Mineria_de_Datos_aplicados_a_datos_biologicos_Gonzalez_Vara_Alejandro(1)

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FACULTAD DE CIENCIAS
GRADO EN BIOLOGÍA
TRABAJO FIN DE GRADO
CURSO ACADÉMICO [2022-2023]
TÍTULO:
Cuantificando los cambios inducidos en la proporción de los
diferentes tipos de fibras musculares en respuesta al
entrenamiento físico: Un metaanálisis de estudios clínicos
AUTOR:
Alejandro González Vara
2
Resumen
Los músculos son un tejido heterogéneo organizado en forma de fibras.
Generalmente estas fibras se clasifican en 2 grandes grupos, Fibras de tipo 1, también
conocidas cómo fibras de contracción lenta, y fibras de tipo 2, también conocidas
cómo fibras de contracción rápida. Ambos tipos presentan diferencias en cuanto a la
velocidad de contracción y el tipo de metabolismo utilizado. La capacidad de transición
entre los tipos de fibras musculares en respuesta al entrenamiento es motivo de
investigación debido a su implicación en el mundo del deporte [20,21].
En este proyecto se realizó un meta análisis de diferentes estudios clínicos para
analizar el impacto del entrenamiento físico de resistencia y cardiovascular en la
transición de los diferentes tipos de fibras musculares.
Los estudios se consideraban aptos para el analisis si cumplian una serie de
criterios de evaluación: (23) Los participantes fueran humanos; (20) los participantes
fueran individuos sanos; (21) los participantes hubieran sido sometidos a un periodo
de entrenamiento de resistencia o cardiovascular, pero no ambos; (25) el tiempo y tipo
de entrenamiento hubiera sido descrito en el artículo; (8) se hubiera realizado un
estudio de la composición de las fibras musculares antes y después del
entrenamiento.
Los análisis se realizaron utilizando un modelo de efectos aleatorios, con el
programa RStudio y el paquete de datos Metafor (versión 4.2-0). Estos revelaron
cambios entre los subtipos de fibras tipo 2, en concreto la presencia de un aumento
significativo en la proporción de fibras musculares tipo 2A en respuesta al
entrenamiento de resistencia, sin embargo no se detectaron cambios de las fibras tipo
1 a tipo 2 o viceversa.
Se observaron posibles evidencias de que puede existir transición entre los tipos
musculares 1 y 2 pero requieren de una gran cantidad de tiempo y posiblemente
entrenamiento especializado.
Palabras clave: Fibras musculares; Entrenamiento; Metaanálisis; Estudio clínico.
3
Abstract
Muscles are a heterogeneous tissue formed by different types of fibers. These fibers
are generally classified into 2 groups. Type 1 fibers, also known as slow twitch fibers,
and type 2 fibers, also known as fast twitch fibers. Both groups have different
contraction speeds and metabolism. The capacity of these fibers to switch between
groups in response to physical exercise is a source of investigation due to it´s
implication in sports [20,21].
This Project performed a meta analysis of a number of clinical studies to analyze the
impact that resistance and cardiovascular training have in the transition between these
muscle fiber types.
The studies used to perform the meta analysis were deemed eligible for inclusion if
they met the following criteria:(23) the participants were human; (20) the participants
were healthy; (21) The participants were subjected to either resistance or
cardiovascular training, but not both; (25) the length and type of training performed was
described; (8) the muscle fiber type composition was analyzed before and after the
training.
Analysis were performed using a random effects model with Rstudio and the
metafor package (version 4.2-0). The results showed changes between the subgroups
of type 2 fibers, specifically a significant increase in type 2A fibers in response to
resistance training, but no evidence was found of changes between type 1 and 2 fibers,
at least in the short term.
Possible evidences of long term changes between type 1 and 2 fibers were
observed, but these required a long time and possibly specialized training to show.
Key Words: muscle fibers; training; Meta Analysis; clinical study.
