Cinética del Lactato (2015)

Ejercicio Español
Universidad Universidad Pablo de Olavide
Grado Ciencias de la Actividad Física y del Deporte - 2º curso
Asignatura Fisiología del ejercicio
Profesor P.N.
Año del apunte 2015
Páginas 10
Fecha de subida 29/03/2015
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Práctica de la cinética del lactato

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Cinética de lactato Teoría Los tres temas que nos quedan son la piedra angular de toda la asignatura, porque tanto los temas teóricos en clase como en las prácticas asociadas vamos a realizar pruebas completas, pruebas máximas, para medición de consumo, umbrales, y toda la información que eso pueda aportar para la mejora del entrenamiento. Todo lo que hemos hecho anteriormente ha sido, tanto a nivel teórico, como nivel práctico, los fundamentos, cosas que nos permiten ahora integrar todo desde un punto de vista práctico en lo que realmente aporta un laboratorio de fisiología o lo que no puede aportar la asignatura para entrenamiento.
En esta practicamos a trabajar con los umbrales de lactato. El objetivo de la práctica es ver la determinación de los umbrales, el primer umbral y el segundo umbral, sobre el conocimiento previo ya de lo que ocurre con técnicas ventilatoria. Como hemos adelantado la práctica no tenemos todavía se conocimiento, por lo que hay cosas en la curva de lactato que al principio no vamos a entender, pero que comprenderemos cuando terminemos la parte ventilatoria.
Las ideas que podemos ir adelantando son un par de conceptos para que tengamos en cuenta y podamos interpretar bien estos datos: Cuando determinamos los umbrales, por lo que hemos visto en teoría, lo que vamos a hacer es limitar las tres fases de un ejercicio progresivo que sigue un modelo trifásico de Skinner y Maclein. La situación de esos dos umbrales se hace con toda precisión a partir del análisis de la ventilación. Por los temas teóricos sabemos que la ventilación tiene un comportamiento extremadamente sensible a lo que está ocurriendo la célula puesto que se comporta en respuesta a la producción del CO2 y en respuesta al taponamiento como mecanismo tampón de la acidosis que se está produciendo. De modo que cualquier cambio en la ventilación, es un cambio inmediato a lo que está ocurriendo en la célula. Sin embargo el lactato sigue un modelo multicompartimental de tal manera que cuando menos la concentración de lactato en sangre, es el lactato no se corresponde en absoluto con lo que estaba ocurriendo en ese momento en el músculo.
La diferencia fundamental que vamos a observar entre las dos formas para determinar los umbrales, con independencia de que desde el punto de vista científico, técnico, la forma para determinar los umbrales son las técnicas ventilatorias, y la técnica de lactato es una técnica con muchos errores muchas deficiencias, el procedimiento, en el caso de las técnicas ventilatoria se basa en que él la ventilación y parámetros adicionales que iremos viendo siguen un comportamiento muy progresivo y muy muy sensible a la intensidad del ejercicio y que cuando se rebasa los umbrales, muestra un cambio dependiente, por razones que hemos venido estudiando en teoría, pero devolveremos estudiar más despacio cuando estudiamos el modelo trifásico, de manera que la ventilación está creciendo, cuando llegamos al primer umbral hay un cambio dependiente, sigue creciendo con esa pendiente y cuando llegamos al segundo umbral hay de nuevo otro cambio de pendiente. Cuando estoy viendo eso puedo detectar perfectamente los cambios dependientes y además eso se hace con una técnica matemática, puesto que cada pendiente viene determinada por la ecuación de una recta y siempre dos rectas determinan un punto, ese punto es la solución del sistema de ecuación de las dos rectas, es decir, que se puede realizar matemáticamente con toda precisión puedo determinar dónde está el primer umbral y el segundo umbral.
