BATALLA CONTRA LA OSTEOPOROSIS MEDIANTE EL ENTRENAMIENTO VIBRATORIO: EVIDENCIAS ACTUALES

Hoy día la industria del Fitness cabalga incansablemente hacia la conquista de nuevos servicios y productos que calen en el público y generen adherencia, y a la vez la ciencia busca “remedios” que palien las enfermedades que acosan a una población cada vez más longeva. Justo en la concurrencia de estos dos frentes podemos encontrar una modalidad de ejercicio físico peculiar y prometedor: el entrenamiento o estimulación vibratoria.

Cuando nos referimos coloquialmente al “entrenamiento o estimulación vibratoria” estamos haciendo referencia a las vibraciones mecánicas de tipo sinusoidal que suponen un aumento de la carga gravitacional transmitidas a todo el cuerpo (conocida en inglés por las siglas WBV). Esto es posible gracias a las altas aceleraciones producidas por el dispositivo vibratorio, normalmente una plataforma. Además, sabemos que esta modalidad de ejercicio físico provoca unos efectos sobre las distintas estructuras del aparato locomotor muy particulares con posibles aplicaciones para distintos objetivos, y para refutar tales utilidades sólo el método científico puede despejar las múltiples hipótesis que se plantean. Una de esas posibles aplicaciones podría ser el tratamiento y prevención de la osteoporosis. La osteoporosis es un trastorno esquelético sistémico caracterizado por masa ósea baja y deterioro de la micro-arquitectura del tejido óseo, con el consecuente incremento de la fragilidad ósea y una mayor susceptibilidad a las fracturas [1]. Sin duda, esta descalcificación progresiva del hueso es un grave problema de salud por su trascendencia en la calidad de vida y la repercusión socio-económica que suscita. De hecho, su prevalencia va en aumento debido principalmente al incremento de la expectativa de vida de la población y a determinados agentes ambientales entre otros factores (actividad física y nutrición).

Pero fue especialmente a partir de los primeros ensayos con atletas a finales de los años 70, introducidos por las experiencias del Dr. Nazarov y Spivak (1985), cuando el entrenamiento vibratorio irrumpe y empieza a aplicarse en el ámbito deportivo y de la salud. Incluso, el Programa Ruso Espacial, la Agencia Europea Espacial y la NASA utilizaron y estudiaron en su momento esta tecnología para tratar de contrarrestar y prevenir la pérdida de masa ósea y muscular de los astronautas en el espacio tras largas estancias (uno de los mayores problemas de salud a los que se enfrentan estos “superhombres”). Si bien existen limitaciones en cuanto a las conclusiones científicas emanadas de los estudios publicados que impide establecer un consenso unánime respecto a las mismas, hoy día disponemos de una vasta producción científica con distintas líneas de investigación abiertas que ha crecido exponencialmente desde finales de los años 90.

Una de esas líneas de investigación es aquella que busca conocer los efectos crónicos que la exposición al estímulo vibratorio tiene sobre el tejido óseo. El origen sobre esta cuestión surgió a raíz de los primeros trabajos realizados con animales (ratas y ovejas), a los que se les sometía a distintas dosis vibratorias para comprobar el efecto sobre la densidad mineral ósea [2, 3, 4, 5], y cuyos resultados preliminares indicaron que las vibraciones mecánicas de baja intensidad (media-baja frecuencia y baja magnitud/aceleración) eran eficaces en la reducción de la pérdida de masa ósea –incluso que determinadas dosis podían aumentar el volumen de hueso trabecular- cuando se sometía a estos animales a intervenciones de varios meses de duración.

A partir de estos primeros y prometedores resultados con animales se empezaron a estudiar los posibles beneficios para las personas en riesgo de padecer alteraciones de la microestructura ósea. Inicialmente, Verschueren et al. (2004) encontraron efectos osteogénicos positivos en mujeres postmenopáusicas tratadas mediante estimulación vibratoria de cuerpo completo tras 6 meses de entrenamiento. Por el contrario, Rubin et al. (2004) no obtuvieron diferencias en la densidad mineral ósea al comparar el grupo control con el experimental después de 12 meses de entrenamiento vibratorio a baja frecuencia y aceleración en mujeres postmenopáusicas.

Iwamoto et. al. (2005), en un estudio de 12 meses de intervención con mujeres postmenopáusicas compararon el efecto en la densidad mineral ósea entre el grupo control, tratado con alendronate (medicación anti-osteoporótica), con el grupo experimental -que además de la medicación realizaba sesiones de entrenamiento vibratorio-. Aunque ambos grupos aumentaron su densidad ósea, se comprobó que no hubo beneficio adicional en el grupo experimental, sometido a medicación y estimulación vibratoria, respecto del grupo control que solo estaba tratado con dicha medicación. No obstante, no se pudo comparar el efecto aislado de cada tratamiento (vibración mecánica y medicación) respecto de un grupo control no tratado.

Gusi et al. (2006), tras 8 meses de intervención mediante vibración basculante (3 sesiones/semana), obtuvieron una mejora de la densidad mineral ósea en el cuello femoral de mujeres post-menopáusicas, si bien, no encontraron diferencias significativas en la densidad ósea en la columna lumbar. En la misma línea, Gilsanz et al. (2006) tras 12 meses de entrenamiento vibratorio obtuvieron un aumento del hueso esponjoso en la columna vertebral y del hueso cortical en el fémur de mujeres jóvenes con baja densidad mineral ósea.

