Ejercicio de Rehabilitación y Enfermedades Respiratorias Crónicas: Efectos, Mecanismos y Beneficios Terapéuticos

Introducción

Las enfermedades respiratorias crónicas (CRD) son un grupo de trastornos comunes con lesiones que ocurren principalmente en la tráquea, los bronquios, los alvéolos y la cavidad torácica.¹ Durante las últimas tres décadas, la incidencia de CRD ha aumentado anualmente debido a diversos factores, como la exposición ambiental, los malos hábitos de vida, la contaminación del aire, los carcinógenos ocupacionales, el tabaquismo y el consumo de alcohol. En 2020, la Organización Mundial de la Salud (OMS) publicó una lista de las 10 enfermedades más mortales en todo el mundo, que incluyen: enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), infecciones del tracto respiratorio inferior y cáncer de tráquea, bronquios y pulmón.² La EPOC, la tercera enfermedad más mortal del mundo, representa el 6% de todas las muertes. Hubo aproximadamente 2,2 millones de casos de cáncer de tráquea, bronquios y pulmón en todo el mundo en 2019, que afectaron a 1,52 millones de hombres y 737 000 mujeres, lo que representa un aumento del 23,3 % con respecto a 2010.³ Las patologías crónicas y severas de las vías respiratorias han causado una enorme carga médica en países a nivel mundial, afectando en gran medida la calidad de vida de los pacientes y convirtiéndose en una de las principales enfermedades que azota a la humanidad.⁴ Por lo tanto, existe una necesidad urgente de encontrar medios eficientes y económicos para la prevención y rehabilitación de la ERC y para compensar las deficiencias en su prevención y control.

En 2007, el American College of Sports Medicine (ACSM) lanzó el programa Exercise is Medicine, que tiene como objetivo guiar y alentar a los médicos a evaluar la capacidad de ejercicio de los pacientes al diseñar planes de tratamiento y promover el tratamiento y la prevención de enfermedades crónicas a través del ejercicio científico. . El ejercicio puede promover la salud y combatir enfermedades, cambiando la abundancia de biomoléculas en el cuerpo y provocando cambios funcionales en los tejidos y órganos del cuerpo.^5,6 Según los informes, el ejercicio regula la respuesta inmunitaria del cuerpo, entre otras cosas.⁷ Una gran cantidad de datos de investigación sobre medicina deportiva proporciona una base científica para formular programas de ejercicio en pacientes con enfermedades respiratorias.⁸ Las características típicas de la CRD son la disnea de esfuerzo y la intolerancia al ejercicio. Sus mecanismos fisiológicos incluyen limitación respiratoria, intercambio gaseoso inadecuado, restricción hemodinámica central y periférica y disminución de la función del músculo esquelético. En 2006, la American Thoracic Society (ATS) y la European Respiratory Society (ERS) afirmaron que la rehabilitación pulmonar activa puede reducir hasta cierto punto los síntomas adversos de los pacientes con ERC, prevenir las exacerbaciones de manera eficaz y mejorar la función pulmonar, la resistencia al ejercicio y la calidad de la respiración. vida.⁹ El entrenamiento físico no solo es la piedra angular de la rehabilitación pulmonar, sino también un medio económico y fácil de prevenir y rehabilitar las enfermedades.^10,11

Recientemente, se ha confirmado la eficacia de las intervenciones de ejercicio para mejorar la EPOC, la enfermedad pulmonar intersticial, el asma y la fibrosis pulmonar. En 2013, la ATS y la ERS publicaron una guía oficial del programa de rehabilitación de ejercicios para personas con CRD: entrenamiento de resistencia 3 a 5 veces por semana de 20 a 60 minutos de duración cada uno, con un aumento gradual de la intensidad y un objetivo de > 70 % del máximo esperado ritmo cardiaco.¹² La British Thoracic Society (BTS) también proporciona pautas para los programas de entrenamiento de resistencia: entrenamiento de resistencia/fuerza de 2 a 4 series/sesión, con 10 a 15 repeticiones/serie y 30 a 60 min/sesión, y un intervalo recomendado de al menos 48 h entre sesiones de entrenamiento.¹³ Además, se deben desarrollar programas de ejercicio individualizados de acuerdo con la situación específica del paciente. Para los pacientes con enfermedades graves, el entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT) se puede utilizar como una alternativa debido a su capacidad para realizar ejercicios de alta intensidad durante un período corto con suficiente descanso entre ellos.¹⁴

