Ipogonadismo primitivo severo e attività fisica
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Ipogonadismo primitivo severo e attività fisica

Si ottengono dei miglioramenti sull’ipogonadismo severo se si abbina l’attività fisica ad una terapia sostitutiva con testosterone;infatti si osserva che lo sport intensifica e allunga gli effetti della terapia.

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Ipogonadismo primitivo severo e attività fisica

Possibili interventi con attività fisica in pazienti con ipogonadismo severo

L’attività fisica è uno dei più potenti stimolanti del sistema androgeno. Negli uomini la risposta degli androgeni all’esercizio fisico in acuto ed in cronico è stata largamente studiata (sia in termini di resistenza che di forza). Durante l’esercizio fisico il sistema neuroendocrino è fondamentale per il mantenimento dell’omeostasi. Questo sistema si occupa di trasmettere messaggi chimici a determinati organi target tramite la secrezione di ormoni. La reazione fisiologica del sistema neuroendocrino in risposta all’esercizio in acuto dipende dall’intensità e volume (serie x ripetizioni x intensità) dello stimolo somministrato. Alti volumi di lavoro, come visto nel paragone tra mono serie e serie multiple, producono aumenti significativi degli ormoni anabolici circolanti (GH e testosterone).

Il Testosterone è un importante ormone anabolico per gli adattamenti del muscolo raggiunti a seguito di allenamenti anaerobici. Gli effetti a livello fisiologico vengono modulati attraverso l’interazione con i recettori intracellulari per gli androgeni.1

A seguito di allenamenti anaerobici le elevate concentrazioni di testosterone endogeno potenziano le risposte dei recettori andorgeni, tra cui un aumento della sintesi proteica. In acuto la risposta del Testosterone dipende dalla quantità di massa muscolare coinvolta nell’esercizio e, come già detto, da intensità e volume del protocollo di allenamento.

Effetti dell’attività anaerobica sui livelli ormonali

È stato dimostrato che l’esercizio fisico di tipo anaerobico provoca una risposta ormonale significativa in acuto. Tale risposta sembra avere specifici effetti sulla crescita tissutale e sulla ricomposizione corporea, piuttosto che sulle concentrazioni ormonali a riposo, in quanto molti studi non hanno ancora dimostrato evidenti cambiamenti in merito, nonostante l’aumento della forza muscolare ed ipertrofia.

Gli ormoni anabolici come testosterone e l’ormone della crescita sono stati rilevati in alte quantità nei 15-30 minuti dopo adeguati stimoli anaerobici. I protocolli che hanno fatto evidenziare i migliori effetti sulle concentrazioni in acuto degli ormoni anabolici prevedono alti volumi, intensità tra moderata-alta, brevi tempi di recupero tra le serie ed un gran numero di muscoli coinvolti. Protocolli con bassi volumi, alta intensità e lunghe pause tra le serie hanno dimostrato concentrazioni inferiori.

La corretta prescrizione e manipolazione di esercizio anaerobico (intensità, volume, tempi di recupero tra le serie, selezione degli esercizi e loro sequenza, velocità di esecuzione, frequenza settimanale) assicurano una risposta ottimale a carico del sistema neuroendocrino.2Il programma deve seguire i tre concetti fondamentali della progressione: aumento del carico progressivo, variazione dello stimolo, specificità. Ciò permetterà di massimizzare gli adattamenti del sistema neuroendocrino.

Ad esempio, utilizzando carichi progressivamente crescenti aumenterà il reclutamento di unità motorie; il reclutamento di un più elevato numero di fibre provocherà una miglior interazione ormone-tessuto: la conseguenza è una maggior attivazione del tessuto che attiva l’anabolismo. Ecco perché quindi il programma di allenamento così come la predisposizione genetica, il sesso, livello di allenamento ed il potenziale di adattamento, contribuisce a giocare un ruolo importante nella risposta ormonale all’esercizio anaerobico.

Effetti di protocolli di forza sul Testosterone

Andando ad esaminare gli effetti specifici dell’esercizio anaerobico sul Testosterone si scopre che svariati fattori ne influenzano la concentrazione in acuto: oltre ai già noti volume ed intensità, introito di nutrienti, esperienza di allenamento, sappiamo che è indipendente dai livelli individuali di forza muscolare.

