En hombres con sobrepeso u obesidad, una sesión de ejercicio interválico de alta intensidad (HIIE, por sus siglas en inglés) en hipoxia no mejoró la capacidad respiratoria mitocondrial del músculo ni los marcadores de contenido y biogénesis mitocondrial, pese a producir mayor desaturación de oxígeno. En cambio, la respiración mitocondrial aumentó tras el HIIE en normoxia realizado a mayor potencia, lo que sugiere que la carga de trabajo, y no la hipoxia, puede ser un determinante importante de la respuesta mitocondrial aguda.
Qué se estudió: HIIE en hipoxia frente a normoxia en hombres con sobrepeso u obesidad
Participaron 12 hombres con sobrepeso u obesidad (edad: 32,3±7,3 años; índice de masa corporal [IMC]: 29,0±1,9 kg·m⁻²). Cada uno completó tres condiciones de HIIE en un diseño cruzado aleatorizado, con una semana de separación entre sesiones:
- HY (hipoxia): fracción inspirada de oxígeno (FiO₂) del 14,0 %.
- NA (normoxia, potencia absoluta igual): FiO₂ del 20,9 %, con la misma potencia que HY (185±57 W).
- NR (normoxia, intensidad relativa igual): FiO₂ del 20,9 %, con la misma intensidad relativa que HY, lo que implicó una potencia mayor (210±65 W).
Las intensidades se prescribieron a partir del umbral de lactato (LT) y la potencia pico (PPO) obtenidos en pruebas incrementales (GXT). HY y NA usaron los valores de las pruebas en hipoxia; NR, los de las pruebas en normoxia. Cada sesión consistió en seis intervalos de 4 minutos en cicloergómetro con 2 minutos de recuperación. Se tomaron muestras de sangre venosa y biopsias del vasto lateral al inicio y a las 0, 3 y 24 horas después del ejercicio.
Qué encontraron: respiración mitocondrial, saturación de oxígeno y expresión génica
Oxigenación
La saturación arterial de oxígeno y el índice de saturación tisular muscular fueron menores en HY que en NA (p<0,05).
Capacidad respiratoria mitocondrial
A las 24 horas, la fosforilación oxidativa y la capacidad del sistema de transporte de electrones ligadas a la flavoproteína transferidora de electrones y a los complejos I+II [(ETF+CI+II)P y (ETF+CI+II)E] fueron mayores tras NR que tras NA (p<0,05). El número de copias de ADN mitocondrial y la actividad de la citrato sintasa no cambiaron.
Biogénesis mitocondrial y señalización
- El ARNm de PGC-1α y de PGC-1α4 aumentó a las 3 horas respecto al inicio en todas las condiciones, sin diferencias entre ellas.
- El ARNm de HIF-1α aumentó tras NR y el de VEGF tras HY (p<0,05).
- La proteína PGC-1α y la p38 fosforilada aumentaron inmediatamente después de NA y NR; la mTOR fosforilada aumentó tras NR.
- La proteína HIF-1α aumentó a las 3 y 24 horas en NR.
Qué significa para la práctica: carga de trabajo, hipoxia y HIIE en personas con sobrepeso u obesidad
Estos datos proceden de una sola sesión y de una muestra pequeña, por lo que sirven para orientar hipótesis y decisiones prudentes, no para asegurar adaptaciones a largo plazo.
- La hipoxia no parece necesaria para potenciar la respuesta mitocondrial aguda. Aunque HY redujo la saturación arterial y muscular, no aumentó la respiración mitocondrial ni los marcadores de contenido mitocondrial. Si el objetivo es estimular la función mitocondrial, añadir hipoxia no se justifica con estos resultados, sobre todo considerando el costo y la logística del equipo.
- Prioriza la potencia absoluta alcanzada. La mejor respuesta respiratoria a las 24 horas se observó con la mayor potencia (210 W frente a 185 W), no con la menor disponibilidad de oxígeno. Al prescribir intervalos, conviene buscar que la persona trabaje a la mayor carga que tolere de forma segura, y no solo a una intensidad «relativa» baja en términos absolutos.
- Si se usa hipoxia, ten presente que reduce la potencia sostenible. Al prescribir con LT y PPO obtenidos en hipoxia, la potencia fue menor que al prescribir con valores en normoxia. Trasladar la prescripción de un ambiente al otro sin recalcular puede cambiar la carga real.
- Un formato aplicable de referencia. El protocolo usado fue de seis intervalos de 4 minutos con 2 minutos de recuperación, con intensidades fijadas a partir del LT y la PPO de una prueba incremental. Es un modelo razonable para sesiones en cicloergómetro, adaptable según la tolerancia y el nivel de condición física de cada persona.
- Precauciones. Los participantes eran hombres adultos, de edad media y sin otra caracterización en el resumen. En personas con enfermedades cardiometabólicas, respiratorias u otras condiciones, la decisión de realizar HIIE, y más aún en hipoxia, debe valorarse con el profesional de salud correspondiente. La progresión de la carga debe ser gradual.
- No sobreinterpretar los marcadores moleculares. Las vías de señalización (PGC-1α, p38, mTOR, HIF-1α, VEGF) respondieron de forma distinta según la condición, pero sin diferencias entre condiciones en la expresión de PGC-1α. No hay base para atribuir a la hipoxia ventajas en biogénesis mitocondrial.
Limitaciones del estudio sobre HIIE e hipoxia
- Muestra pequeña (12 participantes), todos hombres con sobrepeso u obesidad; no se pueden extrapolar los resultados a mujeres, a personas con otro peso corporal ni a deportistas.
- Se evaluó la respuesta aguda hasta 24 horas tras una sola sesión; no se midieron adaptaciones tras semanas de entrenamiento, y una mayor respuesta aguda no garantiza mayores adaptaciones crónicas.
- Las diferencias de respiración mitocondrial se informaron entre NR y NA; el número de copias de ADN mitocondrial y la citrato sintasa no cambiaron, de modo que el efecto no se reflejó en el contenido mitocondrial en este plazo.
- Al comparar condiciones con distinta potencia, el efecto de la carga y el de la intensidad relativa están vinculados, por lo que la interpretación es una sugerencia de los autores y no una prueba causal definitiva.
Conclusiones aplicables
- En hombres con sobrepeso u obesidad, el HIIE en hipoxia (FiO₂ del 14,0 %) no mejoró la capacidad respiratoria mitocondrial ni los marcadores de contenido y biogénesis mitocondrial, pese a una mayor desaturación sistémica y muscular.
- El HIIE en normoxia a mayor potencia (≈210 W) aumentó la respiración mitocondrial a las 24 horas frente al realizado a 185 W.
- La carga de trabajo, más que la hipoxia, parece un determinante importante de la respuesta mitocondrial aguda al HIIE en esta población.
- Estos hallazgos son agudos y de muestra reducida: conviene confirmarlos con estudios de entrenamiento de mayor duración antes de modificar programas de forma sistemática.
