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Disfunción Ventricular post ejercicios extenuantes:  ¿Qué sabemos hoy de la Fatiga Cardiaca?

Disfunción Ventricular post ejercicios extenuantes: ¿Qué sabemos hoy de la Fatiga Cardiaca?

12 Abril 2015 | Autor: Dr. Alejandro Gómez Monroy | 1288 visitas

El autor de esta revisión, es el Dr. Roque D. González Jefe del Servicio de Rehabilitación Cardiovascular del Instituto de Cardiología PReCordis de Tucumán y Docente en nuestro Curso de Prevención y Rehabilitación de los Factores de Riesgo, que próximamente brindaremos para todos ustedes ( https://cardioactivo.com/es/capacitacion/curso-de-prevencion-y-rehabilitacion-de-los-factores-de-riesgo ) LA INSCRIPCIÓN YA ESTA ABIERTA, LOS ESPERAMOS !!!!

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INTRODUCCIÓN
Hace ya más de 10 años que se reconoce al sedentarismo como un factor de riesgo mayor para la progresión de aterosclerosis. Las guías de actividad física dirigidas a la población general recomiendan en base a una consistente evidencia, acumular al menos 30 minutos de actividad física diaria, a una intensidad moderada, para mejorar y/o mantener nuestra salud [1,2]. El efecto beneficioso de la actividad física se ha establecido para la comunidad en general y también se ha sugerido en atletas de clase mundial, en quienes se describió un incremento en la expectativa de vida[3] Sin embargo, aún con ese perfil favorable podría ser erróneo postular una relación lineal entre volumen de actividad física y salud cardiovascular. ¿Podría existir un límite a partir del cual el beneficio del ejercicio físico alcanzaría una meseta e incluso el ir más allá podría ser perjudicial? En este sentido, datos epidemiológicos sugieren que volúmenes muy altos de actividad física podrían asociarse a un incremento en el riesgo de desarrollar enfermedad cardiovascular[4,5] y en los últimos años han proliferado publicaciones que refieren que una actividad física de gran volumen o extenuante podría relacionarse a disfunción miocárdica [6,7,8] y/o a elevaciones de marcadores de daño miocárdico[9,10,11,12,13,14 ], el fenómeno llamado en ocasiones "fatiga cardiaca". A su vez, en nuestros días proliferan los eventos deportivos de "ultraendurance". Coyle [15] definió a estos como "competencias en las que el ejercicio es sostenido entre 30 minutos y 4 horas". Sin embargo, muchas de estas disciplinas implican duraciones que superan incluso las 24 hs, con volúmenes de entrenamiento entre 20 y 40 hs/sem [16] El objetivo del presente escrito es revisar la evidencia relacionada a estos hallazgos, los mecanismos sugeridos y sus eventuales implicancias, habida cuenta del auge de los deportes de ultraendurance en nuestros días.

ANTECEDENTES
La relación entre actividad física intensa y salud cardiovascular ha despertado el interés de la medicina desde hace años. Desde la descripción original del llamado "Corazón de atleta" se ha especulado sobre el potencial riesgo que esta adaptación supondría en aquellas personas sometidas a un estrés físico intenso. Incluso esta preocupación de la comunidad médica en general y cardiológica en particular fue responsable, al menos en parte, del nacimiento del Colegio Americano de Medicina del Deporte [17,18]