Gli esercizi che hanno dimostrato di avere un miglior effetto sul Testosterone sono quelli che coinvolgono grossi gruppi muscolari(multi-articolari) come le alzate olimpiche (Powerclean, clean and jerk, snatch), Deadlift (stacco da terra) e jumpsquat, poiché producono un potente stimolo stressante a differenza di esercizi che coinvolgano piccoli gruppi muscolari (mono-articolari).

Hansen et al. dimostrano che gli esercizi multi- articolari, se eseguiti ad inizio allenamento prima di quelli mono- articolari, hanno un miglior effetto sulla secrezione di testosterone in acuto: lo studio prevede una flessione del gomito (avambraccio su braccio) eseguito da due gruppi diversi. Il primo gruppo eseguiva solo un esercizio per i flessori del braccio, il secondo solo dopo aver eseguito un esercizio di squat (multi-articolare) eseguiva l’esercizio di flessione del gomito. Nel secondo gruppo è stata rilevata una maggior secrezione dell’ormone in acuto.

Altri studi in merito dimostrano che si hanno significativi aumenti di testosterone eseguendo almeno 4 set, mantenendo il carico costante per un alto numero di ripetizioni. Quindi i protocolli maggiormente glicolitici (intensità moderata, alto volume, pause relativamente brevi) sembrano dare migliori risultati rispetto a protocolli in cui il carico va dal 70%-95% 1RM con recuperi 2’-3’.

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Tabella1: Effetti di intensità e volume diversisullarisposta del Testosterone totale in acuto.

Uno studio effettuato su sollevatori di peso professionisti evidenzia maggiori risposte di testosterone durante le sessioni di allenamento pomeridiane rispetto a quelle del mattino; purtroppo non è facile interpretare dati ormonali rilevati nell’arco della giornata poiché sono influenzabili da diversi fattori a livello individuale.

Effetti sulla concentrazione di testosterone a riposo in cronico

I cambiamenti nella concentrazione di testosterone a riposo si sono rivelati non statisticamente rilevanti o inesistenti sia negli uomini che nelle donne, mentre concentrazioni elevate sono state riportate in ragazzi in età puberale e pre-puberale.

Sembra che la concentrazione di testosterone a riposo rifletta la condizione corrente del tessuto muscolare, è quindi suscettibile a variazioni di intensità e volume dell’allenamento. A tal proposito recentemente uno studio ha riferito alte concentrazioni di testosterone libero e totale dopo un periodo di 7 settimane in cui il protocollo di allenamento prevedeva alti volumi, mentre nelle successive 7 settimane con bassi volumi ed alta intensità le concentrazioni rilevate erano inferiori.

Effetti di protocolli di endurance sui livelli ormonali

Uno studio ha analizzato i cambiamenti della concentrazione di testosterone dopo una singola sessione di endurance e di forza in sette uomini allenati. Entrambe le sessioni di allenamento sono state ritenute molto faticose secondo la scala di Borg. Sono stati prelevati campioni di sangue prima, immediatamente dopo l’esercizio, 2,4,6 ore dopo la sessione. La concentrazione di testosterone aumenta del 27% e del 37% durante le sessioni di forza ed endurance rispettivamente.

Nelle due ore dopo, la concentrazione torna ai livelli registrati prima delle sessioni e rimane costante per tutta la durata del periodo di osservazione. Non sono state evidenziate particolari differenze nella concentrazione di testosterone tra le due diverse sessioni di endurance e forza, mentre si sono registrate differenze significative a livello individuale, dovute probabilmente a caratteristiche di adattamento.

Molti studi evidenziano un’incompatibilità,all’interno della stessa seduta di allenamento, tra esercizio aerobico ed anaerobico dato che la forza massimale pare essere limitata. Inoltre i dati raccolti rivelano un sostanziale aumento di cortisolo indotto dall’esercizio fisico che riflette una condizione di sovrallenamento dato dall’unione dei due protocolli

Effetti di protocolli HIIT sui livelli ormonali

L’uso dell’High intensityinterval training è largamente diffuso come strategia per migliorare la capacità aerobica e la composizione corporea. Ad oggi i protocolli più utilizzati sono:

  • Wingate, detto Sprint interval training, che prevede 4-6 serie da 30 secondi di lavoro muscolare ‘’all out’’.
  • Gibala, che prevede 3 minuti di riscaldamento, 60 secondi di attività fisica intensa (95% del vO2max) seguito da un recupero di 75 secondi. Il tutto ripetuto per 8-12 volte.
  • Tabata, che prevede 20 secondi di esercizio ultra-intenso, svolto approssimativamente al 170% del VO2max, seguiti da 10 secondi di riposo. Il loop deve essere ripetuto per 4 minuti, così da svolgere 8 picchi di attività ultra-intensa.
  • Timmons, basato su 3 picchi di 20 secondi di pedalata sostenuta al massimo sforzo possibile, alternati da 2 minuti di pedalata blanda. Da ripetere per 4-6 serie.

Gli studi evidenziano che una sessione di HIIT produce maggiori incrementi di testosterone libero(p<0.05) rispetto del lavoro svolto a steady-state(equilibrio metabolico) in lavori di endurance(p<0.01). L’intensità del metodo sembra avere migliori effetti anche sugli altri ormoni e fattori di crescita.

Oltre allo stimolo meccanico, le perturbazioni metaboliche sembrano giocare un ruolo importante nell’indurre risposte ormonali in acuto ed adattamenti a lungo termine. Quindi l’obiettivo potrebbe essere indurre un forte stimolo metabolico per prolungare il tempo di esposizione alle suddette perturbazioni metaboliche durante la sessione di allenamento. Un modo potrebbe essere quello di preferire recuperi passivi a quelli attivi, poiché normalmente i recuperi attivi prevedono l’esecuzione di esercizi a bassa intensità, per favorire lo smaltimento di lattato al fine di ripristinare più velocemente il pH rispetto al recupero passivo.

Strategie nutrizionali e risposte ormonali

Uno studio ha indagato la relazione tra la prevalenza di carboidrati o proteine nell’alimentazione e la rispettiva influenza sulle concentrazioni di ormoni steroidei. Attualmente abbiamo poche informazioni sugli effetti specifici dell’alimentazione sul metabolismo degli steroidi nell’uomo. Lo studio in questione ha analizzato sette uomini sani, in cui la concentrazione di testosterone è aumentata in modo rilevante dopo dieci giorni di dieta ad alto contenuto glucidico (468 ± 34 ng/dl, mean ± S.E.), invece dopo dieci giorni di dieta iper-proteica le concentrazioni erano più basse (3.71 ± 23 ng/d1, p<0.05).

Parallelamente si è registrato un aumento della concentrazione della globulina legante ormoni sessuali (32.5 ± 2.8 nmol/1 vs. 23.4 ± 1.6 nmol/1 rispettivamente, p<0.01). In contrasto, le concentrazioni di cortisolo erano più basse durante la fase iper-glucidica e più alte durante quella iper-proteica (7.74 ± 0.71 μg/d1 vs. 10.6 ± 0.4μg/d1 rispettivamante, p<0.05). Le diete sono state somministrate con lo stesso quantitativo di calorie e grassi.

I risultati suggeriscono che il apporto proteine/carboidrati nella dieta nell’uomo è un importante fattore di regolazione per i livelli plasmatici degli ormoni steroidei e per il rilascio di proteine vettrici degli ormoni steroidei.3

Dall’osservazione di questo caso clinico ho avuto modo di indagare ed approfondire in modo dettagliato la letteratura scientifica riguardo gli effetti dell’attività fisica sulle concentrazioni ormonali. Analizzando i risultati è chiaro che bisogna intervenire su diversi fronti qualora si presenti una situazione di ipogonadismo severo, poiché la sola attività fisica non è sufficiente ad ovviare i segni e i sintomi dell’ipogonadismo.

Ad oggi sappiamo che il soggetto affetto da ipogonadismo primitivo severo è un soggetto spesso sedentario ed in sovrappeso, quindi con abitudini generali di vita scorrette (fumo, abuso di alcool, alimentazione sregolata) oppure è un soggetto che ha subito danni testicolari a seguito di tumori, chemioterapie, radioterapie, infezioni sessuali ricorrenti. La letteratura scientifica sottolinea come l’ipogonadismo in forma lieve possa migliorare cambiando le abitudini di vita e somministrando il giusto stimolo allenante lentamente con un graduale ritorno ad una condizione di normalità.