4
Índice
➢ Introducción ……………………………………………………….5
➢ Métodos…………………………………………………………….6
● Estrategia de búsqueda…………………………………………..…..6
● Criterios de inclusión……………………………………………….....6
● Selección de los estudios……………………………………………..7
● tamaño del efecto……………………………………………………..9
● Análisis estadístico…………………………………………………….9
➢ Resultados…………………………………………………………10
● Fibras tipo 1………………………………………………………….10
● Fibras tipo 2A………………………………………………………...13
● Fibras tipo 2X…………………………………………………………16
● Fibras tipo 2 totales……………………………………………………18
➢ Conclusión…………………………………………………………..21
➢ Discusión……………………………………………………………23
➢ Anexo………………………………………………………………..25
➢ Bibliografía…………………………………………………………..41
5
Introducción
Los músculos son un componente fundamental de la anatomía humana, nos
permiten realizar una miríada de actividades físicas diferentes. Es por ello que los
músculos necesitan ser un tejido heterogéneo, con una gran variedad de fibras
musculares que se adapten a diferentes tipos de actividades.
Generalmente Los diferentes tipos de fibras musculares se han clasificado
atendiendo a las isoformas de la cadena de miosina pesada (MHC), aunque no resulta
una clasificación perfecta, es una forma útil de clasificar las fibras en función a la
relación entre el tipo de MHC presente y sus características funcionales. Así se
conocen entonces 2 grandes tipos de fibras musculares; Fibras de tipo 1, también
conocidas cómo fibras de contracción lenta, presentan velocidades de contracción
menores pero son más resistentes a la fatiga muscular. Y fibras de tipo 2, también
conocidas cómo fibras de contracción rápida, presentan velocidades de contracción
mayores pero son menos resistentes a la fatiga muscular.
Estas últimas se dividen además en 3 subtipos (2A, 2B y 2X), sin embargo en el
humano no parece existir expresión de las fibras tipo 2B, sólo 2A y 2X. Las fibras tipo
1 y 2A presentan un metabolismo principalmente oxidativo, mientras que las de tipo 2B
y 2X presentan un metabolismo principalmente glucosídico [23]. Estas características
generan diferencias en la utilidad de cada tipo de fibra para diferentes contextos en la
vida real.
Existen evidencias de la capacidad de las fibras musculares para transicionar entre
un tipo u otro. La capacidad y extensión de estos cambios ha sido motivo de
investigación durante los últimos 40 años [20]. Además es conocido que la proporción
de los diferentes tipos de fibras musculares responden al tipo de entrenamiento
realizado por el individuo, con una mayor proporción de fibras tipo 1 en actividades de
larga duración y menor intensidad, cómo cardio. Y una mayor proporción de fibras tipo
2 en actividades de menor duración y mayor intensidad, cómo entrenamiento de
resistencia. Por lo que la extensión y el contexto de la transición entre diferentes tipos
de fibras musculares tiene grandes implicaciones en el mundo del deporte [21].
Es por ello que numerosos estudios han explorado los cambios entre los diferentes
tipos de fibras musculares en respuesta a diferentes tipos de entrenamientos
(19,16,15,12,9,3,22,10). Mientras que estos estudios ofrecen conocimiento sobre el
6
comportamiento de las fibras musculares y sus características en diferentes grupos
aislados de individuos, no existe hasta la fecha un análisis exhaustivo que consolide e
integre los datos disponibles para establecer una comprensión más completa de este
tema [25].
Por lo tanto el objetivo de este proyecto es analizar el impacto en la proporción de
los diferentes tipos de fibras musculares (I, IIA, IIX) en respuesta a dos tipos de
entrenamiento físico, entrenamiento de resistencia y entrenamiento cardiovascular.
Métodos
Este meta análisis apunta a revisar de forma sistemática la literatura existente para
obtener una mejor comprensión sobre el efecto del entrenamiento físico en el
comportamiento de las fibras musculares.
Estrategia de búsqueda
Se realizaron búsquedas bibliográficas en Scopus, ScienceDirect y PubMed,se
utilizaron combinaciones simultáneas de las siguientes palabras clave: “muscle fiber
composition”,”Training”, “muscle fiber type”, “human”, “type I fiber”,”Type II fiber”.
Además se realizó una búsqueda basada en la bibliografía citada por los propios
artículos consultados, y se añadieron aquellos que no habían sido previamente
añadidos y cumplían los criterios de inclusión.
Criterio de inclusión
Se buscaban estudios clínicos donde:
1. Los participantes fueran humanos.
2. Los participantes fueran individuos sanos.
3. Los participantes hubieran sido sometidos a un periodo de entrenamiento de
resistencia o cardiovascular, pero no ambos.
4. El tiempo y tipo de entrenamiento hubiera sido descrito en el artículo.
5. Se hubiera realizado un estudio de la composición de las fibras musculares
antes y después del entrenamiento.