El primer estudio que reportó una disminución de la función miocárdica en relación a ejercicios de gran duración ya está próximo a cumplir 45 años [19] Saltin & Stemburg demostraron en 1964 deterioro en el volumen sistólico del ventrículo izquierdo luego de 3 hs de ejercicio, sin cambios en volumen sanguíneo. Estos resultados que se mantenían con los deportistas sentados tanto como en posición supina, sugirieron que los cambios serían independientes de las modificaciones de precarga y que era factible una disfunción miocárdica como posible causa de la gradual reducción del volumen sistólico durante los ejercicios submáximos utilizados en el estudio. Fue a partir de 1978, cuando se corrió el primer Ironman, que las disciplinas de Ultraendurance ganaron una enorme popularidad. Rifai evaluó participantes del Ironman de Hawaii, reportando una significativa reducción de la función sistólica global (<10% de fracción de eyección) e incluso hipoquinesia regional luego de completar este tipo de pruebas [20] (Figura 1). A partir de este reporte se sucedieron múltiples trabajos referidos al tópico, que utilizando datos aportados por eco cardiografías, informaron resultados similares [21,22,23] Posteriormente a los hallazgos relacionados con disfunción miocárdica se agregaron reportes que informaban elevación de marcadores humorales [24,25,26,27] (Troponina T, Troponina I, BNP, ProBNP, etc.), en ocasiones concomitantemente con las alteraciones de los marcadores de función ventricular, lo que incrementó el interés de los investigadores acerca de éste fenómeno. Estos interesantes reportes, que a pesar de no haber sido del todo consistentes [28,29,30] totalmente comprendidos o estudiados, integran en conjunto lo que actualmente llamamos – quizás erróneamente – "fatiga cardiaca" [31,32]En este sentido, por definición "fatiga" implica relación entre cansancio y un esfuerzo prolongado, pero desde la etimología podemos relacionarla con "trabajo excesivo" (fatigo-are, fatigar; de fatim, con exceso; ago-ere, hacer, obrar). A la fecha carecemos de la evidencia necesaria para afirmar absolutamente que este cuadro significa simplemente "cansancio" (fisiológico y que mejora simplemente descansando) o si por el contrario, esta disfunción pasajera puede deteriorar la salud a largo plazo de aquellos atletas afectados. Así, la disfunción ventricular posterior a ejercicios prolongados interesa a la cardiología del deporte fundamentalmente por las posibles implicancias clínicas que el daño y/o estrés repetidos frecuentemente durante años podrían imponer a la creciente población abocada a las disciplinas de endurance y ultraendurance. También la salud pública podría verse sacudida negativamente si la información es mal manejada, poniéndose en cuestión los beneficios inobjetables de la actividad física regular. "Corredores que no entrenan correctamente bien pueden tener una maratón de miserias" (The Boston Globe, April 17, 2006) o "Los expertos advierten que los triatletas arriesgan sus corazones a un daño fatal" (The Times, January 22, 2007) son ejemplos de artículos recientes dirigidos a la población general y referidos a las probables implicancias que tendría el ejercicio prolongado en la salud de los atletas [33].

Figura 1. Efectos de ejercicio agotador (ultra maratón 114 - 227 kms en 24 hs) en la perfomance ventricular izquierda. Adaptado de: Niemela KO, Palatsi IJ, Ikaheimo MJ, Takkunen JT, Vuori JJ. Evidence of impaired left ventricular performance after an uninterrupted competitive 24 hour run. Circulation. 1984;70(3):350–6.

Sintetizando, con el creciente número de publicaciones relacionadas al tema a la fecha, es muy importante conocer y comprender este fenómeno a fin de

  1. valorar adecuadamente la importancia clínica de estos hallazgos
  2. alertar a la comunidad médica acerca de la posibilidad de encontrar en la población atlética marcadores de disfunción, estrés o daño miocárdico, para evitar plantear o someter a conductas invasivas no justificadas a estos deportistas.

HALLAZGOS

DISFUNCIÓN VENTRICULAR
Si bien cuestionable, el término "fatiga cardiaca" ha sido utilizado en la literatura en base al deterioro de función (sistólica o diastólica) observados luego de ejercicios extenuantes [5,34]. En general la función cardiaca está leve y transitoriamente deprimida luego de las mencionadas cargas prolongadas. Estos cambios parecen depender de una serie de factores, como la duración del ejercicio o el nivel de entrenamiento entre otros. Los resultados no han sido consistentes, tanto por lo variado de los hallazgos, de las técnicas de medición usadas, como por las diferentes tipos y características de pruebas atléticas.

El método más utilizado para valorar la función ventricular fue y aún es la ecocardiografía. La mayoría de los estudios ha evaluado exclusivamente la función ventricular izquierda y a la vez ellos han utilizado índices dependientes de las cargas o del estado inotrópico o lusitrópico. A las técnicas ecaocardiográficas tradicionales se han sumado hoy los estudios de doppler tisular, menos dependientes de los cambios de cargas hemodinámicas.

Ecocardiograma bidimensional y Doppler A pesar de que la fracción de eyección (FE) y la relación E/A (E/A) son extensamente usados en la clínica para valorar la función sistólica y diastólica respectivamente, los cambios de frecuencia cardiaca, de precarga y postcarga que pueden ocasionar las actividades físicas prolongadas y extenuantes pueden afectar su precisión, por lo que estos factores deben ser considerados al analizar los hallazgos, sin embargo. se ha sugerido que los cambios de frecuencia cardiaca o de cargas no pueden explicar los cambios de E/A en su totalidad[32].

Rifai describió una caída de la FE de un 10% evaluando triatletas en pruebas de más de 10 horas de duración [18], mientras que la mayoría de los reportes que incluyeron actividades de menor duración han descrito resultados poco consistentes[27]. En este sentido, Lucia et al. reportaron ausencia de disfunción luego de una maratón en Madrid [28], por lo que la duración de las pruebas puede tener inferencia en los cambios de función sistólica. Un ejemplo de los hallazgos más frecuentes en cuanto a disfunción ventricular izquierda es el trabajo de Haykowsky[7]. En este reporte, se evaluaron triatletas sometidos a medio ironman, encontrándose signos transitorios de disminución de la función sistólica del ventrículo izquierdo, hallazgos que desaparecieron en las 24 posteriores a la prueba.

