VO2max - su influencia en la salud y en la prescripción del ejercicio físico

En el contexto del entrenamiento físico, quizá uno de los componentes del physical fitness más importantes a ser evaluados es la capacidad cardiovascular aeróbica de la persona a entrenar o que ya se encuentra en entrenamiento. La importancia de esta capacidad radica en que nos revela, desde un punto de vista fisiológico y de salud, el estado en el que se encuentra nuestro sistema cardiovascular para realizar ejercicios, cuan adaptado se encuentra para soportar diferentes cargas de entrenamiento que serán aplicadas de manera racional y con la evidencia científica del caso. En esencia la capacidad cardiovascular aeróbica es la piedra angular del estado físico de una persona.

Se puede definir a la capacidad cardiovascular aeróbica como la habilidad que tiene el ser humano para desarrollar ejercicios dinámicos, de moderada a alta intensidad que involucren al mismo tiempo grandes grupos musculares y que podrían ser sostenidos por espacios prolongados de tiempo permitiendo con esto un alto gasto calórico. Este componente del physical fitness (condición física) relacionado con la salud refleja las capacidades funcionales del corazón, de los vasos sanguíneos, sangre, pulmones y músculos. En el campo de las ciencias del ejercicio físico, es posible evaluar y analizar, de manera objetiva y en conjunto, todas esas estructuras o sistemas por medio del VO2max (Volumen o consumo máximo de oxígeno expresado en mlO2/kg/min). El VO2max es la variable fisiológica por excelencia y de referencia en el campo del ejercicio físico en general y de la capacidad cardiovascular aeróbica en particular.

Desde que A.V. Hill y Hartley Lupton en su publicación del año 1923 dieron a conocer sus investigaciones relacionadas al consumo de oxígeno durante el ejercicio físico, con el paso de los años esta variable (VO2max) ha revelado su trascendental importancia tanto en la salud como en el rendimiento deportivo o performance de una persona al realizar ejercicios. Un valor bajo de VO2max es considerado un factor predictor de riesgo cardiovascular y de mortalidad por diversas enfermedades, en particular en aquellas personas que ya tienen alguna cardiopatía de fondo (ver figura 1).

El VO2max (Consumo Máximo de Oxígeno) revela la eficiencia y eficacia de nuestras vías aeróbicas, es decir, la máxima producción de energía en forma de ATP (adenosin trifosfato) por la vía oxidativa. Luego, ese ATP que es una molécula de energía, será utilizada para las contracciones musculares propias del ejercicio físico, en el que se generará inevitablemente un gasto calórico que depende predominantemente de la intensidad y duración del ejercicio sin descuidar el estado físico y de salud de la persona.

Desde el punto de vista de la bioenergética y sus aplicaciones en las dinámicas del ejercicio físico, cuando hablamos de la vía oxidativa nos referimos a los procesos catabólicos intracelulares que se llevan a cabo a nivel de las mitocondrias que son organelas altamente especializadas para generar ATP usando el oxígeno que se almacena en ellas. Carbohidratos, grasas y proteínas (aminoácidos) que son los sustratos energéticos con los que contamos para hacer ejercicios, pueden terminar sus rutas metabólicas en el interior de las mitocondrias que las utilizarán para generar ATP. De los tres sustratos energéticos mencionados, carbohidratos y grasas de lejos son los más importantes para la generación de ATP en el contexto del ejercicio físico. Y, de estos dos últimos, las grasas solamente pueden ser catabolizadas y utilizadas para generar ATP a nivel mitocondrial, es decir no hay otra forma de hacerlo, las grasas solamente se oxidan (“queman”) en el interior de las mitocondrias. Entonces, si una persona tiene un VO2max alto, significa que tiene una densidad mitocondrial (número de mitocondrias) alta para poder utilizar ese oxígeno y generar ATP, y sabiendo que las grasas solo se queman a nivel mitocondrial, podemos inferir, que a mayor VO2max mayor capacidad para quemar grasas durante el ejercicio físico, y en consecuencia se lograría una mejor composición corporal de la persona en entrenamiento.

Por otro lado, desde el punto de vista fisiológico, el VO2max nos indica la capacidad de nuestro sistema respiratorio para captar – capturar el oxígeno del medio ambiente, la capacidad de nuestro sistema cardiovascular para poder bombear y transportar en forma óptima ese oxígeno y nutrientes a través de la sangre a todos nuestros sistemas, en especial a los músculos en actividad y finalmente la capacidad que tienen los músculos esqueléticos para poder utilizar eficientemente este oxígeno y nutrientes durante el ejercicio físico. Es una variable que nos brinda un panorama integral del estado o condición física de una persona, y de cómo podrían responder sus principales sistemas durante las sesiones de entrenamiento. Por lo tanto, a mayor VO2max, mayor será el estado o condición física de una persona, y la única manera concreta y científicamente demostrada de aumentar el VO2max o de mantenerlo en un nivel por lo menos aceptable, es a través del ejercicio físico regular.