7
Se incluyeron estudios independientemente del sexo de los participantes, edad y
experiencia previa con el entrenamiento fisico.
Selección de los estudios
En una primera instancia se obtuvieron 2365 resultados entre las 3 bases
bibliográficas consultadas utilizando las palabras clave ”Training”, “muscle fiber type” y
“human” de forma simultánea. Además se seleccionaron únicamente artículos
científicos limitados a las áreas de “medicina” y “bioquímica, genética y biología
molecular”, y tras aplicar el filtro se quedaron 1258 publicaciones.
Posteriormente se filtraron los que hacian referencia específicamente a “type I
fiber” y ”Type II fiber” y se recuperaron 430 artículos. De esos 430 artículos se
pudieron extraer 56 estudios clínicos que fueron analizados, de los cuales 12
coincidían con los criterios de inclusión enumerados anteriormente.
Posteriormente se obtuvieron 4 artículos nuevos que no aparecían previamente en
la búsqueda y que coincidieran con los criterios de inclusión, realizando una búsqueda
en la bibliografía citada por los propios artículos seleccionados. En total se incluyeron
16 artículos en el meta análisis.
8
Figura 1: Proceso de búsqueda y selección de datos para el estudio.
9
Tamaño del efecto
El tamaño de efecto se calculó cómo la diferencia en el porcentaje de fibras de cada
tipo antes y después del entrenamiento, además se dividió esta diferencia entre los
días totales de entrenamiento para normalizar el valor, ya que la duración del
entrenamiento variaba entre los diferentes estudios.
Análisis Estadísticos
El meta análisis se realizó utilizando el programa RStudio, con el paquete de datos
Metafor (versión 4.2-0).
Los datos se analizaron utilizando un modelo de efectos aleatorios. Considerando el
número de participantes en el estudio y el tamaño de efecto, se realizaron metaanálisis
para cada tipo y subtipo de fibras musculares. No se consideraron factores cómo la
edad, el sexo o la experiencia previa de cada participante, ya que no se encontraron
suficientes datos de cada tipo para realizar un analisis robusto, ademas muchos
estudios mezclaban participantes de diferentes sexos.
Se realizaron tests de heterogeneidad y de influencia, así cómo gráficas forest y
funnel.
Tabla 1: Los diferentes estudios incluidos en el meta análisis, nótese que varios
estudios tienen múltiples grupos muestrales diferentes.
Estudio Año
Participant
es
Tipo de
entrenamiento
Kraková et al. [14] 2023 20 Resistencia
Moro et al. [19] 2020 19 Resistencia
Mackey et al. [16] 2011 12 Resistencia
Verdijk et al. [24] 2009 13 Resistencia
Liu et al. [15] 2003 12 Resistencia
Charifi et al. [7] 2003 11 Cardiovascular
Campos et al. [5] 2002 9 Resistencia
Campos et al. [5] 2002 11 Resistencia
Campos et al. [5] 2002 7 Resistencia
Carroll et al. [6] 1998 6 Resistencia
Carroll et al. [6] 1998 5 Resistencia
Jürimäe et al. [13] 1996 11 Resistencia
McCall et al. [17] 1996 11 Resistencia
10
Allemeier et al. [3] 1994 11 Cardiovascular
Adams et al. [2] 1993 13 Resistencia
Esbjörnsson et al. [9] 1993 11 Cardiovascular
Jansson et al. [12] 1990 8 Cardiovascular
Jansson et al. [12] 1990 7 Cardiovascular
Staron et al. [22] 1990 24 Resistencia
Gollnick et al. [10] 1973 6 Cardiovascular
Resultados
En este estudio se incluyeron 16 publicaciones, con 240 participantes en total. De
todos los artículos estudiados 9 ( Kraková et al. Moro et al. Adams et al. Carroll et al.
Allemeier et al. Staron et al. Mackey et al. Charifi et al. Verdijk et al.) no ofrecían datos
sobre la experiencia previa de los sujetos, 1 (campos et al.) especificaba que los
sujetos no tenían experiencia previa y 6 (Liu et al. Esbjörnsson et al. Jansson et al.
Gollnick et al. McCall et al. Jürimäe et al.) presentaban sujetos con algún nivel de
experiencia previa .
Fibras tipo 1
Tabla 2: Valores medios en porcentaje de las fibras de tipo 1 respecto a las fibras
musculares totales para cada estudio.
