Efectos del entrenamiento de fuerza muscular sobre el gasto energético, fatiga y biomarcadores de actividad física en adultos sanos

Resumen

Introducción: El entrenamiento de fuerza muscular es una intervención con sólida base científica sobre los beneficios en la condición de salud de la población, es por esto por lo que la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda la práctica de este ejercicio a lo menos dos veces por semana. En este sentido, el conocimiento y utilización de biomarcadores como indicador objetivo del estado y trabajo muscular, resulta relevante para el manejo y/o progresión de la repuesta del músculo esquelético a los determinantes de la carga de trabajo. Hoy en día, se ha reconocido el uso de la oximetría muscular como un biomarcador de la actividad muscular través de la lectura de oxihemoglobina (HbO2) y desoxihemoglobina (HHb) expresados, principalmente, en saturación de oxígeno muscular (SmO2) en sangre con el uso de espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS). Objetivo: La tesis doctoral tiene como objetivo general determinar los efectos del entrenamiento de fuerza muscular sobre el gasto energético, fatiga y biomarcadores de actividad física en adultos sanos. En esta primera lectura de productos de este proyecto, sólo serán entregados los resultados que responden al efecto del entrenamiento de fuerza muscular sobre biomarcadores de actividad física en adultos sanos; en este caso, el biomarcador analizado será la oximetría muscular evaluada con NIRS. Lo anterior llevó a plantear tres objetivos específicos: (i) informar los valores de referencia iniciales y finales de oximetría muscular obtenidos por NIRS durante el entrenamiento de fuerza en adultos sanos; (ii) determinar la confiabilidad de un dispositivo NIRS para calcular los valores de oximetría en reposo y durante las actividades de fuerza y (iii) describir y comparar la respuesta aguda de la oximetría muscular durante protocolos de ejercicio de fuerza muscular; cada uno de estos objetivos específicos corresponde a un estudio (E). Metodología: Se realizaron, E1: revisión sistemática; E2 y E3 estudios de tipo descriptivos transversales. Para los estudios E2 y E3 participaron voluntariamente dieciséis hombres sanos (media (me) ± desviación estándar (DE): edad = 36.12 ± 6.39 años; masa corporal = 80.37 ± 10.03 kg; altura corporal = 1.73 ± 0.06 m; índice de masa corporal = 26.65 ± 2.73 kg/m2; porcentaje de grasa corporal = 23.45 ± 4.85 %; masa de músculo esquelético = 34.97 ± 3.69 kg y masa de músculo esquelético del miembro inferior = 18.64 ± 2.17 kg). Las principales variables evaluadas fueron fuerza muscular isométrica y dinámica utilizando un dinamómetro electromecánico funcional (DEMF) y oximetría muscular con un NIRS inalámbrico. Resultados: (E1) La SmO2 se presenta como el biomarcador de oximetría muscular más estudiado con dispositivos NIRS, mostrando que disminuye como respuesta aguda al ejercicio de fuerza muscular, encontrándose resultados antes del protocolo de fuerza entre (rango = 68.07-77.9%), y posterior (rango = 9.50– 46.09%). E2: El dispositivo NIRS (Humon Hex) es fiable en condiciones de reposo (CV = 5.76%, SEM = 3.81, ICC = 0.90) e isometría (CV = 3.03%, SEM = 2.08, ICC = 0.92) y se vuelve menos fiable al aumentar la intensidad y la fuerza muscular (dinámica). (E3) (i) se observaron niveles mínimos de SmO2 (66.31 ± 9.38%) y Hgb (12.22 ± 0.55 g/dL) durante P2, (ii) no se encontraron diferencias significativas entre las cargas medias de los respectivos protocolos para SmO2 y (iii) la Hgb muscular difirió significativamente entre el reposo y P1 y el reposo y P3. Conclusión: Al finalizar la realización de esta tesis doctoral se puede concluir que, tras una revisión sistemática, la tendencia de SmO2 es a disminuir después de un protocolo de fuerza muscular. Por otra parte, el dispositivo Humon Hex es un instrumento fiable para medir cambios en las características locales del oxígeno en el músculo, sin embargo, pierde confiabilidad en ejercicios de fuerza dinámica. Finalmente, ejercicios de intensidad creciente y corta duración no modifican significativamente la SmO2 (%), sin embargo, la Hgb se ve significativamente incrementada respecto al reposo en protocolos de fuerza isométrica y dinámica, demostrando ser una posible herramienta de discriminación de cargas de trabajo para protocolos de fuerza muscular.