Resumen
Fortalecer los músculos del manguito rotador es importante para la prevención y rehabilitación de lesiones. Dado que la longitud del fascículo muscular mejora el rendimiento motor y se sugiere para reducir el riesgo de lesión del tendón de la corva, puede ser una variable importante para promover cambios multidireccionales en la función y estructura macroscópica del hombro. Revisiones bibliográficas recientes sugieren de manera abrumadora que los ejercicios excéntricos mejoran la longitud del fascículo y las medidas funcionales de las extremidades inferiores. Sin embargo, existe un vacío en la investigación sobre el hombro. Dado que la ecografía es la técnica de imagen más utilizada para cuantificar la estructura muscular, pero ha arrojado resultados heterogéneos en diferentes estudios, existe otro problema y una brecha de investigación para el método de imagen. Con base en las lagunas de la investigación, el propósito de este estudio fue evaluar los efectos del entrenamiento de fuerza excéntrico estandarizado sobre la función y estructura de los músculos del manguito rotador externo utilizando un dinamómetro isocinético y resonancia magnética. Por lo tanto, se realizó un estudio preliminar pre-post intervención y en octubre de 2021 se reclutó a 16 hombres físicamente activos. Para el hombro derecho, se realizó un entrenamiento isocinético excéntrico dos veces por semana durante casi seis semanas. Las medidas de resultado primarias (rotadores externos) fueron el rango de movimiento activo y pasivo, el torque excéntrico y concéntrico a una velocidad isocinética de 30, 60 y 180°/s y la longitud y el volumen del fascículo para los músculos supraespinoso e infraespinoso. Los hallazgos muestran un efecto del entrenamiento para los valores medios absolutos de fuerza excéntrica (+24%, pag = .008). La relación par-ángulo aumentó, especialmente en la fase final del rango de movimiento, aunque un 4% (pag = .002) se encontró disminución en el rango de movimiento pasivo en la prueba de estiramiento. Se mostraron cambios positivos en la estructura muscular para la longitud del fascículo del músculo supraespinoso (+16%, pag = 0,003) y volumen del fascículo (+19%, pag = .002). Según los resultados del estudio, podemos concluir que el entrenamiento isocinético excéntrico tiene un efecto positivo significativo en el hombro. Hasta donde sabemos, este es el primer estudio de entrenamiento excéntrico que utiliza tanto un dinamómetro isocinético como imágenes de tensor de difusión muscular para acceder a los cambios funcionales y estructurales en los músculos del manguito rotador del hombro humano. Se demostró que los métodos eran aplicables para estudios intervencionistas. Con base en estos resultados, en futuros estudios se deberían incluir poblaciones como los jugadores de balonmano de alto rendimiento con hombros altamente entrenados.
Introducción
Las lesiones de hombro no son sólo un problema constante en la práctica general, sino que también están muy extendidas, con una incidencia media de 29,3 por 1.000 personas-año, lo que convierte al hombro en el tercer lugar más común de quejas en el Reino Unido y los Países Bajos (1). Además, las molestias en el hombro pueden provocar lesiones y una rehabilitación prolongada (1), la prevalencia de problemas de hombro a lo largo de la vida es aproximadamente del 31% (2). A pesar de estas altas tasas de incidencia, debido a que el hombro es una articulación impulsada por músculos y, por lo tanto, altamente modificable, puede haber un gran potencial para prevenir las lesiones del hombro abordando los factores de riesgo de lesiones, como el rango de movimiento (ROM) de la articulación y la fuerza (3–7). Otro factor clave prometedor para mejorar estos factores de riesgo es la longitud del fascículo muscular (FL). Un fascículo muscular más largo mejora el rendimiento motor (8–10), y se ha sugerido como factor de riesgo para los isquiotibiales (11). Aunque los mecanismos de lesión del hombro no se comprenden bien (12–14), un FL aumentado puede actuar como un amortiguador para reducir la tensión de estiramiento excéntrico de rotación interna alta que se encuentra después de una ejecución de lanzamiento (momento de desaceleración) (15), que explican parcialmente la alta incidencia de lesiones del tendón supraespinoso y síndromes de pinzamiento (12, 14). Por lo tanto, un metanálisis reciente (16) sugiere que los estudios futuros deberían centrarse en los efectos de las modalidades de entrenamiento de resistencia en la geometría del fascículo muscular de las extremidades superiores debido a su fuerte relación con el rendimiento deportivo, las lesiones y la producción de fuerza. Sin embargo, parece que la mayoría de las intervenciones de ejercicio destinadas a reducir el riesgo de lesiones y molestias en el hombro apuntan a cambios funcionales en la flexibilidad y la fuerza sin reducir sustancialmente la tasa de lesiones.17–19).
