Comportamiento de parámetros cardiovasculares durante Evaluaciones Isocinética de Rodilla en Deportistas de Alto Rendimiento de Balonmano Evandro Vincenzi R. da Silva Universidad de Ciencias de la Cultura Física y el Deporte de Cuba [email protected] ; [email protected] Hermenegildo Pila Hernández Universidad de Ciencias de la Cultura Física y el Deporte de Cuba Adonis Estévez Perera Servicio de Rehabilitación – Centro Nacional de Reumatología. Cuba. Resumen Evaluar el comportamiento de los parámetros cardiovasculares de Presión Arterial (PA) y Frecuencia Cardiaca (FC), en deportistas de alto rendimiento de Balonmano, durante la evaluación del momento de fuerza de la musculatura de las rodillas. Se realizó un estudio prospectivo, longitudinal y descriptivo en 16 deportistas de alto rendimiento de balonmano masculino. Para la realización del mismo se determinó las cifras de P.A con esfigmomanómetro en reposo y al finalizar la evaluación Isocinética y la FC fue determinada con un Monitor Cardiaco en reposo y durante la evaluación, así como al minuto y a los 5 minutos. Para la evaluación Isocinética se utilizó un equipo Prima-Doc pluriarticular. La velocidad seleccionada para la evaluación fue de 60º/seg, con 5 repeticiones. El único criterio de exclusión fueron aquellos atletas que presentaron lesiones en el período evaluado. El primer minuto posterior a la evaluación Isocinética la PA, presentó una media de 126,9+ 0,01 mmHg para la PS y de 80,6+ 0,01 mmHg para la PD, respectivamente superior a la basal que fue de 117,2 mmHg para PS y 72,8 mmHg para la PD. Al 5 minutos de terminado el ejercicio, el valor fue 125,2+ 0,01 mmHg para PS y 80,3+ 0,01 mmHg para PD. La FC al minuto inicial tuvo una media de 68,1+ 0,01 ppm, fue superior la basal de 66,0 ppm y de los 5 min. fue 63,8+ 0,01 ppm, inferior de la misma. El ejercicio Isocinético no represento cambios significativos en las PA y las FC de los atletas evaluados. Palabras claves: Presión Arterial (PA), Frecuencia Cardiaca (FC), Ejercicio Isocinético. Introducción El balonmano es una modalidad deportiva que posee el tiempo de juego fijado en 60 minutos, divididos en 2 tiempos de 30 minutos con un intervalo de 10 minutos entre los tiempos. Eso no significa que el partido tiene una duración total de 70 minutos, pues durante el juego ocurren interrupciones hechas por los árbitros en derivados de diversas situaciones. Se trata de una modalidad colectiva de actividad motora completa, con las características de esfuerzo de alta intensidad y corta duración con pausas entre los esfuerzos (7). La partida de balonmano envuelve un gran número de aceleraciones repetidas, sprints, saltos, bloqueo, empujones y rápidos cambios de movimientos de la dirección, o sea, el lado de corte (18,19,20). Los atletas de balonmano poseen características como: sistema nervoso fuerte, móvil y equilibrado, con un perfil antropométrico en media, de alta estatura y gran masa magra. Estas características los hacen tener un óptimo desempeño en relación a velocidad de movimientos y la fuerza muscular, que son aspectos fundamentales para el atleta de balonmano. El propio juego se caracteriza por la rapidez y la fuerza en las acciones motoras. Algunos parámetros fisiológicos son importantes para cuantificar el nivel de capacidad funcional en juegos de balonmanos y de estos, es la frecuencia cardiaca (FC)(17). En los últimos años hemos asistido a la revolución isocinética, caracterizada por la aparición de dinamómetros isocinéticos que permiten una evaluación cualitativa y cuantitativa de la función músculo esquelética, permitiendo además, un tratamiento rehabilitador efectivo en los pacientes. Estos equipos proporcionan determinados parámetros de función mecánica que pueden ser de utilidad diagnosticada o para plantear soluciones más adecuadas en la mejora del rendimiento muscular (1). El concepto del ejercicio isocinético fue desarrollado en 1960, e introducido en la literatura científica en 1967 y se refiere a un movimiento a velocidad angular constante, en el cual el equipo es capaz de ofrecer resistencia en dependencia de la fuerza aplicada por parte del paciente, con el fin de mantener constante esa velocidad . Este tipo de ejercicio garantiza que la contracción muscular sea máxima durante todo el trabajo, y para cada grado de movimiento articular, lo que lo diferencian del ejercicio