Inmunología
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Coordinador: José Peña Martínez

En la actualidad vivimos más años que hace tan solo varias décadas. Esto es la consecuencia de que ahora, en los países más desarrollados, disfrutamos de importantes adelantos sanitarios,  mejores condiciones higiénicas y en general de un nivel de vida económico  y de todo orden superior al que disfrutaron nuestros antepasados más inmediatos.

La esperanza de vida al nacer ha pasado de unos cuarenta años a principios del siglo a ochenta en la actualidad. Siempre ha habido centenarios, pero en el pasado eran muy pocos en relación con el presente. 

Sin embargo,se están desarrollando de manera generalizada modos de vida que nos perjudican enormemente al no ajustarse  a los requerimientos de nuestro cuerpo ni a los condicionantes evolutivos de la especie humana. Estamos hablando del  sedentarismo,  estrés y dietas rápidas, entre otros muchos.

 El resultado es que la medicina moderna se encuentra al límite para poder contrarrestar adecuadamente los perjuicios derivados de estas auténticas plagas de nuestro tiempo. Esto hace que lleguemos a la vejez con una calidad  de vida que no siempre es óptima a pesar  de las enormes posibilidades diagnósticas y terapéuticas de nuestros sistemas  sanitarios.

Es entonces cuando aumentan las posibilidades de aparecer cánceres, diabetes, hipertensión, etc. Que aunque es cierto que en la mayoría de los casos la medicina consigue neutralizar  salvando vidas, no es menos cierto que, como suele decir Federico Mayor Zaragoza “quedamos pendientes y supeditados a un andamiaje de limitaciones post operatorias o terapéuticas” que de alguna manera limitan calidad de vida de las personas que las padecen.

Está comprobado que el estilo de vida sedentaria está estrechamente relacionada con la mayoría de las causas fundamentales de mortalidad, morbilidad y discapacidad.  Es considerada así como el segundo factor de riesgo más importante de una mala salud, después del tabaquismo. El sedentarismo duplica el riesgo de enfermedad cardiovascular, de diabetes tipo II, obesidad. Asimismo, aumenta la posibilidad de sufrir hipertensión arterial, osteoporosis, cáncer de mama y colon, entre otros.

Hoy sabemos cómo el  proceso de deterioro de las funciones orgánicas, además de afectar al cuerpo  en su conjunto, lo hace de manera muy significativa sobre el sistema inmune [1-4]. De ahí que a medida que envejecemos, aumentan las infecciones y las enfermedades crónicas antes reseñadas en las que subyace un problema inflamatorio  como consecuencia del deterioro inmunológico que precisamente  se va acumulando en el sistema inmunológico  [5-6]. 

En este sentido un área de interés en la actualidad es la de fortalecer las defensas para de esta manera tratar de vivir mejor durante más tiempo.

 Para ello, y debido que existe consenso de que la salud está condicionada en un 25% por la genética, hemos de influir en el 75% restante que, como sabemos, se  basa en la práctica de hábitos de vida que, lógicamente, deben ser saludables. (Figura, Hábitos saludables).

Debemos destacar que, entre todos los hábitos de vida saludables, el más importante junto a una dieta sana, higiene y atención médica, es el ejercicio regular y mantenido [7-8].

 ¿Cuáles son los beneficios de la actividad física sobre el sistema inmune?

La expansión industrial y el desarrollo tecnológicoen los últimos siglos,  han hecho que el ejercicio físico en las diversas ocupaciones y actividades laborales se haya reducido drásticamente. Como consecuencia las condiciones  físicas de las personas se encuentran muy deterioradas, debido al abandono de las tareas  que tradicionalmente  requeriría  grandes esfuerzos físicos, (Figura, Sobrealimentación y sedentarismo).

Podemos decir que el individuo se ha hecho bruscamente sedentarioy esto chirría con el devenir histórico y evolutivo de la especie humana. Pensemos por ejemplo en la caza y la agricultura del homo sapiens de Atapuerca.  Esto sólo puede traer consecuencias nefastas para la salud y para las defensas en particular  [9].

