La carga alostática es el "desgaste del cuerpo" que se acumula cuando un individuo se expone a un estrés repetido o crónico . El término fue acuñado por Bruce McEwen y Eliot Stellar en 1993. Representa las consecuencias fisiológicas de la exposición crónica a una respuesta neuronal o neuroendocrina fluctuante o aumentada que resulta del estrés crónico repetido o prolongado .
El término carga alostática es "el desgaste del cuerpo" que se acumula cuando un individuo se expone a un estrés repetido o crónico . [1] Fue acuñado por McEwen y Stellar en 1993. [2]
El término es parte del modelo regulador de la alostasis , donde la regulación predictiva o estabilización de las sensaciones internas en respuesta a estímulos se atribuye al cerebro. [3] La alostasis implica la regulación de la homeostasis en el cuerpo para disminuir las consecuencias fisiológicas en el cuerpo. [4] [5] La regulación predictiva se refiere a la capacidad del cerebro para anticipar las necesidades y prepararse para satisfacerlas antes de que surjan. [3]
Parte de una regulación eficiente es la reducción de la incertidumbre. A los seres humanos, por naturaleza, no nos gusta sentir que la sorpresa es inevitable. Por ello, nos esforzamos constantemente por reducir la incertidumbre de los resultados futuros, y la alostasis nos ayuda a hacerlo al anticipar las necesidades y planificar cómo satisfacerlas con antelación. [6] Pero esto requiere una cantidad considerable de energía del cerebro y, si no logra resolver la incertidumbre, la situación puede volverse crónica y dar lugar a la acumulación de carga alostática. [6]
El concepto de carga alostática establece que “las respuestas neuroendocrinas, cardiovasculares, neuroenergéticas y emocionales se activan de forma persistente, de modo que las turbulencias del flujo sanguíneo en las arterias coronarias y cerebrales, la hipertensión arterial, la aterogénesis, la disfunción cognitiva y el estado de ánimo deprimido aceleran la progresión de la enfermedad”. [6] Todos los efectos a largo plazo de las respuestas al estrés activadas de forma continua se denominan carga alostática. La carga alostática puede dar lugar a una alteración permanente de la arquitectura cerebral y de la fisiopatología sistémica. [6] [7]
La carga alostática minimiza la capacidad de un organismo para afrontar y reducir la incertidumbre en el futuro. [6]
McEwen y Wingfield proponen dos tipos de carga alostática con diferentes etiologías y consecuencias distintas:
La carga alostática de tipo 1 se produce cuando la demanda de energía supera la oferta, lo que da lugar a la activación de la etapa de emergencia del ciclo vital. Esto sirve para alejar al animal de las etapas normales del ciclo vital y llevarlo a un modo de supervivencia que disminuye la carga alostática y recupera el equilibrio energético positivo. El ciclo vital normal se puede reanudar cuando ha pasado la perturbación. Las situaciones típicas que terminan en alostasis de tipo 1 son la inanición , la hibernación y la enfermedad crítica . Cabe destacar que las consecuencias potencialmente mortales de la enfermedad crítica pueden ser tanto causa como consecuencia de la carga alostática. [8] [9] [10]
La carga alostática de tipo 2 resulta de un consumo de energía suficiente o incluso excesivo acompañado de conflicto social u otros tipos de disfunción social. Este último es el caso de la sociedad humana y de ciertas situaciones que afectan a los animales en cautiverio. En todos los casos, la secreción de glucocorticosteroides y la actividad de otros mediadores de la alostasis, como el sistema nervioso autónomo, los neurotransmisores del SNC y las citocinas inflamatorias, aumentan y disminuyen con la carga alostática. Si la carga alostática es crónicamente alta, pueden desarrollarse patologías. La sobrecarga alostática de tipo 2 no desencadena una respuesta de escape y solo puede contrarrestarse mediante el aprendizaje y los cambios en la estructura social. [11]
Si bien ambos tipos de carga alostática están asociados con una mayor liberación de cortisol y catecolaminas , afectan de manera diferencial la homeostasis tiroidea : las concentraciones de la hormona tiroidea triyodotironina disminuyen en la alostasis tipo 1, pero aumentan en la alostasis tipo 2. [10] Esto puede ser el resultado de una interacción de la carga alostática tipo 2 con el punto de ajuste de la función tiroidea. [12]
Las situaciones especiales pueden implicar una combinación de carga alostática de tipo 1 y de tipo 2. Algunos ejemplos incluyen el ejercicio extenuante y la adaptación a las condiciones antárticas. [10] [13]
La carga alostática generalmente se mide a través de un índice compuesto de indicadores de tensión acumulada en varios órganos y tejidos, principalmente biomarcadores asociados con los sistemas neuroendocrino, cardiovascular, inmunológico y metabólico. [14]
Los índices de carga alostática varían según los estudios y, con frecuencia, se evalúan de forma diferente, utilizando diferentes biomarcadores y diferentes métodos para ensamblar un índice de carga alostática. La carga alostática no es exclusiva de los humanos y también se puede utilizar para evaluar los efectos fisiológicos del estrés crónico o frecuente en primates no humanos. [14] La medida de carga alostática acumulada en ratas (rCALM) es un marcador de carga alostática en roedores . [15]
En el sistema endocrino, el aumento o la repetición de niveles de estrés resultan en niveles elevados de la hormona factor liberador de corticotropina (CRH), que está asociada con la activación del eje HPA. [5] El eje hipotálamo-hipofisario-adrenal es el sistema central de respuesta al estrés responsable de la modificación de las respuestas inflamatorias en todo el cuerpo. Los niveles prolongados de estrés pueden conducir a niveles disminuidos de cortisol en la mañana y niveles aumentados en la tarde, lo que lleva a una mayor producción diaria de cortisol que a largo plazo aumenta los niveles de azúcar en sangre.
