ESTEROIDES SEXUALES Y DEPORTE

1.CARACTERISTICAS GENERALES DE LA TESTOSTERONA

1.1.INTRODUCCIÓN

La testosterona (TT) es la hormona sexual masculina androgénica más importante, además de dihidrotestosterona (DHT) y androstenodiona. Es producida y secretada en los testículos para después ser difundida al resto de los tejidos en donde va a hacer efecto. Dicho efecto periférico se va a producir en su mayor parte por la conversión de la TT a dihidrotestosterona, que tiene el doble de actividad. También puede actuar como un estrógeno por su conversión en estradiol (aromatización). Así pues, la DHT, puede ser secretada en los testículos ejerciendo una función de forma directa o por su conversión en los tejidos a partir de TT de forma indirecta. Dentro de los testículos, la TT y la DHT es secretada por las células de Leydig.

El control hormonal para la secreción de TT en ambos sexos, sigue el patrón básico hipotálamo, lóbulo anterior de la hipófisis y glándulas periféricas: testículos para el hombre y ovarios para la mujer (ver figura 1)

Es la  hormona liberadora de gonadotropina o GnRH, la que es secretada en el hipotálamo para estimular a su vez, a nivel de la hipófisis anterior, a las hormonas gonadotropinas: luteinizante (LH) y foliculoestimulante (FSH). Ambas hormonas distribuidas por el torrente sanguíneo serán captadas por los receptores androgénicos correspondientes a nivel de las gónadas. La LH en los varones, estimula a las células de Leydig de los testículos para secretar TT, cuya producción es altamente superior a la que tiene lugar en las mujeres. En ambos sexos, por tanto, se producen andrógenos y estrógenos aunque los primeros predominan en los hombres y los segundos en mujeres. Los andrógenos, son cualquier tipo de hormona esteroidea con efectos masculinizantes, incluida la propia TT. Esta hormona no sólo es secretada en los testículos, sino que también es secretada, aunque en menor medida, en las glándulas suprarrenales de ambos sexos a través de la estimulación de la hormona hipotalámica ACTH. Esta TT en las mujeres será transformada en estrógenos y más particularmente en estradiol. Los estrógenos proporcionan las características sexuales primarias y secundarias de las mujeres. Por tanto, existe una diferencia de concentración de TT en hombres que esta entre 10 y 20 veces por encima de la concentración existente en mujeres. Los estrógenos proporcionan una mayor concentración en mujeres y establecen la diferencia hormonal y los cambios diferenciadores corporales primarios y secundarios con respecto a los hombres.

Uso exógeno de la TT anabólica

La baja producción de TT endógena, puede producir disfunciones y alteraciones cuyo tratamiento pueda verse beneficiado por el uso de la TT exógena sintética. Sin embargo, la TT y otros esteroides anabolizantes han sido utilizados para otros propósitos además del reemplazo, que provocan multitud de efectos secundarios.

El efecto endógeno que esta hormona produce sobre el crecimiento óseo, la masa muscular y sobre todo la fuerza, además de otros efectos cardiovasculares y psicológicos, hacen que la TT, administrada de manera controlada, se haya fomentado en el mundo deportivo fundamentalmente para mejorar el rendimiento tanto en hombres como en mujeres. También se utiliza como “la hormona de la juventud” en personas con edad avanzada.

Los derivados de la TT exógenos, se originan a partir de modificaciones en su estructura química. Dependiendo del tipo de administración oral o parenteral, la estructura de la hormona sintética varía.

                                                        Figura 1. Vía hipotálamo-hipofisis-gonadal en hombres

1.2.DESARROLLO Y SECRECIÓN DE LA TT

Los valores plasmáticos de TT varían a lo largo de la vida de la misma forma que las gonadotropinas (sobre todo LH) y del tamaño de los testículos que van en concordancia. La secreción pulsátil de LH a través de la adenohipófisis, repercute sobre la concentración de la TT por la captación de esta hormona por parte de las células de Leydig.