Por su lado, la mayoría de los estudios que evaluaron la función diastólica post maratón han encontrado indicios de disfunción. Un grupo inglés reportó recientemente una reducción significativa de la relación E/A (de 1,7 a 1,4) luego de la maratón de Boston [12]. Oxborough evaluó 35 maratonistas con ecocardiografía bidimensional, doppler pulsado y doppler tisular, no encontrando cambios significativos en la función sistólica de ambos ventrículos, pero si alteraciones en los marcadores de función diastólica [35]. Figura 1.

Por otro lado, cargas repetidas y prolongadas parecen tener un efecto acumulativo sobre la función diastólica. Al respecto Middleton repitió durante 3 días consecutivos los estímulos, observando caída de E/A, pero con recuperación completa en 24 hs. Por su lado, la función sistólica sólo cambió hacia el tercer día y permaneció deprimida durante 20 hs [36].

Recientemente se ha publicado un metanálisis de 23 estudios que estudiaron la función ventricular izquierda luego de ejercicios prolongados. La fracción de eyección se encontró deprimida en 2%, pero al considerar el nivel de entrenamiento y la duración del ejercicio, la pérdida alcanzó 4,5 y 6% respectivamente, mientras que la función diastólica pareció no estar influida por estas variables [37].

En síntesis, la función sistólica parece ser más susceptible cuando la duración del estímulo se incrementa o cuanto menor sea el nivel de entrenamiento de los atletas evaluados[13]. En la mayoría de los casos la recuperación se completa en 24 - 48 hs [15,31]. Por su lado, la función diastólica podría afectarse si las cargas se repitieren sin el periodo de recuperación adecuado, pero también con rápida y total recuperación en 24 horas. Fig 2.

Figura 2. Cambios en la función sistólica y diastólica medidos antes, durante y después de medio ironman en triatletas altamente entrenados. Adaptado de: Shave R, Dawson E, Whyte G, George K, Gaze D, Collinson P. Altered cardiac function and minimal cardiac damage during prolonged exercise. Med Sci Sports Exerc. 2004;36(7):1098–103.


Doppler tisularComo se ha mencionado previamente, numerosas críticas se han hecho a estudios previos que evaluaron la función ventricular postejercicios extenuantes con técnicas de medición dependientes de las cargas hemodinámicas.

Reportes más recientes que los referidos en el apartado previo han complementado la evaluación con imágenes de doppler tisular (DT), a pesar de que la total independencia de esta técnica con respecto a la precarga aún se debate[38].

En este sentido Hart [39] demostró que la reducción de E/A observada luego de una maratón se revertía con la elevación pasiva de miembros inferiores y a su vez, los parámetros de DT, E’ y A’, no se normalizaban totalmente.

Otra clara ventaja de los estudios con DT respecto a la ecografía convencional es que esta técnica puede ser utilizada para examinar la función ventricular regionalmente. George [40] demostró cambios globales y regionales evaluando E’y A’, así como todos los segmentos anulares. Estos cambios no se relacionaron con los parámetros de precarga. En este estudio además se describió un descenso en la velocidad pico de flujo diastólico en las venas pulmonares, lo que podría significar pérdida o enlentecimiento de la relajación del ventrículo izquierdo, y así menor efecto de succión diastólico. Ello explicaría la reducción en el flujo transmitral temprano (E) y el aumento compensatorio del flujo transmitral tardío (A) [51].

Strain – Deformación
"Strain" ha sido definido como la deformación de un segmento del VI comparado con el mismo segmento en estado basal, mientras que los índices de "Strain Rate" miden el tiempo en el que se produce dicha deformación. Actualmente con los nuevos equipos disponemos de imágenes en tiempo real y de alta resolución que nos permiten obtener las medidas de deformación miocárdica durante el ciclo cardiaco y así calcular el pico de strain como los índices de strain sistólicos y diastólicos.

Los índices globales utilizados en la mayoría de los trabajos relacionados con fatiga cardiaca, como la fracción de eyección, el volumen sistólico o la relación E/A presentan limitaciones. En ese sentido, las características de deformación parietal y los índices de rotación de base y punta de VI (que permiten evaluar la rotación de VI) son preferibles [41].

La Gerche [42] evaluó triatletas post ironman y describió que sólo 7 de los 26 deportistas en estudio presentaron hipoquinesia, con un promedio de 6,3 segmentos afectados. También se observó caída de la FE, del strain longitudinal pico, strain rate sistólico y diastólico, notando que estas respuestas se hacían más notorias cuando se evaluaban los datos de cada deportista por separado, mientras que se diluían analizando los promedios.

Usando estas técnicas se ha reportado una persistente disfunción VI post maratón. A diferencia de la mayoría de los reportes [19,45], Neilan informó que estos hallazgos podían persistir mucho más allá de las 48 hs [8] descriptas en la mayor parte de los antecedentes.

