Hipoalgesia inducida por el ejercicio después de formas comparativas de ejercicio

Los cambios conocidos del eje hipotálamo-pituitario-suprarrenal (HPA), así como otros sistemas de neurotransmisores, conducen a la alteración de la nocicepción periférica y central durante el estrés agudo y crónico. El ejercicio es un ejemplo de tal estrés fisiológico. Se ha demostrado que el ejercicio, en diversas formas, ejerce efectos sobre la atenuación del dolor. Varios estudios han demostrado una reducción posterior al ejercicio en las calificaciones del dolor, un aumento del umbral del dolor y una atenuación de los aumentos relacionados con el dolor en los potenciales evocados motores. Este fenómeno se conoce como analgesia inducida por el ejercicio (EIA) o, quizás más exactamente, hipoalgesia inducida por el ejercicio (EIH).

El ejercicio a intensidades más altas y duraciones más largas tiene la evidencia más sólida que respalda su papel en EIH. Esto es cierto tanto para el entrenamiento aeróbico de larga duración como para el entrenamiento anaeróbico de alta intensidad. Este tipo de actividad, sin embargo, puede no ser el tipo de actividad más práctica prescrita en una población clínica, especialmente en personas con condiciones dolorosas, debido a la disminución del acondicionamiento y la tolerancia. Más allá del ejercicio aeróbico de larga duración y/o de alta intensidad, existe una creciente evidencia que respalda el uso de otras formas e intensidades de ejercicio que pueden inducir la EIH. Se ha demostrado que formas alternativas de ejercicio, como la estabilización isométrica, disminuyen el dolor en una población de pacientes con dolor lumbar. Koltyn y Arbogast investigaron los efectos agudos del ejercicio sobre la percepción del dolor y encontraron que una sola sesión de ejercicio de fuerza al 75 % de la intensidad máxima produce aumentos significativos en los umbrales del dolor y reducciones en las calificaciones del dolor.11 La EIH también puede ocurrir durante y después de un ejercicio isométrico de corta duración (p. ej., 1,5-5 min) y de menor intensidad (p. ej., 15-50 % máx.). Junto con el entrenamiento de alta intensidad, también se ha descubierto que las contracciones isométricas de baja intensidad/larga duración producen una respuesta analgésica. Los estudios han sugerido diferentes respuestas al dolor posterior al ejercicio en poblaciones con dolor crónico en comparación con controles sanos; sin embargo, aún quedan dudas sobre la influencia de varias intensidades de ejercicio, protocolos o tipos de contracciones. Slater, et al examinaron los efectos del ejercicio excéntrico versus el ejercicio concéntrico-excéntrico combinado a una intensidad del 30% de la contracción voluntaria máxima (MVC) y mostraron un aumento significativo en los umbrales de dolor para ambos protocolos de ejercicio. Su estudio resaltó la necesidad de más investigación para examinar si también ocurren cambios en respuesta a modos de ejercicio individuales. Hasta la fecha, ningún estudio ha comparado la EIH producida por ejercicios isométricos y concéntricos a intensidades y duración similares. Además, poca investigación en EIH ha comparado varias formas de ejercicio con controles sin ejercicio.

De manera similar a la EIH inducida por el ejercicio aeróbico, la relación del ejercicio anaeróbico con la hipoalgesia indica un mecanismo común que puede estar relacionado con el aumento del sistema nervioso central y periférico a través de la modulación de la inhibición descendente y la liberación de sustancias analgésicas. Es posible que exista una orquesta de mecanismos fisiológicos, sociales y psicológicos superpuestos e interrelacionados que contribuyen a la respuesta de hipoalgesia al ejercicio. Debido al efecto de confusión de varios procesos de todos estos posibles procesos, es importante evaluar regímenes de ejercicio específicos que puedan proporcionar el mayor alivio del dolor en el contexto de la práctica clínica. Aunque existe buena evidencia de que los ejercicios aeróbicos de larga duración y de alta intensidad modulan el dolor, estas estrategias pueden ser difíciles de aplicar en un entorno clínico debido a la naturaleza incapacitante de las condiciones dolorosas. Los pacientes con tales condiciones pueden ser más aptos para cumplir con ejercicios de menor duración y menor intensidad. Ningún estudio hasta la fecha ha abordado específicamente las diferencias en la respuesta al dolor al comparar el EIH después de ejercicios anaeróbicos usando series de entrenamiento concéntricas e isométricas, así como con una condición de control sin ejercicio. La investigación de EIH en este estudio mejorará la comprensión de los cambios nociceptivos después de ejercicios terapéuticos en un entorno clínico.

