PUNTOS CLAVE
- La ausencia al entrenamiento por enfermedad es incompatible con el éxito en el deporte elite, el cuál demanda consistentemente un volumen alto de entrenamiento; es decir, mientras menos se enferme, más puede entrenar un atleta.
- Los ganadores de medallas en los principales eventos deportivos, incluyendo los Juegos Olímpicos y Campeonatos Mundiales, sufren menos infecciones respiratorias y de menor duración que los atletas a nivel nacional menos exitosos.
- La disponibilidad de nutrientes tiene influencia sobre la inmunidad debido a que los macro y micronutrientes están involucrados en una gran cantidad de procesos inmunitarios. Los macronutrientes están involucrados en el metabolismo de las células inmunitarias y la síntesis de proteínas y los micronutrientes están involucrados en defensas antioxidantes.
- Se presenta un nuevo paradigma para la inmunología del ejercicio que considera la resistencia (la fuerza del armamento inmunitario) y la tolerancia (la capacidad de resistir a los microbios y moderar la actividad de defensa).
- Una visión contemporánea es que la resistencia inmunitaria no está suprimida en los atletas sometidos a entrenamientos intensos, por lo que no es sorprendente que los suplementos nutricionales orientados a mejorar la resistencia inmunitaria muestren beneficios limitados para reducir la carga de la infección en los atletas – “si no está roto, no lo arregles”.
- Este nuevo paradigma de la resistencia y tolerancia ayuda a explicar por qué los suplementos nutricionales con efectos tolerogénicos (por ejemplo, probióticos, vitamina C y vitamina D) son los nuevos objetivos, ya que pueden reducir la carga de la infección en los atletas.
INTRODUCCIÓN
El objetivo de este artículo de Sports Science Exchange es aportar una nueva perspectiva teórica para mejorar nuestro entendimiento de cómo la nutrición puede influir en la salud inmunitaria del atleta. Para sentar las bases, se discutirán y analizarán los avances recientes de la carga de infección en los atletas y los factores de riesgo de infección prominentes. Como se ha sostenido el punto de vista demasiado simplista y antiguo de que los suplementos nutricionales deben dirigirse a contrarrestar el aparente debilitamiento del armamento inmunitario (llamado resistencia) en atletas elite por lo demás sanos. Se presentará un nuevo paradigma para la inmunología del ejercicio, recientemente adoptado en la inmunología humana desde la inmunología ecológica, que considera los beneficios de las interacciones tolerogénicas (tolerancia se refiere a la capacidad de resistir a los microbios) entre los patógenos y el sistema inmunitario. Viendo a través de esta perspectiva, se observa una imagen más clara con respecto a los hallazgos conflictivos y con frecuencia desilusionantes de los estudios que investigan los suplementos nutricionales y la salud inmunitaria del atleta. Esta nueva perspectiva teórica provee un contexto para la investigación sobre ciertos suplementos nutricionales tolerogénicos para reducir la carga de la infección en atletas elite.
LAS INFECCIONES REPRESENTAN UN PROBLEMA SERIO PARA LOS ATLETAS
Una infección de vías respiratorias altas (URI, por sus siglas en inglés), como un resfriado común, puede solo presentar una incomodidad indeseable para muchos de nosotros. Sin embargo, URI y otras infecciones como aquellas que afectan al sistema gastrointestinal pueden limitar la disponibilidad de un atleta elite para entrenar y participar en una competencia importante. Después de la lesión, la enfermedad (principalmente respiratoria, pero también gastrointestinal) fue la segunda causa más común para que un atleta elite buscara atención médica sea durante entrenamiento o cuando competía en los Juegos Olímpicos de verano o invierno. En un estudio de seguimiento durante tres años de 322 atletas Olímpicos, ~70% de las enfermedades registradas por el cuerpo médico resultó en una “pérdida de tiempo” (ausencia completa) del entrenamiento y competencia y las enfermedades restantes resultaron en una “limitación en el rendimiento” (por ej., reducción en el volumen y/o intensidad del entrenamiento) (Palmer-Green et al., 2013). Es claro que, la ausencia en los entrenamientos por enfermedad es incompatible con el éxito en el deporte elite lo que demanda continuamente alto volumen de entrenamiento (Tabla 1). De acuerdo a esta lógica, la evidencia empírica muestra que los ganadores de medallas en los principales eventos deportivos, incluyendo Juegos Olímpicos y Campeonatos del Mundo, sufren menos URI y estas tienen menor duración que en los atletas de nivel nacional menos exitosos (Hellard et al., 2015; Svendsen et al.,2016).
