SEMINARIO XI OBESIDAD Y EJERCICIO EN EL APARATO RESPIRATORIO Los músculos respiratorios producen cambios en el volumen intratoráxico, lo cual gracias a la ley de Boyle permite que el aire ingrese o salga de los pulmones. El trabajo total de la ventilación es suma del trabajo hecho para cambiar el volumen del pulmón (componente elástico) y el trabajo hecho para mover el volumen de aire a través de las aéreas. Durante el Ejercicio el Aparato Respiratorio sufre una serie de cambios para permitir un mejor desenvolvimiento, desde la amplexación hasta el intercambio gaseoso. Mientras que la Obesidad propicia una serie de adaptaciones, desde cambios en la mecánica respiratoria hasta cambios neurohumorales. CUESTIONARIO: 1. ¿Qué es un ejercicio dinámico y cuál es un ejercicio estático? Mencione 5 ejemplos de cada uno a- Dinámicos: También llamados isotónicos. El ejercicio estático es el que se realiza con baja repetición de movimientos contra una elevada Resistencia. Esta forma de contracción muscular se denomina isométrica y se caracteriza
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SEMINARIO XIOBESIDAD Y EJERCICIO EN EL APARATO RESPIRATORIO
Los músculos respiratorios producen cambios en el volumen intratoráxico, lo cual gracias a
la ley de Boyle permite que el aire ingrese o salga de los pulmones. El trabajo total de la
ventilación es suma del trabajo hecho para cambiar el volumen del pulmón (componente
elástico) y el trabajo hecho para mover el volumen de aire a través de las aéreas.
Durante el Ejercicio el Aparato Respiratorio sufre una serie de cambios para permitir un
mejor desenvolvimiento, desde la amplexación hasta el intercambio gaseoso. Mientras que
la Obesidad propicia una serie de adaptaciones, desde cambios en la mecánica respiratoria
hasta cambios neurohumorales.
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué es un ejercicio dinámico y cuál es un ejercicio estático? Mencione 5
ejemplos de cada uno
a- Dinámicos: También llamados isotónicos. El ejercicio estático es el que se realiza
con baja repetición de movimientos contra una elevada Resistencia. Esta forma de
contracción muscular se denomina isométrica y se caracteriza por el desarrollo de tensión
con escaso acortamiento muscular.
El aumento de la tensión muscular durante un Ejercicio estático se acompaña de restricción
del flujo sanguíneo al músculo involucrado, lo cual genera una mayor respuesta presora
respecto del ejercicio dinámico. Los programas de entrenamientoen los que predominan los
ejercicios de tipo estático están destinados a desarrollar la fuerza muscular; el ejemplo
clásico es el levantamiento de pesas. La respuesta hemodinámica a este tipo de ejercicios se
caracteriza por incrementos bruscos de la tensión arterial y la frecuencia cardíaca.
levantamiento de pesas, planchas, estiramiento, yoga, pilates
Hay modificación de la métrica del músculo. Puede subclasificarse a su vez en:
El consumo de O2 bajo un metabolismo aeróbico máximo (VO2 máx.) en períodos cortos
de entrenamiento (2-3 meses) solo aumenta el 10%. Sin embargo los corredores de maratón
presentan un VO2 máx. alrededor del 45% superior al de las personas no entrenadas. En
parte ese valor superior corresponde a determinación genética, es decir, son personas que
tienen mayor tamaño torácico en relación al tamaño corporal y que poseen músculos
respiratorios más fuertes.
Capacidad de difusión de Oxígeno
Se incrementa al triple de su valor la capacidad de difusión entre el estado de reposo (23
ml/min.) y el de ejercicio máximo (64 ml/min.), esto se debe principalmente a que el flujo
sanguíneo a través de los capilares pulmonares es muy lento e incluso nulo durante el
estado de reposo, mientras que en el ejercicio el incremento del flujo sanguíneo en los
pulmones hace que todos los capilares se hallen perfundidos al máximo, lo que brinda
mayor superficie donde el O2 puede difundir.
Gases sanguíneos
Tanto la PO2 como la PCO2 se mantienen casi normales, lo que indica gran capacidad del
sistema respiratorio para suministrar aireación adecuada de la sangre incluso durante el
ejercicio máximo.
En el ejercicio la respiración se estimula principalmente por mecanismos neurógenos: por
estímulo directo del centro respiratorio, por las mismas señales que se transmiten desde el
cerebro a los músculos para producir movimientos, y por señales sensoriales hacia el centro
respiratorio generadas en los músculos en contracción y las articulaciones en movimiento.