Objetivo 1: examinar los cambios en el dolor después de dos tipos diferentes de ejercicio (contracciones isométricas versus concéntricas).

Hipótesis 1a: el dolor será significativamente menor después de ambos tipos de ejercicio en comparación con la condición de control sin ejercicio. Actualmente, no está claro si las respuestas al dolor diferirán entre las dos condiciones de ejercicio, ya que no se han realizado investigaciones previas en esta área.

Objetivo 2: Examinar si hombres y mujeres difieren en las respuestas al dolor después de cada tipo de ejercicio.

Hipótesis 2: No habrá diferencias de sexo en las respuestas de EIH.

Proponemos probar la EIH en sujetos sanos midiendo las diferencias potenciales en las calificaciones de intensidad del dolor por presión con contracciones isométricas versus concéntricas, así como una condición de control. Este estudio busca determinar si cada uno de los dos ejercicios produce EIH en la misma medida o existen diferencias en la respuesta hipoalgésica.

Resultados primarios: Calificaciones de la intensidad del dolor: los sujetos calificarán la intensidad del dolor utilizando una escala de calificación del dolor de 0 (sin dolor) a 100 (el dolor más intenso imaginable) antes y después de la aplicación de un estimulador de presión validado inmediatamente antes y después del ejercicio.

Resultados secundarios: Umbrales de dolor: los sujetos presionarán un botón adjunto a un temporizador fuera de la vista del sujeto cuando el estímulo de presión se vuelva doloroso por primera vez. Esto utilizará un protocolo reconocido como una medida validada del umbral del dolor.

Nuestro objetivo es examinar el efecto de la hipoalgesia inducida por el ejercicio en sujetos sanos. Utilizaremos un diseño aleatorio de tres tratamientos en el que todos los sujetos se someterán a dos protocolos de ejercicio, así como a un protocolo de control en diferentes fechas. Para eliminar esencialmente el efecto de arrastre, hemos optado por utilizar un período de lavado de >48 horas para garantizar el tiempo adecuado para el alivio de cualquier dolor o fatiga muscular.

Los sujetos primero serán evaluados para su contracción máxima voluntaria (MVC) de una repetición para el tipo de ejercicio que se está evaluando ese día. Luego, los sujetos podrán descansar durante 10 a 15 minutos mientras revisamos con ellos el protocolo de ejercicio y les pedimos que completen cuestionarios que incluyen datos demográficos, Inventario de Ansiedad Estado-Rasgo y Escala de Catastrofización del Dolor. Inmediatamente antes de la prueba de ejercicio, registraremos las lecturas de la frecuencia del pulso y la presión arterial de referencia. A continuación, se medirán las clasificaciones de dolor y los umbrales para los estímulos de presión, como se describe a continuación.

