Chaleco de electroestimulación

Desde hace un tiempo se ha puesto de moda el chaleco de electroestimulación que implica la aplicación de una serie de estímulos intermitentes en la superficie de los músculos esqueléticos, con el objetivo de desencadenar contracciones musculares visibles debido a la activación de las ramas nerviosas intramusculares (19). Sin embargo, cada vez son más las voces que alertan sobre los posibles efectos adversos que tienen para la salud por lo que vamos a desgranar cáles son son los efectos, beneficios  y efectos negativos estudiados hasta la fecha.

Dentro de los usos más comunes de la electroestimulación está la medicina cardiovascular (12), ortopédica (7), neurológica (26), oncológica, (4) geriátrica (1), espacial (5) y el rendimiento deportivo (23).

En la siguiente imagen se puede ver el porcentaje de área de sección transversal (CSA) activada en función de la intensidad del estímulo de entrenamiento con electroestimulación:

Uno de los rasgos característicos de la electroestimulación es que su aplicación podría evocar actividad neural generalizada en el sistema nervioso central provocando una gama de adaptaciones neuronales pudiendo ser muy interesantes para lesionados medulares y personas con patalogías locomotoras.

Aspectos metodológicos a considerar del chaleco de electroestimulación:

Características de la corriente del chaleco de electroestimulación:

• Frecuencia
• Intensidad
• Tiempo de duración
• Tiempo de descanso entre corrientes
• Ramping

Características de la contracción con el chaleco de electroestimulación:

• Intensidad
• Duración
• Longitud muscular
• EENM sola o acompañada.
• Características del electro estimulador
• Electrodos
• Estimulación de las UM

Programas de entrenamiento con chaleco de electroestimulación:

• Contracciones/sesión
• Sesiones semanales
• Semanas
• Satisfacción del usuario
• Tolerancia

¿Qué respuestas documentadas a nivel científico genera la el chaleco de electroestimulación?

Existen efectos positivos para eliminar el lactato y la actividad de la creatinkinasa pero en cuanto a la recuperación de parámetros como la fuerza aún no existen evidencias científicas. Esto puede atribuirse a la elección de manera aleatoria de la intensidad de estimulación. El chaleco de electroestimulación puede ser una alternativa válida de recuperación post ejercicio cuando el factor dolor es el más importante.

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• LFES(10min) (13)

Capacidad de generar fuerza:

• LFES(10min) (13)

Actividad de la creatinquinasa:

• LFES(20min) (31)

Lactato en sangre:

• LFES(20min) (16) (28)

¿Qué adaptaciones documentadas a nivel científico genera el chaleco de electroestimulación?

• Un protocolo de entrenamiento de larga duración con chaleco de electroestimulación muscular puede mejorar los niveles de actividad enzimática oxidativa y en la glucolisis. (20)
• Existe una mejora de la resistencia a la fatiga en lesionados medulares de un 75% durante protocolos de cuatro semanas de entrenamiento con 3-4h/diarias, 5 días a la semana. (12)
• El chaleco de electroestimulación muscular con contracciones voluntarias aumenta más la fuerza que el entrenamiento voluntario solamente en sujetos no entrenados. Una de las ventajas de esta metodología con respecto a la isométrica es que la incomodidad y el dolor durante el entrenamiento se ve reducido. (14)
• La electroestimulación muscular con contracciones voluntarias puede perjudicar el rendimiento en salto vertical así como la potencia anaeróbica por lo que se recomienda realizar un trabajo pliométrico complementario. (14)
• Con un trabajo de 8 sesiones en 4 semanas se observan ganancias en cuanto a fuerza muscular pero no es recomendable utilizar este método de entrenamiento con chaleco de electroestimulación muscular más allá de 16 sesiones en 4 semanas ya que con la electroestimulación se mejora más la fuerza que con entrenamiento voluntario (15).
• Si el objetivo es la potencia anaeróbica debe aplicarse el chaleco de electroestimulación muscular de manera isométrica en lugar de superponer o combinar con pliometría ya que se obtienen mayores mejoras en salto vertical y sprint. (14)
• En otra publicación llevada a cabo en 2013 afirman que el uso de (MIHA-bodytec®) combinado con movimientos voluntarios 18 minutos por sesión, 3 sesiones cada dos semanas y en 12 meses tiene un impacto positivo en la masa muscular y masa grasa abdominal. El problema de la validez del estudio es que está financiado por MIHA-bodytec®. (20)

¿Qué líneas de investigación están actualmente en curso por desconocimiento científico?

