SEMINARIO XIOBESIDAD Y EJERCICIO EN EL APARATO RESPIRATORIO

Los músculos respiratorios producen cambios en el volumen intratoráxico, lo cual gracias a

la ley de Boyle permite que el aire ingrese o salga de los pulmones. El trabajo total de la

ventilación es suma del trabajo hecho para cambiar el volumen del pulmón (componente

elástico) y el trabajo hecho para mover el volumen de aire a través de las aéreas.

Durante el Ejercicio el Aparato Respiratorio sufre una serie de cambios para permitir un

mejor desenvolvimiento, desde la amplexación hasta el intercambio gaseoso. Mientras que

la Obesidad propicia una serie de adaptaciones, desde cambios en la mecánica respiratoria

hasta cambios neurohumorales.

CUESTIONARIO:

1. ¿Qué es un ejercicio dinámico y cuál es un ejercicio estático? Mencione 5

ejemplos de cada uno

a-      Dinámicos: También llamados isotónicos. El ejercicio estático es el que se realiza

con baja repetición de movimientos contra una elevada Resistencia. Esta forma de

contracción muscular se denomina isométrica y se caracteriza por el desarrollo de tensión

con escaso acortamiento muscular.

El aumento de la tensión muscular durante un Ejercicio estático se acompaña de restricción

del flujo sanguíneo al músculo involucrado, lo cual genera una mayor respuesta presora

respecto del ejercicio dinámico. Los programas de entrenamientoen los que predominan los

ejercicios de tipo estático están destinados a desarrollar la fuerza muscular; el ejemplo

clásico es el levantamiento de pesas. La respuesta hemodinámica a este tipo de ejercicios se

caracteriza por incrementos bruscos de la tensión arterial y la frecuencia cardíaca.

levantamiento de pesas, planchas, estiramiento, yoga, pilates

Hay modificación de la métrica del músculo. Puede subclasificarse a su vez en:

1- Concéntricos: Cuando la modificación es hacia el centro del músculo.

2- Excéntricos: Cuando la modificación es hacia los extremos del músculo

b- Estáticos: También llamados isométricos. Predomina la energía anaerobia. Estos

ejercicios son de escasa duración y provocan serios cambios funcionales en el organismo.

Se entiende por ejercicio dinámico el realizado con alta repetición de movimientos contra

una baja resistencia. Este tipo de ejercicio se denomina isotónico porque la tensión

muscular durante la acción es constante; este concepto es parcialmente correcto dado que

durante la contracción muscular la tensión desarrollada varía.

Los ejemplos de ejercicio dinámico son el ciclismo, la natación y el trote, caminar, remar.

Una rutina de trabajo desarrollada sobre la base de ejercicios predominantemente

dinámicos promueveel entrenamientode la resistencia y luego de un determinado período,

genera un aumento en la capacidad aeróbica.

2. ¿Qué efectos produce el ejercicio sobre el aparato respiratorio?

Consumo de O2 y ventilación pulmonar

El consumo normal de O2 para el varón adulto joven en reposo es de 250 ml/min., pero en

condiciones extremas este valor puede llegar a 3600 ml/min. sin entrenamiento, 4000

ml/min. con entrenamiento deportivo, y 5100 ml/min. en un corredor de maratón

masculino.

El consumo de O2 y ventilación pulmonar total aumenta unas 20 veces desde el estado de

reposo al de ejercicio de intensidad máxima .

La capacidad respiratoria máxima es cerca del 50% mayor que la ventilación pulmonar real

durante el ejercicio máximo, ello brinda un elemento de seguridad para los deportistas

dándoles ventilación adicional en caso de ejercicios a grandes alturas, ambientes muy

cálidos o anormalidades en el sistema respiratorio.

 

Efecto del entrenamiento sobre la VO2 máx.

El consumo de O2 bajo un metabolismo aeróbico máximo (VO2 máx.) en períodos cortos

de entrenamiento (2-3 meses) solo aumenta el 10%. Sin embargo los corredores de maratón

presentan un VO2 máx. alrededor del 45% superior al de las personas no entrenadas. En

parte ese valor superior corresponde a determinación genética, es decir, son personas que

tienen mayor tamaño torácico en relación al tamaño corporal y que poseen músculos

respiratorios más fuertes.