En el sistema nervioso, las anomalías estructurales y funcionales son resultado del estrés crónico prolongado. El aumento de los niveles de estrés provoca un acortamiento de las dendritas en una neurona. Por lo tanto, el acortamiento de las dendritas provoca una disminución de la atención. [5] El estrés crónico también provoca una mayor respuesta al miedo a lo no aprendido en el sistema nervioso y el condicionamiento del miedo. [16]
En el sistema inmunológico, el aumento de los niveles de estrés crónico da lugar a un aumento de la inflamación. El aumento de los niveles de inflamación se debe a la activación continua del sistema nervioso simpático. [5] El deterioro de la inmunidad adquirida mediada por células también es un factor que afecta al sistema inmunológico debido al estrés crónico. [5]
El paquete R pscore [17] proporciona funciones para el cálculo simplificado y automatizado y la evaluación estadística de los componentes fisiológicos de la puntuación de síntomas del síndrome metabólico (MSSS) y la carga alostática.
La mayor contribución a la carga alostática es el efecto del estrés en el cerebro. La alostasis es el sistema que ayuda a lograr la homeostasis. [18] La homeostasis es la regulación de los procesos fisiológicos, mediante los cuales los sistemas del cuerpo responden al estado del cuerpo y al entorno externo. [18] La relación entre la alostasis y la carga alostática es el concepto de anticipación. La anticipación puede impulsar la producción de mediadores. Algunos ejemplos de mediadores son las hormonas y el cortisol. Las cantidades excesivas de dichos mediadores darán como resultado un aumento de la carga alostática, lo que contribuirá a la ansiedad y la anticipación. [18]
La alostasis y la carga alostática están relacionadas con la cantidad de conductas que promueven y dañan la salud, como por ejemplo fumar cigarrillos, el consumo de alcohol, la mala alimentación y la inactividad física. [18]
Tres procesos fisiológicos provocan un aumento de la carga alostática:
La importancia de la homeostasis es regular los niveles de estrés que encuentra el cuerpo para reducir la carga alostática.
La alostasis disfuncional hace que la carga alostática aumente, lo que puede, con el tiempo, provocar enfermedades, a veces con descompensación del problema controlada por la alostasis. Los efectos de la carga alostática se pueden medir en el cuerpo. Cuando se tabulan en forma de índices de carga alostática utilizando métodos analíticos sofisticados, dan una indicación de los efectos acumulativos a lo largo de la vida de todos los tipos de estrés en el cuerpo. [19]
La carga alostática de tipo 1 representa la respuesta adaptativa a una falta absoluta de energía, glutatión y varios macronutrientes . También incluye respuestas predictivas (por ejemplo, hibernación , infección y depresión ). [8] [9] [10]
La carga alostática de tipo 2 es el resultado de un desajuste esperado entre la demanda y la oferta de energía. Es desencadenada por factores estresantes psicosociales como el bajo nivel socioeconómico, los acontecimientos vitales importantes y los factores estresantes ambientales. [19] Esta asociación explica el mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares y enfermedades crónicas como la obesidad, la diabetes, la hipertensión y las enfermedades psicóticas en sujetos expuestos a traumas psicosociales, desventajas sociales y discriminación. [3] [20] Los mecanismos socioculturales tienden a aumentar esta relación al perpetuar la disparidad incluso en la calidad de la atención sanitaria, que tiende a ser inferior en los estratos de población socialmente desfavorecidos. [21] [22]
Cuando la acumulación de experiencias estresantes conduce a una exposición crónica a fluctuaciones en las respuestas neuronales o neuroendocrinas, que superan la capacidad de afrontamiento del individuo, el resultado se considera una carga alostática. [23] [24] Los factores que causan la carga alostática incluyen los siguientes: excitación fisiológica continua debido al estrés crónico, mecanismos de afrontamiento inadecuados, respuesta al estrés que continúa más allá de la finalización de un factor estresante y una respuesta alostática insuficiente a un factor estresante. [25] Una respuesta alostática típica ha sido iniciada por un factor estresante y luego continúa durante la duración del factor estresante, en la que se apaga cuando el factor estresante ha terminado. La carga alostática es la acumulación de factores estresantes y respuestas desadaptativas que pueden resultar en un estado extremo, donde la respuesta al estrés no termina. [26]
