El microbioma intestinal: ¿el entrenador deportivo invisible?
Los billones de microbios del intestino, también conocidos como el microbioma intestinal, han recibido mucha atención en la última década por su capacidad para afectar a la digestión, la fisiología y quizás incluso el estado de ánimo y salud mental. Sin embargo, tras la aparición de estudios recientes que apuntan a una relación bidireccional entre el ejercicio y el microbioma intestinal, los científicos están empezando a investigar también el papel del microbioma intestinal como un entrenador deportivo invisible que afecta al rendimiento físico.
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Acerca de este artículo
Actividad física y molestias gastrointestinales
La actividad física, por su naturaleza, genera estrés en el cuerpo, especialmente si esta es intensa o prolongada. Aunque una cantidad moderada de ejercicio tiene un efecto positivo en la permeabilidad y la inflamación intestinales 1, el ejercicio sostenido e intenso pude tener efectos perjudiciales en la funcionalidad del intestino 2, lo que concuerda con el hecho de padecer molestias y trastornos gastrointestinales habitualmente, especialmente en el caso de atletas de resistencia. 3
Puesto que el microbioma intestinal está ligado a la fisiología gastrointestinal 4, este podría desempeñar un papel en las molestias intestinales y las respuestas fisiológicas al ejercicio que influyen en el rendimiento deportivo.
Efectos del ejercicio en la microbiota intestinal
En un estudio de 2014, se halló una mayor diversidad de microbios y una mayor abundancia relativa de Akkermansia muciniphila en atletas profesionales de rugby en comparación con los controles sedentarios. 5 Desde entonces, se ha notificado en varios estudios observacionales que el ejercicio está asociado a una mayor diversidad microbiana en el intestino y a una abundancia relativa de taxones bacterianos relacionados con la salud. 6,7
No obstante, los estudios intervencionales con ejercicio no han logrado en general aumentar la diversidad microbiana del intestino 8,9, lo que indicaría que también hay otros factores, como los hábitos alimentarios, que pueden contribuir a las diferencias observadas.
Efectos de la microbiota intestinal en el ejercicio de resistencia
En un estudio de referencia publicado en Nature Medicine en 2019 10, el cual se centraba en un efecto más directo de la microbiota intestinal en el ejercicio de resistencia, se halló que los corredores de maratones tienen una concentración elevada de Veillonella. Los investigadores descubrieron que el lactato, que se forma durante la resistencia prolongada, se transportaba desde la circulación hasta en intestino, donde Veillonella lo metabolizaba en propionato.
Flora, microbiota y microbioma: falsos amigos y auténticos sinónimos
Cuando los científicos alimentaron a ratones con microbios Veillonella, los cuales utilizan el lactato, o les administraron propionato mediante perfusión intracolónica, la resistencia de los ratones aumentó, como se reflejó en el incremento del rendimiento en la cinta de correr. 10 Sorprendentemente, el estudio sugería que los microbios intestinales pueden mejorar el rendimiento deportivo de forma directa. En otro estudio reciente, también se notificó que el microbioma intestinal está involucrado en la estimulación de las señales del intestino al cerebro que afectan a la motivación para hacer ejercicio en ratones. 11
Estos descubrimientos permiten suponer que, centrándose en el microbioma intestinal, los atletas quizás podrían mejorar su rendimiento deportivo.
Estrategias dietéticas centradas en el intestino para influir en el rendimiento deportivo
Una forma obvia de centrarse en el microbioma intestinal es mediante la dieta, ya que los microbios se alimentan de los componentes alimenticios que llegan al colon. Tradicionalmente, muchas estrategias dietéticas centradas en el deporte ponían el foco en un alto consumo de proteínas e hidratos de carbono, así como en una baja ingestión de fibra y en evitar ciertos alimentos. Aunque estas estrategias pueden bastar para sostener el metabolismo del anfitrión, restaurar los depósitos de glucógeno y reducir las molestias gastrointestinales durante el ejercicio12, la ausencia de fibra alimentaria podría, con el paso del tiempo, ser perjudicial para la microbiota y los hábitos intestinales del atleta. 13
En cambio, las estrategias dietéticas dirigidas al intestino que incluyen una ingesta adecuada de fibra alimentaria de diversos alimentos, probióticos y prebióticos podría ayudar a tener un microbioma intestinal diverso 13 y contribuir a unos hábitos intestinales regulares. 4 La ingesta de fibra alimentaria y prebióticos alimenta a los microbios que viven en el intestino, ya que les sirven como sustrato. Una vez que estos elementos indigeribles llegan al colon, los microbios los fermentan para producir gas y ácidos grasos de cadena corta.