Per quanto riguarda l’ipogonadismo severo, esistono solo studi che abbinano l’attività fisica ad una terapia sostitutiva con testosterone, in cui si osserva che lo sport intensifica ed allunga gli effetti della terapia. Ad ogni modo nel paziente preso in esame, a cui è stato asportato un testicolo per via di un tumore, è stato riscontrato un forte miglioramento dei valori ormonali semplicemente migliorando le abitudini di vita e sottoponendolo ad un programma di attività fisica progressivamente più intenso; inoltre tale procedimento ha fatto si che il testicolo residuo, anche se sottoposto a radioterapia, conservasse le dimensioni originali. Gli studi si esprimono in proposito affermando che predisposizione genetica e potenziale di adattamento giocano un ruolo fondamentale nella risposta ormonale allo stimolo allenante.

Esercizi anaerobici che coinvolgano grossi gruppi muscolari, volti allo sviluppo dell’ipertrofia e forza massimale, basati su un alto numero di ripetizioni con un carico mantenuto costante (intorno al 75% 1RM) e su tempi di recupero relativamente brevi (1’-2’) hanno dimostrato di indurre i migliori effetti sulle concentrazioni ormonali in acuto.

Per quanto riguarda l’attività aerobica si distinguono due metodi: il lavoro intervallato ad alta intensità (HIIT) e quello ad equilibrio metabolico (steady). Tra i due, quello che ha fatto rilevare migliori risultati riguardo gli adattamenti del sistema neuro-endocrino è il primo, poiché le fasi di lavoro ad alta intensità (fattore essenziale per la risposta di testosterone in acuto) producono il giusto stimolo allenante.

Sulle concentrazioni in cronico (a riposo) purtroppo ancora non abbiamo dati statisticamente rilevanti, anche se, secondo alcuni studi analizzati, esse dipendono dallo stato muscolare al momento del prelievo, vale a dire che varia a seconda svolga del tipo di allenamento svolto ad alta intensità e bassi volumi o viceversa.

PROPOSTA DI PROGRAMMA DI ATTIVITÀ FISICA PER PAZIENTI AFFETTI DA IPOGONADISMO PRIMARIO

Analizzando i dati del Case report si può notare una stretta correlazione tra calo ponderale, proseguimento del programma di attività motoria e miglioramento dei valori ormonali:

  • Testosterone da 2.17 a 3.65 ng/ml, miglioramento del 68.2 %
  • FSH da 17.5 a 19.3 mUI/ml, miglioramento del 9.32%
  • LH da 3.8 a 5.5 mUI/ml, miglioramento del 30.9%
  • 17 Beta Estradiolo da 44 a 38 pg/ml, riduzione del 13.63%.

Un dato che non figura tra i dati clinici ma che a mio avviso descrive al meglio lo stato di fitness del paziente è quello relativo alle variazioni del massimo consumo di ossigeno (Vo2max), ottenuto attraverso un test indiretto su treadmill:

  • Vo2max da 33.3 a 42.24 ml/kg/min, miglioramento del 27.88%.

Il test consiste nel rilevare la frequenza cardiaca del soggetto a quattro carichi progressivamente accelerati (in questo caso si utilizzano i km/h) , quindi ogni 3 minuti viene aumentata la velocità di corsa ( a steady- state) e registrata la FC.

FASE 1:

  • Raccolta dati antropometrici riguardanti peso, altezza, età, % massa grassa, % massa magra, stima del metabolismo basale, stima del livello di grasso viscerale e, se possibile, stima dello stato di idratazione e della densità ossea che risulta spesso compromessa in presenza di deficit di testosterone. I dati possono essere raccolti utilizzando una bilancia, un plicometro affidabile, un metro per la misurazione delle circonferenze di busto e arti; oppure se si dispone di un Bioimpedenziometro potrò avere una stima più accurata delle percentuali di massa magra, grassa, grasso viscerale, livello di idratazione e, nei dispositivi più accurati, anche della densità ossea. I valori rilevati verranno raccolti e confrontati almeno ogni 4/5 settimane.
  • Test per stimare indirettamente o calcolare direttamente il massimo consumo di ossigeno. E’ chiaro che se si dispone di attrezzature specifiche da laboratorio i risultati saranno molto più precisi ed affidabili. Anche i in questo caso i dati raccolti verranno confrontati ogni mese.

