Adaptació de l’aorta a l’entrenament. Perspectiva fisiològica

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Aquesta darrera funció és transcendental, perquè s’ha estimat que el canvi de volum a l’aorta durant el cicle cardíac pot ser establert en 12,5 ml assumint una pressió del pols de 25 mmHg i una distensibilitat de 0,5 ml/mmHg1. La capacitat de reservori permet realitzar un canvi de volum considerable en tot l’arbre arterial amb canvis molt petits de pressió. Si l’aorta no fos «elàstica» o be perdés l’elasticitat, com s’esdevé amb l’edat, fet comprovat des de fa temps2-4 i actualment5-10, la pressió tan elevada exercida pel ventricle esquerre podria limitar el buidat, i la pressió a l’aorta cauria tan ràpidament que no es podria emplenar el ventricle durant la diàstole amb els valors de pressió normals a l’aurícula esquerra. Els objectius d’aquesta revisió es duran a terme des d’una perspectiva fisiològica i són els següents: 1. Descriure les propietats mecàniques de l’aorta que tenen la base en les característiques de les capes del vas. La compressió del comportament mecànic de l’aorta pot servir per justificar el procés d’adaptació o no de l’aorta en esportistes amb una alta exigència cardiovascular. 2. Revisar i analitzar si, a conseqüència de fer exercici exigent per al sistema cardiovascular, es produeix o no un procés d’adaptació de l’aorta. Durant l’exercici intens es produeixen considerables oscil·lacions de la pressió, de manera que és coherent pensar que l’aorta podria modificar l’estructura i, com a conseqüència, el comportament mecànic, que es faria més eficient.Propietats mecàniques de l’aorta L’augment de pressió durant tota la fase isovolumètrica i el buidat ràpid determinen que l’aorta hagi de maximitzar el radi i així disminuir la resistència al fluix. Així, el fluix ha de ser el més laminar possible, procurant no assolir un valor del nombre de Reynolds pròxim a 1.000, que originaria turbulència. Per tant, el radi de l’aorta hauria de ser proporcional a la despesa cardíaca i la constant de proporcionalitat seria donada per l’equació següent (K = σ/η · Re · π, essentη la viscositat de la sang i σ la densitat). Amb un valor de viscositat de la sang pròxim a 0,03 cm2/s, el radi de l’aorta hauria de ser el resultat de multiplicar aquest valor per la despesa cardíaca<img src="278v52n193-90460852fig1.jpg"></img> Tanmateix, tot i que aquest valor teòric es correspon amb les mesures realitzades11,12 en la major part de les espècies animals estudiades, el valor predictiu és baix, essent inferior en els animals petits i superior en animals de major grandària. Això no obstant, la correcció de la superfície corporal (àrea aorta = SC0,72) ajusta en major mesura la relació de proporcionalitat entre la despesa cardíaca i l’àrea de l’aorta, bé que, com que la durada de la sístole varia inversament amb l’arrel quadrada de la freqüència del pols, la velocitat lineal de la sang durant la sístole és major en els animals petits. Això significa que els animals petits gasten relativament més energia que els grans11,12 en la mateixa secció transversal de l’aorta i una despesa cardíaca relativa a la grandària.L’estructura de la paret de l’aorta com a justificació de les propietats mecàniques Actualment es considera que moltes de les estructures de la paret arterial estan interconnectades i no formen part exclusiva de cada una de les capes, de tal manera que es veuen influïdes mútuament. S’ha demostrat que les aortes en què, mitjançant tractament químic, s’ha eliminat el collagen però tenen fibres elàstiques (fig. 1) mostren un increment de la capacitat de distensió no massa diferent de l’observada en el rang més baix de la relació longitud/tensió, corresponent al vas intacte.<img alt="Figura 1. Relació entre la tensió de la paret de l’aorta i el seu radi relatiu. Realització pròpia a partir de dades de la bibliografia: Shadwick RE. Mechanical design in arteries. J Experimen Biol. 1999;202:3305-3313." src="278v52n193-90460852fig2.jpg"></img>Figura 1. Relació entre la tensió de la paret de l’aorta i el seu radi relatiu. Realització pròpia a partir de dades de la bibliografia: Shadwick RE. Mechanical design in arteries. J Experimen Biol. 1999;202:3305-3313. Això significa que les fibres musculars llises d’elastina i de col·lagen estan interrelacionades formant una «xarxa única» que funciona tant en sèries com en paral·lel, de manera que la distensibilitat de la paret en conjunt és el resultat no sols de les propietats individuals de cada una de las fibres, sinó de la seva interrelació13. Per la rellevància especial que tenen en la compressió de les propietats mecàniques de l’aorta, a continuació es descriuen breument les capes de la paret de les artèries elàstiques com l’aorta13. Particularment, les característiques de la capa mitjana permeten explicar d’alguna manera les propietats mecàniques de les parets de les artèries i de quina manera es poden veure alterades en determinades patologies. S’han descrit 3 tipus de fibrilina en el genoma humà i les mutacions de la fibrilina i condueixen a la síndrome de Marfan, que es caracteritza per alteracions cardíaques (dilatació de l’arrel de l’aorta), esquelètiques i oculars14. Mutacions de la fibrilina ii s’associen a una malaltia congènita autosòmica dominant que cursa, entre altres anomalies, amb alteracions vasculars15. En animals, la deficiència de fibulina desencadena alteracions evidents de l’arc aòrtic16. En l’ésser humà, les mutacions del col·lagen tipus 1 poden conduir a una forma de malaltia autosòmica recessiva (síndrome de Ehlers-Danlos)17. Finalment, cal assenyalar que la funció d’altres proteïnes (emilina-1, lisil oxidases) en les parets de les artèries és desconeguda13.Característiques mecàniques de l’aorta Amb preparacions d’anells aòrtics s’ha demostrat que la relació entre la tensió (T = dF/dA, essent F la força i A la superfície o àrea) de la paret de l’aorta i la seva longitud no tenen una relació lineal i que no obeeix a la llei d’Hook, sobretot a partir d’un rang18. Aquest autor establí una analogia del comportament de l’aorta amb el d’un tub de goma cobert amb un revestiment relativament rígid18. En la denominació actual, estrès (força aplicada per unitat de superfície) i strain (variació de la longitud respecte a un valor inicial) es relacionen de la manera següent:<img src="278v52n193-90460852fig4.jpg"></img> en què Y és una constant (mòdul de Young), que depèn de la composició del material, A és l’àrea de la secció transversal i T és la tensió exercida del material de longitud inicial (L0) i un canvi de longitud.Característiques generals de la relació tensió/longitud L’aplicació de l’equació 1 a l’aorta condueix al comportament exposat per Remington i corroborat amb posterioritat (fig. 2). Tanmateix, quan s’ha intentat explicar el comportament general en funció dels 2 components principals de la paret de les artèries (elastina i col·lagen) (fig. 1), s’ha vist una variació en el mòdul de Young. En valors baixos de tensió, el mòdul elàstic de l’elastina domina el comportament mecànic de tot el conjunt d’estructures de la paret i aquesta paret és relativament extensible13. A partir de determinat valor de longitud, la tensió experimentada augmenta de forma exponencial; un lleuger increment de longitud determina un considerable augment de tensió.