Resumen.
Se estudiaron 10
atletas de Ciclismo en la modalidad de ruta, sometidos a una carga
física de trabajo que consistió en pedalear 240 Km. por carretera. Se
controlaron las variables ambientales (temperatura y humedad relativa),
bioquímicas (concentración de proteínas totales plasmáticas) así como
las variaciones séricas de los iones Sodio, Potasio, Magnesio y Calcio.
Todas las variables fueron determinadas antes, inmediatamente después de
concluido el ejercicio y a los 60 minutos.
Se encontraron
incrementos significativos en la concentración de proteínas totales al
concluir el ejercicio que se mantuvieron a los 60 minutos. El Potasio y
el Calcio presentaron incrementos significativos sostenidos a a través
del tiempo. El Magnesio se redujo de forma significativa después del
ejercicio con relación al valor de reposo y el Sodio experimentó un
incremento significativo al concluir el trabajo, retornando a valores
normales a los 60 minutos.
Palabras Claves: carga
física, volumen plasmático, proteínas totales, iones
INTRODUCCION.
Numerosas han sido las
investigaciones bioquímicas realizadas para conocer las modificaciones
del equilibrio hidroelectrolítico producidas por el ejercicio.
(1,2,3,4,5). Se ha evidenciado además que tanto la actividad física
recreativa como el deporte de alto rendimiento en condiciones de estrés
calórico ambiental puede ser responsable de numerosas respuestas
patológicas. (6,7)
Por otra parte se
conoce que los electrolitos participan en múltiples reacciones celulares
jugando un papel vital en la glucólisis, en el ciclo de Krebs así como
en la trasmisión del impulso electroquímico, entre otros procesos
importantes. (8,9,10,11,12)
Durante el ejercicio
físico, el metabolismo energético celular se incrementa, ocurriendo
cambios notables en las concentraciones de electrolitos en los
diferentes compartimentos tisulares.
A estas alteraciones se
suman cambios en el volumen plasmático debido, fundamentalmente, a la
pérdida de agua por el sudor y la respiración.
El efecto del ejercicio
sobre los cambios en las concentraciones plasmáticas de diferentes
electrolitos ha sido un tema de investigación por diferentes autores
después de someter a los atletas a cargas aeróbicas de forma
prolongada(3,13). Sin embargo, pocos trabajos se han realizado en
individuos altamente entrenados y adaptados a condiciones de temperatura
y humedad relativas altas como es característico en un país tropical
como el nuestro, constituyendo, este el objetivo principal de nuestro
trabajo.
MATERIAL Y METODO.
Se estudiaron 10
atletas de Ciclismo en la modalidad de ruta, los cuales fueron sometidos
a una carga física de trabajo que consistió en pedalear 240 Km por
carretera. El trabajo se desarrolló en el horario comprendido entre las
7.00 AM y las 12 M con una temperatura ambiental que osciló entre los
24.3 ° C y 29.4 ° C y una humedad relativa de 77 a 93 %. Todos los
atletas se les permitió la ingestión de bebidas no electrolíticas
durante la carrera.
Se realizaron
extracciones de sangre venosa de la vena antecubital del brazo,
inmediatamente antes y después del ejercicio así como a los 60 minutos
de haber concluido éste. La determinación de la concentración de
proteínas totales se realizó por la técnica de Biuret. Los iones Sodio,
Potasio y Magnesio plasmático por espectrometría de absorción atómica.
Todos los datos fueron
procesados usando un análisis de varianza multivariado para mediciones
repetidas para conocer las diferencias significativas en cada momento.
RESULTADOS.
En la tabla No. 1 se
muestra los valores promedios de las proteínas totales plasmáticas en
los diferentes momentos estudiados. Se encontró un incremento
significativo de la concentración de esta variable inmediatamente
después de concluido el trabajo, el cual se mantuvo a los 60 minutos del
control efectuado. El cálculo del porcentaje de cambio del volumen
plasmático se realizó a partir de la concentración de las proteínas
totales plasmáticas. Estas fueron de 13.4 % inmediatamente después de
concluida la carga y de 8.22 % a los 60 minutos.
El Calcio plasmático
presentó diferencias significativas a través del tiempo con un
incremento por encima de los valores de reposo al final de la actividad
y a los 60 minutos. Su comportamiento fue lineal en el análisis de
regresión aplicado. Este incremento al final de la actividad fue de 15.4
% y de 6.1 % a la hora. (Tabla No. 2)
El Magnesio plasmático
se redujo de forma significativa después del ejercicio en relación al
valor de reposo en un 4.9 % al final de la carga y en 1.2 % a los 60
minutos. Tabla No. 3
La concentración
plasmática de Sodio experimentó un incremento significativo al concluir
el entrenamiento, sin embargo, regresó a los valores pre-ejercicio a los
60 minutos. Tabla No.4
El Potasio plasmático
presentó un incremento significativo en los distintos momentos
estudiados con un comportamiento similar al Calcio. Estos incrementos
fueron de 9.5 % al final de la carga y de 9.1 % a la hora de concluido
el ejercicio. Tabla No. 5
DISCUSION.
