Estudio revisado: Cambios en la síntesis protéica miofibrilar integrada inducidos por entrenamiento de fuerza y su relación con la hipertrofia después de la atenuación del daño muscular. Resistance training-induced changes in integrated myofibrillar protein synthesis are related to hypertrophy only after attenuation of muscle damage.

Para entender mejor cómo responde el crecimiento de masa muscular al entrenamiento de pesas, 10 jóvenes realizaron leg press y extensión de pierna dos veces a la semana por 10 semanas. 

Se removieron quirúrgicamente pequeñas muestras (100 mg) de tejido muscular del muslo (es decir, se hizo una biopsia) inmediatamente antes y uno y dos días después de la primera sesión de entrenamiento, durante una sesión en la semana 3 y en la última sesión en la semana 10. 

Gracias a estas biopsias se pudo determinar el área de la sección transversal de la fibra muscular, la tasa de adición de nuevas proteínas al músculo y el daño producido por el entrenamiento en cada individuo.

Puntos Clave

1. La respuesta inicial de la síntesis protéica al entrenamiento de fuerza (menos de 48 horas después) no es un factor predictivo de hipertrofia a largo plazo cuando el daño muscular es alto (debido a movimientos nuevos, participantes sin entrenamiento o entrenamiento excéntrico). La hipertrofia es causada por la reparación del daño muscular más que por la síntesis protéica.

2. Las conclusiones sobre el potencial de crecimiento muscular de protocolos de nutrición o entrenamiento no pueden ser hechas basándose en datos de la síntesis protéica cuando hay demasiado daño muscular.

3. Después de varias semanas, luego de que el “efecto de ataque repetido” haya aminorado el daño muscular, la síntesis protéica es un precursor de hipertrofia.

4. El daño muscular no se correlacionó con la hipertrofia en este estudio. Adicionalmente, los niveles altos de daño muscular (como el que se presenta al entrenar por primera vez o después de un reposo prolongado o al entrenar un grupo muscular por primera vez) reducen la fuerza más de 20% por al menos 48 horas.

Por ello, el daño muscular no debería ser provocado a propósito en el entrenamiento. Adicionalmente se recomienda un incremento gradual en el volumen e intensidad para reducir el daño y de esta manera, manejar la fatiga y tener mayores ganancias de fuerza.

En la semana 10 se pudo comenzar a medir el crecimiento de la fibra muscular. El mayor daño muscular se registró después de la sesión inicial de entrenamiento y alcanzó un mínimo en la semana 3, que se mantuvo hasta la semana 10.

El crecimiento de la fibra muscular estuvo estrechamente relacionado con la síntesis protéica muscular (SPM) en la semana 3 y 10, pero no se observó esta relación después de la primer sesión de entrenamiento. De este modo, se concluye que la SPM no provoca crecimiento muscular en las primeras etapas de entrenamiento de fuerza.

El crecimiento muscular y la SPM se relacionan estrechamente sólo una vez que el daño muscular disminuye.

Propósito y preguntas de investigación

Los investigadores querían saber en qué momento la SPM se vuelve un precursor de hipertrofia. Su hipótesis era que el aumento inicial de SPM en respuesta al entrenamiento de fuerza sería mayor en una etapa tardía, y que esto sería debido al daño muscular.

Adicionalmente, hipotetizaron que el daño muscular sería mayor después de la primera sesión de entrenamiento y disminuiría con el paso del tiempo.

Finalmente, especularon que la SPM inicialmente no estaría relacionada con la hipertrofia, pero sí durante las semanas 3 y 10, una vez que el daño muscular disminuyera.

Hallazgos

La SPM más elevada ocurrió 24 horas después de la sesión inicial de entrenamiento, y disminuyó levemente a las 48 horas.

La SMP integrada (la combinación de los niveles post ejercicio a las 0 y a las 48 horas) fue mayor después de la sesión inicial de ejercicio que después de las sesiones de la semana 3 o 10 (mientras que éstas fueron similares).

En todas las mediciones, la SPM fue mayor en las primeras 24 horas que 48 horas después del ejercicio.

Llama la atención que cuando la SPM específicamente relacionada al daño muscular fue balanceada, no fue distinta para las semanas 1, 3 y 10.

El dolor alcanzó su máximo 48 horas después de los ejercicios iniciales (61/100) y el segundo pico de dolor fue 24 horas después de los mismos ejercicios (40/100). En las semanas 3 y 10, el dolor se mantuvo relativamente bajo en todas las mediciones (0-10/100). Los niveles de creatina quinasa fueron máximos en la semana 1 y disminuyeron alrededor de 50% en la semana 3 y después otro 50% en la semana 10.