Estudio
Tipo de
entrenamiento
Pre-Entrenamiento
(%)
Post-Entrenamient
o (%)
Kraková et al. Resistencia 52 53
Moro et al. Resistencia 49 42
Liu et al. Resistencia 17,2 13,8
Liu et al. Resistencia 18 9
Adams et al. Resistencia 34 33
Esbjörnsson et al Cardiovascular 45 38
Jansson et al. Cardiovascular 62 50
Jansson et al. Cardiovascular 52 45
Gollnick et al. Cardiovascular 34,5 35,5
Carroll et al. Resistencia 38 39
Carroll et al. Resistencia 44 40
Carroll et al. Resistencia 44 38
Campos et al. Resistencia 32,8 35,3
11
Campos et al. Resistencia 28,6 31,6
Campos et al. Resistencia 30,1 33,2
Allemeier et al. Cardiovascular 44,4 42,2
Jürimäe et al. Resistencia 26,3 27,45
Jürimäe et al. Resistencia 26,3 27,05
Jürimäe et al. Resistencia 26,3 29,3
Staron et al. Resistencia 45 48,7
Mackey et al. Resistencia 55 59
Mackey et al. Resistencia 60 58
McCall et al. Resistencia 51,1 45,5
Charifi et al. Cardiovascular 60 64
Verdijk et al. Resistencia 47 47
Se puede observar un menor porcentaje de fibras musculares de tipo 1 en Liu et al.
(17.2 - 18 %). Este artículo en concreto realizaba el estudio con participantes que
tenían experiencia previa de 3 a 5 años en entrenamiento de resistencia, de la misma
forma los participantes de Jürimäe et al. ( 26.3 %) Presentaban experiencia previa en
deporte recreacional, pero no en entrenamiento de resistencia especializado.
Los análisis de Heterogeneidad usando un modelo de efectos aleatorio para los
resultados de fibras de tipo 1 dan valores I2 de 0% y un valor Q de 0.98 para el
entrenamiento de resistencia (figura 7 del anexo), lo que indicaría que las variaciones
observadas pueden ser debidas únicamente al azar
12
Figura 1: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 1 con
entrenamiento de resistencia. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
En el forest plot para el entrenamiento de resistencia se puede observar una
pequeña disminución en el porcentaje de fibras de tipo 1 tras el entrenamiento de
resistencia, sin embargo la diferencia es demasiado pequeña para ofrecer un resultado
significativo.
En el caso del entrenamiento de cardio, los análisis de Heterogeneidad usando un
modelo de efectos aleatorio dan valores I2 de 21.10% y un valor Q de 0.32 (figura 8 del
anexo), Debido a que en este caso el número de estudios es muy pequeño, Q no seria
un buen estimador de la heterogeneidad, en cambio I2 es menos sensible a un bajo
número de estudios. Lo que indicaría que un 21.10 % de las variaciones observadas
no pueden ser achacadas únicamente al azar.
Figura 2: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 1 con
entrenamiento de cardio. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
En el forest plot para el entrenamiento de cardio se puede observar de nuevo una
disminución en el porcentaje de fibras de tipo 1 con entrenamiento de cardio, y aunque
en este caso se observa una disminución lo suficientemente grande (- 0.35% / dia de
13
entrenamiento) estos resultados parecen depender Jansson et al. únicamente. Sin
embargo, al realizar un test de influencia, se observa que los datos se ven
desproporcionadamente influidos por Jansson etal. y Charifi et al. (figura 10 del
anexo)
Fibras tipo 2A
Tabla 3: Valores medios en porcentaje de las fibras de tipo 2A respecto a las fibras
musculares totales para cada estudio. No todos los estudios analizaron los subtipos de
fibras tipo 2.
