actualizaciÓn en rehabilitaciÓn cardiaca 12º curso … del... · evoluaciÓn histÓrica de la...

Planificación del ejercicio físico. Entrenamiento por pulsos continuos mantenidos versus

entrenamiento interválico

Profesor: Juan Manuel García MansoUniversidad de Las Palmas de Gran Canaria

ACTUALIZACIÓN EN REHABILITACIÓN CARDIACA

12º Curso Teórico Práctico SORECARHospital Universitario Reina Sofía Córdoba, 24‐25 de Enero de 2013

EVOLUACIÓN HISTÓRICA DE LA UTILIZACIÓN DEL EJERCICIO FÍSICO EN LA REHABILITACIÓN CARDIACA

• Stokes (1854): utiliza por primera vez la deambulación precoz e desarrolla programas de AF para los pacientes que habían sufrido un IAM.

• Newman et al (1952): deambulación precoz (3’‐5’/d a partir de la 4ª semana posterior a un IAM).

• Brummer et al. (1956): deambulación ligera durante los primeros 15 días posteriores a un IAM.

• Cain et al. (1961): actividad física de intensidad progresiva desde el primer día posterior a sufrir un IAM.

• OMS: World Health Organization (1964) y World Working Group: Prograin for the physical rehabilitation of patients with acute myocardial infarction (1968).

• O’Connor et al. (1989): Metaanálisis sobre las ventajas de incluir el ejercicio físico en los procesos de recuperación de enfermedades cardiovasculares.

• ACTUALMENTE: Existe un consenso generalizado en incluir la actividad física en la rehabilitación cardiaca (Balady 2007; Graham 2007; NICE 2007; Balraj et al., 2011)

Juan Manuel García Manso

FACTORES DE RIESGO CARDIOVASCULAR• FACTORES MAYORES O CAUSALES:

– Displemias• Quilomicrones, VLDL, LDL y HDL

– Hipertensión (>140‐90 mmHg)– Hiperglucemia (126 mg/dL)

• Diabetes Mellitus (tipos I y II)– Tabaquismo

• CONDICIONALES:– Hipertrigliceridemia– Hiperhomocisteinemia– Aumento de factores coagulantes

• PREDISPONENTES:– Perfil Genético– Género– Sedentarismo– Hábitos alimenticios

• Sobrepeso– IMC: >27; DC: >102 (H) >88 (M)

– Factores psicosociales• Estrés

• Mejora de la PA

• Mejora resistencia a la insulina

• Mejora metabolismo de lipoproteínas

• HDL en plasma

• Colesterol Total

• LDL en plasma

• Triglicéridos en plasma

• Vascularización corazón

• Tono autonómico

• Mejora factores de coagulación

• Reduce el componente graso

• Reduce el estrés psicológico

• Incita a reducir el consumo de tabaco

• Modifica hábitos alimenticiosJuan Manuel García Manso

FASES EN LA REHABILITACIÓN CARDIACA

FASE I: Intrahospitalaria

FASE II: Extra o Centros de Rehabilitación: Readaptación

FASE III: Extrahospitalaria: Normalización


• FASE I – INTRAHOSPITALARIA:

– Actividad moderada (movilización precoz) desde el SEGUNDO día de

permanencia planta cuando los sujetos son de bajo o moderado riesgo.

– Intervención siempre con autorización y control médico y preferentemente

ejecutado por personal sanitario especializado.

• Ejercicios Pasivos (movilidad articular y ejercicios respiratorios)

• Ejercicios Activos (trabajo de movilidad, ejercicios respiratorios y

deambulación)

– Desplazamientos que activen, moderadamente, el sistema

cardiorespiratorio y, en consecuencia, el metabolismo aeróbico

» Criterios de Intensidad:

• <FC: 120‐130 p/m; <60‐70% de FCmax; <45‐55% RC

– Introducción a los protocolos de percepción y control de la fatiga y la

intensidad de trabajo.


• FASE II – ACTIVIDAD INICIAL EXTRAHOSPITALARIA: READAPTACIÓN.

– Riesgo moderado a elevado:

• Actividad baja o moderada de carga progresiva que permita las mejoras funcionales delpaciente. Siempre bajo supervisión médica.