FASE 2:

  • Sviluppo di un programma di attività fisica mirato, previa intervista col paziente in cui verrà definita anzianità di allenamento, frequenza settimanale, durata della seduta, tipologia di esercizi aerobici, anaerobici e di mobilità qualora essa risulti compromessa da anni di sedentarietà. Come emerge da studi riguardo la strutturazione della seduta di allenamento, il carico dovrà essere somministrato in modo progressivo sia per quanto riguarda l’intensità ( serie-ripetizioni-recupero-numero di sedute), sia per quanto riguarda la difficoltà tecnica dell’esercizio ( impensabile prescrivere in una fase iniziale alzate olimpiche, che seppur inducano importanti incrementi ormonali risultano tecnicamente inaccessibili per soggetti in sovrappeso che si avviano all’attività motoria). Il programma deve quindi basarsi inizialmente su poche sedute settimanali (2-3) in cui si dedicherà la maggior parte del tempo ad esercizi multi- articolari che coinvolgano un gran numero di gruppi muscolari, mentre si dedicherà la parte finale dell’allenamento oppure un’intera seduta settimanale ( nel caso di 3 allenamenti settimanali) all’attività aerobica con un’intensità tra il 65% ed l’ 80% della Fcmax.

Esempio scheda di allenamento base per soggetto ipogonadico principiante:

SEDUTA 1

  • 5’ riscaldamento su cicloergometro
  • Distensioni con bilanciere su panca piana 4 x 10 recupero 1’ (esercizio multi- articolare, considerato uno dei fondamentali per lo sviluppo della parte alta in quanto allena i principali muscoli di spinta tra cui gran pettorale, deltoidi, tricipiti brachiali.)
  • immagine_2
  • Trazioni alla Lat machine 4 x 10 recupero 1’ ( esercizio multi- articolare, considerato uno dei fondamentali per lo sviluppo di gran dorsale, bicipiti brachiali, trapezio.)
  • immagine_3
  • Squat 4 x 10 recupero 1’ (esercizio multi- articolare, considerato uno tra i migliori esercizi in assoluto in quanto coinvolge un altissimo numero di muscoli, di conseguenza ha un forte impatto a livello ormonale. Di fatto viene consigliato per lo sviluppo degli arti inferiori in quanto i muscoli maggiormente coinvolti sono grande gluteo, quadricipiti, ischio crurali, tricipite della sura).
  • immagine_4
  • 20’ Defaticamento aerobico con intensità 65-80% della Fc max.
  • SEDUTA 2

  • 5’ riscaldamento su cicloergometro
  • Distensioni sopra la testa in piedi con bilanciere 4 x 10 recupero 1’ (effetto simile alle distensioni su panca piana)
  • immagine_5
  • Stacco da terra 4 x 10 recupero 1’ (altro esercizio multi articolare e fondamentale in quanto coinvolge quasi la totalità dei muscoli scheletrici nel movimento di estensione del rachide)
  • immagine_6
  • Affondi 4 x 10 ripetizioni per gamba recupero 1’(esercizio fondamentale per gli arti inferiori che migliora anche la propriocezione e quindi l’equilibrio del soggetto).
  • immagine_7
  • -20’ Defaticamento aerobico con intensità 65-80% della Fc max.

Nota:

Non figurano esercizi specifici per l’addome in quanto ciascun esercizio fondamentale proposto induce un coinvolgimento di esso al fine di tabilizzare il ‘’core’’ , ovvero il centro del corpo che tiene saldamente in contatto parte alta e bassa del corpo, possiamo dire quindi di allenare l’addome indirettamente e con ottimi risultati. Inoltre l’evoluzione di questo programma vedrà comparire esercizi complementari, ovvero mono- articolari, che andranno ad incidere su singoli muscoli i quali, oltre ad avere un fine estetico positivo sulla motivazione del soggetto (aspetto da tenere assolutamente in considerazione), andranno ad aumentare ulteriormente i livelli ormonali in acuto. Tra le tecniche di intensificazione delle sedute peschiamo dal bodybuilding alcune tra le più note: stripping, rest-pause, ripetizioni negative, ripetizioni forzate, super serie, super slow. Tutte accomunate dall’aumento dell’intensità che passa attraverso il prolungamento del tempo sotto tensione del muscolo e la riduzione dei tempi di recupero tra le serie.

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