 

Capacidad de difusión de Oxígeno

Se incrementa al triple de su valor la capacidad de difusión entre el estado de reposo (23

ml/min.) y el de ejercicio máximo (64 ml/min.), esto se debe principalmente a que el flujo

sanguíneo a través de los capilares pulmonares es muy lento e incluso nulo durante el

estado de reposo, mientras que en el ejercicio el incremento del flujo sanguíneo en los

pulmones hace que todos los capilares se hallen perfundidos al máximo, lo que brinda

mayor superficie donde el O2 puede difundir.

 

Gases sanguíneos

Tanto la PO2 como la PCO2 se mantienen casi normales, lo que indica gran capacidad del

sistema respiratorio para suministrar aireación adecuada de la sangre incluso durante el

ejercicio máximo.

En el ejercicio la respiración se estimula principalmente por mecanismos neurógenos: por

estímulo directo del centro respiratorio, por las mismas señales que se transmiten desde el

cerebro a los músculos para producir movimientos, y por señales sensoriales hacia el centro

respiratorio generadas en los músculos en contracción y las articulaciones en movimiento.

3. ¿Qué efectos produce el ejercicio dinámico en la presión arterial?

Uno de los importantes ajustes durante el ejercicio es el aumento de la presión sanguínea

arterial (PA), la cual provee la fuerza conducente para incrementar el flujo sanguíneo a

través de los músculos. Al mismo tiempo la PA excesivamente alta durante el reposo puede

reducir seriamente la tolerancia de un individuo al ejercicio.

El aumento del volumen sistólico (VS) del corazón hace que se expulse mayor volumen de

sangre hacia la aorta durante la sístole. Si la resistencia periférica (RP) de las arteriolas

permanece constante, la distensión de las arterias debe aumentar para dar cabida a esa masa

de sangre, y la presión sistólica se eleva a un nivel mayor antes de que el flujo de salida

pueda equilibrar el flujo de entrada. La presión diastólica se incrementa en menor grado,

porque la mayor distensión sistólica de los vasos ocasiona una retracción diastólica más

rápida y, en consecuencia, la presión puede caer hasta alcanzar casi el nivel diastólico

normal.

El aumento de la frecuencia cardíaca (FC) eleva fundamentalmente la presión diastólica, al

reducir el tiempo disponible para la caída de la presión en la diástole.

Si la elevación de la PA por vasoconstricción generalizada se asocia con vasodilatación

localizada en un órgano aislado, se producen condiciones ideales para que se incremente el

flujo sanguíneo a través de dicho órgano.

La PA es afectada por la postura corporal; al pasar una persona del decúbito a posición

parada se produce caída momentánea de la presión a consecuencia del menor retorno

venoso. Esto activa el reflejo del seno carotídeo, el cual origina una pronta vasoconstricción

de los vasos esplácnicos, con elevación consecutiva de la PA que asegura el flujo al

cerebro. Esta compensación generalmente sobrepasa la marca anterior, y la PA es

comúnmente entre 10 y 15 mmHg más alta que en posición de decúbito. También la FC

aumenta con el cambio de la postura.

La elevación mínima, o la ausencia de elevación de la FC, y el aumento moderado en la PA

al adoptar posición erecta, son interpretados como signos de ajuste circulatorio adecuado.

 

4. ¿Cómo varían los gases con al altitud? ¿A partir de qué altitud se ejercen los

cambios en el organismo?

El organismo responde ante la hipoxia de altura mediante una serie de modificaciones a

nivel cardiovascular, respiratorio, hematológico, metabólico y neurológico. Estos

mecanismos se ponen en marcha ya a partir de los 3000 msnm e intentan compensar el

descenso del oxígeno ambiental, aunque ya en los 2500 a 2700 metros se puede observar

hiperventilación transitoria que por lo general no dura más de 10 minutos.