La primera fase de secreción de TT se produce al cabo de la séptima semana de vida intrauterina (se observa en la figura 2, la etapa fetal) a partir de la expresión del gen SRY que codifica la proteína factor de determinación testicular. Esta proteína inicia una cascada de segundos mensajeros que termina en la diferenciación de células formadoras de TT. Estas células, denominadas células de la cresta genital que más tarde participarán en la maduración de los testículos y participarán en la externalización de la bolsa escrotal desde la zona abdominal siguiendo el canal del ligamento inguinal hasta su situación normal, son las responsables de la diferenciación de los caracteres sexuales masculinos primarios en los primeros meses de vida intrauterina. A partir del segundo o tercer mes, son las células de Leydig maduradas gracias a la TT de las células de la cresta genital las que  sustituyan su secreción. Durante la gestación, en los fetos varones ya diferenciados, la placenta secreta la hormona coriónica placentaria (HCG). Esta hormona tiene idénticos efectos que la LH sobre las células de Leydig, es decir, la secreción de TT. Es esencial para la formación de los órganos sexuales masculinos.

Después del nacimiento (figura 2 etapa neonatal) se produce otro pico en los niveles de TT acompañado del aumento hipofisario de LH. Poco después, este pico vuelve a sus niveles basales mínimos que se mantienen hasta los 11 años aproximadamente.

Es en la pubertad (figura 2 etapa puberal), entre los 10 y 16 años, cuando se produce el desarrollo de los caracteres secundarios. Los niveles de gonadotropinas se empiezan a elevar por las secreciones pulsátiles de GnRH que tienen lugar en el hipotálamo, aumentando el tamaño de los testículos, de los túbulos seminíferos y la secreción de testosterona desde las células de Leydig por la acción de la LH adenohipofisaria. El aumento de las gonadotropinas va en proporción más o menos lineal con el aumento de la testosterona plasmática, aunque verdaderamente es al final de la pubertad cuando los niveles de TT son más pronunciados, a pesar de que LH y FSH tienen un crecimiento igual de principio a fin de la pubertad. Durante este periodo surge el vello axilar, aumenta el tamaño del pene y la masa muscular además de comenzar la producción de los espermatozoides (espermatogénesis). Aproximadamente en un tercio de los niños se produce un desarrollo inicial de las mamas, ya que una parte de la testosterona se convierte en estradiol (aromatización), aunque los niveles predominantes de TT, inhibe este proceso.

Pasado este periodo, los niveles de TT se mantienen en una meseta durante la etapa adulta (figura 2 en adultos)hasta su disminución en la senectud (ver figura 2 en ancianos), durante las últimas décadas de vida. Esta disminución es explicable dada la incapacidad de las células de Leydig de responder frente a la estimulación de LH.

            Figura 2. Curva de secreción de TT en varones y en sus diferentes etapas de la vida

1.3.FUNCION Y EFECTOS DE LA TT

1.3.1 Etapa intrauterina

La TT empieza a secretarse en los testículos hacia la séptima semana de vida embrionaria, para permitir la diferenciación de los caracteres sexuales primarios: testículos, pene, escroto, próstata, vesícula seminal y conductos genitales

A partir del 2º o 3º mes de gestación, cuando los testículos empiezan a descender, la secreción de TT por las crestas genitales es sustituida por las células de Leydig junto con la participación de las gonadotropinas. En este proceso también interviene la gonadotropina coriónica humana (hCG).

1.3.2 Lactancia

El incremento de la secreción de testosterona por los testículos durante el primer año de vida  está relacionado con la maduración del sistema nervioso y es muy importante para el desarrollo de la fuerza muscular.

1.3.3 Etapa puberal

A partir de los 12 años se produce el desarrollo y maduración simultánea de los caracteres sexuales secundarios. También se produce un aumento de la masa y la fuerza muscular y una disminución de la grasa subcutánea. Se empiezan a formar espermatozoides (espermatogénesis) y los órganos sexuales empiezan a ser funcionales

1.3.4 Etapa adulta

Cursa con la aparición gradual de calvicie e hiperplasia prostática benigna durante la edad adulta mediada por la DHT.

La estimulación y la producción de eritrocitos, que por regla general tiene una mayor concentración en hombres por la acción de la TT, favorece en ciertas actividades frente a la concentración ligeramente menor de las mujeres. Aumentan las concentraciones plasmáticas de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y las de alta densidad (HDL) en el hígado, lo que provoca una mayor disposición de formación de ateromas y otras enfermedades coronarias con respecto a las mujeres. Estos efectos son característicos a lo largo de toda la vida y no de una etapa específica. Tanto la mayor producción de eritrocitos como de lipoproteínas son efectos generales a lo largo de la vida sin que ocurra en una etapa especifica.