En un estudio más reciente de Verschueren et al. (2011) de 6 meses de intervención, se dividió a una muestra de 103 mujeres post-menopáusicas (edad media: 79.6 años) en dos grupos control (sin estimulación vibratoria) y experimental (con estimulación vibratoria), a las que también se les suplementó con una dosis elevada de vitamina D (control y experimental 2), o con una dosis convencional (control y experimental 1), además de una suplementación diaria de calcio para todos los grupos. El entrenamiento vibratorio supuso la utilización de diferentes ejercicios estáticos y dinámicos, incrementándose la carga gradualmente a lo largo de la intervención. Después de los 6 meses del tratamiento, se observaron mejoras significativas en la densidad ósea, fuerza máxima dinámica y niveles de vitamina D en suero en todos los grupos (experimental 1 y 2 y control 1 y 2).

Como queda patente con la exposición de los estudios científicos más significativos en lo relativo a los efectos de la estimulación mecánica neuromuscular sobre el sistema óseo, y a la luz de los resultados de algunos otros estudios no comentados [6, 7], parece que el efecto positivo sobre densidad mineral ósea del entrenamiento mediante estimulación vibratoria no parece replicarse en todas las situaciones y con todas las poblaciones (con mujeres jóvenes sanas yconmujeres post-menopáusicas, respectivamente), por lo que genera cierta controversia. Por lo tanto, y desde este punto de vista, son a priori las personas mayores, y muy especialmente las mujeres post-menopáusicas con baja densidad ósea, las que potencialmente podrían verse más beneficiadas de esta modalidad de ejercicio con el propósito de prevenir y retrasar el proceso osteopénico típico de la edad.

Como conclusión final y a la luz de los resultados aquí presentados, para que el entrenamiento vibrarorio tenga un efecto significativo y beneficioso sobre la masa ósea, éste debe ser aplicado a una baja magnitud/aceleración (combinando una media-alta frecuencia –herzios-, y una baja amplitud –milímetros-) [8, 9], siempre y cuando el volumen de trabajo (por sesión y semanal) y la duración del tratamiento (nunca menor de 6 meses) sea apropiada a la población de estudio.

Guillermo Peña/Juan Ramón Heredia/Víctor Segarra

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Referencias bibliográficas.

1. NIH Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention, Diagnosis and Therapy (2001). JAMA; 285:785-95.

2. Flieger, J., Karachalios, T.H., Khaldi, L., Raitou, P. y Lyritis, G. (1998). Mechanical stimulation in the form of vibration prevents postmenopausal bone loss in ovariectomized rats. Calcif Tiss Inter, 63, 510-514.

3. Rubin, CT., Turner, A.S., Bain, S., Mallinckrodt, C., McLeod, K. (2001a). Anabolism:
low mechanical signals strengthen long bones. Nature, 412 (6847), 603-604.

4. Rubin CT, Sommerfeldt DW, Judex S, Qin Y (2001b) Inhibition of osteopenia by low magnitude, high-frequency mechanical stimuli. Drug Discov Today 6:848–858

5. Christiansen, B. y Silva, M.J. (2006). The effect of varying magnitudes of whole-body vibration on several skeletal sites in mice. Ann. Biomed. Eng, 34 (7), 1149-1156.

6. Torvinen S, Kannus P, Sievänen H, Järvinen TA, Pasanen M, Kontulainen S, Nenonen A, Järvinen TL, Paakkala T, Jarvinen M, Vuori I (2003). Effect of 8-month vertical whole body vibration on bone, muscle performance, and body balance: a randomized controlled study. J Bone MinerRes 18:876

7. Russo CR, Lauretani F, Bandinelli S, Bartali B, Cavazzini C, Guralnik JM, Ferrucci L (2003). High-frequency vibration training increases muscle power in postmenopausal women. Arch Phys Med Rehabil 84:1854

8. Rubin, C., Recker, R., Cullen, D., Ryaby, J., McCabe, J. y McLeod, K. (2004). Prevention of postmenopausal bone loss by a low-magnitude, high-frequency mechanical stimuli: a clinical trial assessing compliance, efficacy, and safety. J Bone Miner Res, 19 (3), 343-351.

9. Xie, L., Rubin, C. y Judex, S. (2008). Enhancement of the adolescent murine musculoskeletal system using low-level mechanical vibrations. J Appl Physiol, 104 (4), 1056-1062.

10. Gilsanz, V., Wren, T.A.L., Sanchez, M., Dorey, F., Judex, S. y Rubin, C. (2006). Low-level, high-frequency mechanical signals enhance musculoskeletal development of young women with low BMD. J Bone Miner Res, 21 (9), 1464-1474.

11. Gusi N, Raimundo A, Leal A. (2006) Low-frequency vibratory exercise reduces the risk of bone fracture more than walking: a randomized controlled trial. BMC Musculoskel Disord 7:92

12. Iwamoto J, Takeda T, Sato Y, Uzawa M (2005).Effect of whole-body vibration exercise on lumbar bone mineral density, bone turnover, and chronic back pain in post-menopausal osteoporotic women treated with alendronate. Aging Clin Exp Res 17:157–163

13. Nazarov, V. y Spivak, G. (1985). Development of athlete’s strength abilities by means of biomechanical stimulation method. Theory and Practice of Physical Culture, 12, 445–450.

14. Verschueren, S.M., Bogaerts, A., Delecluse, C., Claessens, .L., Haentjens, P., Vanderschueren, D. y Boonen S. (2011). The effects of whole-body vibration training and vitamin D supplementation on muscle strength, muscle mass, and bone density in institutionalized elderly women: a 6-month randomized, controlled trial. J Bone Miner Res, 26(1), 42-49.

15. Verschueren, S.M.P., Roelants, M., Delecluse, C., Swinnen, S., Vanderschueren, D. y Boonen, S. (2004). Effect of 6-month whole body vibration training on hip density, muscle
strength, and postural control in postmenopausal women: a randomized controlled pilot study. J Bone Miner Res, 19 (3), 352-359.