En este estudio, hemos revisado los efectos rehabilitadores del ejercicio sobre la EPOC, el asma bronquial, las bronquiectasias, la enfermedad pulmonar intersticial y el cáncer de pulmón, y aclarado los mecanismos subyacentes a los cambios fisiopatológicos. Esperamos que este estudio brinde orientación para la aplicación y práctica de la rehabilitación con ejercicios en enfermedades pulmonares crónicas, así como para la exploración en profundidad del mecanismo patológico del ejercicio para mejorar las enfermedades pulmonares en el futuro. Además, nuestro objetivo es aumentar la conciencia pública sobre la rehabilitación pulmonar y facilitar la promoción y aplicación de métodos de rehabilitación pulmonar.

Ejercicio y EPOC

La EPOC es una afección común caracterizada por una limitación persistente del flujo de aire y una serie de manifestaciones clínicas, como una disminución progresiva de la función pulmonar, que incluye tos crónica, esputo y dificultad para respirar, y disfunción del músculo esquelético. Puede progresar a cardiopatía pulmonar grave o insuficiencia respiratoria, con alta mortalidad.¹⁵ Recientemente, un gran número de ensayos controlados aleatorios han aportado pruebas sobre la eficacia de las intervenciones de entrenamiento físico en pacientes con EPOC. El entrenamiento de resistencia puede mejorar la tolerancia al ejercicio, la fuerza muscular y la función del brazo de los pacientes, mientras que los ejercicios aeróbicos pueden mejorar el consumo máximo de oxígeno, el control neurológico de la frecuencia cardíaca y la calidad de vida de los pacientes. La siguiente tabla resume las investigaciones sobre intervenciones de ejercicio para mejorar los pacientes con EPOC en la última década (tabla 1).

tabla 1 Estudios relacionados con los efectos de rehabilitación de las intervenciones de ejercicio en pacientes con EPOC

Según los informes, el cuerpo de los pacientes con EPOC se encuentra en un estado inflamatorio crónico con inmunidad intrínseca deteriorada.²⁵ Esta enfermedad a menudo empeora debido a infecciones de las vías respiratorias, y entre el 22 y el 40 % de los pacientes con EPOC experimentan al menos una exacerbación moderada o grave cada año. Además, la tasa de mortalidad es > 15% dentro de los 3 meses posteriores a la hospitalización por exacerbaciones agudas.²⁶ Según se informa, el ejercicio regular puede mejorar la respuesta inmunitaria de los pacientes y controlar la respuesta inflamatoria del cuerpo. En estudios con animales, se descubrió que el ejercicio aeróbico previene el aumento del recuento de macrófagos y neutrófilos en ratones con EPOC;²⁷ Se encontró una tendencia similar en ensayos de población, con una reducción significativa en el recuento de eosinófilos in vivo después de 6 semanas de entrenamiento de resistencia y fuerza.²⁸ Los beneficios del entrenamiento físico sobre la inmunidad innata fueron demostrados por Fernandes 2018 et al.²⁹ que identificó un aumento significativo de CD4⁺ Células T, mejor respuesta inmunitaria y reducción de exacerbaciones y hospitalizaciones después de 12 semanas de entrenamiento físico en pacientes con EPOC.²⁹ Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que la mejora de la respuesta inmunitaria intrínseca inducida por el ejercicio conduciría posteriormente a la activación de la respuesta inmunitaria adaptativa. Wang et al determinaron que los ejercicios aeróbicos aumentaron los niveles de interleucina (IL)-10 y quimiocina (CXCL)-1 en el líquido de lavado broncoalveolar (BALF), el factor de crecimiento transformante (TGF)-β, IL-1β y el factor de necrosis tumoral (TNF) regulados a la baja. -niveles de α en BALF, niveles de IL-10 regulados al alza en suero y expresión activada de Sirt1. Estos, a su vez, suprimieron las respuestas inflamatorias y atenuaron el estrés oxidativo en ratones.²⁷ En un ensayo poblacional, el ejercicio aeróbico redujo la expresión sérica de TNF-α, IL-4, IL-6 y proteína C reactiva (PCR).³⁰ Estos resultados sugieren que el entrenamiento físico es una estrategia eficaz para reducir la inflamación pulmonar y sistémica, aliviar los síntomas y prevenir la progresión de la enfermedad en pacientes con EPOC.