<img alt="Figura 2. Relació entre l’estirament circumferencial i l’increment del mòdul d’elasticitat circumferencial. Realització pròpia a partir de dades de la bibliografia: Wagenseil JE, Mecham, RP. Vascular extracellular matrix and arterial mechanics. Physiol Rev. 2009;89:957." src="278v52n193-90460852fig3.jpg"></img>Figura 2. Relació entre l’estirament circumferencial i l’increment del mòdul d’elasticitat circumferencial. Realització pròpia a partir de dades de la bibliografia: Wagenseil JE, Mecham, RP. Vascular extracellular matrix and arterial mechanics. Physiol Rev. 2009;89:957. L’explicació donada per Wagenseil i Mecham13 és que, a grans valors de tensió, l’aorta també és distensible, però no l’elastina, sinó el col·lagen, de manera que en un valor determinat predominen les característiques del col·lagen perquè la paret és relativament inextensible. Com que els vasos elàstics estan sotmesos a variacions cícliques de la pressió, significa que aquests vasos «s’expandeixen i contrauen» amb els canvis de pressió. Això evita que els vasos es trobin sotmesos a pressions molt elevades. A la figura 1 es mostra el comportament del vas íntegre, sense col·lagen o elastina. Observeu com es desplaça la relació ràdio/tensió vers el col·lagen quan la tensió és elevada i vers l’elastina quan la tensió és baixa. L’aorta íntegra mostra un comportament mitjà, que de l’anàlisi de la figura es dedueix que no és el resultat d’una suma algebraica dels comportaments quan la paret està sense col·lagen o sense elastina.Models matemàtics relatius al comportament mecànic de l’artèria La relació no lineal fa complicada la descripció matemàtica de la relació tensió-longitud. Així, l’estrès, a un valor determinat de longitud, pot ser calculat mitjançant una simple equació lineal quan la relació es troba en el rang fisiològic, però cal determinar les constants per a un comportament exponencial o polinòmic quan se supera el rang fisiològic. Malgrat les dificultats d’establir models matemàtics que expliquin la relació tensió/longitud, són necessaris per comparar entre espècies animals diferents i, sobretot, en condicions extremes, com pot passar durant l’exercici. És cert que amb les tècniques d’imatge actuals, si es coneix la relació longitud-tensió es pot calcular la tensió i determinar l’estabilitat de la paret del vas que es prediu13. Els models matemàtics són complicats de dur a terme, perquè cal tenir present que la relació tensió/longitud presenta, com moltes altres estructures biològiques, el fenomen de la histèresi (viscoelasticitat o pseudoelasticitat). Això significa que s’hauria de considerar una relació tensió/ longitud per quan l’aorta es distén i una altra durant el procés de recuperació elàstica. Es desconeix si el fenomen d’histèresi «s’acumula» o no quan es produeixen accions repetides de deformació. Quan es produeix el fenomen de la histèresi és possible que els diferents components de la paret arterial experimentin una reorganització en els plans circular i longitudinal. És possible que si, en efecte, fos així, seria molt important de cara a conèixer què succeeix a l’arrel de l’aorta dels esportistes. Presumiblement, les descripcions matemàtiques de la relació longitud-tensió constitueixen equacions les constants de les quals fan referència a les propietats dels materials. El problema radica en què cal realitzar determinades especificacions a l’hora d’abordar la geometria de l’artèria1: 1) conèixer la longitud i diàmetres de l’aorta en tots els seus segments, i 2) cal tenir en compte la transformació del fluix laminar a turbulent, per a la qual cosa cal tenir en compte una sèrie de paràmetres dimensionals com ara el nombre de Reynolds i el nombre Womerseley. No obstant això, mètodes d’imatge sofisticats (ressonància magnètica, tomografia computeritzada, tomografia per emissió de positrons, ultrasons, microtomografia computeritzada, tomografia òptica a nivell tissular, microscòpia d’interferència, microscòpia multifotó i tomografia electrònica a nivell cellular i cristal·lografia de raigs X a nivell molecular) han permès en l’actualitat valorar els diferents mètodes matemàtics amb relativa precisió. Alguna d’aquestes modalitats ha estat utilitzada en imatges de l’aorta1,19,20. De forma simple, els models matemàtics amb continuïtat (mètodes continus) proposen que tots els components de la paret intervenen com un tot, de manera que els canvis produïts a la paret del vas són deguts al conjunt. L’inconvenient és que no tenen en compte els canvis que es poden produir en els diferents components de la paret. Consideren la paret un comportament viscoelàstic o pseudoelàstic, cosa que significa que els comportaments de càrrega i descàrrega són tractats separadament. Els vasos son considerats no lineals, anisòtrops (diferents propietats en diferents direccions) i incompressibles. Tots els models continus descriuen raonadament bé el comportament mecànic de la relació longitud-tensió1. Els models sense continuïtat (mètodes microestructurals) assignen un comportament mecànic diferent a cada un dels components de la paret amb els límits sobre com es deforma l’un respecte de l’altre i l’artèria completa. Els canvis de composició modifiquen les propietats del material de l’artèria completa i condueixen a millorar els resultats en pacients amb malaltia arterial perifèrica que són tractats amb ramipril13. De forma general, aquests models atribueixen diferents comportaments mecànics als següents components de la paret arterial: elastina (comportament lineal) i col·lagen (comportament isotròpic no lineal i anisòtrop). Independentment del model considerat, Kassab1 resumeix que, en general, la paret dels vasos pot modelar-se o remodelar-se en resposta als canvis de pressió que s’exerceixen en el sistema arterial, de manera que la força exercida sobre la paret es pot mantenir constant mitjançant mecanismes de regulació sobre el diàmetre dels vasos (constricció o dilatació). Altres investigadors suggereixen que la pressió de la sang es troba en «oposició» a les propietats d’elastina, col·lagen i fibres musculars llises, les quals es troben orientades en capes, de forma que la tensió mitjana de cada lamel·la és força constant (ΔL).Adaptació de l’aorta a l’entrenament En els esportistes, sembla coherent pensar que la màxima expressió d’adaptació aòrtica sigui en els cors que experimenten un grau major de dilatació i hipertrofia, valorades mitjançant ecocardiografia, donat que són els que sotmeten el sistema cardiovascular a un estrès elevat. En aquest sentit, són els esportistes que en els entrenaments i competició desenvolupen un alt component dinàmic i component estàtic de moderat a alt, segons la classificació de Mitchell et al.21. Per aquest motiu, aquest epígraf està enfocat a aquests atletes.Experimentació animal Diversos estudis han abordat l’anàlisi de les característiques mecàniques de les artèries i no trobaren diferències en el mòdul de Young (distensibilitat arterial) en ratolins entrenats22, o bé aquest índex era menor en ratolins entrenats respecte als sedentaris23. Tanmateix, el mòdul de Young no demostra que la distensibilitat aòrtica (dV/dP) canviï, segons argumenten Koutsis et al.24. Degut a la llei de Laplace, una modificació en el mòdul de Young pot ser contrarestada per una modificació del radi del vas, tal com succeeix amb l’avançament de l’edat, en què un empitjorament de la distensibilitat es compensa amb un major diàmetre de l’aorta. Koutsis et al.24 demostraren que, a conseqüència de l’entrenament, millora la distensibilitat passiva de la paret aòrtica dels ratolins entrenats. Certament la millora fou significativa únicament a l’extrem superior de la relació entre la variació de longitud de l’aorta en relació a la variació de tensió (ΔL/ΔT), L/T, és a dir, situació difícil d’assolir en condicions in vivo. Les diferències en la distensibilitat passiva de l’aorta entre ratolins sedentaris i entrenats eren degudes a l’augment del col·lagen a la capa mitjana de ratolins sedentaris, cosa que explicaria especialment les diferències observades de la velocitat d’extensió, en què el col·lagen es manté com a factor principal de la rigidesa. Tant la quantitat de col·lagen com la d’elastina no eren menors en la capa mitjana de les aortes dels ratolins entrenats respecte dels sedentaris. Finalment, per conèixer millor la resposta de l’aorta a l’exercici, és important determinar les diferències de la resposta de la tensió màxima a l’increment de les catecolamines, donat que durant l’exercici es produeix un increment de l’activitat simpaticoadrenal. Els canvis possibles de la tensió màxima en ratolins entrenats, respecte als sedentaris, podrien se conseqüència de: 1) hipertròfia de les fibres musculars llises de la paret de les artèries, i 2) un nombre menor de receptors alfa-adrenèrgics o bé una menor sensibilitat d’aquests receptors a la concentració de catecolamines en general i de noradrenalina en particular. Aquestes eventuals explicacions encara estan per demostrar.