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” Novetats en la recuperació fisiològica delsesportistes”.
-Unidad Regional de Medicina Deportiva del Principado de Asturias-Fundación Deportiva Municipal de Avilés. -Dpto. de Biología Funcional. Universidad de Oviedo.
Manresa, Noviembre, 2008
Universidad de Oviedo
Nicolás Terrados Cepeda
” Novetats en la recuperació fisiològica dels esportistes”.
Los conceptos más nuevos sobre ayudas fisiológicas para la recuperación, basan esas ayudas en:• el conocimiento de los factores limitantes de cada
deporte.• El conocimientos de los mecanismos de fatiga
principales.
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos. 2004.
FACTORES LIMITANTES DEL RENDIMIENTO
FOSFATOS
GLUCÓGENO
FUENTES ENERGÉTICAS VIAS METABÓLICAS
CUALIDAD FÍSICA
SISTEMA NERVIOSO
MÚSCULO:Tipo de fibra
PULMÓN
SISTEMA CVSDensidad capilar
ROTURA DE FOSFATOS
GLUCOLISIS
CICLO DE KREBS
B-OXIDACION
coordinación reclutamiento
O2
LIPIDOSCHO(PROTEINAS)
FUERZA
VELOCIDAD
RESISTENCIA
COORDINACIÓN
FACTORESPSICOLÓGICOS
MECANISMOS GENERALES DE FATIGA
1. Deplección de sustratos energéticos. 2. Acúmulo de metabolitos. 3. Temperatura. 4. Alteraciones hidro-electrolíticas. 5. Captación de Aminoácidos Ramificados. 6. Alteración de las enzimas quinasas. 7. Radicales libres. 8. Flujo sanguíneo.
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos, 2004.
FASES DE LA ADAPTACIÓN
FATIGA
RECUPERACIÓN
"Supercompensación"
Nivel inicial derendimiento
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos, 2004.
ADAPTACIÓN EN EL ENTRENAMIENTO
FATI
GA
AG
UDA
REC
UPE
RAC
IÓNNivel incicial derendimiento.
Estímulo deentrenamiento
Mejora delrendimiento
ADAPTACIÓN EN EL ENTRENAMIENTO
FATI
GA
REC
UPE
RAC
IÓNNivel incicial de
rendimiento.
Estímulo deentrenamiento
Empeora elrendimiento
SobrecargaSobreentrenamiento
CONCEPTOS de fatiga
No MANTIENE lavelocidad ... No MUEVE los
mismo kilos.
No ejecuta conCORRECCION elmovimiento.
No RESISTE lo mismo
CLASIFICACIÓN DE LA FATIGAEN EL TIEMPO
Sesión
Microciclo
Mesociclo
Fatiga Aguda
Fatiga Subaguda
Fatiga Crónica óSobreentrenamiento
CARACTERISTICAS DE LA FATIGA
TIPO DE FATIGA
Fatiga Aguda
Fatiga Subaguda
Fatiga Crónica óSobreentrenamiento
ENTRENAMIENTO
Sesión
Microciclo
Mesociclo
tiempo
LocalGlobal
Fuerza/velocidadResistenciaCoordinación
IsométricaIsotónica
ConcéntricaExcéntrica
CARACTERÍSTICAS DE LA FATIGA
TIPO DE FATIGA
Fatiga Aguda
Fatiga Subaguda
Fatiga Crónica óSobreentrenamiento
LocalGlobal
Fuerza/velocidadResistenciaCoordinación
IsométricaIsotónica
ConcéntricaExcéntrica
MECANISMOSDE
FATIGA
CARACTERÍSTICAS DE LA FATIGA
TIPO DE FATIGA
Fatiga Aguda
Fatiga Subaguda
Fatiga Crónica óSobreentrenamiento
LocalGlobal
Fuerza/velocidadResistenciaCoordinación
IsométricaIsotónica
ConcéntricaExcéntrica
DISMINUCIÓNDEL
RENDIMIENTO
TIPO DE FATIGAENTRENAMIENTO
REPOSO
REGENERACIÓNAFECTACIÓN
Sesión
Microciclo
MesocicloCrónica
ó Síndrome de Sobreentrenamiento
Aguda
Subaguda osobrecarga
Local ogeneral
Regeneración:horas/dias
Regeneración:semanas
Regeneración:meses
Síntomas y Signospsico-físicos generalesCambios metabólicosy neuro-endocrinos.+Síntomas locales
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos, 2004.