Esta introducción la necesitamos para entender que cuando estamos determinando lactatos a distintas intensidades de esfuerzo, yo voy obteniendo un valor de lactato para cada uno de los estadios. De manera que los primeros que obtengo son prácticamente estables, pero llega un momento en el que empiezan a dispararse siguiendo una curva exponencial. Ese punto que corresponde con el primer umbral es muy fácil de identificar, matemáticamente es muy fácil de identificar porque en un punto no hay incremento y a partir de un punto empieza a haber un incremento en la cifra de lactato. Por tanto es perfectamente identificable; el problema viene con el segundo umbral, con el umbral anaeróbico porque en la técnica respiratoria se corresponde con un cambio dependiente es muy fácil de detectar, pero aquí lo que tenemos es una curva, en una curva no hay ningún punto que nos sirva de referencia, en la curva no hay ningún punto matemático que yo pueda identificar que me diga dónde está el segundo umbral, todos los puntos se ajustan a la misma función.
Por tanto por lactatos el segundo umbral no se puede identificar, es imposible. Para poder hallarlo, se empiezan a inventar técnicas que más o menos me sitúen en esa curva donde estaría ese segundo umbral. Son técnicas de aproximación, y que pueden ser tan burdas y tan inútiles como la más utilizada por cierto, que escoger el promedio de toda la población; y el promedio es 4 mmol de lactato. De modo que habremos leído, o habremos visto en entrenamiento que el segundo umbral se corresponde con un lactato de 4 mmol, cogemos los 4 mmol no lo llevamos a la curva determinamos el punto de corte y vemos a la intensidad que le corresponde, ese sería el segundo umbral. Sin embargo esto sería tanto como decir que como la media de estatura de los varones españoles es 1.70, todos los varones que estamos en la clase medimos 1.70. Con un deportista de élite no me puedo permitir, que el segundo umbral va a estar en 4 mmol, porque es la media de todos los deportistas, yo tengo que saber dónde está en ese deportista en concreto. Esta sería la primera técnica. Pero veremos que existen otras técnicas, que son más precisas desde el punto de vista matemático, tienen algo más de precisión, pero no dejan de ser extrapolaciones, porque en una curva yo no puedo identificar un punto, nunca.
Los protocolos de esfuerzo pueden ser de muchos tipos, y los voy a elegir dependiendo de lo que quiero medir. Normalmente para una prueba progresiva, para medir umbrales, si yo voy hacer umbrales ventilatorio, como lo que yo voy a ir buscando ese comportamiento de la pendiente de la ventilación, me interesa que el compartimento de la ventilación sea muy progresivo para que yo pueda encontrar pendientes. De tal modo que debo usar protocolos donde los incremento de carga van a ser muy pequeños y la duración de esos incrementos va ser muy pequeños; de manera que la carga vaya aumentando una forma muy progresiva para que la ventilación se ajuste a ese mismo comportamiento y sea más fácil detectar pendientes. Si yo hago protocolos donde hay saltos muy grande de cargas, la ventilación se gusta rápidamente a los altos de carga y no voy a poder ver pendientes. Sin embargo si quiero hacer una curva de lactato como la que vamos a hacer en esta práctica, es todo lo contrario, yo necesito que los valores de lactato en sangre sean lo más estable posible a la carga que estamos viendo, si hicieron protocolo con la característica que he mencionado antes, con aumentos muy progresivos, cuando yo pincho Isaac un lactato es el lactato a qué intensidad corresponde, porque el sujeto en ese momento puede estar a 14 km/h, pero si vas cambiando muy rápido ese lactato puede corresponder a 11, a 12, etc. Por lo tanto tengo que buscar estados estables, es decir periodos de tiempo de al menos 3 minutos. Por lo tanto si yo quiero hacer una prueba de lactato, tengo que coger un protocolo donde la duración de cada carga sea el menos de tres minutos, el protocolos de tres minutos, de cuatro minutos, incluso de más; y el incremento de las cargas tiene que ser lo bastante alto para que la prueba no dure indefinidamente. Un ejemplo del primer caso que hemos comentado, con técnicas ventilatoria es, encinta, un protocolo característico sería empezar a correr a 7 km/h, 8 km/h y cada minuto aumenta 1 km/h, entonces vamos teniendo una progresión muy continua de la intensidad, hasta llegar por ejemplo a 20 21 22 km/h, a la velocidad que lleguen sujeto. Pero si quiero medir lactato permite mantener cargas de 3minutos, pero si yo mantengo 3minutos los incrementos no pueden ser de 1 km/h, porque si no la prueba duraría una tarde entera y el sujeto pararía por agotamiento si llegar al máximo, entonces sí la duración es de tres minutos los incremento tiene que ser mayores, en el caso de la velocidad los incrementos serían de 2 km/h, empezaría por 8 km/h, tres minutos a 8 km/h, 10 km/h, tres minutos a esa velocidad, etc.