1.3.5 Etapa senectud

Se produce una disminución considerable de la testosterona contribuyendo al decremento de la energía, la masa y fuerza muscular, densidad mineral ósea y libido.

·         Estado prenatal (diferenciación de los caracteres sexuales primarios) -          Diferenciación epéndimo -          Desarrollo conducto deferente -          Diferenciación del pene -          Vesículas seminales ·         Estado puberal (diferenciación de los caracteres sexuales secundarios) -          Crecimiento del escroto, próstata y glándulas sebáceas -          Aumento del tamaño del pene -          Distribución, crecimiento del vello y efecto sobre la voz -          Estimulación de las secreciones de las vesículas seminales -          Espermatogénesis -          Aumento de la masa muscular y amplia el tamaño de las fibras musculares -          Alargamiento y fortalecimiento óseo -          Efecto sobre la estructura de la pelvis (singularidades anatómicas frente a las de las mujeres) -          Impulso sexual y conducta agresiva -          Estimulación la producción de eritrocitos (no de eritropoyetina) -          Mayor proporción de lipoproteínas HDL ·         Estado adulto -     Retraso de la línea temporal del cabello -          Espermatogénesis -          Detención del crecimiento óseo (cierre de los centros de crecimiento epifisarios)

  Tabla 1 de los efectos endógenos de la TT sobre los varones

1.4.DESARROLLO DE LA FUERZA MUSCULAR

La testosterona libre entra en las células del músculo mediante un mecanismo de difusión a través de membrana y ya en el citoplasma se une a proteínas receptoras de andrógenos formando un complejo testosterona-receptor. La acción de la hormona en el músculo es de dos tipos:

1.     Acción directa: aumenta la acción de los receptores de los neurotransmisores. Transforma fibras musculares de tipo II a fibras de tipo IIB, que son más fuertes y con mayor capacidad glucolítica.

2.     Acción indirecta: estimula la liberación de GH y de somatomedinas, que estimulan la síntesis de proteínas y los procesos de reparación. También inhibe el efecto catabólico del cortisol.

2.ESTEROIDES ANDRÓGENOS ANABOLIZANTES

2.1. ¿Porqué se utilizan?

En la actualidad el mundo del deporte se ha convertido en un acontecimiento con un impacto social y económico de gran importancia. Esto ha provocado un aumento en la demanda física requerida para su práctica, por lo que el deportista ha pasado de ser solo un practicante de dicha actividad para transformarse en un atleta de alto rendimiento . En el afán de obtener el rendimiento máximo posible, los deportistas han empleado fármacos y técnicas médicas para compensar las variables fisiológicas y morfológicas e incluso para poder llegar a optimizar el entrenamiento y conseguir resultados que les permita colocarse en la cima del éxito. Los principales fármacos que han sido utilizados desde los años 50 son los esteroides anabólicos androgénicos (AAS), que son fácilmente producidos por laboratorios especializados y que gran parte de su distribución escapa de los mínimos controles sanitarios. A partir del uso en el deporte ha derivado a la aplicación en aquellas personas que acuden a gimnasios y quieren conseguir un aumento de algunas de sus cualidades, como es la masa muscular.

A partir de mediados de 1930, tras la publicación de la estructura química, el potencial de la testosterona para mejorar el rendimiento fue reconocido y explotado por los atletas. El uso de andrógenos en el atletismo se amplió en los años 1950 y 1960, coincidiendo con el desarrollo de AAS sintéticos. La testosterona exógena fue excluida de la competición olímpica desde 1976, y fue clasificada en los Estados Unidos como una sustancia controlada por la Ley de Control de esteroides anabólicos de 1990.


Todos los esteroides anabólicos androgénicos sintéticos son derivados de la testosterona. Tienen un esqueleto de carbono con 4 anillos fusionados (la mayoría tienen 19 átomos de carbono). Las modificaciones que se realizan incluyen la hidroxilación en la posición C10 para aumentar la afinidad de unión al receptor , la esterificación para retardar la liberación en la circulación y así como otra serie de procesos. En un principio, los esteroides anabólicos androgénicos fueron producidos por la industria farmacéutica con el objetivo de tratar ciertas enfermedades, como pueden ser el hipogonadismo masculino y femenino, la senescencia masculina, etc. Pero su objetivo inicialmente, no era la mejora del rendimiento deportivo, ya que parte de los efectos que produce son adversos.