Podemos concluir al respecto que a pesar de las limitaciones de la ecocardiografia, la evidencia que sugiere disfunción sistólica y/o diastólica luego de actividad física agotadora es cada vez mayor. Los cambios en las cargas hemodinámicas no pueden explicar todos los resultados y el patrón no uniforme de strain pico y propagación de strain rate a lo largo del ciclo cardíaco no se presentarían si los cambios en las cargas fueran los responsables de las anormalidades de función ventricular. A su vez, es posible la existencia de una variación individual en la respuesta de la función sistólica. Los cambios en la contractilidad parecen relacionarse con el nivel de entrenamiento y la duración del estímulo, mientras que por su parte la disfunción diastólica parece ser más constante pero más fugaz. Es necesario profundizar el conocimiento de los mecanismos subyacentes a estas respuestas para comprender sus posibles implicancias.

MARCADORES HUMORALES
La presencia de marcadores humorales elevados en deportistas (de elite o recreacionales) ha provocado inquietud no sólo en el cuerpo médico, sino también en la población atlética y los demás profesionales ligados a ella. En el marco clínico, estos marcadores representan diversos procesos, como isquemia o disfunción miocárdica. Pero en el atleta sometido a estímulos agotadores aún desconocemos si son reflejo de un posible daño estructural o parte de una respuesta fisiológica al ejercicio de endurance extremo. Entonces, si recordamos lo frecuente que pueden ser en esta población signos (palidez, sudoración profusa, hipotensión arterial) o síntomas (mareos, nauseas, etc.) acompañando cuadros sincopales en especial al finalizar las competencias y sumando a ello las frecuentes adaptaciones del corazón de atleta (trastornos de repolarización en electrocardiograma, tercer o cuarto ruidos, agrandamiento de las cavidades cardiacas, etc.) se entiende que la presencia de estos biomarcadores pueda generar dificultades en el manejo de los posibles diagnósticos diferenciales. De ahí la importancia de que la comunidad médica tome conocimiento de este fenómeno a fin de evitar manejos clínicamente inadecuados en las unidades de cuidados intensivos [43].

Troponinas T (TT) – Troponina I (TI)
Si bien históricamente se utilizaron otros marcadores humorales (CK, CK-MB, mioglobina, etc.), en la actualidad se considera como patrón oro a los dosajes de las isoformas miocárdicas de troponina en el diagnostico de los síndromes coronarios agudos [44]. Si bien las técnicas de dosaje de Troponina de primera generación podían presentar reacción cruzada con las isoformas esqueléticas, los de segunda o tercera generación pueden diferenciar el origen miocárdico o esquelético de estas proteínas. El peso molecular de TT es de aproximadamente 35 kDa, mientras que el de la TI es de 23 kDa. A su vez, un porcentaje mayor de TT se encuentra libre en el citosol (6 – 8% vs. 3 – 8%)[45]. La primera porción de troponina liberada en pacientes infartados es la porción citosólica, seguida posteriormente de la porción estructural. Sus valores comienzan a elevarse entre las 2 – 4 hs y pueden persistir hasta 21 días. Según recientes consensos, para considerarse como positivo el diagnostico de infarto de miocardio, los valores humorales DEBEN acompañarse de síntomas clínicos, de cambios electrocardiográficos o imágenes de nuevas pérdida de miocardio viable o nuevos trastornos de motilidad. En ausencia de evidencia clínica deben buscarse diagnósticos diferenciales alternativos, entre los que se incluye al ejercicio extremo [31].

En este sentido, las elevaciones de TT o TI post ejercicio ha sido ampliamente reportado. Entre los estímulos mencionados figuran desde deportes de equipos [46] hasta disciplinas de ultraendurance [47], pero curiosamente no los deportes de fuerza [48]. La curva característica de los marcadores humorales en estas situaciones es claramente diferente a la descripta en los pacientes coronarios. Típicamente los atletas descienden sus valores en las primeras 24 horas, en casos incluso llegando hasta la normalidad [10]. Este comportamiento adicionado a la falta de anormalidades en los estudios de perfusión [49] o resonancia magnética [39]ha quitado fuerza al planteo inicial de un eventual daño miocárdico relacionado a los hallazgos humorales.

Los mecanismos de liberación de troponinas en estos casos aún no se conocen totalmente. Como se ha mencionado, el hecho que no se constate necrosis o daño permanente en los atletas dejaría de lado al planteo de lesión permanente. La posible injuria reversible, podría explicar algunos aspectos. Parte de la posible respuesta a la injuria reversible es el aumento en la permeabilidad de la membrana cardiomiocítica, con una pérdida transitoria de la porción citosólica libre de las troponinas [40]. Esto explicaría por que la TI, cuyas moléculas son más pequeñas, se liberarían de manera más temprana y se mantendrían a su vez, altas por más tiempo [10]. Figura 3.

