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Hospital Universitario La Zarzuela Madrid

Corazón y deporte

Capítulo 3. Adaptaciones del corazón al esfuerzo. Valoración funcional del deportista y enfermo cardiovascular

Capítulo 3. Adaptaciones del corazón al esfuerzo. Valoración funcional del deportista y enfermo cardiovascular

 

Autores:

  • Dr. Juan Carlos Segovia Martínez. Universidad Camilo José Cela
  • Dr. Francisco Javier López-Silvarrey. Universidad Camilo José Cela
  • Dr. Juan José Ramos Álvarez. Universidad Camilo José Cela
  • Dr. Julio César Legido Arce. Catedrático Emérito de Fisiología del Ejercicio

 

Adaptaciones Cardiovasculares al ejercicio físico 

Se ha escrito mucho sobre las distintas modificaciones que sufre el cuerpo cuando sometemos al mismo a un esfuerzo, ya sea de forma aguda o corta, o crónica o duradera. En este apartado nos vamos a referir a las adaptaciones cardíacas. 

Los aspectos anatómicos y funcionales del corazón se denominan como cardíacos, mientras que los aspectos anatómicos y funcionales de la circulación de la sangre por el cuerpo son mencionados como vasculares; de ahí el término cardiovascular", aspecto que se ha mencionado en el capítulo 1.

Empezaremos a hablar de las adaptaciones cardíacas y posteriormente de las vasculares. Las adaptaciones agudas al ejercicio físico son las que ocurren cuando el individuo está practicando el ejercicio, o inmediatamente a su finalización. Son adaptaciones orgánicas con el objetivo de equilibrar las funciones vitales durante la práctica de ejercicio físico, así evitando daños fisiológicos y metabólicos. Mientras que las adaptaciones crónicas son el resultado de una exposición prolongada y repetida del ejercicio puede causar cambios estructurales y funcionales en el sistema cardiovascular.

 

Frecuencia cardiaca

La frecuencia cardíaca (pulsaciones que late el corazón por minuto) en reposo presenta una disminución del mismo, llegando a valores de 30 lpm, en caso de deportistas de fondo entrenados, así como a una intensidad submáxima, una persona entrenada alcanza una frecuencia menor, sin que se aprecien modificaciones habitualmente en la frecuencia cardíaca máxima con el entrenamiento.

Por tanto, la frecuencia cardíaca es un parámetro fácil de medir, que cuantifica de una manera práctica y real la intensidad del esfuerzo físico a nivel cardiovascular. Su conocimiento nos permite objetivar la intensidad de un ejercicio y prescribir las cargas de entrenamiento en función de dicho parámetro. Es por ello, que al determinar la frecuencia cardíaca en cada intensidad del ejercicio, al realizar una prueba de esfuerzo en un laboratorio o en un test de campo, nos va a permitir prescribir las intensidades de los ejercicios en pacientes o planificar los entrenamientos en los deportistas. Es un parámetro que nos permite controlar las intensidades de los entrenamientos debido a la proliferación de pulsómetros de gran fiabilidad.

Aún así, en condiciones de descanso, además del acondicionamiento físico, la frecuencia cardíaca va a variar en función de una serie de factores tales como: sexo, edad, temperatura, emociones, respiración, sueño, alimentación y otros.

 

Tensión arterial

El ejercicio físico ejerce un efecto sobre la Tensión arterial, disminuyendo las cifras de reposo y, en las personas entrenadas, experimentan incrementos más suaves que en las personas sedentarias.

Un parámetro que nos informa de la sobrecarga cardíaca es el doble producto (Frecuencia cardíaca por tensión arterial sistólica). En los sujetos entrenados obtienen valores más bajos.

 

Tamaño de las cavidades del corazón

El aumento del tamaño del corazón, es otra de las adaptaciones más interesantes que se producen a nivel cardiovascular como consecuencia del entrenamiento aeróbico, dinámico, de larga duración, mejorando su capacidad de llenado y por lo tanto el volumen cardíaco. Las paredes del corazón, también sufren un engrosamiento con relación a la población no deportista. Todo ello se realiza de una forma armónica, sin desequilibrios. 