De hecho, hoy en día en el mundo desarrollado, sólo los humanos pueden nutrirse sin realizar esfuerzo ni trabajo. Por contra, todas las especies de animales siguen realizando trabajo para nutrirse. Por ejemplo, las golondrinas tienen que volar para cazar insectos, el león tiene que correr para cazar la presa, etc. Esta inactividad física sólo puede ser compensada con la realización de actividad deportiva programada  formando parte de lo que se denomina hábitos vida saludables [10].     Así, el ejercicio, regular siempre puede ser bueno para la salud y el sistema inmune. (Figura, Ejercicio y salud).

Efectivamente,  la O.M.S. en reiterados comunicados confirma que la actividad física regular reduce el riesgo de muerte prematura,  sobre todo por enfermedad cardiaca y cerebrovascular, diabetes, hipertensión e  infecciones. De acuerdo con los conocimientos actuales,  en estas patologías subyace  un problema  de inflamación crónica como consecuencia de una alteración de sistema inmune. Es por ello que ahora está demostrado que el nuevo estado de vida sedentaria perjudica el normal funcionamiento del sistema inmune.  Esto es lo que hace pensar que  esta alteración del sistemainmune pueda ser corregida con  el  ejercicio

Esta afirmación se  pone de manifiesto, también, al observar  un  menor número de infecciones en aquellas personas que practican deporte regularmente, en relación con aquellas que no lo hacen. Al igual se ha demostrado que la incidencia de enfermedades crónicas inflamatorias arriba indicadas disminuye significativamente en aquellas personas que realizan ejercicio regularmente bien por su tipo de trabajo bien porque lo practican voluntariamente como complemento de sus actividades.

El ejercicio físico es  importante en todas las edades, pero especialmente en las personas jóvenes y en los mayores. En los jóvenes, no sólo por los beneficios directos que produce en el organismo, sino también porque evita la obesidad, que tan peligrosamente se está extendiendo entre la juventud, y que sin duda afecta negativamente a todas las funciones del organismo, incluidas las del sistema inmunológico. Mientras que en las personas mayores sus  beneficios son especialmente notorios  porque estos son  más vulnerables a las infecciones, sobre todo de tipo viral. De ahí que se diga que el “ejercicio es la mejor de las medicinas para las personas mayores”, debido a su capacidad de fortalecer las defensas, en muchos casos gastadas y deterioradas por la edad [10-12].

 ¿A qué se debenlos beneficioso del ejercicio sobre el sistema inmune?

El ejercicio mejora la salud a través de su efecto beneficioso controlando el  metabolismo de las grasas. Esto hace que, de manera indirecta, mejoren las condiciones de trabajo del sistema inmune, al igual que ocurre con el hígado o el corazón [13].

Además, el ejercicio ejerce una acción anti-inflamatoria disminuyendo así el riego de sufrir enfermedades cardiovasculares, artrosis,  alzhéimer y diabetes que como sabemos en su etiología subyace problemas inflamatorios.  Esto se debe a que durante el ejercicio se produce la citocinas antiinflamatoria,  IL-6. Entre estas enfermedades destacan el infarto, la arterioesclerosis, la diabetes tipo II, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, alzhéimer, párkinson, ciertos tumores, etc.(Figura, Malos hábitos). [27-28] .

En otros casos, los efectos beneficiososdel ejercicio sobre el sistema inmune se deben a la liberación de la  hormona de crecimiento[18-19]. Todas ellas tienen  efectos estimulatorios del sistema inmune. En concreto la hormona de crecimiento estimula las secreción de la IL-12 que facilita la activación de las células inmunocompetentes al mismo tiempo que actúa facilitando el proceso de maduración de linfocitos en el timo, que como se sabe es la principal fuente de estas células.

El ejercicio también actúa de manera clara como anti estresante. Esto hace que el ejercicio modifique el perfil hormonal existente en las personas bajo estrésfacilitando la función del sistema inmune al desbloquearse el “freno” impuesto por las nuevas circunstancias neuro-endocrinas derivadas del estrés. (Figura, Estrés). En concreto  se observa que el ejercicio induce un descenso de los niveles de catecolaminas y de cortisol que elevados por el estrés  bloquean al sistema inmune.