• Control de percepción de esfuerzo (Escalas de Borg, POMS, OMNI, etc)

• Esfuerzos continuos de orientación aeróbica y tareas analíticas de movilidad articular yejercicios de educación respiratoria.

– Programación de cargas: incremento de volumen (hasta 1 h/d) a incremento deintensidad hasta alcanzar intensidades ligeramente superiores a:

» FC: 130 p/m; 60‐70% de FCmax; 45‐55% RC; 50‐60% VO2max.

– Riesgo ligero o bajo:

• Actividad moderada a medio‐alta con objetivo de mejora y control de los factores deriesgo. Recomendable control diario de HRV.

– Trabajo de orientación aeróbica

– Propuesta de carga: Trabajo continuo o de ritmo variado adaptado con caminata orecuperación pasiva.

» FC: 160 p/m; 80% de FCmax; 75% R; 60‐70% VO2max.

– Trabajo ligero con sobrecargas. Control periódico PA en esfuerzo. Evitar maniobrasforzadas de Valsalva

– Miembro superior: Intensidades de 30‐40% 1RM hasta 40‐60% (6RM 11 RM)

– Miembro inferior: Intensidades de 40‐50% 1RM hasta 60‐80% 1RM (6RM 11 RM)Juan Manuel García Manso

Escala OMNI de percepción de la Fatiga


Equivalencias aproximadas entre FC y VO2

(ACSM – 2002)

Requisitos previos:

Conocer VO2max;

Valor del MET: 3,5 mkg‐1min‐1;

Equivalencias por actividad.Juan Manuel García Manso

Autor Ecuación Modalidad Ecuación

Karvonen FCM = 220 ‐ EdadCarreraH y M FCM = 208.75 ‐ (0.73xEdad)

U. Ball State‐ Hombres‐Mujeres

FCM = 209 ‐ (0.7 x Edad)FCM = 214 ‐ (0.8 x Edad)

NataciónH y M FCM = 204‐(1.7xEdad)

Jones FCM = 210 ‐ (0.65 x Edad)CiclismoHombresMujeres

FCM = 202 ‐ (0.72 x Edad) FCM = 189 ‐ (0.56 x Edad)

Sheffield:‐ Entrenado‐ No Entrenado

FCM = 205 ‐ (0.45 x Edad)FCM = 198 ‐ (0.41 x Edad)

HombresMujeres

FC = [(210*(0.5xEdad)) ‐1%PC]+4FC = [(210*(0.5xEdad)) ‐1%PC]+4

Imbar 1994: FCM: 205.8 ‐ (0.685 x Edad)

ESTIMACIÓN DE LA FRECUENCIA CARDICA MÁXIMA

Rehabilitación cardíaca. Historia. Indicaciones. ProtocolosFuente: Maroto y Prados

• FASE III – Normalización:• Sujetos de moderado riesgo.

– Modelo de trabajo. Esfuerzos aeróbicos de carácter continuo, o con ritmosvariados adaptados (marcha o carrera), y ejercicios analíticos deacondicionamiento muscular e intensidad moderada.» Intensidad: FC: 160 p/m; 80% de FCmax; 75% RC

• Sujetos de bajo riesgo,– Modelo de trabajo. Esfuerzos aeróbicos con intensidades de:

» Intensidad:FC: 160‐175 p/m; 80‐90% de FCmax;75‐85% RC; 70‐80% VO2max.

– Entrenamiento gimnástico– Entrenamiento aeróbico (carrera; ciclismo; remo; etc.):

» Esfuerzos Continuos» Fraccionados (Estimulo, Intensidad, Recuperaciones y Volumen detrabajo): del IT a los Fraccionados tipo VAM terminando en all‐out

– Entrenamiento con sobrecargas» Miembro superior: Intensidades de 30‐40% 1RM hasta 40‐60% 1RM» Miembro inferior: Intensidades de 40‐50% 1RM hasta 60‐80% 1RM» Preferencia por las cargas ligeras y acciones explosivas.Juan Manuel García Manso