El ejercicio físico
realizado por los atletas fue de intensidad moderada y prolongado, se
acompañó de una reducción del volumen plasmático medido por las
variaciones de la concentración de las proteínas totales en plasma.
Algunos autores plantean que la reducción máxima del volumen plasmático
está aproximadamente en un 20 % (14). En nuestro trabajo encontramos una
reducción máxima del volumen plasmático de 13.4 % inferior al encontrado
por Costill (15 %) en un trabajo prolongado de 120 minutos y aerobio (50
% del VO2 máx.) (15) Entendemos que la ingestión de bebidas no
electrolíticas pudiera explicar las diferencias encontradas en nuestra
muestra a pesar de
ser mas prolongado e
intenso el trabajo efectuado así como en un clima mas cálido.
En estudios realizados
en atletas durante una carrera de maratón (8,9,13,16,17) se ha
demostrado la relación paradójica entre hipohidratación y la intensidad
de sudoración, es decir, los que ingirieron líquido durante la carrera
presentaron menor intensidad de sudoración y menor hemoconcentración.
Nuestros resultados pudieran confirmar estos postulados.
SODIO.
Ha sido reconocido que
el Sodio mantiene la presión osmótica de los fluidos intra y
extracelulares, conjuntamente con el ión Potasio actúa sobre la membrana
celular interviniendo en la transmisión del impulso electroquímico y a
nivel intracelular participan en diferentes reacciones metabólicas.
Se reporta por algunos
autores que el ejercicio físico se acompaña de un aumento de la
concentración plasmática de Sodio de 3 a 5 % respecto al valor de reposo
(9,10,18). Este aumento representa el efecto de la hemoconcentración
inducida por el ejercicio. En nuestro trabajo se encontraron incrementos
inferiores a los esperados por la hemoconcentración lo que evidencia
una reducción de la cantidad total de Sodio plasmático.
El sudor representa la
vía mas importante de dispersión del Sodio durante el ejercicio, a
consecuencia de un trabajo prolongado e intenso se han registrado
pérdidas sudorales alrededor de 4 litros. Aunque en el presente estudio
no se midió la cantidad de sudor, esta fue muy profusa sobre todo por la
elevada temperatura y humedad relativa ambiental en las dos últimas
horas del trabajo físico realizado. A los 60 minutos el Sodio plasmático
se encontró alrededor de los valores de reposo a pesar de que se mantuvo
la hemoconcentración, lo cual indica que aún no habían funcionado los
mecanismos adaptativos fisiológicos tendientes a normalizar el volumen
plasmático.
POTASIO.
La concentración de
Potasio intracelular tiene efecto directo en las funciones musculares
incluyendo la cardíaca asi como en la transmisión del impulso
electroquímico. Este ión resulta necesario en muchas reacciones
metabólicas. La pérdida de Potasio ocasiona debilidad, trastornos del
ciclo y repolarización cardíaca y en casos extremos lesiones
cardiovasculares, musculares y renales irreversibles.
Los efectos del
ejercicio sobre los cambios de Potasio en plasma han sido estudiados por
varios investigadores(18,19). Se han reportados incrementos de hasta un
20 % del valor de reposo con cifras de 5.5 mE/l hasta 6.0 mE/l (12). En
nuestro estudio encontramos valores hasta de 5.5 mE/l , aunque la media
fue muy inferior. Los incrementos después del esfuerzo no alcanzaron la
magnitud del cambio en el volumen plasmático por lo que al parecer se
produjo una pérdida notable de este electrolito en los atletas
estudiados a través de la sudoración profusa que estos presentaron a
partir de las dos últimas horas del ejercicio, aspecto que puede
resultar válido si se tiene en cuenta que es precisamente a través del
sudor y la orina sus vías de excreción.
MAGNESIO.
Desde hace mucho tiempo
se ha reconocido que este ion es importante en ejercicios físicos por
su participación en las reacciones de fosforilación y óxido reducción.
Es un cofactor para varias enzimas esenciales en el metabolismo
energético. (11)
La concentración mayor
de Magnesio se encuentra en el compartimento celular. Varios estudios
han evidenciados declinación de la concentración de Magnesio en plasma
después de ejercicios submáximos prolongados como la carrera de
maratón(20). Sin embargo, parece ser que las variaciones del magnesio
sérico dependen de de la duración del ejercicio(11) y según Haralambie(21)
su descenso pudiera obedecer a un desplazamiento hacia el interior del
eritrocito o a la necesidad de energía a nivel intramuscular por la
movilización de los ácidos grasos. Por el contrario, este mismo autor ha
reportado incrementos en su concentración en plasma inducidos por
ejercicios intensos. No obstante, a pesar de este incremento se ha
podido notar una disminución en el plasma cuando se le relaciona con el
volumen plasmático(22).