Éstas pruebas hay que conocerlas porque es un territorio intermedio entre un laboratorio de fisiología, donde pueda determinar gases y ventilación y no tener nada. Si tú no tienes nada, pero si tienes un analizador de lactato, de este muy barato que funciona bastante bien, con eso y con un cicloergómetro tú puedes hacer una curva de lactato. Por eso estudiemos estas pruebas.
Si temo laboratorio no haría esta prueba, porque es absurdo.
Cálculo La prueba la vamos a realizar en un cicloergómetro, porque es más fácil pinchar, si lo hacemos en un tapiz cada tres minutos antes de cambiar de carga hay que parar 30 segundos, porque no podemos pinchar a una persona que está corriendo a 18 km/h braceando, es imposible, paramos 30 segundos se toma la muestra y se inicia el siguiente escalón. Pero la bicicleta no hay que parar porque el sujeto está en una posición estable, de modo que mientras está pedaleando se le puede pinchar. Hay dos opciones, uno pinchar en la oreja, se utiliza con los ciclistas, con los remeros, con todos aquellos que tienen las manos ocupadas. En el caso de los ciclistas, aunque tienen las manos ocupadas en el manillar, como la posición en la que está en el cicloergómetro es estable, no pasa nada porque suelte una mano y se le pinche en el dedo.
Lo hacemos en el dedo porque técnicamente es mucho más fácil si lo hiciéramos en la oreja resultaría algo cruento.
Vamos a hacer una prueba máxima, el protocolo empieza en 50 W y cada tres minutos vamos subiendo 50 W hasta el agotamiento.
La práctica tiene dos finalidades que aprendamos el procedimiento de cómo se hace una prueba para construir una prueba de lactato, y otra analizar luego la curva.
Los valores normales de lactato en reposo son entre 1 y 1.5.
Como los datos no han sido buenos, vamos a trabajar con una curva perfecta, real de un deportista de un ciclista.
Esta es una curva completa de lactato, hay que ver varias cosas, los lactatos iniciales son bastantes estables, este lactato de reposo es 1.5, 1.4, y se mantiene 1.4, 1.5, 1.6, a pesar de que la carga va aumentando, 50 W, 100 W, 150 W, no se produce lactato, tenemos el mismo lactato que tenemos en reposo aproximadamente. Pero llega un punto, en el cual a partir de ahí sí que se empieza a producir lactato, ese punto donde se empieza a producir lactato, ese marca el primer umbral.
Una aclaración, cuando estudiemos el tema de los umbrales, veremos que uno de los problemas que con los umbrales, que tenemos que estudiarlo muy bien, es la nomenclatura, es un lío, al primer y el segundo umbral se le llama de muchas formas diferentes, de tal punto que hay autores que al primer umbral le designan de una forma que otros es la denominación del segundo.
Las denominaciones hacen referencia también a la técnica con la que se está obteniendo.
Por ejemplo hoy vamos a ver las denominaciones que se refieren a la técnica de lactato. No se pueden denominar a los umbrales obtenidos mediante la técnica ventilatoria con nomenclatura propia de una prueba de lactato.
Prueba de lactato El primer umbral se le suele denominar umbral láctico (LT), y también inicio de acumulación de lactato en sangre (OBLA). Éste se determina cuantitativamente buscando el incremento de un lactato a otro, en el momento en el que encontremos un incremento superior a 1.5 mmol/l en sangre entonces estamos en el primer umbral. Para determinarlo, el punto del primer umbral es el anterior, vemos que el incremento está entre 1.6 y 3.2, el primer umbral no es 3.2, es 1.6, es el último valor a partir del cual se inicia incrementos superiores a 1.5. En esto se equivoca el 80% en los exámenes.