Fase del Proceso

• Intrahospitalaria

• Extrahospitalaria• Normalización

• Extrahospitalaria• Readaptación

Nivel de Riesgo

• Elevado

• Moderado

• Bajo

Nivel Condicional

• Frágil• Sedentario• Activo• Entrenado

Intereses del paciente

• Rehabilitación

• Funcionalidad

• Rendimiento

Fraccionados “All‐Out”

Fraccionados aeróbicos elevada intensidad ‐ VAM

Fraccionados aeróbicos Moderada Intensidad

Continuos Ritmos Variados

Continuos Ritmo Estable


ENTRENAMIENTO INTERVÁLICO

•Moderada Intensidad• Interval Training• Entrenamiento por repeticiones

•Elevada Intensidad• Fracciones a Intensidad VAM o vVO2max

•Máxima Intensidad•All Out

Fraccionado Orientación Aeróbica

Extensivos vs. Intensivos

•Mejora de la Capacidad del Metabolismo Anaeróbico Láctico (Extensivos):• Capacidad Buffer•Capacidad de eliminación del lactato• Tolerancia a la acidosis metabólica

•Mejora de la Potencia del Metabolismo Anaeróbico Láctico (Intensivos):• Capacidad enzimática

Fraccionado Orientación Anaeróbica

Extensivos vs. Intensivos


- Intensidad Submáxima.

- Extensivos a intensidad

-<10-15% VAM (vVO2max)

- Intensivos a intensidad

- 10-15% VAM (vVO2max)

- Intensidad Máxima.

- Extensivos Máximos

-Intensidad 10%-30% de la VAM (vVO2max),

- Supramáximos (all-out) (>30% de la VAM).


EJEMPLO DE ESTRATEGIAS EN EL ENTRENAMIENTO INTERMITENTE

CARACTERÍSTICAS DEL TRABAJO

o Duración de los Estímulos y Relación T/R.o Duración Muy Corta (≤4”-8”).

o T/R: 4” - 10” a 12”.o T/R: 6” - 10” a 15”.

o Duración Media (8” a 15”).o T/R: 8”-10”, 8”- 15”. o T/R: 10”-10”, 10”- 20”. o T/R: 15”-15”, 15”- 20”, 15”- 30”.

o Duración Larga (≥15” ≤30”).o T/R: 20”-10”, 20”-20”, 20”-30”, 30”-30”.

o Duración Muy Larga (≥30”).

Juan Manuel G

arcía Manso

Intensidad del Estímulo

Duración del Estímulo

Cantidad de Estímulos

Recuperación entre Estímulos

Micropausas: Entre Series CRE

Macropausas: Entre repeticiones IRR y Cluster


INTENSIDAD MODELO CARÁCTER LACTATO

100% VAM

10”-10” Predominantemente Aeróbico <2 mmol/l



105% VAM

10”-10” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 2-4 mmol/l



110% VAM

10”-10” Aeróbico - Anaeróbico 2-4 mmol/l

20”-20” Predominantemente Anaeróbico 4-6 mmol/l

30”-30” Fuertemente Anaeróbico >6 mmol/l

115% VAM




PROTOTIPOS BÁSICOS DE TRABAJO INTERMITENTEEjemplos para deportistas entrenados


INTENSIDAD MODELO CARÁCTER LACTATO

130% VAM





150% VAM

5” -10” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 2-4 mmol/l5” – 15” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 2-4 mmol/l10”-10” Predominantemente Anaeróbico 4-6 mmol/l




>150% VAM

5” -10” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 2-4 mmol/l5” – 15” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 2-4 mmol/l10”-10” Predominantemente Anaeróbico 4-6 mmol/l10”-20” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 4-6 mmol/l10”-30” Aeróbico – Moderadamente Anaeróbico 4-6 mmol/l20”-20” Fuertemente Anaeróbico >10 mmol/l30”-30” Fuertemente Anaeróbico >10 mmol/l

PROTOTIPOS BÁSICOS DE TRABAJO INTERMITENTE


High‐Intensity Interval Training in Cardiac RehabilitationThibaut G, Nigam A, Gremeaux VG, Meyer P, Juneau M, Bosquet L

Sports Med 2012; 42 (7): 587‐605

High‐Intensity

Interval Training in Cardiac Reh

abilitatio

nThibautG

, Nigam

A, Gremeaux

VG, M

eyer P, Ju

neau

M, B

osqu

etL

SportsMed

2012

; 42 (7): 587‐605

Son las manifestaciones deportivas en las que los sujetos realizan

repetidamente, durante un período prolongado de tiempo (incluso >1

hora), esfuerzos máximos (o cercanos al máximo) intercalados con

intervalos de recuperación cortos (de recuperación activa o pasiva).

