Relación entre la inflamación muscular y la hipertrofia inducida por el entrenamiento de la fuerza

El entrenamiento de la fuerza (EF) es eficaz para aumentar la masa muscular o prevenir la atrofia muscular. Se ha recomendado el EF de alta intensidad con más del 60% de 1RM durante más de 6 semanas para obtener el efecto de la hipertrofia muscular (ACSM 2009, Damas 2018). Con respecto a los mecanismos de aumento de la masa muscular, se ha informado que el estrés mecánico y metabólico causado por la tensión muscular o los daños musculares inician vías de señalización anabólicas que conducen a la hipertrofia muscular (Schoenfeld 2013). La realización regular de un EF progresivo promueve positivamente la señalización anabólica para provocar un balance más positivo de síntesis de proteínas que de degradación de proteínas, lo que facilita la ganancia de masa muscular en 6 semanas (Phillips 1997).

Después del ejercicio de fuerza, los productos del estrés metabólico, como la hormona del crecimiento y las especies reactivas de oxígeno, se producen simultáneamente y juegan un papel importante en la activación del objetivo de los mamíferos de la rapamicina y la síntesis de proteínas musculares (de Freitas 2017, Tannickal 2000). La inflamación muscular inmediatamente después del ejercicio de fuerza también es un mecanismo más novedoso que podría estar involucrado en la respuesta hipertrófica al estrés metabólico (de Freitas 2017, Schoenfeld 2010 y 2013, Vieira 2018). La inflamación muscular ocurre como resultado de lo siguiente: (a) el ejercicio de fuerza puede aumentar las acumulaciones de fosfocreatina e iones de hidrógeno debido a la producción de lactato sanguíneo y hormona del crecimiento (Gonzalez 2015), y (b) las altas concentraciones de iones de lactato e hidrógeno pueden acelerar la absorción de agua en las células musculares de acuerdo con la permeabilidad celular (Sahlin 1976, Watson 1993) porque los pesos moleculares de los iones de lactato e hidrógeno son menores que los del glucógeno muscular. Peeze Binkhorst y cols. (1990) informaron que la ‘hinchazón’ muscular inducida por el ejercicio se debe al aumento del peso húmedo debido al aumento del volumen intersticial en un experimento con animales. En un estudio in vivo, Sjogaard y cols. (1985) también informaron que la ‘hinchazón’ se maximiza durante el ejercicio que depende en gran medida del metabolismo anaeróbico, debido a los cambios osmóticos causados por la acumulación de lactato. Estudios previos que usaron espectroscopía de bioimpedancia sugirieron que los cambios en el balance de agua intracelular y extracelular después de los cambios en la concentración de iones estaban asociados con cambios metabólicos en las células del músculo esquelético después del ejercicio (Raja 2006, Taniguchi 2020). Así, la inflamación muscular se produce debido a la alteración del equilibrio hídrico intracelular y extracelular inducido por el aumento de la permeabilidad vascular, que también puede mediar en los osmolitos (Haussinger 1994, Lambert 2008, Lang 1998, Low 1997). Por lo tanto, la inflamación muscular puede ser un indicador indirecto de la acumulación de estrés metabólico.

La hipertrofia muscular es el resultado de periodos acumulativos de síntesis positiva de proteínas musculares. Teniendo en cuenta que el estrés metabólico puede contribuir a las adaptaciones de la hipertrofia muscular (Schoenfeld 2023), la medición de la inflamación muscular aguda después del ejercicio de fuerza puede ser un buen predictor de la hipertrofia muscular posterior. Por ejemplo, Bellamy y cols. (2014) revelaron una correlación significativa entre la respuesta aguda de las células satélite evaluada mediante biopsias musculares y la hipertrofia muscular después de un EF. Con respecto a la inflamación de las células musculares, el ejercicio de fuerza con un alto volumen de entrenamiento indujo una mayor inflamación muscular que el ejercicio de fuerza con un volumen de entrenamiento menor (Jenkins 2015). Teniendo en cuenta que un alto volumen de entrenamiento provoca una hipertrofia muscular más severa (Schoenfeld 2017), una mayor inflamación muscular podría inducir una mayor respuesta de señalización anabólica y promover la hipertrofia muscular. Además, en cuanto al EF con restricción del flujo sanguíneo (BFR), Fahs y cols. (2015) y Farup y cols. (2015) investigaron la hinchazón aguda y la hipertrofia muscular crónica. Los resultados revelaron una inflamación muscular aguda similar y una hipertrofia muscular crónica entre los 2 grupos con y sin BFR, incluso con una intensidad de entrenamiento de baja carga. Teniendo en cuenta estos estudios de BFR, la inflamación muscular podría estar relacionada con la hipertrofia muscular crónica. Sin embargo, hasta donde se sabe, ningún estudio ha examinado la relación entre la inflamación muscular inmediatamente después del ejercicio y la hipertrofia muscular inducida por varias semanas de un EF. Si una mayor inflamación muscular inmediatamente después del ejercicio de fuerza puede causar mayores efectos crónicos de hipertrofia muscular, la evaluación de la inflamación muscular inmediatamente después de la primera sesión de EF puede predecir los efectos futuros de la hipertrofia muscular. Por lo tanto, la evaluación de la inflamación muscular podría conducir a prescripciones de programas de EF de entrenamiento físico más eficaces para deportistas.

Tetsuya Hirono de la Kyoto University (Japón) llevó a cabo un estudio al respecto, cuyo propósito fue determinar la relación entre la inflamación muscular inmediatamente después de la primera sesión de EF y la hipertrofia muscular después de 6 semanas de EF usando ultrasonografía. Veintidós hombres jóvenes no entrenados realizaron ejercicios de fuerza de extensión de rodilla que consistieron en 3 series con 8 repeticiones con una carga del 80% de 1MR durante 6 semanas (3 díassem^-1). El grosor muscular del cuádriceps femoral se midió utilizando un dispositivo de ultrasonografía en 3 sitios anatómicos (sitios proximal, medial y distal) de la parte media, lateral y medial de la parte anterior del muslo. Para el análisis se utilizó la suma del grosor del músculo en 9 sitios de medición. El cambio agudo en el grosor muscular inmediatamente después de la primera sesión de EF se utilizó como indicador de inflamación muscular. El cambio crónico en el grosor muscular después de un EF de 6 semanas se utilizó como indicador de hipertrofia muscular.

Se observó un aumento significativo del grosor muscular inmediatamente después de la primera sesión de EF (8.3±3.2%, p <0.001). Después del EF de 6 semanas, el grosor muscular aumentó significativamente (2.9±2.6%, p <0.001). Se encontró una correlación positiva significativa entre la inflamación muscular y la hipertrofia muscular (r = 0.443, p = 0.039).

Este estudio sugiere que cuanto mayor es la inflamación muscular inmediatamente después de la primera sesión de EF, mayor es la hipertrofia muscular después de un EF.

Aplicaciones prácticas

Este resultado sugirió que una evaluación del cambio inmediato en el grosor muscular en la primera sesión de EF utilizando un dispositivo de ultrasonografía podría ser un posible predictor del efecto crónico de la hipertrofia muscular. La evaluación del cambio en el grosor muscular inmediatamente después del ejercicio puede ser útil para prescribir un protocolo de entrenamiento efectivo de acuerdo con los objetivos de los sujetos.