Mediciones de Creatinkinasa Sérica como Biomarcador en el Control del Entrenamiento Deportivo

La Creatinfosfokinasa (CPK) o Creatinkinasa (CK) es una enzima clave en el sistema de los fosfágenos, específicamente del sistema ATP-PC, el cual es una vía metabólica que aporta energía (resíntesis de ATP) de forma inmediata, por lo tanto predomina en esfuerzos físicos de alta intensidad y corta duración, como es el levantamiento de pesas, los lanzamientos, saltos y sprints, entre otros (Gonzales & Rivas, 2002;Conley, 2007).

Figura 1. Circuito de la Fosfocreatina: desfosforilación en el sarcoplasma y refosforilación en la mitocondria. Tomado de: Baird et al. (2012).

La mayor parte de la creatina del organismo, así como de Fosfocreatina (PC), se encuentra en las células musculares, en donde actúa como fuente de grupos fosfatos de alta energía para la conversión del ADP en ATP (Ganong, 2002; López & López, 2008).

Cabe resaltar que la enzima CK tiene una estructura dimensional compuesta por dos subunidades M y B, que se combinan para formar tres isoenzimas específicas para diferentes tejidos:

Figura 2. Isoformas de la enzima CK y localización predominante en los tejidos/órganos humanos.

Según el servicio de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE.UU,de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH),debido a que laCK-BB se encuentra en mayor proporción en cerebro y pulmones, una lesión de estos órganosincrementaría los niveles de éstapor fuera de los valores normales; en esta línea, el aumento de esta isoenzima puede deberse a:

• Infarto de tejido Pulmonar
• Crisis Epiléptica
• Cáncer Cerebral
• Lesión Cerebral por trauma, accidente cerebrovascular o hemorragia cerebral.
• Terapia Electroconvulsiva

Los niveles de CK-MB se incrementan después de tres a seis horas de presentarse un ataque cardíaco. Si no existe un daño posterior al miocardio, el nivel alcanza un pico entre 12 y 24 horas, y vuelve a su normalidad de 12 a 48 horas después de la muerte del tejido. Asimismo, el aumento de los niveles de CK-MB puede deberse a (NIH, 2011):

• Trauma en el corazón, por ejemplo, por un accidente automovilístico.
• Lesiones por electricidad
• Desfibrilación cardíaca, por aplicación deliberada de choques al corazón por personal médico.
• Inflamación del miocardio (miocarditis) debido generalmente a virus
• Procedimiento quirúrgico a corazón abierto

Se puntualiza que niveles de CK-MB generalmente no se incrementan por angina de pecho (Ángor Pectoris), embolia pulmonar o insuficiencia cardíaca congestiva (ICC).

Por su parte, los niveles de CK-MM por encima de lo normal generalmente son un signo de lesión o fatiga muscular, pudiéndose deber a:

• Lesiones por aplastamiento
• Rabdomiólisis
• Distrofia muscular
• Miositis
• Recibir múltiples inyecciones intramusculares
• Electromiografía recientes
• Crisis epiléptica reciente
• Cirugía reciente
• Ejercicio Físico extenuante

Tabla 1. Resumen de las causas y/o cuadros patológicos donde se pueden encontrar elevadas las concentraciones séricas de las distintas isoformas de CK. Fuente: NIH, 2011.

CK como Marcador Bioquímico en el Control del Entrenamiento

El ejercicio extenuante puede provocar daño muscular, evidenciándose por el dolor muscular de aparición tardía (DMAT), pérdida de fuerza, debilidad, sensibilidad y aumento de los niveles en sanguíneos de proteínas y enzimas del miocito como la CK, la lactato deshidrogenasa (LDH) y la mioglobina (Banfi et al. 2012)

Los niveles de CK total dependen de la edad, género, la raza, la masa muscular, la actividad física y las condiciones climáticas. Los altos niveles de CK en suero en sujetos aparentemente sanos se relacionan con el entrenamiento físico y daño en la estructura muscular (Brancaccio et al. 2007; Brancaccio et al. 2008)

El incremento en la actividad enzimática, especialmente de la CK, después del ejercicio se registró por primera vez en 1958, y estudios posteriores han demostrado que muchos son los factores que determinan el incremento de estas enzimas durante y después del ejercicio (Noakes, 1987; Brancaccio et al. 2007).

