Uno de los aspectos más importantes para optimizar la salud es tener y mantener una correcta sensibilidad a la insulina, –frase típica del gurú de turno, hecho que provoca que se menosprecie la importancia del tema. Aún así, quiero profundizar en el tema y dar mi punto de vista.
Índice
●Introducción-Resumen
●Definición GLUT4
●Insulina y contracción muscular
●Contracción muscular, glucógeno y GLUT4
●BRISK-WALKS & GLUT4
●Mini brisk-stairs
●INTENSIDAD, HIIT AL RESCATE OTRA VEZ
●Musculación como solución
●Lipotoxicidad y el mito del gordo sano metabólico
●Sobre la lipotoxicidad asociada
●Estimulación de la AMPK
●Metformina, rapamicina, polifenoles y el síndrome metabólico
Introducción-Resumen
Antes que nada es congruente saber que se está haciendo mediante datos objetivos, y las mejores pruebas para ello son:
- El índice insulina-glucosa HOMA-IR
- La HbA1c (Hemoglobina glicosilada)
- Monitorización continua de glucosa (CGM) con esta herramienta la cantidad de datos que se pueden barajar es inmensa y no solo a nivel del efecto de las ingestas en la glucemia sino de otros aspectos como la repercusión del entrenamiento, el estrés por dormir mal, enfados…
Por otro lado, a nivel molecular está comprobado como el ineficiente reclutamiento de GLUT4 en las membranas de las células (sobre todo de los tejidos musculares y adiposos), es un elemento básico en el desarrollo de la resistencia a la insulina y causa importante de la diabetes mellitus tipo 2 (DM2).
La profundidad en el GLUT4 de este artículo es debida a la implicación de este receptor en la homeostasis de la glucosa y lo moldeable/sensible que ha resultado ser por medio factores externos que podemos controlar como el ejercicio físico intenso y fármacos sobre todo biguanidas: la metformina. También resulta interesante los efectos sobre el GLUT4 cuando se juega con los depósitos de glucógeno (vaciado-llenado por medio de ejercicio, ayuno y dieta alta/baja en carbohidratos).
Así que, por repetitivo que sea, para prevenir enfermedades metabólicas no hay más que mover mucho el culo intermitentemente durante el día (Brisk-walks), todos los días y no hincharse demasiado a chocolate:
- Ejercicios de fuerza/hipertrofia, HIIT, NEAT, descanso y correctas kcal.
Definición GLUT4
Los GLUT son los transportadores de glucosa del organismo (En biohacking antiobesidad, se enumeran todos los GLUT). En concreto, el GLUT1 y el GLUT3 transportan glucosa a las células neuronales, tejido adiposo y muscular en estado basal. El GLUT2 transporta glucosa a las células del intestino, del riñón, del hígado y del páncreas. Y el que más interesa, el GLUT4, se encuentra en los tejidos más sensibles a la insulina: tejido muscular y adipocitos. Y muy importante, es regulado por la insulina y por la CONTRACCIÓN MUSCULAR, siendo el tejido muscular el mayor responsable de la captación de glucosa hasta un 80%. Este es el origen de la gran importancia del entrenamiento de hipertrofia y de los efectos hormonales protectores del músculo. –Aquí debería acabar ya el artículo.
Insulina y contracción muscular
La insulina y las contracciones musculares actúan en conjunto potenciandose uno al otro, la insulina aumenta el transporte de la glucosa por un mecanismo de receptores insulínicos y la contracción muscular aumenta también el transporte de glucosa pero por un mecanismo insulino-independiente, favoreciendo así la utilización de glucosa y aumentando la sensibilización y expresión de los GLUT4. Tras estos palabros, la traducción es que tenemos la capacidad o mejor dicho, la responsabilidad de actuar para mejorar nuestro estado metabólico, por medio de ejercicio de fuerza/hipertrofia, HIIT, NEAT y una buena composición corporal: un bajo porcentaje graso, ya que, como mencionaré más adelante, el tejido graso no es inocuo, genera señalización hormonal, lipotoxicidad e inflamación de bajo grado, entre otros.
