Entrenamiento muscular inspiratorio y adaptaciones de diafragma, hígado y aeróbico en hombres de edad avanzada (IMT AND ELDERL)

1. Introducción Los estilos de vida modernos presentan una multitud de desafíos, muchos de los cuales difieren notablemente de los encontrados por las generaciones anteriores. La naturaleza de estos desafíos ha evolucionado con el tiempo, lo que lleva a cambios significativos en las formas en que las personas mantienen y protegen su salud. En consecuencia, los factores de riesgo de salud primaria también se han transformado. Si bien la importancia de preservar la salud para mantener la calidad de vida está bien establecida, los determinantes que influyen en este proceso han sufrido una evolución sustancial. En contextos contemporáneos, la identificación de determinantes clave de la salud y el monitoreo a largo plazo de sus efectos se han vuelto esenciales para el desarrollo de estrategias efectivas de promoción de la salud.

   Dentro de este marco, la actividad física y la aptitud física han surgido como contribuyentes fundamentales para la salud y el bienestar general en las sociedades modernas. Los niveles adecuados de actividad física se correlacionan positivamente con biomarcadores favorables y una mayor calidad de vida. Esto es particularmente crítico en las poblaciones de envejecimiento, donde el mantenimiento de los niveles de actividad física respalda la capacidad funcional y mitiga la disminución fisiológica relacionada con la edad. A medida que avanza el envejecimiento, las preocupaciones de salud como la sarcopenia, la fuerza muscular reducida y la capacidad funcional disminuida se vuelven cada vez más prevalentes.

   La fuerza muscular respiratoria se ve especialmente afectada por el envejecimiento, disminuyendo en aproximadamente un 8-15% por década después de los 50 años, tanto en adultos mayores sedentarios como activos. Los recuentos de fibra muscular en individuos de edad avanzada pueden disminuir a solo el 20% del total observado en adultos jóvenes, y el diafragma y la fuerza muscular intercostal pueden disminuir hasta el 25% debido a la sarcopenia y la atrofia muscular. Esta reducción en la función respiratoria puede contribuir a una disminución en la tolerancia al ejercicio y la actividad física, acelerando así el deterioro fisiológico general. En este contexto, la función muscular respiratoria, particularmente el grosor del diafragma, sirve como un biomarcador clave para la capacidad ventilatoria y la salud funcional en las poblaciones de envejecimiento.

   El entrenamiento muscular inspiratorio (IMT) ha ganado una atención cada vez mayor como una estrategia para mejorar la capacidad funcional y apoyar la calidad de vida tanto en las poblaciones clínicas como en el envejecimiento. Sin embargo, la investigación previa indica que los protocolos a corto plazo (por ejemplo, 8 semanas) producen solo mejoras modestas y clínicamente insignificantes en la capacidad de ejercicio máxima. Por el contrario, las evaluaciones de ejercicios submáximos, como la prueba de caminata de seis minutos (6MWT), reflejan mejor las actividades funcionales diarias y, por lo tanto, son más adecuadas para evaluar mejoras clínicamente relevantes. Esta consideración informó la selección de 6MWT como un resultado primario en el presente estudio.

   IMT ejerce sus beneficios fisiológicos principalmente al retrasar o atenuar el metaborreflejo respiratorio, reduciendo así la fatiga respiratoria, reduciendo la acumulación de lactato en sangre y mejorando la disponibilidad de oxígeno para los músculos locomotores. Puede inducir adaptaciones como la hipertrofia del diafragma, la eficiencia respiratoria mejorada, la disminución de la disnea, la resistencia mejorada, los cambios favorables en la composición de la fibra muscular y el control neuromuscular optimizado de los músculos respiratorios. Colectivamente, estos mecanismos sugieren que la IMT tiene el potencial de mejorar tanto el rendimiento funcional como la calidad de vida general en adultos mayores, mientras que potencialmente contribuyen a la salud metabólica mediante factores moduladores como la densidad del hígado graso. A medida que la población global envejece, los estudios internacionales han enfatizado los beneficios del entrenamiento muscular inspiratorio (IMT) como una intervención rentable y de bajo riesgo para mejorar la función respiratoria, el rendimiento del ejercicio y la calidad de vida en los adultos mayores.