id
Tipo de
entrenamiento
Pre-Entrenami
ento
Post-Entrenamie
nto
Kraková et al. Resistencia - -
Moro et al. Resistencia - -
Liu et al. Resistencia 49,4 66,7
Liu et al. Resistencia 48 63
Adams et al. Resistencia 47 60
Esbjörnsson et al Cardiovascular 40 52
Jansson et al. Cardiovascular 31 38
Jansson et al. Cardiovascular 34 37
Gollnick et al. Cardiovascular - -
Carroll et al. Resistencia 37 41
Carroll et al. Resistencia 36 43
Carroll et al. Resistencia 36 47
Campos et al. Resistencia 44,6 55,4
Campos et al. Resistencia 47,1 57,6
Campos et al. Resistencia 42,4 53,9
Allemeier et al. Cardiovascular 35,7 38
Jürimäe et al. Resistencia 34,04 37,12
Jürimäe et al. Resistencia 34,04 39,66
Jürimäe et al. Resistencia 34,04 41,45
14
Staron et al. Resistencia 32,5 39,3
Mackey et al. Resistencia 29 33
Mackey et al. Resistencia 30 31
McCall et al. Resistencia - -
Charifi et al. Cardiovascular 27 22
Verdijk et al. Resistencia - -
Los análisis de Heterogeneidad usando un modelo de efectos aleatorio para los
resultados de fibras de tipo 2A dan valores I2 de 71.8% y un valor Q < 0.0001 para el
entrenamiento de resistencia (figura 13 del anexo) , Lo que indicaría que casi un 72 %
de las variaciones observadas no pueden ser achacadas únicamente al azar.
Figura 3: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 2A con
entrenamiento de Resistencia. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
Se puede observar un aumento significativo (0.45% / día de entrenamiento) en el
porcentaje de fibras de tipo 2A con entrenamiento de resistencia, además no se
15
detectaron artículos excesivamente influyentes (figura 15 del anexo). Destacan los
resultados obtenidos por Liu et al. Que, recordemos utilizaba cómo sujetos de estudio
personas con amplia experiencia previa en el entrenamiento de resistencia.
En el caso del entrenamiento de cardio, los análisis de Heterogeneidad usando un
modelo de efectos aleatorio dan valores I2 de 8.29 % y un valor Q de 0.484 (figura 14
del anexo) , Debido a que, de nuevo, el número de estudios es muy pequeño, Q no
seria un buen estimador de la heterogeneidad.
Figura 4: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 2A con
entrenamiento de Cardio. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
Se puede observar de nuevo un aumento (0.31% / día de entrenamiento) en el
porcentaje de fibras de tipo 2A con entrenamiento de cardio, en este caso se detectó
que el artículo de Esbjörnsson et al. Tenía un peso desproporcionado en los resultados
obtenidos (figura 16 del anexo).
16
Fibras tipo 2X
Tabla 4: Valores medios en porcentaje de las fibras de tipo 2X respecto a las fibras
musculares totales para cada estudio. No todos los estudios analizaron los subtipos de
fibras tipo 2.
id
Tipo de
entrenamiento
Pre-Entrenamie
nto
Post-Entrenami
ento
Kraková et al. Resistencia - -
Moro et al. Resistencia - -
Liu et al. Resistencia 33,4 19,5
Liu et al. Resistencia 34 28
Adams et al. Resistencia 19 7
Esbjörnsson et al Cardiovascular 14 8
Jansson et al. Cardiovascular 6 11
Jansson et al. Cardiovascular 9 14
Gollnick et al. Cardiovascular - -
Carroll et al. Resistencia 25 20
Carroll et al. Resistencia 20 17
Carroll et al. Resistencia 20 16
Campos et al. Resistencia 22,6 9,3
Campos et al. Resistencia 24,3 10,8
Campos et al. Resistencia 27,5 12,9
Allemeier et al. Cardiovascular 13,5 7,5
Jürimäe et al. Resistencia 39,67 34,43
Jürimäe et al. Resistencia 39,67 33,29
Jürimäe et al. Resistencia 39,67 29,23
Staron et al. Resistencia 16,2 3,7
Mackey et al. Resistencia 16 8
Mackey et al. Resistencia 9 12
McCall et al. Resistencia - -
17
Charifi et al. Cardiovascular 11 12
Verdijk et al. Resistencia - -
Los análisis de Heterogeneidad usando un modelo de efectos aleatorio de los
resultados de fibras de tipo 2X para el entrenamiento de resistencia no convergieron,
por lo que no existe ningún modelo que describa los resultados obtenidos. Sin
embargo en la tabla 4 se puede observar, en la mayoría de los casos, una disminución
en el porcentaje de fibras musculares en respuesta al entrenamiento.
En el caso del entrenamiento de cardio, los análisis de Heterogeneidad usando un
modelo de efectos aleatorio dan valores I2 de 24.82 % y un valor Q de 0.263 (figura 18
del anexo) , Debido a que, de nuevo, el número de estudios es muy pequeño, Q no
seria un buen estimador de la heterogeneidad.
