Los efectos de la vitamina D en los músculos. La vitamina D aumenta el rendimiento y favorece la renovación y regeneración muscular, es crucial para los deportistas y las personas mayores.
Los efectos de la vitamina D en los músculos
La vitamina D es una vitamina extremadamente versátil, que desempeña un papel destacado en sectores de la salud totalmente diferentes. Aunque en los últimos años la investigación sobre la vitamina D se ha centrado especialmente en el sistema inmunitario y la salud ósea, ahora se ha renovado el interés por los efectos positivos de la vitamina D en los músculos.
Los inicios de la investigación sobre la vitamina D y los músculos: la radiación UV
La investigación sobre la relación entre la vitamina D, los músculos y el rendimiento deportivo comenzó poco después del descubrimiento de esta vitamina. En la década de 1940, los ensayos con lámparas UV, utilizadas en su día para el tratamiento del raquitismo, dieron resultados impresionantes.
Por ejemplo, ya en 1938, unas pruebas realizadas en Rusia demostraron que la exposición a la luz ultravioleta aumentaba el rendimiento en las carreras de velocidad en un 7% aproximadamente. Pruebas similares realizadas en 1944 en Alemania con bicicletas ergométricas mostraron incluso un aumento del rendimiento del 13%. En 1945, en Estados Unidos, se registró una mejora del 19% en la aptitud cardiovascular.
Esta hipótesis fue formulada explícitamente por primera vez en 1952 por el científico alemán Ronge, que realizó un experimento en una escuela. En este experimento, una clase entera fue expuesta diariamente a la radiación UV artificial, mientras que una segunda clase actuó como grupo de control. El rendimiento físico se probó con una bicicleta ergométrica y fue significativamente diferente: mientras que los sujetos pertenecientes al grupo de control mostraron enormes fluctuaciones estacionales en su rendimiento físico en función de la estación, los pertenecientes a la clase que recibió radiación UV mostraron un rendimiento en constante aumento, incluso en el periodo invernal. Las diferencias eran tan grandes al final del año que todos los sujetos del grupo de tratamiento mostraban un 56% más de rendimiento que los del grupo de control. En un contraexperimento, administró 250.000 UI de vitamina D a los niños del grupo de control, para homogeneizar el rendimiento de los sujetos de este grupo con el de los sujetos del grupo que se beneficiaba de la radiación UV. Ronge llegó a la conclusión de que la vitamina D producida por la radiación solar debía ser la responsable de la mejora del rendimiento.
Al mismo tiempo, Spellerberg también informó de observaciones similares, que presentó al Comité Olímpico.
En los años siguientes, otras pruebas realizadas con luz ultravioleta dieron resultados idénticos en todos los aspectos.
El rendimiento varía según la temporada
Esta hipótesis se defiende con varias observaciones. Por un lado, la investigación se ha centrado en determinar si el rendimiento de los deportistas fluctúa en función de la temporada. Si la vitamina D tiene realmente una influencia tan significativa en el rendimiento, éste debería ser significativamente mayor en el período de verano que en el de invierno, cuando los niveles de vitamina D descienden rápidamente.
De hecho, estas fluctuaciones estacionales se han observado en varios estudios. 8, 9] También se ha determinado que el rendimiento alcanza su máximo en septiembre, mientras que el mínimo se produce en febrero, y estos valores coinciden perfectamente con el patrón estacional de los niveles de vitamina D.
Hasta la fecha se han realizado muy pocos estudios sistemáticos al respecto, aunque recientemente se ha vuelto a tratar el tema y se ha reconfirmado el patrón estacional de rendimiento descrito anteriormente.
Deficiencia de vitamina D y debilidad muscular
En los años siguientes, todas estas observaciones se confirmaron también con el descubrimiento de que el raquitismo, una enfermedad derivada de la carencia de vitamina D, no sólo perjudica la salud de los huesos, sino que también provoca debilidad muscular, que puede mejorarse con la asimilación de la vitamina D.
