CONTROL DE ENZIMAS EN SUERO EN MEDICINA DEL DEPORTE

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1 RESEÑA CLUB DE REVISTA POSGRADO DE MEDICINA DE LA ACTIVIDAD FÍSICA Y EL DEPORTE - FUCS TÍTULO DEL ARTÍCULO CONTROL DE ENZIMAS EN SUERO EN MEDICINA DEL DEPORTE AUTOR Paola Brancaccio, MD, PhD Maffulli Nicola, MD, MS, PhD, FRCS (Orth) b, Rosa Buonauro, MD Francesco Mario Limongelli, MD BIBLIOGRAFÍA Clin Sports Med 27 (2008) 1 18 El nivel sérico de las enzimas del músculo esquelético es un marcador del estado funcional del tejido muscular, y varía ampliamente en condiciones patológicas y fisiológicas. Un aumento de estas enzimas puede ser un índice de necrosis celular y daño en los tejidos después de lesiones musculares agudas o crónicas. Los cambios en los niveles séricos de enzimas musculares e isoenzimas se encuentran en atletas después de ejercicio fuerte. La CPK en biopsias musculares muestra un comportamiento diferente antes y después del entrenamiento y el nivel sérico de CPK cambia de acuerdo a diferentes protocolos de entrenamiento la intensidad y nivel de entrenamiento. Resultados de biopsias musculares muestran actividad diferente de la LDH y isoenzimas de la LDH en deportistas de resistencia y de fuerza. Los deportistas de resistencia tenían una menor LDH total, con predominio de la actividad de las isoenzimas LDH1 en comparación con deportistas de fuerza que mostró los valores más altos de LDH total. El nivel sérico de CK se plantea por daños en el tejido muscular como consecuencia de un entrenamiento prolongado intenso. Esto puede ser consecuencia de causas metabólicas y mecánicas. El estudio de la CK en la medicina deportiva nos permite obtener información sobre el estado del músculo. Los altos niveles de CK en suero en sujetos aparentemente sanos puede estar correlacionada con el nivel de entrenamiento físico, sin embargo, si estos persisten altos en reposo, pueden ser un signo de enfermedad muscular. La evaluación de la LDH nos permite obtener información sobre el metabolismo del músculo, y su estudio puede ser útil para los médicos y entrenadores para identificar el nivel adecuado de entrenamiento y el tipo de la adaptación metabólica.

2 CK es una proteína globular dimérica de dos subunidades Se almacena en el ATP y ADP, catalizando el intercambio de fosfatos entre la fosfocreatina y ADP producidos durante la contracción. Existen 5 isoformas de CK : tres isoenzimas en el citoplasma (CK-MM, CK-MB, CK-BB), y dos isoenzimas en mitocondria. Muchos estudios reportaron la presencia de macro-ck tipo I en pacientes que desarrollaron patologías cardiovasculares o autoinmunes, mientras que el Macro- CK tipo II se encontrò en pacientes con proliferación maligna. La CK-MM se une específicamente a la línea M estructura situada en el sarcómero, una estructura compleja que contiene al menos 28 proteínas diferentes. La región línea M parece ser la única estructura miofibrilar que conecta filamentos gruesos (miosina) directamente el uno al otro, proporcionando estabilidad física entre filamentos gruesos durante la contracción.esta es un marcador de enfermedad del músculo. CK-MB aumenta en el infarto agudo de miocardio, la CK-BB aumenta en el daño cerebral,la CK Mitocondrial se eleva en las miopatías mitocondriales. La lactato deshidrogenasa es una proteína enzimática que convierte el piruvato a lactato con interconversión concomitante de NAD a su forma reducida NADH. Existen 5 isoformas LDH1, LDH2, LDH3, LDH4, LDH5 LDH6 se ha asociado con un mal pronóstico en pacientes con enfermedad arteriosclerótica cardiovascular. En el tejido muscular, LDH interactúa con el complejo de troponina; esta interacción es influenciado por la presencia de Ca + y es fuertemente dependiente del ph, con un máximo entre 6,0 y 7,0 Los niveles séricos de creatinina quinasa y lactato deshidrogenasa en sujetos sanos La CK total se encuentra principalmente en el músculo esquelético, y es sobre todo fracción MM. LDH total en lugar de otro se expresa en todas las células vivas, con un predominio de LDH1 porque la oxidación aeróbica normalmente es predominante. Los niveles totales de las enzimas depende de la edad, el sexo, la raza, la masa muscular, la actividad física y condición climática. Durante la vida fetal, la actividad de CK es dada principalmente por la isoenzima MM. En el recién nacido, los niveles séricos de CK son más altos que en los adulto. En las mujeres, la actividad de CK disminuye durante el embarazo, pero al final de la gestación aumenta la CK-MB. Tanto la CK y la LDH tiene un ritmo circadiano.