• Cuantificación la fatigabilidad de la estimulación para la rehabilitación terapéutica.
• Investigar comparando el chaleco de electroestimulación muscular combinada con otras técnicas de recuperación post-ejercicio.
• Se necesita estudiar más acerca del daño muscular y las adaptaciones inducidas por el chaleco de electroestimulación.
• Estudiar de manera específica qué corrientes pueden derivar en mejores adaptaciones para mejorar la máxima contracción voluntaria.
• Comprender las adaptaciones neurales y musculares del entrenamiento con chaleco de electroestimulación muscular en personas sanas para que los resultados puedan ser extendidos con seguridad a pacientes clínicos.

¿Puede llegar a ser peligrosa la utilización del chaleco de electroestimulación muscular?

En cuanto a los estudios sobre los chalectos electroestimuladores (MIHA-bodytec®) existe poca bibliografía científica. En un estudio de 2015 se concluye que los pacientes con miopatías deben descartar la utilización del chaleco de electroestimulación MIHA-bodytec® ya que puede provocar rabdomiólisis (descomposición del tejido muscular que provoca su liberación a la sangre) (10).

En esta línea se han publicado recientemente varios casos de problemas severos de salud. En 2015 un hombre de 20 años padeció mioglubinuria, leucocitosis y elevados niveles de creatinquinasa y mioglobina tras realizar un entrenamiento con el chaleco de electroestimulación. Ese mismo año Israel TV lo denuncia como potencialmente peligroso su no se regula su uso por casos de rabdiomiólisis hasta tal punto que el Ministro de Salud israelí recomendó no hacer uso de estos dispositivos sin supervisión médica.

El problema es que normalmente las personas que se encargan de prescribir entrenamiento con chaleco de electroestimulación muscular no tienen formación seria y reglada y, por tanto, no saben analizar, evaluar y prescribir un entrenamiento adaptado a las necesidades y características del cliente o paciente. Por ello, los mayores expertos a nivel mundial han demandado a través de una comunicación la necesidad de regular el uso de estos dispositivos (23).

En cualquier caso, se requieren mayor número de investigaciones. Desde mi punto de vista la electroestimulación muscular es un método de entrenamiento que, utilizado correctamente y razonablemente, puede inducir mejoras y efectos positivos siempre bajo la supervisión de profesionales cualificados y certificados oficialmente.