FATIGA MUSCULAR
FATIGAAGUDA
FATIGA SUBAGUDAó SOBRECARGA
FATIGA CRÓNICASOBREENTRENAMIENTO
L M M J V S D1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 14
14 15 16 17 18 19 2021 22 23 24 25 26 2728 29 30 32
+INFLAMACIÓN MUSCULAR
RETARDADA“ DOMS”
INFLAMACIÓN MUSCULAR RETARDADA
• Ruptura de tejido conectivo.• Desestructuración líneas Z.• Ruptura de membrana de la célula muscular.• Vacuolización.• Nucleización central.• Alteración en el patrón de estriación.• Infiltración de monocitos.• Necrosis segmentaria.
DOMS
DOMSDOMSDOMS
DOMS
DOMS
DOMS
DOMSDOMSDOMS
DOMS
DOMS
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos, 2004.
Esquema de ruptura de las líneas Z por un sobreesfuerzo muscular agudo.
Relajación
Contracción
Linea ZModificado de Goldspink et al. 1991
AST, AST, LDH, CK
CORTISOL
LEUCOCITOSIS
Mn-SODTn I
INFLAMACIÓN MUSCULARRETARDADA
“ DOMS”
HIDROXIPROLINAHIDROXILISINA
destrucción decolágeno
LUGARES DE APARICION DE LA FATIGA
• Central: cuando afecta a estructuras por encima de la placa motora.
• Periférica: afecta a los mecanismos contráctiles musculares por debajo de la placa motora.
Lugares
FATIGA CENTRAL
• 1. Fallo supraespinal.• 2. Inhibiciones segmentarias aferentes.• 3. Disminución de la excitabilidad de la
motoneurona.• 4. Pérdida de excitación en las ramas.• 5. Fallo presináptico.
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, Ed. Gymnos, 2004.
FATIGA PERIFÉRICA
• 1. Sarcolema: Propagación del impulso nervioso desde la placa motriz.
• 2. Tubos en T. Diseminación y paso del impulso nervioso al RS.
• 3. RS. Cambios la permeabilidad: liberación de Ca++.
• 4. Unión del Ca++ citoplasmático a la proteinainhibidora Troponina.
• 5. Esto permite el acople Actina-Miosina. Necesita energía.
• 6. Relajación recaptación de Ca++ al RS. Necesita energía.
MECANISMOS DE LA FATIGA CENTRAL:Introducción:
disminución de la producción de fuerza
AlteracionesMetabólicas
AlteraciónNT
fallo en la activación nerviosa del músculo
Motivación
Alteraciónactivación
neuro-muscular
MECANISMOS GENERALES DE FATIGA
1. Deplección de sustratos energéticos. 2. Acúmulo de metabolitos. 3. Temperatura. 4. Alteraciones hidro-electrolíticas. 5. Captación de Aminoácidos Ramificados. 6. Alteración de las enzimas quinasas. 7. Radicales libres. 8. Flujo sanguíneo.
B. Fernández-García y N. Terrados. “La Fatiga del Deportista”, 2004.
MECANISMOS GENERALES DE FATIGA
1. DEPLECCIÓN o DÉFICIT:
ATP. PCr. Glucógeno. Iones. Agua. AAR. Flujo sanguíneo.
2. ACÚMULO:
Hidrogeniones. Pi. Amonio. K+ extracelular. Radicales libres.
Temperatura.
