Errores a evitar en la determinación del Vo2
El consumo máximo de oxígeno (VO2max)es un criterio individual clásico de aptitud
aerobia. Se define como la cantidad máxima de oxígeno que una persona puede
captar por los pulmones, transportar en el aparato cardiovascular y la sangre y
utilizar en los músculos esqueléticos, y se mide mediante el análisis de los gases
espirados durante un ejercicio de intensidad creciente.
Los valores de VO2max obtenidos durante las pruebas realizadas en los laboratorios
y servicios especializados pueden ser variables. El enunciado de estas posiciones de
consenso pretende limitar los errores de las mediciones de VO2 efectuadas durante
el ejercicio de intensidad máxima con análisis del intercambio gaseoso en personas
sanas, sean o no deportistas.
1. Debe emplearse una terminología estricta
El consumo máximo de oxígeno se define como la ausencia de aumento de VO2
pese al incremento de la carga de trabajo al final de una prueba de esfuerzo de
intensidad creciente.
Pico de VO2: valor máximo de VO2 registrado a partir de valores medios en 30
segundos al final de una prueba de esfuerzo de intensidad creciente.
La potencia aerobia máxima (PAM) es la primera potencia a partir de la cual la VO2
no aumenta ya de forma significativa o comienza a estabilizarse.
La potencia máxima tolerada (PMT) es, por definición, el último nivel de potencia
alcanzado y mantenido durante al menos 30 segundos.
2. El papel del ergómetro
Los tres tipos principales de ergómetros utilizados en el laboratorio (tapiz rodante,
bicicleta ergonómica y ergómetro de brazos) ofrecen ventajas e inconvenientes y
tienen sus propias indicaciones:
• el ejercicio en el tapiz rodante estará limitado en esencia por factores
cardiovasculares o metabólicos. Los ergómetros de este tipo siguen siendo
costosos, ruidosos, necesitan un gran espacio, conllevan riesgo de caídas y
dificultan la vigilancia cardíaca o la obtención de muestras de sangre
venosa;
• la bicicleta ergonómica es menos costosa, ocupa poco espacio y permite
asegurar una vigilancia médica más fácil del sujeto. Sin embargo, su
utilización reduce en un 7 a 10% los valores medidos de VO2max;
• los ergómetros de brazos se utilizan actualmente para explorar a personas
que practican disciplinas basadas fundamentalmente en el uso de los
miembros superiores o en los parapléjicos. En la población normal, los
valores de VO2max medidos equivalen por lo general al 70% de los
obtenidos durante el ejercicio en tapiz rodante.
3. Tipos de espirómetros
Existen dos tipos fundamentales de sistemas, el método llamado de los sacos de
Douglas y elde cámara de mezcla o en ciclo a ciclo). Este último es el más utilizado
para esfuerzos máximos con aumentos de potencia de duración breve.
Las determinaciones de los flujos ventilatorios se realizan por medio de un
espirómetro de agua de gran capacidad o de sensores (neumotacógrafos de Fleisch
o de Lilly, o tubos de Pitot). Todos estos sensores requieren calibración, y la
graduación debe hacerse a tamaño real y con aire ambiental. Es preciso comprobar
la linealidad haciendo calibraciones de distintos flujos, pequeños (@ 1 l/s),
medianos (@ 3 l/s) y grandes (@ 10 l/s). Lo ideal es calibrar el sensor de flujo con
la línea de recogida de la muestra colocada. Por otro lado, los problemas de
estanqueidad del sistema aconsejan utilizar la boquilla y la pinza nasal mejor que la
mascarilla buconasal en las pruebas de esfuerzo de corta duración.
Las mediciones de las concentraciones de O2 y CO2 se realizan con un solo aparato
(que mida los dos gases, como el espectrómetro de masas) o con aparatos
específicos para cada uno de los dos gases. Deben conocerse perfectamente el
principio (polarografía, óxido de zirconio, paramagnético para O2, infrarrojo para
CO2), la precisión (absoluta y relativa) y el tiempo de respuesta (tiempo de tránsito
desde la toma de la muestra del gas en la boca hasta la medición de ese gas) de
estos analizadores.
El ajuste de los analizadores de gases se lleva a cabo antes de cada exploración con
dos mezclas diferentes: aire ambiental y gases de referencia, cuyas concentraciones
son próximas a las del aire espirado (O2 15%; CO2 5%).
Los aparatos deben haberse puesto en marcha al menos 45 minutos antes de la
exploración (tiempo de calentamiento de los analizadores). Debe procederse a la
calibración y ajuste antes de cada medición, y también después de la exploración,
si existe alguna duda acerca de los resultados. Antes de iniciar el esfuerzo, la
observación de los parámetros respiratorios en la fase de reposo puede permitir
detectar las anomalías de funcionamiento: cociente respiratorio demasiado alto,
VO2 en reposo excesiva o demasiado baja para la persona explorada... También
resulta útil comprobar periódicamente el funcionamiento del espirómetro haciendo
una serie de mediciones en un sujeto de referencia del laboratorio.