Éssers humansCaracterístiques hemodinàmiques que repercuteixen en la possible adaptació de l’aorta L’índex d’ejecció (volum d’ejecció/superfície corporal) augmenta de 6-15 ml/m2 (en repòs) a 8-25 ml/m2 o, en valors absoluts, de 5-6 a 25-40 l/min25,26. Aquestes dades suggereixen un augment de la pressió exercida pel ventricle esquerre. Mesurades en animals o indirectes en éssers humans (pressió de l’artèria braquial) suggereixen el que pot esdevenir a l’aorta ascendent26. S’ha demostrat que la pressió sistòlica mesurada en el braç és sobreestimada i que la pressió mitjana és similar a l’aorta ascendent durant un exercici en cinta de córrer27. De tota manera, malgrat que hi ha una diferència entre els valors trobats entre una artèria perifèrica i l’aorta, és obvi que es produeixen grans oscil·lacions «sostingudes» durant esforços dinàmics, tot i que poden ser fins i tot més elevades en esforços isomètrics28. D’altra banda, el treball que realitza el cor durant l’exercici ha d’assolir valors que podrien repercutir en la funció de l’aorta. El treball total cardíac és la suma de: 1) el treball per a desenvolupar pressió a la sang i bombar un volum determinat (Wbatec = pressió n volum); 2) l’energia cinètica Ec = ½m · v2, i 3) l’energia desenvolupada per generar la tensió durant el període de contracció isovolumètrica (Etensió =K·T·Δt, essent T la tensió de la paret ventricular i Δt que el ventricle manté la tensió). Es considera que en repòs l’Ec és pràcticament menyspreable, però que pot ser important en exercici físic d’alta intensitat, arribant fins al 15%, quan la velocitat de la sang pot assolir valors que superen el nombre crític de Reynolds. Durant l’exercici, encara pot ser més important el treball de cada batec i sobretot l’energia desenvolupada en contracció isovolumètrica, en què s’estima que es generen els valors de pressió més alts. Així, probablement, els «valors més elevats de pressió ventricular i el treball total desenvolupat durant l’exercici intens» s’obtenen en esportistes que tenen un component dinàmic molt elevat i un component estàtic moderat segons la classificació de Mitchell et al.21.Grandària de l’aorta com a fenomen d’adaptació Els límits superiors en el grau de dilatació i hipertròfia cardíaques s’han demostrat en remers i ciclistes en 2 de les sèries més grans publicades, 94729 i 4.73930. La taula 1 mostra les dades de la grandària del ventricle esquerre, gruix de les parets i grandària de l’aorta únicament en esportistes amb una exigència cardiovascular elevada. Els valors admesos del diàmetre de l’aorta s’han realitzat en una dimensió (mode M), malgrat que actualment es realitzen a diferents nivells en mode bidimensional. Tenint en compte només les mesures en mode M, tota la comunitat científica admet que el diàmetre de l’aorta està augmentat en els atletes de gran exigència cardiovascular respecte als valors de normalitat determinats per Roman et al.31 i admesos per les societats europea i americana d’ecocardiografia.<img alt="Taula 1. Volum, grossària i diàmetres de l’aorta en esportistes de resistència" src="278v52n193-90460852fig5.jpg"></img> En un estudi de metanàlisi32 la dimensió de l’arrel de l’aorta és major (2,2 mm) en els esportistes de resistència que en els sedentaris, i malgrat que aquests autors consideren que l’augment de la grandària de l’arrel aòrtica és lleuger, crec que cal tenir-lo en compte, des del punt de vista anatomicofuncional, per les raons següents. En primer lloc, les diferències de grandària de l’aorta entre esportistes i sedentaris són similars als increments de la grandària del ventricle i grossària del miocardi, al voltant del 20%. En segon lloc, cal tenir present que l’arrel de l’aorta es troba dins del pericardi fibrós conjuntament amb l’artèria pulmonar, de manera que hi ha una capacitat molt reduïda per assolir l’estirament. D’altra banda, la dilatació de l’arrel de l’aorta en esportistes és excepcional33, donat que 17 de 2.317 esportistes italians tingueren unes dimensions de l’arrel de l’aorta ≥ 99 percentil de la població estudiada (> 40 mm en els homes i > 34 mm en les dones).Modificacions a nivell ultraestructural a conseqüència de l’entrenament Tot i que les dimensions de l’aorta en esportistes de resistència són clarament majors que en sedentaris, es planteja el dubte de saber si aquest increment és conseqüència de la modificació morfofuncional de la paret aòrtica. Tal com s’ha dit anteriorment, l’experimentació animal sembla que confirma una millora de la distensibilitat passiva de l’aorta ascendent. Els diferents estudis en éssers humans no demostren indirectament de forma unànime una millora de les propietats mecàniques de l’aorta. Burr et al.34 observaren que l’exercici d’ultraresistència podria provocar una alteració de l’elasticitat arterial, però que era reversible. Altres autors han demostrat evidències relatives a què l’entrenament de resistència produeix un descens de l’elasticitat arterial35-37 o bé no desencadena canvis38-40. Finalment, diversos investigadors argumenten que l’entrenament millora les característiques mecàniques de les artèries41-47 o bé indueix canvis que depenen del tipus d’entrenament48,49. En general, els autors que indiquen una millor adaptació de l’aorta han demostrat diferències de sensibilitat arterial en els esportistes de resistència. Concretament, D’Andrea et al.46 trobaren diferències entre els esportistes de resistència enfront dels de força i control (4,7, 2,8 i 3,1 dines−1·cm−2·10−6 en els esportistes de resistència, força i control, respectivament). L’índex de rigidesa calculat per D’Andrea et al.46 fou major en esportistes de força respecte als de resistència i subjectes control (9,2, 6,9 i 6,6 és adimensional, donat que l’equació és aortic stiffness = ln (SBP/DBP)/[(AoS_AoD)/AoD] en els esportistes de força, resistència i control, respectivament). Aquests investigadors46 atribueixen l’augment de rigidesa de l’aorta dels esportistes de força a la sobrecàrrega de pressió que es produeix en aquest tipus d’esforços. Degut a les considerables limitacions metodològiques dels diferents estudis que sostenen o no una millora de les característiques mecàniques, el cert és que els resultats que trobem són molt coherents. Tal com s’ha indicat anteriorment, sembla lògic que en els esportistes que han de bombejar un volum de sang elevat l’aorta esdevé més distensible i alhora menys rígida, és a dir, més elàstica. Les variacions de les propietats mecàniques de l’aorta proposades se sostenen per l’increment de les concentracions dels diferents components (col·lagen i elastina) de les parets arterials. En resum, existeixen evidències científiques sobre l’adaptació de la paret a l’entrenament sostingut. Aquestes adaptacions es poden considerar fisiològiques i poden ser més notables en els esportistes amb una exigència cardiovascular alta, tal com s’esdevé en els que tenen un component dinàmic alt i estàtic moderat segons la classificació de Mitchell et al.21. Els valors majors del diàmetre de l’aorta mesurat per ecocardiografia dels esportistes de resistència són una evidència indirecta de l’adaptació de l’aorta a l’alta exigència cardiovascular. Estudis en animals demostren que les adaptacions de la paret són consecutives a fenòmens estructurals que es produeixen a la paret (canvis quantitatius dels components), però tenen una explicació o justificació complexa en els éssers humans.Conflicte d’interessos L’autor declara que no té cap conflicte d’interessos.