Factores de riesgo para infección e inmunidad reducida en atletas
Recientemente la investigación ha empezado a rascar la superficie respecto a los factores de riesgo prominentes para infección en atletas elite (Tabla 2). Centrado en la doctrina inicial de la inmunología del ejercicio, existía el concepto de que el ejercicio intenso disminuía temporalmente la inmunidad, ofreciendo una “ventana abierta” para las URI y otras infecciones. Los periodos de sobrecarga y de mala adaptación a largo plazo (sobreentrenamiento) también fueron asociados con la modulación neuroendocrina, reducción en la inmunidad e incremento en las URI. Estos hallazgos apoyan la idea actual de que el estrés acumulado por el entrenamiento compromete la salud inmunitaria e incrementa el riesgo de infección. Como tal, por muchos años los inmunólogos del ejercicio aceptaron ampliamente y enfocaron su investigación en refutar que el ejercicio intenso es un factor de riesgo prominente para URI en atletas. En resumen, con frecuencia se observa que tanto la inmunidad innata como la adquirida (Figura 1) disminuyen transitoriamente durante el periodo de recuperación después del esfuerzo intenso prolongado; típicamente de 15%-70% (Walsh, 2018). Pero se ha puesto en duda por algún tiempo si estos cambios transitorios en la inmunidad, con el ejercicio intenso agudo y el entrenamiento intensificado son suficientes para incrementar la susceptibilidad a URI de acuerdo con la teoría de “la ventana abierta” (Ekblom et al., 2016). Los hallazgos sobre URI en el maratón de Estocolmo en el año 2000 aportaron el primer reto importante para la teoría de “la ventana abierta” al mostrar que no incrementaban los síntomas de URI después de la carrera. Esto contrastó con los hallazgos recientes que mostraron incremento en URI después de las carreras de resistencia (Peters & Bateman, 1983). Además, las observaciones de Ekblom y colaboradores (2006) respaldaban la idea de que los síntomas de URI previos a la carrera podrían ser parte de los reportes de incremento de URI después de los eventos de resistencia.
Las recientes investigaciones resaltan que los factores de riesgo prominentes para infección en atletas elite y personal militar son ampliamente similares a aquellos que afectan a la población general (Tabla 2). Los factores de riesgo incluyen, temporada de invierno (temporada de resfriado común e influenza), altos niveles de estrés psicológico, ansiedad y depresión, poco sueño, y vuelos de larga distancia (Drew et al., 2017; Hellard et al., 2015; Svendsen et al., 2016; Wentz et al., 2018). Por el contrario, los incrementos en la carga de entrenamiento resultaron en incrementos relativamente pequeños en la incidencia de URI e infecciones gastrointestinales en nadadores elite (Hellard et al., 2015) y sin cambios en la incidencia de infecciones en otro estudio en esquiadores elite de campo traviesa (Svendsen et al., 2016). La baja disponibilidad energética se ha asociado recientemente con incrementos en los síntomas de enfermedades en mujeres atletas de nivel elite (Drew et al., 2017). A pesar de la obvia limitación de que esta observación fue restringida para mujeres, los autores reconocieron la necesidad de estudios que evalúen directamente la disponibilidad energética (utilizaron el cuestionario LEAF) y realizaron mediciones de inmunidad y patología, lo último para confirmar la infección. Es posible que la mala salud mental (por ejemplo, estrés, ansiedad y depresión), altamente prevalente en mujeres atletas con baja disponibilidad energética, también juegue un rol en los reportes de incremento de URI. El estrés psicológico, ansiedad y depresión tienen una influencia bien conocida y marcada sobre la inmunidad y resistencia a la infección (Cohen et al., 1991).
¿CÓMO LA NUTRICIÓN INFLUENCÍIA LA INMUNIDAD E INFECCIÓN?
La capacidad del sistema inmunitario para eliminar virus, bacterias y otros patógenos, llamado resistencia, es dependiente de un adecuado aporte energético de importantes fuentes de energía, incluyendo glucosa, aminoácidos y ácidos grasos. Además de los requerimientos energéticos, la proliferación celular requiere de nucleótidos para la síntesis de DNA y RNA, y aminoácidos para la síntesis de proteínas. Se requiere un adecuado aporte de aminoácidos para la producción de proteínas como inmunoglobulinas, citocinas y proteínas de fase aguda. Está bien documentada la influencia de una restricción severa de todos los nutrientes (Marasmo) y malnutrición proteica-energética (Kwashiorkor) en la inmunidad y la mortalidad relacionada con infecciones en los países en desarrollo (Woodward, 1998). La restricción energética severa puede influenciar la inmunidad a través de la activación del eje hipotálamo-hipófisario-adrenal e incrementar las hormonas del estrés, por ejemplo, el cortisol, que es bien conocido que tiene efectos antiinflamatorios.
Los micronutrientes también tienen papeles importantes en la síntesis de nucleótidos y ácidos nucleicos (por ejemplo, hierro, zinc y magnesio) y como defensas antioxidantes que limitan el daño en los tejidos (por ejemplo, vitaminas C y E). La disponibilidad antioxidante (por ejemplo, vitamina C) puede ser particularmente importante durante el ejercicio pesado o en las infecciones cuando incrementa el estrés oxidativo. Algunos micronutrientes pueden influenciar directamente las funciones de las células inmunitarias regulando la expresión genética (por ejemplo, vitamina D).