   Basado en estos fundamentos, este estudio planteó la hipótesis de que el entrenamiento muscular inspiratorio afectaría positivamente el grosor del músculo del diafragma, el hígado graso, la calidad de vida y el rendimiento de la prueba de caminata de seis minutos en hombres mayores. En consideración de esta hipótesis, el objetivo de este estudio fue examinar el efecto del entrenamiento muscular inspiratorio sobre el grosor muscular del diafragma, el porcentaje de grasa hepática, la calidad de vida y el rendimiento de la prueba de caminata de 6 minutos (6MWT) en hombres mayores. Una evaluación integral de las relaciones entre estos parámetros, junto con los beneficios de salud integrales de la IMT, puede ofrecer información crítica que facilitan el desarrollo de estrategias novedosas para preservar la independencia funcional y mejorar la calidad de vida en las poblaciones de envejecimiento.

2. Materiales y métodos 2.1. Participantes Este estudio se realizó como un ensayo controlado aleatorizado de prueba de prueba paralelo a prueba de prueba previa después de las pautas de consorte. Antes de la participación, todas las personas recibieron información detallada sobre el estudio y proporcionaron consentimiento informado por escrito siguiendo los principios éticos descritos en la Declaración de Helsinki. El estudio fue diseñado siguiendo los principios de la Declaración de Helsinki y fue aprobado por el Comité de Ética de Investigación Científica de la Universidad Hitit (reunión con fecha del 20 de agosto de 2025, número 2025/5). Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos del entrenamiento muscular inspiratorio (IMT) sobre el grosor del músculo del diafragma, el grosor de la pared abdominal y la densidad del hígado graso en un hombre de 60 a 80 años. El tamaño de la muestra se calculó utilizando el software G*Power (versión 3.1.9.2) basado en los valores del grosor del diafragma (DT) informados en estudios anteriores, con un error alfa de 0.05, un error beta de 0.2 y un tamaño de efecto medio (F = 0.25 o ETA parcial Squared = 0.06). Teniendo en cuenta el diseño del estudio, se anticipó una tasa de abandono de aproximadamente el 50%. En consecuencia, se determinó inicialmente un tamaño de muestra de 20 participantes (n = 10 por grupo). Sin embargo, para minimizar posibles problemas, se decidió incluir un total de 30 participantes agregando un 50% más de participantes a cada grupo.

2.2. Los hombres de diseño experimental de 60 a 80 años fueron invitados al laboratorio en tres ocasiones separadas. Durante la primera visita, los participantes se familiarizaron con los procedimientos experimentales, y el protocolo IMT se explicó y demostró a fondo. La segunda visita implicó la recolección de mediciones de línea de base (pre-entrenamiento), incluida la prueba de caminata de seis minutos (6MWT), el grosor del diafragma (DT) y la densidad del hígado graso (FLD), todos evaluados bajo la supervisión de un radiólogo. Tras la finalización del programa de capacitación IMT de cuatro semanas, se obtuvieron mediciones posteriores al entrenamiento durante la tercera visita 2.3. Análisis de densidad hepática En este estudio, se utilizaron datos obtenidos de ancianos de 60 a 80 años que se sometieron a la tomografía computarizada del tórax o el abdomen para cualquier indicación clínica. La imagen se realizó con una definición de somatom de Siemens como dispositivo de tomografía computarizada de 128 modelos. Los participantes recibieron ejercicios de respiración antes de obtener imágenes. El día de las imágenes, los participantes fueron colocados en la tabla del dispositivo en la posición supina. Después de que se completaron la configuración del dispositivo, se les pidió que respiraran profundamente y lo sostuvieran justo antes de que comenzara las imágenes. Las imágenes fueron adquiridas en la fase inspiratoria. En las imágenes CT adquiridas, el grosor del hígado se midió en un punto con un grosor relativamente homogéneo en el nivel del domo hepático en la región posteromedial del hemidiafragma derecho, y se registraron los datos. Además, la densidad se midió en los mismos participantes de un área parenquimatosa homogénea sin lesiones notables en el segmento ocho región del hígado, adyacente a la vena hepática media, y se registraron los datos relevantes. Como resultado de los datos, el dispositivo calculó automáticamente y registró el contenido de grasa del hígado. Un valor de contenido de grasa hepática de menos de 33 indica más grasa hepática.

2.4. Medición del grosor del diafragma (DT) Las mediciones del espesor del músculo del diafragma se obtuvieron de las imágenes de tomografía computarizada tomadas por razones clínicas. El dispositivo cardíaco GE Revo Evo (Revolution EVO, Revolution Maxima, Revolution Frontier, Revolution HD, Revolution CT, GE Healthcare, WI, EE. UU.) Se utilizó para obtener imágenes. Un radiólogo con experiencia en tomografía computarizada torácica realizó las mediciones del grosor muscular del diafragma. Durante el procedimiento de imagen, los sujetos estaban en una posición supina durante la fase de inspiración profunda. Las mediciones de grosor se obtuvieron en el nivel del polo superior del riñón derecho. Las mediciones se tomaron perpendiculares al eje del diafragma, desde la línea media, y la línea posterior del cuerpo vertebral. En esta coyuntura, se visualizó el músculo del diafragma y se midió su grosor.