Figura 3. Comparación de la dinámica de biomarcadores en Síndromes coronarios vs. Ejercicios extremos (individuos altamente entrenados y no entrenados). Adapatado de :Apple F, Quist HE, Otto AP, Mathews WE, Murakami MM. Release characteristics of cardiac biomarkers and ischemia modified albumin as measured by the albumin cobalt-binding test after a marathon race. Clin Chem. 2002;48:1097–100.


Como hemos visto, las causas relacionadas a la liberación de troponinas post ejercicio extenuante no están claras, pero ciertas variables pueden tener un papel en su desarrollo.

En un metanálisis reciente, Shave encontró una incidencia de 47% en la elevación de TT luego de ejercicio de resistencia [50]. Este autor sugirió un potencial rol causal a la intensidad de la actividad, ya que en su trabajo encontró relación directa entre esta variable y los valores de TT [36]. Sin embargo, estos hallazgos no se observaron luego de una ultra maratón a pesar de un alto nivel de estrés ambiental [51].

Por su parte, Neilan [44] encontró relación entre las concentraciones de TT con el nivel de entrenamiento previo. De la misma manera en la maratón de Boston, a menor experiencia de los competidores en este tipo de competencia, mayor niveles de troponina dosados [11]. Sin embargo, una vez más estos resultados no fueron confirmados en situaciones comparables [12].

Otra relación interesante intentó establecerse entre los valores elevados de troponinas y parámetros de función ventricular (sistólica o diastólica) deprimidos. En este sentido, el estudio de Neilan informó que los maratonistas con mayores índices de disfunción post maratón coincidieron con los mayores dosajes de troponinas [65]. Esta posible relación espera ser confirmada con otros estudios.

Otro hecho particular en la respuesta de los marcadores humorales al ejercicio extremo es la reproducibilidad del hallazgo. Ni Middleton [52], ni Scharhag [53] pudieron inducir una repetición de la respuesta humoral, añadiendo más incertidumbre a la cuestión. Explicaciones alternativas aún no debidamente investigadas se han sugerido como probables responsables de la aparición de estos marcadores, entre los que merecen mencionarse como ejemplos la sobrecarga de calcio y activación de las Calpainas, efectos nocivos de los radicales libres y/o catecolaminas elevadas y alteraciones en el metabolismo energético de los miocitos. En la mayoría de los reportes, las concentraciones elevadas de estos biomarcadores se normalizan rápidamente, por lo que un seguimiento de 24 hs parece ser suficiente y hasta el presente medidas diagnósticas más invasivas no parecen estar indicadas. A pesar de ello, no existen evidencias que permitan concluir la importancia clínica en el corto o largo plazo de estos hallazgos.

En resumen: las concentraciones plasmáticas de troponinas pueden elevarse luego de estímulos físicos extenuantes y prolongados, no significando por ello daño miocárdico, a pesar de poder estar acompañados en ocasiones con hallazgos de disfunción ventricular (sistólica o diastólica). Es menester que en el futuro la intensidad de los estímulos, el nivel de entrenamiento, etc. sean cuantificadas de la manera más precisa posible para establecer su real influencia en este tópico.

Péptido Natriurético Tipo B (BNP)
Fragmento N-Terminal clivado inactivo del Péptido Natriurético Tipo B (ProBNP) Los valores elevados de BNP o de ProBNP reflejan aumento del estrés parietal causado por sobrecarga de volumen o presión y activación neurohumoral en cuadros como insuficiencia cardiaca o miocardiopatías. Estos biomarcadores son además un elemento de gran utilidad en el diagnóstico, estratificación de riesgo y en el manejo terapéutico de esos cuadros [54]. Los valores basales de BNP o ProBNP no parecen diferir entre atletas e individuos no entrenados [29] a excepción de físico culturistas y atletas de potencia con antecedentes de abuso de esteroides anabólicos, en quienes este hallazgo podría ser expresión del daño miocárdico causado por esas drogas [55].

Referido a "fatiga cardiaca", se han reportado valores elevados de BNP y Pro-BNP luego de ejercicio intenso y prolongado [10,25,50] y también se los relacionó a la duración del ejercicio y la edad de los atletas [56]. Si bien Obha encontró correlación entre la elevación de troponinas y la de BNP, su ausencia en otros reportes justifica la teoría que postula diferentes mecanismos involucrados en la liberación de estos marcadores [26,40]. Estos hallazgos podrían estar justificados en relación a las acciones fisiológicas del BNP y del Pro-BNP: natriuresis, vasodilatación e inhibición simpática, reduciendo de esta manera precarga, postcarga y por ello, el estrés parietal, situación plenamente justificada ante estímulos físicos extremos [57]. Si sumamos a ello los efectos citoprotectores, de regulación de crecimiento, y consideramos que esta respuesta sería más frecuente en deportistas con menores volúmenes de entrenamiento, podríamos considerar a esta respuesta como un intento de adaptación a un estímulo extremo.