3. ¿Qué efectos produce el ejercicio dinámico en la presión arterial?
Uno de los importantes ajustes durante el ejercicio es el aumento de la presión sanguínea
arterial (PA), la cual provee la fuerza conducente para incrementar el flujo sanguíneo a
través de los músculos. Al mismo tiempo la PA excesivamente alta durante el reposo puede
reducir seriamente la tolerancia de un individuo al ejercicio.
El aumento del volumen sistólico (VS) del corazón hace que se expulse mayor volumen de
sangre hacia la aorta durante la sístole. Si la resistencia periférica (RP) de las arteriolas
permanece constante, la distensión de las arterias debe aumentar para dar cabida a esa masa
de sangre, y la presión sistólica se eleva a un nivel mayor antes de que el flujo de salida
pueda equilibrar el flujo de entrada. La presión diastólica se incrementa en menor grado,
porque la mayor distensión sistólica de los vasos ocasiona una retracción diastólica más
rápida y, en consecuencia, la presión puede caer hasta alcanzar casi el nivel diastólico
normal.
El aumento de la frecuencia cardíaca (FC) eleva fundamentalmente la presión diastólica, al
reducir el tiempo disponible para la caída de la presión en la diástole.
Si la elevación de la PA por vasoconstricción generalizada se asocia con vasodilatación
localizada en un órgano aislado, se producen condiciones ideales para que se incremente el
flujo sanguíneo a través de dicho órgano.
La PA es afectada por la postura corporal; al pasar una persona del decúbito a posición
parada se produce caída momentánea de la presión a consecuencia del menor retorno
venoso. Esto activa el reflejo del seno carotídeo, el cual origina una pronta vasoconstricción
de los vasos esplácnicos, con elevación consecutiva de la PA que asegura el flujo al
cerebro. Esta compensación generalmente sobrepasa la marca anterior, y la PA es
comúnmente entre 10 y 15 mmHg más alta que en posición de decúbito. También la FC
aumenta con el cambio de la postura.
La elevación mínima, o la ausencia de elevación de la FC, y el aumento moderado en la PA
al adoptar posición erecta, son interpretados como signos de ajuste circulatorio adecuado.
4. ¿Cómo varían los gases con al altitud? ¿A partir de qué altitud se ejercen los
cambios en el organismo?
El organismo responde ante la hipoxia de altura mediante una serie de modificaciones a
nivel cardiovascular, respiratorio, hematológico, metabólico y neurológico. Estos
mecanismos se ponen en marcha ya a partir de los 3000 msnm e intentan compensar el
descenso del oxígeno ambiental, aunque ya en los 2500 a 2700 metros se puede observar
hiperventilación transitoria que por lo general no dura más de 10 minutos.
Respuesta cardiovascular fisiológica:
De forma casi inmediata, se produce un aumento de la frecuencia cardiaca submáxima y del
gasto cardiaco submáximo. El volumen sistólico permanece igual o se reduce algo. Igual
ocurre con la frecuencia cardiaca máxima o con el gasto cardiaco máximo. A largo plazo, la
frecuencia cardiaca submáxima permanece elevada, el gasto cardiaco submáximo cae por
debajo de los valores a nivel del mar, y disminuyen el volumen sistólico, la frecuencia
cardiaca máxima y el gasto cardiaco máximo.
Las modificaciones de la morfología cardiaca son similares a las que aparecen en cualquier
deportista que entrene de una forma regular. A causa del aumento de la renina, se eleva
algo la tensión arterial diastólica. La hipoxia ocasiona elevación de la tensión arterial
pulmonar, por lo que los cambios de la morfología cardiaca pueden llegar a ser más
acusados en el ventrículo derecho y en la propia arteria pulmonar.
A pesar de toda la respuesta simpática que se produce durante la fase de adaptación, se ha
comprobado que, de forma general, la presión arterial se aparta muy poco de la normalidad
hasta una altura de 6.000 m. En las primeras fases de adaptación, y sobre todo con el
esfuerzo físico, la presión arterial puede ascender ligeramente, en parte por la descarga
adrenérgica, pero también por el aumento de la viscosidad sanguínea. Ello viene
compensado porque la misma hipoxia produce vasodilatación, sobre todo por encima de los
5.000 m.
Respuesta respiratoria:
La respuesta más inmediata y decisiva del residente al nivel del mar, que asciende a cotas
elevadas, es una hiperventilación con alcalosis respiratoria, ocasionada por el descenso de
la presión parcial de oxígeno. Una vez iniciado, este "impulso hipóxico" aumenta durante
las primeras semanas, y puede ser evidente todavía incluso un año después de una
permanencia prolongada en la altitud elevada.