Fernández-García y Terrados. “La Fatiga del Deportista”, 2004.
MECANISMOS DE FATIGADEPLECCIÓN DE SUSTRATOS: ATP Y PCr.
a. Disminución de los Depósitos celulares de ATP y PCr.
ATP ADP
Pi + Cr PCr
Energía + Pi
Funcionamiento de la actividad celular:Puentes Actina-MiosinaBombas Na/kBombas de Ca++, …..etc.
MECANISMOS DE FATIGADEPLECCIÓN DE SUSTRATOS.
Regeneración energética
01234567
16 32 48 64Nº de contracciones
Reg
ener
ació
n de
ATP
(mM
/K
d.w
./sec
)
GLUCOLISIS PCr ATP
Hultman y col. 1990
MECANISMOS DE FATIGADEPLECCIÓN DEL GLUCÓGENO MUSCULAR.
b. Disminución de los depósitos de GLUCÓGENO muscular y hepático.
Adrenalina
Funcionamiento del músculo, cerebro, …etc.
glucógeno
Fosforilasa A
AMP-c
+
GLUCÓGENO
glucosaEnergía
glucógenoglucógeno
glucógeno
MECANISMOS DE FATIGAACÚMULO DE METABOLITOS: HIDROGENIONES.
a. Acúmulo de H+ procedentes de metabolismo anaeróbico.
EnergíaATP
ATPATP
fosforilasa A
glucógeno
glucosaPFK piruvato
anaeróbico
aeróbico
Lactato + H+
O2
MECANISMOS DE FATIGAACÚMULO DE METABOLITOS: HIDROGENIONES.
Hultman y col. 1990Relación pH y Fuerza
0
25
50
75
100
7 6,7 6,6 6,43
6,43
pH
% d
e Fu
erza
Inic
ial
Fuerza
MECANISMOS DE FATIGAACÚMULO y DEPLECCIÓN.
Metabolismo Energético
0
5
10
15
20
25
30
0 16 32 48 64
Nº de contraccionesm
M/K
0
50
100
150
200
250
300
350
400
ATP ADP IMP PO4H2 H+
Metabolismo energético en músculo cuádriceps femoral, estimulado intermitentemente con 20 Hz, con 1,6 s. de tétanos y 1,6 s. de reposo. Izda: PCr y Pi: mmol/kg d.m.; Lact: mmol/kg d.m. Dcha: PO4H2: mmol/l; ATP, ADP, IMP: mmol/kg; H+: mmol/l.
Metabolismo Energético
0
20
40
60
80
100
120
140
0 16 32 48 64
Nº de contracciones
mM
/K
PCr Pi Lact.
MECANISMOS DE FATIGAACÚMULO DE METABOLITOS: HIDROGENIONES.
Lactato + H+ pH acidosis
1. Bicarbonato: pK 6,1. No es muy potente. Se pueden regular sus componentes (bicarbonato y CO2).2. Fosfatos. pK 6,8. Importancia intracelular.3. Proteinas: pK +/- 7,4. Son los mas importates.
Deteriorometabolismocelular
Sustancias Tampón ó “Buffer”I
ácido: LaH + NaHCO3 CO3H2 + LaNabase: NaOH + CO3H2 CO3HNa + H2O CO2 + H2O
a. Hidrogeniones.
MECANISMOS DE FATIGA: ACÚMULO DE METABOLITOS: HIDROGENIONES.
Lactato + H+ pH acidosis
Deteriorometabolismocelular
a. Efectos del aumento de Hidrogeniones.1. Disminución del pot. de acción (excitabilidad). 2. En el RS: Aumenta la necesidad de Ca para la misma tensión.3. Inhibición de la fosforilasa.4. Inactivación de la PFK a pH 6,5.5. Limita la liberación de ácidos grasos desde el tejido adiposo.6. Activa la CK.
MECANISMOS DE FATIGA: Aumento de H+.
