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Revista médica de Chile

versión impresa ISSN 0034-9887

Rev. méd. Chile v.137 n.4 Santiago abr. 2009

http://dx.doi.org/10.4067/S0034-98872009000400007 

Rev Méd Chile 2009; 137: 497-503

ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN

 

Efecto del Phlebodium Decumanum sobre los cambios en niveles plasmáticos de testosterona y cortisol inducidos por el ejercicio en sujetos no entrenados

Effects of the consumption of Phlebodium Decumanum on plasma cortisol and testosterone levels in subjects participating in an exercise program

 

José A Gonzalezjurado1a, Carlos de Teresa G2, Edgardo Molina S3b, Francisco Pradas de la F4a, Rafael Guisado B5, José Naranjo O6.

1 Facultad de Ciencias del Deporte, Universidad Pablo de Olavide de Sevilla. España.
2
Centro Andaluz de Medicina del Deporte. Granada. España.
3 Departamento de Educación Física, Deportes y Recreación, Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación. Santiago, Chile.
4
Facultad de Ciencias de la Salud y el Deporte. Universidad de Zaragoza.
5
Escuela Ciencias de la Salud, Universidad de Granada.
6 Centro Andaluz de Medicina del Deporte. Sevilla, España.
a Doctor en Actividad Física y Salud por la Universidad de Granada. Licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte. Universidad de Granada.
b Doctor en Actividad Física y Salud por la Universidad de Granada. Licenciado en Educación Física, Universidad de Chile.

Dirección para correspondencia


Background: Phlebodium Decumanum is a type of fern that could have an immune or stress response modulating action. Aim: To evaluate if the consumption of a preparation obtained from Phlebodium Decumanum, modifies the changes induced by exercise in plasma levels of testosterone and cortisol. Material and methods: Fourteen male subjects aged 22 ± 2 years were randomized to consume Phlebodium Decumanum and 10 subjects, aged 23 ± 1 years were ascríbed to consume a placebo. Both groups performed a standard exercise program, three times a week during one month. Plasma free testosterone and cortisol levels were measured before and 48 hours after the last session ofthe exercise program. Results: Cortisol levels increased significantly from 18.9 ± 6.8 to 26.2 ± 5.9 fig/dl, in the controlgroup. In the group consuming the study product, no changes were detected (20.0 ±4.6 and 20.9 ± 5.9) fig/dl before and after the exercise program, respectively). Plasma free testosterone decreased significantly in both groups from 36.1 ± 11.04 to 20.7 ±4.3 pg/ml in the control group and from 33.7 ± 10.0 pg/ml to 18.6 ± 4.9 pg/ml in study group. Conclusions: The cortisol levels increased significantly in the control group but not in the study group. Therefore we can suggest that consumption of Phlebodium Decumanum would be able to modulate the response of this hormone to physical stress.

(Key words: Excercise tests; Ferns; Hydrocortisone)


Los deportistas siempre han buscado recursos y ayudas que les permitan mejorar y optimizar su rendimiento deportivo. A este tipo de productos se les ha llamado ayudas ergogénicas. Este término actualmente es más amplio, y abarca la utilización de cualquier elemento que tenga como objetivo obtener un mejor rendimiento deportivo o una limitación de las consecuencias negativas del entrenamiento o la competición. Se trata por tanto de agentes farmacológicos, agentes hormonales, agentes fisiológicos, agentes y sustancias nutricionales, fenómenos psicológicos y factores mecánicos1.

Varias hormonas, neurotransmisores y moléculas metabólicamente activas son modificadas por el ejercicio físico. Entre estas sustancias se encuentran la testosterona y el cortisol, consideradas hormonas de respuesta al estrés. Los cambios en sus niveles circulantes se relacionan con niveles de rendimiento físico y se consideran indicadores de situaciones de sobrecarga física e incluso de sobreentrenamiento2-11. El cortisol es una hormona íntimamente relacionada con el estrés y los procesos catabólicos. Podemos afirmar que la respuesta más frecuentemente informada respecto a las concentraciones plasmáticas de cortisol, consiste en que tras la práctica física intensa durante periodos de tiempo de corta o media duración, se suele producir un aumento de los niveles sanguíneos de cortisol, junto con otros glucocorticoides y se puede considerar como un índice de sobresolicitación y overreaching12,13 .

La testosterona es la principal hormona este-roidea anabolizante y andrógenica en el hombre, ejerce numerosos efectos en los procesos metabó-licos fisiológicos. Además con su acción contrarresta el efecto provocado por el cortisol durante la práctica de ejercicio físico intenso14. Muchos estudios, informan de una disminución de la testosterona cuando sometemos al sujeto a un estrés físico al cual su estado de forma física no está capacitado para responder15,16.

