Department of Exercise Science, University of Massachusetts, Amherst, Ma., USA.
- El ejercicio extenuante e inusual puede producir daños en la fibra muscular. Estos daños están habitualmente relacionados a perdida de fuerza, reducción del rango de movimiento, inflamación, rigidez y dolor. Los mismos pueden permanecer entre 5 a 10 días luego del ejercicio.
- Durante el proceso de reparación, se produce un fenómeno de adaptación que hace al músculo más resistente a lesionarse. Un corto período de acondicionamiento físico específico es suficiente para producir dicha adaptación.
INTRODUCCION
En los últimos diez años, el ejercicio físico ha recibido mucha atención como
medio de promoción de la salud y el bienestar. La novedad del ejercicio ha
conducido a muchos a iniciar nuevos programas de acondicionamiento físico. Para
los apasionados que se inician en los mismos, este entusiasmo se puede
transformar en dolor, inflamación y rigidez en los días siguientes al primer
entrenamiento. El dolor muscular de aparición retardada luego de un ejercicio
intenso e inusual, generalmente indica que se está presentando un daño en el
músculo que se ha ejercitado. Algunas veces, existen casos raros donde los daños
musculares severos puedan determinar complicaciones serias.
¿COMO SE PUEDEN MEDIR LOS DAÑOS MUSCULARES?
Los análisis de biopsias musculares tomadas luego de ejercicios intensos han
demostrado concluyentemente la presencia de daños en las fibras musculares (8,
9, 20). Dentro de los daños que se evidencian están la disrupción del aparato
contráctil, alteraciones mitocondriales y la pérdida de la integridad de la
membrana muscular. Debido a que la técnica de biopsia muscular se considera un
método invasivo, los investigadores han desarrollado otros métodos de tipo
indirecto, que permiten determinar el grado de daño muscular. Frecuentemente se
han utilizado indicadores indirectos como la pérdida prolongada de la fuerza
muscular, la disminución del rango de movilidad, el dolor y la rigidez muscular,
la inflamación y edema del miembro ejercitado, así como el aumento de nivel de
las proteínas musculares en sangre (2, 4, 14, 18, 19, 21). Usualmente se
utilizan dos proteínas musculares como indicadores de daño muscular, las cuales
son la Creatin-Kinasa y la Mioglobina. Cuando se lesiona la célula muscular,
éstas proteínas salen y se acumulan en la sangre. Niveles elevados de Creatin-Kinasa
y Mioglobina también se pueden encontrar en ciertas enfermedades musculares y
son importantes en el diagnóstico del infarto al miocardio (6, 21).
TIPO DE EJERCICIOS QUE PRODUCEN DAÑOS MUSCULARES
Se ha demostrado que existen diversos tipos de ejercicio que pueden producir
daños musculares. Entre estos, encontramos ejercicios de larga duración como el
maratón, sesiones intensas de pesas, ejercicios isométricos, carreras de piques,
y especialmente ejercicios que enfatizan las contracciones excéntricas. Durante
la actividad excéntrica, el músculo ejerce fuerza mientras se alarga, como por
ejemplo, cuando se baja un peso, o se desciende una pendiente.
Ejercicios de Resistencia
El maratón produce daños importantes en los músculos, siendo su proceso de
reparación relativamente lento. Si bien el dolor muscular alcanza su nivel
máximo entre las 24 y 48 horas luego del maratón, subsistiendo por varias días,
el proceso de reparación muscular se prolonga aún por más días. Hikida y
colaboradores (12) examinaron biopsias del músculo gemelo, antes y durante los 7
días posteriores al maratón, evidenciándose ciertos tipos de anormalidades en
las muestras post-carrera, atribuibles a la intensidad de la carrera. Se
evidenció necrosis de la fibra muscular e inflamación, particularmente evidente
entre el 1 er. y 3er. día luego del maratón, pero que se mantenían hasta el 7mo.
día. Wharhol y colaboradores (26) encontraron que luego de 10 a 12 semanas del
maratón se mantenían signos evidentes de regeneración muscular.
