Capacidad del músculo esquelético para oxidar grasas

Mucho se ha investigado y escrito sobre el metabolismo de las grasas durante el ejercicio físico. La contracción del músculo requiere de energía, y si durante el entrenamiento las intensidades y/o la duración son importantes, de cómo seamos capaces de movilizar los recursos energéticos dependerá parte del rendimiento. Sabemos desde hace mucho tiempo que las dos principales fuentes de energía en este entorno de trabajo, son los carbohidratos y las grasas. También sabemos que los aminoácidos pueden aportar su granito de arena, pero reconozcamos su papel limitado en este rol.

Una limitación importante, crítica diría, que encuentro a este tema, es la escasa literatura disponible en pacientes con obesidad. ¿Funcionan de igual forma los mecanismos energéticos durante el ejercicio en personas con buena forma física vs. obesidad? Las recomendaciones sobre cómo entrenar para perder peso y grasa, ¿son las mismas en personas con normopeso a obesidad?

He perdido la cuenta del número de veces que en consulta me han preguntado por cuántas calorías se quema haciendo esto o lo otro. El problema es que existe una base científica muy sólida sobre cómo el ejercicio, ya sea anaeróbico o aeróbico, impacta en personas con un estatus de salud bueno o muy bueno. Y continuamente, estas recomendaciones tratan de extrapolarse al resto de la población. ¿Lo que es bueno para un triatleta, lo es para alguien con obesidad?

Volvamos al tema que nos ocupa. Incorporar a nuestro estilo de vida un hábito regular de practicar ejercicio es ya sabido por todos los beneficios que puede aportarnos. Cuando hacemos ejercicio físico, necesitaremos tirar de algún sustrato energético, y cómo hemos dicho al inicio, será o carbohidrato o grasa. En el caso del carbohidrato, que no me extenderé más por no ser el motivo del post, podremos recurrir a glucosa disponible circulando en sangre o depósitos de glucógeno almacenados en músculo o hígado, por ejemplo.

Ya seamos deportistas profesionales o personas con sobrepeso, recurrir a las grasas será de enorme utilidad. Cómo he dicho, hay disponibles, centenares, miles de papers en los que se detalla los mecanismos fisiológicos, metabólicos, de personas con buena forma física, en el transporte y uso de los ácidos grasos durante el entrenamiento y la competición. Las conclusiones de estos estudios son utilizadas posteriormente para crear recomendaciones a nivel general. Y aquí radica el problema.

En el caso de las personas con obesidad, los ácidos grasos ya no serán utilizados de igual forma. Cuando quemamos grasa, ésta procede de varias fuentes. Por ejemplo, tenemos los ácidos grasos derivados de triglicéridos (TG) circulantes en plasma, que pueden ser utilizados por el músculo. También tenemos depósitos de triglicéridos en el músculo (TG intramusculares). También tenemos grasa disponible en el tejido adiposo, y en el caso de las personas con obesidad, como sabemos, una cantidad importante. Imaginemos lo siguiente. Prescribir actividad física en personas con obesidad, con esperanza de que parte de sus requerimientos energéticos provengan de las reservas acumuladas en el tejido adiposo parece de lo más sensato. Si tenemos demostrado que los ciclistas, triatletas, deportistas que practican crossfit, durante el entrenamiento, queman grasa en una determinada cantidad, es lícito extrapolar este resultado a personas con peor forma física. Esto provoca varias situaciones, pero una muy conocida por aquellas personas con un cierto grado de obesidad, es la frustración que genera ver cómo pasa el tiempo y los resultados en el gimnasio no coinciden con el de otros compañeros.

Músculo esquelético y oxidación de lípidos en ayuno y reposo

Durante la condición de ayuno, la oxidación de lípidos es la actividad metabólica predominante del músculo esquelético en reposo (1), y aproximadamente el 40% de los ácidos grasos suministrados se eliminan a través del músculo esquelético (2). En reposo, la oxidación de grasas pasan a ser la principal fuente de energía predominante, satisfaciendo hasta el 90% de las necesidades energéticas del músculo en reposo (3). Imaginemos el impacto metabólico que supone tener un buen estatus de salud corporal. Tener o no obesidad, y tener una mayor o menor masa muscular, hará que la energía que necesitamos en reposo o ayuno, la obtengamos de una forma más eficiente o no. El músculo esquelético, es por tanto un factor diferencial en términos cuantitativos en el destino de los lípidos circulantes.