Normalmente cuando una prueba de lactato tengo un registro de la frecuencia cardiaca con un pulsómetro, de tal modo que una vez que he colocado el primer umbral, pues yo ya sé que este primer umbral está 150 W, o si estuviéramos en tapiz a 13 km/h por ejemplo, y a una frecuencia cardiaca de por ejemplo 142 latidos por minuto. Por tanto tenemos una referencia de la velocidad o los vatios de donde está situado el primer umbral.
mMol min 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 W 0 50 100 150 200 250 300 /L 1,4 1,5 1,4 1,6 3,2 4,4 9,6 10,4 9 8,4 Segundo umbral: ahora en algún lugar de esta curva que no sé dónde está, se encuentra el punto que determina el segundo umbral. Para poder encontrarlo vamos a ver diferentes técnicas para poder aproximar la posición de ese segundo umbral: 1º Técnica: 4 mmol:   Este umbral se llama umbral de 4 mmol u OPLA. Hemos comentado que esto es sólo válido para una referencia global, poblacional, pero que a título individual no tiene por qué corresponderse con todas las personas, pero es una referencia. ¿Qué ocurre si quiero saber a la carga a la que esta ese umbral? Porque está en medio entre un valor y otro, no está justo en una de las cargas, están medio, tenemos que hacer una interpolación. Más o menos está en el minuto 14, tenemos una carga que empezó en el minuto 12 y llegó al 15, si están el 14 quiere decir que han pasado 2 minutos de la siguiente carga, no 3 minutos, si hubieran pasado 3 minutos estaríamos en la carga correspondiente a los 15 minutos que serían 250 W. Pero tampoco estamos en 200 W, porque ya lo hemos dejado atrás. Como hemos completado 2/3, y sabiendo que el incremento son 50 W entre una carga y otra, por tanto al escalón anterior lo que yo le tengo que añadir es 2/3 del incremento, no el incremento entero, se le tendría que añadir 33 W.
De tal modo que éste umbral estaría a 233 W.
2º Técnica:   Es una técnica más exacta, porque tiene en cuenta las curvas individuales de cada sujeto.
Si cogieras 4 mmol, si esta curva fuera más planita, estaría en una intensidad mayor, si esta curva fuera más vertical estaría en una intensidad menor. La cinética de la curva de cada sujeto es diferente. El ejercicio termina en la línea azul marcada en la gráfica, pero si nos fijamos en la gráfica, normalmente lo que solo ocurrir en una curva de lactato es que ese lactato último que tomamos al final de la prueba no es el más alto, por eso tenemos que seguir tomando datos después de la recuperación porque cuando empieza a tomar datos después de la recuperación me encuentro con que hay un aumento posterior de lactato durante la recuperación y luego ya empieza a bajar. Es decir la recuperación hace una curva como la que vemos en la gráfica (cuadro rojo), no es que llegamos aquí y el valor más alto de lactato ya en la recuperación empieza a bajar, sino que después la recuperación puede sigue subiendo varios minutos, en este caso sólo son 2 minutos, pero puede darse el caso de que sean varios minutos y lo empieza a bajar, esto es debido a lo comentado anteriormente, el lactato que medimos no determina lo que está ocurriendo en el músculo en ese momento, sino que viene con retraso. El lactato más alto que tú has producido en el esfuerzo máximo lo vas a detectar posiblemente durante la recuperación.
Basándose en esto se diseñó una técnica matemática que consiste en lo siguiente. Desde el último lactato (línea verde) trazo una línea horizontal paralela al eje de las X, esa línea que el trazado es una línea horizontal paralela al eje X. Esta línea corta en un punto a la curva de recuperación. Desde ese punto donde cortar a la curva de recuperación, desde ahí yo voy a trazar una tangente a la curva de la exponencial (línea morada). Esta línea toca a la curva en un punto, ese punto de tangencia es el que nos marcaría el umbral anaeróbico individual (IAT).
