El ensayo ASSIST: efectos agudos de la manipulación del volumen de ejercicios de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina en adultos obesos: un protocolo para un ensayo clínico aleatorizado, controlado y cruzado

Introducción

La diabetes mellitus (DM) es una enfermedad en la que los niveles de glucosa en sangre permanecen elevados a pesar de una producción insuficiente de insulina y/o una sensibilidad reducida a la insulina.1). La hiperglucemia puede provocar trastornos graves y potencialmente mortales, como enfermedades cardiovasculares, daños a los nervios y a los riñones, amputación de miembros, pérdida de la visión e incluso ceguera.1). El número de personas afectadas por DM ha crecido exponencialmente y en 2017 esta enfermedad era la novena causa de muerte en todo el mundo (2). En 2021 fue responsable del 12,2% de las muertes mundiales en personas de 20 a 79 años (1). El DM está relacionado con altos costos financieros (3), y en Brasil, el gasto total en DM en 2014 fue de más de R$ 26 mil millones (~US$ 5,5 mil millones) (4). Aproximadamente entre el 90 y el 95 % de los casos de DM son de tipo 2 (DM2) (5), que está relacionada con el deterioro de la sensibilidad a la insulina inducido por la obesidad (6).

Cada vez se reconocen más los efectos beneficiosos del entrenamiento de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina. Sin embargo, es interesante señalar que se ha informado de que la sensibilidad a la insulina mejorada inducida por el entrenamiento puede perderse después de tan solo 4 a 6 días desde la última sesión de entrenamiento (7–9), lo que sugiere que los efectos positivos del ejercicio sobre el control de la glucemia se pueden atribuir en gran medida a las mejoras agudas observadas en las horas-días posteriores a cada sesión de ejercicio (10). Cabe destacar que varios estudios señalan los efectos beneficiosos de una única sesión aguda de ejercicio de fuerza para mejorar la sensibilidad a la insulina (11), y se ha informado que las sesiones de ejercicio de fuerza aumentan la sensibilidad a la insulina hasta por 48 horas (10). Por lo tanto, comprender las prescripciones de ejercicios de fuerza que producen mejoras agudas en la acción de la insulina es de gran valor clínico.

Estudios realizados durante los últimos 30 años han demostrado que una sesión de ejercicio de fuerza es capaz de mejorar la sensibilidad a la insulina. Por ejemplo, Koopman et al.12) informaron que una sesión de ejercicios de fuerza (25 series, 10 repeticiones (reps), 75% de 1 repetición máxima (RM)) mejoró la sensibilidad a la insulina, medida mediante una prueba de tolerancia a la insulina, en hombres jóvenes sanos. Tong et al. observaron resultados similares (13) quienes evaluaron los efectos de una sesión de ejercicios de fuerza (9 series, 10 repeticiones, 75% 1RM) en hombres no diabéticos y mostraron una disminución del área bajo la curva (AUC) de glucosa e insulina en respuesta a una prueba de tolerancia a la glucosa oral (PTGO). Andersen y Høstmark (14) observaron en hombres entrenados en fuerza una respuesta glucémica más baja a una prueba de comida 14 horas después de una sesión de ejercicios de fuerza (21 series, 10 repeticiones, 65% 1RM) y, más recientemente, Monroe et al. (15) también estudiaron a hombres entrenados y reportaron niveles mejorados de glucosa capilar después de sesiones de ejercicio de fuerza de carga moderada y alta, con volumen igualado (35 series, 3 repeticiones, al 90% de 1RM y 15 series, 9 repeticiones, 70% de 1RM). Los beneficios agudos del ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina también se han investigado en sujetos mayores y obesos, así como en pacientes que viven con prediabetes y DM2. Por ejemplo, Bittel et al (16) demostraron que una sesión de ejercicios de fuerza (21 series, 10-12 repeticiones, 80 % 1RM) aumentó la sensibilidad a la insulina en respuesta a una comida mixta en hombres obesos, mientras que Fluckey et al. (17) evaluaron a individuos jóvenes y pacientes mayores que vivían con y sin DM2 en respuesta a una sesión de ejercicio de fuerza aguda (21 series, 10 repeticiones, 50, 75 y 100 % del 75 % de 1RM) y observaron un AUC de insulina más pequeño tanto en individuos jóvenes como en pacientes con DM2. Van Dijk et al (10) estudiaron a personas que vivían con prediabetes y con DM2 en respuesta a una sesión de ejercicio de fuerza (16 series, 10 repeticiones, 40-75 % 1RM) y reportaron una disminución en las concentraciones promedio de glucosa y una prevalencia de hiperglucemia durante 24 horas.