Aquellos atletas con historia de entrenamiento más larga ya estarían más y mejor adaptados, elevando en menor grado estos marcadores [52].

Concluimos que un estímulo físico prologado, intenso y extenuante puede elevar transitoriamente los valores de BNP y Pro-BNP en atletas sanos y esta respuesta debe ser interpretada en su contexto y no pensando exclusivamente en los diagnósticos diferenciales "tradicionales" de nuestras UCOs. Figura 4.

Figura 4. NT-ProBNP más elevado en atletas con menores volúmenes de entrenamiento en la maratón de Boston Adaptado de :Neilan TG, Januzzi JL, Lee-Lewandrowski E, et al. Myocardial injury and ventricular dysfunction related to training levels among nonelite participants in the Boston marathon. Circulation. 2006; 114:2325–33.

Albumina modificada por isquemia (AMI) AMI es un marcador de isquemia miocárdica poco evaluado en atletas post ejercicio extenuante. Los resultados reportados describen que su concentración aumentó durante los estímulos, pero que 30 minutos después, sus valores descienden, quedando levemente por arriba de los basales entre las 24 y 48 hs posteriores al ejercicio. Los mecanismos que justificarían su comportamiento no están claros, habiéndose sugerido la presencia de isquemia en otros tejidos periféricos o la influencia del lactato en sangre en el resultado del test [58].

MECANISMOS PROPUESTOS
Numerosas hipótesis intentan justificar estos hallazgos, y dado que es probable que la disfunción ventricular post ejercicio sea una entidad relacionada no a uno, sino a varios mecanismos fisiopatológicos, es probable que las teorías propuestas no sean exclusivas, sino que varias tengan algún rol en la génesis de este cuadro. A su vez, es necesario echar luz acerca de las probables implicancias que tendrían las diferentes cargas de ejercicio físico (duración, intensidad, frecuencia, tipo, etc.) y las diferentes respuestas que ellas acarrearían, como disfunción ventricular [19,20,22](sistólica y/o diastólica, derecha, izquierda y/o biventricular) o elevaciones en marcadores humorales [23,24,25,26] (BNP, ProBNP, Troponina T, troponina I, etc.).

Entre los mecanismos propuestos, algunos justifican la disfunción sistólica (daño o isquemia miocárdica, alteración de la función de receptores β, alteraciones de la modulación autónoma cardiaca), otros la disfunción diastólica (gradiente entre la aurícula y ventrículo izquierdo, relajación y compliancia del ventrículo izquierdo) y otros, como los referidos al metabolismo cardiaco, pueden intervenir tanto en lo uno como en lo otro.

Desde el reporte original de Saltin & Stemburg [17] se ha reconocido la importancia de mantener las condiciones de precarga y postcarga constantes a fin de que los hallazgos referidos a la función miocárdica sean confiables y no representen simples artefactos debidos a esos cambios hemodinámicos. Controlar estas variables no es sencillo, ya que el ejercicio prolongado provoca múltiples alteraciones en la cargas, como reducción de la resistencia vascular periférica, hipovolemia o cambios en la redistribución del volumen sanguíneo central, lo que provocaría menor retorno venoso y con ello menor precarga [59], resultando así en menor volumen de fin de diástole, pudiendo afectar así tanto la función sistólica como la diastólica.

Múltiples estudios reportaron cambios en la función miocárdica a pesar de mantener los índices de carga estables[60,61]. En este sentido son destacables los estudios de Hassan [62] y Dawson [63] con un diseño específico para mantener la precarga. El primero de ellos utilizó cambios posturales (Trendelemburg), mientras que el segundo usó infusión intravenosa de solución salina para mantener la Presión Venosa Central constante. Si bien estos autores no reportaron cambios en los marcadores de función sistólica, al encontrar reducciones en la presión arterial y mayor volumen de fin de sístole, sin incremento en los índices de contractilidad, se sugirió que ello podría representar caída de la función contráctil del ventrículo izquierdo. De esta manera, los cambios hemodinámicos son insuficientes para justificar los hallazgos relacionados a la "fatiga cardiaca", y a pesar de lo que se ha avanzado hasta hoy, aún queda mucho por descubrir acerca de este enigmático proceso.

Recientemente George [33] ha resumido claramente nuestras dudas actuales respecto a este tópico:

  1. ¿La función cardiaca se deteriora de manera transitoria o permanente ante ejercicios extenuantes?
  2. ¿El ejercicio prolongado eleva marcadores de daño miocárdico de manera persistente o fugaz?
  3. Si estos fenómenos ocurren: ¿cuales son los mecanismos responsables?
  4. ¿Cuales serian las implicancias clínicas de estos hallazgos?