Frecuentemente son denominados en la bibliografía especializada en

entrenamiento deportivo como:

Repeated‐Sprint Ability (RSA)


• NIVEL NEURAL:

• Incremento de la frecuencia de estimulación neural.• Cambios en la excitabilidad muscular.

• Alteraciones en la bomba Na+/K+

• Alteraciones en la bomba del Ca++

• Mejora de la coordinación intermuscular.• Mejora de la coordinación intramuscular.• Mejora la fuerza muscular.• Mejora la propiocepción.

• Mejora del Equilibrio, los mecanismo de Reequilibración y el ajuste postural.


• NIVEL CARDIOVASCULAR:

• Reduce la frecuencia cardiaca basal y mejora la economía cardiaca.

• Incrementa la contractilidad del músculo cardiaco.

• Aumenta hipertrofia cardiaca.

• Aumenta el volumen del ventrículo izquierdo.

• Mejora el control vegetativo del RC.

• Incremento de la VFC ( PT)

• Incremento del tono parasimpático ( LF y %LF sobre PT)

• Reducción de la influencia simpática ( HF y %HF sobre PT)

• Incremento de la vascularación (central y periférica)

• Aumenta la elasticidad y la morfología vascular Juan Manuel García Manso

730 740 750 760 770 780

130

135

140

145

150

155

160

165

FC

Tiempo(s)

FC (l

atid

os/m

in)

8"

10"

15"

30"

45"

FCmax: 195 lat/minFC-8": 136 lat/minFC-10": 140 lat/minFC-15": 148 lat/minFC-30":156 lat/min

730 740 750 760 770 780

7

8

9

10

11

12

x 104 Cinética PT

Den

sida

d P

oten

cia

Esp

ectra

l (m

s2)

Tiempo (s)

S10

8"10"

15"

30"

45"

730 735 740 745 750 755 760 765 770 775 780

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Cinética Ratio LF/HF

Tiempo (s)

Den

sida

d P

oten

cia

Esp

ectra

l (m

s2)

S10

5 Tau

8"

10"15"

15"

45"

730 740 750 760 770 780 79040

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

VE

40 l/min

50 l/min

70 l/min

85 l/min

120 l/min

Vemax: 200 l/min

730 740 750 760 770 780

2

2.2

2.4

2.6

2.8

3

3.2

3.4

3.6

VC

2.75 lit

2.70 lit

2.60 lit

2.80 lit3.00 lit

VCmax: 4,0 litros

730 740 750 760 770 78015

20

25

30

35

40

45

BF

FR‐8”: 18 R/minFR‐10”: 20 R/minFR‐15”: 25 R/minFR‐30”: 27 R/minFR‐45”: 30 R/min

FRmax: 70 R/min

Metabolismo AnaeróbicoLácticoJuan Manuel García Manso

Intensidad Tensor

Fosfágenos Glucosa Grasas Proteínas

Cocktail de Energía

Esqu

ema

de c

ómo

Func

iona

el

Mec

anismo

de S

uministr

ode

Ene

rgía a

l M

úscu

lo d

uran

teel E

jerc

icio F

ísico

GlicerolAlanina

Ac. Lactico

Lactato y Pirúvico

Tampón

Hígado SangreMúsculo

Triglicéridos

EnergíaCalor+CO2H2OUrea

PCrATP

AlaninaAAR

• NIVEL METABÓLICO:

• Incide sobre la utilización y recuperación de las reservas orgánicas de O2 (Mg y Hb).• Afecta a la reserva (niveles, utilización y recuperación) de sustratos energéticos.

• Reservas de fosfágenos (ATP – PCr).• Degradación elevada o reducido pool de nucleótidos de adenina

• Baja eficiencia del mecanismo PCr – ADP• Deficiencia enzimática

• Reducido efecto shuttle del CrP (paradoja metabólica de la fosfocreatina).• Alteraciones en tasa y actividad de la CK‐Mi

• Reducida degradación de glucógeno vía anaeróbica láctica• Acumulación de metabolitos que provocan acidosis metabólica.

