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EL PODER DE LA VIBRACIÓN PARA PREVENIR LA ATROFIA MUSCULAR

Como ya hemos dejado claro en anteriores entradas, creemos esencial que el sistema sanitario preste la atención necesaria para evitar la atrofia muscular que se produce en aquellos pacientes sometidos a procesos de inmovilización, ya sea por estar encamados durante la recuperación de una enfermedad aguda, como en el periodo perioperatorio o por la inmovilización de un miembro tras una lesión. Para ello, no sólo deben reducirse al máximo estos periodos sino que además el personal sanitario debe conocer los posibles efectos beneficiosos de distintas estrategias tanto farmacológicas como no farmacológicas (especialmente nutricionales y físicas o de ejercicio).

Con el fin de establecer nuevos métodos de prevención y tratamiento de la atrofia muscular, un grupo de investigación (Kaneguchi et al. 2014) analizó los posibles efectos beneficiosos de dos estrategias físicas como son la vibración y la carga de peso. Para ello, utilizaron un modelo animal (rata) al que sometieron a una inmovilización de los miembros traseros durante dos semanas. Los animales fueron divididos en cuatro grupos: un grupo control, que no fue inmovilizado, y tres grupos que sí lo fueron. De estos tres grupos inmovilizados, uno no recibió tratamiento, otro recibió un estímulo vibratorio 20 minutos diarios y al otro grupo de animales esos 20 minutos diarios les permitieron apoyar la pata.

Tras las 2 semanas de inmovilización todos los grupos disminuyeron la masa muscular, el área de las fibras musculares y la densidad capilar con respecto al grupo control. Sin embargo, el grupo al que se le permitió apoyar la pierna y el que fue sometido a vibración perdieron menos masa que el grupo que no recibió tratamiento, sin diferencias entre ambos métodos. Además, aunque todos los grupos perdieron densidad capilar con respecto al grupo control, el grupo de vibración lo hizo en menor medida que el grupo que no recibió tratamiento, no encontrando diferencias para esta variable entre el grupo al que se le permitió apoyar las patas 20 minutos al día y el que no recibió tratamiento.

fissac _ vibración atrofia muscular

Fig. 1. La vibración no sólo es útil para las personas inmovilizadas sino también para aquellas con dificultad para realizar ejercicio físico, como las de la tercera edad .

Periodos de vibración intermitente son capaces de evocar contracciones musculares a través de la activación de los reflejos de estiramiento, no necesitando activación voluntaria y, por tanto, siendo idónea para personas mayores o aquellas poblaciones con imposibilidad de realizar ejercicio voluntario. Durante periodos de inmovilización el músculo carece de estímulos angiogénicos (que favorecen el crecimiento de capilares) como la hipoxia o el estrés mecánico que se da con la contracción muscular. Además, no solo se reducen los factores angiogénicos (como VEGF) sino que otros factores anti-angiogénicos se pueden ver aumentados en estos procesos (como CD36, que puede favorecer la apoptosis de las células endoteliales). Por ello, el aumento de flujo sanguíneo y las contracciones musculares involuntarias evocadas por la vibración suponen un estímulo mecánico en los vasos sanguíneos que favorece la angiogénesis.

Estos resultados nos muestran que es posible reducir en cierto modo las devastadoras consecuencias de los procesos de inmovilización. El personal sanitario debe conocer aquellas estrategias tanto nutricionales (creatina, HMB, antioxidantes, suplementación con proteína…) como físicas (electroestimulación, vibración, restricción de flujo sanguíneo, contracción voluntaria…) que pueden ser útiles para aminorar estos efectos, y aplicar en sus pacientes de forma individualizada la que consideren óptima atendiendo a sus características y posibilidades.


REFERENCIA

Kaneguchi, A. et al., 2014. Intermittent whole-body vibration attenuates a reduction in the number of the capillaries in unloaded rat skeletal muscle. BMC musculoskeletal disorders, 15(1), p.315. Available at: http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84908403424&partnerID=tZOtx3y1.