La fuerza contráctil voluntaria máxima disminuyó un 22% 24-48 horas después de la sesión inicial de entrenamiento, y después sólo 2-6% 24-48 horas después de las sesiones de las semanas 6 y 10. Una medición directa de las irrupciones mecánicas de los puentes de actina-miosina mostró el mayor nivel de daño muscular después de la primer sesión de entrenamiento, disminuyendo dramáticamente en las semanas 3 y 10.

Para la semana 10, se pudo medir un aumento de aproximadamente 14% en la hipetrofia de las fibras.

La hipertrofia no tuvo ninguna relación con ningún indicador de daño muscular directo o indirecto en ningún momento.
Además, la hipertrofia no tuvo relación con la SPM después de la primera sesión de ejercicios. Sin embargo, la hipertrofia de fibras tuvo una fuerte relación (r = 0.91) con la SPM integrada en la semana 10.

El área de secciones musculares transversales enteras mostradas en un estudio distinto utilizando los mismos participantes (3) tampoco tuvo ninguna relación después de la sesión inicial de ejercicios, pero sí con la SPM integrada en las semanas 3 (r = 0.86) y 10 (r = 0.95). Esto significa que la SPM puede explicar de 74 a 90% de las variaciones en el crecimiento muscular si es medida una vez que el daño muscular haya disminuido.

Resulta interesante que la SPM post-ejercicio inicial tuvo una relación moderada y casi significativa con la medición directa del daño muscular 48 horas después de la primera ronda de ejercicios (r = 0.56, p = 0.09)

La fuerza es agudamente afectada por el daño muscular, que disminuye la habilidad para aumentar carga progresivamente.

Interpretación

Este estudio es revolucionario por diversas razones. Primero, por mucho tiempo se ha asumido que la SPM era una medida que podía sustituir a la medición directa de hipertrofia. Esto no fue cuestionado hasta que el meta análisis del consumo protéico post ejercicio de Schoenfeld, Aragón y Krieger encontró en el mejor de los casos, una débil relación entre el consumo protéico post-ejercicio y la hipertrofia, lo que contrastó crudamente con los datos de SPM.

El segundo golpe al valor de las mediciones de SPM vino en la forma de un estudio de 16 semanas que no encontró relación alguna entre la SPM después de la primer sesión y la hipertrofia.

Este estudio salió directamente del laboratorio de St.Phillip, donde se lleva a cabo la investigación más destacada en este ámbito.

En su momento, no se supo explicar por qué no existía relación, pero este estudio lo explica. Ahora sabemos que la SPM inicial es probablemente causada por la reparación del daño, no por crecimiento muscular. Este descubrimiento sólo fue posible gracias a los nuevos métodos usados para medir la SPM empleados, que permitieron que las recolecciones ocurrieran a lo largo de semanas, y no a lo largo de horas.

De todos modos, un efecto secundario interesante de este estudio es que pone en mesa de debate todo lo que se había asumido acerca del potencial hipertrófico en investigaciones previas usando métodos relacionados con la SPM.

Es posible que muchos de los estudios previos relacionados con la SPM que utilizaron participantes sin entrenamiento o movimientos poco familiares, midieron la respuesta al daño muscular, y no la SPM dirigida al crecimiento muscular. Basándose en la información presentada en este estudio, sólo se puede asumir que la SPM se relaciona con la hipertrofia en estudios a corto plazo si los participantes con experiencia previa en entrenamiento de fuerza realizaron movimientos familiares que no tenían un sesgo de excentricidad (las contracciones excéntricas causan el mayor daño muscular)

Adicionalmente, este estudio sirve como una herramienta instructiva para el “efecto de ataque repetido”. Este efecto es un fenómeno en el que el músculo es protegido del daño causado por trabajo intenso cuando este se repite varias veces (6).

Como este estudio demuestra, los indicadores directos e indirectos de daño muscular disminuyeron en las semanas 3 y 10 de entrenamiento. Cabe destacar que se ha debatido mucho sobre el rol del daño muscular en la hipertrofia: mientras unos sostienen que es un mecanismo que propicia el crecimiento muscular (7), mientras que otros defienden que es está correlacionado, pero no implica causa-efecto (8). Por ello, hay una confusión justificada acerca del rol negativo o positivo del efecto de ataque repetido .

Si el daño muscular no es un componente crítico de la hipertrofia, el esfuerzo se debería enfocar en aprovechar el efecto de ataque repetido.

Como se muestra en este estudio, la fuerza es disminuida agudamente por el daño muscular, lo que disminuye la habilidad para añadir carga progresivamente.

Este estudio no responde de manera definitiva si el daño muscular es “bueno o malo”, sino que muestra que no está directamente relacionado con la hipertrofia. De todos modos, no podemos concluir directamente que tiene un impacto negativo, pues aparentemente la SPM fue similar en todas las mediciones.

