mayo 24, 2025

Cinética de recuperación de la fosfocreatina en la salud y en la enfermedad

El músculo esquelético, además de permitir el movimiento y el mantenimiento de la postura, es uno de los tejidos más activos metabólicamente del cuerpo humano. Su capacidad de adaptación al ejercicio hace que sea fundamental tanto para la salud como para el rendimiento físico. En diversas enfermedades —incluidas las musculoesqueléticas, metabólicas y oncológicas— se han observado alteraciones en la producción de energía del músculo, lo que convierte al estudio del metabolismo muscular en un campo de gran interés clínico.

Uno de los procesos clave en este metabolismo es la producción de ATP (adenosín trifosfato), necesaria para la contracción muscular. Durante la actividad física intensa, las reservas iniciales de ATP se agotan rápidamente. El músculo utiliza entonces fosfocreatina (PCr) como reserva energética inmediata, gracias a la reacción rápida y reversible de la creatina quinasa, que transfiere un grupo fosfato desde PCr al ADP para regenerar ATP. Al cesar el ejercicio, si la intensidad ha estado por debajo del umbral anaeróbico, la producción mitocondrial de ATP supera su consumo, permitiendo la resíntesis aeróbica de PCr.

La constante de tiempo de recuperación de la PCr después del ejercicio, medida mediante espectroscopía por resonancia magnética con fósforo-31 (31P-MRS), se considera un indicador indirecto de la capacidad oxidativa mitocondrial del músculo esquelético. Una recuperación rápida sugiere una función mitocondrial eficiente, mientras que una recuperación lenta puede indicar disfunción metabólica.

La técnica 31P-MRS permite medir de forma no invasiva y en tiempo real las concentraciones de ATP, Pi y PCr en el músculo, sin requerir biopsias. Aunque se utiliza ampliamente, existe una gran variabilidad metodológica entre laboratorios (tipos de protocolos, intensidad del ejercicio, secuencias de RM, resolución temporal, etc.), lo que dificulta establecer valores de referencia y comparar resultados entre estudios.

Este artículo realiza una revisión sistemática y un metaanálisis de 128 estudios que utilizaron 31P-MRS para evaluar la cinética de recuperación de PCr en músculos del antebrazo, muslo y pierna, en personas sanas y en pacientes con enfermedades musculares. El objetivo fue determinar valores normales de recuperación de PCr, evaluar el impacto de la edad, el pH post-ejercicio y diversas enfermedades, y analizar las fuentes metodológicas de heterogeneidad.

Principales hallazgos

  1. Variabilidad metodológica:

A pesar de la heterogeneidad significativa entre estudios —debido a factores como protocolos de ejercicio, número de puntos de muestreo, resolución temporal, duración del período de recuperación y características del escáner—, se observaron tiempos medios de recuperación de PCr similares entre los tres grupos musculares en individuos sanos. Sin embargo, esta homogeneidad se perdía en estudios comparativos con grupos de pacientes, donde las diferencias se amplificaban.

  1. Influencia del pH y la intensidad del ejercicio:

El pH intracelular al final del ejercicio afecta significativamente la recuperación de PCr. Un pH más ácido se asocia con tiempos de recuperación más largos. Se identificaron dos fases en la resíntesis de PCr: una fase rápida independiente del pH (influenciada por el ADP) y una fase lenta que depende de la normalización del pH. Esto explica por qué ejercicios más intensos y prolongados, que inducen mayor acidosis, resultan en recuperaciones más lentas.

  1. Efectos de la edad:

En personas sanas, se observó una correlación moderada y positiva entre mayor edad y menor velocidad de recuperación de PCr, especialmente en los músculos del muslo. Este hallazgo se alinea con el deterioro progresivo de la función mitocondrial con la edad. Sin embargo, en los músculos del antebrazo y la pierna no se encontraron asociaciones significativas, probablemente por el número reducido de estudios o por rangos de edad más estrechos.

  1. Diferencias entre músculos y grupos de pacientes:

Aunque los músculos del antebrazo, muslo y pierna mostraron valores similares de recuperación en personas sanas, se detectaron diferencias significativas entre grupos en pacientes con enfermedades musculares. Por ejemplo, la mayor diferencia entre pacientes y controles se encontró en el antebrazo. Esto podría deberse a la mayor susceptibilidad de estos músculos a errores metodológicos (por su menor tamaño) y a variaciones más marcadas en el pH post-ejercicio.

  1. Impacto de las enfermedades:

La mayoría de las enfermedades musculares o sistémicas (diabetes, insuficiencia renal, enfermedades neuromusculares, etc.) mostraron tiempos de recuperación de PCr más prolongados que los controles. Aunque las enfermedades agrupadas eran diversas, todas compartían una afectación del metabolismo mitocondrial, justificando su análisis conjunto. Esto refuerza el valor de la cinética de PCr como biomarcador funcional en distintas patologías.

Conclusión

La recuperación de PCr, medida mediante 31P-MRS, es un método válido y sensible para evaluar la función mitocondrial del músculo esquelético. En individuos sanos, los tiempos de recuperación son similares entre distintos grupos musculares, pero aumentan significativamente con la edad, la acidosis post-ejercicio y la presencia de enfermedades. Esta técnica tiene un gran potencial clínico, pero su interpretación requiere una cuidadosa consideración de los factores metodológicos. Se recomienda avanzar hacia una mayor estandarización de los protocolos para mejorar la comparabilidad entre estudios y su utilidad diagnóstica.

Acceso libre al artículo original en: https://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2025/05/Cinetica-de-recuperacion-de-la-fosfocreatina.pdf

Referencia completa:

Singh M, Jhajharia A, Pruthi R, Carmichael OT. 31P-MRS-Measured Phosphocreatine Recovery Kinetics in Human Muscles in Health and Disease-A Systematic Review and Meta-Analysis. NMR Biomed. 2025 May;38(5):e70023. doi: 10.1002/nbm.70023.

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