Los H+ Limitan la producción de fuerza al:•Compitir con el Ca++ en su unión a la Troponina.•Inhibir la PFK.•Reducir la recaptación de Ca++ al RS, al inhibir la Ca++-ATPasa.
miosina
Ca++> < H+
Ca++
Ca++Ca++
Ca++ Ca++
Ca++Ca++
ATP·asa
H+
MECANISMOS DE FATIGA: Aumento de Pi.
Metabolismo Energético
0102030405060708090
100
0 16 32 48 64
Nº de contracciones
mM
/K
Pi
Mc Cully y col. 1988.
0102030405060708090
100
0 16 32 48 64
Fuerza
MECANISMOS DE FATIGA: Aumento de Pi.
Limita la producción de fuerza al:•Unirse a la cabeza de la miosina.•Inhibir la Ca ATPasa.
Pi Pi Pi
Pi Pi Pi
miosina
actina
Ca++
Ca++Ca++
Ca++ Ca++
Ca++Ca++
ATP·asa
Pi
E
MECANISMOS DE FATIGA: Aumento del NH4+.
El ión amonio se produce en dos vias metabólicas: :•Catabolismo proteico.•Ciclo de las purinas.
Proteinas(aa)
E
NH4+ CicloUrea
Urea+
H2O
higado
NH4++
CO2
A) Catabolismo proteico.
MECANISMOS DE FATIGA: Aumento del NH4+.
B. CICLO DE LAS PURINAS, .. en el músculo
ATP ADPATP ADP+
ATP ADP
ATP +
AMP IMP
AMP·deaminasa NH3
FUMARATO
MALATO
ASPARTATOC. KREBS
ciclo de la UREA
MECANISMOS DE FATIGA: Acúmulo de NH4
+:
Glutamato + NH4+
GABAGlutamina
NEURONA
neurotransmisorexcitatorio
neurotransmisorInhibitorio
MECANISMOS DE FATIGA: Acúmulo de NH4
+:
•Limita la función de la membrana: reduce el número de fibras activas.•Aumenta la PFK.•Inhibe el ciclo de Krebs.•Inhibe la gluconeogénesis.•Inhibe la oxidación en la mitocondria.•Depresor neuronal.
MECANISMOS DE FATIGA: TEMPERATURA.
Alteraciones en laactividad eléctrica
RIESGO TERMICO
Deshidratación
Hipertermia
Hemoconcentración
RENDIMIENTO
Alteracionesiónicas
Temperatura central de 40-40,5 ºc imposibilita mantener el ejercicio.
MECANISMOS DE FATIGA: RADICALES LIBRES.
superóxido dismutasa
El elevado nivel de utilización de O2 por las células en ejercicio, ocasiona la producción de radicales libres.
O2 + e- O2- (radical libre)
O2- + O2
- + 2H+ H2O2 + O2
H2O2 + H2O2 2 H2O2 + O2
H2O2 + reductor (AH2) 2H2O + A2
peroxidasa
catalasa
ESTRATEGIAS PARA RECUPERAR tras LA FATIGA
DEPLECCIÓN
ATP. PCr. Glucógeno. Iones. Agua. AAR. Flujo sanguíneo.
APORTE
ATP ???. Monohidrato de Cr. CHO. Electrolitos. Agua. AAR ???. ?
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.
ESTRATEGIAS PARA RECUPERAR tras la FATIGA
ACUMULO
Hidrogeniones. Pi. Amonio.
K+ extracelular. Radicales libres.
Temperatura.
ESTRATEGIA
Sustancias tampón. --------- Aporte de CHO medicamentos --------- Antióxidantes.
Hidratación + refrigeración.
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.
Amortigua [H+]
Reduce acumulación de amonio e hipoxantina (menor degradación de nucleotidos)
¿Retrasa la acumulación de lactato y [H+]?, No, lactato post-ejercicio
Volek et al., 1996; Mujika et al., 1996
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
0.0 1.5 3.0 6.0Minutos de Recuperacion
Pote
ncia
en
Wat
ios
0
20
40
60
80
100
120
Recu
pera
cion
FCr
(% in
icia
l)
Potencia de PedaladaRecuperacion de FCr
Dawson y cols., 1997
Potencia y FCr
Creatinina; ¿qué es?