Respuesta cardiovascular fisiológica:

De forma casi inmediata, se produce un aumento de la frecuencia cardiaca submáxima y del

gasto cardiaco submáximo. El volumen sistólico permanece igual o se reduce algo. Igual

ocurre con la frecuencia cardiaca máxima o con el gasto cardiaco máximo. A largo plazo, la

frecuencia cardiaca submáxima permanece elevada, el gasto cardiaco submáximo cae por

debajo de los valores a nivel del mar, y disminuyen el volumen sistólico, la frecuencia

cardiaca máxima y el gasto cardiaco máximo.

Las modificaciones de la morfología cardiaca son similares a las que aparecen en cualquier

deportista que entrene de una forma regular. A causa del aumento de la renina, se eleva

algo la tensión arterial diastólica. La hipoxia ocasiona elevación de la tensión arterial

pulmonar, por lo que los cambios de la morfología cardiaca pueden llegar a ser más

acusados en el ventrículo derecho y en la propia arteria pulmonar.

A pesar de toda la respuesta simpática que se produce durante la fase de adaptación, se ha

comprobado que, de forma general, la presión arterial se aparta muy poco de la normalidad

hasta una altura de 6.000 m. En las primeras fases de adaptación, y sobre todo con el

esfuerzo físico, la presión arterial puede ascender ligeramente, en parte por la descarga

adrenérgica, pero también por el aumento de la viscosidad sanguínea. Ello viene

compensado porque la misma hipoxia produce vasodilatación, sobre todo por encima de los

5.000 m.

Respuesta respiratoria:

La respuesta más inmediata y decisiva del residente al nivel del mar, que asciende a cotas

elevadas, es una hiperventilación con alcalosis respiratoria, ocasionada por el descenso de

la presión parcial de oxígeno. Una vez iniciado, este "impulso hipóxico" aumenta durante

las primeras semanas, y puede ser evidente todavía incluso un año después de una

permanencia prolongada en la altitud elevada.

Existe la impresión de que los alpinistas que responden con un fuerte impulso ventilatorio

hipóxico, pueden realizar ejercicios a alturas extremas mejor que otros individuos, en que

este impulso ventilatorio hipóxico es menor, y también que serían capaces de ascender a

alturas más elevadas.

Respuesta hematológica:

El aumento de la secreción de eritropoyetina, al cabo de pocas horas del ascenso, y el del

hematocrito y hemoglobina al cabo de 5-7 días son las modificaciones hematológicas más

significativas en relación con la hipoxia de la altura . Asimismo se produce un aumento de

la viscosidad sanguínea, y un desplazamiento de la curva de disociación de la

oxihemoglobina hacia la derecha. La coagulación está también alterada, con aumento del

fibrinógeno, disminución de la actividad fibrinolítica, y secuestro de plaquetas en el tejido

pulmonar, que hace que su número descienda en los primeros 4 días hasta un 10% de la

cifra inicial.

Los valores normales de los gases disueltos en sangre arterial varían de acuerdo con la

altura sobre el nivel del mar. Se citan los valores normales encontrados a nivel del mar, a

1800 y 2600 metros.

Según podemos apreciar en el siguiente cuadro, los niveles de las presiones parciales de los gases tienden a disminuir, esto debido a que están directamente relacionados con la concentración de los mismos gases.

A nivel del mar (760mm Hg)

1800 msnm 2600 msnm

PaCO2 40 – 45 mm Hg 35 -38 mm Hg 30 -34 mmHgPaCO2 90 – 95 mm Hg 70 – 75 mm Hg > 60 mmHgHCO3- 24 meq/ L 21 – 22 meq/ L 15 -22 meq/LSAO2 ≥ 94 % ≥ 94% ≥ 90%

5. ¿Cuáles son los mecanismos de adaptación aguda en la altura?

Los mecanismos de adaptación aguda en la altura se efectúan con gran gasto de energía que

está en relación directa con el nivel de altura. La disminución de la presión del aire

atmosférico se compensa con la intervención de

La bomba neumodinámica, que permite la renovación rápida del aire en los pulmones:

aumento de la frecuencia respiratoria (FR) y el volumen corriente (VC).

La bomba hemodinámica, el incremento proporcional del flujo de la sangre a los pulmones:

aumento de la frecuencia cardiaca (FC) y el volumen sistólico (Vs).