Si bien no en todos los estudios hechos en corredores de largas distancias se
ha observado la disrupción de la fibra muscular (2), la misma es la evidencia
que se ha producido un daño estructural que puede persistir por varias semanas.
Numerosos estudios han documentado un aumento sanguíneo de las enzimas
musculares luego de una carrera del maratón. Las pruebas sanguíneas tomadas a
corredores de la especialidad demuestran que la actividad de la Creatin-kinasa
comienza a incrementarse durante la carrera alcanzando su mayor pico alrededor
de las 24 hot-as luego de maratón (1). El incremento promedio de la actividad de
la Creatin-kinasa es de 2.500 a 5.000 mU/ml, comparado con los niveles normales
de reposo que oscilan entre 39 y 200 mU/ml.
La Creatin-Kinasa es una proteína compuesta por sub-unidades identificadas
como M y B. La Creatin-Kinasa MM, contiene dos sub-unidades M, y forma la
mayoría de la Creatin-Kinasa que se encuentra en el músculo esquelético. En
cambio la Creatin-Kinasa MB se encuentra en el músculo miocárdico. Un incremento
sanguíneo de Creatin-Kinasa MB es comúnmente utilizado como indicador específico
de infarto al miocardio. Hay investigaciones (1, 7) que han evidenciado aumentos
luego del maratón, no sólo de Creatin-Kinasa MM sino también de Creatin-Kinasa
MB, pensándose que dicho aumento fuese debido a daño miocárdico. Las evidencias
actuales han demostrado que el incremento sanguíneo de la Creatin-Kinasa MB
luego de maratones, es producida por el músculo esquelético (7).
Todavía no se ha esclarecido como el maratón pueda producir los daños
musculares. Posiblemente estén asociados a factores como la isquemia y la
deplección energética muscular (6). De igual manera se debe recordar que durante
la carrera se produce una contracción excéntrica cuando se apoya el pie sobre el
peso, lo cual también pudiese ser la causa de daño muscular.
En tal sentido, podemos evidenciar que las carreras en bajada o descenso,
acentúan las contracciones excéntricas en los miembros inferiores, teniendo una
mayor capacidad de producir dolores musculares de comienzo retardado, y aumentos
de enzimas musculares sanguíneas que la carrera en nivel piano (23). Luego de
correr 45 minutos en bajada, se han evidenciado incrementos en los niveles
sanguíneos de Creatin-Kinasa en alrededor de 1.000 mU/ml, que han alcanzado su
pico máximo a las 24 horas.
Ejercicios Cortos de Alta Intensidad
Aquellos que han participado en entrenamiento de pesas, frecuentemente han
experimentado dolor muscular, sobre todo si el mismo ha tenido fases de
contracción excéntrica. De igual manera, pero en menor intensidad, también los
ejercicios isométricos son capaces de producir dolor muscular; en cambio las
contracciones exclusivamente concéntricas usualmente no producen dolor (6). En
tal sentido las biopsias musculares realizadas luego de contracciones de tipo
concéntricas, no demuestran algún tipo de anormalidad en las fibras musculares.
Además el incremento de las enzimas musculares en sangre son mínimas.
Luego de ejercicios isométricos que se caracterizan por contracciones
maximales, los niveles de Creatin-Kinasa en sangre aumentan luego de 6 a 8 horas
llegando a su máximo nivel en 24 horas (6). Este incremento ha sido menor de
1.000 mU/ml. Graves y colaboradores (10) encontraron que la Creatin-Kinasa MB
aumentaba en 50 % en individuos que realizaban contracciones isométricos máximas
por más de 20 minutos. Sin embargo, en la actualidad, no se ha determinado en
forma concluyente si la Creatin-Kinasa MB encontrada luego de ejercicios
isométricos, tiene un origen muscular esquelético o miocardico. Esta situación
podría determinar un problema significativo ya que muchas de las actividades
recreacionales y laborales presentan ejercicios de alta intensidad que incluyen
contracciones de tipo isométrico.