Existe la impresión de que los alpinistas que responden con un fuerte impulso ventilatorio
hipóxico, pueden realizar ejercicios a alturas extremas mejor que otros individuos, en que
este impulso ventilatorio hipóxico es menor, y también que serían capaces de ascender a
alturas más elevadas.
Respuesta hematológica:
El aumento de la secreción de eritropoyetina, al cabo de pocas horas del ascenso, y el del
hematocrito y hemoglobina al cabo de 5-7 días son las modificaciones hematológicas más
significativas en relación con la hipoxia de la altura . Asimismo se produce un aumento de
la viscosidad sanguínea, y un desplazamiento de la curva de disociación de la
oxihemoglobina hacia la derecha. La coagulación está también alterada, con aumento del
fibrinógeno, disminución de la actividad fibrinolítica, y secuestro de plaquetas en el tejido
pulmonar, que hace que su número descienda en los primeros 4 días hasta un 10% de la
cifra inicial.
Los valores normales de los gases disueltos en sangre arterial varían de acuerdo con la
altura sobre el nivel del mar. Se citan los valores normales encontrados a nivel del mar, a
1800 y 2600 metros.
Según podemos apreciar en el siguiente cuadro, los niveles de las presiones parciales de los gases tienden a disminuir, esto debido a que están directamente relacionados con la concentración de los mismos gases.
A nivel del mar (760mm Hg)
1800 msnm 2600 msnm
PaCO2 40 – 45 mm Hg 35 -38 mm Hg 30 -34 mmHgPaCO2 90 – 95 mm Hg 70 – 75 mm Hg > 60 mmHgHCO3- 24 meq/ L 21 – 22 meq/ L 15 -22 meq/LSAO2 ≥ 94 % ≥ 94% ≥ 90%
5. ¿Cuáles son los mecanismos de adaptación aguda en la altura?
Los mecanismos de adaptación aguda en la altura se efectúan con gran gasto de energía que
está en relación directa con el nivel de altura. La disminución de la presión del aire
atmosférico se compensa con la intervención de
La bomba neumodinámica, que permite la renovación rápida del aire en los pulmones:
aumento de la frecuencia respiratoria (FR) y el volumen corriente (VC).
La bomba hemodinámica, el incremento proporcional del flujo de la sangre a los pulmones:
aumento de la frecuencia cardiaca (FC) y el volumen sistólico (Vs).
Estos dos mecanismos detectables a la simple observación adquieren complejidad en su
control neurohumoral, y los cambios que se producen en diferentes sistemas, cumplen con
la finalidad inmediata de combinar el oxígeno con la hemoglobina, eliminar el anhídrido
carbónico, conservando un pH normal de 7,4.
6. ¿Cuáles son los mecanismos de adaptación crónica en la altura?
Los mecanismos de adaptación crónica en la altura son las modificaciones que se
producen en el individuo a partir del tercer día en altura.
Se hablará de aclimatación o adaptación dependiendo de si van a ser transitorias
o permanentes.
La aclimatación es una adaptación a la hipoxia. La adaptación es definida como el
desarrollo de ciertas características anatómicas y fisiológicas, provocadas por los
agentes estresantes del ambiente (falta de O2) y que permiten al ser vivo vivir en
altura.
Las adaptaciones son progresivas, genéticamente determinadas y permanentes.
La capacidad de adaptación puede ser un rasgo genéticamente establecido en un
individuo o en una especie.
En cuanto a la respiración, habrá un aumento de la captación de oxígeno: tanto la
hiperventilación pulmonar como la ralentización de la circulación pulmonar
aumentan el tiempo de intercambio gaseoso.
En cuanto a la frecuencia cardíaca: A partir de 72 horas y durante 2-3 días más, el
gasto cardíaco va disminuyendo. Si la permanencia en altura es prolongada y no
excesiva (hasta 5500 m), se acerca paulatinamente a los niveles normales a nivel
del mar. Si la altitud mantenida es superior también disminuye, aunque no tanto,
alcanzándose valores medios de 135 latidos por minuto.
Esto es, la aclimatación tiene como objetivo fundamental conseguir un menor
aumento de la frecuencia cardíaca para la misma carga de trabajo
También habrá un aumento en la producción de hematíes a partir de 2 semanas
de exposición a la altura, existiendo así mismo una neoformación vascular en los
músculos en ejercicio, así como una mayor derivación del gasto cardíaco hacia los