Contracción muscular, glucógeno y GLUT4
Se conocen de sobra todos los beneficios del ejercicio aquí intenté listarlos, en lo que concierne al panel cardio-metabólico, el ejercicio físico destaca por la mejora de la sensibilidad a la insulina y captación de glucosa. Gracias al contundente aumento de la circulación sanguínea (hasta 20 veces) durante las contracciones musculares. Sobre todo, a mayor potencia/intensidad del ejercicio mayor utilización de glucosa.
Y aquí el matiz importante de este artículo, una considerable masa muscular, condición limitante* al proceso de carga y descarga de glucógeno muscular. (Limitante en el sentido de que a mayor tejido muscular mayor capacidad de almacén de glucógeno y uso de glucosa). Así, al vaciarse-aumentarse-supercompensarse el glucógeno muscular mediante descargas de glucógeno (por el ejercicio, ayuno o dieta baja en carbohidratos) y con las posteriores cargas de carbohidratos, aumenta la concentración y función de los GLUT4. Este hecho se ha observado en personas deportistas que al entrenar diariamente, realizar descargas y cargas de carbohidratos, junto con su buena cantidad y uso del tejido muscular, tienen más glucógeno y más cantidad de GLUT4. Así, una vez más, vemos cómo el ejercicio es «siempre» una herramienta clave para la salud.
BRISK-WALKS & GLUT4
Seguramente el aumentó de los GLUT4 en el músculo sea uno de los mejores cambios del ejercicio físico, por su directa relación con la sensibilidad a la insulina. Para entender esto y sacar conclusiones interesantes, es necesario entender la vida media de los GLUT4. Por definición, su vida media es corta y su función varía rápidamente según el contexto, el ejercicio físico los aumenta y viceversa. Y por otro lado, tras la realización de ejercicios la sensibilidad a la insulina tiene una vida media más larga, hasta 20h. Para optimizar al máximo la relación GLUT4/insulina, lo idóneo sería realizar pequeñas dosis de ejercicio durante el día, a modo de HIIT enfocados en ejercicios de cardio-fuerza (por ejemplo tabatas de 4 minutos de airbike, contracciones isométricas contra la pared, burpees, sentadillas…. ¡Imaginación y 0 excusas!) sobre todo antes de las comidas, y realizar 2-3 entrenamientos de más duración de ejercicios de fuerza/hipertrofia.
Recapitulando, lo ideal es realizar numerosas sesiones cortas e intensas de ejercicio físico durante el día.
Mini brisk-stairs
Son bastante numerosos los estudios donde se demuestra cómo la actividad física realizada después de las ingestas reduce significativamente la glucosa e insulina, tema del que ya se habló en bio-hacking antiobesidad, y en el CGM. Pero, profundizando más en el tema, en un estudio comprobaron la efectividad en la reducción de glucosa tras subir el escaleras:
«Tres minutos de caminata por escaleras de intensidad moderada mejoran la glucosa y parcialmente la sensibilidad a la insulina, pero no la sensibilidad a la insulina o la capacidad antioxidante total«
-NMCD. 3 minutos de subir escaleras mejoran la glucosa e insulina
Tras leer y analizar el estudio los datos interesantes son que es necesario subir escaleras un mínimo de 10 minutos para la consecuente mejora total de la sensibilidad de la insulina, mientras que a pequeña escala a partir de 3 minutos ya se aprecian reducciones en la glucosa. Esto es debido gracias a los mecanismos independientes de la insulina de captación de glucosa que generan las contracciones musculares. (La sensibilidad y función mejorada del GLUT4 en el tejido muscular mencionada anteriormente)
¿Pero por qué es más efectivo subir escaleras que salir a dar un paseo?
Indirectamente subir escaleras puede ser percibido como un esfuerzo bajo cuando se suben a un ritmo cómodo, pero siempre van a implicar cierta intensidad y mejora del VO2Max. Por ello, resulta muy efectivo, ya que invertimos poco tiempo y obtenemos grandes resultados, si a esto se le suma el Rucking, tenemos un Brisk-Walk de 10 minutos muy intenso.
