Resumen
El propósito de este estudio fue examinar cómo se puede caracterizar el tejido adiposo intramuscular (IntraMAT) utilizando características físicas y funcionales, tamaño muscular y/o tejido adiposo en cuatro grupos diferentes de frecuencia de ejercicio de hombres japoneses de mediana edad. Mil veintiocho hombres de mediana edad (edad, 47,5 ± 8,1 años; altura, 170,5 ± 5,8 cm; masa corporal, 67,0 ± 9,3 kg; índice de masa corporal, 21,9 ± 5,3 kg/m2) fueron asignados a cuatro grupos según su frecuencia de ejercicio semanal: Grupo 1, sin ejercicio, n = 334; Grupo 2, una vez por semana, n = 271; Grupo 3, algunos días a la semana, n = 269; y Grupo 4, todos los días, n = 154. Se evaluó su composición corporal, presión arterial y fuerza de prensión manual. Se adquirió una imagen de tomografía computarizada de corte único a nivel del ombligo y se calcularon los CSA de IntraMAT, tejido muscular y tejido adiposo subcutáneo y visceral (SCAT y VAT). El %IntraMAT se correlacionó significativamente con las características físicas, como la edad, el IMC, la circunferencia abdominal y el CSA del tejido muscular. Se realizó un análisis de regresión múltiple por pasos, con el %IntraMAT como variable dependiente. El CSA del tejido muscular y la circunferencia abdominal fueron las variables independientes comunes entre los grupos para explicar la variabilidad del %IntraMAT. También se extrajo el % de grasa corporal y la edad para el Grupo 2, la edad, la fuerza de prensión de la mano y el IMC para el Grupo 3, y la categoría de tabaquismo para el Grupo 4. Estos resultados sugirieron que el tamaño del tejido muscular y la circunferencia abdominal serían los fuertes predictores para explicar el %IntraMAT. del músculo del tronco en cuatro grupos, y que la edad, el porcentaje de grasa corporal, el IMC y el SCAT, la fuerza de prensión manual y la categoría de tabaquismo también fueron buenos predictores para cada grupo con diferente frecuencia de ejercicio en hombres japoneses de mediana edad.
Introducción
Se sabe que la distribución regional del tejido adiposo juega un papel importante en el desarrollo de enfermedades metabólicas y cardiovasculares (1–3), inflamación crónica (4), intolerancia a la glucosa (5–8), y baja fuerza y movilidad (9–12). Existen varios depósitos de tejido adiposo específicos, incluidos los depósitos adiposos subcutáneos, viscerales y ectópicos, que incluyen depósitos de grasa intramuscular, hepática y pancreática. En particular, se ha prestado mucha atención al papel del tejido adiposo intramuscular (IntraMAT). Se reconoce que la acumulación de IntraMAT es el resultado del envejecimiento, la inactividad, la lesión de la médula espinal, la obesidad y la miopatía (1, 13, 14). Aunque las funciones de IntraMAT no se conocen bien, se ha dicho que tiene un impacto similar al tejido adiposo visceral (IVA) con respecto al riesgo de defectos metabólicos, como la diabetes tipo 2 (15–17). Además, hemos demostrado que el área de la sección transversal (CSA) de IntraMAT, determinada mediante imágenes por resonancia magnética (MRI), está inversamente relacionada con el área de la sección transversal del músculo (CSA) tanto en individuos jóvenes como mayores (18). De manera similar, Rossi et al. (19) mostraron que había una correlación inversa moderada entre IntraMAT y el tamaño de los músculos erectores de la columna en 18 hombres y mujeres de 58 a 81 años (r = –0,79, P < 0,001), lo que implica que depósitos de IntraMAT más grandes podrían provocar disfunción en las actividades de la vida diaria. Estos resultados sugieren que IntraMAT tiene un impacto negativo en la salud (1).
La tomografía computarizada (TC) se ha utilizado con frecuencia para cuantificar el tamaño de los músculos y los depósitos de tejido adiposo utilizando el umbral clasificado de la Unidad Hounsfield (HU) (20–23). Goodpaster et al. (21) mostraron que la atenuación de los músculos de la mitad del muslo en imágenes de TC se correlacionaba moderadamente con el contenido de lípidos de la fibra muscular (r = –0,43, P <0,01, n = 45) y el contenido de triglicéridos (r = –0,58, P = 0,019, n = 19 ) en voluntarios, lo que sugiere que las imágenes por TC pueden proporcionar información útil sobre el tejido muscular y adiposo, incluido IntraMAT (21, 23).