2.2.¿Cuál es el objetivo de la utilización de los AAS?

  2.2.1. Efectos sobre la masa muscular


Los esteroides anabolizantes tienen varios mecanismos de acción relacionados con el aumento de la masa muscular y la fuerza que puede ser aprovechada como efecto positivo para la actividad deportiva. Entre éstos efectos, se encuentran: el incremento en la síntesis de proteínas de los músculos esqueléticos, un decremento en la ruptura de proteínas, incremento en el número de mononuclei, y la activación de las células satélite así como el incremento de receptores androgénicos.

2.2.1.1.Papel de la activación de las células satélite en el crecimiento muscular


Durante el crecimiento muscular, los mioblastos que son células musculares jóvenes mononucleadas no maduras, se desarrollan para formar mononuclei en el músculo esquelético. Las mononuclei son células maduras musculares que se integrarán formando una única miofibrilla polinucleada como las que caracterizan al tejido muscular esquelético. Después de un daño, como el que se produce después de un entrenamiento físico, las células satélite son las primeras encargadas en la reparación muscular. Estas células se activan y proliferan a mioblastos para luego incorporarse en las fibras del músculo como mononuclei durante el proceso de reparación y crecimiento del músculo.
 El entrenamiento de la fuerza incrementa el número de células satélite provocando el crecimiento muscular pero cuando el ejercicio no induce daño muscular no hay crecimiento en el músculo. Por otro lado, el número de células satélite no varía entre aquellos que consumen esteroides anabolizantes y aquellos que no lo hacen, y es el ejercicio el que provoca el incremento del número de este tipo de células. Por lo tanto, los esteroides anabolizantes activan estas células pero no provocan su aumento en número.

Recientes estudios han demostrado que los receptores de andrógenos pueden ejercer como up regulator bajo los efectos de los AAS. Este tipo de mecanismo específico de algunas células permite regular la cantidad de andrógenos aumentando la cantidad de receptores específicos para esas hormonas. Como consecuencia de ello, la producción de TT aumenta cuando las sustancias estimuladoras de su producción están disminuidas. Muchas sustancias farmacológicas tienen este efecto[RG10].

2.2.1.2.Proceso anticatabólico y síntesis de proteínas


Los glucocortidoides son hormonas con acción metabólica (lipolítica y gluconeogénica) secretadas ante situaciones de estrés fisiológico, o en este contexto, tras un ejercicio físico intenso. Su acción crea un balance de nitrógeno negativo que consiste en que
 hay una mayor salida de nitrógeno de la cantidad que se ingiere debido la degradación de las proteínas causada por la acción catalítica de los glucocorticoides que debilita al músculo. El cuerpo responde a este balance negativo de nitrógeno, utilizando las reservas de proteínas del cuerpo para convertir este balance a positivo. Los esteroides anabolizantes son extremadamente anticatabólicos y convierten el balance negativo de nitrógeno a positivo, compitiendo por los mismos receptores que las hormonas glucocorticoideas, impiden así su acción. Además, su enlace no es efectivo si no es en grandes dosis, ya que dichos esteroides poseen una afinidad baja a los receptores glucocorticoideos. De manera que la administración de esteroides disminuye la acción de los glucocorticoides, principalmente del cortisol, mejorando la utilización de la proteína ingerida en la dieta e incrementando la síntesis de proteína aumenta así  la masa muscular y la fuerza posible a desarrollar.

2.2.1.3.Incremento de los diferentes tipos de fibras I, IIa y IIb

Las fibras del músculo esquelético se pueden dividir en fibras tipo I, que son lentas y no fatigables; de tipo IIa que son rápidas intermedias o en fibras IIb rápidas y muy fatigables. Se podría pensar que como las fibras de tipo II desarrollan más fuerza, los esteroides anabolizantes producirían un incremento en el número de éstas, pero esto no es así. No está aún claro si se ven más afectadas las fibras de tipo I o las de tipo II, y podría estar relacionado con el tipo de sustancia anabólica o con la dosis administrada.