EL ENTRENAMIENTO DE FUERZA MEJORA EL PRONÓSTICO DE LAS ENFERMEDADES CRÓNICAS

Se estima que la inactividad física es responsable de entre el 6-10% de las muertes atribuibles a las principales enfermedades crónicas (enfermedades cardiovasculares, diabetes tipo 2 y cánceres de mama y colon) que se producen en el mundo anualmente (1).

La condición física tiene un alto componente genético que explica entre el 25-40% de su variación (2), mientras que la actividad física regular es el otro gran determinante de la condición física, mejorando en la mayoría de los individuos con un adecuado programa de ejercicio físico (3).

Uno de los principales componentes de la condición física es la fuerza muscular, la cual juega un papel clave en la prevención de las enfermedades crónicas. Además, recientemente se ha sugerido que se relaciona de forma inversa e independiente con la mortalidad por cáncer y otras causas. Para seguir profundizando sobre esta cuestión se llevó a cabo una revisión narrativa (4) donde se examinó la asociación de la fuerza muscular con la mortalidad en población con enfermedades crónicas.

Tras el análisis de los 23 estudios finalmente seleccionados, se confirmó la existencia de una fuerte e inversa asociación entre los niveles de fuerza muscular y la mortalidad por cualquier causa en población con enfermedad cardiovascular, enfermedad arterial periférica, cáncer, insuficiencia renal, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, artritis reumatoide y enfermedades críticas.

En base a estos resultados, podemos afirmar que el riesgo de mortalidad asociado a una baja fuerza muscular en las distintas poblaciones clínicas es similar al establecido para la obesidad, la hipertensión y el tabaquismo sobre la mortalidad prematura. Por ello, la fuerza muscular, como factor de riesgo modificable, debería adquirir gran interés clínico desde la perspectiva de la salud pública.

Por tanto, los pacientes con enfermedades crónicas deberían incluir el entrenamiento de fuerza como método coadyuvante al tratamiento médico a fin de mejorar su perfil cardiovascular y el pronóstico de su enfermedad, con especial atención a los pacientes con cáncer e insuficiencia cardíaca, quienes, como consecuencia de sus enfermedades y las terapias farmacológicas, sufren una progresiva pérdida de músculo esquelético que contribuye al incremento del riesgo de morbi-mortalidad. En este caso, el entrenamiento de fuerza junto con las pautas nutricionales adecuadas favorecerían la síntesis proteica minimizando con ello la pérdida de masa muscular y, de esta manera, contrarrestando las consecuencias negativas que provocaría la atrofia muscular.

REFERENCIAS:

  1. Lee, I. M., Shiroma, E. J., Lobelo, F., Puska, P., Blair, S. N., Katzmarzyk, P. T., & Lancet Physical Activity Series Working Group. (2012). Effect of physical inactivity on major non-communicable diseases worldwide: an analysis of burden of disease and life expectancy. The Lancet, 380(9838), 219-229.
  2. Wei, M., Kampert, J. B., Barlow, C. E., Nichaman, M. Z., Gibbons, L. W., Paffenbarger Jr, R. S., & Blair, S. N. (1999). Relationship between low cardiorespiratory fitness and mortality in normal-weight, overweight, and obese men. JAMA, 282(16), 1547-1553.
  3. Garber, C. E., Blissmer, B., Deschenes, M. R., Franklin, B. A., Lamonte, M. J., Lee, I. M., … & Swain, D. P. (2011). American College of Sports Medicine position stand. Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults: guidance for prescribing exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 43(7), 1334-1359.
  4. Volaklis, K. A., Halle, M., & Meisinger, C. (2015). Muscular strength as a strong predictor of mortality: A narrative review. European Journal of Internal Medicine, 26(5), 303-310.

¿PROPORCIONA LA SUPLEMENTACIÓN CON PROTEÍNA BENEFICIOS ADICIONALES AL ENTRENAMIENTO DE FUERZA EN MAYORES?

La sarcopenia es un proceso asociado al envejecimiento caracterizado por una progresiva y generalizada pérdida de masa y fuerza muscular. A su vez, supone un incremento en el riesgo de desarrollar enfermedades crónico-metabólicas.