Recientemente, Fridden y colaboradores (9) estudiaron biopsias musculares
tomadas dos horas después de un entrenamiento de piques sobre la banda
ergométrica, demostrando evidentes anomalías estructurales, sobre todo en las
fibras de contracción rápida (Tipo 11). Debido a que estos modificaciones se han
evidenciado también, en menor cuantía, en corredores de velocidad que no
entrenaban en banda ergométrica, los investigadores sugirieron que el
entrenamiento de velocidad es capaz de producir un considerable estrés mecánico
y metabólico sobre los músculos.
Los ejercicios que tienen tan solo contracciones excéntricas tienen una alta
capacidad para producir daños musculares. De acuerdo a diversos estudios de
investigación, en estos ejercicios se incluyen también el pedalear en contra
resistencia en el cicloergómetro mecánico, así como bajar en un escalador en
donde una pierna siempre se encuentra en descenso y en contracción excéntrica.
Las biopsias musculares tomadas luego de este tipo de actividad muscular
demuestran marcadas anormalidades en las fibras musculares (8, 20). La
anormalidad más característica es la disrupción o «separación» de las líneas Z
de algunas miofibrillas. Estos daños empeoran en los días siguientes al
ejercicio. Las biopsias tomadas inmediatamente luego de los ejercicios
excéntricos presentan pequeñas zonas de daño, mientras que las biopsias tomadas
luego de 2-3 días presentan grandes zonas de disrupción y otras anormalidades.
Estas anormalidades pueden evidenciarse hasta 10 días luego de los ejercicios
excéntricos (20) y la completa regeneración de los daños musculares puede tomar
hasta 3 semanas (6, 19).
En los ejercicios excéntricos donde se genera gran cantidad de fuerza, como
cuando se bajan grandes pesos, el incremento de los niveles sanguíneos de
Creatin-Kinasa es retardado (4, 18). La actividad de esta enzima comienza a
incrementarse al 2do. día luego del ejercicio, alcanzando su nivel máximo entre
el 5to. y 6to. día. Estos incrementos de Creatin-Kinasa Megan a ser notables.
Por ejemplo, ejercitando en forma excéntrica tan solo los flexores del
antebrazo, que son pequeños músculos, el incremento de la Creatin-Kinasa puede
alcanzar valores máximos hasta 10.000 mU/ml (18) y valores promedio de 2.000 mU/
ml (4, 18).
Actualmente no existe una razón clara que pueda explicar el lento incremento
sanguíneo de la Creatin-Kinasa luego de ejercicios excéntricos de alta
intensidad, sobre todo cuando se compara con el rápido incremento de dicha
enzima que se evidencia en los ejercicios isométricos y de resistencia.
Posiblemente, en estos últimos, se produzca una mayor hipoxia (falta de oxígeno)
en los músculos. La hipoxia, así como otros factores, son capaces de incrementar
la permeabilidad de la membrana permitiendo la salida de la Creatin-Kinasa y
otras proteínas musculares, durante o inmediatamente después del ejercicio
físico.
En contraste, la elevación de la Creatin-Kinasa luego de ejercicios
excéntricos responde aparentemente a otro mecanismo de producción. Este
corresponde a una secuencia de eventos escalonados y lentos de activación de
ciertas enzimas musculares, que llevan a la degradación progresiva de los
componentes celulares.
Una explicación alternativa, es el de que la Creatin-Kinasa deba entrar en el
sistema linfático antes de ser liberada al torrente sanguíneo, y al existir una
marcada acumulación de fluidos en los tejidos, en el área muscular se disminuye
el drenaje linfático.