Revisemos entonces las explicaciones fisiopatológicas más importantes que se plantean para justificar la "fatiga cardiaca".

Disfunción sistólica - Daño/Isquemia miocárdica/Fibrosis
La coexistencia de indicadores de disfunción y daño miocárdico invitan a correlacionarlos. En busca de una explicación se ha propuesto un proceso con injuria reversible inicial seguido de hipertrofia, de manera similar a lo que sucede con el músculo esquelético en respuesta al entrenamiento. Este planteo sugiere una mejoría en la estructura y la función como respuesta adaptativa fisiológica al ejercicio. Por otro lado se plantea la posibilidad de daño miocítico mínimo, pero irreversible y sugerido como causa posible de desarrollo de escaras [64]. Sin embargo y a pesar de estudios con resultados positivos en ese sentido [65], existen otros en los que dichos hallazgos no se confirmaron [12].

La fibrosis por su lado, es un hallazgo común en patologías como miocardiopatía hipertrófica, miocarditis curadas, miocardiopatía dilatada, etc. Raramente se asocia a la fibrosis con enfermedad coronaria intramural. Sin embargo, los niveles elevados de catecolaminas, la presencia de vasoespasmo e injuria endotelial, la elevación de los niveles de ácidos grasos libres o de radicales libres, tanto como la deficiencia de magnesio podrían favorecer el desarrollo de parches de tejido fibrótico en el miocardio, aún en ausencia de enfermedad coronaria [66]. Rowe [67]analizó el caso de Sy Mah, recordman mundial de maratones y pruebas de endurance completadas. El mencionado maratonista había presentado episodios de angina (CCG con coronarias permeables) y se le había diagnosticado Angina de Prinzmetal.

Su muerte fue causada por un linfoma, y en su autopsia se encontraron parches fibróticos no transmurales en la pared posterior y fibrosis focal en el músculo papilar izquierdo (probablemente causados por espasmo coronario, lo que habría derivado posteriormente en un evento isquémico irreversible). Sin embargo las pruebas referidas a la presencia de fibrosis en relación al ejercicio extenuante son escasas. Algunos hallazgos en estudios con animales alentaron esta hipótesis [68,69]. En un estudio de atletas de endurance veteranos se reportó evidencia bioquímica de fibrosis [70]. Evaluando los resultados de 30 autopsias de atletas, Virmani [71] sugirió que el vasoespasmo coronario inducido por ejercicio y seguido de isquemia, necrosis y fibrosis podría explicar la presencia de miocitolisis y necrosis en banda de contracción.

Aún no están claros los factores etiológicos para estos hallazgos. La exposición prolongada a cargas de trabajo repetidas podría ser la causa en ciertos individuos. Estudios con análisis histológicos postmortem, seguimientos a largo plazo y detallado interrogatorio de atletas podrían ayudar a comprender el verdadero impacto de las cargas repetidas y prolongadas de ejercicio en el desarrollo de fibrosis.

Otra de las teorías propuesta fue la del atontamiento miocárdico [72,73]. Se planteó la probabilidad de una oclusión coronaria transitoria durante el ejercicio prolongado, que provocando isquemia y lesión funcional en el miocardio, justificaría la disfunción, sin daño tisular o alteración del flujo permanentes. Al respecto, Esch reportó incremento del consumo miocárdico de oxigeno y eficiencia miocárdica disminuida luego de media maratón [74]. Vatner, a partir modelo animal con corazones hipertrofiados sugirió la posibilidad de disfunción miocárdica por aumento de la demanda[75], independiente de alteraciones del flujo, hallazgo interesante correlacionado con el mencionado reporte de Esch. En este sentido, Osbakken comparó la función ventricular y perfusión coronaria en individuos entrenados vs. controles, reportando alteraciones en la perfusión en los atletas, hecho que los autores adjudicaron posiblemente a la hipertrofia adaptativa de los atletas [76].

No obstante y a pesar de estos trabajos, a la fecha carecemos de la evidencia definitiva para sustentar al atontamiento miocárdico como causa de la disfunción post ejercicio.

Disfunción de receptores β:Se ha propuesto que los ejercicios extenuantes provocarían una exposición prolongada a las catecolaminas, de manera similar a la que ocurre en situaciones clínicas como insuficiencia cardiaca. Ello desensibilizaría los receptores β1, con la consecuente pérdida de contractilidad [77]. Estos hallazgos se han descripto luego de maratón [78]o pruebas de ultraendurance [25]. Al respecto Welsch ha demostrado pérdida de respuesta cronotrópica e inotrópica a la dobutamina luego de medio ironman [31], hecho que pudiera relacionarse con downregulation de los receptores A-1, y que ya fue observado en animales luego de ejercicios prolongados [79].