¿Cómo interviene el ejercicio facilitando el descenso de las hormonas de estrés? .No se sabe a ciencia cierta pero con toda seguridad en ello intervienen las endorfinas, también conocidas como hormonas de la felicidad. Sabemos como después de realizar ejercicio físico, o incluso tras una sesión de masajes o cuando escuchamos música que nos gusta, el cerebro produce endorfinas que, como sabemos, son sustancias naturales con poder analgésico y en muchos casos responsables de sensaciones de alivio, calma, bienestar y mejora del ánimo. Por esto, las beta-endorfinas, también llamadas hormonas de la felicidad u hormonas de la alegría, son verdaderas drogas naturales, las cuales son producidas en pequeñas cantidades por nuestro cerebro. Esto disminuye el estrés crónico, que como venimos diciendo, es el peor de nuestros enemigos actuales, y en consecuencia modera la secreción de las hormonas del estrés. [20-22].

También y por último hemos de indicar que el ejercicio cuando es de tipo moderado, no extenuante,  podría tener un efecto  antioxidante facilitando la producción de enzimas antioxidantes, pero esto esta todavía bajo discusión y análisis.

 ¿Qué componentes del sistema inmune mejoran con el ejercicio?

El ejercicio, bien por acción directa o indirecta, ejerce una acción beneficiosa sobre diferentes partes  del sistema inmune y su respuesta frente a estímulos externos.

En general es muy notorio como durante y después del ejercicio se produce un aumento de los neutrófilos circulantes [24-25] y que además,se induce una mejora funcional de las células NK [25-26]. El ejercicio influye también en los niveles y función de los linfocitos de tal manera que se produce una elevación de estas células en sangre. Principalmente afectan a los linfocitos T (CD3+) mientras que los linfocitos B (CD19) se afectan en menor medida.  En un  estudio de Ballesteros et al (Peña and Guillen,2013).[4] en un ejercicio en bicicleta a intensidad media (200w de potencia) de una hora de duración, se observa cómo se produce un aumento de las células de CD4, CD8 y CD3 durante el ejercicio (en la figura 30 m(d) y en un tiempo breve de recuperación tras 15 minutos (en la figura 15 m (t) en los cuales el organismo aún no ha asimilado el efecto agudo del ejercicio físico. A las 24 (en la figura 1d(t)) horas de la realización del ejercicio de intensidad media, los niveles de CD4, CD8 y CD3  siguen elevados  elevado sobre los niveles basales, manteniendo así  por tanto su función inmune posterior al ejercicio durante al menos 24 horas produciéndose una normalización de los niveles iniciales Las células CD19 no cambian significativamente  tanto durante el ejercicio como en el tiempo de reposo, lo que indica que la función  inmune dependiente de anticuerpos no varis en tan cortos periodos de tiempo.

Según el estudio de Klaurlund et al.  tras realizar un protocolo de ejercicio en bicicleta a una intensidad media-alta al 75% del consumo máximo de oxigeno durante 60 minutos, se produce un aumento durante el ejercicio sobre los niveles basales de las células CD3+, CD4+ y CD8+, produciéndose a las 2 horas después de terminar el ejercicio un descenso de los niveles de dichas células (para saber más ver trabajos incluidos en la plataforma donde se trata este aspecto).

En resumen, el ejercicio moderado mejora el sistema inmune por partida doble.  Por un lado actúa de manera inmediata directamente sobre las células inmunocompetentes, probablemente a través de intermediarios químicos (hormonas, citosinas, etc.) y también hemodinámicos. Mientras que de otro lado, y a largo plazo  lo hace beneficiándose de las mejores condiciones de salud creada,  como consecuencia de la realización de ejercicio. El ejercicio no solo es útil para fortalecer el sistema inmune sino que también por  su capacidad de atenuar el cuso clínico  de  las enfermedades  crónicas de  tipo inflamato  tan abundante en  las personas mayores.

Ejercicio extenuante y el sistema inmune

El ejercicio muy intenso, cuando se realiza de manera mal coordinada, sin supervisión especializada y y sin el entrenamiento previo adecuado, puede ser perjudicial para la salud en general y para el sistema inmune en particular.  Esto se debe a que cuando el ejercicio extenuante , por ejemplo  de deportistas de élite, si no cumple los requisitos antes mencionados puede conducir a quién lo practica a un estado de estrés que afecte la salud y las defensas inmunitarias por los altos niveles de adrenalina y cortisol producidos.