Figura 5: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 2X con
entrenamiento de Cardio. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
18
No se observan cambios en el porcentaje de fibras de tipo 2X con entrenamiento de
Cardio. Además se detectó que los artículos de Allemeier et al. y Jansson et al. Tenían
un peso desproporcionado en los resultados obtenidos (figura 19 del anexo).
Fibras tipo 2 totales (2A + 2X)
Tabla 5: Valores medios en porcentaje de las fibras de tipo 2 totales respecto a las
fibras musculares totales para cada estudio.
id
Tipo de
entrenamiento
Pre-Entrenami
ento
Post-Entrenam
iento
Kraková et al. Resistencia 48 47
Moro et al. Resistencia 51 48
Liu et al. Resistencia 82,8 86,2
Liu et al. Resistencia 82 91
Adams et al. Resistencia 66 67
Esbjörnsson et al Cardiovascular 54 60
Jansson et al. Cardiovascular 37 49
Jansson et al. Cardiovascular 43 51
Gollnick et al. Cardiovascular 65,5 64,5
Carroll et al. Resistencia 62 61
Carroll et al. Resistencia 56 60
Carroll et al. Resistencia 56 65
Campos et al. Resistencia 67,2 64,7
Campos et al. Resistencia 71,4 68,4
Campos et al. Resistencia 69,9 66,8
Allemeier et al. Cardiovascular 49,2 45,5
19
Jürimäe et al. Resistencia 73,71 72,55
Jürimäe et al. Resistencia 73,71 72,95
Jürimäe et al. Resistencia 73,71 70,68
Staron et al. Resistencia 48,7 42
Mackey et al. Resistencia 45 41
Mackey et al. Resistencia 39 43
McCall et al. Resistencia 48,9 54,5
Charifi et al. Cardiovascular 38 33
Verdijk et al. Resistencia 53 53
Destacan de nuevo los resultados de Liu et al. que tienen un porcentaje de fibras
tipo 2 mayores ( 82 - 91%) y Jürimäe et al. ( >70 %).
Los análisis de Heterogeneidad usando un modelo de efectos aleatorio de los
resultados de fibras de tipo 2 totales para el entrenamiento de resistencia dan valores
I2 de 0% y un valor Q 0.94 (figura 21 del anexo), Lo que indicaría que no hay un patrón
claro explicado por este modelo, ya que las variaciones observadas podrían ser
debidas al azar u otro factor no estudiado.
20
Figura 6: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 2 totales
con entrenamiento de Resistencia. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
No se observan cambios en el porcentaje de fibras de tipo 2 totales con
entrenamiento de Resistencia. Tampoco se detectó que ningún artículo tuviera un peso
desproporcionado en los resultados obtenidos (figura 23 del anexo).
Los análisis de Heterogeneidad usando un modelo de efectos aleatorio de los
resultados de fibras de tipo 2 totales para el entrenamiento de Cardio dan valores I2 de
55.2% y un valor Q 0.052 (figura 22 del anexo), Lo que indicaría que un 55% de las
variaciones observadas no podrían deberse únicamente al azar.
Figura 7: Forest plot del cambio en el porcentaje de fibras musculares de tipo 2 totales
con entrenamiento de Cardio. Se representa el nombre y el año de cada artículo.
No se observan cambios significativos en el porcentaje de fibras de tipo 2 totales
con entrenamiento de Cardio. Se detectó que Allemeier et al. tenía un peso
desproporcionado en los resultados obtenidos (figura 24 del anexo).
21
Conclusión
Tabla 7: Resumen de los cambios obtenidos por tipo de fibra y de entrenamiento.
ResistenciaCardiovascular
Tipo 1 Sin cambios significativos
-0,35% ( pocos artículos, los datos depende de
2 artículos únicamente)
Tipo 2 Sin cambios significativos
Sin cambios significativos ( pocos artículos, los
datos dependen de 2 artículos únicamente)
Tipo 2A + 0.45%
+0.31% ( pocos artículos, los datos cuelgan de
1 articulo solo)
Tipo 2X
No es explicable con un
modelo de efectos aleatorios,
se observa una disminución
generalizada Sin cambios significativos
Los resultados obtenidos en este meta-análisis no apoyan la existencia de una
transformación entre las fibras tipo 1 y 2, aunque se detectó una disminución de las
fibras tipo 1 en respuesta al entrenamiento cardiovascular, se trataba de una muestra
muy pequeña de 5 artículos, donde además había una influencia desproporcionada de
Jansson et al. y Charifi et al.
