Respuestas hormonales al ejercicio de fuerza durante distintas fases del ciclo menstrual

Respuestas hormonales al ejercicio de fuerza durante distintas fases del ciclo menstrual

El ejercicio de fuerza es un estímulo potente para las adaptaciones musculares. Este proceso se media, al menos en parte, por un aumento en los niveles de hormonas anabólicas incluyendo a la testosterona, hormona de crecimiento (la GH), sulfato de dehidroepiandrosterona (DHEAS), y el factor I de crecimiento como la insulina (IGF-I) (Consitt LA, 2002). Sin embargo, los cambios de las hormonas anabólicas inducidos por ejercicio de fuerza, son diferentes entre los hombres y mujeres. Los estudios previos reportaron que un programa del ejercicio de fuerza de alta intensidad y de alto volumen con períodos de descanso cortos indujeron un aumento en la GH después del ejercicio en hombres y mujeres, mientras que la testosterona sólo aumentó en los hombres (Häkkinen K,, 1995). Además, el nivel en suero de testosterona en reposo en las mujeres es de aproximadamente 10 veces más bajo que el de los hombres. Riechman y colaboradores (2004) demostraron que el ejercicio de fuerza agudo induce mayor DHEAS, un precursor periférico de la testosterona, en hombres y mujeres. Estos resultados indican que hay diferencias del sexo en los niveles basales de la hormona anabólica y de las respuestas al ejercicio.

Las respuestas hormonales al ejercicio también son modificadas por los sistemas ováricos en las mujeres. Se sabe que los desórdenes menstruales incluyendo la oligomenorrea (se trata de una alteración hormonal que hace que el ciclo menstrual dure hasta 3 meses, por ej.) y la amenorrea (es la ausencia de la menstruación porque nunca comenzó o porque se interrumpió posteriormente), son desórdenes funcionales caracterizados por una alterada pulsatilidad de la hormona liberadora de gonadotropina, pérdida de la secreción pulsante de gonadotropinas (FSH y LH), y, a su vez, esteroidogénesis ovárica alterada (Meczekalski, 2000). Asi, hay poca información, sin embargo, sobre las respuestas hormonales anabólicas al ejercicio de fuerza en mujeres con ese tipo perturbaciones menstruales.

Para examinar con precisión los cambios hormonales inducidos por el ejercicio en mujeres, es importante controlar las fluctuaciones hormonales que ocurren a través del ciclo menstrual (ver nuestro Blog 'Cómo el ciclo menstrual puede incidir en el entrenamiento de fuerza en las mujeres'). Kraemer y colaboradores (1995) demostraron que el ejercicio de fuerza de bajo volumen indujo mayores aumentos en el estradiol, GH (hormona de crecimiento), y androstenediona durante la fase media lútea comparado con aquellos aumentos durante la fase folicular temprana, aunque ellos no compararon las respuestas dentro de las mismas mujeres. Estos datos indican que las respuestas de las hormonas anabólicas al ejercicio de fuerza pueden ser influenciadas por la fase del ciclo menstrual (por ejemplo, niveles de las hormonas ováricas). Es más, es útil examinar los cambios de las hormonas anabólicas en respuesta al ejercicio de fuerza a lo largo del ciclo menstrual dentro de las mismas mujeres.

Existe un estudio de la Tsukuba University of Technology en Japón, que examinó los cambios en las hormonas ováricas y anabólicas en respuesta a un ejercicio de fuerza agudo y que podrían ser influenciados por la fase y estado del ciclo menstrual. Sus autores (Nakamura y colaboradores, 2011), analizaron las respuestas de las hormonas ováricas y anabólicas inducidas por el ejercicio de fuerza en cada fase menstrual (es decir, las fases folicular y lútea) en estados menstruales diferentes (es decir, mujeres jóvenes eumenorreicas y mujeres jóvenes con desórdenes menstruales).

Para dicho estudio, reclutaron 8 mujeres eumenorreicas (EM) y 8 mujeres con desórdenes menstruales incluyendo oligomenorrea y amenorrea (OAM). Las características de ambos grupos se pueden ver en la siguiente Tabla 1.


Características físicas, ginecológicas, nutricionales y tests de fuerza de 1MR de ambos grupos de mujeres. La edad promedio del grupo de OAM era significativamente más joven que la del grupo de EM.

