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El ejercicio aeróbico altera la función y la estructura del cerebro en la enfermedad de Párkinson

 

Claves del estudio:

  • El ejercicio ha sido postulado como una intervención prometedora que puede modificar el curso clínico de la enfermedad a largo plazo.
  • Ensayos clínicos aleatorizados han demostrado que el ejercicio aeróbico atenúa la progresión de los síntomas motores en la enfermedad de Parkinson, pero los mecanismos neurales subyacentes no están claros.
  • Esta hipótesis se basa en datos de modelos animales con EP que muestran que el ejercicio físico mejora la función dopaminérgica en el cuerpo estriado.
  • Sin embargo, aún se desconoce si este efecto se acompaña de un cambio en el equilibrio de la conectividad sensoriomotora corticostriatal lejos del putamen posterior.
  • Debido a la falta de observaciones, el estudio Park-in-Shape aglutina a 130 pacientes con EP para explorar la influencia del ejercicio aeróbico en cambios funcionales y estructurales relacionados con la aparición de déficits motores y su impacto en los índices conductuales y cerebrales del control cognitivo.

 

La EP se caracteriza por la pérdida progresiva de células dopaminérgicas en la sustancia negra y el agotamiento de la dopamina en el cuerpo estriado, lo que conduce a una disfunción en las redes corticostriatales que son esenciales para el control del movimiento y la cognición. En la EP temprana, el putamen posterior se ve muy afectado por el agotamiento de la dopamina, mientras que el putamen anterior está relativamente a salvo. Estudios previos con IRM han mostrado que la EP está asociada con un cambio en la conectividad funcional corticostriatal: las regiones sensoriomotoras corticales que normalmente se comunican con el putamen posterior en individuos sanos, dependen más del putamen anterior en pacientes con EP.

Se publica un trabajo en Annals of Neurology donde se dan a conocer los resultados obtenidos a partir del estudio Park-in-Shape que evalúa el efecto del ejercicio aeróbico vs un grupo control activo (estiramientos) en la progresión de la EP y ayuda a entender sus efectos en las redes de control motor y cognitivo.

Se incluyeron en el estudio 57 pacientes con EP de los 130 originales del estudio Park-in-Shape; grupo experimental n=26 (58.9±8.9 años; 20 varones y duración de la enfermedad 44.4±38.2 meses), grupo control n=31 (59.8±10.1 años; 17 varones y duración de la enfermedad 47.5±32.9 meses).

La intervención de ejercicio aeróbico se llevó a cabo en un cicloergómetro con características de «exergaming», mientras que la intervención de control activo constó de ejercicios de estiramiento, flexibilidad y relajación. Ambas intervenciones se realizaron en los propios hogares de los participantes (sesiones de 30-45 minutos, 3 veces por semana, durante 6 meses). A los participantes en la intervención de ejercicio aeróbico se les indicó que pedalearan al 50-80 % de su frecuencia cardíaca máxima. La intensidad del ejercicio aumentó progresivamente durante cada sesión, comenzando con un breve calentamiento para llevar al participante a la zona de frecuencia cardíaca objetivo y terminando con un período de enfriamiento. Por otro lado, la rutina de estiramiento de la intervención de control activo se varió cada 2-4 semanas para evitar la pérdida de motivación.

Para dar respuesta a los objetivos del estudio se utilizaron imágenes de resonancia magnética (IRM) estructural y funcional en estado de reposo y una tarea oculomotora de control cognitivo validada (movimientos pro y antisacádicos) y que demostró ser sensible a la disfunción ejecutiva en la EP. Estas evaluaciones se hicieron antes y después de la intervención en los dos grupos. En ambas pruebas el tamaño de la muestra original se redujo: pruebas IRM (GC= 21; GE=25) y pruebas oculomotoras (GC= 16; GE=22).

Los resultados mostraron que el grupo de ejercicio aeróbico mostró un cambio significativamente mayor de posterior a anterior en la conectividad sensoriomotora corticostriatal en comparación con el grupo de estiramiento, y que también mejoró el control cognitivo (oculomotor) en la EP, en comparación con el estiramiento.

Aunque no era el principal objetivo, los autores descubrieron que el ejercicio aeróbico redujo la atrofia cerebral global y mejoró el control cognitivo, pero que no influyó en la integridad del tejido de la sustancia negra ni en el volumen de materia gris localizada.

Estos hallazgos son de gran interés puesto que las terapias actuales para tratar los síntomas de la EP, como la estimulación cerebral profunda y el reemplazo farmacológico de dopamina, se han centrado principalmente en restaurar temporalmente la función en la red sensoriomotora corticostriatal. 

Los autores argumentan que puede ser difícil lograr una restauración duradera de la función en esta red, dado el grado de pérdida de células nigroestriatales que ya está presente al inicio clínico. Este estudio sugiere que una alternativa viable para influir en el declive clínico puede ser centrarse en mantener la función sensoriomotora corticostriatal contra la progresión de la enfermedad y fortalecer los procesos cognitivos compensatorios.

Estos resultados son de gran interés pues sugieren que el ejercicio aeróbico estabiliza la progresión motora y mejora el rendimiento cognitivo en personas con EP al estimular la plasticidad funcional y estructural en las redes de control cognitivo y sensoriomotor corticoestriatales.

 

Pablo Campo-Prieto

Fisioterapeuta e Investigador en la Universidad de Vigo