  2.2.2. Desarrollo óseo específico

Otro de los efectos positivos de los esteroides anabolizantes para la realización de actividades físicas, es el crecimiento óseo. Se han identificado receptores androgénicos en los tres tipos de células óseas: osteoblastos, osteoclastos y osteocitos, sobre todo en los osteoblastos.
Los osteoblastos son células que se encuentran en el tejido óseo y cuyas funciones son sintetizar las proteínas colágenas y no colágenas de la matriz del hueso, dirigir la disposición de las fibrillas de la matriz extracelular, mediar en la reabsorción llevada a cabo por los osteoclastos, sintetizar factores de crecimiento y contribuir a la mineralización de la sustancia osteoide. Los osteocitos también participan en la síntesis y mineralización de la matriz osteoide, pero se cree que su función principal es la de controlar el remodelado óseo.

Sin embargo, mientras que los osteoblastos y osteocitos tienen funciones relacionadas con el crecimiento y desarrollo óseo, los osteoclastos van a originar la reabsorción del hueso mediante la solubilización de la matriz osteoide primero y de la mineral después.
Los andrógenos estimulan la proliferación y diferenciación de los osteoblastos, favoreciendo así sus funciones de síntesis de proteínas de la matriz extracelular y estimulando la mineralización. Los andrógenos tienen efectos proapoptósicos [RG11] sobre los osteoclastos pero antiapoptósicos sobre los osteoblastos y osteocitos La apoptosis es la muerte de la célula destruida por el organismo al recibir señales apoptóticas o tróficas. Estos efectos de los andrógenos explican su acción fundamentalmente favorecedora de la formación de hueso, si bien también pueden actuar en menor grado en los tejidos, reduciendo la reabsorción ósea.
De forma natural, la actividad física conlleva a la activación de la formación de hueso por el estímulo de los osteocitos.

  2.2.3.  Efectos hemodinámicos

Los esteroides estimulan la síntesis directa de eritropoyetina (EPO) en el riñón, así como la diferenciación de células madre eritropoyéticas y la sensibilidad de progenitores eritroideos. Esta estimulación aumenta el número de eritrocitos en sangre y con ello el valor hematocrito que consecuentemente aumenta la capacidad de transporte de oxígeno en sangre. Esta capacidad no se ve tan aumentada pues al mismo tiempo se produce un aumento del volumen sanguíneo y consecuentemente se comienza a retener más cantidad de sodio para mantener la homeostasia, con lo cual los valores se compensan.

3.¿Qué efectos adversos secundarios provocan los AAS?

  3.1. Efectos reproductivos/endocrinos

Los AAS, ejercen efectos importantes sobre el sistema reproductor. Causan alteraciones en el eje hipotálamo –hipófiso - gonadal, el cual es un tipo de retroalimentación negativa , produciendo una disminución en la producción de testosterona y gonadotropinas (LH y FSH). Éstas últimas son las encargadas de regular la función de las gónadas en ambos sexos.

La administración prolongada de dosis elevadas en hombres causa hipogonadismo hipogonadotropo (disminución de la producción de testosterona) caracterizado por la atrofia testicular y reducción de la cantidad y calidad del semen, ya que ambas hormonas son necesarias para la espermatogénesis. Puede incluso llevar a la esterilidad. La recuperación de toda la funcionalidad reproductiva, dependerá del tiempo que se haya estado abusando de estos esteroides, pudiendo llegar incluso a un año.

Otro resultado del abuso de los esteroides andrógenos anabólicos en hombres es la aparición de ginecomastia. Este efecto se asocia con la conversión periférica de AAS a estrógenos debido a la gran cantidad de AAS administrados.
En las mujeres también aparecen efectos adversos del abuso de AAS, como: aparición de acné, agravamiento de la voz, disminución de la menstruación, etc. Otros efectos endocrino son la disminución de la función tiroides y de los niveles séricos de globulina T-4.