Todas las sujetas eran mujeres recreativamente activas (no involucradas en cualquier ejercicio regular o entrenamiento de 6 meses al menos antes del comienzo de la investigación) de 18–30 años de edad con un índice de masa corporal (BMI) de 18–22 kg·m-2. Ninguna de ellas fumaba o usaba anticonceptivos orales. Las sujetas del grupo de EM tenía un ciclo regular de 25 a 38 días.

El grupo EM participó en dos series de sesiones del ejercicio, una durante la fase folicular temprana (FT; días 4–7 del ciclo menstrual) y una durante la fase media lútea (ML; 7–10 días después de la ovulación). Se aleatorizaron las dos series de sesiones del ejercicio. Las mujeres del grupo OAM participaron en una serie de sesión de ejercicio en un día arbitrario. Las sesiones eran organizadas en el mismo momento del día (en la mañana empezando a las 07:30 hs) para minimizar las variaciones diurnas. Además, se les pidió a las mujeres evitar cualquier forma de ejercicio extenuante 3 día antes de las sesiones y abstenerse de comer después de las 21:00hs el día antes de la evaluación.

En el laboratorio, se obtuvieron muestras de sangre de reposo (Pre). Después de un precalentamiento liviano de fuerza, ellas realizaron 5 ejercicios de fuerza usando el mismo equipo que los usados para los tests de 1-MR: Tirón de polea Alta; Curls de Piernas, Press de Banco, Extensión de Piernas, Sentadilla. Se realizaron 3 series de 10 repeticiones con el 75%–80% of 1-RM. El tiempo para completar 3 sesiones de los 5 ejercicios fue de aproximadamente 20 minutos (a las 08:20 hs, los sujetos completaron la sesión de ejercicio). Luego, las mujeres se sentaron durante el período de la recuperación. Se obtuvieron muestras de sangre inmediatamente después del final del ejercicio de fuerza (P0), después de 30 min (P30), y luego de 60 minutos (P60) de recuperación. El consumo de agua fue permitido a voluntad a través de los protocolos de ejercicio y de la recuperación.

Se realizaron análisis sanguíneos y las concentraciones de lactato en sangre fueron determinadas, junto con las concentraciones en suero de estradiol, progesterona, testosterona, GH, cortisol, IGF-I y de DHEAS.

Como resultado del ejercicio agudo de fuerza impuesto en ambos grupos, las concentraciones de reposo en suero de estradiol, progesterona, GH, IGF-I, testosterona, DHEAS, y cortisol se presentan en la Tabla 2. Las concentraciones de reposo de estradiol y de progesterona en la fase ML (66.0–152.0 ng·mL-1 (promedio = 104.0±11.2 ng·mL-1) y 4.8–27.0 ng·mL-1 (promedio = 13.0±2.9 ng·mL-1), respectivamente) fueron significativamente superiores que en la fase FF (21.0–55.0 ngImLj1 (promedio = 38.6±3.8 ng·mL-1) y 0.7–1.6 ng·mL-1 (promedio = 1.1±0.1 ng·mL-1) para el estradiol y la progesterona, respectivamente), y estas concentraciones no difirieron entre el grupo de OAM (15.0–45.0 ng·mLj1 (media = 28.1±3.4 ng·mL-1) y 0.9–2.8 ng·mL-1 (promedio = 1.4±0.2 ng·mL-1) para el estradiol y la progesterona, respectivamente) y la fase FT del grupo de EM. Para todas las mujeres, las concentraciones en reposo de testosterona estaban dentro del rango de referencia (mujer = 0.06–0.86 ng·mL-1), pero ellas estaban significativamente por arriba del grupo de OAM comparado con la fase FT en el grupo de EM. No hubo diferencias significativas entre los grupos en los niveles de reposo de las otras hormonas, GH, IGF-I, DHEAS, y cortisol.

Tabla 2.

Las concentraciones del lactato sanguíneo en Pre, P0, P30, y P60 fueron 0.9±0.1, 6.8±0.7, 3.5±0.5, y 1.9±0.2 mmol·L-1 en la fase EF; 1.3±0.2, 6.5±0.6, 3.1±0.3, y 1.8±0.2 mmol·L-1 en la fase ML; y de 1.1±0.2, 6.8±0.8, 3.5±0.5, y 1.7±0.3 mmol·L-1 en el grupo OAM, respectivamente. Los niveles de lactato sanguíneo significativamente aumentaron en P0 y P30 comparado con Pre, pero no hubo ninguna diferencia entre los grupos.