LA RIGIDEZ MUSCULAR Y CAMBIOS EN LA FUERZA
Inmediatamente después de realizar en forma repetida contracciones musculares
máximas de tipo excéntricas, la fuerza isométrica se reduce entre un 40y 50 %
(4, 6). Se evidencia una pequeña mejoría de la fuerza en las primeras 24 a 48
horas y una recuperación lenta y progresiva que alcanza su totalidad entre 7 y
10 días (4,6). Friden y colaboradores, examinaron tanto la fuerza isométrica
como isotónica luego de sesiones de ejercicios excéntricos, evidenciando que la
fuerza, excepto a la velocidad angular más rápida (300°/seg.), retornaba a sus
valores iniciales luego de 6 días. Las biopsias musculares demostraron evidencia
clara de alteraciones estructurales hasta los 3 primeros días, luego de los
cuales fueron mínimas. En las mismas, las fibras de contracción rápida fueron
mayormente más afectadas que las fibras de contracción lenta, pudiendo explicar
este hallazgo, la pérdida de fuerza a elevadas velocidades.
Se ha evidenciado que la reducción de la fuerza no es debido al dolor
muscular en sí. Cuando un músculo dolorido, realiza una contracción voluntaria
isométrica y además se lo estimula eléctricamente, por lo que se supone
totalmente activado, no produce una mayor cantidad de fuerza como sucede con un
músculo normal. De igual manera, cuando un músculo dolorido tan sólo se le
aplica estimulación eléctrica, produce niveles inferiores de fuerza.
Luego de realizar un ejercicio no habitual y muy intenso, las personas son
capaces de distinguir entre la sensación de dolor y la rigidez muscular. La
causa exacta de la rigidez muscular no es clara todavía. Diversos estudios han
demostrado una prolongada disminución del rango de contracción muscular luego de
ejercicios excéntricos intensos (4, 6, 14). Inmediatamente luego del ejercicio y
por varios días, las personas son incapaces de contraer totalmente los miembros
usados. Si bien la disminución del rango de movimiento puede ser resultado de la
inflamación muscular, la misma puede persistir mucho más tiempo aún habiéndose
recuperado totalmente el rango de movimiento muscular (6). Los daños de ciertas
fibras musculares pueden producir la contracción involuntaria de dichas fibras,
lo que podría causar la reducción del rango de movimiento y la sensación de
rigidez muscular.
CONSECUENCIAS DE LOS DAÑOS MUSCULARES INDUCIDOS POR EL
EJERCICIO
El dolor y la rigidez muscular son desagradables y molestos edemas de que la
pérdida de la fuerza puede afectar la habilidad de ejercitarse óptimamente (6).
Debido a que los músculos doloridos por lo general están debilitados, es posible
que el entrenamiento con dolores musculares, sea inefectivo. Para optimizar el
incremento de la función neuromuscular, los atletas deberían practicar patrones
de movimiento corrector y eficientes. En nuestros estudios, hemos encontrado que
entre los 3 y 6 días después del ejercicio, los atletas son incapaces de
percibir si sus músculos están más debilitados de lo normal. Una disminuida
capacidad para producir fuerza en músculos lesionados, asociado a una menor
percepción de la debilidad que habitualmente los acompaña, deben ser indicativos
de la toma de medidas preventivas guiadas a evitar el sobreentrenamiento y
lesiones más severas.
Entre las consecuencias más serias del daño muscular encontramos la
insuficiencia renal aguda, luego de un ejercicio inusualmente intenso y poco
habitual. La insuficiencia renal está asociada a un marcado incremento de la
Mioglobina en la sangre. Luego de inducirse el daño muscular posterior al
ejercicio, la Mioglobina aparece en forma retardada en la sangre, llegando a
valores pico, entre 6 a 24 horas luego del ejercicio (3). A diferencia de otras
enzimas musculares, la Mioglobina es filtrada de la sangre por los riñones.