<hr></hr> Rebut el 23 de juny de 2016; acceptat el 12 de setembre de 2016Correu electrònic: <a href="mailto:franciscojavier.calderon@upm.es" class="elsevierStyleCrossRefs">franciscojavier.calderon@upm.es</a>" "pdfFichero" => "278v52n193a90460852pdf001.pdf" "tienePdf" => true "PalabrasClave" => array:2 [ "es" => array:1 [ 0 => array:4 [ "clase" => "keyword" "titulo" => "Palabras clave" "identificador" => "xpalclavsec937381" "palabras" => array:1 [ 0 => "Exercici de resistència; Aorta; Adaptació" ] ] ] "en" => array:1 [ 0 => array:4 [ "clase" => "keyword" "titulo" => "Keywords" "identificador" => "xpalclavsec937382" "palabras" => array:1 [ 0 => "Endurance exercise; Aorta; Adaptation" ] ] ] ] "tieneResumen" => true "resumen" => array:2 [ "es" => array:1 [ "resumen" => " La funció d’amortiment de les oscil·lacions de la pressió de la sang fa de l’aorta una «prolongació» de la funció ventricular sistòlica. 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Adaptació de l’aorta a l’entrenament. Perspectiva fisiològica

Adaptation of the aorta to training. Physiological perspective

Francisco Javier Calderón Monteroa

a Facultad de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte, INEF Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, Espanya

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Aquesta darrera funci&#243; &#233;s transcendental&#44; perqu&#232; s&#8217;ha estimat que el canvi de volum a l&#8217;aorta durant el cicle card&#237;ac pot ser establert en 12&#44;5 ml assumint una pressi&#243; del pols de 25 mmHg i una distensibilitat de 0&#44;5 ml&#47;mmHg<span class="elsevierStyleSup">1</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> La capacitat de reservori permet realitzar un canvi de volum considerable en tot l&#8217;arbre arterial amb canvis molt petits de pressi&#243;&#46; Si l&#8217;aorta no fos &#171;el&#224;stica&#187; o be perd&#233;s l&#8217;elasticitat&#44; com s&#8217;esdev&#233; amb l&#8217;edat&#44; fet comprovat des de fa temps<span class="elsevierStyleSup">2-4</span> i actualment<span class="elsevierStyleSup">5-10</span>&#44; la pressi&#243; tan elevada exercida pel ventricle esquerre podria limitar el buidat&#44; i la pressi&#243; a l&#8217;aorta cauria tan r&#224;pidament que no es podria emplenar el ventricle durant la di&#224;stole amb els valors de pressi&#243; 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com a conseq&#252;&#232;ncia&#44; el comportament mec&#224;nic&#44; que es faria m&#233;s eficient&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Propietats mec&#224;niques de l&#8217;aorta</span></p><p class="elsevierStylePara"> L&#8217;augment de pressi&#243; durant tota la fase isovolum&#232;trica i el buidat r&#224;pid determinen que l&#8217;aorta hagi de maximitzar el radi i aix&#237; disminuir la resist&#232;ncia al fluix&#46; Aix&#237;&#44; el fluix ha de ser el m&#233;s laminar possible&#44; procurant no assolir un valor del nombre de Reynolds pr&#242;xim a 1&#46;000&#44; que originaria turbul&#232;ncia&#46; Per tant&#44; el radi de l&#8217;aorta hauria de ser proporcional a la despesa card&#237;aca i la constant de proporcionalitat seria donada per l&#8217;equaci&#243; seg&#252;ent &#40;<span class="elsevierStyleItalic">K &#61; </span> &#963;<span class="elsevierStyleItalic">&#47;</span>&#951; <span class="elsevierStyleItalic">&#183; Re &#183; </span> &#960;&#44; essent&#951; la viscositat de la sang i &#963; la densitat&#41;&#46; Amb un valor de viscositat de la sang pr&#242;xim a 0&#44;03 cm<span class="elsevierStyleSup">2</span>&#47;s&#44; el radi de l&#8217;aorta hauria de ser el resultat de multiplicar aquest valor per la despesa card&#237;aca</p><p class="elsevierStylePara"><img src="278v52n193-90460852fig1.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"> Tanmateix&#44; tot i que aquest valor te&#242;ric es correspon amb les mesures realitzades<span class="elsevierStyleSup">11&#44;12</span> en la major part de les esp&#232;cies animals estudiades&#44; el valor predictiu &#233;s baix&#44; essent inferior en els animals petits i superior en animals de major grand&#224;ria&#46; Aix&#242; no obstant&#44; la correcci&#243; de la superf&#237;cie corporal &#40;&#224;rea aorta &#61; SC<span class="elsevierStyleSup">0&#44;72</span>&#41; ajusta en major mesura la relaci&#243; de proporcionalitat entre la despesa card&#237;aca i l&#8217;&#224;rea de l&#8217;aorta&#44; b&#233; que&#44; com que la durada de la s&#237;stole varia inversament amb l&#8217;arrel quadrada de la freq&#252;&#232;ncia del pols&#44; la velocitat lineal de la sang durant la s&#237;stole &#233;s major en els animals petits&#46; Aix&#242; significa que els animals petits gasten relativament m&#233;s energia que els grans<span class="elsevierStyleSup">11&#44;12</span> en la mateixa secci&#243; transversal de l&#8217;aorta i una despesa card&#237;aca relativa a la grand&#224;ria&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">L&#8217;estructura de la paret de l&#8217;aorta com a justificaci&#243; de les propietats mec&#224;niques</span></p><p class="elsevierStylePara"> Actualment es considera que moltes de les estructures de la paret arterial estan interconnectades i no formen part exclusiva de cada una de les capes&#44; de tal manera que es veuen influ&#239;des m&#250;tuament&#46; S&#8217;ha demostrat que les aortes en qu&#232;&#44; mitjan&#231;ant tractament qu&#237;mic&#44; s&#8217;ha eliminat el collagen per&#242; tenen fibres el&#224;stiques &#40;fig&#46; 1&#41; mostren un increment de la capacitat de distensi&#243; no massa diferent de l&#8217;observada en el rang m&#233;s baix de la relaci&#243; longitud&#47;tensi&#243;&#44; corresponent al vas intacte&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><img alt="Figura 1&#46; Relaci&#243; entre la tensi&#243; de la paret de l’aorta i el seu radi relatiu&#46; Realitzaci&#243; pr&#242;pia a partir de dades de la bibliografia&#58; Shadwick RE&#46; Mechanical design in arteries&#46; J Experimen Biol&#46; 1999&#59;202&#58;3305-3313&#46;" src="278v52n193-90460852fig2.