Los cambios en las concentraciones de las hormonas ováricas (estradiol y progesterona) durante la sesión de prueba de ejercicio se presentan en Figura 1. Hubo interacciones significativas (fase del ciclo menstrual: FT y ML, por tiempo) para el estradiol y la progesterona. Los niveles de estradiol en la fase ML en P0, y de la progesterona en la fase ML en P0 y P30 fueron significativamente superiores que sus niveles correspondientes en Pre. Las concentraciones de estradiol y de progesterona en la fase FT y en el grupo OAM no mostraron un aumento significativo en P0 y una disminución significativa en P30 y P60 a partir de Pre.

Figura 1 y 2.

Los cambios en la concentración de GH, IGF-I, testosterona, DHEAS, y de cortisol durante el ejercicio prolongado se presentan los paneles AUC (concentrciones en unidades arbitrarias) correspondientes en la Figura 2. Las concentraciones de GH en P0 en las fases FT y ML mostraron aumentos significativos de Pre, mientras que en el grupo de OAM no fueron significativos de Pre. La AUC para la GH fue significativamente superior que cero en la fase ML. Huno un ligero, pero aumento significativo en la respuesta del IGF-I al ejercicio de fuerza en P0 en el grupo de OAM. Las concentraciones de testosterona no mostraron un aumento significativo en respuesta a los protocolos del ejercicio de fuerza en todos los grupos, y una disminución significativa en P60 en las fases FT y ML de Pre. Sin embargo, la AUC para la testosterona fue significativamente más baja que cero en el grupo de OAM. Una interacción significativa (estado menstrual: EF y OAM, por tiempo) se encontró para la DHEAS en suero. Las concentraciones de DHEAS no mostraron un aumento significativo inmediatamente después del ejercicio de fuerza en todos los grupos; sin embargo, hubo un aumento significativo en P60 en la fase FT, y una disminución significativa en P60 en el grupo de OAM. No se encontró ninguna diferencia significativa en el cambio del cortisol entre los grupos. Las concentraciones en suero de cortisol no mostraron ninguna respuesta de aumento significativo a los protocolos del ejercicio de fuerza en todos los grupos y una disminución significativa en P0 y/o P30 y P60 desde Pre para cada grupo.

Figura 2 (continuación).

Como se puede observar, el estradiol y la progesterona en suero en la fase ML aumentó después del ejercicio pero no cambió en la fase FT o en el grupo de OAM. La GH en suero aumentó después del ejercicio en las fases FT y ML. Las mujeres con una perturbación menstrual con niveles bajos de estradiol y de progesterona exhibieron una respuesta hormonal anabólica atenuada al ejercicio de fuerza agudo. En el presente estudio, las respuestas hormonales anabólicas al ejercicio de fuerza agudo fueron diferentes entre las fases menstruales. Además, es interesante observar que, el nivel de GH en suero en las mujeres con desórdenes menstruales no sufrió cambios por el ejercicio de fuerza agudo aquí analizado.

Se indica que diferencias en el estado de la secreción de las hormonas ováricas, es decir, las diferencias en la función hipotalámico-pituitaria entre las mujeres con desórdenes menstruales y las mujeres eumenorreicas pueden influir en la respuesta de la hormona de crecimiento al ejercicio agudo de fuerza.

Hay que señalar que muchos factores (por ej., sexo, edad, nivel de fitness, estado nutricional, variables del ejercicio) parecen influir en las respuestas hormonales al ejercicio de fuerza. En el presente estudio, se controló la mayoría de estas características así como la fase del ciclo menstrual y el estado de las mujeres. La concentración de testosterona en reposo fue significativamente superior en el grupo de OAM que en la fase FT. Estos datos podrían indicar que las mujeres con desorden menstrual incluían aquellas con hiperandrogenismo. Aunque sistemáticamente no se evaluaron síntomas clínicos de hiperandrogenismo, todas las 8 mujeres en el grupo de OAM mostraron un rango de referencia de concentración en reposo de testosterona (0.28–0.46 ng·mL-1). El cambio en el lactato sanguíneo a través del ejercicio no difirió en todos los grupos, indicando que la intensidad del ejercicio fue similar entre todos los grupos.

