Ciclo Circadiano de Las Hormonas

 

CICLO CIRCADIANO DE HORMONAS INFLUYENTES EN EL DEPORTE. Todas las hormonas del organismo presentan ciclos secretorios; estos están regulados por los ritmos y tiempos de luz, oscuridad, sueño- vigila, actividad autonómica, entre otros procesos. Son varias las hormonas que se sintetizan siguiendo el ritmo que marca el ciclo sueño-vigilia, el cual presenta fluctuaciones de manera episódica. (1) El eje hipotálamo hipofisiario se considera el responsable en la interacción de procesos nerviosos-expresión hormonal. Se reconoce al hipotálamo como el coordinador y eje principal que impulsa mecanismos de reloj biológico; biológico; el hipotálamo tiene un papel fundamental en llaa regulación de varias conductas que participan en la homeostasis, es este caso son: la hidratación, alimentación y controlador de la temperatura corporal.

HORMONA DE CRECIMIENTO La hormona de crecimiento circulante tiene un patrón circadiano que varía en función del dimorfismo sexual y de la edad del individuo. En la niñez tiene un nivel discreto y su máximo se ubica en la fase de oscuridad; en la pubertad se presentan varios picos de mayor amplitud de GH, y en la edad adulta, la liberación de GH declina, a la par de la concentración de IGF-1.5. En niñas y niños (11 ± 0.5 años), la secreción de IGF-1 a lo largo de 24 horas es más alta al anochecer (acrofase 19:08 horas). Los niveles plasmáticos basales de GH oscilan entre 1 y 5 ng/ml, aunque durante la pubertad se producen incrementos importantes. Su secreción es  pulsátil, con picos cada 3-4 horas que son más frecuentes frecuentes pero menores en las hembras hembras (36). La máxima secreción de GH tiene lugar en las dos primeras horas de sueño nocturno, durante el sueño de ondas lentas.

El pico más alto de segregación de la hormona del crecimiento se encuentra pues en la fase de sueño profundo, más o menos unos 20 minutos después de haber comenzado el ciclo del sueño.

 

 

ADENOCORTICOTROPA (CORTICOTROPINA ACTH) La secreción de hormonas del eje hipotálamo-hipofiso-corticoadrenal  presenta un ritmo circadiano de secreción que está relacionado con los  períodos de sueño-vigilia. Dicho ritmo  presenta un máximo de secreción por la mañana temprano justo antes o al tiempo de levantarse, con una disminución paulatina durante el día y un mínimo antes de dormir. Asi mismo también se observa un pequeño aumento de las concentraciones plasmáticas de ACTH entre las 13:00 y las 19:00 horas. El ritmo circadiano del ACTH aparece entre los 3 y 8 años de vida y una vez establecido persiste incluso en situaciones como el decúbito prolongado, prolongado , el ayuno y la  privación de sueño durante varios días. En los individuos que cambian de turno de trabajo, diurno a nocturno o viceversa, o en aquellos que se trasladan a zonas geográficas con distinto huso horario, se produce un cambio total de los períodos de sueño y vigilia que se acompaña de una modificación paralela del ritmo circadiano c ircadiano del eje hipotálamo-hipofiso-corticoadrenal. La adaptación de dicho perfil de secreción al nuevo horario se produce lentamente, necesitándose un período de entre 5 y 10 días para restablecerse totalmente. Además de la variación circadiana, se ha encontrado una secreción episódica de ACTH sobreimpuesta a los ritmos circadianos de estas hormonas a lo largo del día, la mayoría de estos episodios  pulsátiles ocurren con mayor frecuencia de manera paralela al aumento circadiano entre las 03:00 y las 09:00 horas.

TIROTROPINA (TSH) T3 Y T4 El control de la secreción prehipofisiaria lo ejerce la TRH (hormona de liberación de tirotropina). Esta hormona ejerce una acción directa sobre la hipófisis anterior, aumentando su secreción de TSH. La exposición expo sición al frío aumenta el ritmo de secreción de TSH por p or la prehipofisis. Se ha comprobado que los seres humanos que se desplazan a regiones árticas tienen metabolismos  basales de 15% a 20 % superiores al normal, sin embargo si el hombre se abriga el efecto e fecto no es mensurable.

