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La inmersión regular en agua fría postejercicio no aporta beneficios en el rendimiento a largo plazo

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La inmersión en agua fría es una estrategia de recuperación utilizada frecuentemente. Normalmente lo que se busca es la mejora de la recuperación a corto plazo (ej. entre sesiones/competiciones), pero también se habla de que podría mejorar el rendimiento en pruebas de resistencia, hipótesis basada en algunos estudios que han mostrado la mejora de ciertas moléculas relacionadas con la biogénesis mitocondrial (ej. PGC-1⍺, ß-HAD…) y la angiogénesis (ej. VEGF).

Pero, ¿realmente consigue la aplicación de frío tras el ejercicio mejorar el aumento de rendimiento obtenido con el propio ejercicio?

Hoy traemos un artículo en el que se muestran los resultados de la primera investigación sobre los efectos de la inmersión en agua fría posejercicio sobre el rendimiento en pruebas de resistencia, el contenido y función mitocondrial y algunos de los mecanismo moleculares relacionados.

«Cold-water immersion following sprint interval training does not alter endurance signaling pathways or training adaptations in human skeletal muscle»

El estudio se dividió en dos investigaciones diferentes:

Una primera parte en la que se realizó una sesión de entrenamiento y biopsias musculares con el objetivo de investigar las respuestas de la vía p53 y otros mecanismos moleculares tras la exposición aguda a agua fría posejercicio. En esta investigación participaron 19 (n=10 grupo control y n=9 grupo frío) hombres jóvenes y activos (30-60 min ejercicio aeróbico 2-3 días a la semana)

En la segunda parte, se llevó a cabo un periodo de entrenamiento de 6 semanas para investigar los efectos de la exposición regular a agua fría posejercicio sobre el contenido de proteínas de ciertos factores de transcripción, así como el contenido y función de las mitocondrias. En esta parte del estudio participaron 16 de los sujetos de la primera investigación  (n=8 grupo control y n=8 grupo frío)

Protocolo: 

Familiarización

Antes de los test iniciales, los participantes realizaron una serie de visitas al laboratorio para familiarizarse con el equipamiento y con los procedimientos. Estas sesiones incluyeron el test de ejercicio gradual (GXT), test de 2km en bici (TT2) y test de 20km en bici (TT20), todos realizados en días aislados y separados por al menos 24h. Los participantes también completaron una sesión de ejercicio de alta intensidad y recuperación con el protocolo que luego utilizarían.

Test iniciales

Los participantes completaron test de protocolos TT2, TT20 y GXT (para determinar el umbral de lactacto(LT) y la potencia aeróbica pico(Wpeak)) y un test de consumo de oxígeno pico(Vo2pico). Todos los test se separaron por al menos 24h y se realizaron por la mañana (7:00-10:00). Se les pidió que no hicieran ejercicio ni consumieran alcohol 24h antes de cada protocolo.

Sesión de biopsias

Se les realizaron 3 biopsias musculares en la parte lateral del muslo de la pierna derecha. Una  antes de realizar ejercicio (protocolo de “sprint interval training” + periodo de recuperación en condiciones asignadas) una al finalizar el ejercicio y otra a las 3h tras finalizar el ejercicio (durante las 3h estuvieron en reposo y sin comer)

Intervención de entrenamiento de sprints interválicos (“sprint intervalo training”: SIT)

Los participantes realizaron 3 sesiones de SIT a la semana durante 6 semanas. El ejercicio se llevaba a cabo en un cicloergómetro, en el que realizaban 5 minutos de calentamiento a 75W, tras los cuales realizaban 4-6x30s “all out”(a tope) con una resistencia constante correspondiente al 7.5-9.5% de la masa corporal y separados por 4 minutos de descanso. Durante las 2 primeras semanas realizaron 4 repeticiones, durante las semanas 3-4 realizaron 5 repeticiones y en las 3 últimas semanas realizaron 6 repeticiones. Debido a la resistencia utilizada, la reducción en la potencia debida a la fatiga durante los 30s de esfuerzo fue de amenos 20 W/s. Iniciaban todos los esfuerzos con una cadencia de 120rpm. Se les pidió que no realizaran otro tipo de ejercicio físico durante el periodo del estudio.

Intervenciones de recuperación

Exactamente 5 minutos tras finalizar la sesión de entrenamiento, los participantes fueron asignados a un protocolo de recuperación durante 15 minutos.

Frío: Sentados con las piernas extendidas, los participantes se metían en agua hasta el ombligo (temperatura: 10ºC). Utilizaron una bañera con mecanismo que mantiene la temperatura estable (Dual Temp Unit; iCool Sport). Anteriormente se ha mostrado que este protocolo reduce la temperatura intramuscular (4cm) de 37.1 a 33.6º tras la realización del mismo ejercicio.

Control: Descansaron en una cama del laboratorio (temperatura: 23ºC)

Test tras el periodo de entrenamiento

A las 48-72h tras la última sesión de entrenamiento, se tomaron biopsias musculares de la misma pierna usada en los test iniciales. Además realizaron los test TT2, TT20 y GXT de manera identica a los test iniciales.