Ejercicio y asma bronquial

La Iniciativa Global para el Asma³¹ Las directrices definen el asma bronquial como una enfermedad heterogénea caracterizada por inflamación crónica de las vías respiratorias e hiperreactividad con diversos grados de limitación del flujo de aire, que incluyen tos, sibilancias, opresión torácica, disnea y otras manifestaciones clínicas. Es una de las CRD más comunes y graves que afectan la salud humana en todo el mundo.³²

Se recomienda la reducción o incluso la eliminación de la actividad física en pacientes con asma para evitar el deterioro de los síntomas o la broncoconstricción inducida por el ejercicio. Sin embargo, la reducción de la actividad física conduce a una disminución de la forma física y de la tolerancia al ejercicio,^33,34 haciendo que los asmáticos sean más propensos a la fatiga y las dificultades respiratorias durante el ejercicio; en última instancia, esto conduce a la evitación del ejercicio.³⁵ Además, los esteroides utilizados para tratar el asma también pueden provocar una disminución de la resistencia muscular.³⁶ Los objetivos principales del tratamiento del asma propuesto por la GINA son controlar los síntomas, reducir los riesgos futuros y mejorar la calidad de vida.³² Los tratamientos clínicos comunes actuales incluyen el uso de broncodilatadores y fármacos antiinflamatorios; sin embargo, su eficacia no es satisfactoriamente adecuada. Por tanto, es necesario encontrar una opción de tratamiento no farmacológico activa y eficaz.³⁷ Como parte importante de la rehabilitación pulmonar, el entrenamiento físico es una nueva terapia no farmacológica utilizada en algunos estudios clínicos. La siguiente tabla resume las investigaciones sobre intervenciones de ejercicio para mejorar pacientes con asma bronquial en la última década (Tabla 2).

Tabla 2 Estudios relacionados con los efectos de rehabilitación de las intervenciones de ejercicio en pacientes con asma bronquial

Los asmáticos son capaces de realizar actividad física y, según se informa, la actividad física moderada puede mejorar su estado de salud.⁴⁷ La limitación de la capacidad de ejercicio a veces se debe más a la disfunción del músculo esquelético que a la limitación del flujo de aire. Una gran cantidad de ensayos basados ​​en la población han demostrado que el ejercicio aeróbico es beneficioso en pacientes con asma; la función pulmonar se mejora al mejorar la capacidad vital forzada (FVC), volumen espiratorio forzado de 1^calle segundo (FEV1), flujo espiratorio máximo (PEF) y otros indicadores.^48–50 Además, ayuda a controlar mejor los síntomas asmáticos. ^51–53 y mejora la hiperreactividad bronquial,^54–56 capacidad aeróbica, calidad de vida, ansiedad y depresión.^52,57–60 La actividad física y la terapia convencional pueden mejorar eficazmente la…