TRH, TSH, y T3 muestran un claro pico nocturno alrededor de las 02:00 h to 04:00 h La T4 muestra un perfil circadiano menos preciso La melatonina puede regular la respuesta de la

 

hipófisis a la TRH y de la tiroides a la TSH. El SNC dirige una señal neuronal al núcleo  paraventricular del hipotálamo y puede ser responsable del patrón circadiano de mRNA de TRH. El pico de T3 es aprox. 90 min luego del pico de TSH. Esto sugiere que la TSH influye en la concentración de T3 T 3 a través de la liberación de la tiroides o de la co conversión nversión periférica

PARATOHORMONA Existe un ritmo circadiano para la hormona paratiroidea, con un patrón bifásico que muestra un ascenso y una caída a última hora de la tarde / tarde y un aumento más amplio y de mayor duración al final de la tarde / madrugada que llega a la media mañana. Esta revisión explora las características del ritmo circadiano, los factores que regulan el ritmo y su papel en el metabolismo óseo. Existen diferencias de género en el ritmo circadiano de la hormona paratiroidea. El envejecimiento en las mujeres altera la respuesta a la infusión de calcio, aumentando la supresión de la secreción de hormona paratiroidea y disminuyendo la resorción ósea. No hay diferencia entre hombres jóvenes y ancianos en la respuesta de la hormona paratiroidea a la infusión de calcio. La ingesta de diuréticos en el asa altera el ritmo circadiano de la hormona paratiroidea y refleja los efectos diuréticos del asa sobre el metabolismo del fosfato y el calcio. La deficiencia de la hormona de crecimiento adultos altera secreción hormona paratiroidea y la de sensibilidad en dellos órgano final, perolase mantienedeellaritmo circadiano. La terapia reemplazo de la hormona del crecimiento mejora el ritmo circadiano de la hormona paratiroidea y aumenta las respuestas de los órganos terminales. La naturaleza circadiana de la secreción de hormona paratiroidea está confirmada por muchas publicaciones. El ritmo subyacente es endógeno. Los factores de estilo de vida y la ingesta nutricional modulan el patrón de secreción. La asociación directa con la resorción y formación ósea es tentativa. Se sugiere que los cambios agudos en estos ritmos tienen poco efecto sobre la reabsorción, pero la manipulación a largo plazo de la secreción de la hormona paratiroidea altera la función de las células óseas. La terapia con hormona de crecimiento en la deficiencia adulta aumenta la actividad de la hormona paratiroidea, lo que indica que la hormona del crecimiento puede tener potencial terapéutico para la osteoporosis. La manipulación del ritmo de

 

la hormona paratiroidea endógena, utilizando suplementos cronometrados de fosfato o calcio o de moléculas calcolíticas y calcolíticas, ofrece un enfoque novedoso para el tratamiento de la osteoporosis.

CORTISOL El cortisol es una hormona que participa en la regulación del metabolismo de carbohidrato, en situaciones de estrés. El papel del cortisol es proporcionar la glucosa en el cuerpo a través d dee la utilización de las reservas de proteínas, además es un agente antiinflamatorio que es secretado al presentarse una herida, evitando así la l a inflamación y enrojecimiento de grandes zonas de tejidos. Los niveles de cortisol se incrementan en las horas tempranas de la mañana antes de despertarse y supone la preparación para las acciones fisiologías al despertarnos y levantarnos de la cama.

Si cenamos tempranos, podríamos entrar a un sueño profundo por lo cual debe disminuir la temperatura corporal, por lo que disminuiría el calor corporal y cerebral y ese calor pasa a la piel. Si cenamos tarde desajustamos la normal dinámica circadiana ya que para la digestión de las comidas, especialmente cuando son demasiado ricas, aumenta la termogénesis, y si además ya está actuando la hormona melatonina, no se produce correctamente un metabolismo de los nutrientes de los alimentos ingeridos los cuales el organismo los almacena en forma de grasa o lípidos.  No es recomendable hacer entrenamientos de competición por la noche por que se eleva el cortisol y para gestionar ese estrés derivado el organismo necesita glucosa y el calor corporal y cerebral que debería ir a la piel. p iel. El calor también eleva el cortisol.

