A
pesar de lo antes expuesto, EPOCrápido+[LA-] no deja de ser controvertido como
método valido ya que los fundamentos fisiológicos expuestos en la literatura
científica principalmente cuando hablamos del significado de EPOC en la
fisiología del ejercicio no son conclusivos (Bangsbo et al., 1990). Adicionalmente,
los cálculos matemáticos necesarios para estimarla son complejos, requieren de
una detallada metodología, de un entendimiento profundo del proceso matemático
y del funcionamiento de los softwares disponibles para su cálculo. Por tal
motivo, es oportuno contar con una revisión actualizada sobre este tema ya que
determinar la bioenergética en ejercicios intensos es imprescindible para la
prescripción del entrenamiento deportivo, así como para el control y
seguimiento de la adaptación del deportista. En consecuencia, el objetivo de la
revisión fue exponer los fundamentos fisiológicos que respaldan este nuevo
método. Para tal fin, organizamos el documento en los siguientes tópicos: 1)
presupuestos fisiológicos del EPOCrápido+[LA-], 2) validez y confiabilidad del
método y 3) su repercusión en el proceso de la preparación deportiva.
METODOLOGÍA
Búsqueda de literatura.
La revisión tomo
como guía las recomendaciones de PRISMA (Preferred Reporting Items for
Systematic Reviews and Meta-Analyses) para la elaboración de artículos de
revisión y metaanálisis. La búsqueda fue hecha independientemente por el autor
en tres bases datos electrónicas (PubMed, Redalyc y Scopus) a fin de
identificar artículos publicados hasta el mes de octubre de 2021.
Adicionalmente, fue basada en una búsqueda “booleana” a partir de palabras
clave de artículos previamente conocidos. Dicha búsqueda incluyó términos como:
capacidad anaerobia (considerada variable dependiente), deuda de oxígeno,
sistema aláctico, sistema láctico, ATP-CP, glucolisis (consideradas variables
independientes), deportes en equipo, corredores, jugadores de fútbol soccer,
fútbol americano, rugby y voleibol (como población estudiada). Las palabras
clave fueron escritas en español, inglés y portugués en dependencia de la base
de datos empleada. Además, durante la búsqueda se usó el operador lógico “O”
(“OR”) a fin de conformar toda la estructura de la búsqueda.
Criterio de inclusión y exclusión.
Los artículos que no
emplearon EPOCrápido+[LA-] para la estimación CAn, así
como los que no fueron escritos entre 1980 y octubre de 2021 fueron excluidos.
Por el contrario, artículos en español, inglés o portugués que explicaron el
fundamento fisiológico de la CAn empleando métodos invasivos (biopsia muscular
y/o fosforo espectroscopia por medio de resonancia magnética (31P-NMR))
así como los artículos que estudiaron la validez, confiabilidad y relevancia en
la práctica empleando EPOCrápido+[LA-] fueron incluidos
en la revisión.
Desarrollo.
Análisis descriptivo.
La búsqueda inicial
identificó 5192 títulos que ulteriormente con la ayuda de un procesador de
referencias (p.ej. Mendeley) fueron excluidos 4617 por no estar relacionados
con el área deportiva, 257 artículos por no estar dentro del rango de fecha
establecido y 6 artículos duplicados. Después, con los 312 artículos restantes
se llevó a cabo un análisis de relevancia, partiendo de la lectura del título
del artículo y de su resumen; removiendo 258 artículos no relevantes.
Finalmente, el contenido completo de los 54 artículos restantes fue leído y
analizado, dejando fuera 38 artículos que no estuvieron directamente
relacionados con la temática. En total 16 artículos fueron contemplados para
este estudio (Fig. 3). El análisis cronológico de los artículos seleccionados
indicó que fueron publicados a partir del 2002 resaltando que el 50% de los
mismos fueron publicados en los dos años previos a esta revisión.
Adicionalmente, la tabla 1 resume y cataloga los artículos incluidos de acuerdo
con el objetivo planteado en la presente revisión.
