Respuesta inmune y ejercicio, ¿qué sabemos del tema?
Inmunología del ejercicio
El ejercicio físico es una variedad de movimientos corporales planificados, estructurados, repetitivos con el objetivo de mejorar, mantener la aptitud física y la salud. Éste supone la participación de prácticamente todos los sistemas y órganos del cuerpo humano y así, la respuesta inmune es importante.
La adaptación de los sistemas cardiovascular, musculo – esquelético, neuroendocrino e inmunológico varía con la duración, la intensidad y la cronicidad con que se lleva a cabo la actividad física.
El sistema inmunitario está constituido por un conjunto de estructuras y mecanismos que protegen al organismo frente a agresores externos o internos a través de la identificación y eliminación de estos.
Esta respuesta inmune es el resultado de la acción conjunta de células especializadas y de las sustancias liberadas por las mismas. De esta manera, el sistema inmunitario constituye una compleja red de células y moléculas que se extienden por todos los órganos y tejidos del cuerpo.
Wataru Aoi , Yuji Naito and Toshikazu Yoshikawa. Immune Function, Nutrition, and Exercise, (2013).
La relación entre la respuesta inmune y la actividad física constituye un campo relativamente nuevo en la investigación. En torno al ejercicio físico, las investigaciones han puesto énfasis en entender como éste puede mitigar los efectos negativos del estrés, así como de algunas enfermedades biológicas y mentales. Los efectos agudos y crónicos de diversas cargas de actividad física en el sistema inmunitario y la inmuno-vigilancia contra patógenos son parte de la inmunología del ejercicio, que tiene implicaciones clínicas y de salud pública.
Las reacciones fisiológicas al ejercicio, como las que se producen ante cualquier otro tipo de estímulo, corresponden a los cambios súbitos y transitorios que experimenta la función de un determinado órgano o sistema, o bien a los cambios funcionales que se producen durante la realización del ejercicio y que desaparecen rápidamente una vez finalizada la actividad.
Si el estímulo persiste con la frecuencia y duración suficientes, se producirán adaptaciones en los sistemas que facilitarán las respuestas fisiológicas cuando se realice la actividad física, las cuales implican la respuesta integrada de diferentes sistemas.
Se han encontrado beneficios inmunológicos y cardiovasculares, efectos anti inflamatorios en enfermedades crónicas y la posible reducción del riesgo de infecciones del tracto respiratorio superior como consecuencia del entrenamiento regular.
La relación entre actividad física y la respuesta inmune, incluso se ha estudiado en contextos de salud menos comunes como los periodos largos de encierro en los viajes espaciales. Se ha observado el des-acondicionamiento fisiológico que este genera, sus efectos podrían compararse con el sedentarismo.
El estudio de estos cambios inducidos por el estrés físico puede tener un gran impacto en la comprensión y prevención de algunas enfermedades que involucran la respuesta del sistema inmune como las alergias, las infecciones, las inmunodeficiencias y el cáncer. Se han estudiado varios parámetros de la respuesta inmune durante el ejercicio físico, entre ellos su relación con la respuesta hormonal al estrés y el comportamiento de las diferentes hormonas de acuerdo con la intensidad del ejercicio. Por otro lado, se han evaluado los cambios en las poblaciones de células sanguíneas (linfocitos, monocitos y neutrófilos) así como el comportamiento de las citoquinas y la síntesis de inmunoglobulinas específicas.
Wataru Aoi , Yuji Naito and Toshikazu Yoshikawa. Immune Function, Nutrition, and Exercise, (2013).
Efecto del Ejercicio moderado sobre el Sistema Inmune
La actividad física somete al cuerpo humano a un nivel de estrés, y demandas que van a depender del tipo de ejercicio, intensidad, duración y frecuencia de este, lo que trae como efecto repercusiones en la capacidad de respuesta inmune y adaptación del sistema, como en la salud y el rendimiento físico.
El ejercicio físico moderado (al menos tres días a la semana, por 25-30 minutos a una intensidad de 65-80% del consumo de oxígeno máximo) realizado de forma habitual reduce el riesgo de sufrir infecciones si comparamos los datos con el sedentarismo. Éste es uno de los beneficios del deporte, válido para cualquier edad.
Durante el ejercicio, las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina) y la hormona de crecimiento pueden actuar como mediadores de los efectos agudos sobre las poblaciones de leucocitos y neutrófilos respectivamente.