 

Incremento del Volumen Sistólico

El volumen sistólico es la cantidad de sangre que sale en cada latido cardíaco y se ve incrementado con el entrenamiento, por lo que explica esa reducción de la frecuencia cardíaca a una misma intensidad de esfuerzo. Por lo tanto la cantidad de sangre que expulsa el corazón cada minuto (gasto cardíaco o volumen minuto) que depende de la frecuencia cardíaca y del volumen latido también se incrementará de forma importante al realizar un esfuerzo máximo, sin que experimente modificaciones en reposo ni al realizar un ejercicio submáximo.

 

Adaptaciones Sanguíneas

Al realizar un ejercicio, se produce un desplazamiento de líquido, reduciendo el volumen plasmático (líquido que “lleva” las células sanguíneas) y aumentando la concentración de las células rojas (hematocrito). Esta situación se normaliza al poco tiempo de finalizar el ejercicio, variando en función de la forma física de la persona y de la reposición de líquidos que haya realizado.

Cuando la persona realiza ejercicio de una forma mantenida puede aparecer un proceso de aumento del plasma, manteniendo las células rojas sanguíneas, lo que va a permitir una mayor fluidez en la distribución.

 

Adaptaciones Vasculares

Ante una situación de esfuerzo las arteriolas (vasos más pequeños) sufren una vasoconstricción en aquellas zonas no implicadas en el ejercicio, aunque mantienen su aporte de oxígeno debido al aumento de la frecuencia cardíaca.
En cambio, en las zonas implicadas en el esfuerzo, se produce una vasodilatación, permitiendo un aporte extra de oxígeno.

Cuando nos planteamos realizar un reconocimiento médico para personas que van a realizar una actividad física, según los distintos niveles de la persona son varios los escalones que pretendemos cumplimentar.

  • Diagnóstico de salud: Es el primer objetivo que perseguimos mediante la valoración de aquellas situaciones que impidan realizar actividad física o que necesiten de una valoración o tratamiento especial. 
  • Prevenir las enfermedades por el ejercicio y el sedentarismo: Tanto el ejercicio mal realizado como el sedentarismo pueden producir lesiones determinadas lesiones o enfermedades. Es conocido que la inactividad puede provocar determinadas patologías (ver capítulos sucesivos).
  • Diagnóstico y prevención de los factores de riesgo de lesión deportiva: Mediante el estudio de la dinámica y forma de los entrenamientos, los materiales utilizados, hábitos de vida o nutricionales, análisis biomecánico del gesto al realizar la actividad física, superficie sobre la que se realiza la actividad, condiciones ambientales, etc. que pueden puede producir lesiones o patologías.
  • Tratar ciertas patologías mediante el ejercicio: Existen ciertas enfermedades que se pueden tratar mediante el ejercicio y necesitan una prescripción concreta del mismo. A lo largo de este libro podremos ver muchas de las situaciones o patologías en las que el ejercicio juega un papel esencial y/o coadyuvante en el tratamiento de las mismas.
  • Detección y selección de talentos: Mediante la realización de las pruebas pertinente y específicas, y siempre hayamos pasado por los escalones previamente citados, se podrá orientar, a través de la valoración y comparación de modelos base, que evolucionan con el tiempo, si una persona presenta unas determinadas características más acordes con una actividad concreta.
  • Aumentar el rendimiento: Una vez obtenidos los objetivos anteriores podremos acometer pautas de entrenamiento, a los distintos niveles para mejorar los estados de salud y, en el caso de los deportistas de competición, optimizar los entrenamientos y, por tanto, los resultados deportivos

Para ello vamos a seguir una rutina de trabajo.

Como en toda valoración clínica se debe realizar una historia clínica, en sus distintos apartados, una exploración física y unas pruebas de rutina, que se han explicado de una forma más detallada. 

Dado el objetivo de este capítulo nos vamos a centrar en las pruebas específicas en el esfuerzo, siguiendo unos criterios a las distintas pruebas:

  • Aplicabilidad: Se requieren unos objetivos concretos, con niveles de fiabilidad y validez acordes a los recursos disponibles y los requerimientos legales. 
  • Especificidad: Con objetivos genéricos y específicos para cada colectivo y actividad a realizar. 
  • Estandarización: Identificación de los factores intrínsecos y extrínsecos de las pruebas a realizar y de las actividades que se quieren realizar, mediante la elaboración de protocolos con instrucciones detalladas. 
  • Pertinencia: En muchas ocasiones se realizan pruebas sin tener muy claro el por qué se realizan. 
  • Seguridad: es requisito indispensable adaptar el material necesario y los espacios donde se realizan las pruebas a obtener la máxima seguridad, permitiendo el acceso a las pruebas al personas necesario e imprescindible. Se tiende a menospreciar, por algunos colectivos, las pruebas realizadas a deportistas, permitiendo que compañeros presencien las pruebas. Esta situación, desde nuestro punto de vista, es contraproducente, dado que se está valorando a una persona, y requiere el espacio máximo para la misma, que se esta midiendo el consumo de oxígeno y es una forma de viciar más al aire y en el caso de presentarse una urgencia son personas que obstaculizan el funcionamiento especial que se requiere para esos momentos. 
  • Simplicidad: Generalmente tendemos a complicarnos con un protocolo o ergómetro más sofisticado, cuando los objetivos marcados requieren uno más sencillo. 
  • Economía: aunque el objetivo principal es la salud, conviene valorar aquellas pruebas (unido a pertinencia y simplicidad) con el objetivo de no incrementar el costo de las pruebas más allá de lo necesario, valorando el costo-beneficio. 

Dado que en otros capítulos se habla detalladamente de la Historia Clínica y Exploración, nos vamos a centrar en la Prueba de Esfuerzo.

Pero no todo el mundo tiene acceso a material sofisticado y requiere de pruebas más sencillas. Por ellos haremos un breve repaso sobre las distintas opciones que podemos aplicar en función de los medios y de los objetivos.

La Prueba de Esfuerzo o Ergometría (P.E.) es un procedimiento habitual utilizado en cardiología y neumología pero que en los últimos tiempos ha mostrado una importancia especial en medicina deportiva, debido al creciente número de personas que practican deporte o que presentan alguna patología relacionada con el ejercicio físico, ya sea de forma preventiva o relacionada con el tratamiento; Por otro lado es demandada por equipos deportivos que requieren de una valoración para planificación el entrenamiento o para la detección de talentos deportivos.

En cualquier caso, es una prueba diagnóstica y, por tanto, requiere realizarse por personal médico especializado, aunque sea una prueba no invasiva, en muchos casos, no está exenta de riesgos, según se recoge de la Ley 44/2003.

La P.E. es una exploración objetiva que nos permite valorar cómo es la respuesta del organismo ante una situación de sobrecarga metabólica como es el ejercicio físico. Consiste en la aplicación al individuo de una carga de trabajo, medible, dosificable, fiable y reproducible, que somete al organismo a un estrés físico-psíquico que podemos cuantificar mediante la valoración de parámetros biológicos. La carga de trabajo aplicada es el parámetro mecánico de la P.E. que correlacionaremos con los parámetros biológicos. 


Tal y como hemos avanzado, el ergómetro es un elemento o máquina que nos permite aplicar una carga de trabajo controlada sobre la persona que se quiere evaluar.

Escalón o Step es el método más sencillo, utilizado frecuentemente en centro escolares o deportivos, donde se quiere valorar a grandes poblaciones. Consiste en un cajón o varios escalones de unas medidas determinadas de altura y profundidad, donde hay que conseguir una determinada frecuencia de subidas y/o bajadas para determinar la frecuencia cardiaca antes y después, e incluso con la existencia de relojes pulsómetros actuales, también durante la prueba.

Cicloergómetro (Figura 2). Consiste en una especie de bicicleta estática, pero con mecanismos de precisión para introducir una carga determinada en función de los protocolos establecidos. Requiere que pueda adaptarse a las distintas necesidades de altura y de separación de asiento y manillar. Suele ser, junto con el tapiz rodante, el ergómetro elegido para valoración médica, ya que permite la recogida de varios parámetros durante la prueba (tensión arterial, muestras de sangre, temperatura, etc.).

Ergómetro de brazos (Figura 3). Es un ergómetro que funciona como una bicicleta de brazos, que se utiliza para aquellos pacientes discapacitados del tren inferior o para deportistas que requieran este tipo de esfuerzo.

Tapiz rodante. Consiste en una cinta que obliga al sujeto que está encima a andar o correr a una determinada velocidad. Los tapices médicos son ergómetros que requieren de una tecnología que garantice, que independientemente de la persona que esté valorándose, una velocidad y una pendiente concreta. En el caso de valoraciones deportivas, los fabricantes las pueden realizar a medida, pudiendo tener hasta varias personas valorándose simultáneamente.