  3.2. Efectos psicológicos

Diversos estudios han demostrado que el abuso de estos esteroides puede originar alteraciones importantes en la personalidad, como aumento de la agresividad y de la irritabilidad o aparición de síntomas depresivos, así como cambios de humor, relacionados con cuadros depresivos, e incluso paranoia y psicosis.
La auto-administración de AAS se ha asociado con la aparición de esquizofrenia.
Las investigaciones demuestran que los usuarios de AAS están a menudo insatisfechos con su cuerpo y tienen una baja autoestima. Esto puede provocar el llamado "síndrome de anorexia inversa", definido más tarde como" dismorfia muscular ", en la que el sujeto presenta una
forma de trastorno dismórfico corporal: los atletas (en general, los culturistas, aunque puede referirse a otros también) creen que tienen un cuerpo pequeño y desproporcionado y están patológicamente preocupados por su grado de musculatura.
No obstante, los AAS presentan también algunos efectos psicológicos no negativos, como el aumento de la excitación sexual o la euforia, aunque estos se manifiestan en un menor número de casos.

Es importante señalar que aunque no siempre se produce, los esteroides sexuales generan dependencia en un 25% de los casos.

Aunque los mecanismos por los que se producen los efectos psicológicos de los AAS aún no están claros, los últimos hallazgos parecen mostrar que las conductas agresivas están relacionadas con bajos niveles de serotonina y modificaciones de los metabolitos de dopamina a nivel del líquido cefalorraquídeo (LCR), y las conductas de euforia con altos niveles de serotonina.

También se ha observado que los AAS tienen efectos sobre algunas áreas del cerebro, disminuyendo la función de los receptores de GABA en unas zonas y potenciando en otras. Se cree que estos cambios rápidos podrían contribuir a la desinhibición de la conducta agresiva y la sobreexcitación en los consumidores de AAS.
Por otra parte, también se cree que el consumo de AAS puede estar relacionado con la dependencia a opiáceos (sustancias frecuentemente empleadas por sus propiedades analgésicas). Esto es debido a que los AAS podrían influir en la vía de recompensa mesocorticolímbica por su capacidad de alterar péptidos endógenos, aminoácidos excitatorios y dopamina, implicados en esta vía.

La posibilidad de que tengan lugar los efectos anteriormente mencionados, así como la
seriedad de los mismos, está relacionada con la dosis que se administre y con la duración del tratamiento: cuanto mayores sean las dosis y el tiempo que se mantienen, mayores son las posibilidades de que se produzcan trastornos psicológicos.
Así mismo, otro de los factores que influye en los efectos psicológicos es el historial psiquiátrico del individuo, siendo más susceptibles a padecer alteraciones aquellas personas que hayan sufrido depresiones previas o que tengan una baja autoestima, y aquellas habituadas al consumo de otras sustancias adictivas como el alcohol y los opioides.

  3.3. Efectos hepáticos

La administración de esteroides se ha visto que eleva los niveles de transaminasas, alcalino fosfatasa y lactato deshidrogenasas en los tests funcionales del hígado(LFT), grupos de análisis de sangre de laboratorios clínicos bioquímicos cuya función es dar información del estado del hígado del paciente.
En estos tests realizados a atletas hay que tener en cuenta que, a la hora de interpretarlos, el catabolismo de músculos esqueléticos tras los fuertes entrenamientos también puede elevar
los niveles de transaminasas, pero existe un mayor riesgo a tener estos resultados cuando se consume esteroides.
Estos niveles se normalizan si la administración de los esteroides es discontinua. Sin embargo, si se continuara hasta más de 2 a 5 meses es frecuente encontrarse con casos de ictericia 
y disfunción hepática, llegando incluso a casos extremos aunque escasos de muerte por hepatotoxicidad.
 Por otra parte, también se han dado casos de carcinomas en el hígado asociados a las elevadas dosis de esteroides, sus largos periodos de administración y la predisposición de las condiciones médicas de los pacientes.

  3.4. Efectos cardiovasculares

El riesgo aterogénico que implica la administración de esteroides viene asociado al incremento de actividad que producen sobre  la lipasa triglicérido hepática(HTGL), una enzima que regula los niveles del suero lipídico disminuyendo los niveles de HDL, detectable en los primeros días tras su administración. Los efectos que provocan sobre estos niveles son dependientes de las dosis suministradas.

Paralelamente, incrementa los niveles de LDL. Pero los efectos sobre estos niveles podrán variar según el tipo de esteroide y su ruta de administración y se normalizarán en función de la duración del curso correspondiente al tipo de esteroide consumido.

Si alguien tiene alguna duda, que no dude en consultarnos ;)