98% creatina en el músculo (40% libre)
Hígado, páncreas sintetiza (arginina, glicina y
metionina) 1 gr/día
5 gr creatina por kg de carne o pescado
Excretada como creatinina por los riñones
¿Quién necesita este suplemento?
Deportistas entrenamiento de potencia
Deportistas con dietas vegetarianas y
ancianos
En general personas con niveles
musculares bajos (<125 mmol/kg ms)
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.
RECUPERACION DEL GLUCOGENO
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.
DESGASTE GLUCOGENO
Costill, 1971
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,7
1,9
2,1
Pre Post Pre Post Pre Post
Glu
coge
no M
uscu
lar (
g/10
0 g
mus
culo
)
16 km dia 1 16 km dia 2 16 km dia 3
Factores para la Recuperación del Glucógeno
• Niveles de glucógeno tras el ejercicio• Momento de ingestión de carbohidratos• Cantidad y frecuencia de la ingestión de carbohidratos.• Tipo de carbohidrato ingerido.• Combinación de proteína y carbohidratos.• Dietas de sobrecompensación (dieta y ejercicio).• Nivel de entrenamiento del deportista
Glucógeno Remanente
0
1020
3040
50
6070
8090
100
0 25 50 75 100 125 150
Glugogeno Remanente (mmol/kg)
% Ac
tivid
ad G
luco
gen
o Si
ntas
a
Danforth, 1995
Momento de Ingesta
Ivy, 1988
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0-120 120-240Tiempo tras ejercicio (min)
Rec
uper
acio
n G
luco
geno
(m
mol
/kg/
hora
) CHO inmediatoCHO tras 2 horas
Cantidad de Carbohidratos
Costil, 1981
-20
0
20
40
60
80
100
150 250 350 450 550 650
Consumo de Carbos (g/24 h)
Rec
uper
acio
n G
luco
geno
(m
mol
/kg)
Tipo de Carbohidratos (IG alto)
Coyle, 1991
GRUPO ALIMENTO Para 50 gr. de CARBOHIDRATOSAzucares Glucosa
SucrosaMaltosa
MielMelazas
50 gr.65 gr.50 gr.67 gr.113 gr.
Bebidas Bebidas (6%carbohidrato)Bebidas (7%
Maltodextrinas)
875 ml.
700 ml.
Cereales Pan blancoCereales
Arroz blancoCopos de maíz
120 gr.80 gr.170 gr.60 gr.
Fruta Pasas 80 gr.Vegetales Patata
Maíz dulce250 gr.220 gr.
Confituras Mermeladas 90 gr.
RECUPERACION DEL GLUCOGENO
0
10
20
30
40
50
CHO-PRO CHO PROTratamientos
Rep
osic
ion
de
Glu
coge
no
(um
ol/g
r/hor
a)* #
Zawadzki y col., 1992
DIETAS SUPERCOMPENSACION
Bergstrom, 1967 y Sherman, 1981
0
50
100
150
200
250
1 2 3 4 5 6 7Días Antes de la Competición
Glu
coge
no M
uscu
lar
(mm
ol/k
g m
uscu
lo)
CLASICAMODIFICADA
50% Carboh.
10% Carboh.
70% Carboh.70% Carboh.
NIVEL ENTRENAMIENTO
Hickner 1997
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 hr post 6 hr post 48/72 hr post
Glu
coge
no (m
mol
/kg
mus
culo
) EntrenadosDesentrenados
DESPUES DEL EJERCICIO
Ingerir CHO lo mas Pronto Posible,conproteínas y LEUCINA
Con Indice Glicémico Alto
50-75 g. de CHO cada 2 Horas hasta 500 g (o 8 g/kg peso corporal).
