El objetivo de esta investigación fue determinar las características ecocardiográficas de los esgrimistas de la preselección nacional cubana en el micro ciclo de la competencia fundamental. Las variables ecocardiográficas incluidas en este estudio, fueron las que habitualmente se evalúan en los chequeos sistemáticos del control médico del entrenamiento de los sujetos incluidos en este estudio.
Variables ecocardiográficas y su modificación como resultado de la adaptación al entrenamiento en esgrimistas de alto nivel.
Autores
Dra. Josefa Silva Fernández. Master en Control Médico del entrenamiento deportivo, Instructora. Instituto de Medicina del Deporte, La Habana.
Dra. María Evelina Almenares Pujadas. Master en Control Médico del entrenamiento deportivo, Profesora Auxiliar e Investigadora Auxiliar. Instituto de Medicina del Deporte, La Habana.
Dra. Mayra de la Caridad Medina Sánchez. Especialista de 1er grado en Radiología. Instituto de Medicina del Deporte, La Habana
Dra. Yahumara Castro Gutiérrez. Especialista de 1er grado en Medicina del deporte. Instituto de Medicina del Deporte, La Habana.
Variables ecocardiográficas y su modificación como resultado de la adaptación al entrenamiento en esgrimistas de alto nivel.
Resumen
El objetivo de esta investigación fue determinar las características ecocardiográficas de los esgrimistas de la preselección nacional cubana en el micro ciclo de la competencia fundamental. Las variables ecocardiográficas incluidas en este estudio, fueron las que habitualmente se evalúan en los chequeos sistemáticos del control médico del entrenamiento de los sujetos incluidos en este estudio.
Se efectuó un estudio descriptivo, con los 19 integrantes de la preselección nacional cubana de esgrima, con edad cronológica de 23.5 años ± 3.6 y edad deportiva de 12.7 ± 3.9 años. Llama la atención que el septum interventricular en diástole tuvo un valor de 11.3 mm ± 0.76 en los espadistas. También tuvieron los mayores grosores de la PPVId (11.0 mm ±1.29), lo que hace suponer que estos sujetos recibieron una preparación predominantemente anaerobia. Los resultados de esta investigación indican que los esgrimistas presentan características similares a las de otros deportistas y diferentes a las de la población no entrenada. Aunque no son significativas, se han observado ciertas diferencias entre los subgrupos especializados en diferentes armas.
Palabras clave: Ecocardiografía, esgrimistas, morfología cardiaca, función cardiovascular.
Introducción
La adaptación del organismo al ejercicio físico sistemático del entrenamiento deportivo, tiene lugar en virtud de cambios morfológicos y funcionales de los diferentes órganos y sistemas. Los que tienen lugar en el aparato cardiovascular y en particular del corazón, se encuentran entre los más estudiados porque además de su repercusión en la salud y la vida del hombre son determinantes para el desempeño deportivo. Es necesario identificar la naturaleza de los cambios y si estos tienen un significado patológico o no, de ahí la importancia de la incorporación de la ecocardiografía en el campo de la medicina del deporte. Este estudio, no es solo necesario para la prevención de accidentes y de la muerte súbita, sino, también para disponer de información relacionada con las modificaciones que el entrenamiento deportivo ocasiona al corazón.
La investigación biomédica en el campo de la esgrima ha tenido muy escasa aplicación, por lo que se desconocen muchos aspectos de interés en este deporte. La práctica de esta disciplina impone continuas acciones de carácter muy intenso cuya duración se prolonga a lo largo del tiempo, debido a que en la competición deben resistir este régimen de trabajo físico durante varios combates. Tales características del desempeño deportivo indican que las resistencias general y especial son componentes importantes de la preparación.
Estos deportistas se especializan en el uso de tres armas: con características semejantes en cuanto a material de fabricación y longitud máxima (89 cm), pero diferencias en el peso máximo, el que para el florete y el sable es de 500 gr., mientras que para la espada es aproximadamente de 770 gr. El florete, es considerado como el arma básica cuyo toque es válido en el torso (tronco, hasta 6 cm por encima del vértice de la clavícula). Es un arma ligera y flexible que se usa para conseguir tocados embistiendo con su punta roma, con ventaja para el esgrimista que inicia el ataque. Los esfuerzos explosivos junto, a un alto nivel de desarrollo técnico – táctico son determinantes.