En conclusión, una passeggiata subiendo escaleras y los ejercicios interválicos de muy alta intensidad y poco tiempo (HIIT) realizados varias veces durante el día provocan una mejora significativa en la sensibilidad a la insulina. Siendo lo más eficiente la combinación de subir escaleras con Rucking. Este hábito cobra mayor importancia en personas con intolerancia a la glucosa o diabetes.
Hábito destacable: 10 minutos de subir escaleras con Rucking tras las comidas y 4-6 Brisk-Walk de 3-7 minutos durante el día
INTENSIDAD, HIIT AL RESCATE OTRA VEZ
«Kraniou et al. observaron, en individuos jóvenes sanos no entrenados, que a una intensidad de VO2max del 80% durante 30 min en cicloergómetro los niveles de ARNm y proteicos de GLUT4 eran similares a los observados al realizar el mismo ejercicio al 40% de VO2max durante 60min. Con el ejercicio de alta intensidad bajaron mucho antes los depósitos de glucógeno muscular, y esto puede ser una de las causas del aumento del GLUT4. Esto nos dice que con menos tiempo y más intensidad podemos conseguir los mismos efectos a nivel de GLUT4»
Para lograr el máximo reclutamiento de GLUT4 y mejora de la sensibilidad a la insulina se ha visto como los ejercicios que involucren a todos los tipos de fibras musculares (fibras rápidas y lentas), así como, los ejercicios que estimulen la mayor cantidad de masa muscular incrementarán la función y un mayor número de los GLUT4 y la sensibilidad a la insulina. En otras palabras, los ejercicios a realizar deben ser multiarticulares, intensos y potentes capaces de reclutar el máximo número de músculos y fibras musculares, siendo así el HIIT una herramienta muy eficiente. (Ejercicios tipo: Burpees, sprints, Airbike, los básicos big3 o big5 del gym…)
Musculación como solución
Con el ejercicio de fuerza/hipertrofia sistemático se genera masa muscular, y con ello se ha difamado demasiado la importancia del músculo al aumentar el metabolismo. Pues bien, en números, la tasa metabólica que aumenta el músculo es alrededor de 55kJ por kilogramo. Es decir, un aumento de 5 kg apenas tiene un impacto significativo en la tasa metabólica. Aunque es cierto que, uno es más que cero y un poco pero todos los días acaba siendo mucho a lo largo del tiempo. En suma, a igualdad de variables entre 2 personas, la que tenga mayor masa muscular siempre tendrá más tasa metabólica y relativamente mejor salud, la persona musculada. Sin olvidar, que los efectos importantes para la salud del músculo es por ser un tejido vivo de gran componente hormonal, (como se está analizando en este artículo, permite mejorar el metabolismo por la señalización de GLUT4 y el metabolismo de la glucosa). Aún con todo, la presencia de tejido muscular requiere más energía que por ejemplo el tejido graso. Así que, generar masa muscular «siempre» será un ganar-ganar.
Por otro lado, la tasa metabólica depende directamente de la masa celular activa, esto es, el tamaño, composición corporal, sexo y la etapa de crecimiento, como variables independientes y como variables dependientes que podemos controlar que nos permiten mejorar nuesta tasa metabólica, y comer más serían, en orden: el NEAT, la ingesta calórica, el entrenamiento y la exposición a ambientes extremos frío y calor.
Concretando, la energía que se emplea en el metabolismo basal (la masa celular activa) está destinada a:
-Metabolismo celular 50%
-Síntesis de moléculas, sobre todo de proteínas 40%
-Trabajo mecánico interno (movimiento de los músculos respiratorios, contracción del corazón…) 10%
Es el hecho de vivir lo que más calorías (energía) consume, los procesos vitales de nuestra fisiología como mantener la temperatura, el sistema inmune, el sistema nervioso, la respiración, la circulación, las bombas celulares de pared de membrana… Una vez entendido esto, es crucial saber la tasa metabólica ajustada por edad, tamaño (peso) y actividad física, la famosa fórmula de Harris-Benedict. Que, aunque no es algo preciso, se vuelve fundamental conocer y tener una ingesta calórica acorde a la tasa metabólica de cada persona. Ya que, mantener indefinidamente las calorías por debajo de las necesarias supone un coste en la función fisiológica. Pero, bajo un contexto donde procuramos evitar el estrés crónico a la vez que aumentamos nuestra tolerancia al mismo, un ligero superávit aumenta y mejora nuestra fisiología. Sin embargo, esto debe ser realizado durante un intervalo de tiempo específico a modo de reset metabólico, ya que el fin o la tendencia es el equilibrio, son las calorías de mantenimiento.
