The Role of Physical Activity in Bone Health: A New Hypothesis to

The Role of Physical Activity in Bone Health: A New Hypothesis to

RESEÑA
CLUB DE REVISTA POSGRADO DE MEDICINA DE LA
ACTIVIDAD FÍSICA Y EL DEPORTE - FUCS
TÍTULO DEL ARTÍCULO
The Role of Physical Activity in Bone Health: A New
Hypothesis to Reduce Risk of Vertebral Fracture
AUTOR
Mehrsheed Sinaki, MD, MSc.
BIBLIOGRA FÍA
Phys Med Rehabil Clin N Am 18 (2007) 593–608
INTRODUCCION DEL ARTÍCULO:
Locomotion has always been a major criterion for human survival. Thus, it is no surprise that
science supports the dependence of bone health on weight-bearing physical activities. The effect of
physical activity on bone is site-specific. Determining how to perform osteogenic exercises,
especially in individuals who have osteopenia or osteoporosis, without exceeding the biomechanical
competence of bone always poses a dilemma and must occur under medical advice. This article
presents the hypothesis that back exercises performed in a prone position, rather than a vertical
position, may have a greater effect on decreasing the risk for vertebral fractures without resulting in
compression fracture. The risk for vertebral fractures can be reduced through improvement in the
horizontal trabecular connection of vertebral bodies.
To be maintained, bone must be strained with a stimulus of specific magnitude and frequency. In
postmenopausal osteopenia or osteoporosis, success depends on a combination of proper
pharmacotherapy (especially adequate calcium and vitamin D supplementation) and biomechanical,
bone-safe, osteogenic physical activity programs. When the physical stimulus on bone is within a
routine, daily range of physical activities, bone mass is neither lost nor increased. If the level of
physical activity changes to one that is above or below the routine level, bone mass changes; if the
change in activity puts more strain on bone, hypertrophy occurs. Severe repetitive loading strain
that extends beyond the biomechanical competence of bone results in bone stress fracture, as
observed in some soldiers, gymnasts, and long-distance runners . If the loading physical activity is
at an effective level that does not result in a stress fracture, it helps to increase bone mass. In
postmenopausal women who have hormone deficiency, participation in very exertional weight -lifting
exercises, such as lifting heavy objects, that applies loading beyond the biomechanical competence
of bone can result in vertebral fracture. This is especially important since women with osteoporosis
have lower back extensor strength. Also, habitual, repetitive lifting and flexion of the spine may
cause microfractures of vertebral bodies and gradual vertebral compressions that result in gradual
loss of height. Therefore, flexion of the osteoporotic spine is not recommended because it strains
the vertebral bodies anteriorly. If anterior loading on the vertebral bodies is beyond a woman's
biomechanical competence, wedging and vertebral compression fractures can result during daily,
not-so-innocent physical activities.
Successful, bone-safe physical activity for a challenged musculoskeletal status must be initiated
under supervision to avoid injuries and improve adherence. The critical issue is adherence to a low
to moderate level of physical activity in the postmenopausal stage.
RESUMEN DEL ARTÍCULO:
El sistema músculo esquelético está diseñado para soportar diferentes grados de tensión, la cual
puede ser tan poca como la gravedad aislada o tan alta como un impacto en movimiento de una
parte del cuerpo cuando toca el suelo.
La pérdida de hueso y la sarcopenia secundarias al envejecimiento producen alteraciones en la
capacidad del sistema músculo-esquelético para soportar tensiones mecánicas, lo que lleva a una
disminución en el punto de tensión requerido para producir una fractura, y tanto la pérdida de
hueso como la sarcopenia afectan más al sexo femenino. Llevando a las mujeres a perder casi la
mitad del hueso axial y aproximadamente el 30% del hueso apendicular a lo largo de su vida,
siendo ésta pérdida mayor en la quinta década de la vida (lo cual es asociado a la menopausia),
mientras que, en lo hombres, ésta pérdida de hueso axial no supera el 30% a lo largo de la vida y
apendicular el 15%, además de que no tienen un pico de pérdida ósea (la pérdida es gradual ya
que no ocurre reducción súbita en la producción de hormonas.