Además, la debilidad muscular va acompañada de una amplia gama de afecciones, por lo que en ese momento nadie podía demostrar si la debilidad muscular estaba directamente causada por la deficiencia de vitamina D o por una enfermedad en general.
En 2010, las pruebas realizadas en ratas demostraron que la debilidad muscular se desencadena principalmente por la carencia de fosfato como consecuencia directa de la deficiencia de vitamina D.
Deficiencia de vitamina D y pérdida de masa muscular
Sin embargo, no es lo mismo una miopatía que una debilidad muscular. Las pruebas realizadas en ratas, cuyos receptores de vitamina D estaban silenciados, demostraron que el desarrollo anormal de los músculos y el aumento de la pérdida muscular se producían independientemente de otros parámetros sanguíneos como el calcio y el fosfato.
Según estos resultados, la vitamina D interviene directamente en la formación y conservación del músculo, independientemente de los cofactores conocidos, como el calcio y el fosfato.
Receptores de vitamina D en las células musculares
La hipótesis de que la vitamina D desempeña un papel directo y esencial en los músculos ha resurgido con fuerza al descubrirse que existen receptores de vitamina D en las células musculares.
Sin embargo, este descubrimiento se puso en duda tiempo después, ya que los resultados obtenidos son significativamente diferentes según los procesos y los métodos de medición utilizados.
Un aspecto que aún no se ha dilucidado es si las células musculares del cuerpo humano tienen receptores de vitamina D en cada etapa de su desarrollo, y qué función pueden desempeñar estos receptores dentro de las células musculares. Investigaciones recientes han sugerido que es probable que los receptores de la vitamina D sólo estén presentes en las primeras etapas celulares y en los mioblastos (la célula «predecesora» del músculo), mientras que es probable que no estén presentes en absoluto en las células musculares completamente desarrolladas.
La vitamina D y la regeneración muscular
Parece que la vitamina D influye principalmente en la regeneración muscular, durante la cual asegura la estabilidad del conjunto de las llamadas células satélite. Las células satélite son células «precursoras» de los músculos (mioblastos) que rodean las fibras musculares y son capaces de estimular la regeneración de las fibras musculares, por ejemplo, tras una pérdida o lesión muscular.
El estudio más reciente sobre este tema, realizado en 2017, llegó a la siguiente conclusión:
«En conclusión, se puede afirmar que la vitamina D tiene una acción promiogénica sobre las células satélite, que son las responsables de la reconstrucción muscular tras una lesión o daño muscular. Creemos que este estudio proporciona una justificación mecánica para restaurar las reservas de vitamina D en todas las afecciones… caracterizadas por la pérdida de masa muscular, pero también en el caso de la deficiencia de vitamina D en adultos mayores con pérdida de fuerza y masa muscular relacionada con la edad y un mayor índice de pérdida».
La vitamina D y la producción de energía en los músculos
Un interesante estudio de 2015 ha logrado identificar una forma completamente nueva en la que la vitamina D promueve el rendimiento muscular. La hormona activa de la vitamina D, el calcitriol, aumenta la captación de oxígeno por las mitocondrias del tejido muscular.
Un estudio posterior para determinar la acción de la vitamina D en casos de fatiga y debilidad crónica ya había revelado este efecto de la vitamina D en las mitocondrias.
Un estudio de intervención llevado a cabo en remeros ha demostrado que una dosis equivalente a 6000 UI al día conduce a un aumento significativo de la asimilación máxima de oxígeno, así como a una disminución significativa de los parámetros inflamatorios y reconstituyentes.
Vitamina D: relajación y regeneración muscular
La capacidad de reposo de los músculos es un factor decisivo para todos los deportistas, que entrenan regularmente y alcanzan su máximo nivel de rendimiento.
