¿Existe la hipertrofia sarcoplasmática?

Morfometría de la célula muscular esquelética: existe la hipertrofia sarcoplasmática?

El aumento de la masa muscular (hipertrofia) es muy importante en muchos deportistas que dependen de la fuerza y la potencia para el éxito deportivo. Por esto es casi una obligación para el preparador físico conocer como se genera dicho proceso para poder administrarlo en sus entrenamientos. Se conoce desde hace muchos años como está compuesta la fibra muscular. La composición ultraestructural de la célula muscular esquelética fue estudiada por Wang 1993 y el autor concluyó que la célula (fibra) muscular está conformada aproximadamente de la siguiente forma (ver tabla 1):

Estructura celular	Porcentaje ocupación de la célula
Miofibrillas (miofilamentos contráctiles)	83
Espacio entre miofibrillas	9
Mitocondrias	7
Gotitas de grasa	1

Tabla 1

Como podemos ver, el mayor espacio en una célula muscular lo ocupan las miofibrillas que están compuestas por lo miofilamentos de actina y miosina, debido a que esta célula está especializada en movimiento. Las otras dos grandes estructuras son las mitocondrias y las gotitas de grasa. Ningún otro elemento constitutivo de la célula es tan grande que merezca que se lo nombre por su tamaño aunque esté presente.

El espacio entre miofibrillas representa el citoplasma de la célula y es donde se sitúan todas las proteínas no contráctiles que están compuestas por las organelas que tradicionalmente se mencionan como parte de una célula: ribosomas, vacuolas, núcleos, centrosomas, lisosomas, microfilamentos, retículo endoplasmatico, enzimas, aparato de Golgi, etc. El entrenamiento con sobrecarga incrementa la síntesis de proteínas para que la célula muscular aumente su diámetro. Esta síntesis de proteínas se clasifica en 3 tipos: miofibrilar, sarcoplasmática y mitocondrial (Balagopal 1997).

La hipertrofia que se genera como consecuencia del entrenamiento con sobrecarga es ampliamente reconocida. Para recordar cómo se genera el proceso de hipertrofia muscular a través de la síntesis proteica recomendamos al lector visitar el blog publicado previamente y un material en la biblioteca multimedia.

Ahora bien! Este aumento de tamaño se debe a que toda la fibra aumentó en general o se debe a que una parte de la célula aumentó más que otra? Algunos autores han propuesto que existe una hipertrofia exclusivamente sarcoplasmática y que esta es consecuencia de un entrenamiento de tipo fisiculturista (series de 8-12 repeticiones). Estos autores no proveen información científica que haya sido revisada por sus pares y publicada en revistas reconocidas del alto impacto. Sin embargo existe información que demuestra que este proceso no existe. El trabajo de Wang 1993 a parte de publicar como estaba compuesta la fibra muscular, sometió a un grupo de 24 mujeres estudiantes no entrenadas a entrenamientos de tipo fisiculturista (2 vec/sem – 3 series 6-8 RMs – durante 18 semanas). Los ejercicios utilizados fueron: Sentadilla, Prensa, Extensión rodilla y Flexión rodilla con el objetivo de estresar al máximo el muslo específicamente los cuádriceps. Se realizó biopsia muscular de vasto lateral. Los resultados del aumento del tamaño de las diferentes estructuras de la fibra se muestran en la tabla 2:

Variable analizada	Tamaño absoluto fibras antes entrenamiento µm2	Tamaño fibras despuésentrenamiento	% que ocupaba antes entrenamiento	% que ocupaba después entrenamiento
Miofibrillas
Tipo 1	2688 ± 125	3222 ± 148	81.89 ± 0.56	81.99 ± 0.66
Tipo 1C	2849 ± 261	3756 ± 499	84.89 ± 2.49	80.55 ± 1.82
Tipo 2C	3204 ± 323	3347 ± 400	83.39 ± 2.49	81.87 ± 1.41
Tipo 2A	2597 ± 120	3271 ± 125	83.47 ± 0.71	83.54 ± 0.62
Tipo 2AB	2381 ± 190	3213 ± 163	83.84 ± 1.15	83.77 ± 1.02
Tipo B	2405 ± 133	2554 ± 169	84.74 ± 0.87	83.12 ± 1.28
Espacio intermiofibrilar
Tipo 1	305.6 ± 17.5	386.2 ± 34.3	9.84 ± 0.62	9.69 ± 0.6
Tipo 1C	296.1 ± 86.5	671.4 ± 199	9.18 ± 2.31	12.58 ± 1.7
Tipo 2C	363.7 ± 66.4	437.9 ± 95.5	10.06 ± 0.65	10.46 ± 1.25
Tipo 2A	305.2 ± 25.2	392.6 ± 31.9	10.04 ± 0.86	9.95 ± 0.59
Tipo 2AB	283.8 ± 37.7	392 ± 50.7	9.79 ± 1.06	10.01 ± 0.95
Tipo B	279 ± 15.1	352.8 ± 42.9	9.47 ± 0.79	11.11 ± 1.15
Gotas de grasa
Tipo 1	22.8 ± 2.75	26.16 ± 2.39	0.7 ± 0.06	0.63 ± 0.06
Tipo 1C	24.8 ± 8.88	30.99 ± 6.24	0.74 ± 0.22	0.63 ± 0.15
Tipo 2C	27.11 ± 6.74	22.75 ± 4.61	0.75 ± 0.22	0.54 ± 0.12
Tipo 2A	19.29 ± 2.38	24.87 ± 2.21	0.58 ± 0.06	0.65 ± 0.05
Tipo 2AB	14.53 ± 2.76	22 ± 2.72	0.49 ± 0.1	0.58 ± 0.09
Tipo B	12.81 ± 15.1	16.48 ± 2.67	0.44 ± 0.08	0.54 ± 0.11
Mitocondrias
Tipo 1	249.5 ± 14.9	295.4 ± 13	7.77 ± 0.27	7.67 ± 0.22
Tipo 1C	175.6 ± 27.9	280.7 ± 34.8	5.22 ± 1	6.27 ± 0.6
Tipo 2C	211.3 ± 25.5	284 ± 34.4	5.79 ± 1	7.12 ± 0.47
Tipo 2A	184.1 ± 10.6	229.5 ± 13.1	5.89 ± 0.29	5.79 ± 0.21
Tipo 2AB	153.7 ± 11.7	220 ± 12.7	5.62 ± 0.46	5.75 ± 0.34
Tipo B	153 ± 13	162.9 ± 15.3	5.35 ± 0.35	5.23 ± 0.43

Tabla 2

Como podemos observar el % relativo que ocupaba cada variable analizada (mitocondrias, gotitas de grasa, espacio interfibrilar y miofibrillas) mantuvo su valor constante luego del entrenamiento con pesas. Esto quiere decir que no hubo un aumento de las proteínas sarcoplasmáticas más allá de su valor inicial.

Cuál es la razón por la cual algunos autores hablaban de hipertrofia sarcoplasmática como resultado del entrenamiento típico de fisiculturismo? La respuesta es clara, la fuerza aumentaba poco luego de este tipo de entrenamientos y se pensó que el aumento del tamaño se debía a proteínas que no eran actina y miosina (contráctiles). Hoy sabemos que este aumento pequeño de la fuerza no se debe a los aspectos celulares sino a la falta de adaptaciones neurales que no producen las cargas moderadas tipo fisiculturista.

Como quienes presentamos esta información no estamos generalmente realizando la parte practico-investigativa de este tema, decidimos obtener alguna opinión válida y representativa de un investigador que constantemente publica información y crea conocimiento. Para esto contacté a Stuart Phillips de la Universidad de McMaster – Canadá. Este autor ha publicado en los últimos años cerca de la fisiología, la síntesis de proteínas y ultraestructura de la fibra muscular (en la bibliografía se listan algunos de sus trabajos publicados).

El profesor Phillips contestó lo siguiente:

Existe la hipertrofia sarcoplasmática exclusiva como consecuencia de entrenamientos típicos de fisiculturismo? No, definitivamente no hay evidencia sobre este fenómeno.

La hipertrofia de las proteínas sarcoplasmáticas pueden aumentar más allá de lo publicado en la bibliografía con algún tipo de entrenamiento? No, eso no es posible, aunque a veces la hipertrofia de las mitocondrias se la considera sarcoplasmática. Eso depende del autor.

Desde ya vemos como no es posible generar este tipo de hipertrofia orientada con ningún tipo de entrenamiento de sobrecarga por lo menos hasta la fecha.

Bibliografía

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Wang N, Hikida R, Staron R, Simoneau J. Muscle fiber types of women after resistance training – quantitative ultrastructure and enzyme activity. Pflugers Arch (1993) 424:494-502 Journal of Physiology.

Trabajos publicados por Phillips Stuart en los últimos años.

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