Resumen
La actividad física y el ejercicio son enfoques eficaces en la prevención y terapia de múltiples enfermedades. Aunque las características específicas de las contracciones alargadas tienen el potencial de ser beneficiosas en muchas condiciones clínicas, el entrenamiento excéntrico no se utiliza comúnmente en poblaciones clínicas con condiciones metabólicas, ortopédicas o neurológicas. El propósito de este estudio piloto es investigar la viabilidad, los beneficios funcionales y las respuestas sistémicas de un programa de ejercicios excéntricos centrado en el tronco y las extremidades inferiores en personas con dolor lumbar (lumbalgia) y esclerosis múltiple (EM). Personas con dolor lumbar y EM realizan un programa de entrenamiento excéntrico de seis semanas con tres sesiones semanales. El programa consta de diez ejercicios dirigidos a la fuerza del tronco y las extremidades inferiores. El estudio sigue un diseño de cuatro grupos (N = 12 por grupo) en dos centros de estudio (Israel y Alemania): tres grupos realizan el programa de entrenamiento excéntrico: A) grupo de control (sano, asintomático); B) personas con dolor lumbar; C) personas con EM; el grupo D (personas con EM) recibe fisioterapia de atención estándar. Las mediciones de referencia se realizan antes del primer entrenamiento, la medición posterior se realiza después de la última sesión y ambas incluyen muestras de sangre, cuestionarios autoinformados, pruebas de movilidad, equilibrio y fuerza. La viabilidad del programa de entrenamiento excéntrico se evaluará utilizando medidas cuantitativas y cualitativas relacionadas con el proceso de estudio, cumplimiento y adherencia, seguridad y evaluación general del programa. Para la evaluación preliminar de los posibles efectos de la intervención, se evalúan parámetros sustitutos relacionados con la movilidad, el control postural, la fuerza muscular y los efectos sistémicos. El estudio presentado agregará conocimientos sobre seguridad, viabilidad y efectos iniciales del entrenamiento excéntrico en personas con condiciones ortopédicas y neurológicas. Los ejercicios simples, que son fácilmente modificables en complejidad e intensidad, probablemente sean beneficiosos para otras poblaciones. Por lo tanto, son concebibles múltiples aplicaciones y vías de implementación para el programa de capacitación aquí presentado.
Registro de prueba: DRKS00020483 (DRKS, Registro Alemán de Ensayos Clínicos; 24th Enero de 2020 –registrado retrospectivamente; https://www.drks.de/DRKS00020483).
1. Introducción
La actividad física y el ejercicio son enfoques eficaces en la prevención y el tratamiento de una variedad de enfermedades y condiciones clínicas (1). Aunque existe una relación dosis-respuesta entre la actividad física y la mortalidad prematura, así como la prevención primaria y secundaria de enfermedades crónicas (2), queda por aclarar una recomendación definida sobre el tipo y dosis de ejercicio necesario en cada caso, así como su realización (1).
Una combinación de ejercicios aeróbicos y de fortalecimiento, según lo recomendado por las directrices internacionales generales (3), parece ser vital para la promoción de la salud. Se ha demostrado que el entrenamiento de fuerza tradicional, que contiene ejercicios de contracción concéntrica e isométrica, es eficaz para mejorar la fuerza, la función y la calidad de vida general, así como los síntomas específicos de enfermedades para una variedad de condiciones clínicas.4–9). Desafortunadamente, el entrenamiento excéntrico no se aplica con frecuencia en la terapia de condiciones clínicas, a pesar de que las características específicas de las contracciones alargadas tienen el potencial de ser beneficiosas para muchas poblaciones clínicas.10).
Cuando un músculo se alarga bajo tensión durante las contracciones excéntricas, es capaz de generar más fuerza que durante las contracciones concéntricas o isométricas.11, 12). Se supone que debido a la mayor carga mecánica aplicada, se puede lograr una mayor hipertrofia muscular mediante un entrenamiento con ejercicios excéntricos (12, 13). Además, las contracciones musculares excéntricas conducen a respuestas y adaptaciones estructurales, fisiológicas y metabólicas. Por ejemplo, las cargas excéntricas dan como resultado un menor aumento de la frecuencia cardíaca y conducen a una carga cardiovascular reducida en comparación con las contracciones concéntricas.14). Además, la demanda de energía de las contracciones excéntricas es hasta cuatro veces menor que la de las contracciones musculares concéntricas con la misma carga.15–17). Por lo tanto, el entrenamiento excéntrico parece particularmente adecuado para grupos de pacientes con enfermedades metabólicas, neurológicas o cardiovasculares y capacidad de ejercicio deteriorada.18) así como otras enfermedades crónicas asociadas con atrofia muscular, debilidad muscular y rendimiento físico reducido.