Es obvio que la composición corporal está estrechamente relacionada con la cantidad de actividad física realizada. Un aumento de la actividad física, en forma de entrenamiento de resistencia y/o resistencia, es uno de los medios más eficaces para reducir el IntraMAT y aumentar la masa muscular (24–27). Para obtener un efecto de entrenamiento suficiente, es importante personalizar adecuadamente la intensidad, duración y frecuencia del ejercicio. Puede ser más fácil cuantificar los efectos de la frecuencia del entrenamiento sobre estos parámetros que los efectos de la diferente duración o intensidad del ejercicio. Sin embargo, hasta donde sabemos, los efectos de la frecuencia del entrenamiento físico sobre el músculo y la masa IntraMAT no se han estudiado bien. Sin embargo, con respecto al efecto de la frecuencia del entrenamiento de resistencia sobre la hipertrofia del músculo esquelético, Grgic et al. (28) demostró que la frecuencia del entrenamiento de resistencia no tiene un efecto positivo sobre la masa muscular. Willis et al. (29) determinaron el efecto de la frecuencia del ejercicio regular moderadamente intenso durante 30 minutos sobre la grasa corporal en 90 hombres y mujeres no entrenados, y encontraron que una frecuencia de ≥4 veces por semana se asociaba con una reducción significativamente mayor de la masa grasa que una frecuencia de ≤3 veces por semana. Sin embargo, se requiere más información sobre los efectos de la frecuencia del entrenamiento sobre IntraMAT y el músculo, así como también sobre cómo IntraMAT se relaciona con los parámetros demográficos, morfológicos y funcionales.
El propósito de este estudio fue examinar cómo se puede caracterizar IntraMAT utilizando características físicas, CSA del tejido muscular y CSA del VAT o del tejido adiposo subcutáneo (SCAT) en participantes con diferente frecuencia de ejercicio en hombres japoneses de mediana edad. Nuestra hipótesis es que IntraMAT estaría asociado con el CSA del tejido muscular en grupos con diferente frecuencia de ejercicio, porque parece haber una relación sólida entre IntraMAT y el CSA del tejido muscular.18, 19).
Materiales y métodos
Participantes
Realizamos un estudio transversal de participantes que fueron reclutados para el Estudio de actividad física y condición física de Toyota Motor Corporation (Aichi, Japón) entre octubre de 2015 y enero de 2016. Se reclutaron mil veintiocho hombres de mediana edad. Antes del estudio, se explicó el procedimiento, propósitos, riesgos y beneficios asociados con el estudio y se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes. Si se renunció al consentimiento antes de la medición, no se realizó la medición, y si después de la medición, se eliminaron todos los datos de los participantes correspondientes. Los participantes eran trabajadores calificados, oficinistas y técnicos, y sus actividades laborales específicas abarcaban desde trabajo de escritorio hasta trabajos de diseño asistido por computadora, control de calidad, mecanizado y transporte. Los participantes fueron distribuidos en cuatro grupos, dependiendo de la frecuencia con la que hacían ejercicio cada semana, según se registró en un cuestionario. El grupo 1 estaba formado por personas que no hacían ejercicio habitualmente; Los grupos 2 y 3 estaban compuestos por individuos que hacían ejercicio una vez por semana y dos veces por semana o más, respectivamente; y el grupo 4 estaba compuesto por personas que hacían ejercicio a diario. Las características físicas y demográficas de los participantes se muestran en Tabla 1. El estudio fue aprobado por el director, Dr. Yuji Yamamoto, de la Junta de Revisión Institucional del Centro de Investigación de Salud, Aptitud Física y Deportes de la Universidad de Nagoya (número 28-15), y se llevó a cabo de acuerdo con los principios de la Declaración de Helsinki. .
Mediciones antropométricas y presión arterial.
La altura, la masa corporal y el porcentaje de grasa corporal se midieron utilizando un analizador de composición corporal automatizado (BF-220, TANITA Corporation, Tokio, Japón). La circunferencia abdominal se midió a la altura del ombligo en posición de pie al final de la espiración, mientras se respiraba normalmente. La presión arterial en reposo se midió utilizando dispositivos de medición de presión arterial disponibles comercialmente.
