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CAPÍTULO II

Valoración funcional y cardiológica previa al entrenamiento físico

Dr. Gil Rodas Font – Dr. Eduardo Garrido Marín

Residencia Blume. Centro de Estudios del Alto Rendimiento Deportivo (CEARE)

Sant Cugat del Vallès (Barcelona)

RESUMEN • RESUMEN • RESUMEN • RESUMEN

La valoración funcional tanto en cardiología como en medicina del deporte está basada en la realización de pruebas de esfuerzo, con el objetivo de someter al organismo a un estrés físico-psíquico, que faciliten cuantificarlo mediante la determinación de una serie de variables biológicas.

Se aconseja realizar una valoración cardiológica sistemática para detectar cardiopatía isquémica en todos aquellos sujetos que sobrepasen los cuarenta años de edad, presenten factores de riesgo cardiovascular o refieran clínica sugestiva de cardiopatía.

Existen numerosas pruebas de valoración funcional diseñadas tanto para el laboratorio como para el campo. Éstas deben respetar el principio de la especificidad, es decir, que el tipo de protocolo y el ergómetro se adecuen a la biomecánica propia de la actividad física que cada sujeto realiza.

Ciertos parámetros ergoespirométricos y sanguíneos son utilizados en la valoración funcional del deporte de elite, así como en algunos departamentos de cardiología. La indicación, realización e interpretación para cada caso han de ser realizadas exclusivamente por médicos especializados.

OBJETIVOS

• Explicar qué se entiende por valoración funcional y cardiológica.

• Explicar el interés de su realización previa al entrenamiento físico.

• Descripción de la metodología básica.

• Descripción de los protocolos más adecuados en función del tipo de población estudiada.

• Descripción de los parámetros más utilizados para la valoración y control de programas de entrenamiento físico.

INTRODUCCIÓN

El cuerpo humano trabaja habitualmente con una pequeña parte de la capacidad funcional de sus órganos. No obstante, éstos po-seen una gran reserva funcional. Mediante el ejercicio físico se puede estudiar la reserva funcional del organismo en su conjunto, o incluso de alguno de sus órganos, permitiendo evaluar las posibilidades adaptativas de las diferentes funciones de éstos.

¿Qué entendemos por valoración funcional? La valoración funcional no es más que el estudio de esta reserva funcional del organismo a través de la medición de funciones biológicas, las cuales se ponen en marcha durante la realización de ejercicio físico; por consiguiente, la valoración funcional estudia la adaptación funcional del organismo sometido a un esfuerzo físico determinado. Ello se realiza mediante diferentes tests funcionales o pruebas de esfuerzo. Entre los numerosos objetivos de la valoración funcional en deporte cabe destacar los expuestos en la tabla 2.1.

La valoración funcional del deportista debe poder evaluar la adaptación funcional del organismo al ejercicio si el gesto deportivo se reproduce de forma específica (pruebas de laboratorio)o si el registro se obtiene directamente en el campo deportivo (pruebas de campo).1 En cardiología, las pruebas de esfuerzo tienen como objetivo la valoración de la capacidad funcional del paciente cardiópata, el estudio de la actividad eléctrica miocárdica y función cardiovascular en respuesta al ejercicio físico.2, 3 La tabla 2.2 muestra las principales indicaciones.

En resumen, la valoración funcional tanto en cardiología como en medicina del deporte está basada en la realización de pruebas de esfuerzo con el objetivo de someter al organismo a un estrés físico-psíquico que facilite su control y permita cuantificarlo mediante la determinación de una serie de variables biológicas (frecuencia cardíaca, tensión arterial, consumo de oxígeno, lactacidemia) y parámetros mecánicos (trabajo, velocidad, revoluciones).

TABLA 2.1 Objetivos de la valoración funcional en medicina del deporte

Objetivos generales1. Evaluar la adaptación y capacidad funcional del sistema cardiovascular y el respiratorio.2. Determinación del nivel de fitness de base.3. Estudio del perfil fisiológico.
Objetivos específicos4. Valoración de un determinado programa de entrenamiento.5. Detección de talentos.6. Optimización y control del entrenamiento.

TABLA 2.2 Principales indicaciones de la prueba de esfuerzo en cardiología*

1. Confirmación diagnóstica de cardiopatía isquémica.

2. Evaluación de la capacidad funcional ante cardiopatías.

3. Valoración-pronóstico a corto plazo del infarto de miocardio.

4. Evaluación de programas de rehabilitación cardíaca.

5. Estudio del comportamiento de arritmias.

6. Valoración de la eficacia de fármacos cardioactivos.

7. Evaluación de pacientes asintomáticos mayores de cuarenta años con factores de riesgo coronario.

8. Valoración de la respuesta cardiovascular en diferentes cardiopatías.

* Serra Grima3

INTERÉS DE LA VALORACIÓN FUNCIONAL PREVIA A LA PRÁCTICA DEPORTIVA

El gran incremento que ha experimentado el número de deportistas recreacionales y el alto nivel de exigencia requerido en las sesiones de entrenamiento de ciertos deportes han supuesto una mayor demanda para el médico tanto para certificar la aptitud para la práctica deportiva como para realizar el seguimiento de ésta.

Actualmente, el deporte es practicado por una gran parte de la población. Muchos jóvenes, mujeres, gente de la tercera edad, incluso una gran parte de quienes padecen una importante limitación física y/o psíquica practican algún tipo de actividad física.

Los médicos de asistencia primaria y ocasionalmente los especialistas en cardiología son los que valoran la aptitud para la práctica deportiva. No obstante, la gran mayoría de ellos no han seguido una formación específica en medicina del deporte. La incorporación de esta nueva especialidad en centros de asistencia primaria podría cambiar esta situación.

