Un factor olvidado y fundamental | 15 JUN 15
Termogénesis no causada por el ejercicio para el tratamiento de la obesidad
La termogénesis no causada por el ejercicio (TNCE), complementada con ejercicio de moderado a intenso parece ser fundamental para prevenir y disminuir la pandemia de obesidad.
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Autor: Villablanca PA, Alegria JR, Mookadam F et al Fuente: Mayo Clin Proc 2015;90:509-519. Nonexercise Activity Thermogenesis in Obesity Management
AbreviaturasAF: actividad física
ECV: enfermedad cardiovascular
ETA: efecto térmico de los alimentos
GCT: gasto calórico total
HDL: colesterol de las lipoproteínas de alta densidad
IF: inactividad física
IMC: índice de masa corporal
LPL: lipoproteína lipasa
MB: metabolismo basal
TNCE: termogénesis no causada por el ejercicio
LA PANDEMIA DE OBESIDAD Y LA INACTIVIDAD FÍSICA
La obesidad- una pandemia mundial- se define como un índice de masa corporal (IMC; se calcula como el peso en kilos dividido por la talla en metros al cuadrado) ≥ 30. Varios estudios determinaron la relación entre adiposidad visceral y problemas de salud ulteriores. Una de cada 5 muertes en todo el mundo se atribuye a la obesidad. Aunque el exceso de calorías es un componente importante de la mitad del paradigma de la obesidad, la inactividad física (IF) contribuye significativamente a la otra mitad de ese paradigma.
Disminuir la IF es primordial para prevenir y tratar la obesidad y sus consecuencias perjudiciales. Además, la IF se asocia con alto riesgo de muerte por enfermedad cardiovascular (ECV). Existe una asociación dosis-respuesta entre el tiempo que una persona pasa sentada (sedestación) y la mortalidad cardiovascular.
La termogénesis no causada por el ejercicio (TNCE) es uno de los componentes del gasto calórico total (GCT). Aumentar la TNCE es una intervención posible contra la obesidad y la inactividad.
El objetivo de este artículo es promover el conocimiento del concepto de TNCE y facilitar que los profesionales sanitarios la incorporen como otra estrategia para el tratamiento de la obesidad.
LA TNCE: UNA NUEVA ESTRATEGIA CONTRA LA INACTIVIDAD FÍSICA
Las intervenciones para derrotar el excesivo equilibrio calórico positivo tradicionalmente se centraron sobre el fomento de la actividad física (AF) de moderada a intensa junto con la restricción calórica; sin embargo, esta estrategia ha tenido escaso éxito en estudios aleatorizados a largo plazo y no redujo la tasa de episodios cardiovasculares. Por ello surgió una tercera estrategia que se centra en reducir el tiempo total dedicado a actividades sedentarias. Esta estrategia agrega episodios repetitivos breves de AF sin ejercicio y permanecer de pie (bipedestación) en lugar de sentado durante períodos prolongados de inactividad.
¿QUÉ ES LA TNCE?
La TNCE abarca el gasto de energía que es secundario al movimiento, más allá del ejercicio voluntario y las actividades de entrenamiento en resistencia. Las actividades que la TNCE promueve son una serie de movimientos continuos y vitales con cambios posturales que no implican ejercicio de moderado a intenso y que se producen con una carga de energía escasa, diariamente durante minutos a horas. Estas actividades son caminar, subir escaleras, cantar, reír, limpiar, permanecer de pie, entre otras. Se asocian con gasto calórico más allá de la actividad metabólica basal y producen termogénesis y consumo calórico significativo.
GASTO DIARIO DE ENERGÍA Y TNCE
La TNCE tiene una variación interindividual significativa. Para comprenderla, se deben explicar los tres componentes del GCT:
(1) metabolismo basal (MB) Representa aproximadamente el 60% del GCT
(2) efecto térmico de los alimentos (ETA). Contribuye en hasta un 10% al GCT. El mecanismo por el que se gastan calorías con el consumo y la digestión de los alimentos, incluidas la masticación, la absorción y el transporte de nutrientes, constituye el ETA. En las personas obesas el ETA es menor que en las delgadas.