Hay que tener presente que el ejercicio físico intenso desregulado y sin entrenamiento adecuado es un modelo de estrés clásicamente establecido y por consiguiente se estimula el eje hipotálamo-hipófisis-adrenal, con la consecuente producción de CRH, ACTH y glucocorticoides por la corteza de la glándula suprarrenal que, como se sabe, tienen un efecto bloqueante del sistema inmune muy marcado. [32-33].

Con este tipo de ejercicio también se produce una estimulación del sistema nervioso simpático, lo que puede producir un aumento en la liberación de catecolaminas, como la adrenalina y la noradrelina, lo que va a incidir desfavorablemente en la función inmunitaria [34]. También, muchos competidores de élite tienen problemas asociados a la producción elevada de radicales libres asociado a la caída de la inmunidad..

Para evitar estas   complicaciones,  este tipo de ejercicio requiere de una buena programación,  pues de lo contrario produce un deterioro importante de las defensas, como lo prueba el mayor número de catarros e infecciones respiratorias en muchas de las personas que lo practican fuera del control y supervisión de entrenadores u otros profesionales adecuados en relación con las personas que no practican ningún tipo de deporte [29-31]

Hemos de indicar que está demostrado que la respuesta homeostática producida por el ejercicio físico intenso, se atenúan cuando se ha aplicado el entrenamiento anterior adecuado. Esto demuestra que las células del sistema inmune parecen presentar mecanismos de tolerancia que permiten la mejora de sus funciones en respuesta a ejercicio físico intenso. (para saber más ver trabajos incluidos en la plataforma donde se trata este aspecto).

A modo de conclusión

La falta de ejercicio o sedentarismo tiene graves consecuencia para los  individuos cuya base genética se basa en el ejercicio, movimientos y  trabajo para mantener la vida.

Existen suficientes fundamentos científico para afirmar que el ejercicio induceefectos  beneficioso directo sobre la salud de los individuos mejorando muchas de las funciones de sus órganos, incluyendo el sistema inmunológico. Prueba directa de ello es que la práctica de ejercicio se asocia a la disminución de episodios de infección, debido a la mejora de las funciones de importantes componentesinmunológicos.

Puede ser así considerado como arma terapéutica  preventiva fundamental en  la población de cualquier edad ya sea sana o patológica para facilitar un envejecimiento con buena calidad de vida. Además el ejercicio  contrarresta los perjuicios que sobre la salud y el sistema inmune derivan del sedentarismo, alto nivel de estrés crónico y dietas inadecuadas, todo ello muy común en los tiempos actuales.

Sin embargo, cuando el ejercicio es practicado fuera de determinado límite, y sin el entrenamiento adecuado, puede asociarse a un aumento de enfermedades infecciosas, especialmente de las vías respiratorias superiores.

De ahí la importancia de la realización de ejercicio físico por los beneficios que nos produce en nuestro sistema inmune y por su acción preventiva de infecciones y otras enfermedades crónicas inflamatorias. Ahora bien el deporte, cuando es intenso, debe de ser siempre monitorizado por especialistas, máxime si es de élite que requiere de grandes esfuerzos físicos.

 

 Bibliografía

1.             Speakman, J.R. and C. Selman, The free-radical damage theory: Accumulating evidence against a simple link of oxidative stress to ageing and lifespan. Bioessays, 2011. 33(4): p. 255-9.

2.                 Simpson, R.J., Aging, persistent viral infections, and immunosenescence: can exercise "make space"? Exerc Sport Sci Rev, 2011. 39(1): p. 23-33.

3.                 Mazzeo, R.S., Aging, immune function, and exercise: hormonal regulation. Int J Sports Med, 2000. 21 Suppl 1: p. S10-3.

4.                 De la Fuente, M., Effects of antioxidants on immune system ageing. Eur J Clin Nutr, 2002. 56 Suppl 3: p. S5-8.