isotónico es que son ejercicios que se realizan a una velocidad variable con una resistencia fija, empezando en un extremo de la amplitud de movimiento, el ejercicio isotónico solo permite la resistencia máxima en el punto más débil de la amplitud del movimiento, punto que generalmente se encuentra en el extremo inicial y final de ese movimiento articular(2) Los dinamómetros isocinéticos motorizados permiten cargar una articulación a una velocidad predeterminada (de 30° a 500°/s) con una resistencia que va variando a lo largo del movimiento, de forma que el músculo tenga que generar la misma fuerza durante todo el recorrido articular. Si se produce un intento de modificar la velocidad seleccionada, la resistencia del aparato se modificará para igualar la fuerza aplicada en todos los puntos del movimiento. Este equipo se encuentra conectado a una computadora con un software que permite evaluar, graficar y analizar clínicamente diferentes parámetros como son: el pico del momento de fuerza o torque, trabajo medio y total realizado, potencia, relación entre músculos agonistas y antagonistas, etc.3 Como podemos apreciar, representa una valoración completa de la dinámica de la fuerza muscular, con máxima seguridad. Estos sistemas isocinéticos de evaluación y entrenamiento de la fuerza muscular ofrecen un gran caudal de información de elevado interés técnico y científico (3). Por muchos años el ejercicio isocinético ha sido utilizado para el fortalecimiento muscular después de lesiones deportivas y para incrementar la resistencia muscular en atletas de alto rendimiento (4) También, para identificar trastornos biomecánicos que interfieren en el momento de fuerza isocinética en estos deportistas (5). Otros aspectos aparecen como la fatiga muscular después de realizar los ejercicios de larga duración y prolongada intensidad, como la marcha, ciclismo etc. han sido evaluadas con parámetros isocinéticos (6). Todos estos estudios han sido encaminados a evaluar funciones musculares y articulares a través de este tipo de ejercicio. Sin embargo, la influencia de este tipo de trabajo sobre la función cardiovascular ha sido poco estudiada. De ahí, que decidimos plantearnos como: Objetivo del trabajo Evaluar el comportamiento de los parámetros cardiovasculares de las presiones arteriales (PA) y las frecuencias cardiacas (FC), en deportistas de alto rendimiento de balonmano, durante la evaluación del momento de fuerza de la musculatura de las rodillas. Metodología empleada Para la realización del mismo se determinó las cifras de P.A con esfigmomanómetro en reposo y al finalizar la evaluación isocinética y la FC fue determinada con un Monitor Cardiaco en reposo y durante la evaluación, así como al minuto y a los 5 minutos. Para la evaluación isocinética se utilizó un equipo Prima-Doc pluriarticular. La velocidad seleccionada para la evaluación fue de 60º/seg., con 5 repeticiones. El único criterio de exclusión fueron aquellos atletas que presentaron lesiones en el período evaluado. Materias y método Para la evaluación isocinética se utilizó un equipo Prima Doc pluriarticular de la empresa TECE S.A de fabricación italiana. Previo a esta evaluación los atletas siguieron un programa planificado de calentamiento y estiramiento, los cuales realizan periódicamente en su actividad deportiva. Anterior a esto se le realizó medición de la presión arterial (PA) a través de esfigmomanómetro manual y de la frecuencia cardiaca basal con un monitor cardiaco, marca “Polar”, modelo S625x que cogió las informaciones directamente del corazón en un tiempo de 5 en 5 segundos de sus latidos y que las mismas, son después transmitidas del reloj, por la vía infrarrojo al computador. Estas informaciones son enviadas para el computador que tiene un software Polar Pro Trainer que almacena todos los datos generales de la FC. Posteriormente se realizaron 10 minutos de calentamiento en bicicleta ergométrica. Una vez calibrado el dinamómetro, cumpliendo las indicaciones referidas por el fabricante, la posición seleccionada fue de sentado. Con la postura adecuada al examen, se ajustan las manillas que permiten la sujeción de la cadera, así como de la pierna que no se evalúa en cada momento y adaptando el brazo de la palanca mecánica a las características físicas de la rodilla a explorar en cada atleta. El movimiento explorado fue el de flexión/extensión de