La musculatura reacciona al entrenamiento intenso y a las pequeñas lesiones musculares resultantes reparando las deformidades y remodelando los músculos para adaptarse a la intensidad del rendimiento durante el entrenamiento. Es durante esta fase de descanso cuando se produce el desarrollo muscular deseado, pero al mismo tiempo el nivel de rendimiento se reduce significativamente y el riesgo de daño muscular aumenta considerablemente.
En pruebas con animales, así como en pequeños estudios con humanos, la vitamina D ha permitido reducir de forma significativa el tiempo de reposo necesario, pero también ha contribuido a preservar la fuerza muscular. En el estudio en humanos, se comparó una dosis diaria de 4000 UI con un fármaco placebo. Mientras que el nivel de potencia máxima observado en los sujetos del grupo placebo tras la solicitación muscular máxima se redujo en más de un 30%, la capacidad de rendimiento de los sujetos del grupo asimilado a la vitamina D sólo se redujo en un 6%.
Por lo tanto, la vitamina D es especialmente interesante para los deportistas de alto nivel y los atletas que entrenan para un desarrollo muscular constante y, por lo tanto, se someten a un entrenamiento intensivo sin concesiones.
Vitamina D: fuerza y potencia
La potencia general también mejora significativamente gracias a la vitamina D. En un estudio realizado en 2013, se puso a prueba la capacidad de salto y sprint de los futbolistas profesionales. El grupo de prueba recibió 5000 UI de vitamina D al día, mientras que el grupo de control recibió un fármaco placebo. Ocho semanas más tarde, el grupo del ensayo, que había asimilado la vitamina D, obtuvo resultados significativamente mejores.
Un estudio sobre bailarinas de ballet llegó a conclusiones similares: una vez más, el grupo de prueba que había tomado 2000 UI de vitamina D al día mostró un aumento significativo de diez veces su rendimiento.
Sin embargo, también hay datos contradictorios. En un estudio de hombres jóvenes con una grave carencia de vitamina D, ni siquiera dosis de 10.000 UI de vitamina D al día mejoraron el rendimiento.
Por ello, las conclusiones de los estudios sobre el tema son especialmente complejas. Promediando todos los estudios hasta la fecha, un metaestudio realizado en 2017 concluyó que la vitamina D3 tiene efectivamente efectos positivos sobre la potencia muscular en los atletas[30] Los metaestudios que incluyeron un mayor número de sujetos de prueba observaron resultados similares, aunque estos no siempre fueron totalmente evidentes.
Sin embargo, hay algunos mecanismos conocidos hasta la fecha que apoyan el papel de la vitamina en el aumento de la fuerza.
La vitamina D optimiza la asimilación del calcio por las células musculares
La vitamina D probablemente mejora la absorción de calcio por parte de las células musculares, lo que conlleva un aumento de la capacidad de contracción. Los estudios celulares han demostrado que la vitamina D activa diferentes canales a través de los cuales el calcio puede difundirse en los músculos. El calcio desempeña un papel esencial en la contracción muscular.
La vitamina D optimiza la captación de fosfato en las células musculares
El fosfato es un mineral esencial para la producción del portador de energía ATP dentro de las células musculares. Los estudios en animales han indicado que la vitamina D puede mejorar significativamente la captación de fosfato en las células musculares y la producción de ATP.
La vitamina D regula las proteínas de contracción
La contracción muscular es un proceso complejo en el que proteínas específicas de los músculos se entrelazan temporalmente entre sí, acortando así el músculo. Las dos principales proteínas responsables de este proceso son la actina y la miosina. Según estudios recientes, la vitamina D regula ambas proteínas y, por tanto, influye directamente en la capacidad de contracción del músculo.
La vitamina D provoca un aumento de las células musculares de tipo II
Además, según algunos estudios, la vitamina D provoca un aumento del número de células musculares blancas de tipo II, que son decisivas para obtener la máxima potencia a corto plazo, se producen por ejemplo de forma masiva durante las sesiones de culturismo.