Por otra parte, algunos estudios no demostraron efectos positivos de una sesión de ejercicios de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina. En individuos aparentemente sanos, una sesión de ejercicios de fuerza (15 series, 10 repeticiones, 45-70% 1RM) condujo a aumentos desfavorables y clínicamente significativos en la respuesta a la insulina (18), y en mujeres posmenopáusicas sedentarias no se observaron mejoras en la sensibilidad a la insulina, la glucemia y la respuesta del péptido C (un índice de liberación de insulina de las células beta) después de una sesión de ejercicio de fuerza (21 series, 10 repeticiones, 50-100% 10RM) (19). En hombres entrenados en fuerza, Luebbers et al. (20) no informaron cambios en la sensibilidad a la insulina después de sesiones de ejercicio de fuerza con carga alta (24 series, 8 repeticiones, 85 % 10RM) o baja (24 series, 15 repeticiones, 45 % 10RM). Además, Malin et al. (21) estudiaron a mujeres no diabéticas con un porcentaje de grasa normal (<35%) y con un porcentaje de grasa alto (>40%) y no observaron cambios en la sensibilidad a la insulina después de una sesión de ejercicio de fuerza (30 series, 10-12 repeticiones, 60% 1RM). Finalmente, no se observaron efectos beneficiosos de una sesión de ejercicios de fuerza (15 series, 10 repeticiones, 45-70% 1RM) sobre la sensibilidad a la insulina en individuos que viven con DM2 (22) o sobre el control glucémico en una muestra combinada de personas que viven con prediabéticos y DM2 (18 series, 10 repeticiones, 65% 1RM) (22).

Es evidente que la literatura relacionada con los efectos agudos de una sesión de ejercicios de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina es contradictoria. Sin embargo, es posible identificar características dentro de las variables de prescripción de ejercicios que pueden explicar los diferentes resultados. En una revisión narrativa de la literatura, Brown et al. (23) identificaron 14 estudios que evaluaron los efectos de una sesión de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina. Se observó que el fallo muscular concéntrico (caracterizado como la incapacidad de continuar la serie debido al fallo en el momento concéntrico del movimiento de una repetición dada) es fundamental para observar mejoras en la glucemia y la sensibilidad a la insulina, ya que este certifica el esfuerzo máximo (o cercano al máximo) durante las series. Además, se observó que los estudios con resultados positivos prescribían un mayor número de series, lo que conduce a un mayor volumen de ejercicio. De hecho, una reciente revisión sistemática y metaanálisis informó que las sesiones de ejercicio de fuerza con 21 series o más mostraron una mayor mejora en el control glucémico en comparación con las sesiones con menos de 21 series (24). Sin embargo, las pautas actuales sugieren que para mejorar el metabolismo de la glucosa, una sesión de ejercicios de fuerza podría estar compuesta de 8 a 10 ejercicios y de 1 a 3 series de cada ejercicio (25), lo que se traduce en un amplio rango de volumen total de ejercicio y, por defecto, de compromiso de tiempo.

Los estudios que han evaluado los efectos agudos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina son escasos (11). Reed y col. (26) estudiaron 1 o 3 series (10 ejercicios, 10 repeticiones, 65% 1 RM), realizadas en un programa de estilo circuito, en mujeres normoglucémicas, y encontraron una mejora significativa en la sensibilidad a la insulina solo después de la sesión con mayor volumen. Desafortunadamente, la prescripción de ejercicios de fuerza en estilo circuito impide inferencias para ejercicios de fuerza tradicionales. Black et al (27) evaluaron 8 ejercicios realizados con 1 o 4 series, ya sea al 65% 1RM (12-15 repeticiones) o al 85% 1RM (6 a 8 repeticiones). Los autores observaron mejoras en la resistencia a la insulina en todos los protocolos; pero, los protocolos con series únicas mostraron un efecto menor. Sin embargo, en ese estudio, no se informó el grado de esfuerzo en cada serie y se podría decir que fue mayor en las condiciones de alto volumen, y como este parámetro se sugiere como un determinante en la mejora de la sensibilidad a la insulina (23), no se puede excluir la posibilidad de que este factor haya jugado un papel en los resultados observados. Además, Black et al. (27) evaluaron la resistencia a la insulina mediante el modelo de evaluación de la resistencia a la insulina de la homeostasis (HOMA-IR), que es más limitado que otros métodos, como los índices derivados de la prueba de tolerancia a la glucosa oral (PTOG).28), y refleja más de cerca la resistencia a la insulina hepática (29). Estos pocos estudios en la literatura, así como sus limitaciones, muestran la necesidad de más investigaciones sobre los efectos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina.

Otro punto importante en cuanto a la prescripción de ejercicios de fuerza son los factores que impiden a las personas realizar entrenamientos físicos de forma regular. Cuando se pregunta por la falta de adherencia a un protocolo de ejercicios, la justificación más frecuente es la falta de tiempo (30). Además, la baja autoeficacia (autopercepción de la incapacidad para lograr algo) también es una de las razones por las que las personas no hacen ejercicio con frecuencia (31). Además, los sentimientos positivos experimentados en respuesta al ejercicio son factores importantes para la adherencia a largo plazo a un programa de ejercicios (32, 33). Por lo tanto, investigar el efecto del ejercicio de fuerza de bajo y alto volumen, que conduce a un compromiso de tiempo bajo y alto, respectivamente (34)–sobre la sensibilidad a la insulina puede ser beneficioso para motivar a las personas que afirman no tener tiempo para realizar ejercicios de fuerza y ​​para aquellos que sienten que no son capaces o no experimentan sentimientos positivos al realizar grandes volúmenes de ejercicio de fuerza.

Objetivo

Métodos