Por el contrario, el llamado entrenamiento excéntrico parece llenar el vacío debido a sus efectos multidireccionales sobre la función y la estructura muscular.20–22). El entrenamiento excéntrico únicamente se caracteriza por un entrenamiento de resistencia de alta intensidad durante el movimiento de desaceleración, mientras que el músculo se alarga bajo la contracción muscular activa. Esto induce efectivamente daño tisular y una respuesta hipertrófica (23, 24). Por lo tanto, el entrenamiento excéntrico se ha propuesto como una estrategia de intervención eficaz para reducir las lesiones por tensión (25–27), que se puede lograr aumentando la FL muscular (20, 22).
Además de una revisión sistemática sobre los efectos del entrenamiento de resistencia general sobre los parámetros musculares de la extremidad superior (16), faltan estudios de entrenamiento excéntrico centrados en la musculatura de la articulación del hombro (28). Otro problema al que se enfrentan los estudios de entrenamiento excéntrico es la estandarización del estímulo de entrenamiento, la prueba de ROM, así como el método de imágenes para cuantificar los cambios estructurales del músculo. Para la articulación del hombro, existen pocos estudios que incluyan entrenamiento excéntrico sin ejercicios de alta intensidad y con fines de rehabilitación (29–34). Desde que se introdujo que el diagnóstico de ROM es otro problema debido a la medición manual generalizada (29, 30), existe un vacío de investigación para los estudios que utilizan un dispositivo isocinético para estandarizar el entrenamiento y las pruebas de medidas de flexibilidad. Otro problema es que los cambios estructurales se obtienen comúnmente mediante imágenes de ultrasonido 2D (16), pero se sabe aún menos sobre los cambios tridimensionales en la arquitectura de las fibras musculares. Además, Yagiz y colegas (20) demostraron que la evaluación ecográfica y la técnica de extrapolación conducen a problemas de interpretación debido a resultados heterogéneos para los cambios de FL. Para resolver este problema, como un enfoque prometedor, la imagen del tensor de difusión muscular (mDTI) basada en resonancia magnética (mDTI) (35–37) parece digno de consideración para estudios adicionales para inspeccionar mejores cambios estructurales musculares tridimensionales y aumentar la estandarización en la adquisición.
Basado en los problemas de las técnicas de imagen y las lagunas en la investigación para el entrenamiento excéntrico estandarizado y las pruebas para el hombro, el objetivo de este estudio fue investigar los cambios estructurales y funcionales después de un programa de entrenamiento de fuerza excéntrico isocinético de seis semanas para el hombro dominante en una persona sana. y población masculina físicamente activa. Además, este estudio probará la viabilidad de una prueba de estiramiento funcional isocinético recientemente desarrollada y aplicará mDTI al hombro. Las principales medidas de resultado (rotadores externos) fueron el ROM activo (aROMmax), el ROM pasivo submáximo y máximo (pROMsub y pROMmax), la fuerza isocinética excéntrica y concéntrica máxima y el análisis de la relación torque-ángulo. Para cuantificar los cambios en los músculos infraespinoso y supraespinoso, se calcularon la anisotropía fraccional media (FA), FL y el volumen del fascículo (FV) con base en mDTI.
Materiales y métodos
Este es un estudio experimental preliminar (38). Los voluntarios se reclutaron en octubre de 2021. El protocolo del estudio fue aprobado por el comité de ética de la Universidad de Leipzig (n.º de aprobación ética: 362/21-ek) y está registrado en el Registro alemán de ensayos clínicos (DRKS00032375). El estudio se realizó según la declaración de Helsinki. Todos los sujetos dieron su consentimiento informado por escrito. Los autores no tuvieron acceso a información que pudiera identificar a los participantes individuales durante o después de la recopilación de datos.
