Monitorización de la glucosa sanguínea: bases metabólicas y contextualización

Aitor Viribay Morales – Director Científico

Índice

1. Introducción.
2. Regulación Metabólica de la glucemia
3. ¿Por qué es importante entender la glucemia?
4. ¿Qué representa y que no representa?
5. Conclusiones
6. Referencias

Introducción

Como veremos a lo largo de este post, la glucemia o concentración de glucosa en sangre, es una variable fisiológica de una alta relevancia tanto para la salud, como para el rendimiento deportivo. La cantidad de glucosa en sangre no es más que una respuesta precisa del cuerpo humano ante distintas situaciones de mayor o menor necesidad metabólica. Como si de un reloj suizo se tratase, el cuerpo humano hace funcionar su maquinaria regulatoria para mantener siempre unos valores ajustados de glucemia. Gracias al avance de la ciencia y la tecnología, pudimos comprender su importancia, conocer cómo se regula, aprender sobre su metabolismo y, sobre todo, entender qué rangos son más adecuados para cada situación fisiológica y su relación con la salud y la enfermedad.

Desde hace ya unos años, y precisamente gracias a esos avances, la monitorización de la glucemia se ha “democratizado”, gracias a los sensores de medición en fluido intersticial, hasta el punto de poder controlar por nosotros mismos esta variable fisiológica tan interesante. Aquí está la primera apreciación, y es que las mediciones actuales (mediantes los sensores que todos conocemos) no se realizan directamente en la sangre, sino que miden la oxidación de glucosa en líquido intersticial. ¿Por qué es posible esto? Porque gracias a los distintos gradientes, la glucosa, los minerales o el fluido, entre otros componentes de ambos espacios dentro y fuera del intersticio (zona que rodea a las células y órganos – en este caso cercana a la piel), tienden a igualarse, aunque con cierto retraso (5-10 min). Debido a este mecanismo corporal, es posible correlacionar con un alto grado y estimar de forma válida la glucemia a través de dicha medición (1,2).

Conocer los niveles de glucemia en sangre de cada persona es algo muy interesante, ya que permite obtener información de una de las variables más relevantes en la salud y el rendimiento. Sin embargo, también nos permite analizar una información que es muy sensible y cambiante ante distintas circunstancias y que, como todo en la biología humana, su evaluación debe estar sujeta a una adecuada comprensión de los mecanismos involucrados. La glucemia es un arma muy potente si sabemos cómo usarla y para eso hace falta comprender de forma rigurosa su dinámica. Con el fin de ayudarte en ese proceso de aprendizaje, basándonos en la evidencia científica más actual y en nuestra experiencia e investigaciones como profesionales del campo, queremos darte la bienvenida a este blog de divulgación. ¡Vamos a empezar a aprender un poco más sobre ello!

Regulación metabólica de la glucemia

Como hemos comentado, el mantenimiento de la glucemia en valores homeostáticos (depende de cada situación, como ya veremos en futuros posts), es uno de los objetivos prioritarios del cuerpo humano, lo que nos hace entender la importancia que tiene la glucosa como sustrato energético para las distintas células que componen el organismo. Así, existen múltiples mecanismos que el cuerpo pone en marcha, ante distintas situaciones, para mantener de una forma sensible y precisa, estos valores de glucosa en sangre dentro de un rango biológicamente más favorable. ¿Cuáles son estos mecanismos?