Remoergómetro. Ergómetro que simula la embarcación de remo. Viene con un dispositivo para medir número de paladas, frecuencia, intensidad, que nos permite reproducir el deporte del remo dentro de un laboratorio. Hoy en día permite realizar valoraciones simultaneas de varios ergómetros e, incluso, realizar competiciones con otros ergómetros conectados en serie o a través de la red.

Kayak ergómetro (Figura 4). Al igual que el Remoergómetro, permite la valoración del gesto de la piragua, ya sea en la modalidad de kayak o de canoa.

 

Pruebas de Aptitud Cardiovascular

Son pruebas sencillas que no requieren de material sofisticado y que son muy prácticas para valorar poblaciones grandes, como en colegios y que nos permiten descartar a posibles personas que requieran de otras pruebas más específicas.
En este sentido podemos optar por varias pruebas y unas de las más conocidas y contrastadas son el Test de Ruffier Dickson y el Test de Harvard.

Es una prueba clásica que mide la resistencia cardíaca al esfuerzo. Consiste en realizar 30 flexiones completas de rodillas, desde la posición de firmes, bajando hasta, por lo menos, colocar los muslos horizontales y paralelos con el suelo, manteniendo el tronco derecho, en un tiempo de 45 segundos (que se puede controlar mediante un metrónomo), seguidas del retorno a la posición de pie (ver Figura 6). Si alguna persona no es capaz de completar las flexiones se realizará todo el protocolo a partir de que acabe la última flexión que realice. En algunos casos, se requiere de la ayuda de una mesa o barra para evitar la pérdida de equilibrio.

El examinador obtiene la frecuencia cardiaca antes del ejercicio, con el sujeto de pie, contando la frecuencia en 15 segundos (P0). Nada más terminar el ejercicio, se toma de nuevo la frecuencia cardíaca durante los primeros 15 segundos (P1) y al minuto de recuperación (P2), durante otros 15 segundos. Los valores P0, P1, P2 se pasan inmediatamente a minutos multiplicando por 4. 

El índice se calcula así, según la segunda fórmula propuesta por Ruffier:

    (P0 + P1 + P2) - 200
I = ____________________
10

Posteriormente Dickson, modificó ligeramente la fórmula, con el fin de minimizar la importancia de las reacciones emotivas observables sobre los valores de reposo (P0). De ahí cómo se le conoce actualmente índice de Ruffier-Dickson (IRD):

         (P1 - 70) + 2 (P2 + P0)
I.RD = ____________________
       10

Interpretación del Índice de Ruffier

La observación del pulso es imprescindible para la interpretación de la prueba, ya que cualquier variación del mismo, va a variar el valor del índice (Fig 7).

Si P0 es normal, (entre 60/80 lpm), P1 poco elevada y P2 casi igual a P0, la valoración de la prueba es buena. En ocasiones, P2 puede llegar a ser inferior a P0, que puede interpretarse como sujeto entrenado o sujeto.

El aumento de la frecuencia cardiaca de reposo puede estar vinculada a diferentes factores (café o té, tabaquismo, a una disfunción tiroidea u otra enfermedad, ejercicio físico previo, menstruación, estrés, etc.), oscilando sus valores normales entre 50 y 100 lpm, aunque en personas muy entrenadas pueden llegar, como hemos comentado anteriormente, por debajo de los 30 lpm.

Si P0 es normal, P1 elevada y P2 entre P0 y P1, se trata de un individuo apto para el ejercicio.

Si P0 es normal, P1 muy elevada y P2 poco elevada, se trata de un individuo poco entrenado o poco apto al ejercicio.

Si P0 es normal o elevada, P1 poco elevada y P2 bastante elevada, la recuperación parcial representa un signo de fatiga o de mala adaptación cardiaca al ejercicio y la interpretación definitiva debe hacerse en función del contexto del momento y, por lo tanto valorar derivarlo a realizar otra prueba de esfuerzo más específica.

Si P0 es normal, P1 elevada y P2 menor que P0, se trata de un individuo entrenado.

El Step-Test de Harvard (test del escalón)

Es otra prueba clásica de aptitud cardiovascular de esfuerzo. Al igual que la anterior mide la adaptación de la frecuencia cardiaca ante un esfuerzo. Consiste en la subida y bajada de un escalón de 50 cm (aunque adaptable al colectivo con el que trabajemos) a un ritmo determinado por metrónomo de 30 veces por minuto durante 5 minutos, si el sujeto no ha quedado exhausto ya antes.