Es un hecho destacable el que los médicos de asistencia primaria prescriben y aconsejan cada vez más ejercicio físico en programas de prevención primaria, secundaria y terciaria.4 Ello es especialmente cierto y frecuente ante cuadros de obesidad, HTA, cardiopatía isquémica, insuficiencia respiratoria, diabetes mellitus, dislipemias, osteoporosis e incluso ciertas neurosis. Por todo ello, es importante ofrecer una formación general al médico no especialista en medicina del deporte.

Si bien es necesario y deseable un control médico previo a la prescripción de ejercicio físico, no toda la población podrá realizarlo. Mucha gente no puede costear los gastos y, evidentemente, nuestra sanidad pública no contempla hoy en día su realización de forma preventiva y sistemática. Por otro lado, la prevención en grupos de población presumiblemente sanos no asegura la reducción del riesgo de padecer ciertas patologías derivadas de la práctica deportiva.5 No obstante, se recomienda un examen médico para todos los grupos de población que presenten mayor morbilidad.6 Éstos comprenden a hombres y mujeres mayores de cuarenta y cincuenta años respectivamente, grupos que presenten dos o más factores de riesgo cardiovascular (tabla 2.3) o sujetos que refieran clínica sugestiva de disfunción cardiorrespiratoria o metabólica (tabla 2.4).

TABLA 2.3 Factores primarios de riesgo coronario*

1. TAS > 160 mm Hg; o TAD > 90 mm Hg; con o sin medicación antihipertensiva.

2. Colesterol total > 240 mg.dl-1.

3. Tabaquismo.

4. Diabetes mellitus.

5. Historia de cardiopatía isquémica en familiares < 55 años.

TAS: tensión arterial sistólica; TAD: tensión arterial diastólica.

* De American College of Sports Medecine (1991)

TABLA 2.4 Clínica sugestiva de disfunción cardiopulmonar o metabólica*

1. Dolor o sensación de malestar en el tórax.

2. Dificultad respiratoria durante ejercicios de intensidad moderada o baja.

3. Mareo o síncope.

4. Ortopnea o disnea paroxística nocturna.

5. Edemas distales.

6. Palpitaciones o taquicardia.

7. Claudicación periférica.

8. Hallazgos auscultatorios torácicos.

* De American College of Sports Medecine (1991)

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

Una valoración médica previa a la prescripción de ejercicio físico es importante y deseable, pese a que su realización no sea un requisito imprescindible.

Dado que el ejercicio físico tiene un riesgo potencial muy variado (lesiones musculares, tendinosas y óseas; disfunciones endocrinas, alteraciones por calor y accidentes cardiovasculares), para minimizar al máximo dichos riesgos y poder disfrutar de cualquier actividad deportiva con garantía de salud, nosotros aconsejamos:7

Un control médico-deportivo que incluya una valoración funcional y cardiológica que permita realizar un buen cribaje de la población de riesgo, así como cuantificar el nivel de fitness de base.

Un seguimiento de un programa progresivo de ejercicio físico atendiendo a los principios básicos del entrenamiento.

Prescribir una serie de normas higiénico-dietéticas.

PROTOCOLOS SEGÚN NIVELES DE ACTUACIÓN

En el momento en que una persona entra en contacto con un programa deportivo o desea realizar una actividad física requerirá no sólo una valoración funcional y cardiológica, sino también una revisión médica básica. Ésta debe incluir una anamnesis, exploración física completa, espirometría, electrocardiograma (ECG) y prueba de esfuerzo. Estas exploraciones tienen como objetivo el detectar anomalías que puedan ser candidatas de aconsejar o desaconsejar un determinado deporte o actividad física y permitan establecer unos puntos de referencia para valorar posteriormente la evolución físicopsíquica del deportista o del paciente.

Este protocolo básico es común en centros de medicina del deporte y en ciertos departamentos de cardiología. Sin embargo, dichas exploraciones no permiten descartar todas las cardiopatías orgánicas con un riesgo potencial de sufrir un accidente cardiovascular durante la práctica deportiva. Por ello y en un afán de racionalizar las exploraciones complementarias, el estudio cardiológico se ha dividido en tres niveles de actuación2 (tabla 2.5). Con el primer nivel de valoración cardiológica se consigue asegurar, con alta probabilidad, la ausencia de cardiopatía.

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

Protocolo básico de una revisión médico-deportiva:

Anamnesis dirigida. Exploración física.

ECG y espirometría.

Análisis sanguíneo básico.

Prueba de esfuerzo con monitorización de ECG y TA.

Es importante la obtención de un ECG durante la prueba de esfuerzo, dado que permite detectar un número significativo de población adulta con anormalidades no presentes en el ECG de reposo. Estas alteraciones con frecuencia son indicativas de enfermedad coronaria.

La presencia de signos dudosos aconseja solicitar estudios más sofisticados (nivel dos) en los que con ciertas técnicas como la ecocardiografía (fig. 2.1) pueden detectarse hipertrofias, crecimientos de cavidades, disfunciones y/o alteraciones estructurales valvulares y alteraciones de la contractilidad miocárdica, e incluso permite el estudio de los flujos y volúmenes sanguíneos intracardíacos (eco-Doppler). En ocasiones, la ecografía orienta ya al diagnóstico entre hipertrofia fisiológica inducida por entrenamiento físico e hipertrofia patológica, esta última asociada con numerosos casos de muerte súbita. El regis-tro ECG de Holter de 24 h permite detectar y valorar todo tipo de arritmias. Es especialmente interesante disponer de dicho registro du rante períodos como el sueño y el entrenamiento, en deportistas que refieran síntomas cardiovasculares o en aquellos en que se haya detectado frecuencias cardíacas (FC) extremadamente bajas en reposo. Este tipo de exploraciones requiere un utillaje avanzado y personal especializado, por lo que este nivel de valoración cardiológica solamente puede realizarse en centros de referencia.