(3) AF .Representa el 15% - 30% del GTC.
La AF se puede dividir en termogénesis causada por el ejercicio voluntario y TNCE (los movimientos asociados con actividades que no forman parte del ejercicio).
La mayoría de los obesos tienen AF insignificante y por lo tanto la TNCE podría ser una herramienta importante contra la pandemia de obesidad.
Nueva evidencia sugiere que la actividad de hacer ejercicio puede estar sujeta en parte a influencia genética. Esto no es inesperado porque trabajos previos demostraron que la variación del peso y la distribución de la grasa corporal están hasta cierto grado determinadas genéticamente. Información reciente sugiere que los núcleos posiblemente involucrados en la regulación de la TNCE están en el hipotálamo y en los núcleos extrahipotalámicos en una compleja red que determina el nivel de AF espontánea.
En este proceso participan múltiples posibles neuromediadores, entre ellos la orexina, la neuromedina U, la grelina y la proteína r-agouti. Esta compleja red neural influye sobre la cantidad y la calidad de la eficiencia de la energía de la AF y la TNCE, afecta así el equilibrio de energía y promueve la homeostasis de la misma. La orexina es el neuromodulador de la TNCE mejor determinado.
Estudios en animales mostraron que la extirpación de las neuronas orexina causa narcolepsia y obesidad y que el empleo de antagonistas de la orexina disminuye los movimientos espontáneos. Estos datos moleculares se asociaron con bajas concentraciones de orexina y con escasa respuesta a la orexina en los cerebros de animales obesos, lo que sugiere cierta resistencia a los estímulos de la TNCE.
Por medio de los posibles mediadores de la TNCE estudiados en modelos animales, Levine calificó a 2 grupos de animales que explicarían la delgadez y la obesidad: Los activadores de la TNCE son aquéllos animales con una sólida señal TNCE y los conservadores de la TNCE tienen una respuesta mitigada a las señales TNCE y gastan menos calorías, con lo que se tornan obesos.
El gasto calórico insuficiente lleva a que el exceso de calorías se almacene como grasa. Levine et al demostraron la relación entre el aumento de grasa y la TNCE en individuos obesos y delgados expuestos a ambientes similares. Estudiaron a 20 voluntarios sanos (10 delgados y 10 obesos) durante 10 días y compararon su postura y sus movimientos corporales para evaluar la TNCE.
Los resultados mostraron que los obesos permanecían sentados durante más tiempo que las personas delgadas y sugirieron que si las personas obesas adoptaran las mismas actividades de TNCE que sus contrapartes delgadas, lograrían un gasto calórico de 350 calorías más por día.
Dado que el MB y el ETA son relativamente constantes, la AF es la que tiene la mayor variabilidad. Por lo tanto, también influye sobre el depósito de grasa durante el consumo excesivo de alimentos y explica en parte cómo 2 personas del mismo tamaño pueden gastar diferente cantidad de calorías. Estudios de sobrealimentación indican que las personas con la mayor variación en el gasto calórico debido a la actividad tienen menor aumento de peso que aquéllas con escasa actividad. Esta variabilidad interindividual de la TNCE ilustra cómo 2 personas con características físicas y consumo calórico similares pueden tener diferente morfometría corporal.
CONDICIONES AMBIENTALES PARA LA IF
La amplia variabilidad en las actividades laborales y del tiempo libre entre los individuos es fundamental para las diferencias en TNCE.
Los adelantos sociales y económicos favorecieron el fácil acceso a alimentos hipercalóricos y a la sobrealimentación. También dificultaron la AF debido al fácil acceso a los transportes, los trabajos sedentarios y los dispositivos que ahorran trabajo, entre otros. Es probable que la combinación de factores genéticos y las consecuencias de un ambiente que favorece hábitos de vida sedentarios y el fácil acceso a alimentos poco saludables sean responsables de la pandemia de obesidad. Un estudio danés con 17058 pacientes no halló diferencia en el IMC en personas físicamente activas con predisposición genética a la obesidad y en aquéllos que no tenían el gen de la obesidad.