OTRAS ESTRATEGIAS PARA RECUPERAR tras LA FATIGA
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”,
Editorial Gymnos, 2004.
RECUPERACION INTER-SESION
MEDIOS Y METODOS FÍSICOS:
– Masaje– Sauna– Relajación psicológica– (oxigenoterapia NO DEMOSTRADO.)– HIDROTERAPIA:
-Baños de contraste. -AGUA HELADA.-Hidromasaje.-Baños calientes con esencias.
– Fisioterapia (infrarrojos, ultrasonidos...)
MEDIOS Y MÉTODOS FÍSICOS de RECUPERACIÓN INTRA-SESIÓN.Los posibles medios y métodos físicos, para ayudar a la recuperación del deportista durante la propia sesión de entrenamiento, se encuentran con el problema de la escasezde tiempo durante la sesión de entrenamiento cotidiano y de la continuidad que necesita ese entrenamiento.
Entre los pocos Medios y Métodos físicos existentes están:
1) La utilización de baños con «agua helada».2) La colocación momentánea de manguitos de presión NO DEMOSTRADA.3) La aplicación de oxigenoterapia, NO DEMOSTRADA.4) Las sesiones cortas de masaje relajante o estimulante.
METODOS ERGONUTRICIONALES
Monohidrato de Creatina. EVIDENCIA CIENTÍFICA ALTA
Bicarbonato Sódico. EVIDENCIA CIENTÍFICA ALTA
Aminoácidos de cadena ramificada. EVIDENCIA CIENTÍFICA MODERADA
Triptófano. EVIDENCIA CIENTÍFICA BAJA
Glutamina. EVIDENCIA CIENTÍFICA CONTROVERTIDA
OTRAS SUSTANCIAS DE POSIBLE EFECTO EN LA RECUPERACIÓN. CON MUY POCA EVIDENCIA CIENTÍFICAGinseng
L-Carnitina
Eleuterococo
Iones Fosfato
Aspartatos
Acido Málico
Arginina y Compuestos
Ornitina
Taurina
Inosina
Megadosis de Vit B12
Sueroterapia:
ACIDO FÓLICO y VIT B12, bajan los niveles de HOMOCISTEINA, previenen enfermedades cardiovasculares (relacionadas con los aumentos de homocisteina)Los niveles bajos de HOMOCISTEINA, previenen enfermedades cardiovasculares (relacionadas con los aumentos de homocisteina)
Lentz y Haynes, 2004
Los esfuerzos producen aumentos de CITOQUINAS. Las citoquinas se unen a la membrana celular del macrófago y provocan liberación de ac. araquidónico.....producción de citoquinas proinflamatorias disminución del apetito, disminución de la ingesta, aumenta el metabolismo basal, aumenta el catabolismo muscular , por aumento de proteosomas (atrofia relativa?).
PARA RECUPERAR los POSIBLES EFECTOS en las CITOQUINAS:Suplementos nutricionales con ácido eicosapentaenóico, que es un ácido graso poliinsaturado pmega-3 esencial, parecen reducir este efecto.Barber MD y col. Br. J. Cancer. 1999.Fearon KC et al. Gut. 2003
ESTRATEGIAS PARA RECUPERAR tras LA FATIGA
DEPLECCIÓN
ATP. PCr. Glucógeno. Iones. Agua. AAR. Flujo sanguíneo.
APORTE
ATP ???. Monohidrato de Cr. CHO. Electrolitos. Agua. AAR ???. ?
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.
ESTRATEGIAS PARA RETRASAR LA FATIGA
ACUMULO
Hidrogeniones. Pi. Amonio.
K+ extracelular. Radicales libres.
Temperatura.
ESTRATEGIA
Sustancias tampón. --------- Aporte de CHO medicamentos --------- Antióxidantes.
Hidratación + refrigeración.
N. Terrados, R. Mora y S. Padilla. “La Recuperación de la Fatiga del Deportista”, 2004.