Estos dos mecanismos detectables a la simple observación adquieren complejidad en su

control neurohumoral, y los cambios que se producen en diferentes sistemas, cumplen con

la finalidad inmediata de combinar el oxígeno con la hemoglobina, eliminar el anhídrido

carbónico, conservando un pH normal de 7,4.

6. ¿Cuáles son los mecanismos de adaptación crónica en la altura?

Los mecanismos de adaptación crónica en la altura son las modificaciones que se

producen en el individuo a partir del tercer día en altura.

Se hablará de aclimatación o adaptación dependiendo de si van a ser transitorias

o permanentes.

La aclimatación es una adaptación a la hipoxia. La adaptación es definida como el

desarrollo de ciertas características anatómicas y fisiológicas, provocadas por los

agentes estresantes del ambiente (falta de O2) y que permiten al ser vivo vivir en

altura.

Las adaptaciones son progresivas, genéticamente determinadas y permanentes.

La capacidad de adaptación puede ser un rasgo genéticamente establecido en un

individuo o en una especie.

En cuanto a la respiración, habrá un aumento de la captación de oxígeno: tanto la

hiperventilación pulmonar como la ralentización de la circulación pulmonar

aumentan el tiempo de intercambio gaseoso.

En cuanto a la frecuencia cardíaca: A partir de 72 horas y durante 2-3 días más, el

gasto cardíaco va disminuyendo. Si la permanencia en altura es prolongada y no

excesiva (hasta 5500 m), se acerca paulatinamente a los niveles normales a nivel

del mar. Si la altitud mantenida es superior también disminuye, aunque no tanto,

alcanzándose valores medios de 135 latidos por minuto.

Esto es, la aclimatación tiene como objetivo fundamental conseguir un menor

aumento de la frecuencia cardíaca para la misma carga de trabajo

También habrá un aumento en la producción de hematíes a partir de 2 semanas

de exposición a la altura, existiendo así mismo una neoformación vascular en los

músculos en ejercicio, así como una mayor derivación del gasto cardíaco hacia los

órganos diana (cerebro, corazón, pulmones, riñón).

7. ¿Cómo varía la espirometría en una altitud de 5000 msnm?

A 5500 msnm el organismo no se adapta y se deteriora progresivamente. Siendo

el menor contenido de oxígeno, el factor de mayor importancia, en la altitud

también se encuentran otros factores que contribuyen a hacerla un ambiente de

gran demanda adaptativa:

- Grandes variaciones diarias de la temperatura (temperaturas extremas)

- Mayor radiación ultravioleta por menor absorción atmosférica, mayor reflectancia

(nieve) y menor polución ambiental.

- Menor densidad del aire.

- Baja humedad relativa del aire (sequedad).

- Aislamiento físico y familiar

Por ello, la altitud es una condición ambiental que dependiendo de su magnitud

puede llegar a ser extrema y exige al trabajador, adaptaciones psicológicas y

fisiológicas que compensen la hipoxia para que el organismo sea capaz de realizar

los procesos metabólicos celulares. Las respuestas fisiológicas a la falta de

oxígeno son continuas, algunas muy precoces como el aumento de la frecuencia

respiratoria y otras más tardías como el aumento de la hemoglobina y número de

glóbulos rojos. La hiperventilación conduce al aumento del intercambio de aire y

por ende a aumentar el ingreso de oxígeno, pero se pierde agua, dada la

disminución de temperatura y fundamentalmente en el norte de Chile la baja

humedad relativa del aire (alrededor del 1% en algunos sitios). Dado que sobre los

3000 m., el aumento de la frecuencia respiratoria no basta para satisfacer las

necesidades de oxígeno, hay también aumento de la frecuencia cardiaca con el

objeto de producir mayor captación a nivel pulmonar por parte de los glóbulos

rojos. Así, paulatinamente el organismo se comienza a comprometer en el

fenómeno adaptativo, ocurren cambios enzimáticos, alteraciones del

funcionamiento de las bombas de las membranas celulares, edema intersticial a

todo nivel, destacando los efectos a nivel cerebral y pulmonar. En un mayor plazo

algunos mecanismos adaptativos logran compensar este déficit de oxígeno y el pH

alcalino originado por la pérdida de ácido por la respiración (CO2 es un ácido

débil) se compensa por la acción renal; la respiración de características irregulares

(Cheynes Stokes) tiende a regularizarse; la acción de la eritropoyetina, liberada

desde la médula renal ejerce su acción en la médula ósea y los 5 a 7 días, se

produce una crisis reticulocitaria aumentando el hematocrito y con éste la

hemoglobina, logrando entonces aumentar el transporte de oxígeno a los tejidos.