3 Hay marcadas diferencias de sexo en los niveles séricos de CK en reposo con valores más bajos en mujeres que en hombres. Después de realizar ejercicio, las diferencias siguen presentes el estrógeno puede ser un factor importante en el mantenimiento post-ejercicio de la estabilidad de la membrana. Los hombres negros tienen valores por lo general más altos que los caucásicos Algunos estudios no reportan diferencias en los valores séricos de CK entre los deportistas blancos y negros. La actividad de la CK está relacionado con la masa corporal y la actividad física, con los niveles de reposo más altos en los atletas que en los sujetos sedentarios. El clima frío induce una mayor CK en suero y LDH Condiciones patológicas Implicaciones clínicas de la elevación de la creatincinasa Monitoreo de la CK y la caracterización de sus isoenzimas se utiliza ampliamente en el diagnóstico de miopatías, cardiomiopatías, y encefalopatías. La CK-MB en especial, es un marcador fiable de la necrosis miocárdica, que ofrece una gran sensibilidad para detectar la extensión del infarto o predecir un peor pronóstico. Los pacientes que tienen enfermedades neurológicas como el accidente cerebrovascular agudo, atrofia muscular espinal proximal, y la esclerosis lateral amiotrófica muestran una marcada elevación de la CK-BB al igual que en las distrofias musculares como la distrofia facio-escápulo humeral (FSH) y la distrofia miotónica Los niveles de CK en suero son diferentes en distintas miopatías, de acuerdo con la enfermedad y la etapa de la patología. La distrofia muscular muestraniveles mas altos de CK. Los bajos niveles de CK en las últimas etapas de la enfermedad se producen porque el tejido muscular se ha sometido a cambios fibróticos.otras patologías musculares, como la deficiencia de selenio a menudo presentan niveles séricos minimamente elevados de la enzima. El hipotiroidismo es una causa frecuente de miopatía endocrina, y debe ser considerada en pacientes con elevación persistente inexplicable de las enzimas musculares séricas, que son más altos en los pacientes con hipotiroidismo manifiesto, y más bajo en el hipotiroidismo subclínico. Rabdomiolisis infecciosa puede ser otra causa de la inexplicable incremento de CK en suero, con mayor frecuencia en los pacientes que tienen infecciones del tracto respiratorio, en pacientes pediátricos un aumento de CK puede estar