Las actividades del tiempo libre están aumentando y la energía se gasta más en actividades domésticas, transporte y tareas laborales que en actividades deportivas o de recreación. Pasar 10 horas de IF en el trabajo y otras 8 durante el tiempo libre brinda la oportunidad a los profesionales sanitarios para sugerir cambios en la estructura laboral que pueden aumentar la TNCE.
Por último, el tratamiento de la obesidad debe hacer hincapié en métodos conductuales para promover y mantener el bajo consumo calórico con dietas de bajas calorías además de intervenciones conductuales y ambientales para facilitar la observancia prolongada de AF.
TRASLADO DE LA IF AL DEFICIT DE TNCE
El tiempo pasado en posición sedente se asocia independientemente con mayor riesgo de diabetes y de mortalidad total, cualquier sea el nivel de AF. Un estudio canadiense mostró una relación dosis-respuesta entre el tiempo sentado y la mortalidad por todas las causas y la ECV, independiente o de la AF del tiempo libre. Este estudio prospectivo controló a más de 17000 pacientes durante un promedio de 12 años.
Se halló un riesgo progresivamente mayor de mortalidad por todas las causas y de mortalidad por ECV en aquellos que pasaban largo tiempo en posición sentada (índice de riesgo, 1,54; P<0.001). Por lo tanto, la AF no neutraliza los efectos negativos de la posición de sedestación prolongada. Aunque aparentemente sutil, esta distinción es clave para nuestra comprensión de la conducta sedentaria.
LA EVIDENCIA DETRÁS DE LAS VENTAJAS DE LA TNCE
Ventajas metabólicas
La importancia del enfoque de TNCE para controlar el peso ya ha sido probada y se demostraron sus ventajas a nivel metabólico. La lipoproteína lipasa (LPL), enzima central en la patogénesis de la aterosclerosis y la obesidad, se midió en ratones con diferentes niveles de AF. Los resultados muestran que las actividades persistentes de baja a moderada intensidad muestran niveles más altos de actividad de LPL en relación con los ejercicios intensos no sostenidos y demuestran así el efecto de la TNCE para modular la LPL y su potencial para alterar el riesgo de aterosclerosis.
Las ventajas bioquímicas de la TNCE se mostraron también en seres humanos con diabetes tipo 2, con mejoras especialmente de parámetros metabólicos, como la sensibilidad a la insulina, la concentración del colesterol de las lipoproteínas de alta densidad (HDL) y la presión arterial. En un estudio aleatorizado, 18 individuos sanos siguieron 3 diferentes modalidades de AF, que incluían
-posición sedente durante muchas horas,
- ejercicio enérgico durante 1 hora y
-AF de mínima intensidad que consistió en 6 horas de sedestación con 4 horas de caminata a ritmo tranquilo y 2 horas de pie.
Las dos primeras modalidades fueron muy diferentes en el tiempo pasado en posición sedente o en decúbito, pero fueron diseñadas para tener un gasto calórico comparable.
Los niveles plasmáticos de triglicéridos, HDL, apolipoproteína B e insulina mejoraron significativamente en la modalidad de AF de intensidad mínima en relación con la posición sedente y mostraron tendencias no significativas a mejorar en relación con el ejercicio.
Ventajas cardiovasculares
La TNCE no sólo disminuye la incidencia del síndrome metabólico, sino que también reduce el riesgo a largo plazo de ECV y la mortalidad por todas las causas. En dos estudios, el primero con 3839 pacientes y el segundo con 14345 pacientes, ambos con seguimiento prolongado, se mostró que los pacientes con mayores niveles de TNCE, independientemente de la intensidad de su AF, se redujo el riesgo de episodios de ECV y la mortalidad por todas las causas.
La TNCE se debe considerar como una herramienta importante en el tratamiento de la obesidad y la IF en pacientes con ECV. Evidencia de un estudio prospectivo de 1038 pacientes con enfermedad coronaria estable indicó que aquéllos que practican diariamente AF extenuante tienen mayor mortalidad por ECV.