Inmediatamente después de finalizado el ejercicio, el sujeto se sienta y se le toma el pulso. Esto último puede hacerse de dos formas:

Forma lenta: Se toma el pulso 3 veces durante periodos de 30 segundos de duración cada uno; el primer periodo al minuto de finalizado el ejercicio P1; el segundo a los dos minutos P2 y el tercero a los cuatro minutos P3. Según esta forma el índice de eficiencia (Ie) sería: 

Tiempo del ejercicio en segundos
Ie= ______________________________ x 100
2 (P1 + P2 + P3)

Forma rápida: Consiste en tomar el pulso una sola vez, durante 30 segundos, al minuto de finalizado el ejercicio P1. Según esta forma el índice de eficiencia (Ie) será:

Tiempo del ejercicio en segundos
Ie= _____________________________ x 100
5,5 (P1)

 

A la hora de plantear qué protocolo vamos a realizar, conviene tener claro que objetivos nos planteamos y su refrendo con la literatura científica. En este aspecto, independientemente de que realicemos una prueba directa (con gases) o indirecta (sin gases), se pueden plantear distintos protocolos (Figura 8).

  • Constante o Estado Estable. Se aplica una carga constante durante un tiempo determinado. 
  • Incremental que puede ser fraccionado, para poder obtener determinados parámetros o muestras o continuo, en el que no paramos hasta que lleguemos al final de la prueba. 
  • Competición, donde se realiza un simulacro de la prueba a realizar, en función de las características del deportista y de la competición.

Son muy variados los protocolos que se utilizan en las ergometrías, pero en este capítulo nos vamos a referir a los protocolos más habituales, siendo la elección un factor importante, en función de los objetivos que queramos conseguir y del tipo de deportista o paciente que vayamos valorar.

  • Escalón o Rampa para enfermedades especiales. En el caso de determinadas patologías, como la EM/ SFC se puede aplicar el protocolo en cicloergómetro de empezar con cero vatios de resistencia e ir subiendo 10/20 vatios/minuto, en función de sexo femenino o masculino, hasta la extenuación. Se monitoriza con la tensión arterial, obtención de las muestras mediante analizador de gases, muestra sanguíneas, toma de la temperatura o de la Escala de Percepción subjetiva del Esfuerzo de Borg. 
  • Escalón de 25 w cada dos minutos. Prueba sobre cicloergómetro que se incrementa 25 2 cada dos minutos. Existen diversas tablas y fórmulas para calcular el consumo de oxígeno de forma indirecta, en caso de que no se realice la prueba con analizador de gases. 
  • Test de Bruce. Es un protocolo sobre cinta rodante, frecuentemente utilizado en por los cardiólogos, en donde se le somete al paciente a escalones de 3 minutos de duración incrementando la intensidad a costa de la pendiente, de tal forma que permite valorar distintos parámetros durante la prueba, como la tensión arterial, además de los habituales de monitorización. 
  • Test Continuo de 1 km/h cada minuto. En la mayoría de los casos de deportistas que quieren valorarse, con el objetivo de obtener el VO2 max y sus respectivos umbrales (para la determinación de cambios metabólicos) que nos permiten planificar las cargas de trabajo, se les aplica este protocolo. En algunos casos podremos realizarlo en rampa, si el tapiz me permite dicha funcionalidad, con lo que se ajustarán mucho más las cargas. 
  • Cicloergómetro en Rampa de 30 vatios/min. Aunque puede variar según los laboratorios, Es frecuente su utilización para ciclistas. En algunos casos se puede combinar con la toma de determinadas muestras sanguíneas, además de las habituales de monitorización, de la tensión arterial. 


Cuando un paciente/deportista solicita realizar una prueba, requiere adoptar ciertas medidas para obtener el máximo rendimiento de la misma.

  • Entrenamiento: Tanto el día anterior como posterior a la prueba no deberá realizar entrenamiento intenso y/o competición. 
  • La toma de cualquier medicación que pudiera interferir en la realización de la prueba. Evidentemente deberá consensuarlo con el médico. 
  • Ayuno al menos 3 horas antes de la prueba. 
  • El sujeto deberá permanecer en reposo como mínimo 10 minutos antes de la prueba. 
  • El test debe ser explicado al paciente, el cual deberá firmar su consentimiento. 
  • El laboratorio debe reunir unas condiciones de temperatura y humedad adecuadas y es. 
  • La prueba deberá realizarse con ropa deportiva, lo más cómoda posible. 
  • El paciente deberá comunicar al médico cualquier sensación subjetiva que sufra durante la prueba (dolor, mareo...).