Los niveles de DHEAS en suero aumentaron en la fase FT en P60, pero disminuyeron en el grupo de OAM en P60. Se han atribuido los aumentos inducidos por ejercicio en las concentraciones de DHEAS a una tasa mayor de la secreción de la corteza suprarrenal en respuesta al estímulo de la ACTH (hormona corticotropina). En este estudio, no se aumentaron los niveles de DHEAS significativamente inmediatamente después del ejercicio de fuerza en cualquiera de los grupos, pero la respuesta en P60 fue diferente entre la fase FT del grupo EM y del grupo OAM. Según informes recibidos, el ejercicio de corta duración no induce una mayor producción del esteroide suprarrenal en respuesta a la secreción de la ACTH (Enea, 2009). Es posible que un programa de ejercicio de fuerza de alto volumen durante un período más largo pudiera inducir un aumento en DHEAS. Aunque los niveles de reposo de DHEAS sanguíneo en el el grupo EM (fases FT y ML) parecen ser un poco superiores que en el grupo OAM, estas diferencias no fueron significativas. En las mujeres, la síntesis y secreción de DHEAS ocurre en la corteza suprarrenal en respuesta a la ACTH. Esto puede indicar que puede atribuirse la gran variabilidad del nivel de DHEAS a las hormonas pituitarias alteradas y/o conversión de andrógenos desde la corteza suprarrenal.

Las concentraciones de IGF-I y de testosterona no cambiaron significativamente en respuesta al ejercicio, sin tener en cuenta la fase menstrual y el desorden menstrual; lo cual es consistente con estudios previos. El Cortisol, una hormona catabólica, tampoco aumentó después del ejercicio de fuerza en los tres grupos.

Las respuestas de las hormonas anabólicas al ejercicio de fuerza agudo fueron diferentes dependiendo del estado del ciclo menstrual, indicando que el estado del ciclo menstrual puede influenciar la adaptación muscular esqueletica inducida por el ejercicio. Así, podría ser posible que los programas de entrenamiento para las mujeres eumenorreicas deberían estar de acuerdo con el momento del ciclo menstrual para aumentar al máximo los efectos anabólicos. En contraste, se indica que los efectos anabólicos del ejercicio de fuerza están reducidos en las mujeres con perturbaciones menstruales. Se necesitarán más estudios para demostrar los efectos de corta duración y de largo plazo sobre el músculo esquelético para los cambios en las respuestas hormonales al ejercicio de fuerza en estados menstruales diferentes.

Este Blog, es parte del contenido dictado en la Webinar Webinar de Ciclo Menstrual y Entrenamiento de la Fuerza


Bibliografía

Consitt LA, Copeland JL, Tremblay MS. Endogenous anabolic hormone responses to endurance versus resistance exercise and training in women. Sports Med. 2002;32(1):1–22.

Nakamura, Y., K. Aizawa, T. Imai, I. Kono, N. Mesaki. Hormonal Responses to Resistance Exercise during Different Menstrual Cycle States. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 43, No. 6, pp. 967–973, 2011.

Häkkinen K, Pakarinen A. Acute hormonal responses to heavy resistance exercise in men and women at different ages. Int J Sports Med. 1995;16(8):507–13.

Kraemer RR, Heleniak RJ, Tryniecki JL, Kraemer GR, Okazaki NJ, Castracane VD. Follicular and luteal phase hormonal responses to low-volume resistive exercise. Med Sci Sports Exerc. 1995; 27(6):809–17.

Riechman SE, Fabian TJ, Kroboth PD, Ferrell RE. Steroid sulfatase gene variation and DHEA responsiveness to resistance exercise in MERET. Physiol Genomics. 2004;17(3):300–6.

Enea C, Boisseau N, Ottavy M, et al. Effects of menstrual cycle, oral contraception, and training on exercise-induced changes in circulating DHEA-sulphate and testosterone in young women. Eur J Appl Physiol. 2009;106(3):365–73.

Meczekalski B, Tonetti A, Monteleone P, et al. Hypothalamic amenorrhea with normal body weight: ACTH, allopregnanolone and cortisol responses to corticotropin-releasing hormone test. Eur J Endocrinol. 2000;142(3):280–5.

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