TABLA 2.5 Niveles de actuación en valoración cardiológica

PRIMER NIVELSEGUNDO NIVELTERCER NIVEL
• Anamnesis dirigida.• Auscultación.• ECG.• Análisis de sangre.• Rx de tórax*.• Prueba de esfuerzo con monitorización de ECG y TA.• Ecocardiografía.• Electrocardiografía de Holter.• Gammagrafía.• Electrofisiología intracavitaria.
* Según casos especiales


Figura 2.1. Estudio ecocardiográfico de un deportista de elite (CEARE).

Por último, el tercer nivel de valoración cardiológica comprende estudios muy específicos de realización exclusiva en centros hospitalarios. Dichos estudios permiten definir con mayor grado de especificidad el límite de la hipertrofia miocárdica inducida por entrenamiento, así como el origen y la gravedad de ciertas arritmias o la delimitación precisa de territorios isquémicos.

Existe cierta experiencia en la realización de eco-Doppler de esfuerzo. No obstante, esta técnica no ha sido desarrollada suficientemente debido a las dificultades que presenta la obtención de imágenes durante el momento de máximo esfuerzo. De la misma forma como ocurre con la ventriculografía isotópica de esfuerzo, el estudio se efectúa a un nivel submáximo o durante el período de recuperación inmediato. En esos momentos el ritmo respiratorio permite disponer de una mínima ventana ecogénica transtorácica, hecho especial-mente cierto en los deportistas.

Sensibilidad, especificidad y valor predictivo de las pruebas de esfuerzo

Entendemos por sensibilidad la capacidad para identificar a las personas que padecen enfermedad. Por ejemplo, en el caso de una prueba de esfuerzo los resultados serán considerados positivos para isquemia miocárdica cuando existan cambios en el ECG que sugieran la presencia de ésta. La especificidad hace referencia a la habilidad para identificar a las personas que no tienen la enfermedad en cuestión. Valor predictivo significa la probabilidad de que los resultados reflejen la presencia de la enfermedad.

Debemos recordar que el ECG de esfuerzo no es totalmente preciso. Así, sujetos con ECG normal durante el esfuerzo pueden tener alteraciones del flujo coronario y sujetos con cambios ECG sugestivos de isquemia presentan unas arterias coronarias totalmente normales.

Según estudios recientes, tanto la sensibilidad (50-80 %) como el valor predictivo de una prueba de esfuerzo en la detección de cardiopatía isquémica es relativamente baja (< 50 %) en población que no refiere síntomas. La especificidad ha estado calculada entre el 80 y el 90 %, lo que indica que entre el 10 y 20 % de la población puede ser incorrectamente identificada como enferma coronaria.

Si en principio no parece justificable la práctica de pruebas de esfuerzo en sujetos jóvenes sanos con el único objetivo de detectar posibles alteraciones cardiovasculares, sí es recomendable realizarla previamente a la prescripción de un programa de ejercicio físico en aquellos grupos poblacionales que presenten factores de riesgo cardiovascular. Todo ello es cierto incluso si el ejercicio físico deseado representa un nivel de intensidad moderado (40-60 % del consumo máximo de oxígeno o O2máx).

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

El grupo de población mayor de cuarenta años de edad, con o sin factores de riesgo coronario, debería someterse a un examen médico completo previamente al inicio de cualquier programa de actividad física.

BASES METODOLÓGICAS DE LA PRUEBA DE ESFUERZO

La práctica de una prueba de esfuerzo debe seguir unas normas metodológicas muy estrictas para poder obtener datos válidos. No debe olvidarse que el riesgo global de complicaciones es muy bajo en la población general (1 o 2 accidentes cardiovasculares graves por cada 10.000 pruebas). En el caso de pruebas realizadas en deportistas el riesgo es aún menor. Sin embargo, debe informarse previamente a la persona y a sus familiares de las ventajas y los riesgos de dicha exploración, así como de las normas que han de seguirse antes de la realización de ésta (tabla 2.6).

TABLA 2.6 Condiciones previas a una prueba de esfuerzo

1. No realizar actividad física exhaustiva durante las 24 h previas.

2. Abstenerse de tomar bebidas alcohólicas y estimulantes (café, té, colas, tónica, etc.), así como de fumar el mismo día de la exploración.

3. El desayuno o comida deben ser ligeros y espaciarse 2 o 3 h de la prueba.

4. En el caso de estar bajo tratamiento farmacológico, es necesario comunicarlo al equipo médico unos días antes.

5. En deportistas es aconsejable la familiarización con el utillaje (ergómetro, mascarilla).

¿Qué factores debemos considerar durante la monitorización?

Durante la realización de una valoración funcional es básico determinar y valorar ciertos factores ambientales, tales como temperatura, humedad, luz y ruidos, y en ocasiones la presión barométrica. Las variaciones de estos factores afectan significativamente la respuesta del organismo al esfuerzo físico, en especial el de nivel máximo o prolongado.

Deben tenerse también en cuenta los ciclos diurnos (ritmo circa-diano) y la fase del ciclo menstrual. Es importante realizar las pruebas siempre en las mismas condiciones, sobre todo si el objetivo es comparar distintos períodos del entrenamiento (ver tabla 2.7).

TABLA 2.7 Requisitos imprescindibles para la realización de una prueba de esfuerzo

Factores estructurales• Se requiere un mínimo de dos especialistas por prueba (médicos y personal de enfermería).• Una superficie mínima de 10 m2 permite trabajar con comodidad y disponer del espacio necesario para efectuar las maniobras de reanimación.• Equipo completo de reanimación cardiopulmonar y fármacos de soporte necesarios para ello o cualquier otro evento que pueda ocurrir.
Factores ambientales• Temperatura entre 20 y 23 °C.• Humedad relativa entre 45 y 65 %.• Ruido ambiental mínimo.• Altitud máxima de 1.500 m sobre el nivel del mar.• Buena aireación y correcta refrigeración durante las estaciones de calor.
Otros factores• Haber comido tres horas antes.• Misma hora del día.• Misma fase del ciclo menstrual.• Ropa cómoda.