El objetivo del 62%
de los artículos seleccionados tuvo relación con el impacto práctico del
concepto de CAn. Ya sea para determinar la bioenergética de diferentes
modalidades deportivas o para establecer el efecto en la CAn bajo la influencia
de ergogénicos (p. ej. cafeína, taurina y bicarbonato de sodio). Por otro lado,
el 31%, se enfocaron en la validez y confiabilidad del método para estimar CAn.
Finalmente, tan solo el 6% se enfocó directamente en la fundamentación
fisiológica del método.
Fundamentación fisiológica.
Siguiendo la
racionalidad que muestra el artículo de Bertuzzi et al. (2009) el método EPOCrápido+[LA-]
se fundamenta en tres suposiciones fisiológicas: 1) el consumo de oxígeno
durante EPOCrápido debe ser equivalente cuantitativamente al déficit
O2, 2) durante EPOCrápido la PCr debe recuperase hasta
alcanzar los niveles previos al esfuerzo (o cercano a ellos) y 3) la
concentración de lactato en sangre debe ser expresada en equivalentes de
oxígeno a fin de estimar la contribución energética de la E[La], tal
y como di Prampero et al.(1981) lo sugirieron.
La primera
suposición es la más compleja de corroborar. Hasta ahora la evidencia
científica demuestra que en esfuerzos sub máximos la cantidad de O2
(área rectangular) no es similar en cantidad a lo calculado en EPOC (integral
después del ajuste) (Gaesser
& Brooks, 1984).
Además, no es posible hacer el mismo calculo en esfuerzos supra máximos ya que
el área rectangular rebaza los valores máximos del V̇O2. Razón por
la cual se dificulta comprobar la primera suposición del método EPOCrápido+[LA-].
Por lo tanto, tan solo se especula que EPOCrápido representa la
energía proveniente de EPCr, consumida durante la fase inicial del
ejercicio (Beneke et al., 2002; 2004; Bertuzzi, 2010).
La segunda
suposición ha sido corroborada a través del modelaje matemático y estudios
experimentales. Dicho modelo demostró que la cinética de la recuperación de la
PCr es inversa al V̇O2 respirado durante EPOCrápido y por
ello se asume una dependencia entre ambos (Barstow & Molé, 1991;
Korzeniewski & Zoladz, 2001; Korzeniewski & Zoladz, 2013). Por ejemplo,
en dos estudios, el estudio de Piiper y Spiler (como se cita en Bertuzzi et
al., 2009) corrobora la importancia de EPOC, ya que el O2 utilizado
por el cuerpo humano después de concluido el ejercicio es el factor más
influyente en la recuperación de la PCr. Y el estudio de Haseler et al. (1999),
estudios con biopsia muscular y 31-P-NMR demostró que la
recuperación de la PCr es completamente inhibida cuando la circulación es
obstruida en los músculos que fueron activados.
Las investigaciones
de Margaria et al. (1963) y di Prampero et al. (1981; 1999) contribuyeron a la
tercera suposición de este método. A
pesar de las complicaciones para medir la contribución de la E[La],
los autores propusieron que es posible obtener una estimación de dicha
contribución a través de una relación lineal entre la medición de los
incrementos de lactato, el V̇O2 y la intensidad conocida en la cual
el ejercicio fue realizado. Obteniendo así una pendiente de ~3.3 ml O2
kg-1 nM-1 significando que, 1 mM de incremento en la
concentración de lactato sanguíneo es equivalente a la liberación de energía
expresada en consumo de oxígeno de ~3.3 ml O2 por kilogramo de peso
corporal.
Validez y confiabilidad del método.