Entre otros fenómenos asociados a la edad que incrementan subsecuentemente el riesgo de
fractura vertebral, la sarcopenia afecta la fuerza de los músculos extensores de la espalda debida
principalmente a la disminución de las fibras musculares tipo II (más que a las fibras musculares
tipo I), lo que resulta en músculos más pequeños y débiles y clínicamente esto se manifiesta como
una disminución en el papel protector en la locomoción del sistema músculo-esquelético y su
salud. Adicionalmente suceden otros cambios asociados a la edad, como lo son la pérdida de la
resiliencia de los discos intervertebrales, las artropatías facetarías y la disminución de la flexibilidad
de la columna.
Aunque no se entiende adecuadamente el mecanismo, una carga mecánica adecuada puede
incrementar la actividad osteoblástica y consecuentemente la formación de hueso, lo que se ha
evidenciado en algunos estudios, no obstante, otros estudios donde se valoró la intervención con
un entrenamiento para incrementar la masa ósea no evidenciaron un incremento significativo
(aunque éste resultado se puede atribuir a la falta de intensidad del programa de ejercicio). Sin
embargo, se debe tener en cuenta que la densidad ósea no es el único parámetro que mejoraría la
calidad del hueso para prevenir fracturas, la remodelación de la estructura ósea aún sin aumento
de la densidad conlleva a una mayor resistencia del mismo, así que el objetivo de la intervención
clínica para prevenir fracturas puede dirigirse a modificar cualquiera de éstos dos fenómenos.
Determinar cómo realizar ejercicios osteogénicos, particularmente es pacientes con osteopenia y
osteoporosis genera conflicto ya que no es fácil determinar la competencia mecánica de éstos
huesos, para así no exceder la carga. No todos los ejercicios son osteogénicos, si bien la actividad
física es importante para mantener la salud musculo-esquelética, en el caso de la columna
vertebral unos ejercicios disminuyen el riesgo de sufrir fracturas vertebrales, mientras que otros lo
aumentan (por ejemplo lo ejercicios de extensión lo disminuyen mientras que los ejercicios de
flexión lo aumentan el riesgo).
Los ejercicios que no generan carga axialmente en la columna no podían incrementar las masa
ósea, sin embargo se incrementaba la fuerza de lo extensores de la espalda significativamente, la
observación a largo plazo mostró una reducción en el riesgo de fracturas secundarios. La actividad
física modifica lugares específicos en los huesos (entiéndase orígenes e inserciones musculares
en los huesos), evidenciándose un aumento en la densidad mineral ósea en los huesos implicados
en los gestos deportivos en los deportistas; en los nadadores se puede observar una disminución
de la densidad mineral ósea (debida a la micro-gravedad) principalmente en mujeres, pero el
efecto sobre la optimización de la fuerza muscular y el estado físico no debe ser opacado.
OPINIÓN:
En general, la actividad física mejora la competencia de las estructuras neuromusculares para
reducir el riesgo de fractura, lo que es logrado a través de la modificación de 3 pilares principales,
la fuerza muscular, la estructura ósea y la eficiencia neuromuscular. Los estímulos mecánicos
conllevan en el hueso a una activación de cadena de señalización que se traducen finalmente en
formación de hueso, aumento y remodelación de la masa ósea.
La actividad física tiene una gran impacto sobre la salud de los huesos, al generar una actividad
física adecuada puede prevenir o retrasar el desarrollo de osteopenia y osteoporosis, y aun
presentando éstas condiciones se puede mejorar su pronóstico con actividad física adaptada a las
condiciones del paciente (biomecánicamente seguras para el hueso) ya sea osteopénico u
osteoporótico.
Elaborado por
CARLOS ESTEBA N VESGA CARO
RESIDENTE 1° AÑO
MEDICINA DE LA ACTIVIDA D FÍSICA Y EL DEPORTE FUCS
FECHA: 02/08/2014
Bogotá - Colombia