 

El ritmo circadiano de esta hormona inicia con la salida del sol al amanecer, llega a su punto más alto alrededor de las 9 am y de ahí comienza su lento descenso hasta alcanzar su nivel mínimo a las 6 pm, con la puesta del sol, para subirEsdeuna nuevo a las 6 am con el amanecer. hormona dependiente de la luz solar Cuando los niveles de cortisol por exceso de estrés son muy altos, aunque aunqu e sea de noche, permanecerán elevados por un tiempo más allá que el de la puesta del sol, es decir, deberían haber llegado a su mínimo nivel alrededor de las 6 p.m., pero ahora llegarán a ese nivel talvez una, dos, tres y hasta cuatro horas más tarde. La eleva elevación ción de los niveles de las hormonas tales como la testosterona, la del crecimiento y la DHEA-S a las que llamaremos hormonas anabólicas (de reconstrucción), son dependientes de que el cortisol se encuentre en su punto mínimo, es decir, guardan una relación inversamente proporcional. La recuperación física es intensiva en las primeras 4 horas h oras de sueño, que comprenden el  periodo entre las 10 p.m. y las 2 a.m. y para que esa recuperación se dé de manera adecuada, los niveles de las hormonas anabólicas deben haber comenzado a subir a las 6 p.m. con la caída de los niveles de cortisol, co rtisol, para encontrarse en su punto más alto a las 10 p.m. y favorecer así los procesos de regeneración física, con lo que alrededor de las 2 p.m. comenzarán c omenzarán su descenso nuevamente para estar en su punto mínimo cerca del amanecer.

ALDOSTERONA Favorece la reabsorción de sodio y eliminación de potasio por la orina, retiene líquidos en el organismo y eleva la tensión arterial. diariamente se producen de 50-150 µg de aldosterona. La secreción de esta hormona sigue un  patrón cíclico independiente al impuesto por la ACTH al cortisol, con un pico máximo hacia las 8:00 y un mínimo hacia las 23:00.

CATECOLAMINAS La liberación de catecolaminas disminuye durante la noche y a su vez hay un aumento en la secreción de melatonina, con lo que disminuye el efecto activador de las catecolaminas y se  produce el sueño. En este periodo se anulan las funciones intelectuales conscientes para dar  paso a las inconscientes. En el ciclo sueño – vigilia vigilia el aumento en los niveles de noradrenalina estimula el despertar y libera un poco de la azúcar almacenada durante el sueño. Requerimos azúcar para producir la energía necesaria para activarnos. De no contar con tar con azúcar el cuerpo utilizará las proteínas disponibles. Contrario a lo que comúnmente se piensa que el cuerpo utiliza la grasa como

 

fuente de energía después de este periodo de ayuno como el del sueño, la energía se producirá a merced de perder masa muscular, algo que nunca deseamos.

la adrenalina y la noradrenalina lo que generan es un estado de alerta, un aumento en la capacidad de concentración, energía física, precisión y capacidad resolutiva de toma de decisiones. Durante la madrugada y mañana aumentan las hormonas que nos mantienen en estado de alerta estas son la Adrenalina, Noradrenalina y Cortisol por eso es muy importante consumir alimentos por la mañana para mantener la acción de estas hormonas y estar con energía durante el resto del día. Se entiende que para preparar p reparar al cuerpo y lograr entrar en estado de sueño, el cortisol disminuye con el objetivo de crear relajación muscular y formar sensaciones de cansancio, así mismo la adrenalina y la noradrenalina descienden sus concentraciones; para volver a entrar en el proceso de despertar.