Por otro lado, la capacidad cardiovascular aeróbica también es conocida según diferentes textos y fuentes bibliográficas en el mundo de las ciencias del ejercicio como:

• Fitness cardiorrespiratorio

• Capacidad aeróbica máxima

• Capacidad funcional

• Capacidad de trabajo físico

• VO2max

• Resistencia cardiovascular

• Fitness cardiovascular

• Capacidad cardiovascular

• Resistencia, fitness y capacidad cardiopulmonar

• METs funcionales. Los METs significan: Metabolic Equivalent Task, es decir hace referencia al equivalente metabólico de una tarea en comparación al reposo. En reposo el gasto metabólico energético es equivalente a 1MET y 1MET es equivalente a tener un consumo de oxígeno (VO2) de 3.5 mlO2/kg/min. Por lo tanto, si en un máximo esfuerzo una persona obtiene 12 METs funcionales significará que en ese máximo esfuerzo estará consumiendo: 12 x 3.5 = 42 mlO2/kg/min y este valor representa su VO2max. Mientras más alto el valor de los METs funcionales alcanzados en los protocolos o test aeróbicos, más alto el VO2max y en consecuencia mayor condición física y mejor salud cardiometabólica.

Recuerde: “… todo aquello que es medible, es posible de modificar, controlar y mejorar...”

Dr. Roosvell

¿Cómo medir el VO2max?

El VO2max como indicador de la capacidad cardiovascular aeróbica de una persona puede ser determinado o medido directamente usando mascarillas especiales y medición de gases como oxígeno y CO2 (ver figura 2), o puede predecirse o proyectar su valor indirectamente haciendo uso de ecuaciones, fórmulas o nomogramas.

La verdadera medida del VO2max involucra un esfuerzo físico importante de la persona a evaluar. El esfuerzo físico tiene una tendencia maximal, es decir la persona en evaluación es sometida a un test cuya intensidad irá incrementando con el paso de los minutos que dure la prueba. Dado que el método de referencia (gold estándar) para le medición del VO2max es por medio de una medición directa (ver figura 2), durante el mismo procedimiento o test se procede a la recolección (medición) de gases inspirados (O2) y también, de ser posible, gases espirados (CO2) que revelan aspectos bioquímicos relacionados al uso predominante de algún sustrato energético durante el ejercicio físico.

La medición directa del VO2max, por lo general se realizan en laboratorios fisiológicos o centros especializados en entrenamiento físico. Sin embargo, la medición de la capacidad cardiovascular aeróbica haciendo uso de dicha metodología, y que ha sido descrito líneas arriba, no siempre es aplicable ni deseable en muchos centros fitness o centros de salud relacionados al ejercicio físico en los que también se desea determinar o proyectar el nivel de dicha capacidad física. Dentro de los principales obstáculos para este tipo de medición directa del VO2max es el acceso a los equipos necesarios para tales fines que requieren una inversión importante, el costo elevado de las mismas pruebas directas, los insumos a usar que son consumibles y agotables, la escases de profesionales que tengan la preparación académica y experiencia en el manejo de los equipos y en la aplicación de protocolos de esfuerzo, y finalmente la poca o nula difusión de la existencia de este tipo de pruebas. Por ello, ante las dificultades encontradas para la determinación del VO2max por el método directo, en el campo propio de entrenamiento físico y de la salud, el VO2max suele ser medido indirectamente aplicando test o protocolos de esfuerzo cuyas fórmulas, ecuaciones o nomogramas nos permiten predecir o proyectar el valor de dicha importante variable del physical fitness.

Por lo tanto, es importante que los profesionales de la salud y del fitness puedan seleccionar el protocolo o test más adecuado para el estado de salud, condición física y objetivos de la persona a entrenar, y obviamente teniendo en cuenta los medios (equipos o materiales para las evaluaciones aeróbicas) que tienen a su alcance para tales fines.

Recomendamos al lector tener siempre presente los procesos de toma de datos en la consulta inicial con la persona a entrenar, realizar la clasificación de riesgo cardiovascular respectiva y hacer las interconsultas que sean necesarias con los diferentes profesionales relacionados a la salud antes de iniciar el proceso de aplicación de protocolos o test aeróbicos ya que dicha información le podrá ser de mucha utilidad llegado el momento de seleccionar los test y aplicarlos adecuadamente.

La importancia de evaluar y medir la capacidad cardiovascular aeróbica como parte de las evaluaciones del physical fitness es para propósitos tales como: diseñar o elaborar la correspondiente prescripción de ejercicios físicos, dosificar el entrenamiento físico, realizar retroalimentaciones y controles, motivar a la persona de manera objetiva al mostrarle el progreso de su estado físico, realizar proyecciones (evolución) de problemas de salud en un contexto médico dada la estrecha correlación que existe entre VO2max y riesgos en salud (ver figura 1).

Un mensaje final: “diseñar un programa de ejercicios aeróbicos sin saber cuál es el VO2max de una persona, es como medir el porcentaje de grasa con una regla”. Recuerde siempre que es importante evaluar para prescribir.

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Bibliografía:

• American College of Sports Medicine. ACSM’s Resources for the Personal Trainer. 4th ed. Philadelphia (PA): Lippincott Williams & Wilkins; 2014.

• Hill A.V., Lupton H. Muscular exercise, lactic acid, and the supply and utilization of oxygen. Q.J.M. Jan 1923;135-171.

• American College of Sports Medicine. ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription. 8va ed. Philadelphia (PA): Lippincott Williams & Wilkins: 2010.

• Katch V, McArdle W, Katch F. Essentials of Exercise Physiology. 4th ed. Philadelphia (PA): Lippincott Williams & Wilkins; 2011.

• American College of Sports Medicine. ACSM’s Resources Manual for Guidelines for Exercise Testing and Prescription. 6th ed. Philadelphia (PA): Lippincott Williams & Wilkins; 2010.

• Pairazamán R. Evaluación de los componentes del physical fitness relacionados con la salud. Lima: MACRO; 2017.