TABLA 2.8 Criterios de finalización de una prueba de esfuerzo

Por parte del paciente/deportistaPor parte del médico
• Agotamiento.• Disnea.• Mareo.• Dolor torácico.• Claudicación periférica.• Falta de motivación.• Alteraciones del ECG, en especial signos de isquemia, trastornos del ritmo, aparición de bloqueos de la conducción.• Descenso de la TAS.• Taquipnea.• Palidez, frío o cianosis.• TAS ≥ 230 mm Hg• TAD ≥ 120 mm Hg

Para no extendernos en las implicaciones metodológicas de las pruebas de esfuerzo, ampliamente descrito en las lecturas recomendadas expuestas al final del capítulo, la tabla 2.8 muestra los motivos de finalización de una prueba de esfuerzo y la tabla 2.9 las contraindicaciones para su realización.

TABLA 2.9 Contraindicaciones para la realización de una prueba de esfuerzo

ABSOLUTASRELATIVAS
• Poca colaboración.• Enfermedad no filiada o controlada.• Infarto de miocardio en fase aguda.• Angina inestable.• Miocarditis o pericarditis recientes.• Arritmia cardíaca potencialmente grave.• Aneurisma disecante de aorta.• Estenosis aórtica grave.• Insuficiencia cardíaca descompensada.• Cor pulmonale.• Tromboflebitis grave.• Desequilibrio electrolítico (p.e., acidosis diabética).• Anemia intensa (Hb inferior a 9 g.dl-1).• Bloqueo A-V de segundo o tercer grados.• HTA (HTAS > 200 mm Hg y/o HTAD > 110 mm Hg).• Estenosis aórtica moderada.• Anemia.• Marcapasos artificial a frecuencia fija.

MATERIAL EMPLEADO EN LA REALIZACIÓN DE PRUEBAS DE ESFUERZO

Uso de ergómetros

Los ergómetros son instrumentos específicos de valoración funcional, basados en el principio de simular el gesto biomecánico más específico de la actividad física habitualmente realizada. Son aparatos que permiten medir el esfuerzo en unidades de potencia (vatios), velocidad (km.h-1) o trabajo (julios). Si bien no existen ergómetros que reproduzcan todos las especialidades deportivas, en la mayoría de las ocasiones los ergómetros más utilizados permiten el estudio de la reserva funcional de cualquier persona.

Cicloergómetros

Han sido los ergómetros más utilizados. Normalmente están basados en la resistencia que desarrollan por fricción mecánica, eléctrica, por aire o por fluido hidráulico. Las ventajas que presentan respecto a otros ergómetros son el fácil control tanto por parte del deportista como del paciente; el peso no representa un obstáculo importante en caso de traslado; manejabilidad en la toma de TA y obtención de muestras de sangre. Los inconvenientes son la mayor facilidad de alcanzar fatiga periférica sin haber desarrollado toda la capacidad funcional y la menor utilización de masa muscular que en otros ergómetros.

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

Los cicloergómetros permiten una mejor toma de TA y muestras de sangre debido a que el cuerpo permanece relativamente estable. También presentan una menor influencia ante las variaciones del peso corporal.

Cintas ergométricas

Son los ergómetros actualmente más utilizados tanto en laboratorios de fisiología del ejercicio como en departamentos de pruebas de esfuerzo clínicas. Entre las ventajas que ofrece cabe destacar el que reproduce actividades naturales del ser humano como caminar o correr, por lo que son aplicables a prácticamente todos los grupos de población. Los inconvenientes son el coste elevado, consumo de alto amperaje, difícil transporte por su gran peso y dificultad en la medición de la TA, en especial la TAD, así como en la obtención de muestras de sangre.

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

Las cintas ergométricas producen generalmente valores más altos en las variables fisiológicas de ventilación, frecuencia cardíaca y consumo de oxígeno.

Otros ergómetros

Otros ergómetros han sido diseñados para poder valorar a los deportistas con la consecución de su gesto deportivo. Así, existe el ergómetro de piragua, que consiste en la modificación del ergómetro de doble manivela que emplea un cicloergómetro corriente como instrumento básico. Pueden utilizarse para la valoración específica de piragüistas. El remoergómetro, donde la colocación del deportista y su biomecánica reproducen exactamente a un bote de remo. El ergómetro para natación, sencillo y económico y con el cual es posible efectuar pruebas de esfuerzo en una piscina. Las piscinas ergométricas, algo más sofisticadas, en las que una corriente de agua dirigida en una misma dirección y sentido persigue el mismo objetivo que las cintas ergométricas. Para valoración funcional de ciertas paraplejias existen los cicloergómetros de acción manual.

Electrocardiógrafos y osciloscopios

Son aparatos fundamentales para el estudio del comportamiento de la FC y la actividad eléctrica miocárdica (ECG) durante el reposo y el esfuerzo físico. Deben utilizarse los de 12 derivaciones en aquellos sujetos que presenten factores de riesgo cardiovascular, cardiópatas o en pruebas diagnósticas. En medicina del deporte suelen utilizarse los registros ECG de una sola derivación precordial (CM5), así como los pulsómetros o cardiotacómetros, los cuales permiten un registro continuo de la FC, parámetro muy útil en el control y seguimiento de la adaptación al entrenamiento del deportista. La información puede quedar almacenada en memoria graficándose y comparándose posteriormente con anteriores registros del mismo deportista.