Cuando los niveles de Mioglobina llegan a niveles críticamente altos (13),
comienza a excretarse por la orina. La orina se oscurece a medida que aumenta el
nivel de Mioglobina. Se han visto casos de atletas que han reportado casos de
orina oscura o «con sangre» cuando han realizado ejercicios marcadamente
intensos (24).
Un incremento extremo de Mioglobina en la sangre puede producir un fallo
renal agudo (24). Se han presentado casos de insuficiencia renal aguda en
reclutas militares en su primera semana de entrenamiento (21) y, en casos más
raros, en corredores de maratón luego de la competencia (13,24). El fallo renal
es producido por- una combinación de factores que incluyen el exceso de
entrenamiento, el estrés térmico y la deshidratación.
ENTRENAMIENTO
El acondicionamiento físico produce adaptaciones en el músculo que lo hacen
más resistente a dañarse (17, 23, 25).
Los individuos entrenados cada vez sienten menos dolores musculares y los
niveles sanguíneos de enzimas musculares luego del entrenamiento, son cada vez
más bajos. La naturaleza exacta del efecto adaptativo no está clara, pero parece
ser específico al tipo de entrenamiento (23, 25). Un incremento del aporte de
ATP en los músculos entrenados de los atletas de resistencia puede proveer
energía para mantener las funciones de la membrana reduciendo el daño de la
misma. Por otra parte, una adaptación en la integridad estructural de las
miofibrillas y del tejido conectivo puede determinar que el músculo sea más
resistente a los daños mecánicos producidos por ejercicios de fuerza.
Igualmente, el entrenamiento puede producir adaptaciones relacionadas con un
control neuromuscular más eficiente y un patrón de reclutamiento de fibras
motoras optimizado.
Investigaciones recientes han demostrado que con tan solo un corto período de
entrenamiento, o una sola sesión de entrenamiento intenso, son capaces de
producir adaptaciones a los mismos (4, 18, 23, 25). El daño inducido por el
ejercicio inicial determina una adaptación en el músculo lesionado. El proceso
de reparación determina que el músculo sea más resistente y menos susceptible a
daños anteriores. De este modo, ejercicios subsecuentes producen menos dolores,
una más rápida recuperación de la fuerza y un menor aumento sanguíneo de las
proteínas musculares.
TRATAMIENTO DEL DOLOR MUSCULAR
Los atletas, entrenadores y médicos han ten ido poco éxito tratando de
identificar un medio efectivo para aliviar el dolor muscular inducido por el
ejercicio. Esta situación es debida a que la etiología precise del dolor
muscular se desconoce. El dolor muscular puede ser debido a la acción de ciertas
sustancias químicas como la histamina y las prostaglandinas, producidas por el
daño muscular, o por la rigidez muscular, o por la combinación de todos los
factores antes indicados (6).
El uso de la crioterapia pare el tratamiento o la prevención del dolor
muscular ha recibido poca atención por parte de la comunidad científica y los
pocos estudios realizados han producido resultados inconsistentes.
Se ha encontrado que la aplicación tópica de crema de salicilato de
trietanolamina al 10 % ha aliviado el dolor muscular por algunas horas, luego de
su aplicación (5). Las drogas antinflamatorias no esteroides han tenido un
mínimo suceso en la reducción del dolor muscular (5). Las drogas inhibidoras de
las prostaglandinas tampoco han demostrado efectividad ante esta situación (l5).
La poca información disponible del efecto de las vitaminas, especialmente la
C y la E, sobre el dolor muscular ha demostrado un efecto mínimo. Sin embargo,
se deberá investigar más profundamente el efecto de las vitaminas sobre los
danos musculares. Recordemos que muchas vitaminas son antioxidantes que pueden
proteger a las células de los daños causados por los radicales libres. Estos
últimos son estructuras químicas altamente reactivas y se pueden producir por el
ejercicio intenso (16).