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Figura 1&#46; </span>Relaci&#243; entre la tensi&#243; de la paret de l&#8217;aorta i el seu radi relatiu&#46; Realitzaci&#243; pr&#242;pia a partir de dades de la bibliografia&#58; Shadwick RE&#46; Mechanical design in arteries&#46; J Experimen Biol&#46; 1999&#59;202&#58;3305-3313&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Aix&#242; significa que les fibres musculars llises d&#8217;elastina i de col&#183;lagen estan interrelacionades formant una &#171;xarxa &#250;nica&#187; que funciona tant en s&#232;ries com en paral&#183;lel&#44; de manera que la distensibilitat de la paret en conjunt &#233;s el resultat no sols de les propietats individuals de cada una de las fibres&#44; sin&#243; de la seva interrelaci&#243;<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Per la rellev&#224;ncia especial que tenen en la compressi&#243; de les propietats mec&#224;niques de l&#8217;aorta&#44; a continuaci&#243; es descriuen breument les capes de la paret de les art&#232;ries el&#224;stiques com l&#8217;aorta<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46; Particularment&#44; les caracter&#237;stiques de la capa mitjana permeten explicar d&#8217;alguna manera les propietats mec&#224;niques de les parets de les art&#232;ries i de quina manera es poden veure alterades en determinades patologies&#46; S&#8217;han descrit 3 tipus de fibrilina en el genoma hum&#224; i les mutacions de la fibrilina i condueixen a la s&#237;ndrome de Marfan&#44; que es caracteritza per alteracions card&#237;aques &#40;dilataci&#243; de l&#8217;arrel de l&#8217;aorta&#41;&#44; esquel&#232;tiques i oculars<span class="elsevierStyleSup">14</span>&#46; Mutacions de la fibrilina ii s&#8217;associen a una malaltia cong&#232;nita autos&#242;mica dominant que cursa&#44; entre altres anomalies&#44; amb alteracions vasculars<span class="elsevierStyleSup">15</span>&#46; En animals&#44; la defici&#232;ncia de fibulina desencadena alteracions evidents de l&#8217;arc a&#242;rtic<span class="elsevierStyleSup">16</span>&#46; En l&#8217;&#233;sser hum&#224;&#44; les mutacions del col&#183;lagen tipus 1 poden conduir a una forma de malaltia autos&#242;mica recessiva &#40;s&#237;ndrome de Ehlers-Danlos&#41;<span class="elsevierStyleSup">17</span>&#46; Finalment&#44; cal assenyalar que la funci&#243; d&#8217;altres prote&#239;nes &#40;emilina-1&#44; lisil oxidases&#41; en les parets de les art&#232;ries &#233;s desconeguda<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Caracter&#237;stiques mec&#224;niques de l&#8217;aorta</span></p><p class="elsevierStylePara"> Amb preparacions d&#8217;anells a&#242;rtics s&#8217;ha demostrat que la relaci&#243; entre la tensi&#243; &#40;<span class="elsevierStyleItalic">T </span>&#61; <span class="elsevierStyleItalic">dF</span>&#47;<span class="elsevierStyleItalic">dA</span>&#44; essent <span class="elsevierStyleItalic">F</span> la for&#231;a i <span class="elsevierStyleItalic">A</span> la superf&#237;cie o &#224;rea&#41; de la paret de l&#8217;aorta i la seva longitud no tenen una relaci&#243; lineal i que no obeeix a la llei d&#8217;Hook&#44; sobretot a partir d&#8217;un rang<span class="elsevierStyleSup">18</span>&#46; Aquest autor establ&#237; una analogia del comportament de l&#8217;aorta amb el d&#8217;un tub de goma cobert amb un revestiment relativament r&#237;gid<span class="elsevierStyleSup">18</span>&#46; En la denominaci&#243; actual&#44; estr&#232;s &#40;for&#231;a aplicada per unitat de superf&#237;cie&#41; i <span class="elsevierStyleItalic">strain</span> &#40;variaci&#243; de la longitud respecte a un valor inicial&#41; es relacionen de la manera seg&#252;ent&#58;</p><p class="elsevierStylePara"><img src="278v52n193-90460852fig4.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"> en qu&#232; <span class="elsevierStyleItalic">Y</span> &#233;s una constant &#40;m&#242;dul de Young&#41;&#44; que dep&#232;n de la composici&#243; del material&#44; <span class="elsevierStyleItalic">A</span> &#233;s l&#8217;&#224;rea de la secci&#243; transversal i <span class="elsevierStyleItalic">T</span> &#233;s la tensi&#243; exercida del material de longitud inicial &#40;<span class="elsevierStyleItalic">L</span><span class="elsevierStyleInf">0</span>&#41; i un canvi de longitud&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Caracter&#237;stiques generals de la relaci&#243; tensi&#243;&#47;longitud</span></p><p class="elsevierStylePara"> L&#8217;aplicaci&#243; de l&#8217;equaci&#243; 1 a l&#8217;aorta condueix al comportament exposat per Remington i corroborat amb posterioritat &#40;fig&#46; 2&#41;&#46; Tanmateix&#44; quan s&#8217;ha intentat explicar el comportament general en funci&#243; dels 2 components principals de la paret de les art&#232;ries &#40;elastina i col&#183;lagen&#41; &#40;fig&#46; 1&#41;&#44; s&#8217;ha vist una variaci&#243; en el m&#242;dul de Young&#46; En valors baixos de tensi&#243;&#44; el m&#242;dul el&#224;stic de l&#8217;elastina domina el comportament mec&#224;nic de tot el conjunt d&#8217;estructures de la paret i aquesta paret &#233;s relativament extensible<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46; A partir de determinat valor de longitud&#44; la tensi&#243; experimentada augmenta de forma exponencial&#59; un lleuger increment de longitud determina un considerable augment de tensi&#243;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><img alt="Figura 2&#46; Relaci&#243; entre l’estirament circumferencial i l’increment del m&#242;dul d’elasticitat circumferencial&#46; Realitzaci&#243; pr&#242;pia a partir de dades de la bibliografia&#58; Wagenseil JE&#44; Mecham&#44; RP&#46; Vascular extracellular matrix and arterial mechanics&#46; Physiol Rev&#46; 2009&#59;89&#58;957&#46;" src="278v52n193-90460852fig3.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Figura 2&#46; </span>Relaci&#243; entre l&#8217;estirament circumferencial i l&#8217;increment del m&#242;dul d&#8217;elasticitat circumferencial&#46; Realitzaci&#243; pr&#242;pia a partir de dades de la bibliografia&#58; Wagenseil JE&#44; Mecham&#44; RP&#46; Vascular extracellular matrix and arterial mechanics&#46; Physiol Rev&#46; 2009&#59;89&#58;957&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> L&#8217;explicaci&#243; donada per Wagenseil i Mecham<span class="elsevierStyleSup">13</span> &#233;s que&#44; a grans valors de tensi&#243;&#44; l&#8217;aorta tamb&#233; &#233;s distensible&#44; per&#242; no l&#8217;elastina&#44; sin&#243; el col&#183;lagen&#44; de manera que en un valor determinat predominen les caracter&#237;stiques del col&#183;lagen perqu&#232; la paret &#233;s relativament inextensible&#46; Com que els vasos el&#224;stics estan sotmesos a variacions c&#237;cliques de la pressi&#243;&#44; significa que aquests vasos &#171;s&#8217;expandeixen i contrauen&#187; amb els canvis de pressi&#243;&#46; Aix&#242; evita que els vasos es trobin sotmesos a pressions molt elevades&#46; A la figura 1 es mostra el comportament del vas &#237;ntegre&#44; sense col&#183;lagen o elastina&#46; Observeu com es despla&#231;a la relaci&#243; r&#224;dio&#47;tensi&#243; vers el col&#183;lagen quan la tensi&#243; &#233;s elevada i vers l&#8217;elastina quan la tensi&#243; &#233;s baixa&#46; L&#8217;aorta &#237;ntegra mostra un comportament mitj&#224;&#44; que de l&#8217;an&#224;lisi de la figura es dedueix que no &#233;s el resultat d&#8217;una suma algebraica dels comportaments quan la paret est&#224; sense col&#183;lagen o sense elastina&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Models matem&#224;tics relatius al comportament mec&#224;nic de l&#8217;art&#232;ria</span></p><p class="elsevierStylePara"> La relaci&#243; no lineal fa complicada la descripci&#243; matem&#224;tica de la relaci&#243; tensi&#243;-longitud&#46; Aix&#237;&#44; l&#8217;estr&#232;s&#44; a un valor determinat de longitud&#44; pot ser calculat mitjan&#231;ant una simple equaci&#243; lineal quan la relaci&#243; es troba en el rang fisiol&#242;gic&#44; per&#242; cal determinar les constants per a un comportament exponencial o polin&#242;mic quan se supera el rang fisiol&#242;gic&#46; Malgrat les dificultats d&#8217;establir models matem&#224;tics que expliquin la relaci&#243; tensi&#243;&#47;longitud&#44; s&#243;n necessaris per comparar entre esp&#232;cies animals diferents i&#44; sobretot&#44; en condicions extremes&#44; com pot passar durant l&#8217;exercici&#46; &#201;s cert que amb les t&#232;cniques d&#8217;imatge actuals&#44; si es coneix la relaci&#243; longitud-tensi&#243; es pot calcular la tensi&#243; i determinar l&#8217;estabilitat de la paret del vas que es prediu<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Els models matem&#224;tics s&#243;n complicats de dur a terme&#44; perqu&#232; cal tenir present que la relaci&#243; tensi&#243;&#47;longitud