, ya que a nivel celular existe un incremento en la actividad enzimática antioxidante que constituye la primera barrera para combatir la producción de ERO 32,33. Así, Munoz Marin y cols. 3 obtuvieron niveles significativamente mayores de vitamina C en plasma y significativamente menores en eritrocito tras un test máximo en ciclistas entrenados.
Dentro de las vitaminas liposolubles, en la vitamina E se observó que los valores eritrocitarios obtenidos en SG son significativamente inferiores (p < 0,05) a CG. Ante un esfuerzo físico, los valores de vitamina E en plasma resultan superiores a los encontrados en eritrocito 34, debido a que en el interior celular podrían actuar otras enzimas antioxidantes, siendo la utilización y los niveles de vitamina E eritrocitaria menores. Igualmente, estos resultados podrían ser debidos a la actuación de la vitamina E eritrocitaria cuando otros sistemas antioxidantes no son capaces de neutralizar los radicales libres de oxígeno responsables de la peroxidación lipídica 35.
Finalmente, los niveles de vitamina A, también de naturaleza liposoluble, y al igual que en las vitaminas antioxidantes anteriormente analizadas en este estudio, fueron significativamente inferiores en deportistas entrenados que en sujetos no entrenados, con una alta significación estadística (p < 0,01). Al no haber hallado literatura científica en la que se midan las adaptaciones producidas por el entrenamiento en este antioxidante no enzimático, no podemos hacer una comparación de esta investigación con otras, si bien el comportamiento de esta vitamina ante el ejercicio físico ha mostrado resultados contradictorios en diferentes investigaciones 36,37,38,39. En cualquier caso, al igual que ocurre con la vitamina E, los niveles reducidos de vitamina A podrían deberse a su utilización para combatir la producción de radicales libres de oxígeno.
Los resultados obtenidos en los distintos marcadores medidos, tanto de peroxidación lipídica como de actividad antioxidante a nivel eritrocitario, muestran una evidencia en cuanto a los niveles inferiores de las distintas vitaminas analizadas en SG respecto a CG. Este déficit de vitaminas antioxidantes podría ser debido a su utilización para combatir el estrés oxidativo derivado del entrenamiento, por lo que una suplementación de estas vitaminas antioxidantes o una mayor ingesta de alimentos ricos en estas vitaminas podría resultar beneficiosa para evitar posibles déficits o carencias en sujetos entrenados, tal y como muestran algunos estudios, en los cuales se observa cómo las suplementaciones de antioxidantes permiten, por un lado, reducir el estrés oxidativo provocado por el entrenamiento y la competición y, por otro, que el rendimiento no se vea afectado por el déficit de estas vitaminas 40.
No obstante, este trabajo presenta una serie de limitaciones que deben ser tenidas en cuenta a la hora de interpretar los resultados. En primer lugar, la falta de un registro dietético en los participantes, que podría afectar a las concentraciones eritrocitarias encontradas, si bien es cierto que estas concentraciones son las menos afectadas por la ingesta dietética a corto plazo. Por otro lado, solo se realizó una toma para la determinación de los diferentes parámetros bioquímicos basales, y sería interesante, para futuras investigaciones, obtener varias muestras a lo largo de la(s) temporada(s) para observar la evolución de los parámetros de estrés oxidativo y respuesta antioxidante.