Resultados: 

Sesión y entrenamiento de SIT

Ambos grupos realizaron volúmenes similares de trabajo total durante la sesión única de SIT, 67.5 ± 11.8 (CON) y 65.3 ± 10.1 kJ (COLD) (P ????> 0.05). De manera similar, ambos grupos realizaron volúmenes similares de entrenamiento durante las 6 semanas, 1,518.7 ± 180.9 y 1.487.0 ± 242.4 kJ para los grupos CON y COLD, respectivamente (P > 0.05). Hubo un 98% de adhesión al programa de entrenamiento, solo dos participantes en el grupo CON y tres participantes en el grupo FRÍO perdieron una sesión de entrenamiento cada uno por enfermedad. No se observaron diferencias para las características enumeradas en la Tabla 1 (P >0.05), lo que demuestra una aleatorización efectiva de los participantes en las dos condiciones.

Análisis musculares: Sesión biopsias

Western blots: Se observó un efecto del tiempo sobre la fosforilación (p-) de p38 MAPKthr180/182 (p=0.029) y p-AMPKthr172 (p=0.002). Específicamente, p-p38 MAPKthr180/182 estuvo elevada al finalizar el ejercicio (P ????= 0.029, ES ????=1.00???? ± 0.70) pero regreso a valores nasales a las 3h tras el ejercicio (p=0.487). Hubo un incremento similar en p-AMPKthr172 tras el ejercicio (p=0.002, ES= 0.78 ± 0.51) que se mantuvo elevada a las 3h tras el ejercicio (P ????= 0.006, ES =???? 0.77 ± 0.40). No se observaron efectos de las intervenciones ni en p-p38 MAPKthr180/182 (p=0.901) ni en p-AMPKthr172 (P=0.472) (Figura 1).

Se observó un efecto del tiempo sobre p-p53Ser15 (p=0.007). Específicamente, p-p53Ser15  estuvo elevado al finalizar el ejercicio (p=0.011, ES=1.54 ± 1.15) y se mantuvo elevada de manera significativa a las 3h tras el ejercicio (P ????= 0.011, ES =2.39 ????± 1.70). No hubo efectos de las intervenciones de recuperación en p-p53Ser15  (p=0.142). Sin embargo el tamaño del efecto fue diferente entre ambas condiciones (COLD vs CON) tanto al finalizar el ejercicio(2.7-fold vs. 1.5-fold; ES=1.68 ± 1.79)  como a las 3h de terminarlo (3.7-fold vs. 1.7-fold; ES=2.69 ± 2.78) (Figura 1).

ARNm: No hubo efectos del tiempo para los genes GAPDH (P=0.668), TBP (P =0.748) y ????ß2M (P=0.193). Se observó un efecto significativo del tiempo (P<0.001) para el ARNm de PGC-1⍺????, y el análisis post hoc reveló que estaba significativamente elevado 3 horas después del ejercicio(P<0.001, ES=8.49 ???? ± 1.77). Sin embargo, no se observó efecto de las intervenciones en el ARNm de PGC-1⍺???? (P=0,738). No hubo efectos de tiempo o intervención para el contenido de ARNm del factor nuclear respiratorio 1 (NRF-1, P =0.212 y 0.812, respectivamente), factor respiratorio nuclear 2 (NRF-2, P =0.492 y 0.645, respectivamente), o factor de transcripción mitocondrial (TFAM; P =0,318 y 0,467, respectivamente) (Fig. 2A).

Figura 2A

No hubo efectos importante del tiempo en el contenido de ARNm de P53 (P=0.062), o las dianas de señalización de p53 mitofusina-2 (MFN2; P=0.335), proteína relacionada con dinamina-1 (DRP1; P=0.994), síntesis de citocromo c oxidasa (SCO2; P= 0.274) o factor inductor de apoptosis (AIF; P=0.517). Se demostró un efecto de interacción para el ARNm de MFN2 (P=0.033), pero cuando se corrigió a la tasa de falso descubrimiento, no se alcanzó el nivel de significación crítica. No hubo efectos de interacción para P53 (P=0.707), DRP1 (P=0.279), SCO2 (P=???? 0.214) o AIF (p=0.078). A las 3h del ejercicio, hubo efectos moderados entre ambas condiciones en el cambio del contenido de ARNm de MFN2 (1.2-fold vs. 0.8-fold; ES=0.53 ±0.40), AIF (1.3-fold vs. 0.9-fold; ES=0.63±0.65), and SCO2 (1.3- fold vs. no change; ES=0.70±0.80). (Figura 2B).

Figura 2B

No se observaron efectos de tiempo o interacción para el contenido de ARNm de proteína de unión a ARN inducible por frío (CIRP; P=0.475 y 0.168, respectivamente), proteína 3 de unión a ARN (RBM3; P ????=0.151 y 0.262, respectivamente), o proteína desacoplante-3 (UCP3; P ???? =0.245 y 0.490, respectivamente). Sin embargo, hubo un efecto moderado (ES =0.50 ????±0.57) para el cambio en el contenido de ARNm de RBM3 entre las condiciones de recuperación 3 horas después del ejercicio (1.3 veces frente a ningún cambio) (Fig. 2C).