4 asociada con gastroenteritis por rotavirus, reflejando probablemente el daño intestinal difuso de células epiteliales En el síndrome de aplastamiento, los niveles séricos de CK se han utilizado como una herramienta de pronóstico. Una causa común de rabdomiólisis inducida por el ejercicio es la deficiencia de carnitina palmitoiltransferasa (lo cual afecta la oxidación mitocondrial de la cadena larga de ácidos grasos), a menudo se detectan después de un hallazgo casual de los niveles elevados de CK. El riesgo de rabdomiólisis por ejercicio es mayor en los consumidores de anabólicos androgénicos esteroides. Otras causas de elevación de CK puede ser inyecciones intramusculares, cirugía, el daño local del tejido muscular se produce, con los niveles de CK significativamente más altos en los procedimientos de cirugía mayor que menor El aumento de los niveles de CK se han observado después de los ataques convulsivos la administración de estatinas, pueden conducir a rabdomiólisis. Implicaciones clínicas de la elevación del lactato deshidrogenasa LDH es un marcador de daño celular, y el incremento específico de las isoenzimas pueden ser útiles para el diagnóstico. En rabdomiolisis aguda no traumática la LDH aumenta significativamente y la isoenzima LDH5 se eleva hasta 10 días después del evento. Un cambio de la isoenzima LDH con un aumento de LDH5 se observa con frecuencia en varios tumores malignos Una elevación de la LDH se ha encontrado en el cáncer de pulmón, y puede discriminar a esta patología de la enfermedad pulmonar benigno con una buena sensibilidad y especificidad. Los altos niveles de LDH3 se encuentran i en los pacientes que tienen linfoma no Hodgkin y leucemia granulocítica crónica, lo que demuestra que son un marcador útil para las patologías y una herramienta de pronóstico. En la hepatitis isquémicas los niveles de LDH son mayores que en la hepatitis viral. La evaluación de la LDH- C4 (específico de células germinales) en el plasma seminal parece ser un marcador indirecto de anomalías cromosómicas, mientras que la alteración del patrón de isoenzimas en el líquido de diálisis de los pacientes sometidos a diálisis peritoneal puede sugerir una infección en la cavidad peritoneal. Condiciones fisiológicas Altos niveles de creatina quinasa ejercicio extenuante que daña la estructura celular del músculo esquelético en el nivel de sarcolema y discos resulta en un aumento de la CK total. Cuando el

5 ejercicio es la intensidad dentro de la gama normal de metabolismo, el tejido muscular funciona sin cambios en los marcadores. Muchos factores determinan el grado en que las actividades séricas de las enzimas aumentan durante y después del ejercicio. Los niveles más altos después del ejercicio se encuentran después de una competencia muy prolongado, como correr una maratón ultrafondo o triatlón. Entrenamiento diario puede resultar en una elevación persistente de la CK y en reposo los niveles de CK son más altas en los atletas pero los aumentos significativos de CK se producen después de ejercicio suele ser menor en comparación con sujetos no entrenados. De hecho, si los deportistas y sujetos sedentarios realizar las mismas características físicas del ejercicio de prueba, los niveles de CK en los atletas son más bajos que los registrados en los sujetos de control sanos. El tiempo de liberación de CK depende del nivel de formación, tipo, intensidad y duración de ejercicio. Pico de los niveles séricos de CK de aproximadamente dos veces superior al valor inicial se producen 8 horas después de entrenamiento de la fuerza. El aumento de los niveles de CK después de un ejercicio excéntrico están asociados con una lesión muscular, con un pronunciado aumento de entre 2 y 7 días después de que el ejercicio. Después de un prolongado ejercicio, la actividad de CK total en suero es especialmente elevado durante 24 horas y permanece elevada durante 48 horas. La actividad más intensa, como el entrenamiento de fútbol dos veces al día, lleva a un aumento significativo de la CK durante el cuarto día de entrenamiento. Normalmente, sólo la CK-MM está presente en suero, pero un ejercicio prolongado vigoroso aumenta la actividad sérica de las tres isoenzimas de la CKen ausencia de daño miocárdico.una elevación de la CK BB- en boxeadores es probablemente un signo de daño cerebral. Los niveles séricos de CK alcanza sus valores más altos a sólo 5 minutos después de una prueba de bicicleta fija. La disminución en los niveles séricos de enzimas depende del período de descanso después del ejercicio, porque a corto plazo la inactividad física pueden reducir tanto el transporte linfático de la CK y la liberación de la enzima de las fibras musculares. El drenaje linfático manual después del ejercicio se asocia con rápido descenso en los niveles séricos de enzimas. Otro factor que puede reducir el daño muscular y las concentraciones séricas de CK después de un ejercicio prolongado es la suplementación con ácidos de cadena ramificada aminoácidos.

