Resumen
Objetivo
El entrenamiento de resistencia al intervalo de alta intensidad (HIirt) es un programa de ejercicios cada vez más popular que proporciona resultados positivos con sesiones cortas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar si una sesión de HIirt causa daño muscular y renal.
Métodos
Cincuenta y ocho voluntarios sanos (mediana de 24 años, 50% de mujeres) participaron en este estudio y realizaron una sesión de HIirt. La escala Borg CR10 para el dolor (CR10p) y las muestras de sangre y orina se recogieron antes (línea de base) y 2 y 24 horas después de la sesión HIirt. Se analizaron muestras de sangre para la creatinina sérica (SCR), la creatina quinasa (CK) y la mioglobina. Se evaluaron muestras de orina para la lipocalina asociada a la creatinina, la lipocalina asociada a la gelatinasa de neutrófilos, la interleucina 18, la calbindina, la microalbuminuria, el factor de trébol 3 y la microglobulina β-2.
Resultados
CR10P tuvo un aumento significativo a las 2 y 24 horas después del entrenamiento, y CK aumentó significativamente a las 2 horas y aumentó aún más a las 24 horas. La mioglobina aumentó significativamente a las 2 horas y permaneció elevada a las 24 horas. SCR aumentó modestamente pero significativamente a las 24 horas solo en hombres. Tres hombres cumplieron con los criterios de diagnóstico de Kdigo para una lesión renal aguda. Los biomarcadores de lesiones renales urinarias aumentaron significativamente a las 2 horas y volvieron a los valores de referencia 24 horas después de HIirt.
Introducción
El rendimiento adecuado y regular del ejercicio de intensidad moderada proporciona beneficios para la salud bien conocidos. Disminuye el riesgo de resistencia a la insulina, el síndrome metabólico y la diabetes tipo 2, reduce la mortalidad respiratoria y cardiovascular de todas las causas, reduce la morbilidad cardiovascular y previene la enfermedad cardíaca, disminuye el riesgo de mortalidad prematura y previene efectivamente varias enfermedades crónicas (((1–3).
Sin embargo, la frecuencia de las personas que realizan ejercicio regularmente sigue siendo baja en los países desarrollados y en desarrollo (4,5). Una de las principales causas reportadas en todo el mundo por las personas para la inactividad física es la falta de tiempo para realizar un programa de ejercicios (6).
El entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) se ha convertido en uno de los programas de ejercicios de más rápido crecimiento en los últimos años. Una de las principales razones de su popularidad es porque proporciona beneficios similares a los entrenamientos convencionales con sesiones de capacitación más cortas. Además, los practicantes de HIIT consideran que es más dinámico y menos tedioso que las sesiones de ejercicio continuas convencionales (7,8). Aunque no hay una definición universal, HIIT generalmente consiste en episodios cortos de secuencias de ejercicios de intensidad submáximo-maximum separados por períodos de descanso o ejercicios de baja intensidad (9). Las sesiones semanales de HIIT mejoran la capacidad oxidativa muscular y la capacidad aeróbica y anaeróbica, disminuyen la presión arterial arterial, disminuyen el peso corporal en pacientes obesos y mejoran la regulación de la glucosa y la resistencia a la insulina en la diabetes tipo 2 ((7,8). Posteriormente, se desarrolló un entrenamiento de resistencia a intervalos de alta intensidad (HIirt) para combinar los beneficios de HIIT con el trabajo en la resistencia muscular. En consecuencia, Hiirt sigue la misma metodología que HIIT pero utiliza ejercicios de resistencia (10).
No obstante, aunque los ejercicios de intensidad moderada son los ejercicios seguros, extenuantes y de alta intensidad pueden causar efectos desfavorables, incluida la rabdomiólisis y la lesión renal aguda (AKI), y pueden ser perjudiciales para los resultados de salud a largo plazo, especialmente en individuos mal capacitados o sedentarios (3). De hecho, recientemente se han publicado informes de casos de rabdomiólisis severa, con y sin AKI, asociados con diferentes modalidades de ejercicios de alta intensidad (11–13).