Se ha demostrado que el impacto a largo plazo de la adversidad infantil (por ejemplo, abuso, negligencia) tiene efectos duraderos, incluido el aumento del riesgo de carga alostática en la edad adulta. [27] Independientemente del tipo, se ha encontrado una asociación entre la discriminación y la carga alostática en la edad adulta. [28] Las conductas de riesgo para la salud, como los malos hábitos alimentarios y la obesidad, la inactividad física, el consumo de sustancias y la falta de sueño también se consideran factores de riesgo de carga alostática. [29]
La activación prolongada del eje hipotálamo-hipofisario-adrenal (HPA), así como del sistema nervioso autónomo, puede tener efectos negativos en la salud biológica. De manera similar, cuando la remodelación estructural (por ejemplo, los procesos celulares y moleculares desde el núcleo de una célula hasta la superficie de una célula) de la arquitectura neuronal, que es un resultado clave del estrés, continúa más allá de la terminación de un factor estresante, el cuerpo ya no mantiene un estado de homeostasis y la respuesta prolongada al estrés tiene implicaciones negativas. [26] El cuerpo humano se regula a sí mismo para mantener un estado de homeostasis utilizando mecanismos alostáticos, pero cuando hay respuestas prolongadas al estrés que continúan más allá de la duración de la terminación del factor estresante, esto conduce al fracaso de estos sistemas. [29] [26]
El aumento de la carga alostática constituye un riesgo significativo para la salud. Varios estudios documentaron una fuerte asociación de la carga alostática con la incidencia de la enfermedad cardíaca coronaria , [30] con marcadores sustitutos de la salud cardiovascular [31] [32] [33] [34] y con puntos finales duros, incluyendo la mortalidad por causa específica y por todas las causas . [35] [36] Los mediadores que conectan la carga alostática con la morbilidad y la mortalidad incluyen la función del sistema nervioso autónomo , [37] las citocinas y las hormonas del estrés (p. ej., catecolaminas , [38] [39] cortisol , [40] [41] [42] [43] y hormonas tiroideas ). [44] Las implicaciones biológicas de la carga alostática incluyen impactos tanto en el funcionamiento cognitivo como físico, siendo la corteza prefrontal, el hipocampo y la amígdala regiones que pueden verse específicamente afectadas por ella. [45]
Para reducir y controlar la carga alostática elevada, una persona debe prestar atención a los factores estructurales (por ejemplo, el entorno social, el acceso a la atención médica) y conductuales (por ejemplo, la dieta, la salud física y el tabaquismo, que pueden conducir a enfermedades crónicas). [4]
El bajo nivel socioeconómico afecta la carga alostática y, por lo tanto, centrarse en las causas del bajo nivel socioeconómico puede reducir los niveles de carga alostática. La reducción de la polarización social, la privación material y las demandas psicológicas sobre la salud ayuda a controlar la carga alostática. [46] El apoyo de la comunidad y el entorno social puede controlar la carga alostática alta. [46] Además, un estilo de vida saludable que abarque una amplia gama de cambios en el estilo de vida, incluida la alimentación saludable y el ejercicio físico regular, puede reducir la carga alostática. [47] La ayuda financiera del gobierno permite a las personas ganar control y mejorar su salud psicológica. [46] La mejora de las desigualdades en materia de salud disminuye los niveles de estrés y mejora la salud al reducir la alta carga alostática en el cuerpo. [46]
Las intervenciones pueden incluir el fomento de la calidad y cantidad del sueño, el apoyo social, la autoestima y el bienestar, la mejora de la dieta, evitar el consumo de alcohol o drogas y la participación en actividades físicas. [48] Proporcionar entornos más limpios y seguros y el incentivo hacia una educación superior reducirá la posibilidad de estrés y mejorará significativamente la salud mental, reduciendo así la aparición de una alta carga alostática. [48]
La carga alostática varía según el sexo, la edad y el estatus social de un individuo. Se podrían implementar factores de protección, en distintos momentos de la vida de un individuo, para reducir el estrés y, a largo plazo, eliminar la aparición de la carga alostática. [4] Los factores de protección incluyen el vínculo con los padres, la educación, el apoyo social, los lugares de trabajo saludables, un sentido de significado hacia la vida y las decisiones que se toman, [48] y sentimientos positivos en general. [4]