Y dándole la vuelta a la tortilla, para reducir la tasa metabólica podríamos: mantener una dieta hipocalórica entorno a ~800 kcal, ayunos largos, dieta cetogénica infinita, insomnio, cardio extenuante como maratones, Ironmans… El cóctel perfecto para destrozarnos.
Lipotoxicidad y el mito del gordo sano metabólico
La obesidad metabólicamente sana
Atendiendo a esta aberrante definición, esta comprende a las personas obesas que «no tienen» en el presente factores de riesgo cardiovascular. Sus características son:
- Índice de masa corporal >30
- No HTA
- No hipertrigliceridemia
- No diabetes
Sin embargo, presentan 7 veces más probabilidades de desarrollar enfermedades cardiovasculares, sin estar exentos de desarrollar otras comorbilidades asociadas a tener un peso elevado como: apnea del sueño, alteraciones a nivel articular, lipotoxicidad celular, desregulaciones hormonales…
El sobrepeso es el estadio inicial hacia la obesidad patológica. Aunque, se haga ejercicio de fuerza y se lleven el resto de hábitos de manera saludable, puede existir cierta protección al comparar «obesos sanos metabólicamente» con grupos de personas obesas que no hagan ejercicio, pero al compararse con personas que realicen ejercicio estando en normopeso, el «obeso sano» presentará riesgos y peor salud. Esta imagen de fissac lo deja bien claro:
Así que como se habló en la salud del Zar Koschei, mantener un porcentaje graso relativamente bajo y buena masa muscular es el win-win para nuestra salud y debemos aconsejar siempre aparte del ejercicio de fuerza y NEAT, mantener un peso adecuado para prevenir múltiples enfermedades cardiovasculares.
En Reino Unido, con una muestra de más de 380.000 individuos seguidos durante 11 años se concluyó:
«Los obesos metabólicamente sanos tenían un riesgo de diabetes 4,32 veces mayor, de aterosclerosis 1,18 veces superior, de fallo cardiaco 1,76 veces más alto, y de enfermedad respiratoria 1,2 veces mayor que los sujetos sanos no obesos. Además, aproximadamente un cuarto de los obesos sanos sufría un empeoramiento de su metabolismo entre 3 y 5 años después»
Así que, no, no existen las personas obesas metabólicamente sanas. ¡Y cuidado! Ya que, existen varios factores asociados como la inflamación de bajo grado ocasionada por el exceso de tejido graso (lipotoxicidad) que a largo plazo condiciona el archiconocido riesgo de enfermedad cardiovascular: infartos, ACV, diabetes…
¿Pero por qué entonces esos marcadores normales cuando el peso corporal está elevado?
En términos generales esto es debido a la disposición de la grasa, en la obesidad patológica (dado que ambas lo son, para diferenciar una y otra) el predominio es grasa visceral que se asocia a inflamación, y en la obesidad sana, la grasa es de predominio subcutáneo con menor inflamación asociada. Pero, lo verdaderamente importante ya mencionado son los «hard end-points» o acontecimientos clínicos. Es decir, el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares a futuro. Ya que, independientemente del tipo de obesidad siempre tendrán más riesgos que las personas con normopeso.
Sobre la lipotoxicidad asociada
El exceso de tejido adiposo genera si o si alteraciones, la grasa es un tejido activo que genera ciertas señalizaciones hormonales asociadas con el estrés oxidativo, inflamación, activación de macrófagos, producción de citocinas y adipocinas inflamatorias todo esto, acaba desembocando en alteraciones en la sensibilidad a la insulina y resistencia a la misma. Pero, ¿Cuándo ocurre esto? En general, una vez alcanzando el relativo límite de expansión del tejido graso subcutáneo (relativo por qué esto es casi un pozo sin fondo, como se observa en los casos de obesidad mórbida), empieza a aumentar el tejido graso en órganos internos principalmente en el hígado y en los músculos, apareciendo así la resistencia a la insulina.