5.                 Germolec, D.R., R.P. Frawley, and E. Evans, Markers of inflammation. Methods Mol Biol, 2010. 598: p. 53-73.

6.                 Sakamoto, Y., et al., Effect of exercise, aging and functional capacity on acute secretory immunoglobulin A response in elderly people over 75 years of age. Geriatr Gerontol Int, 2009. 9(1): p. 81-8.

7.                 Woods, J.A., et al., Cardiovascular exercise training extends influenza vaccine seroprotection in sedentary older adults: the immune function intervention trial. J Am Geriatr Soc, 2009. 57(12): p. 2183-91.

8.                 Senchina, D.S., Effects of regular exercise on the aging immune system: a review. Clin J Sport Med, 2009. 19(5): p. 439-40.

9.                 Wells, J.C., The evolution of human fatness and susceptibility to obesity: an ethological approach. Biol Rev Camb Philos Soc, 2006. 81(2): p. 183-205.

10.             Shimizu, K., et al., Effect of moderate exercise training on T-helper cell subpopulations in elderly people. Exerc Immunol Rev, 2008. 14: p. 24-37.

11.             Jimenez, C., et al., Immune function during and after 60 min of moderate exercise wearing protective clothing. Aviat Space Environ Med, 2008. 79(6): p. 570-6.

12.             Woods, J.A., et al., Effects of 6 months of moderate aerobic exercise training on immune function in the elderly. Mech Ageing Dev, 1999. 109(1): p. 1-19.

13.             Bacon, S.L., et al., Increases in lipids and immune cells in response to exercise and mental stress in patients with suspected coronary artery disease: effects of adjustment for shifts in plasma volume. Biol Psychol, 2004. 65(3): p. 237-50.

14.             Nicklas, B.J., et al., Exercise training and plasma C-reactive protein and interleukin-6 in elderly people. J Am Geriatr Soc, 2008. 56(11): p. 2045-52.

15.             Steensberg, A., The role of IL-6 in exercise-induced immune changes and metabolism. Exerc Immunol Rev, 2003. 9: p. 40-7.

16.             Hopps, E., B. Canino, and G. Caimi, Effects of exercise on inflammation markers in type 2 diabetic subjects. Acta Diabetol, 2011.

17.             De la Fuente, M., A. Hernanz, and M.C. Vallejo, The immune system in the oxidative stress conditions of aging and hypertension: favorable effects of antioxidants and physical exercise. Antioxid Redox Signal, 2005. 7(9-10): p. 1356-66.

18.             Buford, T.W. and D.S. Willoughby, Impact of DHEA(S) and cortisol on immune function in aging: a brief review. Appl Physiol Nutr Metab, 2008. 33(3): p. 429-33.

19.             Smith, C. and K.H. Myburgh, Are the relationships between early activation of lymphocytes and cortisol or testosterone influenced by intensified cycling training in men? Appl Physiol Nutr Metab, 2006. 31(3): p. 226-34.

20.             Kohut, M.L., et al., Exercise training-induced adaptations of immune response are mediated by beta-adrenergic receptors in aged but not young mice. J Appl Physiol, 2004. 96(4): p. 1312-22.

21.             Maresh, C.M., et al., Pituitary-adrenal responses to arm versus leg exercise in untrained man. Eur J Appl Physiol, 2006. 97(4): p. 471-7.

22.             22.Giraldo, E., et al., Exercise intensity-dependent changes in the inflammatory response in sedentary women: role of neuroendocrine parameters in the neutrophil phagocytic process and the pro-/anti-inflammatory cytokine balance. Neuroimmunomodulation, 2009. 16(4): p. 237-44.

23.             Starkie, R.L., et al., Heat stress, cytokines, and the immune response to exercise. Brain Behav Immun, 2005. 19(5): p. 404-12.

24.             Ferrer, M.D., et al., Antioxidant regulatory mechanisms in neutrophils and lymphocytes after intense exercise. J Sports Sci, 2009. 27(1): p. 49-58.

25.             Gleeson, M. and N.C. Bishop, The T cell and NK cell immune response to exercise. Ann Transplant, 2005. 10(4): p. 43-8.



 

 

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