Como hemos visto en anteriores entradas, el entrenamiento de fuerza es una estrategia segura y efectiva para contrarrestar la pérdida de masa y fuerza muscular en personas mayores. Asimismo, la ingesta proteica forma parte fundamental en los requerimientos dietéticos para el mantenimiento de la masa muscular. Así, en adultos sanos se ha visto que el entrenamiento de fuerza junto con la suplementación con proteínas produce incrementos en la masa muscular (1).

Para comprobar si estos resultados se reproducían en personas mayores, se realizó un estudio entre 31 hombres y 29 mujeres (70 ± 1 años), los cuales fueron asignados aleatoriamente a un grupo que llevó a cabo un programa de entrenamiento de fuerza de 24 semanas junto con suplementación con proteínas y un grupo que únicamente realizó el entrenamiento físico (2).

Se evaluaron: masa muscular mediante densitometría y biopsia muscular, fuerza muscular a través de 1-RM y capacidad funcional mediante handgrip y test del “sit to stand”. El programa de entrenamiento estuvo compuesto por 2 ejercicios para tren superior y 2 para tren inferior a una intensidad entre el 60-80% de 1-RM, incrementando la intensidad a lo largo del periodo de entrenamiento y realizado 3 veces por semana.

En cuanto a los resultados obtenidos tras las 24 semanas de entrenamiento, se produjeron incrementos similares en fuerza muscular en ambos grupos y tanto en las mujeres como en los hombres. De igual manera ocurrió con la masa muscular de las piernas y el área de sección transversal del cuádriceps (Fig. 1) así como con el tamaño de las fibras tipo II. Además, las mejoras obtenidas en los tests de capacidad funcional se produjeron independientemente de la suplementación con proteínas.


fissac _ masa muscular sarcopenia

Figura 1. Resultados medios obtenidos de la masa muscular de las piernas y el área de sección transversal del cuádriceps antes, a las 12 y a las 24 semanas del programa de entrenamiento de fuerza en mujeres y hombres mayores con y sin suplementación con proteínas.

Por tanto, observamos como el entrenamiento de fuerza en personas mayores va a suponer unas ganancias en fuerza y masa muscular además de sobre la capacidad funcional que protegerán frente a las comorbilidades de la sarcopenia, incluyendo las enfermedades crónico-metabólicas. Sin embargo, la suplementación con proteínas no produjo beneficios adicionales a los obtenidos con el entrenamiento de fuerza en este grupo de población.

REFERENCIAS:

  1. Willoughby, D. S., Stout, J. R., & Wilborn, C. D. (2007). Effects of resistance training and protein plus amino acid supplementation on muscle anabolism, mass, and strength. Amino Acids, 32(4), 467-477.
  2. Leenders, M., Verdijk, L. B., Van der Hoeven, L., Van Kranenburg, J., Nilwik, R., Wodzig, W. K., … & Van Loon, L. J. (2013). Protein supplementation during resistance-type exercise training in the elderly. Medicine and Science in Sports and Exercise, 45(3), 542-552.

¿CÓMO DEBEN ENTRENAR LA FUERZA LAS PERSONAS MAYORES?

Durante el envejecimiento se produce una pérdida progresiva de la masa y fuerza muscular conocida como sarcopenia. Esta degeneración del sistema musculo-esquelético supone un aumento en el riesgo de caídas y pérdida de independencia, empeorando la calidad de vida de esta población y aumentando la morbilidad y la mortalidad. Además, la masa muscular juega un papel fundamental en la prevención de enfermedades metabólicas como la diabetes y la obesidad.

Se ha visto que durante la sarcopenia que acompaña al envejecimiento son principalmente las fibras musculares tipo II las que se atrofian, permaneciendo las tipo I prácticamente intactas. Por lo tanto, nuestro objetivo deberá ser activar estas fibras para evitar su degeneración y mejorar así la función muscular. Tradicionalmente se ha defendido que eran necesarias cargas máximas o submáximas para estimular estas fibras rápidas, algo complicado en poblaciones con dificultad para realizar ejercicio volitivo de alta intensidad como las personas mayores. Sin embargo, en los últimos años están siendo investigadas nuevas herramientas que permiten estimular estas fibras independientemente de la carga utilizada, como pueden ser la electro-estimulación o el entrenamiento en hipoxia local (restricción de flujo sanguíneo) y sistémica.