Vitamina D y testosterona
La testosterona es una de las hormonas más esenciales para el desarrollo muscular. Una deficiencia de testosterona conduce a un desarrollo muscular insuficiente, lo que provoca el almacenamiento de grasa en el cuerpo.
Los niveles de vitamina D están estrechamente relacionados con los niveles de testosterona. Esto se debe a que una deficiencia de vitamina D suele ir acompañada de una deficiencia simultánea de testosterona, y los niveles de testosterona muestran fuertes fluctuaciones estacionales, al igual que los niveles de vitamina D.
Un suplemento de 3.000 UI de vitamina D también aumenta los niveles de testosterona, como se demostró en un estudio de hombres perfectamente sanos.
Los efectos de esta correlación en el desarrollo muscular no han sido bien investigados hasta ahora. Las ligeras fluctuaciones en los niveles de testosterona no tienen casi ningún efecto sobre el desarrollo muscular, mientras que el restablecimiento de los niveles de testosterona a niveles óptimos puede conducir a un aumento significativo de la masa muscular.
Vitamina D para las personas mayores
Los efectos de la vitamina D en los músculos no sólo son importantes para los deportistas, sino que también desempeñan un papel importante en las personas mayores. En las personas mayores, la capacidad de producir vitamina D se reduce considerablemente. A los 70 años, esta capacidad se reduce en casi un 80% en comparación con la edad adulta temprana, porque la concentración de la forma preliminar 7-dehidrocolesterol disminuye bruscamente, al igual que la actividad de las enzimas de la vitamina D.
En este contexto, hay muchos estudios que investigan los efectos de la vitamina D en los músculos del esqueleto de las personas mayores, en particular el riesgo de caídas.
Se ha demostrado que la probabilidad de sufrir caídas aumenta con la disminución de los niveles de vitamina D, pero también es especialmente alta en los casos de deficiencia de vitamina D.
Sin embargo, los estudios que investigan los efectos de la vitamina D sobre el riesgo de caídas en los ancianos han tenido resultados muy dispares. Las dosis mensuales especialmente altas no parecen tener los efectos deseados. Al igual que en otros ámbitos, aquí se exige al organismo una dosis diaria, por lo que el intervalo de dosificación puede explicar las diferencias. Además de la vitamina D, el calcio también desempeña un papel importante en este ámbito.
¿Cuánta vitamina D necesitan los músculos?
Un nivel saludable y óptimo de vitamina D entre 40 y 60ng/ml es también ideal para la función muscular.
La dosis necesaria para alcanzar este nivel depende en gran medida de la exposición individual al sol. Además de la vitamina D, también debe consumirse uno de sus principales cofactores, la vitamina K2, ya que garantiza una asimilación óptima del calcio. Las personas mayores también suelen necesitar más calcio.
Las siguientes recomendaciones pueden servir de orientación para la dosis diaria.
- Verano: 1000 – 2000 IU de vitamina D3 + 150 – 200 µg de vitamina K2 MK7 all-trans
- Invierno: 2000 – 5000 UI de vitamina D3 + 150 – 200 µg de vitamina K2 MK7 all-trans
- Ancianos: 4000 UI de vitamina D + 200 µg de vitamina K2 MK7 all-trans + 1000 mg de calcio
Resumen de la vitamina D y los músculos
Según las investigaciones actuales, la vitamina D desempeña un papel importante en la reconstrucción, la función y la regeneración de los músculos. Especialmente en atletas y deportistas, la vitamina D es un nutriente esencial para mantener el rendimiento, evitar las fluctuaciones estacionales y también para el desarrollo muscular.
En las personas mayores, la vitamina D es crucial para mantener la fuerza muscular y evitar el riesgo de caídas.
Como en muchas otras áreas, una ingesta diaria de vitamina D parece ser la condición para su óptima eficacia.