Umbral Ventilatorio 5r1e5e

Umbral ventilatorio: algunos conceptos y aplicaciones prácticas (primera parte) Dr. Barbosa Introducción Para comenzar esta comunicación con los visitantes de esta página web, preferí elegir el tema Umbral Ventilatorio, por ser un tema muy interesante, pero que no siempre aparece explicado de una forma accesible y sencilla para el lector. En el presente trabajo no pretenderé clarificar la variada y nutrida terminología empleada para referirse al tema "Umbral Anaeróbico". Lo mío será de corto alcance científico, si se quiere; pero trataré de abordar este complejo tema del "Umbral Ventilatorio" de una forma esquemática, y a la vez práctica y aplicable. Espero que esta primera parte les allane el camino a los ávidos visitantes de este sitio en la red, para tratar de comprender las aplicaciones que iré aportando en mis futuras entregas. La mayoría de los conceptos vertidos a continuación, provienen del curso de perfeccionamiento que realicé en la Universidad de California, Los Angeles (UCLA), acerca de la evaluación cardiorespiratoria y metabólica durante el esfuerzo físico. Dicho curso estuvo a cargo del Dr. Karlman Wasserman (que es considerado por diferentes autores como uno de los primeros investigadores del fenómeno del Umbral Anaeróbico, ya en la década de los '60), junto con sus principales colaboradores. Dentro de estos últimos se destacan: Brian Whipp, PhD en Fisiología del Ejercicio (actualmente desarrolla su labor científica y docente en la University of London); Thomas Barstow, M.D. (realiza su labor docente en la University of Kansas); y Richard Casaburi, M.D., PhD en Fisiología del Ejercicio (una de las principales autoridades a nivel mundial en Rehabilitación Respiratoria). UMBRAL VENTILATORIO: Concepto, determinación y fenómeno fisiológico subyacente a. Concepto A pesar de que al propio Dr. K. Wasserman no le gusta que a "su" Umbral Anaeróbico (que en la literatura inglesa aparece como AT: Anaerobic Threshold-), se lo denomine "Umbral Ventilatorio", el autor de estas líneas piensa que esa denominación de "ventilatorio" ya nos hace pensar que su determinación se realiza mediante la determinación directa del consumo de oxígeno (VO2) y de la producción de anhídrido carbónico (VCO2). Además ese término de ventilatorio, lo diferencia del concepto del Umbral Anaeróbico Metabólico, el cual se determina mediante la cuantificación sanguínea del ácido láctico. Lo que creo sumamente importante es expresar que el denominado Umbral Ventilatorio es un fenómeno fisiológico que SIEMPRE se produce (salvo excepciones, que más adelante mencionaremos) ante esfuerzos PROGRESIVAMENTE CRECIENTES. ¿A qué me refiero cuando menciono "fenómeno fisiológico"? A que el comportamiento de la cinética de los gases determinados (O2 y CO2), ante esfuerzos progresivamente crecientes, siempre se da de la misma forma en las personas evaluadas. Ésto se produce independientemente de la edad, del sexo, y de la condición física, sea la evaluación realizada en poblaciones sanas o enfermas.

b. Determinación La realización de una ergoespirometría (o sea, una ergometría con determinación directa de O2 y CO2) es lo que nos permite determinar exactamente cuándo se produce el fenómeno fisiológico denominado Umbral Ventilatorio (UV, de aquí en más). El requisito mínimo que se debe cumplir es el someter a la persona a un esfuerzo progresivamente creciente (que comience en niveles de intensidad de esfuerzos bien bajos)dado que el UV no se da en esfuerzos en steady-state. Los modernos equipos, tanto de MedGraphics como de SensorMedics (para realizar estudios en los Laboratorios establecidos para tal fin), así como los tipo COSMED K4 o AeroSport (que se pueden utilizar en forma ambulatoria para evaluar al deportista en su habitat natural), permiten la visualización de diferentes gráficas en la pantalla del computador. Si se recurre a la gráfica de tiempo de esfuerzo o nivel de resistencia o velocidad, vs. el VO2 y la VCO2 se podrá observar lo siguiente (ver gráfico adjunto): 1) En niveles de intensidades bajas, la curva de la VCO2 aparece graficada por debajo de la del VO2; 2) Al producirse un incremento progresivo del esfuerzo, llega un punto en que la curva de la VCO2 "cruza" la del VO2: en el mencionado gráfico adjunto, ésto se produce al alcanzarse el valor de los 45 ml/kg/min, a los 3 minutos de esfuerzo físico; 3) En intensidades mayores a ese "cruce", la curva de la VCO2 permanece por encima de la curva del VO2. El punto "2" (siguiendo con el ejemplo graficado, al alcanzarse los 45 ml/kg/min de VO2 y de VCO2, en el 3er. minuto de esfuerzo físico) sería el momento justo donde se produce el UV de la persona evaluada. Para que esta determinación tenga elementos prácticos inmediatos para la prescripción de entrenamiento del deportista, se deben agregar 4 (cuatro) datos más: 1) la frecuencia cardíaca registrada al momento en que se alcanza el UV; 2) el ácido láctico determinado lo más cercanamente posible luego de producido el mencionado UV (ya que como se imaginará el lector es muy difícil realizar esta determinación al mismo tiempo); 3) la velocidad del treill también en ese momento (en mts/seg ó km/h), o la resistencia mecánica o electromagnética impuesta al cicloergómetro; y 4) la cantidad del VO2 a la cual ocurre el UV (para el caso del gráfico que estamos analizando, sería el valor arriba mencionado de los 45 ml/kg/min), en la literatura anglosajona, esa cantidad se expresa como AT-VO2. Ese valor lo dan en forma automática los modernos equipos mencionados líneas arriba, y forman parte del informe computarizado final. c. Fenómeno fisiológico subyacente Como mencioné líneas arriba, no está dentro de los objetivos centrales de mi exposición el poner en claro el fenómeno fisiológico subyacennte del UV. En mi modesta opinión, es más importante saber que el mismo ocurre y que puede tener aplicaciones prácticas inmediatas para determinado tipos de pruebas de larga duración, que el tratar de llegar a determinar exactamente lo que ocurre a nivel biomolecular.

