Perfil bioquímico del músculo Gluteus medius en equinos con distinto historial en carreras de resistencia

• Material y métodos
• Resultados
• Discusión
• Agradecimientos
• Bibliografía

RESUMEN: El objetivo del estudio fue examinar las actividades de enzimas representativas de rutas metabólicas importantes del músculo esquelético en equinos de resistencia con diferente historial en competiciones, con el objeto de explicar si estas diferencias contribuyen a las diferencias observadas en el rendimiento funcional. Se obtuvieron biopsias a tres profundidades distintas (20, 40, 60 mm) del músculo Gluteus medius en 36 equinos participantes en carreras de larga distancia de nivel nacional e internacional, de 8.42 ± 2.85 (media ± desviación típica) años de edad y ambos sexos. Veinte animales fueron considerados con un rendimiento excelente en la competición de acuerdo con la velocidad media de sus tres mejores registros en carreras de resistencia durante los dos o tres años previos al estudio, mientras que 16 tuvieron un rendimiento moderado, con una velocidad media en carrera <12.5 km/h (en competiciones de 120 a 180 km), <14 km/h (en pruebas de 80 a 120 km) o <13.5 km/h (en pruebas de 40 a 60 km/h). Además, se cuantificaron las actividades enzimáticas citrato sintasa (un indicador de la actividad del ciclo del ácido cítrico), 3-OH-acil-CoA-deshidrogenasa (un marcador de la oxidación lipídica) y lactato deshidrogenasa (usada como un marcador anaeróbico) en las muestras musculares. Se detectaron diferencias significativas en las actividades de las enzimas oxidativas pero no en la actividad de la enzima glucolítico lactato deshidrogenasa. Las actividades citrato sintasa y 3-OH-acil-CoA-deshidrogenasa fueron mayores (P<0.001 y P<0.02, respectivamente) en los equinos excelentes que en los de menor rendimiento. Las actividades enzimáticas cambiaron significativamente con la profundidad del músculo. Las actividades de citrato sintasa y de 3-OH-acil-CoA-deshidrogenasa aumentaron el 60% y el 75%, respectivamente, mientras que la actividad de lactato deshidrogenasa disminuyó un 23% desde la zona más superficial a la más profunda del músculo. Al estudiar la regresión de las proporciones de las actividades lactato deshidrogenasa/citrato sintasa y lactato des-hidrogenasa/3-OH-acil-CoA-deshidrogenasa respecto a la profundidad, para describir el perfil metabólico general del músculo, se encontró una fuerte relación lineal (P<0.001) en los dos grupos de animales. Los mayores valores de estas rectas de regresión en los equinos con moderado rendimiento respecto a los de resultados excelentes (P<0.001 y P<0.01 para la ordenada de la recta de ambas proporciones) muestran claramente una mayor capacidad aeróbica en el músculo Gluteus medius en los equinos con mejor rendimiento deportivo. Estos resultados indican que el perfil metabólico de este músculo está relacionado con la capacidad atlética de equinos para pruebas de resistencia.

SUMMARY: Biochemical profile of the Gluteus medius muscle in horses with different performance records. Biopsies from three different depths of the Gluteus medius muscle were obtained from 36 endurance horses, aged 8.42 ± 2.85 years and of both sexes. Twenty of the horses were considered excellent performers according to the mean speed of their three fastest records in endurance events, two or three years prior to the study. The other 16 horses were considered moderate performers, with a mean racing speed <12.5 km/h (in 120- to 180-km endurance rides), <14 km/h (in 80- to 120-km endurance rides), or <13.5 km/h (in 40- to 60-km endurance rides). The activities of citrate synthase (an indicator of the citric acid cycle activity), 3-OH-acyl-CoA-dehydrogenase (a marker for lipid oxidation) and lactate dehydrogenase (an indicator of anaerobic metabolism) enzymes were also studied. Significant differences in oxidative enzyme activities but not in the glycolytic lactate dehydrogenase enzyme activities were recorded between performance categories. Excellent performers had higher activities of citrate synthase (P<0.001) and 3-OH-acyl-CoA-dehydrogenase (P<0.02) enzymes than the poorest. The three enzyme activities changed significantly with the increase of sampling depth within the muscle. Citrate synthase and 3-OH-acyl-CoA-dehydrogenase activities increased by 60% and 75%, respectively, and that of lactate dehydrogenase decreased by 23% from surface to deep sampling depths. When lactate dehydrogenase/citrate synthase and lactate dehydrogenase/ 3-OH-acyl-CoA-dehydrogenase enzyme activity ratios were regressed on sampling depth in order to describe the general metabolic profile of the muscle, a strong linear relationship was found in both performance groups (P<0.001). The highest intercepts of these regression lines, found in moderate performers when compared to excellent performers (P<0.001 and P<0.01 for both ratios), clearly show that the best performing endurance horses have a greater aerobic capacity and a relatively lower anaerobic capacity in the Gluteus medius muscle than those horses that have been moderately endurance raced. These results show that fibre metabolic profile of this muscle is directly related to the athletic ability of the horse for endurance events.

Palabras claves: Músculo esquelético, actividad enzimática, bioquímica.

Key words: skeletal muscle, enzyme activity, biochemistry.

INTRODUCCIÓN

En otro estudio anterior, aún no publicado y realizado por nuestro grupo, sobre equinos seleccionados para competiciones de resistencia, habitualmente denominadas raids, se encontró que los animales con mejor historial deportivo tenían una mayor proporción de fibras de contracción lenta y alta capacidad oxidativa (tipo I) y fibras de contracción rápida y alta capacidad oxidativa (tipo IIA) y un menor porcentaje de fibras de contracción rápida y baja capacidad oxidativa (tipo IIB) que los individuos con moderado o escaso rendimiento. Son pocos los estudios que relacionan el potencial de rendimiento en pruebas de resistencia y el perfil metabólico de los músculos (Essén-Gustavsson y col., 1984).

La actividad global de determinadas enzimas musculares puede usarse para evaluar la capacidad metabólica de determinadas rutas (Cutmore y col., 1985). La relación entre las actividades de estas enzimas puede ser un indicador útil de la capacidad metabólica del músculo (Kline y Bechtel, 1988). Ya que durante una actividad física prolongada, como la requerida en carreras de resistencia, el metabolismo oxidativo juega un papel importante en la utilización de carbohidratos y lípidos (Essén-Gustavsson y col., 1984; Hodgson y Rose, 1987), es posible que la importancia relativa de estas rutas metabólicas varíe en individuos con distinto rendimiento competitivo.

El objetivo de este estudio fue examinar las diferencias en las actividades enzimáticas citrato sintasa (un marcador de la capacidad oxidativa), 3-OH-acil-CoA-deshidrogenasa (un indicador del potencial de oxidación lipídica) y lactato deshidrogenasa (usada como un marcador anaeróbico) en tres profundidades distintas del músculo Gluteus medius de equinos entrenados adecuadamente para carreras de resistencia y con distintos resultados en la competición, con el propósito de valorar si estas características musculares contribuyen significativamente a explicar las diferencias observadas en el rendimiento deportivo individual de estos atletas.