Independientemente de los beneficios, los ejercicios excéntricos pueden provocar inicialmente daño muscular, deterioro de la función muscular y dolor muscular de aparición tardía, especialmente en situaciones de carga no habituales. Por lo tanto, podría cuestionarse si el uso del entrenamiento excéntrico en la terapia de poblaciones clínicas de riesgo (por ejemplo, personas mayores y frágiles, personas con enfermedades del sistema nervioso central, personas con comorbilidades) es factible (19). Pocos estudios han demostrado que el entrenamiento excéntrico es factible y efectivo en enfermedades cardiorrespiratorias (20), enfermedad pulmonar obstructiva crónica (21), después de la terapia contra el cáncer (22) y también podría ser relevante en pacientes obesos (23). Sin embargo, la transferencia a la práctica clínica está pendiente.
Hasta la fecha, la mayoría de programas de entrenamiento excéntrico se han centrado en indicaciones ortopédicas y prevención de lesiones musculares (24, 25). Considerar que las contracciones musculares excéntricas dan como resultado movimientos de desaceleración que contrarrestan la gravedad (26), el entrenamiento excéntrico también podría preparar el cuerpo, y especialmente el tronco, para cargas elevadas que pueden ocurrir de forma repetida e inesperada durante las actividades diarias y laborales. Por tanto, es potencialmente beneficioso en la prevención y tratamiento del dolor lumbar; una de las condiciones clínicas más comunes en todo el mundo (27). En general, el ejercicio puede reducir la intensidad del dolor lumbar, así como la limitación dependiente del dolor, mejorar la función y prevenir la recurrencia.28, 29). Aunque actualmente no hay evidencia que indique un modo preferible, las recomendaciones comunes enfatizan que los programas de ejercicio deben incluir elementos para aumentar la fuerza muscular y el control neuromuscular, ya que estos factores contribuyen significativamente a mantener la estabilidad del tronco.30, 31). Además, la capacidad del sistema neuromuscular para compensar adecuadamente la disfunción inducida por la carga y mantener la estabilidad de la columna es muy relevante en la prevención del dolor lumbar y sus consecuencias patoanatómicas. Sorprendentemente, a pesar de su alto potencial para mejorar la fuerza muscular y la capacidad neuromuscular, el entrenamiento excéntrico no se ha investigado a fondo como tratamiento del dolor lumbar.
Las personas con esclerosis múltiple (EM) también pueden beneficiarse de las características antes mencionadas de los ejercicios excéntricos (18). El proceso de la enfermedad de EM produce una diversidad de cambios neuropatológicos en el sistema nervioso central, que generalmente afectan una amplia gama de funciones neurológicas que incluyen movilidad, fuerza muscular, coordinación y sensación. Aunque existe consenso en que la actividad física es imperativa para las personas con EM, hasta la fecha ningún modo de ejercicio específico ha demostrado ser superior a otros. En este caso, los ejercicios excéntricos podrían ser un enfoque valioso (32, 33). La aplicación de cargas elevadas para mejorar la fuerza muscular con un coste energético reducido es esencial para las personas con EM, ya que sus reservas de energía suelen ser bajas y la fatiga se produce tempranamente.34). Además, una mayor estimulación de la corteza cerebral (35) y los patrones de reclutamiento de unidades motoras, así como los efectos educativos cruzados, pueden mejorar la capacidad funcional (11). Además, las deficiencias sensoriales y musculares de las extremidades inferiores se asocian con un mayor riesgo de caídas en personas con EM (36). Por lo tanto, un programa de entrenamiento excéntrico que aborde las extremidades inferiores y el tronco y que potencialmente mejore la marcha, el equilibrio y la movilidad funcional podría ser beneficioso para reducir el riesgo de caídas en esta población.
