Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica y Ejercicio. México, 2015

Prescripción de Ejercicioen Enfermedad Pulmonar

Obstructiva Crónica (EPOC)

José López ChicharroUniversidad Complutense de MadridEspaña

EPOCEPOC

Pronóstico y EvoluciónPronóstico y Evolución

MortalidadMortalidad

FEVFEV1 1 > 50%: > 50%: ~ población general~ población general

FEVFEV1 1 = 35-50%: = 35-50%: † a 10 años † a 10 años

FEVFEV1 1 < 20%: < 20%: † 30% 1 año; 95% 10 años† 30% 1 año; 95% 10 años

ENFERMEDAD PULMONAR OBSTRUCTIVA CRÓNICA(EPOC)

Grupo de enfermedades progresivas que se caracterizan porla destrucción de la vía aérea del alveolo, retención de secreciones mucosas, estrechamiento de vías aéreas y

debilidad de los músculos respiratorios.

ENFISEMA Pérdida progresiva de alvéolos y de la redvascular asociada

BRONQUITISCRÓNICA

Tos productiva persistente con episodios frecuentes de infección y disnea

ASMA Inflamación de la vía aérea, hiperreactividadbronquial y obstrucción de la vía aérea

Atrapamiento aéreoAtrapamiento aéreo

• Compresión de la Compresión de la vía aérea.vía aérea.

• Vaciado lentoVaciado lento

Puente-Maestu

Atrapamiento aéreoAtrapamiento aéreo

Puente-Maestu

Alteraciones estructurales en la EPOC

Puente-Maestu

Mayor trabajo respiratorio en la EPOC

0 20 40 60 80 100 1200

20

40

60

80

100

Sano

COPD

VE/M

VV

(%

)

Potencia

Sistema de transportede oxígeno

Sistema Pulmonar

Concentraciónhemoglobina

Afinidadoxígeno

Volumen sanguíneo

y Gasto CardiacoGasto cardiaco

Volumen sistólicoPresión arterial

CirculaciónPeriférica

Flujo sanguineo msDensidad capilar

DifusiónExtracción O2

Metabolismoaeróbico

SustratosMasa ms

MioglobinaMitocondrias

Enzimas

modif. Wilmore y col, 1999

VEVA/Q

Difusión

VO2max

INSUFICIENCIA CARDIACAEPOC

Deterioro metabolismo oxidativo

FUNCIÓN CARDIACAFUNCIÓN PULMONAR

CAPACIDAD DE EJERCICIO AERÓBICO

VO2pico

(3 METs / 50 w)

Función de los músculos MMII

• Fuerza • Resistencia • Enzimas oxidativas • Enzimas glicolíticas • Proporción de fibras tipo I • Proporción de fibras tipo II • Atrofia

Alteraciones del músculo periférico

D esen trenam ien to

V ida seden ta ria

D isnea

A lte rac iones func iona lesresp ira to rias

Puente-Maestu

Vogiatzis y Zakynthinos, 2013

Factores que contribuyen al deterioro muscular

PATOLOGÍA PULMONAR

LIMITACIÓN MUSCULAR

Su papel TERAPÉUTICOTERAPÉUTICO

EJERCICIO/ACTIVIDAD FÍSICAEJERCICIO/ACTIVIDAD FÍSICA

ENFERMEDAD PULMONARENFERMEDAD PULMONAR

Su valor en el DIAGNÓSTICODIAGNÓSTICO

EPOCEPOC

Respuesta al Respuesta al ejercicioejercicio

Ventilación y patrón respiratorioVentilación y patrón respiratorio

ventilación espacio muerto (Vd) ventilación alveolar (Va) Va < Vd VE para igual tasa metabólica VEmax Vt y Fr = VE

Mecánica ventilatoriaMecánica ventilatoria

flujo espiratorio máximo flujo inspiratorio máximo duración del ciclo inspiratorio

EPOCEPOC

Respuesta al Respuesta al ejercicioejercicio

Gases sanguíneos e intercambio gaseosoGases sanguíneos e intercambio gaseoso

desaturación hemoglobinadesaturación hemoglobina hipoxemia arterialhipoxemia arterial Vd/VtVd/Vt

Fatiga muscular respiratoriaFatiga muscular respiratoria

METABOLORREFLEJO MUSCULAR

Metabolitos(La-, K+, P2-,..)

Modif. Medio Interno Celular

Metabolismo anaeróbico ↓ pH.