presenta&#44; com moltes altres estructures biol&#242;giques&#44; el fenomen de la hist&#232;resi &#40;viscoelasticitat o pseudoelasticitat&#41;&#46; Aix&#242; significa que s&#8217;hauria de considerar una relaci&#243; tensi&#243;&#47; longitud per quan l&#8217;aorta es dist&#233;n i una altra durant el proc&#233;s de recuperaci&#243; el&#224;stica&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Es desconeix si el fenomen d&#8217;hist&#232;resi &#171;s&#8217;acumula&#187; o no quan es produeixen accions repetides de deformaci&#243;&#46; Quan es produeix el fenomen de la hist&#232;resi &#233;s possible que els diferents components de la paret arterial experimentin una reorganitzaci&#243; en els plans circular i longitudinal&#46; &#201;s possible que si&#44; en efecte&#44; fos aix&#237;&#44; seria molt important de cara a con&#232;ixer qu&#232; succeeix a l&#8217;arrel de l&#8217;aorta dels esportistes&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Presumiblement&#44; les descripcions matem&#224;tiques de la relaci&#243; longitud-tensi&#243; constitueixen equacions les constants de les quals fan refer&#232;ncia a les propietats dels materials&#46; El problema radica en qu&#232; cal realitzar determinades especificacions a l&#8217;hora d&#8217;abordar la geometria de l&#8217;art&#232;ria<span class="elsevierStyleSup">1</span>&#58; 1&#41; con&#232;ixer la longitud i di&#224;metres de l&#8217;aorta en tots els seus segments&#44; i 2&#41; cal tenir en compte la transformaci&#243; del fluix laminar a turbulent&#44; per a la qual cosa cal tenir en compte una s&#232;rie de par&#224;metres dimensionals com ara el nombre de Reynolds i el nombre Womerseley&#46; No obstant aix&#242;&#44; m&#232;todes d&#8217;imatge sofisticats &#40;resson&#224;ncia magn&#232;tica&#44; tomografia computeritzada&#44; tomografia per emissi&#243; de positrons&#44; ultrasons&#44; microtomografia computeritzada&#44; tomografia &#242;ptica a nivell tissular&#44; microsc&#242;pia d&#8217;interfer&#232;ncia&#44; microsc&#242;pia multifot&#243; i tomografia electr&#242;nica a nivell cellular i cristal&#183;lografia de raigs X a nivell molecular&#41; han perm&#232;s en l&#8217;actualitat valorar els diferents m&#232;todes matem&#224;tics amb relativa precisi&#243;&#46; Alguna d&#8217;aquestes modalitats ha estat utilitzada en imatges de l&#8217;aorta<span class="elsevierStyleSup">1&#44;19&#44;20</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> De forma simple&#44; els models matem&#224;tics amb continu&#239;tat &#40;m&#232;todes continus&#41; proposen que tots els components de la paret intervenen com un tot&#44; de manera que els canvis produ&#239;ts a la paret del vas s&#243;n deguts al conjunt&#46; L&#8217;inconvenient &#233;s que no tenen en compte els canvis que es poden produir en els diferents components de la paret&#46; Consideren la paret un comportament viscoel&#224;stic o pseudoel&#224;stic&#44; cosa que significa que els comportaments de c&#224;rrega i desc&#224;rrega s&#243;n tractats separadament&#46; Els vasos son considerats no lineals&#44; anis&#242;trops &#40;diferents propietats en diferents direccions&#41; i incompressibles&#46; Tots els models continus descriuen raonadament b&#233; el comportament mec&#224;nic de la relaci&#243; longitud-tensi&#243;<span class="elsevierStyleSup">1</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Els models sense continu&#239;tat &#40;m&#232;todes microestructurals&#41; assignen un comportament mec&#224;nic diferent a cada un dels components de la paret amb els l&#237;mits sobre com es deforma l&#8217;un respecte de l&#8217;altre i l&#8217;art&#232;ria completa&#46; Els canvis de composici&#243; modifiquen les propietats del material de l&#8217;art&#232;ria completa i condueixen a millorar els resultats en pacients amb malaltia arterial perif&#232;rica que s&#243;n tractats amb ramipril<span class="elsevierStyleSup">13</span>&#46; De forma general&#44; aquests models atribueixen diferents comportaments mec&#224;nics als seg&#252;ents components de la paret arterial&#58; elastina &#40;comportament lineal&#41; i col&#183;lagen &#40;comportament isotr&#242;pic no lineal i anis&#242;trop&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Independentment del model considerat&#44; Kassab<span class="elsevierStyleSup">1</span> resumeix que&#44; en general&#44; la paret dels vasos pot modelar-se o remodelar-se en resposta als canvis de pressi&#243; que s&#8217;exerceixen en el sistema arterial&#44; de manera que la for&#231;a exercida sobre la paret es pot mantenir constant mitjan&#231;ant mecanismes de regulaci&#243; sobre el di&#224;metre dels vasos &#40;constricci&#243; o dilataci&#243;&#41;&#46; Altres investigadors suggereixen que la pressi&#243; de la sang es troba en &#171;oposici&#243;&#187; a les propietats d&#8217;elastina&#44; col&#183;lagen i fibres musculars llises&#44; les quals es troben orientades en capes&#44; de forma que la tensi&#243; mitjana de cada lamel&#183;la &#233;s for&#231;a constant &#40;&#916;L&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Adaptaci&#243; de l&#8217;aorta a l&#8217;entrenament</span></p><p class="elsevierStylePara"> En els esportistes&#44; sembla coherent pensar que la m&#224;xima expressi&#243; d&#8217;adaptaci&#243; a&#242;rtica sigui en els cors que experimenten un grau major de dilataci&#243; i hipertrofia&#44; valorades mitjan&#231;ant ecocardiografia&#44; donat que s&#243;n els que sotmeten el sistema cardiovascular a un estr&#232;s elevat&#46; En aquest sentit&#44; s&#243;n els esportistes que en els entrenaments i competici&#243; desenvolupen un alt component din&#224;mic i component est&#224;tic de moderat a alt&#44; segons la classificaci&#243; de Mitchell et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">21</span>&#46; Per aquest motiu&#44; aquest ep&#237;graf est&#224; enfocat a aquests atletes&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Experimentaci&#243; animal</span></p><p class="elsevierStylePara"> Diversos estudis han abordat l&#8217;an&#224;lisi de les caracter&#237;stiques mec&#224;niques de les art&#232;ries i no trobaren difer&#232;ncies en el m&#242;dul de Young &#40;distensibilitat arterial&#41; en ratolins entrenats<span class="elsevierStyleSup">22</span>&#44; o b&#233; aquest &#237;ndex era menor en ratolins entrenats respecte als sedentaris<span class="elsevierStyleSup">23</span>&#46; Tanmateix&#44; el m&#242;dul de Young no demostra que la distensibilitat a&#242;rtica &#40;dV&#47;dP&#41; canvi&#239;&#44; segons argumenten Koutsis et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">24</span>&#46; Degut a la llei de Laplace&#44; una modificaci&#243; en el m&#242;dul de Young pot ser contrarestada per una modificaci&#243; del radi del vas&#44; tal com succeeix amb l&#8217;avan&#231;ament de l&#8217;edat&#44; en qu&#232; un empitjorament de la distensibilitat es compensa amb un major di&#224;metre de l&#8217;aorta&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Koutsis et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">24</span> demostraren que&#44; a conseq&#252;&#232;ncia de l&#8217;entrenament&#44; millora la distensibilitat passiva de la paret a&#242;rtica dels ratolins entrenats&#46; Certament la millora fou significativa &#250;nicament a l&#8217;extrem superior de la relaci&#243; entre la variaci&#243; de longitud de l&#8217;aorta en relaci&#243; a la variaci&#243; de tensi&#243; &#40;&#916;L&#47;&#916;T&#41;&#44; L&#47;T&#44; &#233;s a dir&#44; situaci&#243; dif&#237;cil d&#8217;assolir en condicions <span class="elsevierStyleItalic">in vivo</span>&#46; Les difer&#232;ncies en la distensibilitat passiva de l&#8217;aorta entre ratolins sedentaris i entrenats eren degudes a l&#8217;augment