Ergoespirómetros

El estudio de la función cardiopulmonar es fundamental en la valoración funcional tanto en deportistas de alto nivel como en pacientes afectados por algún tipo de cardiopatía y/o neumopatía. Los métodos indirectos de valoración funcional en los que la potencia aeróbica máxima se calcula con tablas de referencia (en cinta ergométrica o cicloergómetro) son válidos, pero tienen, generalmente, un margen de error más amplio.8

Los ergoespirómetros habitualmente utilizados son de circuito abierto y permiten obtener información de la función pulmonar y del intercambio gaseoso durante el ejercicio físico. Los distintos parámetros son obtenidos mediante instrumentos de medida como neumotacógrafos y analizadores de gases.

Existen en el mercado diferentes modelos cuyos sistemas de valoración están debidamente homologados. La calibración antes de cada prueba o, en su defecto, la comprobación del ajuste del sistema son procedimientos necesarios para eliminar posibles errores en la determinación de los distintos parámetros ventilatorios.

Técnica más utilizada

Determinación de volúmenes y flujos aéreos

– Neumotacógrafo estático tipo Hans Rudholp. Conexión entre el sistema analizador y mascarilla mediante un tubo de flujo aéreo.

– Neumotacógrafo “de un solo uso”. Conexión directa a la mascarilla mediante un pequeño tubo capilar.9

– Cualquier otro neumotacógrafo debe estar validado10.

Análisis del intercambio gaseoso pulmonar

Cada vez son más frecuentes los sistemas de análisis instantáneo tipo “respiración a respiración”. Éstos utilizan células de circonio u otras similares para el análisis del oxígeno (O2) y doble cámara de infrarrojos para el anhídrido carbónico (CO2). Estos sistemas han estado ampliamente probados y validados, proporcionando una mayor precisión y velocidad de respuesta.11 En estos sistemas de última generación la medida del O2 y la producción de anhídrido carbónico (CO2) exigen un flujo respiratorio simultáneo con las correspondientes concentraciones de ambos gases.

Analizadores del lactato sanguíneo

Ampliamente utilizados en medicina del deporte durante el último decenio, debido a que muchos modelos permiten analizar con gran exactitud lactacidemias a partir de muestras de sangre muy pequeñas (micrométodo) generalmente obtenidas del lóbulo de la oreja o del pulpejo del dedo. Utilizan un instrumental ligero, fácilmente transportable y muy práctico en pruebas de campo. La utilidad de las lactacidemias en la prueba de esfuerzo en pacientes con cardiopatía se justifica por la dificultad para determinar los umbrales de transición del metabolismo aeróbico-anaeróbico por el método ventilatorio, sintomatología dudosa de limitación al esfuerzo y, en ocasiones, el bajo nivel de esfuerzo a que se elige. La correlación entre parámetros ventilatorios y lactato permitiría resolver alguno de estos problemas en la prescripción de ejercicio incluso a pacientes con insuficiencia cardíaca (ver capítulo 6). En estos casos es necesario precisar el nivel de esfuerzo permitido para evitar el metabolismo claramente anaeróbico.

PARÁMETROS MECÁNICOS, ERGOESPIROMÉTRICOS Y SANGUÍNEOS MÁS UTILIZADOS EN LA VALORACIÓN FUNCIONAL

Parámetros mecánicos o de trabajo físico

Según el ergómetro utilizado se puede determinar la cantidad de trabajo físico realizado y expresarlo en diversas unidades de medida (km.h-1, vatios, rpm). La medida de la potencia mecánica no deja de ser una estimación indirecta de las cualidades metabólicas y contráctiles de los grupos musculares implicados.

Frecuencia cardíaca, tensión arterial y ECG

La FC y la TA son los dos parámetros que delimitan la respuesta cardiovascular al ejercicio. El registro de ECG durante todo el procedimiento (reposo, ejercicio y recuperación) permite conocer las modificaciones de la actividad eléctrica cardíaca.

Parámetros ergoespirométricos

Consumo máximo de oxígeno (O2máx). Mide la capacidad del cuerpo para transportar el oxígeno desde el medio exterior a los músculos. Indica el nivel máximo posible de captación de oxígeno por el organismo y, por lo tanto, representa uno de los factores determinantes del rendimiento físico. Un entrenamiento especialmente dirigido puede incrementar esa captación máxima hasta un 30 %. No obstante, ese valor máximo vendrá determinado individualmente por el límite del rendimiento cardiovascular, o sea, por la FCmáx y el volumen de sangre expulsado por latido, así como por la eficacia de extracción tisular del oxígeno. Por consiguiente, el consumo de oxígeno se calcula a partir de la siguiente fórmula:

O2 = [Vsistólico x FC] x diferencia AV de O2

Dicho parámetro generalmente se expresa en relación con el peso total del sujeto (O2, ml.kg-1.min-1), indicando la potencia aeróbica de éste. Su valor es muy práctico cuando se evalúa a individuos para deportes condicionados por el peso corporal.

En deportistas participantes en carreras de larga duración el valor del O2máx puede doblar al que presenta la media de adultos jóvenes sanos. El O2máx es un 15-20 % inferior en las mu-jeres. Es uno de los parámetros fisiológicos que mayormente se ven afectados por la altitud.12 Ello está determinado por la disminución ambiental de oxígeno y por la reducción de la FCmáx que se produce en altas cotas, de forma que sólo a 2.000 m experimenta un descenso del 8-10 % respecto al nivel del mar.13

Ventilación pulmonar (E, L.min-1) y frecuencia respiratoria (Fr). Son indicadores de la magnitud de respuesta de la función pulmonar. Los pulmones de un deportista de alto nivel pueden llegar a movilizar hasta 200 litros de aire por minuto.

Producción de CO2 (CO2, ml.min-1). Se utiliza como parámetro indicador de la participación de la glucólisis anaeróbica y de la cantidad de ácido láctico muscular. Su cinética es útil para deter-minar el umbral ventilatorio en la transición metabólica aeróbico-anaeróbica.