ACTIVIDADSIMPÁTICO-ADRENAL

Fibras II

Mecanismos por los que la fatiga muscular respiratoriapuede afectar a la tolerancia al ejercicio

interacciones cardiorrespiratorias

Romer y Polkey, 2008

Descarga eferente simpática Vasoconstricción miembros Transporte de O2

Fatiga músculos locomotores Percepción de esfuerzo

- Fatiga por contracción de diafragma y músculos accesorios respiratorios- reflejos activados por metabolitos- Descarga aferente grupos III/IV

METABOLORREFLEJO MUSCULAR RESPIRATORIO

% W Respiratorio (%control) % W Respiratorio (%control)

VO

2 pi

erna

s (%

cont

rol)

Flu

jo s

angu

ineo

pie

rnas

(%

cont

rol)

Harms y col, 1997

100

Mecanismos por los que la fatiga muscular respiratoriapuede afectar a la tolerancia al ejercicio

Dempsey y col, 2006

-30% +40%

Mecanismos por los que la fatiga muscular respiratoriapuede afectar a la tolerancia al ejercicio

Fu

erz

a d

e c

uád

ricep

s

(% , P

re v

s P

ost-

eje

rcic

io)

Control Descarga Control Carga

Trabajo(w)

Duración(min)

FuerzaMs inspiratorios

(% control)Fuerza

diafragma(% control)

EPOCEPOC

Respuesta al Respuesta al ejercicioejercicio

Función cardiacaFunción cardiaca

gasto cardiaco máximo gasto cardiaco máximo (por limitación VE)(por limitación VE)

VS y VS y FC para un VO FC para un VO22 dado dado Relación FC/VORelación FC/VO22 normal normal Pulso de oxígeno máximoPulso de oxígeno máximo Disfunción ventricular derechaDisfunción ventricular derecha Presión arteria pulmonarPresión arteria pulmonar

EPOCEPOC

Respuesta al Respuesta al ejercicioejercicio

Capacidad aeróbicaCapacidad aeróbica

VOVO22maxmax VOVO22 reposo reposo Relación VORelación VO22 / W normal / W normal

Acidosis metabólicaAcidosis metabólica

0

2

4

6

8

10

0,5 1 1,5 2 2,5VO2 (l/min)

Lact

ato

(m

M)

(Puente et Eur. Resp J. 1999)

EPOC Sano

EPOCEPOC

•Obstrucción de la vía aérea

•Pérdida de características elásticas del pulmón

•Ineficiencia alveolar

Factores NO Factores NO MODIFICABLESMODIFICABLES

Factores Factores MODIFICABLESMODIFICABLES

•Reducción de requerimientos ventilatorios•Mejora del sistema cardiovascular y muscular ( VO2)

Prescripción de ejercicio físicoPrescripción de ejercicio físico

EPOCEPOC

Ejercicio físico como parte del tratamiento:

Reducción de la disnea Mejora de la capacidad funcional

MEJORA EL PRONÓSTICO

Prevención de otros procesos

Pautas para que el programa de ejercicio sea seguro

EPOC controlada

detección de contraindicaciones generales

¿necesita control médico durante el ejercicio?

Conocer signos de hipoxemia

Conocer signos de complicaciones cardíacas

•Disnea grado 3•Cor pulmonale•Prueba de esfuerzo +•Suplemento de O2 en reposo o durante ejercicio

•En reposo•Durante el ejercicio

EPOCEPOC

Pautas para que el programa de ejercicio sea seguro

•Detección de nuevos síntomas (o empeoramiento)

•Protocolo de ejercicio adecuado

•Control de tratamiento farmacológico

•Técnicas respiratorias para reducir la disnea

•Prevención del asma

•Calentamiento•Evitar calor y frío•Evitar contaminación

•Agonistas beta•Teofilinas

EPOCEPOC

PRESCRIPCIÓN DE EJERCICIOPRESCRIPCIÓN DE EJERCICIO

FRECUENCIA

INTENSIDADDURACIÓN

TIPO

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

PRESCRIPCIÓN DE EJERCICIO

1. ¿En qué etapa de la progresión de la enfermedad deberíainiciarse el programa de ejercicio físico?

2. ¿Cuál es el potencial de mejora con el entrenamiento físico?3. ¿Cómo debería establecerse el programa?4. ¿Cómo influyen las limitaciones específicas al ejercicio en el

programa de entrenamiento?5. ¿Qué se considerará respuestas positiva al entrenamiento,

y cómo se evaluará?

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

TIPO DE EJERCICIO

• Ejercicios aeróbicos• Grandes grupos musculares de las piernas• Mejor tapiz rodante

FRECUENCIA Y DURACIÓN

• 30 min /sesión• 3-5 días / semana• Adaptaciones significativas ~ 6-8 semanas

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

INTENSIDAD DE EJERCICIO

• Intensidad tan alta como sea tolerada• Definir intensidad mínima de entrenamiento• Marcar un límite superior de intensidad• Tener en cuenta la progresión de la carga, para mantener la intensidad relativa.

• Control de la intensidad : W, VO2, FC, RPE• Recomendado: RPE (12-16)• ¿Percepción de la VE como control subjetivo?