 

Pruebas Aeróbicas 

Las pruebas llamadas aeróbicas pueden ser de dos tipos:

  • Directas: son aquellas que realizan con recogida de muestra ventilatorias mediante mascarilla compartimentada. 
  • Indirectas: son aquellas pruebas que se determinan los consumos de oxígeno, o su equivalente, mediante extrapolación de resultados.

Ambas pruebas, directas o indirectas pueden tener un carácter máximo, cuando alcanzamos el máximo esfuerzo, o submáximas, cuando detenemos la prueba por debajo del 85% de la frecuencia cardiaca máxima teórica.

Los métodos de valoración indirecta de la capacidad de trabajo físico tienen una gran utilidad práctica, ya que nos permiten valorar diversos parámetros con elementos técnicos relativamente sencillos. Mediante la aplicación de diversos protocolos evaluamos la capacidad física, obtenemos una medida indirecta del consumo máximo de oxígeno y también como en cualquier prueba de esfuerzo con control electrocardiográfico y de la tensión arterial, podremos conocer la respuesta cardiovascular al ejercicio.

Existen diferentes protocolos que nos permitirían obtener de manera indirecta la medición del consumo máximo de oxígeno. La elección del ergómetro (máquina sobre la que se realiza la prueba), generalmente tapiz rodante o cicloergómetro, así como el protocolo dependerá del paciente/deportista a estudiar. La elección de un ergómetro u otro, generalmente depende de las condiciones saludables del paciente, de los objetivos marcados en la obtención de los distintos parámetros y en el caso de los deportistas en la intención de que el protocolo sobre el ergómetro elegido se acerque lo más posible al tipo de deporte practicado.

El consumo de oxígeno, como “moneda de rendimiento” se obtiene en las pruebas indirectas mediante la correlación con la frecuencia cardiaca obtenida, la carga de la prueba obtenida. Dependiendo del ergómetro y protocolo utilizado existen unas tablas y fórmulas para la detección del mismo.

Con estas pruebas indirectas y mediante tablas o fórmulas, nos permitirán realizar valoraciones y mediante extrapolación de los resultados compararlo con distintas poblaciones o con nosotros mismos. Así nos permitirá realizar una prescripción del ejercicio.

La P.E. directa o mediante análisis de los gases respiratorios o ergoespirometría podríamos definirla como una P.E. convencional en la que introducimos sistemas de medida del intercambio gaseoso respiratorio y de la ventilación pulmonar. La ergoespirometría nos permite evaluar la respuesta del sistema de transporte de oxígeno y del metabolismo energético en un esfuerzo programado.

La ergoespirometría con análisis directo del consumo de oxígeno (VO2) es la forma objetiva de cuantificar la capacidad funcional del individuo. Este parámetro, importante en fisiología del ejercicio, representa el funcionamiento integrado de los diferentes aparatos y sistemas del organismo para el mantenimiento de las funciones vitales, para el desarrollo de la vida cotidiana activa y para la práctica de ejercicio físico. A mejor capacidad funcional, a mejor VO2 máximo, el individuo tiene mayores posibilidades de ejercitarse de forma activa.

Aunque, tal y como hemos comentado que la prueba de esfuerzo se utiliza para todo tipo de pacientes/deportistas, cuando se trata de deportistas, los objetivos se plantean de una forma más específica. Los objetivos de la realización de una P.E. en deportistas son los siguientes:

  • Estudiar la respuesta-adaptación al ejercicio de los diferentes aparatos y sistemas del organismo. 
  • Objetivar procesos patológicos que no aparecen en reposo. 
  • Determinación objetiva de la capacidad funcional. 
  • Prescripción de la intensidad de las cargas de entrenamiento. 
  • Control y planificación del entrenamiento. 
  • Valorar la evolución del deportista en distintos momentos de la temporada. 
  • Ajuste del ritmo de competición en pruebas de larga duración. 
  • Valoración de un inesperado bajo rendimiento. 
  • Definir el perfil fisiológico y elaborar valores de referencia para las diferentes especialidades deportivas
  • Estudio y seguimiento de deportistas con cardiopatías. 
  • Estudiar el comportamiento en esfuerzo de los cambios electrocardiográficos en reposo típicos del deportista. 
  • Valoración inicial en los reconocimientos de aptitud para la práctica deportiva.
Aunque quedan reflejados en la tabla. Los distintos resultados nos vamos a detener en los resultados ergoespirométricos.