Se ha informado que el ejercicio físico intenso provoca un incremento de los procesos catabólicos, con disminución de testosterona libre, índice testosterona libre/cortisol e incremento de cortisol, mientras que en el caso de utilización de cargas ligeras, conlleva un incremento de testosterona libre, índice testosterona/cortisol y disminución del cortisol3,4,7,17.

Situaciones de sobrecarga o fatiga subaguda {overreaching) se caracterizan por una disminución significativa y constante de los niveles de testosterona, normalmente asociada a una elevación de los niveles de cortisol plasmático. La relación entre la testosterona libre y el cortisol se ha sugerido como indicador de una aproximación al estado anabólico/catabólico de un individuo. Incrementos del estrés provocado por el ejercicio intenso se han relacionado con disminuciones en el índice testosterona libre/cortisol2,8,17.

El Phlebodium decumanum es un helécho de la familia de las polipodiáceas. Estos heléchos son cultivados en monocultivo en la plantación del lago Yojoa en Honduras. Se caracteriza por un amplio fronde provisto de varios soros (3 a 7) y por su grueso, carnoso y velloso rizoma.

Los efectos de los derivados de este helécho están relacionados con la modulación de la respuesta inmunológica como consecuencia de situaciones de estrés, tal y como se demuestra en el estudio in vitrea, así como in vivo en humanos19-22.

La acción protectora del Phlebodium decumanum en modelos experimentales in vitro, ha sido estudiada por Punzón et al (2003)18 en el Centro de Biología Molecular "Severo Ochoa" (Universidad Autónoma de Madrid). El perfil modulador de las respuestas al estrés, lo hace potencialmente atractivo para prevenir los efectos negativos de la sobresolicitación muscular, que puede estar relacionado con el desajuste de la respuesta hormonal y el desequilibrio anabólico/catabólico.

El objetivo de este estudio es comprobar si el aporte nutricional de Phlebodium decumanum, tiene efectos sobre los cambios en los niveles plasmáticos inducidos por el ejercicio en hormonas indicadoras de estrés fisiológico como la testosterona y cortisol.

MATERIAL Y MÉTODO

A partir de una muestra de 24 varones (estudiantes universitarios), se conformaron dos grupos distribuidos aleatoriamente según el consumo máximo de oxígeno determinado mediante protocolo en tapiz rodante (modelo Runrace D-140 de Technogym). Se utilizó el analizador de gases Oxicon Delta de Jaeger.

Un grupo de 14 sujetos consumió Phlebodium decumanum (G.PD), (22,14 ± 1,56 años, peso 75,05 ± 8,92 kg) y un segundo grupo de 10 sujetos se les administró un placebo (G.P.) (22,8 ± 1,22 años; peso 82,78 ± 9,82.5 kg).

Se sometieron a un programa de ejercicio de un mes de duración. Todos los sujetos firmaron un documento de consentimiento informado, sobre las características del producto, el placebo y el tipo de entrenamiento a realizar, siguiendo las indicaciones de la Declaración de Helsinki.

Las variables independientes con las que se trabajó fueron: En primer lugar el consumo de producto o de placebo. La formulación utilizada a base de Phlebodium decumanum se obtienen a partir de una fracción hidrosoluble de fronda purificada y estandarizada. Esta fracción se obtiene por extracción hidroalcohólica de las frondas maduras, secas y trituradas, seguida de la eliminación del disolvente orgánico, concentración de la fase acuosa y purificación. La mezcla de extracto con rizoma esterilizado y triturado, seguida de secado y homogeneización, da lugar a un polvo, que puede ser administrado en diversas presentaciones farmacéuticas.

Para nuestro estudio elegimos la forma encapsulada por su mayor comodidad de administración. El método de producción del extracto está protegido bajo patente (P-9900133®).

El preparado consistió en cápsulas de 400 mg, cuyo contenido es el siguiente: 250 mg de extracto de fracción hidrosoluble del fronde y 150 mg de polvo de rizoma de Phlebodium decumanum.

El placebo consistió en las mismas cápsulas pero con 400 mg de levadura de cerveza. Tanto el producto estudiado como el placebo fueron suministrados por la empresa Helsint S.A.L. La dosificación del producto y el placebo fue 2 cápsulas/3 veces al día.

La segunda variable independiente fue el programa de ejercicio de tres sesiones semanales, realizado por toda la muestra, que consistió:

1o. Golpeos de tenis en cancha. Trabajando por parejas, cada sujeto ejecutó 500 golpeos; golpe de derecha paralelo: 125, golpe de derecha cruzado: 125; revés paralelo: 125; revés cruzado: 125.
2o.