Existen otras formas por medio de las cuales la nutrición puede afectar la inmunidad e infecciones; por ejemplo, los prebióticos y probióticos pueden influenciar la inmunidad indirectamente al modificar la microbiota intestinal, y el zinc en pastillas orales puede inhibir directamente la actividad viral en la región orofaríngea, con beneficios terapéuticos para URI. Calder (2013) resaltó la relación bidireccional entre la nutrición, inmunidad e infección. Por un lado, la mal nutrición tiene una influencia negativa bien documentada sobre la inmunidad y la resistencia a la infección, por otro lado, el incremento en los requerimientos de energía ampliamente reportados, durante la infección, paradójicamente coinciden con una reducción del apetito (anorexia) y malabsorción de nutrientes; hasta ahora, un fenómeno pobremente descrito. Recientemente, la investigación deja ver cierta luz sobre esta paradoja, al mostrar que la reducción del apetito mejora la tolerancia inmunitaria y la supervivencia durante una infección bacteriana (matar de hambre una fiebre…) que potenciará la progresión y letalidad de una infección viral (… alimentar un resfriado) (Wang et al., 2016).
UNA NUEVA PERSPECTIVA TEÓRICA SOBRE NUTRICIÓN Y SALUD INMUNITARIA DEL ATLETA
Tradicionalmente, los inmunólogos han enfocado sus esfuerzos en entender el armamento inmunitario para la lucha contra los patógenos infecciosos (llamado resistencia). Los inmunólogos ecológicos prefieren un modelo que describe no solo la resistencia sino también la tolerancia, definida como la capacidad de resistir a un microbio. Ayres y Schneider (2012) describieron un paradigma utilizando estos conceptos de resistencia y tolerancia para entender mejor las interacciones humano-patógeno. Utilizando la metáfora de un castillo, describieron a los habitantes de la fortaleza realizando diferentes tareas que incluían reparar los muros, criando su descendencia y distribuyendo comida. Al mismo tiempo, los habitantes deben decidir qué batalla es necesaria pelear y qué armamento apropiado usar, el equivalente inmunológico a “escoger sabiamente tus batallas”. La clave para una tolerancia efectiva es una respuesta inmunitaria proporcionada: una respuesta inmunitaria demasiado exuberante puede causar daño tisular excesivo y destinar innecesariamente fuentes de energía lejos de las funciones vitales y viceversa, una respuesta inmunitaria débil incrementa la susceptibilidad al daño por parte de los patógenos (Figura 2). Las especies reactivas de oxígeno (ROS, por sus siglas en inglés) juegan un papel importante en la defensa del huésped contra la infección, pero el incremento en el estrés oxidativo durante una respuesta inmunitaria puede resultar en un daño tisular colateral, poniendo un incremento en la demanda de búsqueda de antioxidantes durante la infección. Trabajos en abejorros han demostrado el costo de la activación inmunitaria completa para la supervivencia del hospedero conforme la inanición redujo significativamente el tiempo de supervivencia en aquellos con la inmunidad activada, comparados con los abejorros con inmunidad “ingenua”. Debido al daño tisular y al incremento en el costo energético durante una respuesta inmunitaria, el sistema inmunitario ha evolucionado para controlar la infección persistente a un nivel no dañino y exhibir tolerancia a organismos no amenazadores (Figura 2). Un primer ejemplo son las bacterias mutualistas que residen en el intestino; el sistema inmunitario no genera una respuesta patogénica para destruir los gramos de lipopolisacáridos en el lumen intestinal. La homeostasis se alcanza por un apropiado equilibrio entre la resistencia y la tolerancia que nos permite luchar contra la infección, donde las señales indican que es necesario mantener una relación saludable con las bacterias mutualistas en nuestro intestino.
Esta nueva perspectiva podrá mejorar nuestro entendimiento sobre qué tan enferma se puede poner una persona cuando tiene una infección (en términos de severidad y duración), y aclarar un rol para la nutrición, particularmente en términos de tolerancia (Figura 2). Por supuesto, establece una razón de que una deficiencia grave de un nutriente necesario para una adecuada función inmunitaria disminuirá la resistencia inmunitaria e incrementará la susceptibilidad a la infección. Los ejemplos incluyen la influencia de la deficiencia de la proteína de la dieta en la defensa del hospedero y, la evidencia de que una deficiencia de zinc disminuirá la inmunidad (Calder, 2013). La evidencia creciente indica que para algunos nutrientes hay tiempos en los cuales el consumo por arriba de los niveles recomendados puede tener efectos benéficos en la inmunidad, probablemente optimizando el delicado equilibrio entre la resistencia y la tolerancia. Viendo a través de esta nueva ventana, ilustrada en la Figura 2, trae claridad a la imagen presentada previamente sobre estudios que investigan los suplementos nutricionales y la salud inmunitaria del atleta. Por ejemplo, este modelo ayuda a explicar por qué los suplementos nutricionales con efectos tolerogénicos pueden reducir la carga de infección en atletas sanos (por ejemplo, reducción de la severidad y duración). Claramente, no es suficiente preguntar si solo una intervención nutricional prevendrá que el atleta se enferme, tal vez es más pertinente preguntar: ¿La intervención nutricional reducirá qué tan enfermo llegue a estar el atleta?