rodilla, se colocó la fita de monitoramiento cardiaco en la región inframamilar el aditamento que registraría la frecuencia cardiaca. La velocidad utilizada para la exploración fue de 600/segundos, durante 5 repeticiones, velocidad que expresó la capacidad de desarrollar fuerza explosiva y que es determinada a través del momento de fuerza (Torque). Una vez concluida la evaluación se pasa a una etapa de enfriamiento donde se explora nuevamente la frecuencia cardiaca y la presión arterial al minuto y a los 5 minutos. A los atletas se les pidió por escrito su consentimiento de participar en el estudio. Una vez informados previamente de las características del mismo y que la no participación voluntaria en éste, no lo perjudicaría en el futuro. El consentimiento informado de participación fue elaborado según los lineamientos de la declaración de Helsinki. Resultados Fueron evaluados16 atletas de alto rendimiento de la Equipe Nacional Masculina de Balonmano de Cuba, con la media de la edad de 22,6 años, con el peso 86,4 kg y la estatura 189,9 cm. El primer minuto, posterior a la evaluación isocinética la PA, presentó una media de 126,9+ 0,01 mmHg para la PS y de 80,6+ 0,01 mmHg para la PD, respectivamente superior a la basal que fue de 117,2 mmHg para PS y 72,8 mmhg para la PD. A los 5 minutos de terminado el ejercicio, el valor fue 125,2+ 0,01 mmHg para PS y 80,3+ 0,01 mmHg para PD. La FC al minuto inicial tuvo una media de 68,1+ 0,01 ppm (latido por minuto), esta fue superior a la basal de 66,0 ppm y de los 5 min. fue 63,8+ 0,01 ppm, inferior a la misma. Datos de la Frecuencia Cardiaca (FC) y la Presión Arterial (P.A) en la fase inicial y después de la evaluación isocinética en el 1º minuto. FC P. S. P. D. P.A Inicial 66,0 117,2 72,8 P.A 1º min 68,1 126,9 80,6 Desvío 0,01 0,01 0,01 Datos de la media general de la edad, peso y la estatura de los 16 atletas del alto rendimiento de Balonmano Masculino. Edad Peso Estatura (media) (media) (media) 22,6 86,4 189,9 Datos de la Frecuencia Cardiaca (FC) y la Presión Arterial (PA) en la Fase Inicial y la fase después la evaluación isocinética en el 1º minuto y en el 5º minuto. FC P. S. P. D. Fase Inicial 66,0 117,2 72,8 1º min 68,1 126,9 80,6 5º min 63,9 125,3 80,3 Datos de la Frecuencia Cardiaca (FC) y la Presión Arterial (P.A) en la fase inicial y después de la evaluación isocinética en el 5º minuto. FC P. S. P. D. P.A Inicial 66,0 117,2 72,8 P.A 5º min 63,9 125,3 80,3 Desvío Padrón 0,01 0,01 0,01 Datos de la Frecuencia Cardiaca (FC) durante la evaluación isocinética en el momento de la fuerza 60°/seg. Frecuencia Cardiaca (FC) Derecha - Fuerza 60° Izquierda - 78,8 Fuerza 77,8 60° Desvío Padrón 0,01 Discusión La FC es uno de los parámetros más simples de utilizar en la práctica, la cual ofrece las informaciones cardiovasculares, que pueden ser utilizadas para establecernos la intensidad del entrenamiento (15), bien como informar el estado de condicionamiento físico en que se encuentra el atleta, reflejando la cantidad de trabajo que el corazón debe realizar para suplir las demandas necesarias durante una actividad física (14). En la evaluación Isocinética de 60º/seg. de la Fuerza de las rodillas en los atletas de balonmano no ocurren cambios significativos durante la FC, ellas continúan bajas, como si fuera FC en reposo (Basal). Donde la rodilla derecha obtiene una media de la FC de 78,8 ppm (latido por minuto) y la rodilla izquierda de 77,8 ppm. “Estudios sugieren que individuos bien entrenados o bien condicionados físicamente (aérobicamente) poseen FC de reposo mas baja” (8). El sistema cardiovascular es considerado el eslabón limitante de la silla de órganos y sistemas que compone la secuencia de eventos de captación, transporte y utilización de oxígeno durante el ejercicio (10). La FC de reposo baja puede ocurrir todavía en función de otros factores derivados de un programa de entrenamiento (11), como el aumento del retorno venoso y del volumen sistólico. Con la mejora de la función del retorno venoso, ocurre un consecuente aumento del volumen sistólico y la ley de Frank-Starling, sugiere que, cuando hay un aumento en el volumen de sangre en sus cavidades, el corazón aumenta también su contracciones (12). Para mantener el ritmo cardiaco en reposo constante, la disminución de la FC en respuesta al volumen sistólico ha aumentado, siendo estas adaptaciones previstas