Equivalente respiratorio de oxígeno (E x O2). Es la relación existente entre la ventilación pulmonar y el consumo de oxígeno. Es un parámetro que indica la eficiencia del sistema respiratorio y por tanto la economía metabólica de la función pulmonar. Indirectamente traduce una relación entre ventilación y perfusión alveolar (VA/Q); por consiguiente, implica también a la función cardíaca. Normalmente, durante las fases iniciales de un esfuerzo físico decrece hasta estabilizarse, aumentando progresivamente a medida que se intensifica el nivel de esfuerzo físico.

Pulso de oxígeno (O2x FC-1, ml.lat-1). Representa el volumen de oxígeno expulsado por cada latido cardíaco. Es un parámetro indicativo de la extracción periférica de oxígeno y de la eficiencia del sistema cardiovascular.

Cociente respiratorio (R, CO2x O2-1). Es un índice de relación entre el metabolismo aeróbico y anaeróbico. Cuando su valor supera a la unidad indica una participación predominante de las vías energéticas anaeróbicas lácticas.

MET (Metabolic Equivalent Time). Es la unidad del gasto energético en situación basal y equivale a 3,5 ml.kg-1.min-1 de O2.

TABLA 2.10 Valores máximos (media ± desviación estándar) de distintos parámetros ergoespirométricos en deportistas jóvenes y atletas de elite (datos obtenidos en diferentes muestras de deportistas en el laboratorio de esfuerzo del CEARE)

DEPORTISTAS JÓVENESDEPORTISTAS DE ELITE
O2 (ml.min-1)3.500 ± 5004.000 ± 400
O2 (ml.kg-1.min-1)51,5 ± 770 ± 4
CO2 (ml.min-1)4.300 ± 3504.800 ± 500
E (L.min-1)120 ± 10160 ± 20
FR (min-1)45 ± 548 ± 10
FC (min-1)190 ± 10196 ± 6
O2/FC (ml.lat-1)19,5 ± 0,921 ± 0,6
R1,2 ± 0,11,2 ± 0,1
METs14 ± 420 ± 2

Parámetros sanguíneos

Lactacidemia [mmol.L-1]. Es la concentración sanguínea de lactato y representa el parámetro que indica más directamente la función metabólica anaeróbica. Suele medirse en sangre capilar arterializada (lóbulo de la oreja o pulpejo del dedo) mediante una micro-extracción. Su valor representa el resultado del equilibrio entre la producción/aclaramiento del ácido láctico tamponado en forma de sal sódica por el bicarbonato renal. Su tasa aumenta de forma logarítmica y directamente proporcional a la disminución de la concentración de oxígeno tisular (hipoxia). No obstante, los grandes incrementos sanguíneos se producen durante la movilización de grandes masas musculares en esfuerzos físicos intensos. La rapidez de aclaramiento o lavado sanguíneo de este catabolito o producto final de la glucólisis anaeróbica dependerá de la capacidad oxidativa del organismo (metabolismo aeróbico).

Actualmente, es común su uso en medicina deportiva, estando poco difundida en cardiología. Pero la determinación de lactacidemias ajustaría mejor la elección de cargas óptimas de acondicionamiento físico en cardiópatas y ayudaría a evaluar la eficacia de los programas de entrenamiento físico propuestos en los departamentos de rehabilitación cardíaca. Para ello deberían realizarse protocolos de esfuerzo progresivos con períodos mínimos de 3 min por etapa, dejando un pequeño intervalo para la extracción sanguínea.

La figura 2.2 muestra la curva de la cinética de la concentración de lactato en muestras sanguíneas obtenidas en deportistas durante pruebas de esfuerzo de intensidad progresiva. En línea discontinua los niveles correspondientes a concentraciones de 2 y 4 mmol.L-1.

Umbral anaeróbico

El concepto “umbral anaeróbico” fue definido por Wasserman en 197314 como el nivel de intensidad de trabajo físico por debajo del cual se inicia la acidosis metabólica y los cambios respiratorios derivados de ello. Su determinación puede realizarse mediante el análisis de ciertos parámetros obtenidos durante una prueba de esfuerzo:


Figura 2.2. Curva de la cinética de la concentración de lactato durante pruebas de esfuerzo

TABLA 2.11 Tipo de metabolismo predominantemente utilizado según la concentración de lactato sanguíneo y los modelosde entrenamiento más idóneos para mejorarlo

Lactato (mmol.L-1)Tipo de trabajoTipo de entrenamiento
2-4Aeróbico extensivoCarreras de larga duración y baja intensidad
4-6Aeróbico intensivoCircuitos o Farlecks
6-12Anaeróbico extensivoSeries de intensidad elevada a intervalos

• Por los cambios producidos en la ventilación e intercambio gaseoso. Incremento desproporcionado de la ventilación pulmonar respecto al consumo de oxígeno (umbral ventilatorio).

• Por el comportamiento de la cinética del lactato sanguíneo, el cual empieza a acumularse a partir de un umbral determinado (umbral metabólico).

• Por cambios en la FC respecto a la velocidad de carrera (velocidad de deflexión).

Los métodos más exactos para la determinación del umbral anaeróbico ventilatorio son los siguientes:

• Analizando el equivalente respiratorio del oxígeno y del anhídrido carbónico espirado. Dicho punto corresponde al incremento del E/O2 respecto al E/CO2. En la figura 2.3 se muestra un ejemplo de dicho cálculo.


Figura 2.3. Diversos parámetros espirométricos ante un ejercicio progresivo. La flecha gruesa indica el umbral anaeróbico ventilatorio.


• Mediante la técnica de “V-slope”, donde el CO2se representa gráficamente respecto al O2 , se detecta un incremento de la pendiente (slope). En la figura 2.4 se muestra un ejemplo de su cálculo.


Figura 2.4.