Con el fin de evaluar el efecto de dos tipos de entrenamiento de fuerza en la mejora de la función muscular durante el envejecimiento, un estudio analizó (1) a 20 personas mayores (60-76 años) divididas en dos programas de ejercicio: entrenamiento de fuerza tradicional (TRT) o entrenamiento de fuerza basado en la potencia (PT). Ambos grupos realizaron los mismos ejercicios y el mismo trabajo (3 series de 8-10 repeticiones incrementando la carga a lo largo del programa desde el 40% hasta el 60%) dos sesiones semanales durante 10 semanas. Sin embargo, el grupo PT realizó la parte concéntrica de cada ejercicio a la máxima velocidad posible (1 seg aprox) mientras que el grupo TRT la realizó de forma más lenta (2-3 seg).

fissac _ entrenamiento personas mayores

Fig.1. Para estimular las fibras tipo II y prevenir la atrofia que acompaña al envejecimiento no es necesario utilizar cargas altas, sino que es posible con cargas bajas realizando la contracción muscular a la máxima velocidad posible.

El grupo PT mejoró en mayor medida la potencia muscular, aumentando en un 37-31% la potencia frente al 13-8% de mejora del grupo TRT. Además, se midió la capacidad funcional de los sujetos mediante tres tests, encontrando que solo el grupo PT mejoró dichos valores (50%, 43% y 15% para el test de flexión de codo, el test de sentarse y levantarse de la silla todas las veces posibles durante 30 segundos y el test de levantarse de la silla e ir y volver 2,5 metros lo más rápido posible, respectivamente).

Por lo tanto, este estudio muestra la importancia del entrenamiento de fuerza en personas mayores para prevenir la pérdida de fuerza muscular y para la mejora de la capacidad funcional de esta población. Además, atendiendo a este y otros estudios, debemos prestar especial atención a la velocidad de ejecución de los ejercicios, ya que el realizar la contracción a la máxima velocidad posible nos permite reclutar las fibras tipo II sin necesidad de utilizar cargas excesivamente altas.


REFERENCIA

  1. Bottaro M, Machado SN, Nogueira W, Scales R, Veloso J. Effect of high versus low-velocity resistance training on muscular fitness and functional performance in older men. Eur J Appl Physiol. 2007;99(3):257–64.

EL RESULTADO DE 5 DÍAS DE INACTIVIDAD SOBRE LA FUNCIÓN Y MASA MUSCULAR

La recuperación de una lesión o de una enfermedad a menudo exige un periodo de inmovilización local o de todo el cuerpo que lleva a una pérdida muy rápida de masa muscular, lo cual se asocia además con una reducción de la capacidad funcional, de la sensibilidad a la insulina y del metabolismo basal. Por lo tanto, la atrofia muscular tiene una gran relevancia clínica.

Pongamos un caso como ejemplo: una persona de 75 años es ingresada en un hospital por un problema metabólico. Le dan el alta a los 15 días tras hacerle un exhaustivo seguimiento de sus parámetros fisiológicos y con el tratamiento bajo el brazo. Pero hay un “pequeño” problema, tras 15 días en cama y con una gran atrofia muscular esta persona abandona el hospital en silla de ruedas. De entrar por su propio pie y ser independiente a salir en silla de ruedas y depender de un familiar.

Es por ello que un grupo de investigación holandés desarrolló un estudio [1] bajo la hipótesis de que periodos cortos de inmovilización sucesivos juegan un papel importante en el desarrollo de la sarcopenia. Evaluaron el impacto de 5 días de inmovilización sobre las tasas de síntesis proteica así como el destino metabólico de la proteína ingerida.

Midieron el área de sección transversal del cuádriceps en 20 sujetos jóvenes sanos antes y después de los cinco días de inmovilización. Además, realizaron infusiones intravenosas de fenilalanina y leucina combinadas con la toma oral de 25 gramos de leucina y fenilalanina (trazados isotópicamente) para evaluar la tasa proteica de la pierna movilizada y de la inmovilizada.