Hace una aproximación del umbral en la curva, no muy distinta a la que hacía la de los 4 mmol (línea de puntos rojos). La diferencia es que la de 4 mmol la aproximación la hace en función de la media de la población, y esta aproximación que hacemos aquí nos modula la posición del umbral que puede estar un poquito por debajo de 4 mmol o por encima, en cada sujeto, dependiendo de la cinética de su curva. Pero al utilizar una tangente a la curva, ya estás teniendo en cuenta la forma de la curva, porque si la curva es con más o con menos barriga la tangente cortará la curva en un punto u otro, pero además al tener en cuenta como inicio de la tangente un punto marcado por la recuperación también estás teniendo en cuenta la cinética de la recuperación.
Con este procedimiento, nosotros hacemos una aproximación pero que está mucho más marcada por las características individuales de cada sujeto. Eso se llama umbral anaeróbico individual (IAT).
IA   3º Técnica: Hemos comentado que esa morfología de la recuperación es la normal, es lo que suele pasar. Pero a veces no, por ejemplo, en el grupo anterior ha habido un compañero en el que la recuperación ha sido una bajada continua desde el punto en el que ha terminado la prueba. En ese caso si no tengo esta fase de recuperación no pudo localizar este punto (línea verde) y por tanto no se debe donde tendría que lanzar la tangente; por tanto el método del IAT puro no se puede aplicar si no tenemos esa curva en recuperación. Lo que ocurre es que los investigadores que desarrollaron todo este método, se dieron cuenta de una cosa y es que esta recta tangente que lanzamos aquí con la independencia de donde haya salido, esta recta forma un ángulo con el eje X, y ese ángulo está siempre entre 45 y 50°, curiosamente nunca es mayor que 50 y nunca menor de 45°.
Basándose en eso consideraron que cuando no tenemos curva de recuperación, lo que vamos a hacer va ser coger un ángulo de 45° que puede ser una cuadra, o un cartabón (triángulo verde), lo apoyo en el eje X y lo voy aproximando sobre el ángulo de 45 y lo voy aproximando a la curva para ver dónde está el punto de tangencia. Este punto de tangencia va a ser muy similar al que obtendríamos con el método IAT.
Este método de aproximación se puede realizar con un ángulo de 50 o de 45 grados. A este método de aproximación se le denomina método de la tangente 45 ó 50 y también se puede denominar como IAT 45 ó IAT 50.
    Vemos que hay mucha cercanía en las tres formas de detección: • • • Línea roja discontinua: 1º 4 mmol Línea roja: 2º IAT Línea naranja: 3º método de la tangente 45 ó IAT 45. (porque en este caso lo hemos realizado con un ángulo de 45).
Examen En un examen tendremos una curva de lactato, con los valores numéricos, posiblemente con la curva (si no la tuviéramos, tendríamos que construirla, pero eso no sería complicado), y se nos va a pedir situar el umbral láctico o el umbral de 4mmol, o el individual o lo que sea.
Hay que tener cuidado con lo siguiente, aunque no hemos empezado a estudiar los umbrales ventilatorios, los ventilatorios aparte de toda la nomenclatura que pueda recibir tiene la ventaja que nos podemos apañar con una denominación muy genérica, y es denominarla umbral ventilatorio 1 y 2, que es lo que se suele utilizar en la práctica, es decir, VT 1 y VT 2.
 !   a) ¿Dónde estaría aquí el VT1 y el VT2? ¿En qué intensidad? ¿En qué carga? NO se puede determinar, ya que VT1 es umbral ventilatorio 1, y la ventilación no la tenemos por ningún lado, no hay que mezclar términos.
Del mismo modo, si en una curva ventilatorio se nos pidiera localizar donde estaría el OBLA, aunque sabemos que equivale al primer umbral ventilatorio, equivale, no es lo mismo, es una técnica de lactato, en una gráfica ventilatoria no puedo fijarlo, ni el umbral láctico, ni el de 4 mmol, etc. Son conceptos de técnicas lácticas.
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