Aunque un exceso de gas puede provocar malestar e hinchazón, los tres ácidos grasos de cadena corta principales que se obtienen, a saber, acetato, propionato y butirato, se asocian a la salud y la integridad del colon. Estas moléculas pueden actuar localmente en el intestino y tener un efecto en la función de nuestra barrera intestinal, la movilidad, el sistema nervioso y el sistema inmunitario, así como en órganos lejanos que afectan al metabolismo del anfitrión. 14
Los probióticos suponen otra forma de centrarse en el intestino
Los probióticos son microbios vivos que, cuando se administran en cantidades adecuadas, son beneficiosos para la salud. Se ha hallado en múltiples estudios que cepas concretas de probióticos pueden proteger a los atletas de molestias gastrointestinales e infecciones respiratorias de vías altas. 15–17 Sin embargo, en este momento se desconocen en gran medida los mecanismos subyacentes y es probable que los efectos dependan de la cepa del probiótico, lo que hace que sea difícil para los atletas moverse por este mundo.
Para alimentar a nuestro entrenador microbiano invisible del intestino, los científicos y atletas tienen que desarrollar estrategias dietéticas centradas en el intestino que, por un lado, reduzcan los síntomas gastrointestinales durante el ejercicio y, por el otro, ayuden a tener un microbioma intestinal diverso, estimular la fermentación en el colon y contar con hábitos intestinales regulares, aspectos que pueden ser clave para el rendimiento deportivo.
Recomendado por nuestra comunidad
1. Cook, M. D. et al. Forced treadmill exercise training exacerbates inflammation and causes mortality while voluntary wheel training is protective in a mouse model of colitis. Brain Behav Immun 33, 46–56 (2013).
2. Dokladny, K., Zuhl, M. N. & Moseley, P. L. Intestinal epithelial barrier function and tight junction proteins with heat and exercise. J Appl Physiol (1985) 120, 692–701 (2016).
3. De Oliveira, E. P., Burini, R. C. & Jeukendrup, A. Gastrointestinal complaints during exercise: prevalence, etiology, and nutritional recommendations. Sports Med 44 Suppl 1, (2014).
4. Procházková, N. et al. Advancing human gut microbiota research by considering gut transit time. Gut 72, 180–191 (2023).
5. Clarke, S. F. et al. Exercise and associated dietary extremes impact on gut microbial diversity. Gut 63, 1913–1920 (2014).
6. Barton, W. et al. The microbiome of professional athletes differs from that of more sedentary subjects in composition and particularly at the functional metabolic level. Gut 67, 625–633 (2018).
7. Petersen, L. M. et al. Community characteristics of the gut microbiomes of competitive cyclists. Microbiome 5, (2017).
8. Cronin, O. et al. A Prospective Metagenomic and Metabolomic Analysis of the Impact of Exercise and/or Whey Protein Supplementation on the Gut Microbiome of Sedentary Adults. mSystems 3, (2018).
9. Kern, T. et al. Structured exercise alters the gut microbiota in humans with overweight and obesity-A randomized controlled trial. Int J Obes (Lond) 44, 125–135 (2020).
10. Scheiman, J. et al. Meta-omics analysis of elite athletes identifies a performance-enhancing microbe that functions via lactate metabolism. Nat Med 25, 1104–1109 (2019)
11. Dohnalová, L. et al. A microbiome-dependent gut-brain pathway regulates motivation for exercise. Nature 612, 739–747 (2022).
12. Lis, D. M., Stellingwerff, T., Kitic, C. M., Fell, J. W. & Ahuja, K. D. K. Low FODMAP: A Preliminary Strategy to Reduce Gastrointestinal Distress in Athletes. Med Sci Sports Exerc 50, 116–123 (2018).
13. Armet, A. M. et al. Rethinking healthy eating in light of the gut microbiome. Cell Host Microbe 30, 764–785 (2022).
14. Koh, A., De Vadder, F., Kovatcheva-Datchary, P. & Bäckhed, F. From Dietary Fiber to Host Physiology: Short-Chain Fatty Acids as Key Bacterial Metabolites. Cell 165, 1332–1345 (2016).
15. Tavares-Silva, E., Caris, A. V., Santos, S. A., Ravacci, G. R. & Thomatieli-Santos, R. V. Effect of Multi-Strain Probiotic Supplementation on URTI Symptoms and Cytokine Production by Monocytes after a Marathon Race: A Randomized, Double-Blind, Placebo Study. Nutrients 13, (2021)
16. Sivamaruthi, B. S., Kesika, P. & Chaiyasut, C. Effect of Probiotics Supplementations on Health Status of Athletes. Int J Environ Res Public Health 16, (2019).
17. Schreiber, C., Tamir, S., Golan, R., Weinstein, A. & Weinstein, Y. The effect of probiotic supplementation on performance, inflammatory markers and gastro-intestinal symptoms in elite road cyclists. J Int Soc Sports Nutr 18, (2021).