Sólo unos pocos estudios han evaluado los ejercicios excéntricos en personas con EM. Recientemente, un pequeño estudio piloto demostró la viabilidad, seguridad y eficacia de la caminata excéntrica cuesta abajo en cinco personas con EM afectadas por contracturas de tobillo (37). Además, se demostró que el entrenamiento de fuerza excéntrico de los flexores del codo es factible y beneficioso para los parámetros relacionados con la fuerza y la función en personas con EM con espasticidad (38). Además, debido al posible efecto antiinflamatorio del entrenamiento excéntrico, este modo de ejercicio parece adecuado para la modulación del inmunometabolismo, ya que la EM se asocia con un equilibrio alterado entre las citocinas pro y antiinflamatorias (39). En este contexto, Berkowitz et al demostraron que los ejercicios aeróbicos moderados inducían una respuesta aguda de citocinas similar en mujeres con EM leve a la de mujeres sanas de la misma edad, considerando este ejercicio como seguro y factible (40). Sin embargo, dado que el entrenamiento de fuerza excéntrico puede inducir daño muscular y está asociado con una respuesta inflamatoria (41, 42), la influencia del entrenamiento excéntrico en los niveles de citoquinas en personas con EM aún merece una aclaración.
Aunque el entrenamiento excéntrico tiene un gran potencial en el tratamiento de diversas poblaciones clínicas, se requieren más ensayos clínicos centrados en la viabilidad y la eficacia. Por tanto, el objetivo de este estudio piloto multicéntrico es evaluar la viabilidad, beneficios funcionales y respuesta de citocinas de un programa de entrenamiento excéntrico centrado en el tronco y las extremidades inferiores en personas con dolor lumbar y EM. La decisión de centrarse en dos poblaciones clínicas diferentes, ejecutando un programa de ejercicio idéntico, se implementó para ampliar el conocimiento sobre este enfoque de ejercicio único.
2. Métodos y materiales
2.1. Descripción general del diseño del estudio.
Esta prueba piloto controlada, bicéntrica y ciega para el evaluador tiene como objetivo evaluar la viabilidad y los beneficios de un programa de entrenamiento excéntrico de seis semanas con tres sesiones semanales (dos en el centro, una en el hogar), en personas con dolor lumbar ( condición musculoesquelética) y personas con EM (condición neurológica). La atención se centra en la implementación de un programa de entrenamiento excéntrico dirigido al tronco y a los principales grupos musculares de las extremidades inferiores. El enfoque general incluye un diseño bicéntrico de cuatro grupos, en el que tres grupos (AC) realizan un programa de entrenamiento excéntrico y un grupo recibe atención estándar (D): (A) grupo de control con personas sanas y asintomáticas (CTRL); B) personas con dolor lumbar (lumbalgia); C) personas con EM (PwMS), D); personas con EM que reciben fisioterapia de atención estándar (PwMSETS). Se aplica una batería de pruebas para evaluar la fuerza, la función y las medidas de resultado informadas por el paciente antes y después del período de intervención. Un calendario de matrículas, intervenciones y evaluaciones se muestra en Higo 1 y el diseño del estudio y el flujo en Higo 2. El estudio ha sido aprobado por el Comité de Ética de la Universidad de Potsdam, Alemania (ref. No. 44/2019) y la Junta de Revisión Institucional del Centro Médico Sheba, Tel-Hashomer, Israel (Nr. SMC-6288-19) . Cualquier tipo de modificación del estudio será aprobada por las juntas de revisión antes mencionadas antes de su implementación y se informará al registro del ensayo. El estudio se lleva a cabo de acuerdo con la Declaración de Helsinki. Este ensayo fue registrado bajo www.drks.de y el número de ensayo es DRKS00020483 (DRKS, Registro Alemán de Ensayos Clínicos; 24th enero de 2020). Este documento se prepara además de acuerdo con las pautas de “Elementos del protocolo estándar: recomendaciones para ensayos intervencionistas (SPIRIT)” (consulte Tabla S1).
EQ-5D: Cuestionario desarrollado por la Fundación de Investigación EuroQol para evaluar el estado de salud; TuG: prueba Timed Up and Go; 5-STS: prueba de estar sentado y de pie cinco veces; GPC: Cuestionario de Grado de Dolor Crónico; SF-36: Encuesta de salud breve Formulario 36; MSWS-12: Escala para caminar sobre esclerosis múltiple de 12 ítems; MFIS: Escala de Impacto de Fatiga Modificada; FES-I: Cae la eficacia…