Sin embargo, debido a la variación en los porcentajes de fibras tipo 1 y 2 iniciales
en los participantes de Liu et al. con experiencia en entrenamiento de resistencia, y
otros estudios (1,4,26), así cómo la tendencia de la población no deportista a presentar
una igual distribución de ambos tipos de fibras (8) .Parece ser que podría existir una
modificación en los porcentajes de fibras de tipo 1 y 2 a largo plazo, pero que en este
tipo de estudios clínicos no pueda ser observado debido a que realizan un seguimiento
a muy corto plazo.
En cuanto a los subtipos de fibras musculares se observó un aumento considerable
en la proporción de fibras tipo 2A en respuesta al entrenamiento de resistencia,
además, aunque no se logró construir un modelo que se ajustase a los resultados para
las fibras tipo 2X en respuesta al entrenamiento de resistencia, se observó en los
datos una disminución generalizada.
22
Conclusion
Table 7: Obtained changes for each fiber and training type.
Resistance Cardiovascular
Type 1 No significant changes
-0,35% ( Few studies, the data is
dependent on 2 studies)
Type 2 No significant changes
No significant changes ( Few studies, the
data is dependent on 2 studies)
Type 2A + 0.45%
+0.31% (Few studies, the data is
dependent on 1 study)
Type 2X
Is not explainable with a
random effects model. A
general decrease can be
observed. No significant changes
The results obtained in this meta analysis do not support the existence of changes
between type 1 and 2 fibers, although a decrease of -0.35% was detected in type 1
fibers in response to cardiovascular training, the number of studies was small, only 5,
furthermore there was a disproportionate influence of ansson et al. y Charifi et al.
In spite of this, there was a discrepancy in the inicial type 1 and 2 fiber percentages
from Liu et al. which used people with ample resistance training experience, this
variations in fiber percentages in people with ample training experience can be also
observed in other studies (1,4,26), as well as the tendency of the non-athletic
population to present similar percentages of fibers type 1 and 2 (8). All this hints at the
ability of fibers type 1 and 2 to shift between themself, but at long term, which in this
kind of clinical studies can´t be observed.
As of muscle fiber subtypes, there was an increase in the percentage of type 2A
fibers in response to resistance training, furthermore, although a random effects model
23
wan´t achieved for type 2X fibers, a generalized decrease in percentage could be
observed in the data.
Discusión
Otros estudios (25) también reportaron cambios en los subtipos de fibras
musculares de tipo 2 (2A y 2X), en respuesta al entrenamiento físico a corto plazo. En
cambio no consiguieron evidencias que apoyen la existencia de cambios entre fibras
musculares tipo 1 y 2 (10,2, 11, 18).
Sin embargo existen estudios que han analizado la composición de las fibras
musculares en atletas (1,4,26). Donde corredores de distancias largas suelen
presentar un 60 - 70% de fibras tipo 1, mientras que personas con experiencia en
levantamiento de pesos presentaban un 60% de fibras tipo 2]. Además en otro estudio
realizado por Costill et al. (8) se observó que individuos sin entrenamiento físico previo
presentaban una proporción similar de fibras tipo 1 y 2 [25].
En nuestro caso, analizamos estudios que presentaban sujetos con y sin
experiencia previa en deporte.
Tabla 6: Media del porcentaje de todos los participantes de cada estudio, de las fibras
musculares inicial (antes del entrenamiento) de cada tipo para los diferentes estudios
analizados. Algunos estudios especificaron la experiencia deportiva previa de sus
participantes.