La espada es un arma de punta y son válidos los toques en una zona más amplia (todo el cuerpo, desde los pies hasta la cabeza). Los golpes dobles son válidos y es el arma en cuya práctica se alcanzan las mayores concentraciones de ácido láctico en sangre. El manejo de la sable demanda un brazo fuerte y los golpes constantes le confieren un carácter enérgico. Tiene ventaja el que inicia el ataque y los puntos validos se marcan en toda parte del cuerpo por encima de la horizontal que pasa por los vértices de los ángulos formados por los muslos y el tronco en posición de “en guardia”, que abarca la cabeza, los brazos y el torso. Sus combates tienen una gran dinámica con acciones muy explosivas, por lo que en su práctica se alcanzan las menores concentraciones de ácido láctico sanguíneo.
Aunque se conoce que los esgrimistas requieren una adecuada preparación aerobia y anaerobia, como cualidades básicas y como soporte del gesto deportivo específico, entre los médicos que atienden a estos deportistas, no existe un consenso científicamente fundamentado en cuanto a las características normales, tanto morfológicas como funcionales de su corazón y menos aún, acerca de las diferencias que pueda imprimir en las características cardiovasculares, el entrenamiento de una u otra especialidad. El objetivo de esta investigación ha sido describir la adaptación de algunas de las variables morfofuncionales del corazón de los esgrimistas cubanos de alto nivel.
Material y Métodos
Se realizó un estudio descriptivo, a las primeras figuras, de la preselección nacional masculina de esgrima, a mediados de la preparación especial del macrociclo preparatorio para los Juegos Centroamericanos, Cartagena 2006, después de haber desarrollado al máximo su preparación aerobia, cuando ya entrenaban con altas intensidades de trabajo. La muestra estuvo constituida por 19 deportistas de 23.5 ± 3.6 años de edad cronológica y edad deportiva de 12.7 ± 3.9 años, talla promedio de 180.6 ± 5.3 cm., peso: 77.6 ± 6.3 Kg. y superficie corporal: 1.88 ± 0.10 m2
Antes de comenzar el estudio ecocardiográfico se realizó un interrogatorio y examen físico a los deportistas, así como los exámenes complementarios habituales, que permitieron descartar la existencia de alteraciones del estado de salud general y del sistema cardiovascular. También se tomó el consentimiento informado de los deportistas incluidos en el estudio.
Se utilizó un equipo de ultrasonido de alta resolución S A- 6000c escaneador, desarrollado por la tecnología digital Medison. Co., Ltd. 997-10, Daechi-dong, Kangnam- Ku. Seoul, Korea. Se trabajó en el modo bidimensional y en el modo M, utilizando las vistas ecocardiográficas en el eje largo, sobre las ventanas acústicas, apexiana, supraesternal, subxifoidea y paraesternal izquierda. Los deportistas fueron situados en decúbito supino, girando hacia el lado izquierdo hasta obtener la adecuada visualización del área cardiaca.
Las variables estudiadas fueron: Grosor de la pared posterior del ventrículo izquierdo en diástole (PPVId); diámetro diastólico del ventrículo izquierdo (DVId); grosor del septum interventricular en diástole (SIVd); diámetro de la raíz de la Aorta (Ao); diámetro de la aurícula izquierda (AI) y el diámetro del ventrículo derecho (DVDd).
Se estimaron por medio de las ecuaciones correspondientes:
- Fracción de acortamiento según: Fa = DVIs/DVIdx100)
- Fracción de eyección Fe = (VId3 –VIs3 /VId3 x100).
- Volumen de eyección ó Stroke Volume; SV = (VVId - VVIs).
- Volumen diastólico: VVId = (DVId3 x 1.05).
También fueron aplicadas las ecuaciones de los índices:
- HR = (SIVd + PPVId /DVId).