El primer estudio
que busco dar validez al método fue propuesto por Bertuzzi et al. (2010)
reportando diferencia ninguna entre MAOD y EPOCrápido+[LA-]
(p = 0.60) y una alta correlación entre ambos métodos de estimación (r = 0.78;
p = 0.014). Posteriormente, Zagatto et al. (2016) y Miyagi et al. (2017) en
estudios similares, comprobaron la confiabilidad y reproductibilidad del método
evaluado en corredores y ciclistas recreativos a diferentes intensidades
relativas al iVȮ2max (p. ej. 100%, 110%, 115%, 120%, 130% 140% y
150%). No se observaron diferencias significativas al ser estimada la CAn en
las distintas intensidades supra máximas (p = 0.56; F(8,112) = 0.06;
ɳ2 = 0.12) ni entre las estimaciones de la CAn con MAOD y EPOCrápido+[LA-].
Adicionalmente, reportaron correlaciones significativas solo en las
intensidades de 100% y 115% de la iVȮ2max.
Otros dos estudios
que refuerzan la validez del método encontraron asociaciones entre los
componentes EPCr y E[La] que conforman el método EPOCrápido+[LA-]
y las pruebas de corrida atada y la prueba de Wingate 30 seg. Por ejemplo,
Zagatto et al. (2017) observaron asociaciones entre EPOCrápido+[LA-],
la potencia media (r = 0.58; p = 0.03), el trabajo total (r = 0.57; p = 0.03) y
la fuerza media (r = 0.79; p = 0.001). También, E[La] presento una
asociación con la potencia media (r = 0.58; p = 0.03).
Por otro lado,
Bertuzzi et al. (2015) concluyeron partiendo de las correlaciones observadas
entre EPCr y la potencia pico (r = 0.71; p = 0.03) y entre E[La]
y la potencia media (r = 0.72; p = 0.03), que tanto EPOCrápido+[LA-]
como la prueba de Wingate 30s. son métodos ideales para valorar las vías no
mitocondriales de producción de energía. Además, que la CAn es importante para
mantener la producción de fuerza muscular en esfuerzos supra máximos, es
sensible para diferenciar tipos de entrenamiento (Zagatto et al., 2017) y EPOCrápido+[LA-]
y es capaz de dividir las dos vías energéticas que conforman CAn a diferencia
de MAOD.
Relevancia en la práctica.
El estudio pionero
de Beneke et al. (2002) utilizó EPOCrápido+[LA-] con
el objetivo de determinar la magnitud de la contribución de las fuentes de
energía no mitocondriales durante la prueba de Wingate 30s. En dicho estudio
observaron que la prueba de Wingate 30s. es altamente anaerobia con una
contribución energética de ~80% y con un predominio de la vía E[La]
de producción de energía. También EPOCrápido+[LA-] fue
útil para valorar la bioenergética en deportes como el karate, la escalada
deportiva y la natación (Sousa et al., 2013). Por ejemplo, Beneke et al. (2004)
determinaron que la contribución energética en esta especialidad del karate es
predominantemente aerobia seguida de la contribución de la energía EPCr
empleada en los movimientos explosivos necesarios en una rutina de esta
modalidad. De forma similar, Bertuzzi et al. (2007) empleo el método, pero en
escaladores deportivos logrando caracterizar este deporte como
predominantemente anaerobio e independiente del nivel de dificultad del trayecto
a escalar y de los niveles de fuerza del deportista.
Por otro lado, EPOCrápido+[LA-]
permite verificar alteraciones en CAn bajo el uso de ergogénicos, tal y como lo
observaron Brisola et al. (2015) al verificar el efecto de la ingesta aguda de bicarbonato
de sodio (NaCH3). Reportando una modificación en el metabolismo no
mitocondrial atribuida a una elevada actividad de la E[La] a causa
de un posible efecto compensatorio de la acidosis metabólica provocada por el
ejercicio intenso. Otros ergogénicos tales como la cafeína y la taurina no
mostraron efecto alguno en la CAn (de Poli et al., 2016; Milioni et al., 2016).
No obstante, es importante mencionar que de Poli et al. (2016) observaron un
cambio en la magnitud de uno de los parámetros del modelo biexponencial (τ 1) pero no altero la energía proveniente de EPCr.