Consumo de oxígeno (VO2): Es la cantidad de O2 utilizado por el organismo por unidad de tiempo y depende del funcionamiento integrado del aparato respiratorio, cardiovascular y metabolismo energético. Existen distintas formas de expresarlo en función del profesional que lo estudie, pero son “monedas” de una misma cantidad. Se expresa en valor absoluto (l.min-1 o ml.min-1) o relativo al peso corporal total (ml. kg-1.min-1), o en unidades metabólicas o METs. (1 MET=3,5 ml.kg-1.min-1).

  • El VO2 es un indicador del nivel energético-metabólico a que trabaja el organismo. El VO2 va a depender de factores centrales (corazón y pulmones) y de factores periféricos como la diferencia arterio-venosa de O2 (dif. a-v O2). Y es la cantidad máxima de O2 que el organismo es capaz de absorber de la atmósfera, transportar a los tejidos y consumir por unidad de tiempo.

El VO2 máximo depende de varios factores como son: 

  • La genética, que de momento, no es modificable. 
  • La edad, que evidentemente no es modificable 
  • La enfermedad. Determinadas enfermedades cardiológicas, respiratorias, metabólicas, etc. van a tener un menor consumo de oxígeno (Figura 9). 
  • Tipo de ejercicio. Los ejercicios con mayor implicación de masa muscular obtienen un mayor consumo de oxígeno. 
  • Peso. Un mayor peso implica un menor consumo de oxígeno relativo (ml/kg/min). En el caso de los deportes de remo y piragua el peso no va a tener la misma trascendencia. 
  • Entrenamiento: Vemos que los deportes de fondo obtienen un mayor consumo de oxígeno relativos al peso.

 

 Es un parámetro que nos indica la capacidad funcional de una persona. Es reproducible y su determinación se realiza de una forma fiable y precisa mediante una P.E. incremental con sistema de análisis del intercambio de gases respiratorios y de la ventilación pulmonar.

El VO2 máx. es muy variable entre individuos, y depende de la herencia, edad, sexo, peso, grado de entrenamiento, especialidad deportiva practicada y de la existencia o no de patología.

Los deportistas que realizan una actividad de resistencia son los que presentan mayor capacidad funcional del sistema de transporte de O2 y por tanto los que alcanzan mayores VO2 máx., especialmente los remeros, esquiadores de fondo y ciclistas.

El VO2 oscila entre 3,5-5 ml.kg-1.min-1 en reposo hasta valores de 80-90 ml.kg-1.min-1 en deportistas de alto nivel especializados en fondo. Por debajo de 30 en varones y 22 en mujeres, puede considerarse patológico.

 

Ventilación pulmonar o volumen minuto respiratorio (VE): Los valores de ventilación pulmonar oscilan entre 4-8 l.min-1 en reposo hasta 150-160 l.min-1 en esfuerzo máximo, alcanzando y superando en deportistas de alto nivel con gran capacidad ventilatoria los 200 l.min-1.
La curva que dibuja la ventilación durante la realización de un test de ejercicio incremental, permite determinar dos puntos de ruptura, es decir dos zonas en las que se produce un incremento no lineal de la VE en relación al VO2, y que se definen como umbral ventilatorio 1 (VT1) y umbral ventilatorio 2 (VT2).

Frecuencia respiratoria (FR): Es el número de ciclos respiratorios por minuto. Como se citó anteriormente la taquipnea es un buen índice de acidosis metabólica. Su valor oscila entre 12-14 respiraciones/ min en reposo hasta 45 –50 en máximo esfuerzo y en ocasiones hasta 70-75.

Producción de dióxido de carbono (VCO2): La VCO2 durante el ejercicio es el resultado de la combustión de los principios inmediatos del metabolismo y de la liberación de CO2. En ejercicios en que se produce acidosis láctica, se origina un aumento de la VCO2 en exceso respecto al VO2. Este proceso aparece a un nivel de ejercicio más intenso cuando mayor es el nivel de entrenamiento del deportista de forma que, a igual nivel de carga, la eliminación de CO2 es menor en personas entrenadas y el retorno a la normalidad al cesar el ejercicio es más rápido. 