• Amortigua una potencial acidosis metabólica• Mejora de la capacidad buffer de la creatina. • Mejora la eliminación del lactato.

• Déficit de transportadores de lactato (MCT).


Gaitanos GC, Williams C, Boobis LH, et al.

Human muscle metabolism during intermittentmaximal exercise.

J Appl Physiol 1993; 75: 712‐719

SPENCER, M., BISHOP, D., DAWSON, B., GOODMAN, C.

Physiological and metabolic responses of repeated-sprint activities: specific to field-based

team sports.

Sports Med. 35(12):1025-44. 2005

3”6”

10 series de 6” recuperando 30”

Cambios en el metabolismo de:

(a) Primer sprint(b) Último sprint

Entrenamiento tipo:

Repeated‐Sprint Exercise.

Notese que el área de cada círculo representala energía total gastada durante los dos sprintsanalizados.

CONCLUSIÓN: The last sprint, power output was supportedby energy that was mainly derived from PCr degradationand an increased aerobic metabolism.

Gaitanos GC, Williams C, Boobis LH, et al.

Human muscle metabolism during intermittentmaximal exercise.

J Appl Physiol 1993; 75: 712‐719

Concentraciones musculares teóricas de ATP, PCr y Glucógenoal final de ejercicios de máxima intensidad y diferente duración

% de concentración respecto al valor inicial

Duración del ejercicio (s)

DESCENSO DEL POOL DE NUCLEÓTIDOS DE ADENINA

(ATP-ADP-AMP) DURANTE EL EJERCICIO

[INCREMENTO DE IMP Y NH3]

Alta intensidad de trabajo mantenidaBajos niveles de PCr ATPIMP Activa ciclo de las purinasEsto potencia la recuperación de ATPAumenta niveles de La y NH4

Adaptado de Stathis et al. 1994

Fosforribosil pirofosfato

Síntesis dePurinas

NH4

Riñón o Hígado

Sangre

CO(NH2)2

Adenilato Kinasa

CK

ATPasa

AMP deaminasa

PCr → Cr → PCr

P

Entrenamiento Aeróbico de Larga Duración

Entrenamiento Aeróbico de Alta Intensidad

ATP → AMPCa++

AMPKCaM Kinasa

Calcinerurina (PPP3C)

ATP → AMPCa++

AMPKCaM Kinasa

Calcineurina (PPP3C)

PGC1 (coactiva)Factores de Transcripción

NRF‐1 and NRF‐2 Receptores Hormonales

NuclearesPPARα, PPARδ, ERRα, TR,

etc.Receptores Hormonales

Extra‐NuclearesFOXO1, SREBP, Sox9, etc.

FibrasST o Tipo I

BiogénesisMitocondrial β-Oxidación

Reservas deGlucógeno

GLUT 4

Peroxisome proliferator‐activated receptor‐ coactivator (PGC)‐1α

Adaptado y modificado de Laursen, 2010. Training for intense exercise performance: high‐intensity or high‐volume training? Scand J Med Sci Sports: 20 (Suppl. 2): 1‐10.

Estrés Oxidativo superoxido

dismutasa (SOD)

O2

CO2

ATP

ADP + Pi

ATP

ADP + Pi

PCr

Cr + P

ATP

PCrPCr

Cr

IMPORTANCIA DE LA PCr Y LA CK

EN EL SUMINISTRO ENERGÉTICO

Respiración yO2 en Hb y Mb

Alimentos (cartne roja y pescado) yAyudas ergogénicas (creatina y AA)

HÍGADO + Páncreas y Riñones

Glicina + Arginina → Acetato de Guanidina

+ S-Adennosilmetionina →

Adenosilhocisteina + Creatina

MM-CK

CITOSOL

+ H+

Buffer


MEJORA DE LA CAPACIDAD OXIDATIVA COMORESPUESTA EN EL TRABAJO INTERMITENTE (I)

• La participación del metabolismos aeróbico aumenta con el número de repeticiones

realizadas durante un trabajo intermitente (Gaitanos et al., 1993; McGawley y Bishop, 2008)

• Incrementan la capacidad respiratoria mitocondrial (Thomas et al., 2004).