IMPLEMENTATION DE LA TNCE EN EL HOGAR, EL TRABAJO Y LA ESCUELA
Actividades domésticas
La promoción de actividades con mayor TNCE y las numerosas oportunidades para implementarlas puede ser otra herramienta contra la epidemia de obesidad. Realizar actividades TNCE como caminar hasta el trabajo y subir escaleras puede gastar una cantidad considerable de calorías, Por ejemplo, efectuar trabajos de jardinería (100-150 kcal/h) o de limpieza y mantenimiento domésticos (500-600 kcal por noche) consume 10 - 50 veces más calorías que sentarse frente al televisor (9 kcal/h). Una vez que el individuo aprende cuántas calorías puede gastar en estas actividades, es más fácil lograr los objetivos calóricos de TNCE y que el paciente pueda cambiar sus hábitos sedentarios a actividades TNCE. Todas las actividades que crean movimiento aumentan el gasto calórico.
Un estudio piloto aleatorizado, controlado examinó la eficacia de la TNCE durante las actividades del tiempo libre. Estudió las ventajas de caminar en el lugar durante los avisos de la TV en una población de adultos inactivos. Los resultados fueron favorables (P < 0,05), ya que sirvió para aumentar el número de pasos diarios así como para disminuir el tiempo frente al televisor.
Actividades en el lugar de trabajo
Las personas pasan más de la mitad del día sentadas mientras trabajan y esto brinda la oportunidad de promover la AF y reducir el sedentarismo. Con la tecnología actual un espacio de trabajo que favorezca la TNCE es factible. Se pueden, por ejemplo, colocar las impresoras y los recipientes para la basura lejos del puesto de trabajo. La tabla suplementaria en Internet en http://www.mayoclinicproceedings.org ilustra soluciones relacionadas con la TNCE en el contexto laboral.
De la concepción a la infancia
La evidencia empírica permitió postular una novedosa teoría intergeneracional sobre la etiología de la epidemia de obesidad infantil, en la que vectores no genéticos de evolución, como la deficiencia materna de TNCE y la IF durante el embarazo, entre otros factores socioambientales, son los elementos causales predominantes en el aumento reciente de la frecuencia de la obesidad infantil.
La intervención más exitosa será aquélla que prevenga el desarrollo de obesidad antes de los años reproductivos. Un programa piloto probó la hipótesis de que los niños en edad escolar podrían ser más activos físicamente en una escuela con un ambiente que permita la actividad física que en la escuela tradicional. Los niños en una escuela de este tipo se movieron casi el doble y aumentaron así el gasto calórico por TNCE. Además, los logros educativos mejoraron. La TNCE puede así reducir la obesidad infantil.
FACTIBILIDAD DE LA TNCE EN LA POBLACIÓN
Un ejemplo de la eficacia de la TNCE en un entorno donde la prevalencia de obesidad es baja es el de las comunidades Amish. La TNCE se aplica y se acumula durante el día con las exigencias laborales, tareas, mandados y transporte. Sólo el 4% de los adultos Amish son obesos. Caminan un promedio de 18000 pasos por día, mientras que los adultos que no son Amish caminan unos 5100 pasos por día en los EEUU.
CUANTIFICACIÓN DE LA TNCE
Uno de los desafíos que enfrentan los investigadores que intentan promover la AF es el acceso a instrumentos exactos y prácticos para medir, monitorear y aumentar la eficiencia de la medición de la AF de manera continua y que no moleste. Tecnologías surgidas en la última década pueden evaluar la AF. Instrumentos como los acelerómetros proporcionan nuevos modos de obtener y estimar la intensidad, duración y frecuencia de la AF. Acelerómetros en los teléfonos celulares permiten la medición precisa y exacta de la AF diaria.
Podómetros y aparatos que registran los pasos son estrategias de bajo costo y atractivas para promover la medición de la AF. Con estas tecnologías se halló una mejoría significativa no sólo en el promedio total de pasos, sino también en el IMC y en la presión arterial sistólica y diastólica.
Además, para implementar y evaluar intervenciones destinadas a aumentar la participación en AF, es esencial conocer las conductas en las diferentes etapas de la vida, ya que los patrones de movimiento durante éstas son diferentes y las recomendaciones para la AF son específicas para cada grupo etario.