- Hipertrofia septal asimétrica IHSA (SIVd /PPVId).
- Hipertrofia concéntrica del ventrículo izquierdo: IHCVI (PPVId / DVId).
Se presentan las estadísticas descriptivas y para determinar la significación de las diferencias observadas entre los representantes de las diferentes armas, se aplica el análisis de varianza y un test de Tukey Post Hoc. Se establece la correlación entre variables con el test de Spearman y en todos los casos se acepta como significativo una p £ 0,05.
Resultados
En la tabla 1 se presentan las características generales de la muestra según especialidad, donde se puede observar una diferencia significativa entre el peso de los diferentes grupos establecidos según especialidad, siendo los espadistas los que muestran los valores más altos (p £ 0.05).
Tabla 1. Características generales de la muestra
En el gráfico 1 se pueden observar los valores absolutos y relativos de los grosores de la PPVId y del SIVd, así como del DVId. Se encontraron los mayores valores promedios en la espada, para estas tres variables, aunque las diferencias entre los promedios de los valores encontrados en los representantes de las tres armas no son estadísticamente significativas.
En el gráfico 2 se presentan los valores promedios máximos y mínimos de los índices en los que se establece la relación entre diferentes indicadores de predominio aerobio o anaerobio de la morfología ventricular. En el IHSA, se observa una variabilidad del 12,2% y el mayor promedio le correspondió al florete, aunque esta diferencia no alcanza magnitudes significativas. El resto de los índices se comporta de forma muy similar en los tres grupos, aunque los sablistas muestran los menores índices HR. (Gráfico 2).
En la tabla 2 se muestran los valores de los diámetros de la aorta (Ao), la aurícula izquierda (AI) y del ventrículo derecho (VD). No se encuentran diferencias significativas, entre especialidades, pero la variabilidad general del grupo es del 20,5% para el ventrículo derecho, una de las más altas observadas en esta investigación. Los floretistas muestran los valores más altos para las tres mediciones, mientras que los sablistas tienen los menores registros.
Tabla 2. Indicadores morfológicos según ARMAS
En la tabla 3 se presentan los cuatro indicadores funcionales estudiados, en los que no se encuentran diferencias significativas entre grupos, pero si una elevada variabilidad, para los diferentes indicadores: SV (20,8%); VVId (15,4%); Fe (14,4%) y Fa (18,7%).
Tabla 3. Indicadores Funcionales
Discusión
El esgrimista, además de soportar un régimen de trabajo con un elevado componente anaerobio, requerir una resistencia general y especial muy alta, debe sostener durante el combate el peso de un arma y manejarla con exactitud para tener un desempeño exitoso. Esta resistencia a la fuerza específica que requieren es capaz de provocar sobrecarga de presión y volumen que representa un potente estímulo hemodinámico en el corazón, capaz de influir en su desarrollo y remodelación, que se manifiestan con una serie de modificaciones morfológicas y funcionales observadas en esta investigación.
Indicadores morfológicos
El SIVd puede alcanzar en los sujetos entrenados grosores de 11 mm, se ha relacionado con la efectividad de la contracción ventricular y en los deportistas saludables, se ha considerado como uno de los indicadores del predominio de la preparación anaerobia. Los promedios observados en esta investigación coinciden con otros estudios realizados a deportistas de diferentes disciplinas 1,2,3. Se observan deferencias no significativas entre los grosores promedio de floretistas, sablistas y espadistas, siendo los últimos quienes muestran los valores más elevados.
Algo muy parecido ocurre con los grosores de la PPVId, de los espadistas, aunque estos no superan los límites observados en deportistas por otros investigadores 1,3,4, La hipertrofia miocárdica del deportista es la respuesta adaptativa del músculo cardiaco al trabajo fundamentalmente anaerobio y los valores de estos esgrimistas, se corresponden con las demandas del gesto deportivo y el nivel alcanzado por ellos. Al relacionarse estos valores con la superficie corporal, los grosores parietales y del SIVd son menores que los observados por Nottin en ciclistas 5, pero mayores que los encontrados en maratonianos por Ghorayeb. 1 En los estudios que se encuentran en la literatura médica del deporte, se observa cierta variabilidad pero, no más del 2% de los sujetos desarrolla un grosor ≥ 13 mm, aunque se han reportado hasta los 16 mm. 6
Estos dos indicadores, aunque no difieren significativamente entre armas, muestran una variabilidad relativamente alta (9,1% y 11,3% respectivamente), lo que demuestra la existencia de diferencias interindividuales cuyo análisis no es objetivo de esta investigación.
