Efecto de la duración del estiramiento estático sobre el volumen de sangre y la oxigenación muscular

El estiramiento estático se aplica ampliamente en el tratamiento de la rehabilitación y en actividades deportivas debido a varios efectos fisiológicos, que incluyen un mayor rango de movimiento (ROM) y flexibilidad muscular (Bandy 1994, Marshall 2011, Umegaki 2015, Weppler 2010), relajación muscular (Condon 1987, Funase 2003) y alivio del dolor (Law 2009, Magnusson 1996). Aunque muchos estudios previos han examinado los efectos del estiramiento estático con varios protocolos de estiramiento, la respuesta fisiológica parece verse afectada por la duración del estiramiento estático. Por ejemplo, las duraciones más largas de estiramiento disminuyeron de forma aguda el torque pasivo como marcador de la fuerza requerida para los movimientos pasivos (Freitas 2015 y 2016, Matsuo 2013, Ryan 2008) y mantuvieron su efecto (Ryan 2008). También se ha demostrado que la flexibilidad, que se mide por la rigidez o el ROM, aumenta con duraciones más largas de estiramiento (Matsuo 2013). Nakamura y cols. (2013) sugirieron que estirar durante más de 2 minutos aumentaba efectivamente la extensibilidad y disminuía el torque pasivo. Por lo tanto, aunque se ha demostrado que una mayor duración del estiramiento es más efectiva, aún no se ha determinado la cantidad mínima de estiramiento efectivo. Investigar la cantidad mínima necesaria de tiempo para un estiramiento eficaz proporcionará información útil para la aplicación del estiramiento en situaciones clínicas y entornos deportivos.

La microcirculación muscular aumenta después del estiramiento en un estudio en humanos (Kruse 2016). Se considera importante evaluar la hemodinámica muscular durante y después del estiramiento porque el aumento de la microcirculación muscular debido al estiramiento puede correlacionarse con un aumento de la flexibilidad y la extensibilidad (Matsuo 2013). En los estudios que observaron la respuesta de la microcirculación muscular o la oxigenación al estiramiento, el volumen de sangre muscular durante el estiramiento disminuyó en comparación con el preestiramiento (McCully 2010). Este cambio puede afectar el equilibrio entre la demanda y el suministro de oxígeno al músculo y puede causar una hipoxia muscular transitoria durante el estiramiento (McCully 2010, Otsuki 2011). Después del estiramiento, se informa un aumento en el volumen de sangre muscular en comparación con el preestiramiento. Se pensó que estas respuestas eran una respuesta hiperémica posterior al estiramiento (Kruse 2016). Por lo tanto, aunque se han aclarado las respuestas del volumen de sangre muscular y la oxigenación al estiramiento, aún se desconoce si la duración del estiramiento afecta estas respuestas. Aclarar esta pregunta proporciona información básica útil a la hora de estirar en diversas situaciones.

La espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) se ha utilizado para evaluar de forma no invasiva los cambios en la microcirculación y la oxigenación de los tejidos. Los principios y metodologías detallados de la NIRS se han descrito anteriormente (Ferrari 2011). Brevemente, la NIRS se basa en las diferentes características de absorción de las formas oxigenada y desoxigenada de la hemoglobina/mioglobina en el rango del infrarrojo cercano y se calcula utilizando la ley de Beer-Lambert modificada. Además, la espectroscopía resuelta espacialmente es una medición multidistancia de la atenuación óptica y puede evaluar una señal absoluta del índice de oxigenación tisular (TOI), que está relacionado con la saturación de la hemoglobina regional promediada. Aunque la mioglobina oxigenada o desoxigenada contribuirá a la señal de la NIRS en una pequeña medida, la respuesta en la NIRS refleja cambios en la microcirculación dentro del músculo (Mancini 1994). Las tendencias observadas tanto en el volumen sanguíneo como en la oxigenación se consideran cambios relativos que ocurren a nivel de los vasos sanguíneos pequeños. Estudios previos han demostrado que la NIRS se puede utilizar para medir cambios in vivo en el volumen sanguíneo y en los niveles de oxigenación de los músculos durante y después del estiramiento (Kruse 2014 y 2016, McCully 2010, Otsuki 2011 y 2016).