del col&#183;lagen a la capa mitjana de ratolins sedentaris&#44; cosa que explicaria especialment les difer&#232;ncies observades de la velocitat d&#8217;extensi&#243;&#44; en qu&#232; el col&#183;lagen es mant&#233; com a factor principal de la rigidesa&#46; Tant la quantitat de col&#183;lagen com la d&#8217;elastina no eren menors en la capa mitjana de les aortes dels ratolins entrenats respecte dels sedentaris&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Finalment&#44; per con&#232;ixer millor la resposta de l&#8217;aorta a l&#8217;exercici&#44; &#233;s important determinar les difer&#232;ncies de la resposta de la tensi&#243; m&#224;xima a l&#8217;increment de les catecolamines&#44; donat que durant l&#8217;exercici es produeix un increment de l&#8217;activitat simpaticoadrenal&#46; Els canvis possibles de la tensi&#243; m&#224;xima en ratolins entrenats&#44; respecte als sedentaris&#44; podrien se conseq&#252;&#232;ncia de&#58; 1&#41; hipertr&#242;fia de les fibres musculars llises de la paret de les art&#232;ries&#44; i 2&#41; un nombre menor de receptors alfa-adren&#232;rgics o b&#233; una menor sensibilitat d&#8217;aquests receptors a la concentraci&#243; de catecolamines en general i de noradrenalina en particular&#46; Aquestes eventuals explicacions encara estan per demostrar&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">&#201;ssers humans</span></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Caracter&#237;stiques hemodin&#224;miques que repercuteixen en la possible adaptaci&#243; de l&#8217;aorta</span></p><p class="elsevierStylePara"> L&#8217;&#237;ndex d&#8217;ejecci&#243; &#40;volum d&#8217;ejecci&#243;&#47;superf&#237;cie corporal&#41; augmenta de 6-15 ml&#47;m<span class="elsevierStyleSup">2</span> &#40;en rep&#242;s&#41; a 8-25 ml&#47;m<span class="elsevierStyleSup">2</span> o&#44; en valors absoluts&#44; de 5-6 a 25-40 l&#47;min<span class="elsevierStyleSup">25&#44;26</span>&#46; Aquestes dades suggereixen un augment de la pressi&#243; exercida pel ventricle esquerre&#46; Mesurades en animals o indirectes en &#233;ssers humans &#40;pressi&#243; de l&#8217;art&#232;ria braquial&#41; suggereixen el que pot esdevenir a l&#8217;aorta ascendent<span class="elsevierStyleSup">26</span>&#46; S&#8217;ha demostrat que la pressi&#243; sist&#242;lica mesurada en el bra&#231; &#233;s sobreestimada i que la pressi&#243; mitjana &#233;s similar a l&#8217;aorta ascendent durant un exercici en cinta de c&#243;rrer<span class="elsevierStyleSup">27</span>&#46; De tota manera&#44; malgrat que hi ha una difer&#232;ncia entre els valors trobats entre una art&#232;ria perif&#232;rica i l&#8217;aorta&#44; &#233;s obvi que es produeixen grans oscil&#183;lacions &#171;sostingudes&#187; durant esfor&#231;os din&#224;mics&#44; tot i que poden ser fins i tot m&#233;s elevades en esfor&#231;os isom&#232;trics<span class="elsevierStyleSup">28</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> D&#8217;altra banda&#44; el treball que realitza el cor durant l&#8217;exercici ha d&#8217;assolir valors que podrien repercutir en la funci&#243; de l&#8217;aorta&#46; El treball total card&#237;ac &#233;s la suma de&#58; 1&#41; el treball per a desenvolupar pressi&#243; a la sang i bombar un volum determinat &#40;<span class="elsevierStyleItalic">Wbatec</span> &#61; pressi&#243; <span class="elsevierStyleItalic">n</span> volum&#41;&#59; 2&#41; l&#8217;energia cin&#232;tica <span class="elsevierStyleItalic">E<span class="elsevierStyleInf">c</span> &#61; &#189;m &#183; v<span class="elsevierStyleSup">2</span></span>&#44; i 3&#41; l&#8217;energia desenvolupada per generar la tensi&#243; durant el per&#237;ode de contracci&#243; isovolum&#232;trica &#40;<span class="elsevierStyleItalic">E</span><span class="elsevierStyleInf"><span class="elsevierStyleItalic">tensi</span>&#243;</span><span class="elsevierStyleItalic"> &#61;</span><span class="elsevierStyleItalic">K&#183;T&#183;</span>&#916;<span class="elsevierStyleItalic">t</span>&#44; essent <span class="elsevierStyleItalic">T</span> la tensi&#243; de la paret ventricular i &#916;<span class="elsevierStyleItalic">t</span> que el ventricle mant&#233; la tensi&#243;&#41;&#46; Es considera que en rep&#242;s l&#8217;Ec &#233;s pr&#224;cticament menyspreable&#44; per&#242; que pot ser important en exercici f&#237;sic d&#8217;alta intensitat&#44; arribant fins al 15&#37;&#44; quan la velocitat de la sang pot assolir valors que superen el nombre cr&#237;tic de Reynolds&#46; Durant l&#8217;exercici&#44; encara pot ser m&#233;s important el treball de cada batec i sobretot l&#8217;energia desenvolupada en contracci&#243; isovolum&#232;trica&#44; en qu&#232; s&#8217;estima que es generen els valors de pressi&#243; m&#233;s alts&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Aix&#237;&#44; probablement&#44; els &#171;valors m&#233;s elevats de pressi&#243; ventricular i el treball total desenvolupat durant l&#8217;exercici intens&#187; s&#8217;obtenen en esportistes que tenen un component din&#224;mic molt elevat i un component est&#224;tic moderat segons la classificaci&#243; de Mitchell et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">21</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Grand&#224;ria de l&#8217;aorta com a fenomen d&#8217;adaptaci&#243;</span></p><p class="elsevierStylePara"> Els l&#237;mits superiors en el grau de dilataci&#243; i hipertr&#242;fia card&#237;aques s&#8217;han demostrat en remers i ciclistes en 2 de les s&#232;ries m&#233;s grans publicades&#44; 947<span class="elsevierStyleSup">29</span> i 4&#46;739<span class="elsevierStyleSup">30</span>&#46; La taula 1 mostra les dades de la grand&#224;ria del ventricle esquerre&#44; gruix de les parets i grand&#224;ria de l&#8217;aorta &#250;nicament en esportistes amb una exig&#232;ncia cardiovascular elevada&#46; Els valors admesos del di&#224;metre de l&#8217;aorta s&#8217;han realitzat en una dimensi&#243; &#40;mode M&#41;&#44; malgrat que actualment es realitzen a diferents nivells en mode bidimensional&#46; Tenint en compte nom&#233;s les mesures en mode M&#44; tota la comunitat cient&#237;fica admet que el di&#224;metre de l&#8217;aorta est&#224; augmentat en els atletes de gran exig&#232;ncia cardiovascular respecte als valors de normalitat determinats per Roman et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">31</span> i admesos per les societats europea i americana d&#8217;ecocardiografia&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><img alt="Taula 1&#46; Volum&#44; gross&#224;ria i di&#224;metres de l’aorta en esportistes de resist&#232;ncia" src="278v52n193-90460852fig5.