De forma muy breve, podemos decir que el hígado es el termostato de la glucemia en el cuerpo, ya que es el principal órgano regulador de la misma. En el hígado se metabolizan distintos sustratos, tanto hidratos de carbono, como ácidos grasos y aminoácidos o proteínas, con distintos objetivos. Uno de ellos, y el más prioritario, es mantener siempre una adecuada disponibilidad glucémica. Así, por ejemplo, en momentos en los que la disponibilidad de hidratos de carbono es alta (ingesta elevada mediante la dieta), éste envía la glucosa necesaria (determinada por los tejidos periféricos) a la sangre para ser transportada allá donde más se necesite (3,4,5). Durante el ejercicio, por ejemplo, el músculo esquelético representa el tejido más consumidor de glucosa (4,6). Por otro lado, cuando la disponibilidad de hidratos de carbono es escasa, el hígado cataboliza ciertos aminoácidos y proteínas para obtener la glucosa necesaria y poder mandarla, con el mismo objetivo, a la sangre. En situaciones de ayuno extremo o baja disponibilidad crónica de hidratos de carbono, el hígado también metaboliza y “distribuye” distintos ácidos grasos, como los cuerpos cetónicos, y las células llegan a amoldarse para utilizarlos debido a la escasez de glucosa (3,4). Ahora, ¿quién da las señales oportunas al hígado para que abra o cierre las puertas de salida y/o entrada?

Partiendo de la base de que el metabolismo es una máquina precisa y engranada (y eso lo hace apasionante), no podemos imaginarnos otra situación que una regulación perfectamente coordinada para controlar la actividad del hígado. De forma general, y para hacer más amena la comprensión de estos mecanismos, vamos a diferenciar en 5 factores principales que regulan dicha disponibilidad de la glucemia. En realidad, los 5 están perfectamente unidos y relacionados, y por lo tanto, son dependientes unos de otros:

Actividad hormonal

Muy brevemente, las dos hormonas más importantes en la regulación de la glucemia son el glucagón y la insulina. Ambas secretadas por el páncreas, juegan papeles distintos. Mientras que la primera estimula la “salida” del hígado de la glucosa, la insulina estimula la entrada en tejidos (principalmente en los periféricos). Una estrecha armonía entre ambas, que reaccionan ante distintas situaciones fisiológicas, mantiene la glucemia en valores biológicamente adecuados (3,4).

Sistema nervioso

El sistema nervioso juega un papel clave en la regulación de la glucemia y, sobre todo, en su “salida” del hígado. Aunque lo diferenciemos, este sistema está estrechamente relacionado con la respuesta hormonal. Durante el ejercicio o una situación de estrés, el sistema nervioso simpático se activa, generando señales para la secreción de distintas hormonas y neurotransmisores que juegan un rol importante en la regulación de la glucosa. Entre ellas, la adrenalina y noradrenalina, o el propio cortisol. Al contrario, cuando el sistema nervioso parasimpático se activa, el efecto es antagónico. Paralelamente, distintos neurotransmisores o péptidos, como aquellos que regulan el apetito, por ejemplo, pueden regular la concentración de glucosa en sangre de forma independiente a las hormonas (4,5).

Sistema cardiovascular

Tanto a nivel central, como periférico, el sistema cardiovascular, a través del sistema nervioso, también regula la disponibilidad de glucosa. Especialmente en el ejercicio, los ajustes a nivel de flujo sanguíneo son, probablemente, el mayor estímulo para la entrada de glucosa en tejidos periféricos relevantes como el músculo esquelético (4,6).

Disponibilidad interna de sustrato energético

Uno de los factores que más afecta a la regulación de la glucosa es la disponibilidad de sustrato, principalmente en el hígado. Dependiendo de si hay más glucosa y/o glucógeno en el hígado, la regulación será diferente. Todo ello siempre dependiendo, también, de la demanda externa de sustrato (7).

Demanda o necesidad externa

Por último, la necesidad o demanda del cuerpo ejerce un papel clave en el balance de glucosa en sangre. En la mayoría de las veces mediado por el sistema nervioso y distintos neurotransmisores, el cuerpo puede interpretar cuales son las demandas externas (por ejemplo el músculo durante el ejercicio o en una célula tumoral durante un cáncer) y reajustar sus mecanismos de control, “enviando” más glucosa a dichos destinos (4,6,7).

¿Por qué es importante entender la glucemia?

