“Más alla de la respuesta cardiovascular y respiratoria al ejercicio” Martin Sivori Unidad de Neumotisiología Hospital “Dr.J.M.RamosMejía” Buenos Aires.Argentina

Historia de los avances en ejercicio Fisiología clásica de la mecánica respiratoria Respuesta metabólica al ejercicio y ácido base, entrenamiento del atleta Bioenergética Volumes pulmonares dinámicos Genética A.Hill, Escuela Harvard, Copenhagen Escuela Escandinava 1948:JAP 1991 Casaburi

¿Porqué no todos responden igual al entrenamiento? ¿Existen fenotipos? ¿En qué nos ayuda la genética?

Fenotipo: Definición en EPOC '‘Uno o la combinación de atributos de la enfermedad que describen las diferencias entre los individuos con EPOC y su relación con las principales consecuencias clínicas (síntomas, exacerbaciones, respuesta al tratamiento, progresión de la enfermedad o muerte).'' Han M, et al. AJRCCM, 2010:182;

Rennard, NEJM 2004

Respuesta al ejercicio en la EPOC Enfisema Respuesta al ejercicio – V D /V T se incrementa – Gradiente (a-CO 2 et): positivo – Mayor deterioro PaO 2 – Cardíaca: disminución del pulso de oxígeno Bronquitis Crónica Obstructiva Respuesta al ejercicio – V D /V T disminuye – Gradiente (a-CO 2 et): negativo – Menor deterioro PaO 2 – Cardíaca: No disminuye el pulso de oxígeno Jones N. Am Rev Respir Dis 1974

Marquez Martin et al. Int J COPD 2011

Posibles fenotipos en la respuesta al entrenamiento en EPOC 1. ¿Pacientes con mayor debilidad muscular? 2. ¿Pacientes con BMI bajo? 3.¿Limitación por fatiga muscular?

¿Cómo distinguir respondedores de los no- respondedores? 49 pacientes con EPOC (FEV1 37 (15)%pred) Entrenados 12 semanas Respondedores: ↑15% WRmax y/o ↑ 25% T6M RESULTADOS: 32 pacientes fueron respondedores (65%) La disminución de la reserva ventilatoria (VE/MVV), reducción de la Pimax y la disminución del handgrip y fuerza cuadriceps fueron los mejores predictores de respuesta (P < 0.05) CONCLUSION: Los pacientes con EPOC más limitados ventilatoriamente y con menor fuerza muscular respiratoria y periférica, son los más beneficiados al entrenamiento. Troosters et al. JCR 2001;21:10-7.

BMI bajo y respuesta al ejercicio

Rabinovich et al. Respiration 2006

63% pacientes eran fatigadores

Los “no respondedores “ 30% no responden 50% no responden 20-33% no responden

HERITAGE Study (Health Risk Factors Exercise Training and Genetics Family Study) 473 adultos en 99 familias Entrenados a 20 semanas Aumento del VO 2 max de 400±200ml/min ( ) Estimación de la variación 47% por genética Se evaluaron polimorfismos de nucleótidos simples Otras cohortes DREW Study y STRRIDE I y II

Mayor expresión en ambos grupos Menor expresión en ambos grupos Mayor expresión en sanos Mayor expresión en EPOC Post-entrenamiento: cambios en 231 genes (↑107; ↓ 124 ) en EPOC vs. 573 en controles sanos (↑258; ↓ 315 ) EPOC: Genes reguladores del estrés oxidativo y citoquinas inflamatorias (MAPK y COX) y ubiquitina (proteolisis)

Conclusiones preliminares Existen fenotipos en la respuesta al ejercicio Aprox % aprox. de los pacientes con EPOC no responden al entrenamiento Los pacientes con bajo BMI no tienen alterada la respuesta al entrenamiento, aunque si desarrollan estrés oxidativo La disminución de la fuerza muscular está presente en el 30% de los pacientes, y parece ser predictor de respuesta al entrenamiento La fatigabilidad muscular periférica limita al ejercicio en 2/3 de los pacientes y se relaciona con mayor respuesta al entrenamiento Determinados perfiles genéticos explicarían 50% de la variabilidad en la respuesta al entrenamiento En EPOC, se está empezando a determinar que grupos de genes varía con el entrenamiento, cuales son predictores de respuesta y sus relaciones

¡Muchas gracias por su atención!