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

Anton y Cebollero, 2013

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

PROGRESIÓN

• Sujetos sanos (>50 años) pueden aumentar hasta un 10% su capacidad funcional después de 4 semanas de entrenamiento aeróbico.• Para sujetos sanos de > 60 años, ese 10% se alcanzaría a las 5 semanas.• El entrenamiento con intervalos es efectivo en enfermos pulmonares.• Se necesitan al menos 6 semanas para objetivar resultados derivados de programas de ejercicio

Torax 65: 157-164, 2010

Interval training: aplicación en clínica

• VO2pico• Wpico• Test caminar 6 min (6MWT)• Calidad de vida

n= 388

Beauchamp y col, 2010

Beauchamp y col, 2010

Entrenamiento continuo Entrenamiento interválico

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

PRESCRIPCIÓN DE EJERCICIOS DE FUERZA

• La pérdida de fuerza muscular es proporcional a la pérdida de masa muscular • Existe mayor tendencia a perder masa muscular en miembros inferiores• La disfunción muscular periférica contribuye a la intolerancia al ejercicio en pacientes con EPOC• El entrenamiento de fuerza puede prevenir la disfunción ms

Hamilton y col, 1995

n = 919n = 785

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio

PROPUESTA DE PROGRAMA DE

ENTRENAMIENTO DE FUERZA

• Frecuencia 2-3 días / semana

• Intensidad 50 - 60% 1RM (inicio) 50 – 85% 1RM (3-4 semanas)

• Series / repeticiones 1 serie / 8-10 repeticiones (inicio) 2 series / 6-10 repeticiones (3-4 semanas)

• Descanso entre series 2-3 min

Enfermedad pulmonar crónica y prescripción de ejercicio de FUERZA

Anton y Cebollero, 2013

Mayor y más rápida actividad cortical (Fang y col, 2001; J Neurophysiol 86:1764–72). Patrón inverso de activación de unidades motoras (Nardone y col, 1989. J Physiol 409:451–71). Mejora efecto cruzado contralateral (Hortobagyi y col, 1997; Med Sci Sports Exerc 29:107–12.) Adaptaciones neurales más rápidas (Hortobagyi y col, 1996; J Appl Physiol 81:1677–82.) Respuesta simpático-adrenal atenuada (Carrasco y col, 1999; J Appl Physiol 86:558–63.) Descenso de la amplitud EMG en similares niveles de fuerza (Tesch y col, 1990; APS 238:263–71) Mayor señal EMG al inicio del movimiento (Grabiner y col, 2002; Exp Brain Res 145:505–11)

CONCÉNTRICACONCÉNTRICA EXCÉNTRICAEXCÉNTRICA

Características neurales:

CARGA METABOLICA (VO2) PARA IGUAL CARGA MUSCULAR

ENTRENAMIENTO MUSCULAREXCÉNTRICO

Contracción excéntrica

Elevada tensión interna (> conc / isom) Baja demanda de oxígeno Pedaleo excéntrico vs concéntrico

(1/6 – 1/7 O2)

Bigland-Ritchie y Woods, 1976

Trabajo excéntrico agudo DolorDaño muscular

Clarkson y col, 1992

Trabajo excéntrico crónico DolorDaño muscular

adaptación

Es posible demostrar ganancia de fuerza mediante entrenamiento

excéntrico con una baja demandade oxígeno (VO2)?

Lastayo y col, 1999

ENFERMEDAD PULMONAR

Int J Rehabil Res 26: 47-49, 2003

Entrenamiento excéntrico aplicado a la clínica

• Grupo entrenamiento general (GET)• GET + entrenamiento excéntrico (EET)

ENFERMEDAD PULMONAR

Rooyackers y col, 2003

10 semanas

Entrenamiento excéntrico aplicado a la clínica

COPD: Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease 8: 270-274, 2011

x7

~85%FCpico

~60%VO2pico

3 días/semana20 min

ENFERMEDAD PULMONAR

Entrenamiento de fuerza vs resistencia aeróbica

Puhan y col, 2005

Lepsen y col, 2015

Lepsen y col, 2015

PATOLOGÍA CARDIACA o PULMONAR

LIMITACIÓN MUSCULAR

X

Geddes y col, 2008

Geddes y col, 2008

Geddes y col, 2008

Geddes y col, 2008

Geddes y col, 2008

Prescripción de ejercicioEnfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC)

….en resumen….

La EPOC en su evolución tiende a provocar disfunción muscular periférica

El entrenamiento interválico de alta intensidad (HIT) se muestra como alternativa fiable, eficaz y segura, en la prescripción de ejercicio en EPOC

El entrenamiento de fuerza ( disnea) es eficaz en EPOC

El entrenamiento de fuerza excéntrica (VO2) es una alternativa para pacientes con EPOC más avanzada

El entrenamiento específico de los músculos respiratorios debe incluirse en la planificación del entrenamiento en EPOC

www.fisiologiadelejercicio.com

José López ChicharroUniversidad Complutense de MadridEspaña

Muchas

gracias