2.5. Medición de la composición corporal La altura de los participantes se midió al 0.1 centímetro más cercano utilizando un medidor de altura estándar (Seca 769, Seca, Hamburgo, Alemania) mientras estaba descalzo contra una pared. El peso corporal se midió a los 0,1 kilogramos más cercanos utilizando una escala digital (Beurer, Modelo GS27). El peso corporal de los participantes se midió en kilogramos (kg) sin zapatos y mientras usaba pantalones cortos y una camiseta para minimizar la influencia en los resultados.

2.6. Ware et al. Desarrollaron la Forma Corta de la Escala de Calidad de Vida (QOL) (SF-36). (1995) para medir la calidad de vida. La escala de calidad de vida de SF-12 se formó tomando 12 artículos diferentes de 8 subtítulos de SF-36. Se realizó un estudio de validez y confiabilidad turca. En la escala, se pregunta el estado funcional, el bienestar y la percepción general de salud del individuo. Las preguntas que cuestionan el estado físico y emocional se responden como sí o no, y otras preguntas incluyen opciones de tipo Likert que varían entre 3 y 6. La puntuación de resumen de componentes mentales (MCS) se obtiene de la salud mental, el papel emocional, el funcionamiento social y las subcategorías de energía y el puntaje de resumen de componentes físicos (PC) se obtiene del papel físico, el funcionamiento físico, la salud general y las subcategorías de dolor corporal. Los rangos de puntuación de 0 a 100. Una puntuación más alta es un indicador de mejor salud. El cálculo de las subdimensiones en los datos obtenidos se realizó en https://orthopowertools.com/SF12.

2.7. Entrenamiento muscular inspiratorio (IMT) El entrenamiento muscular inspiratorio (IMT) se realizó utilizando el dispositivo PowerBreathe® (Power® Breathe Classic, IMT Technologies Ltd., Birmingham, Reino Unido). El protocolo IMT se administró dos veces al día, por la mañana y la noche, durante cuatro semanas, y la intervención ocurre cinco días por semana. Cada sesión de entrenamiento comprendía 30 ciclos de respiración, con los participantes realizando estos ejercicios por la mañana y la noche, totalizando 60 ciclos de respiración por día. Antes de usar el dispositivo PowerBreathe, la configuración de resistencia se calibró al 40% de la presión inspiratoria máxima (MIP) del participante, como se informó en el estudio. El valor de MIP inicial aumentó en un 10% cada semana. Las sesiones de capacitación fueron supervisadas por un entrenador certificado, quien se aseguró de que los participantes se adhirieran a la forma adecuada. Las sesiones de IMT de la mañana se llevaron a cabo entre las 8:00 a.m. y las 10:00 a.m., y las sesiones nocturnas se llevaron a cabo entre las 5:00 p.m. y 8:00 p.m.

2.8. Análisis estadístico Los análisis estadísticos se realizaron a través del software SPSS (Versión 21.0 para Windows, Chicago, IL, EE. UU.), Con la significación estadística establecida en 0.05. La prueba de normalidad de Shapiro-Wilk se realizó para determinar la homogeneidad de la muestra. Se utilizaron medidas repetidas en el análisis de varianza y la corrección de Bonferroni para analizar las diferencias en la densidad del hígado graso, 6MWT, SF-12 y mediciones de espesor del diafragma entre ensayos. Además, el tamaño del efecto en las comparaciones de grupos por pares se calculó usando ETA-cuadrado parcial (η p 2). La interpretación del parámetro η p 2 es el siguiente: los valores pequeños, como 0.01, indican un tamaño de efecto pequeño; Los valores medios, como 0.06, indican un efecto de tamaño mediano; y los valores grandes, como 0.14, indican un efecto fuerte. El coeficiente de correlación intraclase (ICC) se calculó con el fin de evaluar la reproducibilidad de las mediciones obtenidas del mismo observador. La interpretación de los resultados es la siguiente: las puntuaciones entre 0.50 y 0.75 se consideran moderadas, las puntuaciones entre 0.75 y 0.90 se consideran buenas y las puntuaciones de 0.90 y superiores se consideran excelentes.