El documento describe el músculo esquelético como un órgano endocrino clave en la respuesta fisiológica al ejercicio. Produce y libera mioquinas como la IL-6 que tienen efectos antiinflamatorios y mejoran la sensibilidad a la insulina. La contracción muscular activa respuestas simpático-adrenales y metaborreflejos que regulan procesos como la circulación y el metabolismo. El ejercicio regular reduce la inflamación sistémica asociada a enfermedades crónicas a través de estas vías

1. El músculo esquelético como eje de
la respuesta fisiológica al ejercicio
José López Chicharro
Universidad Complutense de Madrid

2. 430 músculos
40-50% Peso total

3. EFERENCIAS AFERENCIAS
MÚSCULO ESQUELÉTICO

4. METABOLOREFLEJOS MUSCULARES
 Krogh & Lindhard, 1917
 Alam & Smirk, 1937
 Asmussen & Nielsen, 1963
 Mitchell et al, 1977, 1983
Kaufman et al, 1983
 Kaufman et al,1983; Mitchell 1990

5. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL
fibras IV

6. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL
¿?

7. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
Metabolitos
(La-, K+, P2-,..)
Modif. Medio Interno Celular
Metabolismo anaeróbico
↓ pH.
ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL
Fibras II

8. Sala-Mercado JA, 2009
Activación del metaboreflejo durante ejercicio de baja intensidad
FLUJO DE SANGRE (l/min)
PAS(mmHg)

9. Boushel y col, 1996
Isquemia contralateral
post-ejercicio

10. Vissing y col, 1998

11. MECANISMO CENTRAL
NEURAL
“Comando Central”
MECANISMO NEURAL
REFLEJO MUSCULAR
“Comando Ergorreceptor”
Metabolorreceptores IV
Mecanorreceptores III
Aferencias
Musculares
Grupos III y IV
Vías
Espinales
ascendentes
Vías eferentes simpáticas
Vías eferentes parasimpáticas
Área
Cardiovascular
Impulsos
descendentes
Centros
Motores
Superiores
Adrenalina
Médula
Adrenal
Venas
cutáneas
Vasos
de capacidad
área esplácnica
Músculos, riñones,
arteriolas esplácnicas

12. Romer y Polkey, 2008
 Descarga eferente simpática
 Vasoconstricción miembros
 Transporte de O2
 Fatiga músculos locomotores
 Percepción de esfuerzo
- Fatiga por contracción de diafragma
y músculos accesorios respiratorios
-  reflejos activados por metabolitos
-  Descarga aferente grupos III/IV
METABOLORREFLEJO MUSCULAR RESPIRATORIO

13. Witt y col, 2007
Entrenam: 5 semanas
6 días/semana
50% PIM

14. Witt y col, 2007

15. Witt y col, 2007

16. Floras JS, 2009
Aferentes EferentesSNC
INSUFICIENCIA CARDIACA
Quimiorreceptores
arteriales
Barorreceptores
arteriales
Barorreceptores
cardiopulmonares
Receptores
pulmonares
Metabolorreceptores musculares
Parasimpático
Simpático
 Resist
Vascul
Perif
 Resist
Vascul
Renal
 Renina
 Reabosorc
Na
 Frec
Cardiac
Efectos
Cardiacos
adversos

17. Time (s)
0 100 200 300 400 500 600 700
rms-EMG
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
y = 43.0 + 0.10 x (r = 0.86)
y = -116.2 + 0.480 x (r = 0.93)
EMGT (71.7% VO2max)
Fase
aeróbica
Fase
Aeróbica-anaeróbica

18. Fase aeróbica Fase aeróbica-anaeróbica
Utilización de substratos
Respuesta cardiocirculatoria
Respuesta pulmonar
Respuesta neuroendocrina
Respuestas renal y digestiva
Activación Simpático-adrenal

19. EL TEJIDO MUSCULAR COMO ÓRGANO ENDOCRINO
INTERLEUQUINAS
MIOQUINAS
CONTRACCIÓN
MUSCULAR
Proteínas de bajo peso molecular
implicadas en los procesos de
comunicación intercelular
Pedersen y Febbraio, 2003
ACTIVIDAD
CONTRACTIL
SISTEMA
INMUNE
IL-6 / IL-8 / IL-15

20. EL TEJIDO MUSCULAR COMO ÓRGANO ENDOCRINO
Petersen y Pedersen, 2005

21. Fischer, 2006
Modalidad de ejercicio, intensidad y duración,
determinan la magnitud de la respuesta de la
IL-6 al ejercicio

22. Fischer, 2006

23. IL-6
IL-6

24. FUENTES DE PRODUCCIÓN DE IL-6
EN EL MÚSCULO EN CONTRACCIÓN
IL-6
Langberg y col, 2002
IL-6
IL-6
?

25. NIVELES DE GLUCÓGENO MUSCULAR
Y ACTIVIDAD SIMPÁTICO-ADRENAL
IL-6
NIVELDEGLUCÓGENO
MUSCULARPRE-EJERCICIO
EJERCICIO AL 75% VO2max
A. SIMPÁTICO
ADRENAL
A. SIMPÁTICO
ADRENAL
(+) Proteín-
quinasa

26. EFECTOS FISIOLÓGICOS DE IL-6
DEL MÚSCULO EN CONTRACCIÓN
Pedersen & Fischer, 2007

27. FUENTES DE PRODUCCIÓN DE IL-6
EN EL MÚSCULO EN CONTRACCIÓN
Petersen y Pedersen, 2005

28. ADAPTACIONES AL ENTRENAMIENTO
TIEMPO Pedersen y Febrraio, 2008

29. IL-8
 C. Excéntricas
 Acción local
 neutrófilos y macrófagos
 (+) angiogénesis
OTRAS MIOQUINAS
IL-15
 Fibras ms tipo II
 Tej. muscular  tej. adiposo
  Tej. adiposo

30. Petersen y Pedersen, 2005
INFLAMACIÓN SISTÉMICA CRÓNICAEnvejecimiento
Dieta rica en grasas
Obesidad
Tabaquismo
 Resistencia insulina
 Lipolisis

31. Petersen y Pedersen, 2005
INFLAMACIÓN SISTÉMICA CRÓNICAEnvejecimiento
Dieta rica en grasas
Obesidad
Tabaquismo
 Resistencia insulina
 Lipolisis
 Sensibilidad insulina
 Oxidacion grasas
IL-6

32. INFLAMACIÓN CRÓNICA
PATOGÉNESIS
ENFERMEDADES CRÓNICAS NO TRANSMISIBLES
ATEROSCLEROSIS
DIABETES TIPO 2
 Proteína C-reactiva (PCR)  Citoquinas
ENF. CARDIOVASCULAR
CÁNCER COLON
CANCER MAMA
CITOQUINAS
ANTI-INFLAMATORIAS

33. EFECTOS ANTI-INFLAMATORIOS DE LA IL-6
ENVEJECIMIENTO
TABAQUISMO
OBESIDAD
 GRASA DIETA
ACTIVIDAD SISTÉMICA
INFLAMATORIA
E. CARDIOVASCULAR
DIABETES II
CA COLON
CA MAMA
SARCOPENIA
MORTALIDAD
EJERCICIO
IL-6
(-) TNF-, IL-1
(-)

34. ELMÚSCULOCOMOÓRGANONEURO-ENDOCRINO
NEURAL
ENDOCRINA
A. Simpático-adrenal
Mioquinas

35. José López Chicharro
Universidad Complutense de Madrid
España
jlopezch@ucm.es
www.fisiologiadelejercicio.com