EFFETTI DELL'ALLENAMENTO SPORTIVO IN SOGGETTI 

CON TETRA-PARAPLEGIA    di Arsenio Vecsteinas

Una notevole quantità di letteratura mostra che le risposte cardiorespiratorie sono meno favorevoli nei soggetti sani sedentari che nei soggetti fisicamente allenati. In modo particolare, per una data domanda metabolica, maggiore è il livello di allenamento fisico, minori sono il ritmo cardiaco e la ventilazione polmonare. Inoltre, l’innalzamento massimo dell’ossigeno aumenta progressivamente in relazione al livello di allenamento.

Tutti questi cambiamenti dipendono da vari adattamenti del complesso “cuore-polmone” dovuti all’esercizio. Per quanto riguarda gli individui sani, gli effetti dell’inattività o dell’ipoattività durante prolungate permanenze a letto (1) o in assenza di peso, sono stati ampiamente analizzati anche in passato. Al contrario è stato prestato molto meno interesse per quel che riguarda gli individui disabili, caratterizzati da una condizione a se stante per via della mancanza di attività fisica.

Questo breve documento prenderà in considerazione, tra l’enorme varietà di handicap, le tetra-paraplegie di origine traumatica. Verranno valutati gli adattamenti cardiorespiratori e metabolici  derivanti dall’esercizio fisico, in base alla letteratura e alle osservazioni personali.

Soggetti tetra-paraplegici

Uno dei più importanti adattamenti che si verificano nei soggetti sani in seguito all’attività fisica  è la ridistribuzione sanguigna, la quale aumenta la pressione di riempimento ventricolare minima e accresce il volume del battito e il rendimento caridiaco, rispondendo  in questo modo all’aumentata richiesta di sangue della muscolatura in movimento. Tale ridistribuzione è dovuta ad una vasocostrizione che si verifica nell’area splancnica e nei muscoli a riposo, e si basa su un riflesso conseguente. Inoltre, durante gli esercizi dinamici, l’intermittente contrazione-rilassamento dei muscoli attivi pompa sangue al cuore, il che assume particolare importanza negli esercizi svolti in posizione eretta con gli arti inferiori.

Nei soggetti tetra-paraplegici la mancanza di innervamenti al di sotto della lesione del midollo spinale e l’impossibilità di attivare la pompa muscolare degli arti inferiori, che costituiscono una gran parte dei muscoli inattivi, è la principale causa del ridotto aumento del volume ventricolare fine diastole (1-2), di conseguenza, secondo la legge di Frank-Starling, si ha un volume di battito minore.

A seconda del livello e della completezza della lesione la risposta cardiorespiratoria e metabolica all’esercizio fisico, risulta come mostrato nella tabella seguente (Tab. 1)

Tabella 1. Ritmo cardiaco e ventilazione massima nei soggetti tetra-paraplegici.

 Livello lesione                  R.C. Max             Vasocostrizione          Risp. Muscol.           Ventil. Max

                                        batt/min                   (area splancn)                                                 1/min

 Sopra T1                             120                           assente                     menomata                     <25

 Tetraplegia

 T1-T6                                 160                            assente                     parz. menom.               <60

 Paraplegia

 Sotto T6                             180                         parz. assent.                     intatta                      >60 

 Paraplegia

Fondamentalmente l’innervazione simpatica sino al cuore è assente o disturbata quando la lesione è al di sopra di T6, e la vasocostrizione splancnica è assente al di sopra di T6 e disturbata  al di sotto di T6. anche l’attivazione dei muscoli respiratori dipende dal livello della lesione.

Durante l’allenamento sottomassimale, il minor volume del battito è compensato da un maggior ritmo cardiaco e da una anormale estrazione di ossigeno arterio-venosa periferica diffusa, tale da soddisfare la domanda metabolica conseguente all’esercizio. Questa compensazione sembra mutare con l’allenamento. Nei paraplegici fortemente attivi si può notare un volume di battito normale e una differenza di ossigeno arterio-venoso (3). Durante la fase massima di allenamento la pressione cardiaca non compensa appieno il  diminuito volume di battito nei soggetti inattivi, percui si riduce fortemente l’intensità massima di esercizio (2). Un allenamento più sostenuto può permettere di superare tali difficoltà.

A causa di tutti questi meccanismi l’aumento massimo di ossigeno, rilevato nei soggetti sedentari dopo la prima fase di riabilitazione, sia con ergometro a carrozzella che a mano, sono rispettivamente di circa 12 ml/kg/min nei tetraplegici, di 17 o 22 ml/kg/min nei paraplegici con lesioni a livello T1-T5 e sotto T5 (medie ricavate da varie fonti).

Sono difficili da trovare in letteratura dati che riportino gli effetti di allenamenti specifici sugli adattamenti cardiorespiratori e metabolici, conseguenti agli esercizi stessi su un dato individuo. Ciò è dovuto ad una serie di motivi, tra cui frequenti malattie secondarie, che disturbano temporaneamente gli effetti positivi dell’allenamento. Per tale motivo la maggior parte dei dati sono ottenuti da una comparazione intersettoriale piuttosto che da studi longitudinali, e su diverse attività sportive. Ad ogni modo, dalla letteratura appare che l’allenamento produca per un aumento submassimale di ossigeno:

 - un aumento di 10-20 ml del volume di battito

- una diminuzione di 20-40 bpm del ritmo cardiaco ad un dato carico di lavoro

- una riduzione di 1-2 ml/100 ml della differenza di ossigeno arterio-venoso.

Nella seguente tavola (Tav. 2), vengono forniti alcuni dati provenienti da varie fonti e da osservazioni personali (4-5), in parte non pubblicati, sull’aumento massimale di ossigeno in atleti professionisti.

Tav. 2. Aumento massimo di ossigeno, espresso in ml/kg/min, in atleti professionisti utilizzando l’ergometro più appropriato (a manovella o a rullo). Per i tetraplegici la lesione non è completa (il coefficente di variazione è approssimativamente del 10%).

Sport                                        Tetraplegia                                      Paraplegia

                                                      <T1                   T1-T5                   >T6

 Carrozzina track                             18                        35                         43

 Pallacanestro                                  17                        33                         35

 Nuoto                                             18                        30                         35

 Tennis                                            14                        22                         28

                                        Soggetti sani      (ergometro a manovella)

 sedentari                                         21

 vogatori allenati                             45

Bibliografia

 1. Hopman M. T. Circulatory responses during arm exercise in individuals with paraplegia. Int. J. Sports Med. 15:126-131, 1994

2. Hopman M. T. Cardiac output in paraplegic subjects at high exercise intensities Eur. J: Appl: Physiol. 66: 531-535, 1993

3. Davies G. M. and R. J. Shephard Cardiorespiratory fitness in highly active versus inactive paraplegics Med. Sci. Sport Exerc. 20: 463-468, 1988

4. Veicsteinas A. ed al. Cardiorespiratory adjustements during exercise in paraplegics. Effects of training and injury level Med. Sport 51: 63-76, 1998

5. Veicsteinas A. et al. Cardiorespiratory and metabolic adjustements during submaximal exercise in polio athlets Med. Sport 51: 361-373, 1998