El DVId muestra valores compatibles con un desarrollo aerobio, adecuado para los sujetos de alto nivel que entrenan en este deporte de carácter aerobio-anaerobio. En triatletas se han observado promedios de 60,1 mm y mayores 2,4 y en la gran muestra estudiada por Pellicia, se vieron casos de hasta 70 mm.6 Los valores de los diámetros relativos a la superficie corporal de los tres subgrupos, se encuentran entre 27,6 y 28,3 mm/m2 y aunque son inferiores a los observados en deportistas que compiten en disciplinas donde predomina la resistencia 1,2,5, indican que se ha realizado un adecuado trabajo aerobio.
Como se conoce, la dilatación e hipertrofia compensadoras afectan a otras estructuras del sistema cardiovascular. Para las variables raíz de la aorta (Ao), aurícula izquierda (AI) y ventrículo derecho (VD) los valores encontrados se mantienen dentro de rangos frecuentemente observados en deportistas que reciben un entrenamiento combinado.
El diámetro promedio de la aorta de los integrantes de esta muestra es muy similar al de otros deportistas de diferentes disciplinas. 1,6
La cavidad de la aurícula izquierda tiende a aumentar por los volúmenes grandes de sangre que recibe, durante el esfuerzo físico y a lo largo del tiempo puede alcanzar hasta un 16% de incremento medio en el diámetro transverso. En floretistas se encontraron los mayores valores (33.8 mm ± 3.1) aunque no hay diferencia significativa. Se han reportado casos de hasta 40,4 mm y 41,5 mm en maratonianos del sexo masculino y mujeres corredoras de 5000 m respectivamente. 8
El ventrículo derecho no ha sido estudiado con la misma frecuencia que otras cavidades del músculo cardiaco en los deportistas, pero, la resonancia magnética nuclear (RMN) ha permitido comprobar con nitidez y precisión cambios en la masa, volumen y función de ambos ventrículos, y que los del ventrículo derecho se producen de forma proporcional a los de las cavidades izquierdas 4,7,9,10,11. Los valores promedio de esta cavidad (18.5mm ± 3.8) son bajos en relación con los observados por otros investigadores en poblaciones de características muy diferentes en la que se incluyen, desde aquellos que desarrollan una gran resistencia, hasta los que entrenan en eventos de velocidad, así como en los llamados deportes de desempeño mixto. La elevada variabilidad encontrada en estos sujetos, así como las diferencias entre los representantes de las diferentes armas sugieren la posible relación de esta variable con las especificidades de la preparación.
Índices
El IHSA se encuentra en el rango comprendido entre 0.9 a 1.3, con los valores más altos en los floretistas, lo que pudiera estar relacionado con el tipo de preparación en el que se hace mayor énfasis en cada especialidad y las particularidades del manejo de cada arma.
Estos valores superan a los encontrados en los judocas de la preselección cubana durante la preparación general, momento en el que predominan las cargas de carácter aerobio 7 .Es escasa la información disponible acerca del IHCVI (PPVId/DVId) en el ámbito de la Medicina del Deporte, el que es utilizado en clínica fundamentalmente para el diagnóstico de la hipertrofia concéntrica patológica, causa frecuente de muerte súbita. Los autores de esta investigación consideran que este indicador debe ser estudiado y caracterizado en la población deportiva, pues podría ser además un elemento importante para la identificación del tipo de preparación predominante en un momento dado.