Cociente respiratorio (CR): El CR es la relación entre la VCO2 y el VO2. Su valor oscila entre 0,7-0,9 en reposo hasta valores superiores a 1,1 que expresa criterio de prueba de esfuerzo máxima. Su análisis nos informa del nivel de tolerancia al esfuerzo y del grado de acidosis láctica durante el ejercicio intenso. La magnitud de este aumento y el tiempo de retorno a los valores de reposo depende de la intensidad del esfuerzo y del grado de entrenamiento del sujeto.

Equivalentes ventilatorios de oxígeno y de dióxido de carbono: Son parámetros que nos informa de la eficiencia de la respiración. Es la relación de la Ventilación con el VO2 y VCO2 respectivamente (VE/VO2, VE/VCO2). Si los equivalentes ventilatorios son altos nos indica una menor eficiencia, por lo que no se estaría aprovechando el volumen de aire ventilado para mejorar el VO2 y la VCO2. El comportamiento de los equivalentes ventilatorios durante el ejercicio es uno de los criterios más utilizados para la valoración de los umbrales aeróbico y anaeróbico por método ventilatorio.

Pulso de oxígeno (VO2/FC): Es el gasto energético o la cantidad de O2 consumida durante un ciclo cardíaco completo. Los valores del pulso de O2 aumentan con la edad y con el entrenamiento. Un pulso de O2 elevado significa una buena eficiencia del aparato cardiovascular, un buen aprovechamiento por el organismo del oxígeno transportado por la sangre y movilizado por el corazón en cada volumen latido. Por el contrario, valores inferiores a lo normal indican una capacidad física de esfuerzo pequeña y pueden pensarse en una patología limitante del ejercicio.

En un test de carga progresiva se producen a nivel submáximo dos fenómenos fisiológicos claramente diferenciados:

  • Umbral aeróbico: Es la intensidad de ejercicio en la que se produce un inicio en la acumulación de lactato en sangre por encima de los valores de reposo, a la vez que la ventilación se incrementa de una manera desproporcionada con respecto al oxígeno consumido. Hasta ese nivel de ejercicio los valores de lactato son similares a los basales, y existe una relación lineal entre la ventilación y la carga de trabajo, todo ello indicativo de una participación predominante de la vía aeróbica en la obtención de energía. También se denomina umbral láctico y el umbral ventilatorio 1 (VT1).
  • Umbral anaeróbico: Es la intensidad de ejercicio que metabólicamente corresponde a un máximo estado estable del lactato en sangre. Refleja el máximo equilibrio entre la producción y aclaramiento del lactato. A ese nivel de ejercicio la ventilación se incrementa nuevamente de forma desproporcionada en relación al oxígeno consumido. También se denomina OBLA y umbral ventilatorio 2 (VT2).

Así vemos que hay una zona inicial o aeróbica, una zona de transición y una zona final o anaeróbica. Los puntos (o periodos) de cambio de una zona a otra son modificables con el entrenamiento o tipo de esfuerzo realizado, pudiendo localizarse el primer umbral entre un 50-75% del VO2 max y el segundo umbral entre el 75-90%. Para una persona que realice deporte salud o deportes de medio fondo o fondo, les interesa tenerlos cuanto más altos mejor, ya que implicaría un mejor aprovechamiento. Dos personas con el mismo VO2 max, pero con umbrales distintos, tendrán diferente rendimiento. 

Dado que el objetivo de este documento es divulgativo, nos vamos a tomar ciertas licencias para explicar mejor este proceso. Por ello y salvando las distancias, la zona aeróbica la equiparamos a la nómina de una persona. En un momento dado, requiere una ayuda que la obtiene mediante una tarjeta de crédito. Cuanta más alta tenga la zona aeróbica (nómina) más tardará en entrar en la zona de transición (t. crédito); y una vez que entra, tardará menos en devolver lo gastado extra, si tiene una buena zona Aeróbica (Nómina). Por otro lado cuando tiene que realizar un esfuerzo extra, sobrepasa la segunda zona y entra en la Anaeróbica (Crédito), comportándose de forma similar (Figura 11).

 

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