La concentración de glucosa en sangre, por lo tanto, es un valor fisiológico muy sensible y predictivo de distintas situaciones o capacidades de las personas. Sin embargo, como habrás podido predecir del punto anterior, está sujeto a múltiples variables que pueden darse en situaciones muy distintas y esto, sin el adecuado contexto y conocimiento, nos puede llevar a un error de interpretación. Por ejemplo, durante el ejercicio físico de moderada-alta intensidad, un mecanismo fisiológico del cuerpo humano es elevar la glucemia (glucosa disponible hacia el músculo), hasta valores incluso superiores a 160-180 mg/dL (4,7). Estos valores, en otra situación distinta al ejercicio, pueden representar un riesgo para la salud, especialmente si se mantienen en el tiempo (3). Así mismo, ante una misma ingesta de alimentos, la glucemia puede mostrar distintos valores, ya que la situación fisiológica puede marcar la prioridad para el cuerpo humano. Por ejemplo, si una persona muestra un elevado estrés o ansiedad (por cualquier razón, carga elevada de trabajo, preocupaciones, carga de entrenamientos, etc.), dicha respuesta glucémica puede aumentar como consecuencia, generando un aumento en los valores.

De la misma manera, y así lo abordaremos en el siguiente apartado, puede llevar a falsas interpretaciones, como sucede con la ingesta de distintos alimentos. Déjame ponerte un ejemplo: cuando ingerimos alimentos bajos en hidratos de carbono, o mantenemos una dieta low carb (baja en estos nutrientes), generalmente encontramos una tendencia glucémica a la baja, manteniendo valores que entendemos como saludables (80-110 mg/dL). Ello nos puede llevar a interpretar y deducir que nuestra salud metabólica es mejor con este tipo de ingestas y, sin embargo, nada más lejos de la realidad, esto no es así. Que la glucemia aumente de forma aguda es un mecanismo natural tras la ingesta de alimentos que, sin embargo, no denota una baja salud metabólica (7,8). Su aclaración, o la capacidad para introducirla en los tejidos periféricos, sí es la variable que podría relacionarse con dicha salud y lo que podría diferenciar a un sujeto sano de uno con enfermedad metabólica. Probablemente, esta interpretación sea una línea fina difícil de diferenciar, pero que, sin embargo, puede representar una gran diferencia.

Por ello, no solo es importante comprender qué significa la glucemia en sangre y por qué puede aumentar o disminuir, sino que es imprescindible entenderla dentro del contexto exacto en el que se analiza y todo ello comprende tanto el análisis de las ingestas dietéticas, como el movimiento o el ejercicio físico, y la situación particular del individuo.

¿Qué representa y qué no representa?

Para evitar malas interpretaciones, es importante conocer exactamente qué representa la glucemia. En Glucovibes sabemos que la lectura de la glucemia tiene sus posibilidades y sus limitaciones. Y es que precisamente se trata de eso, de saber justamente qué variable fisiológica tenemos entre manos, cuál es su valor y qué importancia tiene. Ni más, ni menos. Ni sobreestimarla, ni infraestimarla. Ni es la panacea, ni es algo inútil sin sentido. Démosle la importancia que tiene, y estaremos ante una buena herramienta para entender, predecir y mejorar nuestra salud y rendimiento deportivo. Sin embargo, si le asignamos atributos que no tiene, podemos caer en graves errores de interpretación. Por ello, vamos a intentar explicarte exactamente que representa y que no representa el valor de glucemia en sangre :