Se ha demostrado que después de ejercicios intensos de pesas, ejercicios isométricos, de velocidad, entrenamiento de resistencia de larga duración como la maratón o ultra-maratón, se elevan los niveles séricos de CK. Los ejercicios donde se presentan elevadas acciones musculares de tipo excéntricas son las que inducen a un mayor incremento en las concentraciones séricas de CK, debido a que en estas acciones musculares se propicia más al daño muscular que, en consecuencia, comprometen a la integridad de la estructura de la célula muscular (Orrego & Monsalve, 2006; Brancaccio et al. 2007). La actividad total de la actividad de CK en suero es elevada especialmente durante las 24 horas posteriores a la sesión de ejercicio, y durante la recuperación la actividad enzimática retorna gradualmente a los niveles basales (Brancaccio et al. 2007).

Para una correcta interpretación de las concentraciones de CK sérica, se debe tener en cuenta los distintos factores que influyen en las mismas. La Figura 3 resume algunos de los factores incidentes más importantes.

Figura 3. Factores que influyen en los niveles de CK Séricos (Modificado deOrrego & Monsalve, 2006).

Como aspecto fundamental para el control del entrenamiento, se deben tener en cuenta el tipo de ejercicio, magnitud y, sobre todo, la intensidad del esfuerzo, además del momento en que se toma la muestra. En relación a esto, se ha podido postular que:

Después de esfuerzos con ejercicios isométricos la CK sérica se incrementa significativamente entre las 3 y las 6 horas, y el valor pico usualmente se presenta entre las 18 a las 24 horas.

Después de un esfuerzo con ejercicios excéntricos localizados, el incremento significativode las concentraciones séricaspueden presentarse hasta 48 horas después, y los valores máximos hasta siete días después.

Valores de Referencia

Los niveles de CK en suero responden a la gran variabilidad individual entre los sujetos. Muchos estudios han establecido diversos valores de referencia que van desde los 100 a 150 U·L^-1 en mujeres y 200 a 250 U·L^-1 en hombres (Orrego & Monsalve, 2006). Los resultados del estudio de Hartman & Mester (2000), permitieron agrupar una clasificación de acuerdo a la distribución de los valores de CK en la población de deportistas evaluados por estos autores (Tabla 2).

Tabla 2. Valores de referencia para clasificar las concentraciones séricas de CK en deportistas basados en los resultados del estudio Hartmann& Mester (2000).

A modo de conclusión,la determinación de los niveles séricos de CK es un marcador bioquímico de gran utilidad para valorar el estrés muscular que causa la carga de entrenamiento en los deportistas, para detección de cuadros de sobreentrenamiento, para prevenir lesiones de una fuerza muscular alterada y para monitorear los procesos de recuperación del daño muscular inducido por el ejercicio (Orrego & Monsalve, 2006).

Jorge Luis Petro Soto, MSc. Grupo de Investigación GICAFS. BioKinetics.

REFERENCIAS

Baird MF, Graham SM, Baker JS & Bickerstaff GF. (2012). Creatine-kinase- and exercise-related muscle damage implications for muscle performance and recovery. J Nutr Metab; 2012:960363.

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Biblioteca Nacional de Medicina. Institutos Nacionales de la Salud. Base de Datos MedlinePlus. (2011). CPK isoenzymes test. Actualización 2011. Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/faq/what.html

Brancaccio P, Maffulli N & Limongelli F. (2007). Creatine kinase monitoring in sport medicine. Br Med Bull, 81-82:209-30.

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Orrego ML & Monsalve DC. (2006). Laboratorio clínico y ejercicio. En F. Marino, O. Cardona, & L. E. Contreras, Medicina del deporte (págs. 93-94). Medellín: Corporación para Investigaciones Biológicas.