El efecto del ejercicio aeróbico y anaeróbico sobre el estrés oxidativo y la aptitud celular en hombres jóvenes sanos y capacitados

El estrés oxidativo surge de un desequilibrio entre los niveles de prooxidantes y antioxidantes, donde el estado prooxidante, principalmente las especies reactivas de oxígeno (ROS), excede la defensa antioxidante. Este desequilibrio puede dañar componentes celulares como membranas, lípidos, proteínas, ADN y lipoproteínas, dando lugar a diversas enfermedades crónicas y degenerativas. El cuerpo humano se defiende del estrés oxidativo mediante mecanismos antioxidantes. Numerosos estudios han demostrado que el ejercicio físico aumenta la producción de ROS, principalmente a través de una mayor actividad de la fosfolipasa A2 (PLA2), la nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) oxidasa y la xantina oxidasa (XO). Si las ROS se acumulan excesivamente, puede provocar estrés oxidativo. Durante el ejercicio anaeróbico, los niveles de peroxidación lipídica pueden aumentar significativamente hasta 48 horas después del ejercicio. Las principales fuentes de producción de radicales libres durante el ejercicio incluyen la cadena de transporte de electrones mitocondrial, la lesión por isquemia-reperfusión y la inflamación local, todas las cuales inducen estrés oxidativo.

Los cambios agudos en los biomarcadores de estrés oxidativo después del ejercicio suelen ir acompañados de un aumento en la respuesta antioxidante. Por ejemplo, los niveles de ácido úrico (UA), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPX) aumentan después de 10 minutos a 4-8 horas de ejercicio anaeróbico. Varios tipos de ejercicio también estimulan la biogénesis mitocondrial, aunque aún no está claro si el ejercicio anaeróbico o aeróbico es más eficaz para promover este proceso en humanos. Las mitocondrias, fundamentales para la producción de energía celular, generan energía transfiriendo electrones de los alimentos al sistema de la cadena respiratoria, involucrando varias proteínas complejas. El entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT) en ejercicios aeróbicos como andar en bicicleta y caminar hace que las células produzcan más proteínas para las mitocondrias y sus ribosomas, contrarrestando eficazmente el envejecimiento celular. Se sabe que el ejercicio de resistencia (intensidad baja a moderada durante 30 a 60 minutos) mejora la función mitocondrial en el músculo esquelético, aunque los efectos del ejercicio anaeróbico sobre la biogénesis mitocondrial están menos estudiados.

Tanto el ejercicio aeróbico como el anaeróbico afectan positivamente el metabolismo de los lípidos. El ejercicio aeróbico es particularmente eficaz para mejorar los perfiles de lípidos, aumentando notablemente las lipoproteínas de alta densidad (HDL). Un estudio australiano demostró que el ejercicio aeróbico reducía significativamente el colesterol total, las lipoproteínas de baja densidad (LDL) y los triglicéridos (TG), al tiempo que aumentaba el HDL en aproximadamente 0,05 mmol/L. Un metaanálisis de Kelley et al. concluyeron que el ejercicio aeróbico aumenta el HDL en un 9% y reduce los TG en un 11%, aunque no altera significativamente los niveles de colesterol total ni de LDL. El ejercicio anaeróbico también ha mostrado efectos positivos sobre los perfiles de lípidos. Un estudio europeo sobre 16 sujetos obesos encontró que el entrenamiento aeróbico y anaeróbico combinado conducía a una mayor reducción de los ácidos grasos no esterificados y del índice de masa corporal que el entrenamiento aeróbico solo.

En resumen, el ejercicio físico afecta el estrés oxidativo, la función mitocondrial y los parámetros metabólicos, pero los distintos efectos del ejercicio aeróbico versus anaeróbico sobre estos factores aún no están claros. Los ejercicios aeróbicos y anaeróbicos se diferencian principalmente en sus necesidades de oxígeno (O2). Los ejercicios aeróbicos, como correr largas distancias, andar en bicicleta y trotar, se realizan a una intensidad baja a moderada (40% a 70% del VO2máx) y dependen del oxígeno durante períodos sostenidos. El ejercicio anaeróbico se realiza a alta intensidad (75 % a 100 % del VO2 máx.) y no depende del suministro de oxígeno (O2). Los ejemplos incluyen carreras de velocidad de 100 metros o menos, deportes de lanzamiento y actividades similares.