El índice HR es una variable de interés para la orientación y/o reorientación del entrenamiento deportivo, por tratarse de un indicador de la relación existente entre la dilatación y la hipertrofia, dígase preparación aerobia y anaerobia. Se considera que sus desviaciones en sentido positivo o negativo a lo largo del macrociclo pueden indicar la necesidad de introducir cambios con el fin de que se puedan cumplir los objetivos fundamentales, propuestos para cada momento al planificar el entrenamiento.
Pellicia 6 encontró en su estudio un valor promedio de 0,36 y un rango de 0,23 a 0,60 con una gran muestra en sujetos sanos de 38 disciplinas deportivas de los grupos de resistencia, juegos deportivos y arte competitivo, lo que justifica la amplitud del rango observado. Claessens en atletas de triatlón un deporte eminentemente de resistencia reporta un valor promedio de 0.32 4; en 286 ciclistas Abergel observó un promedio de 0,35. 2 Este grupo de esgrimistas, cuyas características anaerobias han sido ya expresadas, presenta un promedio de 0,40 pero en corredores de velocidad, este ha sido aún más elevado llegando a un índice promedio de 0,45. 12
Indicadores funcionales
Los parámetros de la función sistólica, constituyen marcadores de la función global del corazón. El volumen diastólico (VVId) se relaciona con el rendimiento en los deportes cuyo desempeño depende de la resistencia, habiéndose demostrado esta, fundamentalmente con sus valores relativos. 13
El volumen de eyección o stroke volume (SV) es la medición del desempeño del corazón que integra la influencia de todos los factores que afectan la precarga, postcarga, contractilidad y geometría del corazón. Esta se relaciona muy estrechamente con la capacidad aerobia y el rendimiento deportivo, fundamentalmente para los sujetos que se entrenan en deportes en los que la resistencia es fundamental. Los valores en deportistas se encuentran entre 65 y 86 ml 6, 8, pero en judocas cubanos de alto rendimiento se ha encontrado un promedio de 93,6 ml 7.
Diferentes autores consideran que el SV es un indicador de desarrollo eminentemente aerobio, el que incluso, se ha relacionado significativamente con la potencia aerobia y presenta elevados incrementos. Es en los floretistas en los que se han observado los valores más altos. 5
La fracción de eyección (Fe) es un indicador de la función de bombeo del ventrículo izquierdo y por ende, de la eficiencia de la actividad del músculo cardiaco. Los resultados de estos esgrimistas, se encuentran alrededor del 60%, tienen su máximo exponente en los sablistas, aunque su comportamiento es el más homogéneo de los cuatro indicadores funcionales estudiados. Es similar al encontrado en otros deportistas de diferentes características 6, 8 incluyendo a los yudocas 7 y algunos de ellos de resistencia 2 aunque otros grupos de deportistas, han alcanzado mayores proporciones 1, 6, 12 y son inferiores a los de los triatlonistas estudiados por Claessens 4 y Legaz 12. Los espadistas, quienes tienen los mayores VVId, son los que muestran los valores más bajos, aspecto que pudiera indicar una cierta selectividad en el modo de lograr el efecto global de la función en cada sujeto o grupo.
La fracción de acortamiento (Fa) refleja la contractilidad del músculo cardiaco y es uno de los indicadores más importantes de la evaluación de la función ventricular. Sus valores son superiores al 25% en todos los casos. Los resultados observados son similares a los de otros deportistas de igual forma que la Fe 2, 7. También en esta variable, los sablistas presentan los valores más elevados. Aunque se ha demostrado la superioridad de sus magnitudes en los deportistas, en la bibliografía especializada, es escasa la referencia relacionada con esta variable.
Aunque no existen diferencias significativas en el comportamiento de las variables morfológicas y funcionales, entre los representantes de las diferentes armas, no se puede soslayar que cada especialidad imprime su sello en las cargas externas e internas que tienen que enfrentar los esgrimistas. Esto, unido a las características individuales, hace que la variabilidad de la muestra sea alta para algunos indicadores, en lo que pueden haber influido diferencias en las características propias de las demandas fisiológicas y morfológicas de la especialidad como tal, pero también las particularidades de la preparación que reciben, así como factores individuales, fundamentalmente de carácter genotípico.
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