en individuos con mejor condicionamiento aeróbico (12). Los datos se elevan en la FC y la Presión Arterial en la pos-evaluación. Estos, también, no fueron significativos. En la FC ocurrió una elevación de 2,1 ppm en el 1º minuto que fue de 68,1 ppm, en relación a la inicial de 66,0 ppm y en el 5º minuto que fue de 63,9 ocurrió una caída de 2,1 ppm en relación a la misma. La primera fase de la recuperación pasó a llamarse “fase de recuperación inmediata”, pues ésta abarca los primeros minutos de reposo, dispone el trabajo y se caracteriza por el ritmo alto de reacciones recuperativas, ligadas à la eliminación de los productos de los procesos anaerobios que se acumulan durante la exclusión del ejercicio y al “pagamento” de la deuda de O2 que se formó. Así, la mayor parte del O2 “se paga” en los primeros 2-3 minutos de recuperación16. El período de tiempo entre los dos estímulos subsiguientes. La Presión Sistólica (PS) obtiene una elevación de 9,7 mmHg entre la inicial que fue 117,2 y el 1º minuto que fue de 126,9 mmHg y el mismo ocurrió con el 5º minuto que fue 125,3 mmHg y se elevó a penas 8,1 mmHg, en relación a la misma. En cuanto a la Presión Diastólica (PD) se obtiene una elevación de 7,8 mmHg entre el 1º minuto que fue de 72,8 mmHg y del 1º minuto de 80,6 mmHg y a los 5º minutos que fue de 80,3 mmHg, donde se obtiene una diferencia de 7,5 mmHg. La presión arterial (PA) es definida por la fuerza ejercida en la sangre por unidad de superficie de la pared vascular, reflejando la interacción del ritmo cardiaco con resistencia periférica sistémica. La PA es representada por la presión sistólica (PAS) y por la presión diastólica (PAD). La presión sistólica representa la más alta presión en las arterias, estando íntimamente asociada à sístole ventricular cardiaca. La presión diastólica representa a menor presión en las arterias ocasionada por la diástole ventricular cardiaca, cuando la sangre está rellenando las cavidades ventriculares (13). El flujo de la sangre a través de la circulación sistémica depende, parcialmente, de la diferencia de presión entre la aorta y el atrio directo. Durante los ejercicios, la presión sistémica tiende a aumentar. La diferencia entre las presiones sanguíneas en la aorta y en lo atrio directo aumenta y consecuentemente, hay un aumento de la velocidad de desplazamiento del flujo, principalmente para los grupos musculares más ejercitados. Es posible que este poco aumento de la PA y de la FC en ese caso, es debidamente por la resistencia vascular que ocurre en el miembro inferior (articulación de la Rodilla) y todavía, tiene que realizar el trabajo con un miembro por vez y con eso proporciona para ellas acciones de las musculaturas activas e inactivas, resultante en el acumulo de metabólitos musculares provocados por el ejercicio isocinético (anaeróbico - potasio, lactato y adenosina). Las Alteraciones funcionales de los presoreceptores arteriales y cardiopulmonares, como el aumento en la sensibilidad y modificación en su punto de activación y del tiempo de recuperación, pueden también contribuir para el efecto vasodilatador pos-ejercicio. La reducción en la respuesta vasoconstrictora alfa-adrenérgica, verificada en el período de recuperación – down-regulation de los receptores alfa-adrenérgicos también podaría explicar el mayor flujo sanguíneo muscular pos-ejercicio (21,22). Este trabajo isocinético no representó cambios significativos entre las mediciones iniciales y después en las Presiones Arteriales (PA) y tan poco de las Frecuencias Cardiacas (FC), en la inicial, durante y después en el 1º minuto y los 5º minuto de la evaluación realizada con los deportistas de la Equipo Nacional Masculina de Balonmano de Cuba. Debidamente por dos motivos: Uno es por ser en deportistas de alto rendimiento que siempre tienen óptimo condicionamiento físico y que siempre tiene una buena capacitación cardiovascular y el dos es por estar realizando la evaluación sentado y todavía, con el de miembro inferior (articulación de la rodilla), que tiene a proporcionar un menor estímulo del ritmo cardiaco del corazón durante el ejercicio, como se tuviera en reposo. Bibliografía 1. Findley BW , Brown L. E., Whitehurst M., Keating T., Murray D. P., Gardner L. M.: The influence of body position on load range during isokinetic Knee extension/ flexion”. 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