Recuperación de 50 flexiones excéntricas de bíceps en hombres y mujeres jóvenes sin entrenamiento

Independientemente de si una persona está en rehabilitación o haciendo ejercicio para su salud general o rendimiento deportivo, el ejercicio de resistencia es una forma esencial de ejercicio cuando el objetivo es aumentar la masa, la fuerza y ​​la función muscular. Aunque el ejercicio de resistencia se asocia principalmente con efectos positivos, también puede provocar daño muscular cuando el ejercicio es de alta intensidad y/o no está acostumbrado. Esto se conoce como daño muscular inducido por el ejercicio (EIMD) y se refleja en una disminución sustancial en la capacidad de generación de fuerza y, a menudo, se acompaña de hinchazón intracelular y dolor muscular de aparición tardía. A nivel celular, las EIMD incluyen alteración miofibrilar, respuesta inflamatoria y, en casos graves, EIMD; Necrosis de miofibras. Si bien la EIMD con sus síntomas es claramente evidente, sus mecanismos subyacentes aún deben ser completamente elaborados.

Una hipótesis interesante sobre la base molecular de la disminución de la fuerza muscular como resultado de EIMD está relacionada con la tensión de este modo de ejercicio que causa sarcómeros "reventados". Cuando los sarcómeros se estiran más allá de la superposición actina-miosina, algunos sarcómeros pueden estirarse demasiado. Esto da como resultado una sobrecarga de las membranas, lo que lleva a la apertura de canales activados por estiramiento y, posteriormente, a la entrada de Ca2+. Los niveles elevados de Ca2+ citoplasmático pueden provocar la degradación de las proteínas contráctiles o de las proteínas de acoplamiento de excitación-contracción mediada por una mayor actividad de la calpaína. Sin embargo, un estudio reciente realizado por Cully y colegas (2017) sugiere un mecanismo de protección posterior al entrenamiento de fuerza con cargas pesadas relacionado con el manejo de Ca2+. Cully et al. observaron la formación de vacuolas en los túbulos que se conectan longitudinalmente después del ejercicio al exponer las fibras a 1,3 μM [Ca2+] en el citoplasma. Estas vacuolas proporcionan un compartimento cerrado donde se puede acumular Ca2+, evitando que Ca2+ inicie daño al músculo. El papel de la regulación del Ca2+ en la recuperación de la función muscular merece una mayor investigación y aclaración.

Hasta donde saben los investigadores, el método más válido para estimar la EIMD es investigando la alteración miofibrilar y, en algunos casos, la necrosis, en biopsias musculares. Esto requiere muchos recursos y es bastante caro. Actualmente, el mejor marcador no invasivo de daño muscular es el déficit de fuerza observado 48 horas después del ejercicio. Sin embargo, se justifica una medición que estime el daño muscular inmediatamente después del ejercicio porque el déficit de fuerza inmediatamente después del ejercicio se confundirá con la fatiga muscular.

Un nuevo estudio realizado por Lacourpaille et al. (2017) mostraron una fuerte correlación negativa (-0,80) entre la rigidez del tejido muscular, el módulo de corte, medido 30 minutos después del ejercicio y la fuerza isométrica máxima medida a las 48 horas después del ejercicio y, por lo tanto, una fuerte relación entre la disminución en la capacidad de producción de fuerza y aumento de la rigidez después del ejercicio, lo que sugiere un posible método para predecir EIMD inmediatamente después del ejercicio. Sin embargo, se justifica la evidencia directa de esta asociación, con mediciones del módulo de corte y biomarcadores EIMD, como la proporción de fibras rotas y la regulación del Ca2+ sarcoplásmico.

La capacidad de predecir EIMD después del entrenamiento es de gran interés para los atletas, pero también para los pacientes que padecen, p. distrofias musculares. Ser capaz de predecir la EIMD de forma rápida y no invasiva después del ejercicio ayudará a lograr una recuperación óptima.

El objetivo de este proyecto es investigar el vínculo entre el daño muscular inducido por el ejercicio (EIMD) como cambios en el módulo de corte mediante elastografía de ondas de corte por ultrasonido y el daño muscular observado en el análisis de biopsias musculares. La hipótesis es que existe una fuerte relación entre la rigidez muscular aguda después del ejercicio y el grado de daño muscular observado en las biopsias musculares. Un objetivo secundario es mejorar la comprensión de los mecanismos celulares que causan EIMD y el papel del Ca2+ en la recuperación de la función muscular.