Trabajo de fuerza dinámica, por tres grupos musculares: Pectorales: press de banca. Dorsales: Lat tras nuca (jalones tras nuca). Deltoides: press sentado con mancuernas (seated dumb-dell press).

Se trabajó a una intensidad de 55% y 60%, del test máximo, hasta la fatiga en cada serie. La fuerza máxima dinámica se determinó mediante el test propuesto por Brzycki citado por García (1996)23. Se realizaron tres series de cada ejercicio las dos primeras semanas y cuatro series la tercera y cuarta semana. La recuperación entre series fue de 2 minutos.

3o. Entrenamiento de resistencia mediante un interval-training. En cada serie se realizó 10 veces un recorrido de ida y vuelta a máxima intensidad sobre una distancia de 8 metros, completándose por tanto 160 metros por serie. La pausa venía determinada por la frecuencia cardiaca (FC), así se inicia la siguiente serie cuando la FC está entre 125-130 lat-min1, registrada mediante un pulsómetro de muñeca Polar Vantage NV. Se realiza este trabajo durante 20 min las dos primeras semanas, durante 25 min la tercera y cuarta semana y durante 30 min la primera y la última sesión.

Las variables dependientes analizadas en este estudio fueron: niveles plasmáticos de cortisol y de testosterona libre, medidos en sangre venosa periférica.

Se tomaron muestras antes de iniciar el protocolo y 48 h después de la última sesión de trabajo. Todas las extracciones de sangre venosa fueron realizadas por diplomados en Enfermería con experiencia contrastada.

Las mediciones de cortisol y testosterona total se realizaron a través de técnicas de inmunoquimioluminiscencia. La máquina utilizada fue Nichols Advantage®.

La testosterona libre se analizó mediante enzimainmunoanálisis. El aparato usado fue el modelo Vidas de la casa Byo-Merieux®.

En cuanto al diseño de esta investigación, se trata en un estudio a doble ciego, multigrupo con dos grupos aleatorios; grupo experimental (consume Phlebodium decumanum) y grupo de control (consume placebo). Se han llevado a cabo medidas al comienzo y al final del protocolo.

El tratamiento estadístico de los datos se efectuó con el so/ftvareSPSS14.0, y fue el siguiente: en primer lugar se han realizado pruebas de valoración de la normalidad (test de Shapiro-Wilk) para cada variable, tanto para contrastes intragrupos como para contrastes entre grupos. Si la variable a analizar cumplía la condición de normalidad, tanto para contrastar los cambios de variables intragrupos (datos apareados) como para intergrupos (muestras independientes), se utilizó la prueba t de Student.

Si la variable estudiada no cumplía la normalidad, se efectuaron pruebas de contraste no paramétricas. Para contrastar los cambios de variables intragrupos se efectuó la prueba de Wilcoxon, para contrastes de hipótesis de dos muestras intergrupos se hizo la prueba U de Mann-Whitney.

Se consideró significativo un valor de p menor de 0,05.

RESULTADOS

En la Tabla 1 se presenta los valores de los estadísticos descriptivos obtenidos en cada una de las variables dependientes evaluadas en este estudio. En la Figura 1 se presenta las medias de los niveles de testosterona libre (pg/ml) en los dos grupos, comparándose pre-test y post-test. En ambos grupos se observa una notable disminución de los niveles de esta hormona con diferencias significativas en el grupo placebo p <0,001 y para el grupo PD p <0,0001 (prueba t de Student). En la Figura 2 se muestran las diferencias entre el pre y post-test en los niveles plasmáticos de cortisol (µg/dl), obteniéndose un aumento estadísticamente significativo (t de Student) en el grupo placebo, p <0,05, mientras que en el grupo PD prácticamente no se observan cambios entre pre y post-test. En la Figura 3 se puede ver que el índice testosterona libre/cortisol sufre una disminución claramente significativa en ambos grupos; p <0,01, resultados obtenidos mediante la prueba de Wil-coxon. En la Figura 4 se presenta los resultados obtenidos en el porcentaje de cambio, así podremos analizar la mejora (o disminución) relativa, producida en cada grupo y a partir de ahí comparar la magnitud de dicha variación entre uno y otro grupo. No detectamos diferencias significativas intergrupos en dos de las tres variables evaluadas. El porcentaje de cambio de cortisol en sangre, sí que es significativamente distinto entre grupos, así en el grupo P los niveles plasmáticos de esta hormona catabólica aumentan significativamente más que el grupo PD (p <0,05; Mann-Whitney).