• Mejora la re-oxigenación celular tras esfuerzo (Buchheit y Ufland, 2011).

• Se incrementa la cantidad y actividad de enzimas mitocondriales (CS, 3hdroxiacil CoA

deshidrogenasa) (Saltin et al., 1976; Burgomaster et al., 2005; Burgomaster et al., 2007; Talanian et al., 2007;

Burgomaster et al., 2008; Iaia et al., 2009; Little et al., 2010).

• La RSA está comprometida por los niveles de VO2max (Dowson et al., 1993; McMahon & Wenger,

1998; Tomlin & Wenger, 2002; Bishop et al., 2004; Bishop y Edge, 2006; Brown et al., 2007; Glaister et al., 2007;

Burgomaster et al., 2008; Rampinini et al., 2009; Rampinini et al., 2010) y la intensidad de trabajo a

intensidad de Umbral Anaeróbico (da Silva et al., 2010).


MEJORA DE LA CAPACIDAD OXIDATIVA COMORESPUESTA EN EL TRABAJO INTERMITENTE (II)

• Aumenta la participación del metabolismo de las grasas en el aporte de energía (Gibala, 2006;

Talanian et al., 2007; Burgomaster et al., 2007; Burgomaster et al., 2008).

• Acelera la cinética inicial del VO2 (Dupont et al., 2005; Rampinini et al., 2010).

• Disminuye la utilización del glucógeno (Nevill et al., 1989; Harmer et al., 2000; Clark et al., 2004; Barnett

et al., 2004; Burgomaster et al., 2008), especialmente por su degradación a través del metabolismo

anaeróbico láctico y la acumulación de lactato (Harmer et al., 2000; Clark et al., 2004; Barnett et al.,

2004; Gibala et al., 2006; Burgomaster et al., 2006).

• Aumenta la capacidad tampón (buffer) (Bishop et al., 2003; Bishop et al., 2004; Bishop y Edge, 2006;

Gibala et al., 2006) con especial incidencia en un aumento de los trasportadores del lactato

(MCH) (Juel, 1998; Ratel et al., 2005; Mohr et al., 2007; Burgomaster et al., 2007).

• Aumenta los transportadores de glucosa (GLUT-4) (Burgomaster et al., 2007; Little et al., 2010)


Isométricos

Intensidad Submáxima

Duración 6”

Cargas Repetidas ‐ I

Repeticiones continuas

Optimal Load Power‐Output

Máxima Velocidad

Cargas Repetidas‐ II

Intra‐Set Rest

‐ Cluster

‐ Inter‐Repetition Rest


DIFERENCIAS EN EL COMPORTAMIENTOMECÁNICO EN EL EJERCICIO DE PB CON OLUTILIZANDO DOS ESTRATEGIAS DIFERENTES

CRE vs. ISR

Fuente: Valverde y García‐Manso (2012)

Time under Tension and Blood Lactate Response during Four Different Resistance Training Methods

Paulo Gentil, Elke Oliveira, Martim Bottaro

J Physiol Anthropol, 25: 339–344, 2006

Arq Bras Cardiol. 2010 Sep; 95(3):405‐411

• Una contracción mantenida reduce el flujo de sangre hacia la musculatura activa.

• En hipoxia la participación de ST se reduce a favor de las FT

50% ‐ 1 RMLento: 3” ECC – 3”CC – 1” P

80% ‐ 1 RMRápido: 1” ECC – 1”CC – 1” P

Medición oxigenación periférica:Near‐infrared continuous wavespectroscopic (NIRcws) monitor(BOML1TR, Omegawave)

Effects of leg press exercise on muscle adenine nucleotides, IMP, PCr, Cr, lactate and energy

charge at before the first set, after the last repetition of the first set and after the last

repetition of the last set, during 10REP (10RM‐80%) and 5 REP (10RM‐80%) exercise.

Gorostiaga EM, et al. (2012)

Energy Metabolism during Repeated Sets of Leg Press Exercise Leading to Failure or Not

PLoS ONE 7(7): e40621. doi:10.1371/journal.pone.0040621

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