De esta manera la “adaptación” es un medio por el cual el organismo se adecua

al entorno para vivir en buenas condiciones. Pero las exigentes condiciones del

medio, permiten un precario equilibrio que las poblaciones nativas de altitud

logrando mantener dados sus hábitos de pastores nómades y de dietas

equilibradas (actividad física, normopeso, nutrición adecuada). Los hábitos de los

trabajadores y faenas de altitud habitualmente distan mucho de lo mencionado y

por ende, no es raro que la suma de factores de riesgo de patologías crónicas no

trasmisibles del adulto estén presenten y se vean exacerbados cuando se trabaja

en faenas mineras de altitud, llegando en ocasiones a causar la muerte por infarto

o crisis hipertensivas. (5)

8. ¿Cuál es la forma más severa de compromiso pulmonar debido a la exposición a la altura?

El mal de altura también conocido como Sorojchi (Bolivia) Soroche (Perú y Ecuador),

Apunamiento (Argentina), Yeyo (Colombia), es el conjunto de síntomas ocasionados por la

falta de adaptación a la altura. Hasta 2.000 metros pocos lo sienten, entre 2.500 y 4.000

metros una buena parte, y a partir de los 4.000 metros de altura, la inmensa mayoría nota

los efectos.

El mal de altura es el nombre dado a las reacciones fisiológicas del cuerpo humano, que se

producen como consecuencia de la baja presión de oxígeno que existe a gran altitud.

A medida que ascendemos, se produce una disminución progresiva de la presión

atmosférica y también de la presión parcial de oxígeno en el aire que inspiramos. El

oxígeno es esencial para la vida y su disminución brusca produce importantes alteraciones.

El porcentaje de oxígeno en el aire es constante a cualquier altura, en torno al 21% (se

mantiene como a nivel del mar). Pero la disminución de presión atmosférica con la altura

hace que la cantidad de oxígeno inspirado sea menor, produciendo hipoxia (falta de

oxígeno en la sangre).

Aunque se sabe que la hipoxia es la causante del mal de altura, el mecanismo exacto por el

que ésta lo provoca todavía es desconocido.

Al ascender a una montaña o viajar a un país de mayor altitud, muchos viajeros notan

variaciones en su cuerpo. La fatiga es mayor de lo normal, se tiene necesidad de aire, en

ocasiones una cierta somnolencia, mareos, dolor de cabeza; incluso una especie de

borrachera. Son algunos de los síntomas del llamado "mal de altura".

Otros problemas que se deben considerar en la alta montaña son las quemaduras solares,

ceguera pasajera causada por la nieve (oftalmía) o el frío y la congelación.

9. ¿Qué alteraciones espirométricas se presentan en las personas con obesidad

mórbida?

Parece que en grandes obesos podría existir una dificultad respiratoria debido a la dificultad

existente para mover la voluminosa caja del tórax y el abdomen. Sin embargo ha sido

reportado que con obesidades leves se ve perjudicada la función pulmonar tanto en adultos

como en niños, quienes padecen alteraciones pulmonares. La obesidad, especialmente en

sus formas severas, puede afectar la función respiratoria por diversos mecanismos.

Pacientes obesos asintomáticos con una gasometría normal pueden presentar sutiles

anormalidades en el mecanismo de la ventilación y en el recambio de gases si son

sometidos a una exploración funcional respiratoria.

El aumento de grasa en la caja torácica y en el abdomen da lugar a un afecto negativo sobre

las propiedades mecánicas del tórax y del diafragma y la consiguiente disminución de los

movimientos respiratorios tanto durante la inspiración como durante la espiración.