Que sí representa: Principalmente, y poniéndonos un poco puristas, representa la diferencia entre su “salida” o “output” del hígado, y su “entrada” o “input” en los tejidos periféricos. Y más en concreto, una concentración, por lo que puede variar también si el volumen de fluido (sangre) total se modifica. Representa, también, la cantidad de glucemia que se “envía” en ese momento a tejidos periféricos y, por lo tanto, podría ser una medida de la capacidad de absorción de dichos tejidos. Así mismo, en un nivel más global, representa la adecuación (buena o mala) del organismo para hacer frente a una situación, ya que es una medida indirecta de la predisposición de un sujeto hacia una tarea (¿por qué crees, sino, que se eleva durante el ejercicio, incluso en una situación de ayuno y sin ingerir alimentos?). Por último, y siguiendo con la línea del punto anterior, la glucemia también podría ser un valor predictivo, especialmente en tendencias crónicas, de que existe una ausencia de salud o presencia de enfermedad metabólica con múltiples causas y que el metabolismo de la glucosa y los mecanismos que lo regulan están fallando (4,8). Y ya está. Como tal, solo representa eso. Pero con un buen conocimiento y entendimiento del metabolismo, puede significar muchísimo más.

Que no representa: No representa, ni es una medición indirecta, de la cantidad de sustrato (gasolina) que hay en el cuerpo, y mucho menos de la cantidad de glucógeno, principalmente a nivel muscular. En condiciones de baja disponibilidad de glucógeno, incluso hepático, el cuerpo utiliza otros sustratos para producir glucosa y mantener la glucemia, por lo que no tiene una relación directa con este estatus energético. Tampoco representa de forma indirecta, como a menudo se malinterpreta, el metabolismo y la oxidación de ácidos grasos. Unos niveles bajos de glucemia no significan un metabolismo y una oxidación de los ácidos grasos aumentada. Como ejemplo, los mejores deportistas de resistencia obtienen su máxima tasa de oxidación de ácidos grasos a una intensidad moderada que puede representar una glucemia de 110-140 mg/dL. Por último, la glucemia tampoco representa una medida estándar (y esto es importantísimo de entender), ya que es una medida altamente individual y con variaciones muy amplias entre sujetos (3,6,7).

Conclusiones

En definitiva, mediante este blog hemos querido introducirte, de forma rigurosa con el conocimiento actual del metabolismo, las bases para entender la dinámica de la glucemia. En nuestra mano tenemos un poderoso e interesante valor fisiológico del que podemos aprender mucho para mejorar nuestra salud y rendimiento, pero que, por otra parte, también podría perjudicarnos si no comprendemos en su totalidad lo que representa y cuál es el significado de sus valores. En Glucovibes tenemos un equipo científico cuyo objetivo final es precisamente éste, educar y asesorar en el conocimiento y la interpretación de la glucemia para que todos podamos aprovecharnos de sus posibilidades, mientras controlamos sus limitaciones.

¡Muchas gracias por leernos y nos vemos en la siguiente!

Referencias:

1- Reddy N, Verma N, Dungan K. Monitoring technologies – continuous glucose monitoring, mobile technology, biomarkers of glycemic control. Feingold, Kenneth R, et al., editors. Endotext [Internet]. 2020.
2- Akintola AA, Noordam R, Jansen SW, de Craen AJ, Ballieux BE, et al. Accuracy of Continuous Glucose Monitoring Measurements in Normo-Glycemic Individuals. PLOS ONE. 2015; 10(10): e0139973.
3- Wasserman, D.H. Four grams of glucose. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2009; 296, E11–E21.
4- Brooks GA. The precious few grams of glucose during exercise. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21, 5733.
5- Wahren, J.; Ekberg, K. Splanchnic regulation of glucose production. Annu. Rev. Nutr. 2007; 27, 329–345.
6- Klip A, McGraw TE, James DE. 30 sweet years of Glut4. J Biol Chem. Journal of Biological Chemistry. 2019: 294 (30).
7- Miller, B.F.; Fattor, J.A.; Jacobs, K.A.; Horning, M.A.; Navazio, F.; Lindinger, M.I.; Brooks, G.A. Lactate and glucose interactions during rest and exercise in men: Effect of exogenous lactate infusion. J. Physiol. 2002; 544, 963–975.
8- Merz K, Thurmond D. Role of Skeletal Muscle in Insulin Resistance and Glucose Uptake. Comprehensive Physiology. 2020; 10: 758-809.