También se postuló a los cambios de la modulación autónoma cardiaca como responsables de las respuestas post ejercicios extenuantes. Los cambios en el tono vagal o en la activación de respuesta refleja a cargo de los baroreflejos arteriales o quimiorreceptores carotídeos podrían afectar al estado inotrópico o a la modulación autónoma [15]. Sin embargo el estudio de Hart [80] inhibiendo la respuesta vagal, no confirma estas especulaciones. Este grupo evaluó remeros con bloqueo parasimpático luego de 4 horas de remo. A su término se observó disfunción sisto/diastólica, que luego de infundir isoproterenol, sólo normalizó la función sistólica, permaneciendo sin cambios la diastólica. Se concluyó que la desensibilización de los adrenoreceptores beta contribuye a la disfunción sistólica post ejercicios prolongados, pero no en la función diastólica.


Disfunción diastólica:Los principales mecanismos referidos como responsables de la disfunción diastólica son el gradiente aurícula/ventrículo (gradiente A/V) y la relajación y compliancia ventricular izquierda [52].

El gradiente aurícula/ventrículo depende de una mayor presión en la aurícula y de una menor presión en el ventrículo.

A pesar de las limitaciones que imprime la falta de estudios con mediciones hemodinámicas invasivas, la mayoría de los trabajos reportó precarga constante, por lo que parece poco probable que la caída de la presión auricular sea responsable de la disfunción diastolica [48]. George, luego de ejercicio extenuante, evaluó con doppler tisular la relación E/E’, un marcador no invasivo de la presión auricular izquierda. La falta de cambios en dicho índice induce a pensar en aumento de la presión mínima en el ventrículo como responsable de la disminución del gradiente A/V [81]. En este sentido, las causas de incremento en la presión mínima ventricular son la elevación del volumen de fin de sístole y la presión del otro ventrículo (interacción ventricular). Las presiones elevadas en las cavidades derechas pueden provocar incluso edema pulmonar, hecho ya descripto en dos atletas luego de una competencia de ultraendurance [82]. A su vez el aumento de la postcarga del ventrículo derecho podría favorecer la aparición de disfunción derecha en actividades agotadoras [8] y un ventrículo derecho agrandado y disfuncionante disminuiría la succión en el ventrículo izquierdo, dificultando la función diastólica del otro lado del tabique [83].


Alteraciones del metabolismo miocárdico:A pesar de la falta de estudios específicos referidos al impacto de la actividad física extenuante en el control metabólico y homeostasis intracelular miocárdicas, se han propuesto algunas explicaciones basadas en trabajos clínicos.

Se ha demostrado que el ejercicio prolongado incrementa los niveles de ácidos grasos libres y a su vez ello ocasiona pérdida del inotropismo, probablemente a través de una pérdida de eficiencia de la cadena respiratoria mitocondrial15.

También se ha propuesto al aumento de radicales libres como posible causa de "fatiga cardiaca" [84], pero aún no se han publicado trabajos en humanos que evalúen la relación de ellos con marcadores de daño o disfunción miocárdica. Otros mecanismos posibles son la recaptación anormal de calcio por el retículo sarcoplasmico y la disminución de la sensibilidad de los miofilamentos al calcio, los que aumentarían la concentración de calcio citosólico promoviendo disfunción diastólica [85]. Estas teorías esperan por estudios que determinen definitivamente su rol en la génesis de este fenómeno.

CONCLUSIONES
Son incuestionables los beneficios que el ejercicio regular puede brindar a la población general. Sin embargo esta relación podría tener un límite y depender de circunstancias relacionadas individualmente a cada deportista tanto como a los volúmenes, intensidades, modo de ejercicio, etc. de cada disciplina.

A pesar del creciente cuerpo de evidencia que informa que el ejercicio prolongado y/o extenuante puede provocar una reducción de la función sistólica y/o diastólica tanto como una elevación de marcadores humorales, la variación entre los reportes sugiere una respuesta específica individual al ejercicio prolongado. Como se describió, las características cualitativas como cuantitativas de los hallazgos pueden estar relacionadas con el tipo, la intensidad, el volumen del estímulo o con el nivel de entrenamiento de los atletas entre otras variables. A su vez, la mayoría de los estudios realizados son descriptivos o pruebas de campo, quedando aún múltiples cuestiones por resolver. La asociación entre ejercicios extenuantes y la disminución de la función ventricular y/o elevación de marcadores humorales, no está clara, como tampoco sus mecanismos íntimos. Son necesarios estudios que examinen la respuesta a cargas repetidas, así como la participación a largo plazo en estas pruebas de resistencia. Estas cuestiones, cuando sean respondidas ayudarán a valorar si estos hallazgos pueden ser significativos por su impacto clínico o por el contrario sólo representan una fase, hasta ahora desconocida, de la adaptación conocida como "corazón de atleta".

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