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"> En un estudi de metan&#224;lisi<span class="elsevierStyleSup">32</span> la dimensi&#243; de l&#8217;arrel de l&#8217;aorta &#233;s major &#40;2&#44;2 mm&#41; en els esportistes de resist&#232;ncia que en els sedentaris&#44; i malgrat que aquests autors consideren que l&#8217;augment de la grand&#224;ria de l&#8217;arrel a&#242;rtica &#233;s lleuger&#44; crec que cal tenir-lo en compte&#44; des del punt de vista anatomicofuncional&#44; per les raons seg&#252;ents&#46; En primer lloc&#44; les difer&#232;ncies de grand&#224;ria de l&#8217;aorta entre esportistes i sedentaris s&#243;n similars als increments de la grand&#224;ria del ventricle i gross&#224;ria del miocardi&#44; al voltant del 20&#37;&#46; En segon lloc&#44; cal tenir present que l&#8217;arrel de l&#8217;aorta es troba dins del pericardi fibr&#243;s conjuntament amb l&#8217;art&#232;ria pulmonar&#44; de manera que hi ha una capacitat molt redu&#239;da per assolir l&#8217;estirament&#46; D&#8217;altra banda&#44; la dilataci&#243; de l&#8217;arrel de l&#8217;aorta en esportistes &#233;s excepcional<span class="elsevierStyleSup">33</span>&#44; donat que 17 de 2&#46;317 esportistes italians tingueren unes dimensions de l&#8217;arrel de l&#8217;aorta &#8805; 99 percentil de la poblaci&#243; estudiada &#40;&#62; 40 mm en els homes i &#62; 34 mm en les dones&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Modificacions a nivell ultraestructural a conseq&#252;&#232;ncia de l&#8217;entrenament</span></p><p class="elsevierStylePara"> Tot i que les dimensions de l&#8217;aorta en esportistes de resist&#232;ncia s&#243;n clarament majors que en sedentaris&#44; es planteja el dubte de saber si aquest increment &#233;s conseq&#252;&#232;ncia de la modificaci&#243; morfofuncional de la paret a&#242;rtica&#46; Tal com s&#8217;ha dit anteriorment&#44; l&#8217;experimentaci&#243; animal sembla que confirma una millora de la distensibilitat passiva de l&#8217;aorta ascendent&#46; Els diferents estudis en &#233;ssers humans no demostren indirectament de forma un&#224;nime una millora de les propietats mec&#224;niques de l&#8217;aorta&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Burr et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">34</span> observaren que l&#8217;exercici d&#8217;ultraresist&#232;ncia podria provocar una alteraci&#243; de l&#8217;elasticitat arterial&#44; per&#242; que era reversible&#46; Altres autors han demostrat evid&#232;ncies relatives a qu&#232; l&#8217;entrenament de resist&#232;ncia produeix un descens de l&#8217;elasticitat arterial<span class="elsevierStyleSup">35-37</span> o b&#233; no desencadena canvis<span class="elsevierStyleSup">38-40</span>&#46; Finalment&#44; diversos investigadors argumenten que l&#8217;entrenament millora les caracter&#237;stiques mec&#224;niques de les art&#232;ries<span class="elsevierStyleSup">41-47</span> o b&#233; indueix canvis que depenen del tipus d&#8217;entrenament<span class="elsevierStyleSup">48&#44;49</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> En general&#44; els autors que indiquen una millor adaptaci&#243; de l&#8217;aorta han demostrat difer&#232;ncies de sensibilitat arterial en els esportistes de resist&#232;ncia&#46; Concretament&#44; D&#8217;Andrea et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">46</span> trobaren difer&#232;ncies entre els esportistes de resist&#232;ncia enfront dels de for&#231;a i control &#40;4&#44;7&#44; 2&#44;8 i 3&#44;1 dines<span class="elsevierStyleSup">&#8722;1</span>&#183;cm<span class="elsevierStyleSup">&#8722;2</span>&#183;10<span class="elsevierStyleSup">&#8722;6</span> en els esportistes de resist&#232;ncia&#44; for&#231;a i control&#44; respectivament&#41;&#46; L&#8217;&#237;ndex de rigidesa calculat per D&#8217;Andrea et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">46</span> fou major en esportistes de for&#231;a respecte als de resist&#232;ncia i subjectes control &#40;9&#44;2&#44; 6&#44;9 i 6&#44;6 &#233;s adimensional&#44; donat que l&#8217;equaci&#243; &#233;s <span class="elsevierStyleItalic">aortic stiffness</span> &#61; ln &#40;SBP&#47;DBP&#41;&#47;&#91;&#40;AoS&#95;AoD&#41;&#47;AoD&#93; en els esportistes de for&#231;a&#44; resist&#232;ncia i control&#44; respectivament&#41;&#46; Aquests investigadors<span class="elsevierStyleSup">46</span> atribueixen l&#8217;augment de rigidesa de l&#8217;aorta dels esportistes de for&#231;a a la sobrec&#224;rrega de pressi&#243; que es produeix en aquest tipus d&#8217;esfor&#231;os&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Degut a les considerables limitacions metodol&#242;giques dels diferents estudis que sostenen o no una millora de les caracter&#237;stiques mec&#224;niques&#44; el cert &#233;s que els resultats que trobem s&#243;n molt coherents&#46; Tal com s&#8217;ha indicat anteriorment&#44; sembla l&#242;gic que en els esportistes que han de bombejar un volum de sang elevat l&#8217;aorta esdev&#233; m&#233;s distensible i alhora menys r&#237;gida&#44; &#233;s a dir&#44; m&#233;s el&#224;stica&#46; Les variacions de les propietats mec&#224;niques de l&#8217;aorta proposades se sostenen per l&#8217;increment de les concentracions dels diferents components &#40;col&#183;lagen i elastina&#41; de les parets arterials&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> En resum&#44; existeixen evid&#232;ncies cient&#237;fiques sobre l&#8217;adaptaci&#243; de la paret a l&#8217;entrenament sostingut&#46; Aquestes adaptacions es poden considerar fisiol&#242;giques i poden ser m&#233;s notables en els esportistes amb una exig&#232;ncia cardiovascular alta&#44; tal com s&#8217;esdev&#233; en els que tenen un component din&#224;mic alt i est&#224;tic moderat segons la classificaci&#243; de Mitchell et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">21</span>&#46; Els valors majors del di&#224;metre de l&#8217;aorta mesurat per ecocardiografia dels esportistes de resist&#232;ncia s&#243;n una evid&#232;ncia indirecta de l&#8217;adaptaci&#243; de l&#8217;aorta a l&#8217;alta exig&#232;ncia cardiovascular&#46; Estudis en animals demostren que les adaptacions de la paret s&#243;n consecutives a fen&#242;mens estructurals que es produeixen a la paret &#40;canvis quantitatius dels components&#41;&#44; per&#242; tenen una explicaci&#243; o justificaci&#243; complexa en els &#233;ssers humans&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Conflicte d&#8217;interessos</span></p><p class="elsevierStylePara"> L&#8217;autor declara que no t&#233; cap conflicte d&#8217;interessos&#46;</p><hr></hr><p class="elsevierStylePara"> Rebut el 23 de juny de 2016&#59;<br></br> acceptat el 12 de setembre de 2016</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleItalic">Correu electr&#242;nic&#58; </span><a href="mailto&#58;franciscojavier&#46;calderon&#64;upm&#46;es" class="elsevierStyleCrossRefs">franciscojavier&#46;calderon&#64;upm&#46;es</a></p>"
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Article information

ISSN: X8866581
Original language: Català

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2024 October	56	31	87
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2024 July	61	37	98
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2024 March	44	25	69
2024 February	46	16	62
2024 January	47	25	72
2023 December	40	33	73
2023 November	46	29	75
2023 October	50	36	86
2023 September	62	34	96
2023 August	41	11	52
2023 July	37	18	55
2023 June	47	15	62
2023 May	41	11	52
2023 April	35	13	48
2023 March	50	24	74
2023 February	33	19	52
2023 January	42	15	57
2022 December	75	15	90
2022 November	61	29	90
2022 October	61	27	88
2022 September	37	20	57
2022 August	49	39	88
2022 July	45	29	74
2022 June	46	22	68
2022 May	56	32	88
2022 April	47	26	73
2022 March	32	30	62
2022 February	44	36	80
2022 January	42	32	74
2020 December	24	25	49
2020 November	21	15	36
2020 October	28	13	41
2020 September	10	23	33
2020 August	23	28	51
2020 July	15	12	27
2020 June	14	5	19
2020 May	19	12	31
2020 April	21	23	44
2020 March	18	19	37
2020 February	18	19	37
2020 January	20	10	30
2019 December	30	11	41
2019 November	24	7	31
2019 October	41	9	50
2019 September	32	12	44
2019 August	33	12	45
2019 July	25	16	41
2019 June	33	20	53
2019 May	25	19	44
2019 April	50	31	81
2019 March	27	18	45
2019 February	23	23	46
2019 January	26	29	55
2018 December	42	37	79
2018 November	27	24	51
2018 October	30	20	50
2018 September	35	18	53
2018 August	43	19	62
2018 July	108	24	132
2018 June	72	22	94
2018 May	22	23	45
2018 April	24	10	34
2018 March	32	15	47
2018 February	17	9	26
2018 January	32	5	37
2017 December	40	11	51
2017 November	34	12	46
2017 October	33	14	47
2017 September	47	13	60
2017 August	71	14	85
2017 July	47	18	65
2017 June	61	28	89
2017 May	84	39	123
2017 April	40	21	61

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