Si el daño tuviera un impacto negativo en el crecimiento muscular (es decir, que el proceso de reparación muscular acaparara la energía y los nutrientes, dejando pocos recursos para el crecimiento muscular) uno esperaría ver una SPM mínima después de la primera sesión, cuando el daño fue máximo. En el peor de los casos, podría concluirse que el daño podría tener un efecto negativo indirecto en la adaptación muscular.

La fuerza disminuyó un 22% 48 horas después de la primer ronda de ejercicios. Sin embargo, una vez que el efecto de ataque repetido surtió efecto, la fuerza sólo disminuyó de 2 a 6% en las 48 horas posteriores al ejercicio en las semanas 3 y 10.

Como un atleta de fuerza, una gran parte de la mejora en el desempeño es causada por manejar la fatiga generada por el entrenamiento.

Por ello, deberías esforzarte en acostumbrar tu cuerpo a la carga de trabajo que pretendes lograr en tu entrenamiento. Los mesociclos introductorios donde la carga, estrés por repetición (RPE) y el volumen son bajos a propósito, son un método excelente de comenzar un bloque de entrenamiento.

Adicionalmente, un incremento de volumen gradual también te permite acostumbrarte a mayores cargas de trabajo.

Pasos siguientes

Mientras que este estudio sugiere una ausencia de relación ente hipertrofia y daño muscular, es importante señalar que este es sólo un grupo en el que se hizo análisis correlacional de dos variables. Para responder definitivamente a la interrogante del rol aditivo, causante o negativo del daño muscular en la hipertrofia, investigaciones futuras deben comparar dos grupos en los que el volumen y la intensidad sean igualadas, pero se inflija un mayor daño en un grupo. Esto no es tarea fácil, y probablemente requeriría un sesgo excéntrico en el entrenamiento de un grupo. Sin embargo, pese a las dificultades en un diseño así, esto sería necesario para responder finalmente a esta cuestión.

Aplicaciones y conclusiones

1. Los estudios a corto plazo que examinan la SPM en sujetos sin entrenamiento, con movimientos poco familiares o evaluando a sujetos después de un reposo prolongado pueden no ser precursores de hipertrofia a largo plazo debido a que los aumentos de SPM pueden deberse a la reparación del daño, más que a la hipertrofia.

2. El “potencial de hipertrofia” de un protocolo de estudio sólo puede ser evaluado con exactitud después de que el daño haya aminorado por el efecto de ataque repetido.

3. El efecto de ataque repetido protege al músculo de la disminución de fuerza causada por daño muscular. Lanzarse de lleno a un entrenamiento de gran volumen o de alta intensidad (comparado con lo que solías hacer) puede ser contraproducente debido a una disminución de fuerza provocada por daño muscular excesivo. Aunado a una falta de relación entre hipertrofia y daño, podemos concluir que no se debería propiciar el daño muscular en el entrenamiento.

4. Para evitar los efectos negativos del daño muscular excesivo, acostúmbrate gradualmente a niveles mayores de volumen e intensidad

Referencias

1. Mitchell CJ, Churchward-Venne TA, Parise G, Bellamy L, Baker SK, Smith K, Atherton PJ, and Phillips SM. Acute post-exercise myofibrillar protein synthesis is not correlated with resistance training-induced muscle hypertrophy in young men. PloS one 9: e89431, 2014.
2. Barrett EJ, Revkin JH, Young LH, Zaret BL, Jacob R, and Gelfand RA. An isotopic method for measurement of muscle protein synthesis and degradation in vivo. Biochemical Journal 245: 223-228, 1987.
3. Damas F, Phillips SM, Lixandrão ME, Vechin FC, Libardi CA, Roschel H, Tricoli V, Ugrinowitsch C. Early resistance training-induced increases in muscle cross-sectional area are concomitant with edema-induced muscle swelling. Eur J Appl Physiol 116: 49-56, 2016.
4. Schoenfeld BJ, Aragon AA, and Krieger JW. The effect of protein timing on muscle strength and hypertrophy: a meta-analysis. Journal of the International Society of Sports Nutrition 10: 53, 2013.
5. Proske U and Morgan DL. Muscle damage from eccentric exercise: mechanism, mechanical signs, adaptation and clinical applications. J Physiol 537: 333-345, 2001.
6. Zourdos MC, Henning PC, Jo E, Khamoui AV, Lee SR, Park YM, Naimo M, Panton LB, Nosaka K, and Kim JS. Repeated Bout Effect in Muscle-Specific Exercise Variations. Journal of strength and conditioning research 29: 2270-2276, 2015.
7. Schoenfeld BJ. The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training. Journal of strength and conditioning research 24: 2857-2872, 2010.
8. Flann KL, LaStayo PC, McClain DA, Hazel M, and Lindstedt SL. Muscle damage and muscle remodeling: no pain, no gain? The Journal of experimental biology 214: 674-679, 2011.

Este escrito, es traducción del artículo Is Muscle Damage Related to Hypertrophy? publicado en la revista MASS.