Figura 2C

Análisis musculares: Periodo entrenamiento. 

Western blots. No hubo efectos de tiempo o interacción en el contenido de PGC-1???? (P=0.437 y 0.751, respectivamente) o p53 (P=0.304 y 0.446, respectivamente)(Fig. 3).

Figura 3

Actividad CS y respiración mitocondrial. No hubo efectos de tiempo (10.0 ± 23.8% de aumento, P=0.232) o interacción (P=0.656) para los cambios en la actividad máxima de la citrato sintasa como resultado del entrenamiento (Fig. 4).

Figura 4

No hubo efectos de interacción para todas las medidas de respiración específicas de masa (P>0.05). Sin embargo, hubo un efecto de tiempo significativo para CI&IIE (P=0.013, ES=0.82 ± 0.48), que aumentó 21.6 ± 24.8% después de 6 semanas de SIT. Se observaron cambios porcentuales medios similares para el cambio en CIP (23.8 ???? 47.5%; P ???? 0.181, ES=0.37 ± 0.49), CI&IIP (13.4 ???? ± 19.8%; P=0.172, ES=0.43 ± 0.35), y CIIE (30.6 ± 47.5%; P=0.546, ES=0.61 ± 0.53) como resultado del entrenamiento, pero estos no fueron significativos debido a la considerable variabilidad individual observada (Fig. 5A).

Figura 5A

Cuando se normalizaron con la actividad de CS (respiración mitocondrial específica), no hubo efectos de interacción para todas las medidas (P>0.05). No hubo efectos de tiempo para CIL (P=0.648), CIP (P=0.453) o CI&CIIP (P ???? 0.656), y pequeños efectos (sin efecto de tiempo) para el cambio en CI&IIE (11.4 ± 24.1%; P ????=0.121, ES=0.33 ± 0.47) y CIIE (21.8 ± 49.7%; P =0.775, ES=0.31 ± 0.58) como resultado del entrenamiento (Figura 5B).

Figura 5B

Mediciones de rendimiento

GXT y VO2pico. La potencia pico durante el GXT aumentó en 5.8 ± 5.7 y 6.1 ± 5.6% en los grupos CON y COLD, respectivamente (efecto de tiempo, P =0.001, ES=0.31 ± 0.12). De manera similar, el VO2pico aumentó significativamente como resultado del entrenamiento (P=0.002, ES=0.61 ± 0.28), con un aumento de 9.6 ± 6.7% en el grupo CON y un aumento de 7.6 ± 11.0% en el grupo FRÍO. No hubo efectos de interacción en los valores de potencia máxima (P=0.979) o VO2pico (P=0.633)(Fig. 6).

Figura 6

Como resultado del entrenamiento, el umbral de lactato aumentó de 162.1 ± 26.6 a 171.3 ???? ± 36.6 W para el grupo CON y de 155.8 ± 54.8 a 160.2 ± 59.8 W para el grupo FRÍO, sin efecto importante de tiempo (P=0.074) o interacción (P=0.494).

Pruebas de tiempo. El tiempo requerido para terminar el TT2 disminuyó después del entrenamiento en 3.3 ± 4.5 y 2.4 ± 3.1% en los grupos CON y COLD, respectivamente (P=0.010, ES=0.36 ± 0.21).  La potencia media en TT2 correspondientemente aumentó de 261.3 ± 45.0 a 283.5 ± 46.1 W para el grupo CON y de 248.1 ± 66.4 a 263.7 ± 59.2 W para el grupo FRÍO ( P =0.023, ES=0.34 ± 0.21). No hubo efectos del tiempo para la duración (P=0.224) o la potencia media (P=0.208) de TT20. Además, no hubo efectos de interacción para la duración (P=0.699) y la potencia media (P=0.666) de TT2, o la duración (P=0.889) y la potencia media (P=0.703) de TT20 (Figura 7).

Figura 7

Conclusiones: 

Tras seis semanas de entrenamiento de SIT, los participantes aumentaron significativamente la potencia aeróbica máxima, el VO2 pico, la respiración desacoplada máxima (a través de los complejos I y II) y el rendimiento en test de 2 km. Sin embargo, la inmersión regular en agua fría después de cada sesión de entrenamiento no tuvo ningún efecto sobre los cambios en estos parámetros, lo que concuerda con la falta de un efecto del frío en los marcadores de la biogénesis mitocondrial después de una única sesión de ejercicio.

Aunque estos resultados sugieren que la inmersión en agua fría no es perjudicial para las adaptaciones de resistencia en respuesta a 6 semanas de SIT, cuestionan que, realizado después de sesiones de SIT, sea una estrategia efectiva para promover la biogénesis mitocondrial inducida por ejercicio, el contenido y función mitocondrial, y las mejoras en el rendimiento en pruebas de resistencia.

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