Teniendo en cuenta la creciente difusión de los métodos de entrenamiento de intervalos de alta intensidad y los riesgos potenciales asociados con la escasez de datos sobre sus efectos sistémicos, este estudio exploratorio tuvo como objetivo evaluar si una sesión de HIirt causa daño muscular y renal en individuos jóvenes, sanos y físicamente activos.
Métodos
Ética
Este estudio fue aprobado por el comité ético de la Facultad de Medicina de la Universidad de Sao Paulo (Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, N ° 156/16). Todas las personas fueron informadas sobre los posibles riesgos y beneficios del estudio, y acordaron participar y firmaron el formulario de consentimiento informado.
Diseño de estudio y participantes
Los estudiantes de pregrado en una escuela de educación física (Universidade de Guarulhos, Guarulhos, Brasil) fueron invitados a participar en este estudio prospectivo de cohorte. Los criterios de inclusión tenían edad> 18 años, no tenían una enfermedad crónica, práctica regular de ejercicio físico, sin uso de medicamentos o suplementos de dieta. Los criterios de exclusión fueron la incapacidad de realizar correctamente el ejercicio prescrito y los parámetros de laboratorio de suero o urinario de referencia por encima del rango normal.
Recopilación de datos
La recopilación de datos se realizó en tres visitas diferentes, que se describen a continuación.
Primera visita.
En la primera visita, explicamos a los participantes las escalas utilizadas para evaluar el esfuerzo y el dolor, la calificación BORG de la escala de esfuerzo percibida (RPE) y la escala Borg CR10 (CR10p) para el dolor, respectivamente. El RPE es una escala numérica que varía de 6 a 20 utilizada para medir la percepción del esfuerzo relacionada con la intensidad del ejercicio (14). El CR10P es una escala numérica que varía de cero a 10, que se utilizó para evaluar el dolor del muslo (14).
Los participantes fueron instruidos en Tabata et al. (15) Ejercicio de sentadillas de estilo y realizó un conjunto de ejercicios para probar su capacidad. Recibieron instrucciones sobre la preparación para la recolección de muestras de sangre y orina, se dirigieron sobre cómo comer (a los individuos se les indicó que bebieran agua cuando se sedimentan y mantuvieron la ingesta habitual de alimentos, evitando comidas pesadas o demasiado grasas) y se les pidió que no realizaran ningún ejercicio durante las 48 horas anteriores a las visitas 2 y 3. Además, se les indicó que continuaran sin medir o meditar a la dieta antes y durante las próximas visitas.
Obtuvimos altura y peso para todos los individuos y el índice de masa corporal calculada (IMC) utilizando el peso/altura de la fórmula2.
Segunda visita.
Inicialmente, los participantes completaron la escala CR10p, y luego se recolectaron las muestras de sangre y orina. A continuación, los participantes realizaron cinco minutos de calentamiento en un ciclo ergómetro (ciclo de vida 9500hr, Life Fitness, Lake Forest, IL, EE. UU.).
Después de estos procedimientos, los individuos realizaron cuatro minutos de HIirt (ejercicios en cuclillas en el estilo Tabata). La sesión HIirt consistió en ocho conjuntos de sentadillas realizadas con la velocidad más rápida y el mayor número de repeticiones alcanzables durante 20 segundos con 10 segundos de descanso entre series. Inmediatamente después del ejercicio, los participantes completaron las escalas RPE y CR10P.
Después del ejercicio, los participantes bebieron 300 ml de agua del grifo y descansaron durante dos horas. Esta cantidad de agua se dio después del ejercicio porque se consideró suficiente para reemplazar las pérdidas durante los 4 minutos de ejercicio y permitir una producción urinaria adecuada para recoger la muestra. Luego, se completó una escala CR10p, y se recolectaron muestras de sangre y orina nuevamente.
Tercera visita.
Veinticuatro horas después del ejercicio, se completó una escala CR10p y se recogieron muestras de sangre y orina.
Colección de muestras.
Se recogió sangre en viales de 5 ml con gel separador y sin EDTA. Las muestras de sangre se centrifugaron a 4.500 rpm durante 20 minutos a 4 ° C. Se usó suero para la evaluación de la creatinina sérica (SCR), la creatina fosfocinasa (CK) y la mioglobina. Quince mililitros de cada muestra de orina se transfirieron a viales de halcón que se centrifugaron a 4.500 rpm durante 20 minutos a 4 ° C; La orina se dividió en dos alícuotas y se salvó inmediatamente a -70 ° C para la evaluación posterior de los biomarcadores urinarios de lesiones renales. El resto de la orina se usó para medir la creatinina.