sin datos
Tipo 1
(%)
Tipo 2
(%)
Kraková et al. 52 48
Moro et al. 49 51
Adams et al 34 66
Carroll et al. 38 62
Carroll et al. 44 56
Carroll et al. 44 56
Allemeier et al. 44,4 49,2
24
Staron et al 45 48,7
Mackey et al 55 45
Mackey et al 60 39
Charifi et al 60 38
Verdijk et al. 47 53
Sin entrenamiento
Campos et al. 32,8 67,2
Campos et al. 28,6 71,4
Campos et al. 30,1 69,9
Entrenamiento de resistencia previo
Liu et al. 17,2 82,8
Liu et al. 18 82
Entrenamiento previo (sin especificar)
Esbjörnsson et al 45 54
Entrenamiento recreacional previo
McCall et al 51,1 48,9
Jansson et al 62 37
Jansson et al 52 43
Jürimäe et al 26,3 73,71
Gollnick et al. 34,5 65,5
Se puede observar cómo en el caso de Liu et al. coincide con el consenso de un
mayor porcentaje de fibras tipo 2 en personas con experiencia en levantamiento de
peso. Cabe destacar cómo Campos et al. utiliza sujetos jóvenes (25 años) sin
experiencia previa en entrenamiento, pero que sin embargo presentan bajos
porcentajes (28.6 - 32.8 %) de fibras tipo 1. Es posible que aunque los participantes no
se dedicasen profesionalmente a ningún deporte, realizasen deportes recreativos.
Las diferencias en los porcentajes de fibras musculares en atletas especializados
contrasta con la falta de evidencia de transición entre los tipos 1 y 2 de fibras
musculares. Lo que apoya la posibilidad de que estos cambios se den a muy largo
25
plazo para ser analizados por estudios clínicos o requieran de entrenamiento
altamente especializado, esto último es apoyado por los resultados obtenidos por Liu
et al. (15), dónde estudiaron en concreto los efectos de las contracciones a alta
velocidad.
Anexo
Fibras tipo 1
Tabla 8: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 1 en respuesta al entrenamiento de resistencia. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
26
Tabla 9: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 1 en respuesta al entrenamiento de cardio. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
Figura 7: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo de
efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al
entrenamiento de resistencia.
27
Figura 8: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo de
efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al
entrenamiento de Cardio.
Figura 9: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al entrenamiento de Resistencia.
28
Figura 10: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al entrenamiento de Cardio.
Figura 11: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al
entrenamiento de Resistencia.
29
Figura 12: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al
entrenamiento de Cardio.
30
Fibras tipo 2A
Tabla 9: tabla conlos artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2A en respuesta al entrenamiento de resistencia. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
31
Tabla 10: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2A en respuesta al entrenamiento de cardio. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
Figura 13: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo
de efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2A en respuesta al
entrenamiento de resistencia.
32
Figura 14: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo
de efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2A en respuesta al
entrenamiento de cardio.
Figura 15: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al entrenamiento de Resistencia.
33
Figura 16: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 1 en respuesta al entrenamiento de Cardio.
Figura 17: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2A en respuesta al
entrenamiento de cardio.
34
Fibras tipo 2X
Tabla 11: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2X en respuesta al entrenamiento de resistencia. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
Tabla 12: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2X en respuesta al entrenamiento de cardio. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza.
35
Figura 18: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo
de efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2X en respuesta al
entrenamiento de cardio.
Figura 19: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 2X en respuesta al entrenamiento de cardio.
36
Figura 20: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2X en respuesta al
entrenamiento de cardio.
Fibras tipo 2 totales (A+X)
Tabla 13: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2 totales en respuesta al entrenamiento de resistencia. Se puede
observar, de izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el
número de sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de
entrenamiento, tamaño de efecto y varianza
37
Tabla 14: tabla con los artículos incluidos en el estudio del cambio en el porcentaje de
fibras de tipo 2 totales en respuesta al entrenamiento de cardio. Se puede observar, de
izquierda a derecha, el nombre del autor de cada artículo, el año, el número de
sujetos, el tipo de entrenamiento, el tamaño de efecto/ días de entrenamiento, tamaño
de efecto y varianza
38
Figura 21: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo
de efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2 totales en
respuesta al entrenamiento de resistencia.
Figura 22: Estudio de la heterogeneidad en Rstudio mediante metafor con un modelo
de efectos aleatorios para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2 totales en
respuesta al entrenamiento de cardio.
39
Figura 23: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 2 totales en respuesta al entrenamiento de resistencia.
Figura 24: Estudio de la influencia en Rstudio mediante metafor para el cambio en el
porcentaje de fibras tipo 2 totales en respuesta al entrenamiento de cardio.
40
Figura 25: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2 totales en
respuesta al entrenamiento de resistencia.
41
Figura 26: Funnel plot para el cambio en el porcentaje de fibras tipo 2 totales en
respuesta al entrenamiento de cardio.
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