En la obesidad de grado importante, la ventilación se produce sobre todo en los lóbulos

superiores, mientras que en los inferiores esta está disminuida con un claro predominio de

la perfusión. Esta alteración de la correcta relación ventilación-perfusión puede dar lugar a

la aparición de hipoxemia.

/

10. ¿Qué relación hay entre obesidad y la apnea del sueño?

La apnea del sueño es una condición que se caracteriza por el cierre mecánico del espacio

orofaríngeo, lo que determina el cese del flujo aéreo durante el sueño. Cuando éste es igual

o mayor a 10 segundos se establece el diagnóstico de apnea. En los individuos obesos y de

mediana edad esta alteración se debe en parte a un aumento del grosor de las paredes

torácicas que da lugar a una disminución de los movimientos respiratorios; cuando la

obesidad es severa se producen alteraciones de la relación ventilación – perfusión. En

general, los hombres con una circunferencia de cuello de 43 cm o más y las mujeres con

circunferencia de cuello de 40 cm o más, poseen mayor riesgo de presentar apnea del

sueño.

Los individuos tienen disminución de la calidad del sueño ya que el organismo supera el

problema con el despertar repetido y el reposo se ve interrumpido a veces por numerosos

microdespertares que les impiden profundizar el sueño y descansar. La presentación más

clásica de la apnea del sueño obstructiva es la aparición de ronquido justo después de

dormirse. El mismo sigue un ritmo regular por un período de tiempo, pero se interrumpe de

repente por un período de silencio durante el cual no hay respiración (apnea). Este episodio

se interrumpe por un jadeo o resoplido de gran sonido que poco a poco vuelve a la

normalidad. Este comportamiento puede repetirse frecuentemente durante la noche.

Durante los episodios apneicos el nivel de oxígeno en sangre baja. Esta hipoxia persistente

causa los síntomas que aparecen durante el día.

Contribuyen a estos factores el consumo de alcohol o sedantes para dormir, la anatomía de

las fosas nasales y el aumento de las amígdalas o adenoides. Los pacientes se quejan de

somnolencia excesiva durante el día, pereza en la mañana y cefaleas, fatiga diurna,

deterioro cognoscitivo, aumento del peso reciente e impotencia. Las parejas que duermen

juntas manifiestan ronquidos cíclicos intensos, cese de la respiración, inquietud y con

frecuencia, sacudimientos de las extremidades durante el sueño.

La obesidad es origen de múltiples trastornos sistémicos de importante morbi – mortalidad,

entre los que se destaca la apnea del sueño, pudiendo prevenirse o curarse con un buen

control del peso. Actualmente, por su continuo incremento y los altos costos sanitarios, ha

dejado de ser un problema estético para ser un problema de salud pública mayor.

Considerando que en la ciudad de Corrientes la prevalencia de la obesidad es del 20% y en

atención a lo señalado más arriba el objetivo de este trabajo es determinar la ocurrencia de

episodios apneicos en individuos con sobrepeso y obesos que habitan en esta ciudad, como

parte del plan general de trabajo de educación sanitaria para la remisión de la obesidad.

BIBLIOGRAFIA Y/O LINKOGRAFIA

1. Sarmiento, Dr. Juan Manuel. Hipertensión arterial y ejercicio. Madrid : Elsevier, 2008.

2. Hall, Guyton y. Tratado de Fisiología Médica. Madrid : Elsevier, 2011.

3. Miranda, Kelley. Tratado de Medicina Interna. Buenos Aires : Editorial Médica Panamericana, 2009.

http://www.slideshare.net/tonin/consecuencias-de-la-obesidad http://salud.kioskea.net/faq/5567-obesidad-y-problemas-respiratorios

http://www.archbronconeumol.org/es/obesidad-funcion-pulmonar/articulo/

13077885/

http://www.archbronconeumol.org/es/complicaciones-respiratorias-obesidad/articulo/90008618

https://www.msssi.gob.es/biblioPublic/publicaciones/docs/apnea.pdf

http://www.unne.edu.ar/unnevieja/Web/cyt/cyt/2002/03-Medicas/M-102.pdf

www.unav.es/revistamedicina/48_2/salvador.pdf