6 niveles altos de lactato deshidrogenasa El ejercicio también induce un aumento significativo de la LDH. El grado de aumento depende del nivel y la duración del esfuerzo. Después de un ejercicio prolongado como una maratón, los niveles de LDH se elevan al doble y permanecen elevados por 2 semanas. Una ejercicio excéntrica induce aumento de la actividad de la enzima en suero mucho más que un ejercicio concéntrico, y la LDH aumenta entre el tercer y el quinto día después del ejercicio. El aumento implica la LDH total, mientras que las fracciones isoenzimáticos no se modificó después de ejercicio. Enzima de vigilancia en la medicina deportiva Control de creatincinasa en suero En los deportistas, el estudio de la CK en reposo y después del ejercicio puede ser una herramienta importante para los entrenadores y los médicos. Los deportistas tienen una mayor CK en reposo de CK en comparación con sujetos no entrenados, probablemente debido a la mayor masa muscular y el entrenamiento diario realizado, sin embargo, después de ejercicio de la actividad de CK en suero depende de el nivel de entrenamiento. Además, el aumento más marcado de la CK se produce en los sujetos menos entrenados. un gran aumento de los niveles séricos de CK en combinación con la reducción del ejercicio podría ser un marcador de sobreentrenamiento [166]. La recuperación de los músculos no pueden ser evaluado por los cambios en los niveles séricos de CK, los valores de CK muestran una gran variabilidad, y los atletas que tienen crónicamente bajos niveles séricos de CK (baja respuesta) tiene una baja variabilidad en comparación con aquellos que tienen valores más altos (de alta respuesta). Por lo tanto, el diagnóstico del sobreentrenamiento se hace posible sólo si un gran aumento se observa en combinación con la reducción del ejercicio. Noakes, en 1987 planteo la hipótesis que los sujetos que tienen aumento anormalmente elevado de CK después de ejercicio puede tener miopatía subclínica. Este es el caso en algunas miopatías metabólicas tales como la enfermedad de McArdle, o la mutación de algunas proteínas, si un rasgo genético predispone a la rabdomiólisis por ejercicio, la miopatía puede ser sintomática sólo después de ejercicio, como se ve en la etapa temprana del síndrome de Becker. La limitación de esfuerzo inexplicable, incluso mialgia, fatiga o disnea, podría ser un signo de miopatía.

7 Los pacientes mal diagnosticados con fibromialgia pueden en raras ocasiones tienen una miopatía En estos pacientes, antes de realizar una biopsia muscular, las mediciones de los niveles séricos de CK puede ser los signos de laboratorio iniciales de la enfermedad muscular Monitoreo de la lactato deshidrogenasa en suero LDH, como CK, se incrementa significativamente durante el ejercicio, pero las proporciones de las isoenzimas se alteran. La respuesta a la actividad de la LDH el ejercicio depende de muchas condiciones, y está influenciado por el nivel de entrenamiento. De hecho, se eleva notablemente en individuos no entrenados y su flujo de salida de los tejidos a la circulación después de arduos ejercicio continúa hasta el noveno día después de ejercicio la actividad de la LDH parece estar correlacionado con el nivel de entrenamiento y el rendimiento deportivo.un estudio mostro que los atletas de resistencia tuvieron menor actividad total de LDH con alto porcentaje de LDH1 y LDH2, mientras que LDH5 fue casi completamente perdido en los músculos entrenados en resistencia. Estudios posteriores confirmaron un aumento de la actividad de la LDH1 y LDH2, y una disminución de LDH5 consecuencia de entrenamiento aeróbico. En los deportistas bien entrenados se observó una correlación positiva entre la media de velocidad de sprint y LDH 4 y 5 de la actividad de las isoenzimas, mientras que una correlación negativa entre la velocidad de sprint y LDH1 y 2 la actividad de las isoenzimas. Elaborado por IVONNE CANO M NOMBRE DEL RESIDENTE QUE LA ELABORA RESIDENTE II AÑO MEDICINA DE LA ACTIVIDAD FÍSICA Y EL DEPORTE FUCS FECHA Bogotá - Colombia