Con todo, lo explicado por el mismo Dr. K. Wasserman en su excelente libro "Principles of exercise testing and interpretation" (Editorial Lea y Febiger, Pennsylvania, 2nd. Edition, 1994 -sinceramente no sé si hay versión en español-) nos puede ser útil para tener una primera aproximación al tema: 1) En intensidades bajas de ejercicio, el metabolismo oxidativo aeróbico provee de la energía necesaria para realizar la actividad física emprendida. A estos niveles bajos de intensidad, tanto el VO2 como la VCO2 determinados, provienen básicamente de las mitocondrias de las fibras musculares rojas -tipo I- de los segmentos corporales involucrados en la actividad física. 2) A intensidades un poco más altas, a la producción mitocondrial del CO2, se le agrega el CO2 proveniente de la buferización del ácido láctico. Cuando ésto ocurre, se produce el mencionado cruce de la curva de la VCO2 sobre la del VO2, lo cual se mantiene así hasta que termina el esfuerzo progresivo al llegar al máximo nivel de esfuerzo posible para la persona evaluada.

ahora realizaremos una serie de preguntas que el lector pudo haberse efectuado, para que, mediante las respuestas correspondientes, quede más clarificado el concepto de UV.

Primera pregunta: ¡A qué concentración aproximada de mMol/lt de Ácido Láctico se corresponde el UV? Respuesta: La concentración de 2 mMol/lt sería la más frecuentemente asociada al fenómeno del UV. Segunda pregunta: ¡Ahora bien, si el UV se corresponde generalmente a una concentración de 2 mMol/lt de Ác. Láctico, cada vez que se determine una lactacidemia de 2 mMol/lt, ésa intensidad siempre será la del UV? Respuesta: NO siempre ocurre así: es decir mediante la determinación de una lactacidemia de 2 mMol/lt no quiere decir que estemos valorando indirectamente la intensidad de esfuerzo físico correspondiente al UV. Para contestar correctamente esta pregunta, se debe jerarquizar que la valoración del UV es totalmente individual: al realizar la ergoespirometría debemos cuantificar paralelamente la lactacidemia, así como también la frecuencia cardiaca, el porcentaje del VO2 máx. en el cual aparece este fenómeno del UV, y la velocidad del treill (en km/h o en mts./seg). Sólo de esta forma podremos realizar una correctísima prescripción de entrenamiento sobre todo para el caso de carreras de 5 km en adelante (o sea: para eventos de Resistencia de Larga Duración, según la Clasificación de la Resistencia de acuerdo a la duración de la prueba del autor alemán Georg Neumann). En el libro "Entrenamiento de la resistencia" del autor alemán Fritz Zintl se mencionan los rangos de frecuencia cardiaca correspondientes a esta intensidad de lactacidemia de 2 mMol/lt. Tercera pregunta: ¡Qué validez tiene la prescripción por Áreas Funcionales del Ác. Láctico al realizarse una Ergoespirometría? Respuesta: La realización de una ergoespirometría, con una valoración paralela del ácido láctico, optimiza la futura prescripción de entrenamiento en base a las mencionadas Áreas Funcionales del Ác. Láctico. Procediendo de esta manera se puede determinar correctamente no solo la intensidad del UV, sino que también ver a qué intensidad aparecen los fenómenos ventilatorios correspondientes al Umbral Metabólico del Ác. Láctico, y determinar exactamente el Consumo Máximo de Oxígeno, o el VO2 "Pico" (VO2 Peak en la literatura anglosajona, concepto que más adelante analizaremos). Aquí cabe acotar, que en la experiencia del Servicio del Dr. Karlman Wasserman, los fenómenos ventilatorios correspondientes al Umbral Metabólico del Lactato se encontró que en muchos atletas de élite se daban a lactacidemias de 8 a 11 mMol/lt (Thomas Barstow, PhD, comunicación personal), y no a los 4 mMol/lt, como sostiene la escuela europea, sobre todo la alemana. Cuarta pregunta: ¡A qué intensidad se realiza la carrera durante un maratón? Respuesta: Esta misma pregunta se la realicé personalmente al Dr. Brian Whipp, por lo tanto, retransmitiré su respuesta: para este autor, la mayor parte del maratón se corre por debajo de la intensidad del Umbral Ventilatorio, incursionando en un área más elevada en caso de la levantada final, o durante alguna otra que se realice durante la prueba. Quinta pregunta: ¡Ya que el maratón se realiza mayormente a la intensidad inmediatamente inferior al UV: se puede instrumentar un test de campo de 1 (una) hora de

duración para determinar indirectamente la frecuencia cardiaca y la velocidad correspondientes a la mencionada intensidad? Respuesta: Consultado el mismo Dr. Brian Whipp al respecto, él piensa de que sí se podría instrumentar un test de 1 (una) hora de duración para determinar indirectamente la intensidad inmediatamente inferior al fenómeno fisiológico del UV, teniendo presente que la corrida sea uniforme y sin "levantadas". A continuación les facilito mi e-mail para que puedan arse conmigo: [email protected]