CALCIO.
Ión de gran importancia
para la contracción muscular por su participación en el acoplamiento del
complejo actina-miosina además de otras funciones como cofactor
enzimático, coagulación, etc).
Experimenta pocas
variaciones en su concentración plasmática producto del ejercicio.
Algunos autores reportan variaciones ligeras y no siempre significativas
en relación al valor basal, aunque el ejercicio exhaustivo puede
favorecer su excesiva eliminación por el sudor(11). En nuestro trabajo
encontramos incrementos significativos del contenido de Calcio en plasma
al final de la actividad, manteniéndose elevado en relación al volumen
plasmático, al parecer, este incremento es producido por salida del ion
del espacio insterticial al plasmático. Una parte del mineral se pierde
por el sudor, sin embargo, se señala que existe a nivel de la glándula
sudorípara un mecanismo para preservar las reservas del ion Calcio. Los
incrementos encontrados al final de la actividad tienden a normalizarse
a la hora siguiente lo que sugiere la desviación intercompartimental de
modo transitorio.
CONCLUSIONES.
Las variaciones
encontradas en el contenido plasmático de algunos iones minerales en el
curso del ejercicio físico son determinadas principalmente por:
q
Reducción del agua plasmática con aumento relativo del
Sodio y el Potasio.
q
El Pool total de Sodio y Potasio se reduce a causa de su
pérdida por el sudor.
q
El incremento del contenido total de Calcio en el plasma
se produce al parecer por desviaciones intercompartimentales.
q
La pérdida de Magnesio plasmático pudiera estar
relacionada por su eliminación a través del sudor, por el paso al
espacio intracelular o para la producción de energía a partir de los
ácidos grasos al nivel de la célula muscular.
q
El análisis de los cambios en el volumen plasmático que
ocurren durante la práctica de ejercicios físicos prolongados facilitan
una mejor interpretación de las variaciones en las concentraciones
electrolíticas.
Tabla No. 1 VARIACIONES DE LAS
PROTEINAS TOTALES POR EL EJERCICIO
|
Estadígrafos |
Reposo |
Fin
de la carga |
60
minutos |
|
|
72.79 |
82.52 |
78.77 |
|
DS |
5.19 |
5.90 |
4.93 |
|
CVP
% |
|
13.37 |
8.22 |
Tabla No. 2 VALORES ENCONTRADOS EN
REPOSO Y DESPUES DE LA ACTIVIDAD PARA EL CALCIO.
|
Estadígrafos |
Reposo |
Fin
de la carga |
60
minutos |
|
|
2.46 |
2.48 .. |
2.68 |
|
|
0.30 |
0.31 |
0.33 |
|
CV |
12.20 |
10.92 |
12.64 |
|
Mínimo |
2.15 |
2.29 |
2.25 |
|
Máximo |
2.96 |
3.17 |
3.22 |
..
Significación (p<0.05)
Tabla No. 3 VALORES ENCONTRADOS EN
REPOSO Y DESPUES DE LA ACTIVIDAD PARA EL MAGNESIO.
|
Estadígrafos |
Reposo |
Fin
de la carga |
60
minutos |
|
|
0.82 |
0.78... |
0.81 |
|
|
0.05 |
0.05 |
0.08 |
|
|
CV |
6.10 |
6.41 |
9.88 |
|
Mínimo |
0.73 |
0.73 |
0.70 |
|
Máximo |
0.86 |
0.88 |
0.95 |
...
No Significativo
Tabla No. 4
VALORES ENCONTRADOS EN REPOSO Y DESPUES DE LA ACTIVIDAD PARA EL SODIO.
|
Estadígrafos |
Reposo |
Fin
de la carga |
60
minutos |
|
|
143.4 |
145.10 . |
143.70 |
|
|
1.13 |
1.17 |
0.87 |
|
CV |
0.79 |
0.81 |
0.61 |
|
Mínimo |
142 |
144 |
142 |
|
Máximo |
145 |
146 |
145 |
. Significación (p< 0.01)
Tabla No. 5 VALORES ENCONTRADOS EN
REPOSO Y DESPUES DE LA ACTIVIDAD PARA EL POTASIO.
|
Estadígrafos |
Reposo |
Fin
de la carga |
60
minutos |
|
|
4.20 |
4.60 . |
4.58 |
|
|
0.33 |
0.41 |
0.27 |
|
CV |
7.86 |
8.91 |
5.90 |
|
Mínimo |
3.90 |
4.10 |
4.20 |
|
Máximo |
5.00 |
5.50 |
5.00 |
.
Significación (p< 0.01)
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