El control de los aparatos de medición de la VO2 también puede realizarse con un
aparato que reproduzca el comportamiento respiratorio de una persona, desde el
reposo hasta el esfuerzo máximo. Ya existen aparatos de este tipo en el mercado.
4. Influencia del protocolo de esfuerzo
Para caracterizar el protocolo de esfuerzo deben tomarse en consideración cuatro
parámetros, dos de los cuales son comunes a los dos ergómetros más utilizados: el
carácter continuo o discontinuo del ejercicio y su duración total. Además, en la
bicicleta ergonómica habrá que definir el aumento de la carga en cada etapa
(incremento) y la frecuencia de pedaleo. En el tapiz rodante, deben tenerse en
cuenta la pendiente inicial y su incremento, así como la velocidad y su aumento.
Carácter continuo o discontinuo: excepto cuando sea necesario hacer interrupciones
entre las etapas (obtención de muestras de sangre), parece más lógico emplear
protocolos de ejercicio continuo.
Duración total del esfuerzo: cuando el ejercicio se mantiene durante 8 a 20
minutos, la duración del mismo no influye en la determinación de la VO2max Por el
contrario, los ejercicios demasiado largos o demasiado cortos subestiman los
valores de VO2max medidos.
Aumento de la carga en la bicicleta (incremento): el incremento no modifica las
medidas de la VO2max. Por el contrario, es importante especificar la presencia e
intensidad del calentamiento previo; la intensidad del mismo debe ajustarse en
función del nivel deportivo de los sujetos, pero por lo general no debe ser superior
al 30% de la PMT.
La frecuencia de pedaleo influye en la medición de la VO2max, por lo que debe
ajustarse y establecerse antes de iniciar la prueba en función del nivel de aptitud
del sujeto y de la disciplina deportiva que practique.
Pendiente del tapiz y aumento de la velocidad: igual que en la bicicleta, el perfil de
los ejercicios continuos realizados en tapiz rodante no influye en la medición de la
VO2max. La pendiente sí influye, aunque sólo en situaciones extremas.
5. Criterios de consecución de la VO2max:
En la actualidad, los criterios de obtención de la VO2max siguen siendo objeto de
controversia.
Meseta de la VO2: desde hace mucho tiempo, se utiliza el concepto de meseta o de
simple aplanamiento de la curva de VO2 como criterios principales de obtención de
la VO2max. En la observación de dicha meseta influyen de forma determinante tanto
el protocolo utilizado como el método de análisis de gases empleado. Sin embargo,
estos criterios son demasiado inconstantes para ser los únicos a valorar, lo que ha
llevado a proponer otros tres criterios "clásicos".
Otros criterios:
Puede proponerse un valor del cociente respiratorio (CR) comprendido entre 1,01 y
1,11 como uno de los criterios de obtención de la VO2max. El valor de CR aplicado
será tanto mayor cuanto más joven sea el sujeto y más entrenado esté en
resistencia;
• La lactatemia al final del esfuerzo varía con el protocolo utilizado, la edad del
sujeto, su grado de entrenamiento y su especialidad deportiva. Pese a estas
variaciones, las concentraciones de lactato en la sangre iguales o superiores a 6-8
mmol/l al final del esfuerzo pueden proponerse como criterio de consecución de la
VO2max;
• La frecuencia cardíaca máxima (FCmax) desciende con la edad, pero también
depende de los ergómetros y protocolos de esfuerzo utilizados. Por sí sola, la
FCmax no puede considerarse un criterio de consecución de la VO2max:.
• El grado de agotamiento del sujeto puede ser un criterio adicional interesante.
6. Conclusiones
Como cualquier otro parámetro biológico, las medidas del consumo máximo de
oxígeno presentan cierta variabilidad. Con objeto de limitar dicha variabilidad,
conviene respetar ciertas normas, algunas de las cuales se han expuesto en los
párrafos anteriores. El seguimiento de los ergoespirómetros sigue siendo de la
mayor importancia, y resulta útil comprobar su funcionamiento haciendo que una
persona de referencia del laboratorio realice pruebas de esfuerzo periódicamente
con el mismo protocolo que se aplicará a la exploración.
La determinación de la VO2max se basa en la observación de determinados criterios,
uno de los cuales es un CR máximo comprendido entre 1,01 y 1,11, una lactatemia
al final del ejercicio superior a 6-8 mmol/l y un estado de agotamiento aparente del
sujeto explorado.
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Estos apuntes se publicaron en Science & Sports 1998, 13:194-201.