LA TNCE COMO COMPLEMENTO DE LA AF
La TNCE no se debe considerar como sustituto del ejercicio aeróbico. Las recomendaciones aconsejan AF de moderada a intensa de por lo menos 30 minutos 5 días por semana. Este ejercicio proporciona indudables ventajas en la ECV. Sin embargo, estudios aleatorizados recientes muestran escasos resultados, especialmente en pacientes obesos con poco cumplimiento terapéutico. En promedio, el 15% de las personas logra mantener su descenso de peso inicial.
En los EEUU, el ciudadano promedio duerme 8,5 horas por día. Quedan así 15,5 horas en las que no se practica ejercicio según lo recomendado. El tiempo promedio de ejercicio en adultos es de 18 minutos y más de la mitad del tiempo libre transcurre mirando TV y en otras actividades sedentarias. La TNCE se puede considerar como sustituto del tiempo que habitualmente se pasa sentado, a fin de aumentar el bajo gasto calórico que la posición sedente ofrece.
El cumplimiento del ejercicio es poco. Por el contrario, la TNCE tiene alto grado de adherencia a través del tiempo. Esto se observó en un estudio chino que comparó la frecuencia del ejercicio y de la TNCE en 32005 adolescentes; la TNCE continuó con alto cumplimiento con el paso del tiempo en relación con el ejercicio.
LIMITACIONES DE LA TNCE Y ESTUDIOS EN MARCHA Y A FUTURO
Aunque varios estudios evaluaron las ventajas de LA TNCE para la morfometría corporal, la presión arterial y los marcadores lipídicos, no hay estudios sólidos que evalúen los resultados alejados sobre los episodios cardiovasculares o la mortalidad cardiovascular.
En la última década la atención se centró en una intensa intervención en los hábitos de vida para disminuir la obesidad, incluida la AF de moderada a intensa, aunque los resultados alejados fueron menores a lo que se esperaba. Por este motivo se deben considerar otras estrategias para el descenso de peso, que incorporen dieta saludable, ejercicio e intervenciones destinadas a disminuir el tiempo sedentario y promover actividades de TNCE. Es necesario un estudio sólido con el empleo de estas estrategias, con criterios de valoración intermedios, bioquímicos y cardiovasculares y de mortalidad.
Varios estudios acerca de la eficacia de la TNCE sobre el descenso del peso y la promoción de la AF están en marcha y sus resultados se esperan para este año. El estudio I-CAN (Intervención compuesta por entrenamiento aeróbico y actividad física distinta del ejercicio) determinará los efectos del ejercicio aeróbico y el aumento de la TNCE sobre la grasa alrededor del abdomen, el peso, el buen estado físico y la sensibilidad a la insulina. El estudio RISE (Reducir la conducta sedentaria vs aumentar la actividad física en adultos mayores) compara los efectos de las intervenciones sobre la AF en adultos mayores.
Una intervención será de 150 min/semana de caminata a paso ligero. La otra será la disminución del tiempo ocupado en conductas sedentarias de 60 min/día. Para investigar el efecto de la TNCE sobre la AF y las conductas sedentarias en las actividades laborales, un estudio aleatorizado sueco está reclutando pacientes para implementar espacios de trabajo activos en lugar de los espacios de oficina tradicionales.
CONCLUSIÓN
La inactividad física quizás sea uno de los factores que contribuyen a la pandemia universal de obesidad. Reducir y dividir el tiempo pasado en conductas sedentarias y conservar la AF es muy importante para disminuir la obesidad. Además de recomendar AF de moderada a enérgica, los profesionales de la salud deben considerar la TNCE para contribuir a disminuir la obesidad.
Se deben estimular y promover conductas personales y ambientales del concepto TNCE de manera similar al ejercicio físico aconsejado por las recomendaciones para los pacientes obesos. Al evitar estar sentado, promover el movimiento y efectuar actividades sencillas, repetitivas y creativas, se gasta una cantidad significativa de calorías extra que pueden reducir el peso y quizás prevenir las complicaciones cardiovasculares y metabólicas asociadas con la obesidad.
*Traducción y resumen objetivo Dr. Ricardo Ferreira
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