El concepto más práctico de umbral anaeróbico metabólico es aquel que, a partir de dos concentraciones de lactato sanguíneo fijas a 2 y 4 mmol.L-1, identificadas empíricamente como umbral aeróbico o de inicio de producción de ácido láctico y umbral anaeróbico o de inicio de acumulación de lactato sanguíneo (OBLA, del inglés Onset of Blood Lactate Accumulation) respectivamente, establece una comparación entre intensidad de ejercicio físico y respuesta cardiorrespiratoria. Su determinación tiene gran interés tanto en la evaluación del rendimiento energético de los deportistas como en el control y en la prescripción individualizada de cargas de entrenamiento físico.

• PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE • PUNTO CLAVE •

El umbral anaeróbico es un parámetro indicador de la resistencia aeróbica, muy útil para la elección de intensidades de entrenamiento.

PROTOCOLOS

Existen numerosos protocolos debido a las distintas combinaciones posibles de diseño (velocidad, revoluciones, pendiente, duración). Éstos siempre deben adecuarse a las características físicas individuales y/o deportivas del sujeto, y obtener la información más indicada en cada caso. Por consiguiente, se debe seleccionar aquella prueba que presente la mayor especificidad, sensibilidad y/o repetitividad. Son básicamente de dos tipos:

Pruebas triangulares: Incrementos progresivos de la intensidad de carga con la finalidad de alcanzar el máximo nivel de consumo de oxígeno. Las pruebas de corta duración son utilizadas para el cálculo del O2 máx, y las de mayor duración (tipo rampa de escalón corto) para el cálculo del umbral anaeróbico ventilatorio.

Pruebas rectangulares: Cargas constantes durante un tiempo determinado. Dependiendo de su intensidad son útiles para el cálculo de la resistencia aeróbica o anaeróbica, así como para el estudio de la eficiencia mecánica y economía energética.

Protocolos para la valoración del nivel de fitness

Cicloergómetro

• Incrementos de 15-25 vatios por minuto (para valoraciones ergo-espirométricas).

• Incrementos de 30-50 vatios cada 3 min (para la determinación de lactacidemias).

Normalmente se recomienda mantener un nivel de revoluciones constante durante toda la prueba de esfuerzo (entre 60 y 70 rpm), si bien en la valoración funcional de ciclistas, para simular al máximo su ritmo de esfuerzo, el número de revoluciones debe ser más alto (entre 70 y 100 rpm).

Cinta ergométrica

• Manteniendo una pendiente fija entre el 1 y 3 %.

• Incrementos de 1 a 2 km.h-1 cada 1-2 min para aquellas pruebas en las que sea necesaria una valoración ergoespirométrica.

• Incrementos de 1 a 2 km.h-1 cada 3-5 min para aquellas pruebas en las que sea necesaria una determinación seriada de lactacidemias.

Para la determinación del O2máx el protocolo más utilizado es aquel que no sobrepase un tiempo total de 12 minutos, y en el que cada etapa tiene una duración entre 1 y 3 minutos. Para la determinación del umbral anaeróbico ventilatorio, el protocolo ideal es aquel en que las etapas tienen una duración de 1 minuto. Para la determinación del umbral anaeróbico metabólico, el protocolo ideal es aquel en que cada etapa tiene una duración de entre 3 y 5 minutos.

Protocolos en valoración clínica

Se utilizan en cardiología y neumología con los siguientes objetivos:

– Confirmación diagnóstica y valoración de la gravedad de la cardiopatía isquémica.

– Establecimiento de los límites de la capacidad funcional y la eficacia terapéutica previa al alta hospitalaria de los pacientes con an-gina estable o angina de inicio reciente que permanecen asintomáticos con tratamiento farmacológico.

– Valoración de la capacidad de rendimiento físico en pacientes con infarto de miocardio que deseen reintegrarse a su actividad laboral habitual o realizar un programa de ejercicio regular.

– Orientación del pronóstico a corto plazo de los pacientes que han sufrido un infarto de miocardio, o se les ha practicado una revascularización quirúrgica mediante bypass aortocoronario, o hayan sido sometidos a una dilatación coronaria mediante angioplastia transluminal percutánea.

– Valoración del comportamiento de ciertas arritmias con el ejercicio físico.

– Evaluación de pacientes asintomáticos mayores de cuarenta años con factores de riesgo cardiovascular (tabaquismo, HTA, diabetes mellitus, dislipemias, obesidad, sedentarismo y/o estrés psíquico).

– Estudio de la hiperreactividad bronquial en sujetos que refieran síntomas sugestivos de asma inducida por ejercicio.

Los protocolos más utilizados son:

Protocolo de Bruce.17 Diseñado para etapas de 3 minutos inicián-dose a 1,7 mph al 0,5 o 10 % de pendiente, continuándose con incrementos del 2 % de pendiente y 0,8 mph por cada etapa.

Protocolo de Naughton.18 Diseñado en 10 etapas de 3 minutos cada una y separadas por períodos de reposo de 3 minutos. El grado de inclinación y velocidad: 0 % a 1 mph; 0 % a 1,5 mph; 0 % a 2,5 mph; 3,5 % a 2 mph; 7 % a 2 mph; 5 % a 3 mph; 7,5 % a 3 mph; 10 % a 3 mph; 12,5 % a 3 mph, y finalmente 15 % a 3 mph.

Actualmente el protocolo de Bruce está considerado como el más adecuado para la valoración cardiológica de la población no deportista. El de Naughton se considera, sobre todo por su diseño, para la valoración funcional y cardiológica de niños, ancianos y pacientes con gran limitación funcional.

Cabe destacar que en cardiología no suele analizarse el inter-cambio gaseoso pulmonar ni el lactato sanguíneo; por consiguiente, se pierde información importante respecto a la respuesta respiratoria y metabólica de los pacientes.