La sección transversal del cuádriceps de la pierna inmovilizada descendió un 3.9±0.6 %. Además, la síntesis proteica después de comer se redujo en un 53%, si comparamos ambas piernas.

En conclusión, 5 días de inactividad serían suficientes para reducir la síntesis proteica en el músculo, induciendo además una resistencia anabólica a la toma de proteínas. Es fundamental por ello desarrollar estrategias que estimulen la síntesis proteica lo antes posible, en un esfuerzo por preservar tanto la función como la masa muscular.

Debemos valorar la frecuencia de entrenamiento si nuestro objetivo es mantener o incrementar la masa muscular. Y sobre todo cuestionar los protocolos hospitalarios que mantienen postrados en cama a pacientes (sobre todo mayores) provocando un deterioro funcional alarmante.


REFERENCIAS

[1]      B. T. Wall, M. L. Dirks, T. Snijders, J.-W. van Dijk, M. Fritisch, L. B. Verdijk, and L. J. C. van Loon, “Short-term muscle disuse lowers myofibrillar protein synthesis rates and induces anabolic resistance to protein ingestion.,” Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., p. ajpendo.00227.2015, Nov. 2015.

SUPLEMENTACIÓN CON CREATINA Y EJERCICIO DE FUERZA EN LA SARCOPENIA EN MAYORES

Como hemos visto en entradas anteriores, la sarcopenia (pérdida de masa y fuerza muscular asociada al envejecimiento) disminuye la capacidad de realizar las actividades de la vida diaria de forma independiente.

La administración de suplementos de creatina podría ser una buena estrategia para luchar contra esta pérdida de masa y fuerza muscular. Sin embargo, el momento de ingestión de la creatina puede ser un factor importante que contribuya a potenciar los beneficios fisiológicos derivados de la suplementación con creatina.

Por ello, recientemente se analizó el efecto de la suplementación con creatina (0.1 g/kg) inmediatamente antes y después de las sesiones de entrenamiento de fuerza en sujetos mayores durante 32 semanas (1). Así, sujetos de entre 50-71 años fueron aleatorizados en 3 grupos:

  • CR-B: creatina antes de la sesión de fuerza y placebo después de ésta.
  • CR-A: placebo antes de la sesión y creatina después.
  • PLA: placebo antes y después de la sesión de fuerza.

Se evaluó composición corporal (tejido magro y tejido graso por medio de DEXA) y fuerza muscular (1-RM en prensa de piernas y press de banca). El programa de entrenamiento de fuerza fue el mismo para los 3 grupos y las sesiones, supervisadas, consistieron en 3 series de 10 repeticiones con 1-2 minutos de descanso entre series a una intensidad correspondiente a 10-RM para cada uno de los 11 ejercicios de los principales grupos musculares de los que se componía la sesión.

Los resultados obtenidos mostraron que tomar creatina inmediatamente después resultó en mayores beneficios sobre la masa magra comparado con el grupo placebo.

fissac _ sarcopenia

Figura 1. Cambios en masa magra (media postest – media pretest) en los 3 grupos estudiados.

Además, la suplementación con creatina, independientemente del momento de la ingestión, incrementó la fuerza muscular más que el placebo. Por tanto, comparado con ejercicio de fuerza sólo, la suplementación con creatina incrementa la masa muscular, con mayores ganancias en tejido magro tomando la creatina inmediatamente después del entrenamiento.

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Figura 2. Cambios en fuerza de prensa de piernas (media postest – media pretest) en los 3 grupos estudiados.

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Figura 3. Cambios en fuerza de press de banca (media postest – media pretest) en los 3 grupos estudiados.

Desde una perspectiva de envejecimiento saludable, estos efectos positivos de la creatina son de especial relevancia clínica ya que el incremento de masa y fuerza muscular permiten una mayor funcionalidad en los mayores. Por lo tanto, la mejora de la salud muscular en este grupo de población debe considerarse parte fundamental dentro de cualquier programa de prevención.


REFERENCIAS

Candow, D. G., Vogt, E., Johannsmeyer, S., Forbes, S. C., & Farthing, J. P. (2015). Strategic creatine supplementation and resistance training in healthy older adults. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism40(999), 1-6.