Dosis de laboratorio.
La creatinina se evaluó utilizando el método Jaffé (Cobas 8000 Modular, Roche Diagnostics, Indianapolis, IN, EE. UU.), CK usando la prueba UV y la mioglobina utilizando el método de electroquímiluminiscencia.
La lipocalina asociada a la gelatinasa de neutrófilos urinarios (UNGAL), la interleucina urinaria 18 (IL-18), la calbindina, la microalbuminuria (μalbum), el factor trefoil-3 (TFF3) y la β-2 microglobulina (β2M) se evaluaron con un Luminex XMAP (bio-plex biio-plex, la estación de la altura de la colección de miles, la β2m) con un Luminex XMAP (bio-plex biio-plex, la estación de la altura biio-plex, biomix, β2m, β2m) con un Luminex XMAP (bio-plex biio-plex, biO-plex, estacionamiento de la altura de la cola de milpix, β2m). Darmstadt, Alemania).
Análisis estadístico
Los resultados se evaluaron utilizando la prueba Kolmogorov-Smirnov. La media y la desviación estándar se usaron para variables con una distribución normal. La mediana (con los cuartiles del 25% y 75%) se usó para variables sin una distribución normal. Los datos fueron analizados por la prueba t de Student Bi-Caudal no apareada, el ANOVA de medidas repetidas no paramétricas seguido de la prueba posterior múltiple de DUNN o por el análisis de varianza de medidas repetidas seguido de las comparaciones múltiples de Tukey-Kramer posteriores a la prueba, según corresponda. Las correlaciones entre RPE y los biomarcadores musculares y renales se evaluaron mediante correlación de rango bi-caudal de Spearman. La significación estadística se estableció en P <0.05.
Resultados
Participantes del estudio
Sesenta y seis personas acordaron participar. Habían estado realizando regularmente modalidades diferentes de ejercicios aeróbicos y anaeróbicos durante sus clases escolares y entrenamientos personales, principalmente entrenamiento de fuerza. Ocho individuos fueron excluidos, uno porque no pudo realizar correctamente el ejercicio, otras negadas enfermedades crónicas al ingreso al estudio, pero era hipertensivo antes de realizar el ejercicio y, por lo tanto, se excluyó, y seis porque tenían valores de laboratorio basales (antes de realizar el ejercicio) por encima del rango normal. La muestra final para el análisis comprendió 58 individuos (Fig. 1), 29 hombres y 29 mujeres, con una edad de 24 años (21–28 años) y un IMC de 24.5 ± 2.8 (Tabla 1). El IMC fue similar para los hombres y mujeres.
Escamas borg
El RPE fue 15 (15-18), lo que indica un esfuerzo duro. Los resultados de la escala CR10p para el dolor aumentaron significativamente de cero en el pre-ejercicio (0-1) a 1.5 a las dos horas después del ejercicio (0–3), p <0.001 vs. pre-ejercicio y a 4 a las 24 horas después del ejercicio (2–5), p <0.001 vs. pre-ejercicio y dos horas. Los resultados de la escala RPE y Cr10p fueron similares en hombres y mujeres.
Marcadores de lesiones musculares
Se produjo un aumento de CK estadísticamente significativo después del ejercicio, con valores de CK casi tres veces sobre la línea de base después de 24 horas (Fig. 2). Entre los 58 individuos, el 69% aumentó los valores de CK en los límites del rango de referencia. Además, en el 19% de los valores de CK de individuos (UI/L) aumentaron más de cinco veces por encima del rango normal, desde 167 (139-306, 25–75% cuartiles) a 1,537 (1,177–4,559, 25–75% cuartos), p <0.0001.
La mioglobina sérica aumentó significativamente dos horas después del ejercicio y permaneció significativamente elevada 24 horas después del ejercicio (Fig. 2 y Tabla 2). Entre los 58 individuos, el 74% aumentó la mioglobina sérica por encima de los límites del rango de referencia después del ejercicio. Estos cambios fueron similares tanto en hombres como en mujeres.