Muestra
La muestra estuvo compuesta por 16 estudiantes atletas masculinos activos para mediciones isocinéticas (23,3 ± 3,9 años; 181,2 ± 6,9 cm de altura corporal; 76,4 ± 7,4 kg de masa corporal). El tamaño de la muestra se basó en estudios que calcularon o sugirieron al menos 16 sujetos (22, 39) para lograr un tamaño del efecto >1,00 con una potencia del 80% y un error alfa del 0,05% informado para la extremidad inferior, y otro estudio para el hombro que incluyó a 14 sujetos (34).La actividad física de la población reclutada se caracteriza por entrenamiento de fuerza y actividades variadas individualmente como esquí, judo, fútbol, carrera, balonmano o lanzamiento de jabalina al menos dos veces por semana. De esta población, once sujetos fueron elegidos al azar para someterse a una resonancia magnética (IRM). Se requirió que todos los participantes tuvieran un hombro derecho dominante sano. Se excluyeron los sujetos que presentaban antecedentes de trastornos musculoesqueléticos, tomaban medicación habitual, malestar, dolor o lesiones conocidas en el hombro derecho. Además, cinco días antes de la recopilación de datos, se indicó a los participantes que suspendieran cualquier actividad física intensa y excepcional o entrenamiento intenso.
Intervención de entrenamiento de resistencia isocinética excéntrica
Se realizaron un total de doce sesiones excéntricas de entrenamiento de fuerza isocinética para los músculos del manguito rotador externo durante un período de seis semanas (dos veces por semana). El entrenamiento se realizó utilizando un dinamómetro isocinético BTE Primus RS (Baltimore Therapeutic Equipment Company, Hanover, MD, EE. UU.). Antes del inicio de la intervención, todos los sujetos completaron dos sesiones de familiarización con el procedimiento de prueba y entrenamiento excéntrico.
El protocolo de entrenamiento siguió las recomendaciones de Toigo y Boutellier (40) y se estandarizó en términos de semanas y días de entrenamiento, ROM, velocidad de movimiento, magnitud de la carga, número de series y repeticiones, y regulaciones de ejecución del ejercicio (Tabla 1). Después de dos semanas de intervención, el ROM total se desplazó 15 grados hacia el ROM interno y el nivel de carga se incrementó según el nivel de carga de las últimas tres sesiones. El entrenamiento se realizó en decúbito prono con 90° de abducción de hombro y 90° de flexión de codo.
Adquisición de datos
Los parámetros funcionales y estructurales del hombro derecho se evaluaron utilizando un dinamómetro isocinético y un dispositivo de resonancia magnética de tres a cinco días antes del primer (pre) y después (post) del período de intervención excéntrica de seis semanas. En la prueba previa y posterior, los sujetos comenzaron con el diagnóstico funcional isocinético de los músculos del manguito rotador interno y externo antes de la resonancia magnética. En primer lugar se realizó la prueba de estiramiento activo, seguido de la prueba de estiramiento pasivo. En segundo lugar, las pruebas de fuerza isocinética máxima se realizaron por separado para concéntricos y excéntricos y en el orden de 60°/s, 180°/s y finalmente a una velocidad de movimiento de 30°/s. Cada prueba estuvo separada por 60 segundos. Luego, al diagnóstico isocinético funcional le siguió una resonancia magnética, que incluyó dos secuencias para el hombro derecho como se explica a continuación (Higo 1).
pruebas isocinéticas
Se utilizó IsoMed 2000 (D&R Ferstl GmbH, Hemau, Alemania) para evaluar el comportamiento de estiramiento y la fuerza de los músculos del manguito rotador interno y externo del hombro derecho. La configuración de pruebas y diagnóstico isocinético está inspirada en recomendaciones (41) y es similar a otros estudios (42, 43). Los datos se registraron a 200 Hz. Cada sujeto fue evaluado en posición supina con articulaciones fijas hombro-brazo (Higo 2) en cuanto al entrenamiento excéntrico descrito (Tabla 1). Además, el hombro se fijó ventralmente para evitar la elevación del hombro de forma estandarizada individualmente. Los sujetos fueron evaluados en el orden en que se describen las pruebas.
Las pruebas de estiramiento activo y pasivo consistieron en dos…