PRUEBAS DE CAMPO

En algunos casos se intenta realizar una valoración funcional que reproduzca el gesto deportivo lo más específicamente posible. Pese a la sofisticación técnica del laboratorio, dicha especificidad biomecánica y ambiental en ocasiones es imposible conseguirla. Las pruebas de campo intentan buscar todo ello sobre el terreno, lugar donde el deportista realiza su actividad física habitual. Existen pruebas funcionales para el cálculo o estimación de la potencia aeróbica máxima de forma indirecta (Course Navette), o potencia anaeróbica aláctica (test de Margaria) o para la adaptación cardíaca en distintas intensidades de esfuerzo (test de Cooper). Todas ellas están basadas en tablas de referencia validadas y generalmente proporcionan datos bastante fiables. No obstante, la mayoría de deportes combinan en mayor o menor medida todas las vías energéticas, por lo que lo ideal sería obtener diversos parámetros funcionales durante el esfuerzo físico realizado in situ. Así, la FC obtenida por cardiotacómetro o telemetría, la potencia aeróbica mediante analizadores de intercambio gaseoso pulmonar de tipo portátil o la determinación de lactacidemias ampliarán la información obtenida en el laboratorio. Cabe recalcar que la valoración funcional sobre el medio natural sólo será válida para aquellos deportes de competición que requieran una biomecánica compleja o se realicen en condiciones ambientales especiales (deportes de equipo, esquí alpino, danza, esgrima, patinaje artístico, etc.). Las pruebas de campo podrían ser de gran utilidad en el deporte escolar y en general para cualquier actividad física no competitiva debido a su escaso coste, rapidez de realización e información proporcionada.

Si las pruebas de laboratorio suelen clasificarse según la cualidad energética sometida a estudio, las pruebas de campo quedan clasificadas según la técnica de medida llevada a cabo. Destacan los siguientes:

Pruebas para registro de la FC. Existen diversas pruebas diseñadas para ese fin, pero la más conocida es la que se realiza en la pista de atletismo o en el velódromo, en la que se incrementan las cargas de forma exponencial bajo monitorización continua de la FC. La evolución de este parámetro en función de la velocidad permite detectar un punto de deflexión que se ha correlacionado con el umbral anaeróbico.19

Pruebas para la determinación del lactato sanguíneo. Muy utilizadas en natación, atletismo, ciclismo y remo. La más utilizada es la que permite el análisis de las lactacidemias durante el período de recuperación tras dos niveles de intensidad de ejercicio (85 y 100 % del O2máx) para una distancia determinada. Con ello se obtiene un perfil de carga/lactato de gran utilidad en la valoración funcional y el control de entrenamiento para el deporte de competición.

Pruebas para la estimación de la potencia aeróbica maxima (O2máx). Como ya se ha comentado anteriormente, algunos protocolos permiten estimaciones indirectas fiables del consumo de oxígeno máximo. El más conocido es un protocolo con incremento progresivo de la velocidad de carrera, diseñado para ser efectuado en un pequeño espacio de la pista o campo.

Las pruebas de campo son las que presentan mayor especificidad. No obstante, tienen menor repetitividad que las realizadas en el laboratorio debido, entre otros motivos, la variabilidad de las condiciones ambientales. Si bien el cronómetro se muestra como el más exacto y real de los parámetros para valorar el rendimiento deportivo, la valoración funcional en el laboratorio ofrece la ventaja de poder descomponer alguno de los factores que condicionan el rendimiento físico, básicamente el metabolismo energético y la fuerza muscular.

En consecuencia, las pruebas de esfuerzo representan el pilar de la valoración funcional, siendo necesaria una implicación multidisciplinar más directa entre fisiólogos, cardiólogos, biomecánicos y psicólogos, que repercutirá, sin duda alguna, en el beneficio del paciente o el deportista.

AUTOEVALUACIÓN • AUTOEVALUACIÓN • AUTOEVALUACIÓN

1¿Qué se entiende por valoración funcional y cardiológica?¿Por qué está recomendada su realización previamente al inicio de un programa de ejercicio físico?
2¿Cuáles son las principales características de los ergómetros?
3¿Cuándo no debe realizarse una prueba de esfuerzo?
4¿Qué indica la producción exagerada de lactato?¿Qué interés tiene en la valoración funcional?
5¿Qué pruebas aplicaría a un paciente cardiópata?
6¿Cuáles son los principales factores de riesgo cardiovascular?
7¿Qué pruebas aplicaría a un ciclista que quisiera conocer su umbral anaeróbico metabólico?
8¿Qué parámetros ergoespirométricos utilizaría para la prescripción de ejercicio físico?
9¿Qué condiciones ambientales pueden afectar la respuesta fisiológica al ejercicio físico?
10¿Qué interés tiene la realización de una prueba de campo?

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2. Serra, J.R. (1992). “Valoración cardiológica en los atletas de alto nivel competitivo”. Jano. 18. pp. 27-30.

3. Serra, J.R.; Subirana, M. y Bayés de Luna, A. “Recomendaciones para la práctica deportiva en pacientes con cardiopatía”. En: Bayés de Luna, A.; Furlanello, F.; Maron, B.J. y Serra, J.R. (Eds.). (1994). Cardiología Deportiva. Barcelona: Mosby/Doyma. pp. 155-171.

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6. Wilmore, J.H. y Costill, D. (1994). Physiology of sports and exercise. Champaign, IL: Human Kinetics. (En castellano: Fisiología del esfuerzo y del deporte, 5ª ed., 2004, Barcelona: Paidotribo)

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8. Balius, R.; Calvo, M.; Estruch, A.; Galilea, B.; Garrido, E.; Javierre, C.; Montal, M.; Riera, J. y Rodas, G. (1992). “Control y seguimiento médico y psicológico del deportista de alto rendimiento”. Jano. 18. pp. 489-495.

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BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

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Prescripción de ejercico físico para la salud

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