La cura muy a grosso modo, es la prevención, es cómo se está mencionando continuamente, comer equilibradamente a nivel de calorías y macronutrientes, NEAT intenso, HIIT, deporte de fuerza, descanso nocturno, exposición al sol, al frío, al calor, flexibilidad metabólica, restricción kcal estratégica, ayunos intermitentes y disciplina mental. (-Desde luego que lo más fácil es decirlo, o en este caso, escribirlo. Yo solo aporto mis ideas o líneas de investigación/actuación).
Estimulación de la AMPK
Acciones como el ejercicio físico, la restricción de calorías y el ayuno, implican un aumento en las acciones metabólicas de la AMPK siendo estás antiinflamatorias, actuando en procesos de señalización hormonal entre la leptina y adiponectinas, inhibe la creación de citocinas proinflamatorias, activa sirtuinas clave en los sensores NAD+… En definitiva, esto es describir con más detalle los mecanismos que conectan el ambiente (ejercicio físico, restricción calórica, nutrición-flexibilidad metabólica) con el metabolismo.
Por otro lado, se ha observado como la exposición al frío, mejora la función del tejido graso marrón rico en mitocondrias que accionan la proteína UCP1 encargada de la termogénesis. También se ha comprobado como el frío consigue estimular la AMPK.
Para terminar, aunando todo junto con fármacos como la metformina, rapamicina, salicilatos, polifenoles y los suplementos encargados en mejorar el entorno glucosa-insulina como la berberina, melón amargo…Podemos manipular y equilibrar las vías AMPK/m-TOR de manera crónica mediante los hábitos ya descritos con el fin de prevenir todas las enfermedades no infecciosas asociadas al estilo de vida. (En general, cardio-metabólicas y hormonales)
Metformina, rapamicina, polifenoles y el síndrome metabólico
Una vez instaurado el síndrome metabólico el enfoque debe estar encaminado si o si a la reducción de tejido graso y creación de tejido muscular. Para ello, restricción calórica alternada durante períodos de 12 semanas donde se hacen resets volviendo a las calorías de mantenimiento durante 1-2 semanas y vuelta al déficit hasta conseguir el peso objetivo. Mientras otras herramientas interesantes e incluso imprescindibles son: ayunos, NEAT, deporte de fuerza, HIIT carbohidratos, restricción de PUFAS, meditación, descanso nocturno correcto, sol, frío, sauna, metformina… Exacto, todas las herramientas del Bosón encaminadas a revertir la resistencia a la insulina, la disfunción mitocondrial y la inflamación crónica de bajo grado. La clave es saber cuándo usar cada una creándose: individualización y adherencia.
Profundizando un poco en la metformina lo interesante es la forma que tiene de actuar y conseguir beneficios. La metformina es un fármaco activador de la AMPK, a nivel hepático, funciona inactivando las enzimas encargadas en la lipogénesis (creación de tejido graso) y suprime la producción de glucosa hepática. A la vez que tiene un efecto periférico en la utilización de glucosa, además de mejorar la función de la insulina mediante el aumento de la sensibilidad a la misma. Los mismos efectos que se consigue con la mítica fórmula repetida hasta la saciedad:
Restricción calórica/ayuno intermitente + NEAT + HIIT + Ejercicio de fuerza/hipertrofia + Descanso+ Disciplina, sacrificio constante y TIEMPO o paciencia
O en palabras más llanas:
Menos plato y más zapato a la vez que realizas ejercicio de fuerza encaminado a ganar músculo y pierdes grasa con el déficit kcal mientras duermes como un bebé.
Fuente:
ElSevier.El glut4 y actividad física
ElSevier.¿Existe el obeso sano?
Pubmed.Disfunción mitocondrial
ElConfidencial.Abandonando el concepto de obesos sanos metabólicamente
Cun. ¿Obesos metabólicamente sanos?
EspecialistasEnCirugía. Riesgos de la obesidad metabólicamente sana