Aunque está claro que el volumen de sangre del músculo aumenta debido al estiramiento (Kruse 2016), la duración mínima del estiramiento para aumentar de forma sostenible el volumen de sangre del músculo aún no se ha dilucidado. Por lo tanto, recientemente Hideaki Matsuo, de la University of Fukui (Japón), llevó a cabo un estudio al respecto donde el propósito fue investigar los efectos de la duración del estiramiento sobre el volumen sanguíneo muscular y la oxigenación usando la NIRS. También se buscó determinar la duración mínima del estiramiento requerida para aumentar el volumen de sangre muscular después del estiramiento. Con base en los hallazgos de estudios previos, en este estudio se planteó la hipótesis de que los estiramientos de mayor duración darían como resultado un mayor aumento en el volumen de sangre muscular después del estiramiento, en comparación con los estiramientos de corta duración.

Diez sujetos varones sanos participaron en este estudio de laboratorio controlado. El estiramiento estático del músculo gastrocnemio se realizó durante 5 duraciones (20 segundos y 1, 2, 5 y 10 minutos). Los cambios tanto en la Hb total (ΔtHb), como un índice de volumen sanguíneo, como en el índice de oxigenación tisular (ΔTOI) desde el inicio se determinaron mediante espectroscopia de infrarrojo cercano.

Tanto ΔtHb como ΔTOI disminuyeron durante el estiramiento y aumentaron después del estiramiento. El valor mínimo de ΔtHb durante el estiramiento no difirió en cada una de las 5 duraciones, pero ΔTOI mínimo disminuyó progresivamente con duraciones más largas de estiramiento. El valor máximo de ΔtHb después del estiramiento aumentó con duraciones más largas de estiramiento. El valor de ΔtHb a los 5 minutos después del final del estiramiento aumentó con más de 2 minutos de estiramiento en comparación con 20 segundos de estiramiento, aunque el valor de ΔtHb no difirió significativamente entre las duraciones de 2, 5 y 10 minutos.

Estos hallazgos sugieren que una mayor duración del estiramiento provoca una disminución en la oxigenación muscular durante el estiramiento y un aumento tanto en el volumen de sangre muscular como en la oxigenación después del estiramiento. Los resultados indicaron que la duración mínima del estiramiento para mantener un aumento en el volumen sanguíneo muscular después del estiramiento es de 2 minutos.

Aplicaciones prácticas

Los resultados de este estudio muestran que cuanto mayor es la duración del estiramiento, más disminuye la oxigenación muscular (ΔTOI), que fue inducida por una reducción continua en el volumen de sangre muscular (ΔtHb). Se sugirió que la reducción en el volumen sanguíneo de entrada durante el estiramiento puede alterar el equilibrio normal entre la demanda y el suministro de oxígeno. Además, la oxigenación muscular (ΔTOI) durante el estiramiento de 5 minutos o más fue significativamente menor que para otras duraciones. La hipoxia muscular prolongada debido a la disminución del volumen de entrada durante el estiramiento de larga duración podría tener el potencial de inducir algunos síntomas (como dolor) para los músculos dañados y enfermedades con circulación periférica alterada (es decir, enfermedad arterial periférica). Por lo tanto, la seguridad del estiramiento de larga duración para estos pacientes puede requerir más estudios.

Además, el hallazgo principal del estudio sugiere que estirar durante más de 2 minutos puede aumentar efectivamente el volumen de sangre muscular (ΔtHb) a los 5 minutos después de completar el estiramiento. Por lo tanto, aunque depende del tamaño y la condición del músculo objetivo, este estudio proporciona una idea de que el estiramiento de al menos 2 minutos puede ser necesario para aumentar de manera sostenible el volumen de sangre muscular en los minutos posteriores a la finalización del estiramiento.