RESUMEN
Un ejercicio intenso y poco habitual puede producir daños a las fibras
musculares. Entre los ejercicios que producen daños musculares encontramos al
maratón, carreras de piques, entrenamientos de pesas, carreras en descenso, y
otros ejercicios que incluyan contracciones de tipo excéntrico. Para documentar
el daño muscular, se ha utilizado el análisis de biopsias musculares, tomadas
luego de sesiones de entrenamientos intensos. Entre otros indicadores de lesión
muscular se encuentran la prolongada pérdida de fuerza, la disminución del rango
de movimiento, el dolor y la rigidez muscular, así como la elevación de
proteínas musculares en sangre. En casos muy raros, el daño muscular puede
determinar problemas renales, especialmente si está acompañado de deshidratación
y estrés térmico.
El dolor muscular y la disminución del rendimiento del mismo pueden durar
entre 5 y 10 días. Durante este tiempo, la capacidad física puede estar afectada
y dificultar un óptimo entrenamiento. El proceso de recuperación produce un
efecto adaptativo por el cual el músculo se hace más resistente a subsecuentes
daños inducidos por el ejercicio físico. Con un corto período de entrenamiento
físico que sea específico al ejercicio que se desea realizar, se puede producir
el efecto adaptativo. El acondicionamiento físico previo es el medio más
efectivo para acelerar la recuperación luego de un ejercicio intenso. El
mecanismo que explica el daño y el proceso de reparación no han sido
identificados, justificando ulteriores investigaciones.
SPORT SCIENCE EXCHANGE (ANEXO)
Todos alguna vez hemos experimentado molestias musculares, 2 a 3 días luego
de un ejercicio inusual e intenso. Esta situación puede suceder al inicio de un
programa de entrenamiento o cuando la intensidad y la cantidad del mismo se
incrementa en forma inusual. Los ejercicios que producen dolor muscular también
determinan disminución de la fuerza y del rango de movimiento. Estos cambios
pueden durar entre 5 y 10 días, y probablemente sean debidos al daño que sufren
las fibras musculares. En casos muy raros, los daños musculares inducidos por el
ejercicio físico pueden producir lesiones renales, especialmente si el ejercicio
es acompañado por estrés térmico y deshidratación.
Los ejercicios excéntricos de alta intensidad son los que determinan mayor
daño muscular. Durante los ejercicios excéntricos, el músculo genera fuerza
mientras se alarga. La mayoría de los movimientos incluyen actividades
excéntricas. Por ejemplo, los músculos de las piernas realizan una actividad de
tipo excéntrica a medida que el pie va apoyándose sobre el suelo, durante la
carrera. Sin embargo, ciertos ejercicios como la carrera en descenso y bajar
pesos, enfatizan este tipo de contracciones.
La lesión muscular producida por el ejercicio es reparada por el cuerpo y
durante el proceso de reparación se presenta un proceso de adaptación al mismo.
Este proceso hace que el músculo se haga más resistente a las sesiones
subsecuentes de ejercicio intenso e igualmente acelera el proceso de
recuperación. Inclusive luego de un corto período de acondicionamiento físico se
produce este proceso adaptativo. Los músculos adoloridos determinan una
disminución de su fuerza, por lo que entrenar en esta condición, lo hace menos
efectivo, y puede inducir a mayores daños y lesiones. La mejor forma de prevenir
o reducir el daño muscular es el acondicionamiento previo de carácter
progresivo.
PARA OPTIMIZAR EL ENTRENAMIENTO
- Cualquier programa de entrenamiento deberá comenzar en forma lenta. Evitar contracciones intensas de tipo excéntrica hasta que el entrenamiento se encuentre ya bien encaminado.
- Incrementar la intensidad y la duración de los entrenamientos en base a un programa que debe ser gradual.
- Cuando sienta molestias musculares, descanse o reduzca la intensidad del entrenamiento.