Oxidación de lípidos en la obesidad

Parece ser que la oxidación de los lípidos musculares se ve reducida con la obesidad. En este estatus, el contenido de los triglicéridos intramusculares se encuentra elevado (4). Existe un importante fondo de textos científicos que postulan que la reducción de lípidos musculares en personas con obesidad, promueven esta acumulación de lípidos. Entre las causas, existen varias hipótesis:

a) El contenido de lípidos intramusculares está relacionado con la resistencia a la insulina en personas con obesidad.

b) Parte de la energía ingerida en forma de grasas, irá al almacenamiento en los adipocitos. Esta reducción en la tasa de oxidación de lípidos musculares puede promover un balance graso positivo y una ganancia de grasa corporal.

Oxidación de ácidos grasos en el músculo después de la pérdida de peso

Estas deficiencias potenciales dentro de las vías de utilización de ácidos grasos en el músculo esquelético en la obesidad, ¿son defectos primarios o surgen secundariamente, es decir, tras tener obesidad?

Mientras que la pérdida de peso puede mejorar sustancialmente el metabolismo de la glucosa resistente a la insulina en el músculo esquelético, aspecto que indica un componente sustancial adquirido o secundario del metabolismo de la glucosa relacionado con la obesidad, no está tan claro si el mismo proceso se observa en la oxidación de las grasas.

En el caso de la oxidación de las grasas, este defecto metabólico (obesidad) puede persistir después de la pérdida de peso. Se han publicado varios estudios intentando comprender si tras la pérdida de peso, las personas que han tenido obesidad, oxidan grasas de forma más eficiente, o si por el contrario, esta situación persiste. En 1994, A. Astrup et al. publicaron un ensayo clínico en mujeres con predisposición genética a la obesidad para comprobar si tras la pérdida de peso, un incremento en la ingesta de lípidos provenientes de la dieta, se lograba incrementar la proporción de oxidación de grasas y carbohidratos de forma adecuada (5). Independientemente del balance energético, incrementar la ingesta de grasas en la dieta (hasta un 50%, en detrimento de los hidratos) dio como resultado un almacenamiento preferencial de grasa en mujeres postobesas.

¿Se puede escapar de este círculo vicioso? Por supuesto. Un par de anotaciones finales, si me permiten. Comparar los resultados de un protocolo dietético alto o bajo en grasas, debe hacerse siempre diferenciando el perfil de la persona o el grupo de sujetos sometidos al ensayo. No deberían extrapolarse conclusiones de posibles beneficios observados en personas bien entrenadas y delgadas, con personas sedentarias y con obesidad. Las reglas del metabolismo, habrán cambiado. Por último, he vivido en consulta en estos años este proceso muy de cerca. ¿Puede una persona con obesidad, cambiar la predisposición a usar lípidos como fuente de energía? Sí. Pero necesita de tiempo, de varios años, diría.

Ánimo y paciencia.

Fuentes,

  1. Dagenais GR, Tancredi RG, Zierlier KL.Free fatty acid oxidation by forearm muscle at rest, and evidence for an intramuscular lipid pool in human forearm. J Clin Invest 58 1976421431.
  2. Van der Vusse GJ, Reneman RS.Lipid metabolism in muscle. Handbook of Physiology: Regulation and Integration of Multiple Systems.1996Am. Physiol. SocBethesda, MD, sect. 12, chapt. 21, p. 952–994.
  3. Bulow J.Lipid mobilization and utilization.Principles of Exercise Biochemistry.
  4. Pan DA, Lillioja S, Kriketos AD, Milner MR, Baur LA, Bogardus C, Jenkins AB, Storlien LH.Skeletal muscle triglyceride levels are inversely related to insulin action. Diabetes 46 1997983988.
  5. Astrup A, Buemann B, Christensen NJ, Toubro S. Failure to increase lipid oxidation in response to increasing dietary fat content in formerly obese women. Am J Physiol 1994; 266: E592–E599.