Finalmente, Bertuzzi
et al. (2016) desarrollaron un software de libre acceso denominado GEDAE-LaB,
que tiene como finalidad facilitar el cálculo de la contribución energética a
partir del V̇O2, EPOCrápido y las concentraciones de
lactato sanguíneo. Para validar dicho software los autores midieron el gasto
metabólico por gasometría en 11 estudiantes de educación física sometidos a dos
esfuerzos físicos en cicloergómetro (moderado 90% del umbral ventilatorio y
severo 110% iVȮ2max). Posteriormente, compararon los resultados de
los cálculos entre un software comercial (p. ej. Origin 6.0, Microcal,
Massachusetts, USA) y los scripts del software libre. No encontrando
diferencias significativas en las estimaciones de ambos softwares en ninguna de
las tres vías energéticas ni en las dos intensidades empleadas.
CONCLUSIÓN
Consideraciones generales.
El objetivo de la
presente revisión fue exponer los fundamentos que sustentan este nuevo método
denominado EPOCrápido+[LA-] para la estimación de la CAn.
De acuerdo con nuestra revisión EPOCrápido+[LA-] es un
método: 1) sensible en detectar los efectos de algunos ergogénicos y también
niveles de entrenamiento, 2) eficiente porque requiere menos visitas al
laboratorio y 3) con el añadido de estimar por separado las dos vías
energéticas que integran la CAn. Sin embargo, debido a la poca investigación
que respalda fisiológicamente su uso, así como la falta de metodologías claras
sobre el ajuste matemático consideramos que EPOCrápido+[LA-]
puede ser utilizado para determinar la bioenergética de las vías no
mitocondriales de producción de energía, pero los resultados deben ser
analizados con cautela y emplearse una metodología clara y estricta a la hora
de ajustar la ecuación biexponencial a los datos medidos de EPOC. A fin de
estimar con mayor precisión la CAn a través de EPOCrápido+[LA-]
recomendamos la siguiente metodología: a) Usar un analizador de gases confiable
(p. ej. K4b2 Cosmed o CPET Cosmed, Italy), b) valorarla en un
esfuerzo supra máximo a 115% iV̇O2max, c) el voluntario deberá
realizar el esfuerzo hasta el agotamiento e inmediatamente después debe adoptar
una posición de reposo con pocos músculos activos (p. ej. en el sillín del
cicloergómetro o trasladarse lentamente a una silla cercana), d) continuar la
medición de los gases durante por lo menos 10 minutos para medir EPOC, e)
durante EPOC extraer las muestras de lactato en sangre capilar en los minutos:
3, 5 y 7. El ajuste matemático debe ser
configurado de la siguiente forma: los valores iniciales (starting values), A1
= V̇O2pico, A2 = ½ A1, τ 1 = 0.5, τ 2
= 1.5 y y0 = V̇O2basal. Al final verificar el
resultado del ajuste el cual debe respetar los siguiente: A1 > A2
≥ y0 y τ 1 < τ 2.
Perspectivas y futuros trabajos.
Nuestra perspectiva
propone en primer plano más estudios que comparen la estimación de CAn a través
de EPOCrápido+[LA-] contra datos medidos en tejido
muscular o con 31-P-NMR con el objetivo de reforzar la validez del
método. Por otra parte, futuros trabajos se pueden centrar en establecer
criterios para el ajuste matemático en los datos de EPOCrápido ya
que los estudios previamente descritos difieren en promedio ~30% en la
estimación de la contribución de EPCr. Consideramos que dicha
diferencia se debe a la configuración de los algoritmos que ajustan el modelo
biexponencial a los datos de EPOCrápido. Finalmente, otro campo de
estudio que se ha abierto gracias a la practicidad del método EPOCrápido+[LA-]
es verificar mejorías en la CAn bajo la influencia de diversos protocolos de
entrenamiento (p.ej. entrenamiento de alta intensidad o entrenamientos de
musculación).
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