Los sujetos entonces comenzarán la prueba de ejercicio. Las pruebas serán aleatorias para que los sujetos realicen protocolos de cualquiera; una prueba de control sin ejercicio, ejercicio concéntrico o ejercicio isométrico utilizando todas las secuencias de tratamiento posibles. La estratificación para el muestreo aleatorio se realizará utilizando un esquema de aleatorización por bloques. Para las pruebas concéntricas, los sujetos realizarán 5 series de 20 repeticiones al 30 % de MVC. Al realizar ejercicio isométrico, los sujetos realizarán 5 series de contracción muscular sostenida usando la misma duración de tiempo que les tomó completar una serie de 20 repeticiones (según lo determinado en estudios piloto antes del inicio de este estudio). Habrá un descanso de un minuto entre series. Las pruebas concéntricas utilizarán una mancuerna con ejercicio de flexión de codo. Las pruebas isométricas se realizarán con un dinamómetro manual. Cada ejercicio se realizará con el brazo/mano dominante. Después del ejercicio, los sujetos también calificarán su esfuerzo percibido y el dolor muscular percibido utilizando la Escala de Borg y la Escala de Cook, respectivamente. Estas son medidas ampliamente aceptadas y validadas de esfuerzo percibido y dolor muscular. La condición de control consistirá en un descanso tranquilo durante la misma duración que las condiciones de ejercicio. Al final de la sesión, los sujetos completarán dos cuestionarios: el Inventario de Ansiedad Estado-Rasgo y la Escala de Catastrofismo Situacional. Los cuestionarios validados elegidos para completarse en la admisión y después de la prueba ayudarán a identificar cualquier rasgo emocional o conductual confuso que pueda influir en el umbral del dolor y las calificaciones.

Las pruebas de dolor se realizarán utilizando un estimulador de dolor a presión Forgioni-Barber para aplicar una fuerza de 3000 g en el dedo medio del dedo medio no dominante durante un máximo de 120 segundos. Durante la estimulación, los sujetos presionarán un botón conectado a un temporizador cuando el estímulo de presión se vuelve doloroso por primera vez (umbral de dolor) y también calificarán la intensidad del dolor percibido utilizando una escala numérica de calificación de dolor de 0-100 en intervalos de 20 segundos durante la exposición de 2 minutos a el estímulo de presión. Los investigadores de este estudio han utilizado este protocolo validado en investigaciones anteriores.

Riesgos:

Los sujetos insertarán el dedo índice medio en el conducto del estimulador del dolor Forgioni-Barber, donde un borde Lucite no fijo entrará en contacto con el dedo con una aplicación constante de presión de un peso de 3 kg. Este dispositivo crea un estímulo que es fácil de aplicar y produce una sensación de dolor distinta con inicio y fin rápidos. No produce daño tisular ni riesgo psíquico o físico para la salud, pudiendo el sujeto detener el estímulo en cualquier momento. La intensidad del dolor es repetible y fácilmente discriminable a lo largo de la aplicación del estímulo. Investigaciones anteriores han demostrado que el dispositivo estimulador de presión y dolor de Forgioni-Barber, utilizando el procedimiento descrito, es un dispositivo seguro que produce un estímulo doloroso pero que no causa daño ni lesiones en los tejidos. No se han experimentado ni se esperan efectos adversos o secundarios significativos del ejercicio o del estímulo del dolor. Se espera una incomodidad temporal durante la aplicación del estímulo de dolor, sin embargo, esto debería resolverse al retirar el estímulo. No se esperan consecuencias permanentes de este procedimiento de prueba. Si el sujeto experimenta molestias excesivas en cualquier momento durante la prueba de dolor, retiraremos el estímulo inmediatamente. Los sujetos pueden retirarse de la prueba en cualquier momento durante la investigación.

Con el ejercicio, existe un ligero riesgo de dolor o distensión muscular. Mitigaremos el riesgo de tensión muscular instruyendo a los sujetos para que detengan el ejercicio si sienten que se están esforzando demasiado o comienzan a sentir molestias al realizar la actividad. Los investigadores también estarán disponibles de inmediato para ayudar, si es necesario, si el sujeto experimenta molestias durante la sesión de ejercicio. Es bien sabido que las contracciones repetitivas tienen la posibilidad de inducir dolor muscular de aparición tardía (DOMS). Se sabe que esto ocurre con mayor frecuencia con los ejercicios excéntricos. Investigaciones anteriores han demostrado que DOMS no tuvo ningún efecto con el protocolo previsto descrito y que un período de lavado de 24 horas fue adecuado con carga excéntrica.

Se reclutarán de la comunidad 32 hombres y mujeres sanos normotensos en el rango de edad de 18 a 40 años.