GLUCAGÓN Es una hormona que estimula el hígado para la liberación de glucosa, que será utilizada como energía. El glucagón en el ciclo circadiano c ircadiano no tiene horas pico si no tiene fases pico, y esta fase fico está determinada por la fase activa del organismo, en la fase de reposo del ciclo circadiano se utiliza la energía almacenada para que todos todo s los procesos metabólicos se desarrollen con normalidad. Tiene su producción máxima a la hora del despertar 6 am , ya que es una hormona que responde a la glucemia, como se pasa en periodo de ayuno toda la noche, al despertar se activa cuando se inician actividades previas a la ingesta de alimentos y descienden los niveles cada vez que se hace ingesta de alimentos

INSULINA Durante el sueño nocturno, los niveles de glucosa y la secreción de insulina aumentaron en el 31±5 % y el 60±11 %, respectivamente, y volvieron a la línea de fondo por la mañana. Durante la privación de sueño, los niveles de glucosa y la secreción de insulina se elevaron otra vez  para alcanzar un máximo a la vez correspondiente al principio del período de sueño habitual. La magnitud de la subida encima de niveles de mañana hizo un  promedio del 17±5 % para la glucosa y el 49±8 % para la secreción de insulina deliberada.

 

ESTROGENOS Y TESTOSTERONA En las mujeres el ciclo menstrual hace parte fundamental de los picos de crecimiento de diferentes hormonas. Durante el ciclo se distinguen dos hormonas; los estrógenos que disminuyen el cortisol en reposo y durante el ejercicio, e jercicio, aumenta la producción de adrenalina, estimula la producción de GH, parece tener un efecto anabólico. A partir del tercer día de dejar de sangrar aumentan mucho. La progesterona estimula los centros respiratorios (aumenta la frecuencia respiratoria y la Frecuencia cardiaca 12 latidos por minuto aproximadamente. Esto conlleva una mayor sensación de debilidad y de fatiga). Efecto “depresivo” sobre la parte afectiva de la mujer, eliminación de líquidos retenidos y aumento de nitrógeno en la orina y provoca cambios de humor, inestabilidad, insomnio, etc. En un ciclo menstrual normal la producción produc ción de progesterona y estrógenos está en equilibrio, y  por lo tanto, cuando este equilibrio se rompe se pueden desencadenar alteraciones físicas,  bioquímicas y emocionales que normalmente se desencadenan durante la fase premenstrual, lo que se conoce como Síndrome Premenstrual (SPM). El síndrome premenstrual está relacionado con la disminución de progesterona y aumento excesivo de estrógenos y resulta un problema de salud a nivel mundial. En las primeras horas de la mañana entre 6am y 9am los hombres alcanzan un pico muy alto en sus niveles de testosterona. Esto debido a que la glándula pituitaria en el cerebro, ce rebro, encargada de regular la producción de hormonas sexuales masculinas, se enciende en la noche y su nivel va en aumento hasta el amanecer. Según la sexóloga Debby Herbenick, tener relaciones sexuales entre las 6 y 9 de la mañana es ideal porque el cuerpo está descansado y empezar el día de esa forma puede aliviar el estrés y fortalecer el sistema inmune. 

 

ERITROPOYETINA El principal estímulo para la producción de la EPO es la hipoxia, esta no explica el pico encontrado entre las 16:00 y las 20:00 horas. Además de la altitud es necesario tener presentes factores como la latitud o la disposición geográfica ya que pueden desencadenar cambios en variables como la presión barométrica o la temperatura. Cabe aclarar que las concentraciones en hombres y mujeres esta alrededor de las 18:00 h en hombres y 16:00 h en mujeres.

 

Bibliografía Jhan Sebastian Saavedra Torres1, Luisa Fernanda Zúñiga Cerón2, Carlos Alberto Navia Amézquita MV3, Jairo Alfonso Vásquez López MD, MSc (2013) Ritmo circadiano: circadiano: el reloj maestro. Alteraciones que comprometen el estado de sueño y vigilia en el área de d e la salud Circadiano. JONATHAN S. WILLIAMS AND GORDON H. WILLIAMS. (2003) 50th Anniversary of Aldosterone. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 88(6):2364 – 2372. 2372. BANDIN, C Y OTROS (2014) ROCIO (2017), los ciclos circadianos y el cortisol https://www.clinicaeos.com/ritmos-del-sueno/los-ciclos-circadianos-y-su-relacion-con-la produccion-de-hormonas/