A su vez, el cortisol junto con las catecolaminas serían secretados ante el estrés térmico y físico y esto alteraría los procesos de infiltración leucocitaria, es decir, el proceso a través del cual los leucocitos atraviesan la pared de los vasos sanguíneos para acceder a los tejidos dañados durante el ejercicio. Algunos de estos linfocitos entran al músculo junto con los monocitos y las células NK, ayudando a su recuperación.
De esta manera, el cortisol tendría efectos antiinflamatorios pero por otra parte, genera una inmunosupresión aguda al inhibir IL-1 y TNF-α, lo que provocaría una inhibición sobre la proliferación y función de linfocitos B y T. Los linfocitos B son células especializadas que tienen como función principal producir anticuerpos. Los linfocitos T por su parte incluyen entre sus funciones atacar directamente a agentes extraños.
El ejercicio también libera varias proteínas que pueden ayudar a mantener la inmunidad, en particular las citocinas derivadas de los músculos como el IL-6, IL-7 e IL-15. Se ha demostrado que la citocina IL-6 dirige el tránsito de las células inmunes hacia las áreas infectadas, mientras que la IL-7 puede promover la producción de nuevas células T del timo y la IL-15 ayuda a mantener los compartimentos periféricos de las células T y NK. Todo lo anterior trabaja conjuntamente para aumentar nuestra resistencia a la infección. Por otro lado se han evidenciado, incrementos de los niveles de reposo de la IgA.
Débora da Luz Scheffer⁎ , Alexandra Latini. Exercise-induced immune system response: Anti-inflammatory status on peripheral and central organs, 2020.
Adaptación del sistema inmunitario al ejercicio físico
Ésta respuesta inmune a la actividad física disminuyen con el entrenamiento, debido a una adaptación positiva a las cargas de trabajo, que paulatinamente provocarían respuestas más moderadas en la liberación de catecolaminas.
Además, cabe señalar que la capacidad oxidativa, es decir, la función de los neutrófilos aumenta en respuesta al ejercicio, tanto en individuos entrenados como no entrenados, siendo la magnitud del incremento mayor en individuos no entrenados, lo cual es lógico dado que tienen mayor margen para mejorar esta funcionalidad. Los neutrófilos serían el tipo de leucocito más abundante en la sangre.
De esta manera, aunque el ejercicio físico puede provocar una inmunosupresión esta es transitoria. A largo plazo, el sistema inmunitario acaba fortaleciéndose antes este mismo estímulo.
En estos momentos siendo un tema de gran importancia a nivel mundial la infección por COVID-19, si bien es cierto que el ejercicio no podría impedir que nos infectemos si nos vemos expuestos, es probable que al mantenernos activos impulsemos nuestro sistema inmune para ayudar a reducir al mínimo los efectos perjudiciales del virus, para mejorar nuestros síntomas, para acelerar nuestra recuperación y para disminuir la probabilidad de que podamos infectar a otras personas con quienes entremos en contacto. Se espera que después de esta pandemia se genere una gran colección de investigaciones sobre inmunología del ejercicio, de manera que se puedan ofrecer más recomendaciones específicas pertinentes al riesgo y al control de la infección, tanto en poblaciones saludables como clínicas.
Referencias bibliográficas
- C. Nieman, L.M. Wentz, The compelling link between physical activity and the body’s defense system, J. Sport Health Sci. (2019) 201–217, https://doi.org/10. 1016/j.jshs.2018.09.009.
- Débora da Luz Scheffer⁎ , Alexandra Latini. Exercise-induced immune system response: Anti-inflammatory status on peripheral and central organs, BBA – Molecular Basis of Disease, (2020).
- Wataru Aoi , Yuji Naito and Toshikazu Yoshikawa. Immune Function. Nutrition, and Exercise, Nutrition and Enhanced Sports Performance. (2013), DOI: http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-396454-0.00008
- López-Chicharro J y Fernández VA. 2006. Fisiología del Ejercicio. 3ª. Edición. Panamericana Madrid. 295-308.
Pedraja Andrade, Gerardo Alonso. Licenciado en medicina. Especialidad en Medicina de la Actividad Física y el Deporte. Máster Universitario en Entrenamiento Deportivo, Actividad Física y Salud. Diploma de Especialización en Valoración Biomecánica.