DISCUSIÓN

De las determinaciones hormonales realizadas en nuestro trabajo, ha sido el cortisol el que ha arrojado resultados más destacados. Así, en el grupo placebo, hemos obtenido resultados acordes con la mayoría de la documentación revisada, es decir, hemos detectado aumentos significativos entre el pre-test y el post-test (p <0,01). Similares resultados se muestran en un estudio realizado por Viru et al (2001)11, donde informan que tras la realización de un trabajo físico a 70% del consumo máximo de oxígeno, obtuvieron un aumento en la concentración de cortisol, manteniéndose estable la testosterona en todos los sujetos (n =12). Otros estudios informan asimismo de un aumento de los niveles plasmáticos de cortisol durante el ejercicio, además, tanto el incremento como el retorno a niveles básales dependen de la intensidad y la duración del ejercicio24-26. Tanto en el ejercicio intenso como moderado, el cortisol permanece elevado hasta aproximadamente 90 min después del término del ejercicio27.

Sin embargo, el grupo PD en lugar de aumentar el cortisol plasmático se ha mantenido sin cambios estadísticamente significativos. Podemos inferir, por tanto, que el consumo de Phlebodium decumanum protege al sujeto del estrés causado por el ejercicio físico. En este sentido la comparación intergrupos también proporciona diferencias significativas respecto a esta hormona, en el porcentaje de cambio al inicio y al final del entrenamiento (p <0,05).

En algunas publicaciones se ha informado que el cortisol sufre una disminución de los niveles plasmáticos en situaciones de exceso de trabajo físico, pero esta situación sucede en los estados de síndrome de sobreentrenamiento cronificado7,10-13,28-30.

Respecto a la testosterona encontramos algunas publicaciones que informan acerca de un aumento o de la inexistencia de cambios en los niveles plasmáticos de dicha hormona con el ejercicio físico sistematizado de cierta intensidad6,31. Sin embargo, podemos observar que se refiere a situaciones en que a sujetos con un alto nivel de entrenamiento se aplicó un estímulo físico de una sesión única, por lo que se trata de una respuesta aguda al estrés. La mayoría de los estudios informan que cuando el estrés físico es de cierta intensidad y se mantiene por un tiempo relativamente prolongado, los niveles plasmáticos de la testosterona, la testosterona libre y el índice testosterona cortisol disminuyen significativamente8,32-34.

Los resultados que hemos obtenido referentes a estas variables coinciden con lo reportado en la documentación anteriormente citada. Se registró una considerable disminución de los niveles de testosterona libre en ambos grupos (grupo PD: p >0,001 y grupo placebo: p <0,001). Como consecuencia de este importante descenso en los niveles de testosterona libre, la relación testosterona/cortlsol también sufrió decrementos que fueron estadísticamente significativos en ambos grupos (grupo PD y grupo placebo: p <0,01). Por consiguiente, si nos atenemos a la interpretación de estos valores podemos afirmar que la muestra se sometió a un trabajo físico que supuso un estrés considerable en función de su condición física previa.

Otro trabajo que aporta conclusiones en esta línea es el de Urhausen et al (1995)13, en el que la relación, testosterona/cortisol disminuye en relación con la intensidad y la duración del ejercicio, así como durante periodos de entrenamiento intenso o de competiciones frecuentes. Esta disminución puede ser revertida con medidas regenadoras. La evolución de esta variable y su interpretación en relación a la valoración del entrenamiento aún presenta muchas incógnitas si atendemos a las investigaciones realizadas. En cualquier caso, la mayoría de los estudios no han sido capaces de confirmar cambios en la relación testosterona/cortisol en deportistas de fuerza o de resistencia sobreentrenados17,35,36. Los resultados obtenidos sugieren por tanto que el protocolo de ejercicios ejecutado por nuestra muestra fue lo suficientemente intenso para provocar evidentes signos de estrés físico, reflejados en la disminución de testosterona libre, e índice testosterona cortisol, sin embargo, no fue lo bastante exigente en duración o intensidad como para llevar a los deportistas a un estado de sobreentrenamiento. Aunque tal vez sí podríamos hablar de una situación de fatiga subaguda o sobresolicitación (overreaching).

Asimismo, estos resultados apuntan a afirmar que los sujetos que suplementaron su alimentación con Phlebodium decumanum manifestaron menor grado de estrés físico, tal y como refleja su respuesta referida a las concentraciones de cortisol. Por consiguiente soportaron mejor el trabajo al que fueron sometidos y estarían potencialmente mejor preparados para soportar mayores cargas de entrenamiento.

 

Agradecimientos

En este estudio ha colaborado la empresa Helsint S.A.L., sin cuya colaboración no se podría haber llevado a cabo el mismo.

 

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Recibido el 24 de abril, 2008. Aceptado el 9 de enero, 2009.

Correspondencia a: José Antonio Gonzalezjurado: C/ Gradeo, 12. Castilleja de la Cuesta, C.P. 41950. Sevilla. España. Fax: 00-34-954348377. E mail: jagonjur@upo.es

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