Tomografía computarizada y análisis de imágenes.
Las imágenes transaxiales se obtuvieron a nivel del ombligo al final de la espiración utilizando imágenes de TC de dosis baja (Toshiba Medical Systems, Tochigi, Japón), esencialmente como se realizó anteriormente (30). Imágenes representativas de los participantes de los Grupos 1 a 4 se muestran en Higo 1.
El análisis de este estudio muestra los resultados para los músculos izquierdo y derecho. El grupo 1 incluyó personas que no tienen ningún hábito de ejercicio. Los grupos 2 y 3 estaban formados por individuos con hábitos de ejercicio una vez por semana y dos veces por semana o más, respectivamente. El grupo 4 estuvo formado por individuos con hábito de ejercicio todos los días. La edad de las imágenes de los participantes de los Grupos 1, 2, 3 y 4 fue 47, 47, 48 y 51 años.
Para analizar las imágenes de TC, se calculó el umbral HU para el tejido adiposo como la media de tres regiones de interés (ROI) ubicadas en el SCAT de cada participante. El umbral HU para el músculo esquelético se calculó como la media de tres ROI ubicadas en el músculo psoas, porque se sabe que este músculo tiene el contenido de tejido adiposo más bajo de los músculos de la región del tronco.20). El CSA del tejido muscular y el % IntraMAT del tronco (incluido el recto abdominal, el abdomen lateral, el psoas y el complejo lumbar) se calcularon utilizando las siguientes ecuaciones:
Tejido muscular CSA (cm2) = (CSA muscular)—(CSA IntraMAT)
%IntraMAT = (IntraMAT CSA) / (CSA muscular) x 100
También medimos los CSA del IVA y SCAT. El análisis de imágenes se realizó utilizando las funciones de «crecimiento de región», 2D y morfología del software SliceOmatic 5.0 (TomoVision, Magog, Canadá) por personas que estaban ciegas con respecto a las características de los participantes. Los coeficientes de correlación intraclase para el análisis de cada tejido fueron 0,999 para VAT, 0,938 para músculo esquelético, 0,855 para IntraMAT y 0,999 para SCAT (31).
Fuerza de agarre
La fuerza de prensión manual se midió utilizando un dinamómetro de prensión manual precalibrado (TKK 5401, Takei Scientific Instruments, Niigata, Japón), con el participante de pie. La fuerza muscular máxima de la mano derecha e izquierda se midió alternativamente, con un breve intervalo entre tareas, y en análisis posteriores se utilizó la fuerza máxima media de cada mano.
Hábitos de fumar y beber
Se utilizó un cuestionario autoadministrado para cuantificar los hábitos de fumar y beber de los participantes. Los hábitos de fumar se clasificaron en 1 para no fumar, 2 para fumar anteriormente y 3 para fumar actualmente. Los hábitos de consumo de alcohol se categorizaron en 1 para no consumo de alcohol, 2 para consumo ocasional, 3 para consumo 3 días a la semana y 4 para consumo diario.
Análisis estadísticos
Todos los valores se informan como media y desviación estándar. Se utilizó un análisis de varianza unidireccional (ANOVA) para comparar los datos del Grupo 4 con los datos de los otros tres grupos. El η parcial2 se calculó para evaluar el tamaño del efecto entre los grupos. Se utilizó el coeficiente de correlación momento-producto de Pearson (r) para identificar asociaciones entre variables. Se realizó un análisis de regresión múltiple por pasos hacia adelante utilizando variables que hicieron una contribución significativa a la varianza (los criterios de entrada, P ≤ 0,05 y los criterios de salida, P ≤ 0,100 fueron la configuración predeterminada del software). La variable dependiente fue el %IntraMAT de los músculos del tronco y las variables independientes fueron la edad, IMC, % de grasa corporal, circunferencia abdominal, presión arterial diastólica, presión arterial sistólica, categoría de consumo de alcohol, categoría de tabaquismo, VAT y SCAT CSA y tejido muscular. CSA y frecuencia de ejercicio (solo análisis de todos los grupos), sobre la base de los hallazgos de nuestros estudios anteriores (18, 20, 32) y los resultados de análisis de correlación simples. Para evitar la multicolinealidad en el análisis, comprobamos que el factor de inflación de la varianza era inferior al criterio establecido de 10 en todos los pasos…