Bibliografía

1. Amiridis, I. G., Arabatzi, F., Violaris, P., Stavropoulos, E., & Hatzitaki, V. (2005). Static balance improvement in elderly after dorsiflexors electrostimulation training. European journal of applied physiology, 94(4), 424-433.
2. Babault, N., Cometti, C., Maffiuletti, N. A., & Deley, G. (2011). Does electrical stimulation enhance post-exercise performance recovery? Eur J Appl Physiol, 111(10), 2501-2507. doi: 10.1007/s00421-011-2117-7
3. Bickel, C. S., Gregory, C. M., & Dean, J. C. (2011). Motor unit recruitment during neuromuscular electrical stimulation: a critical appraisal. Eur J Appl Physiol, 111(10), 2399-2407. doi: 10.1007/s00421-011-2128-4
4. Crevenna, R., Marosi, C., Schmidinger, M., & Fialka-Moser, V. (2006). Neuromuscular electrical stimulation for a patient with metastatic lung cancer—a case report. Supportive care in cancer, 14(9), 970-973.
5. Convertino, V. A. (2009). Status of cardiovascular issues related to space flight: implications for future research directions. Respiratory physiology & neurobiology, 169, S34-S37.
6. Deley, G., Kervio, G., Verges, B., Hannequin, A., Petitdant, M. F., Grassi, B., & Casillas, J. M. (2008). Neuromuscular adaptations to low-frequency stimulation training in a patient with chronic heart failure. Am J Phys Med Rehabil, 87(6), 502-509. doi: 10.1097/PHM.0b013e318174e29c
7. Delitto, A. N. T. H. O. N. Y., Rose, S. J., McKowen, J. M., Lehman, R. C., Thomas, J. A., & Shively, R. A. (1998). Electrical stimulation versus voluntary exercise in strengthening thigh musculature after anterior cruciate ligament surgery. Physical Therapy.
8. Denegar, C. R., & Perrin, D. H. (1992). Effect of transcutaneous electrical nerve stimulation, cold, and a combination treatment on pain, decreased range of motion, and strength loss associated with delayed onset muscle soreness. Journal of Athletic Training, 27(3), 200.
9. Esmaeilzadeh, S., Akpinar, M., Polat, S. E., Yildiz, A., & Oral, A. (2015). Effects of 8-week whole-body vibration training on knee extensors strength in healthy young volunteers. Osteoarthritis and Cartilage, 23, A392.
10. Finsterer, J., Stöllberger. (2015). Severe rhabdomyolysis after MIHA-bodytec® electrostimulation with previous mild hyper-CK-emia and noncompaction. Inter J Cardiology 180: 100-102
11. Grunovas, A., Silinskas, V., Poderys, J., & Trinkunas, E. (2007). Peripheral and systemic circulation after local dynamic exercise and recovery using passive foot movement and electrostimulation. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, 47(3), 335.
12. Harridge, S. D., Andersen, J. L., Hartkopp, A., Zhou, S., Biering‐Sørensen, F., Sandri, C., & Kjaer, M. (2002). Training by low‐frequency stimulation of tibialis anterior in spinal cord–injured men. Muscle & nerve, 25(5), 685-694.
13. Harris, S., LeMaitre, J. P., Mackenzie, G., Fox, K. A., & Denvir, M. A. (2003). A randomised study of home-based electrical stimulation of the legs and conventional bicycle exercise training for patients with chronic heart failure. European Heart Journal, 24(9), 871-878.
14. Herrero, A. J., Martin, J., Martin, T., Abadia, O., Fernandez, B., & Garcia-Lopez, D. (2010a). Short-term effect of plyometrics and strength training with and without superimposed electrical stimulation on muscle strength and anaerobic performance: A randomized controlled trial. Part II. J Strength Cond Res, 24(6), 1616-1622. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181d8e84b
15. Herrero, A. J., Martin, J., Martin, T., Abadia, O., Fernandez, B., & Garcia-Lopez, D. (2010b). Short-term effect of strength training with and without superimposed electrical stimulation on muscle strength and anaerobic performance. A randomized controlled trial. Part I. J Strength Cond Res, 24(6), 1609-1615. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181dc427e
16. Heyman, E., De Geus, B., Mertens, I., & Meeusen, R. (2009). Effects of four recovery methods on repeated maximal rock climbing performance. Medicine+ Science in Sports+ Exercise, 41(6), 1303.
17. Hortobagyi, T., & Maffiuletti, N. A. (2011). Neural adaptations to electrical stimulation strength training. Eur J Appl Physiol, 111(10), 2439-2449. doi: 10.1007/s00421-011-2012-2
18. Houston, M. N., Hodson, V. E., Adams, K. K., & Hoch, J. M. (2015). The effectiveness of whole-body-vibration training in improving hamstring flexibility in physically active adults. Journal of sport rehabilitation, 24(1).
19. Hultman, E. R. I. C., & Sjöholm, H. (1983). Energy metabolism and contraction force of human skeletal muscle in situ during electrical stimulation. The Journal of physiology, 345(1), 525-532.
20. Kemmler, W., Von Stengen, S. (2013). Whole-body electromyostimulation as a means to impact muscle mass and abdominal body fat in lean, sedentary, older female adults: subanalysis of the TEST-III trial.  Clin Inter Aging (8) 1353-1364
21. Kjaer, M., Mohr, T., Biering-Sorensen, F., & Bangsbo, J. (2001). Muscle enzyme adaptation to training and tapering-off in spinal-cord-injured humans. Eur J Appl Physiol, 84(5), 482-486.
22. Maffiuletti, N. A. (2010). Physiological and methodological considerations for the use of neuromuscular electrical stimulation. Eur J Appl Physiol, 110(2), 223-234. doi: 10.1007/s00421-010-1502-y
23. Maffiuletti, N. A., Zory, R., Miotti, D., Pellegrino, M. A., Jubeau, M., & Bottinelli, R. (2006). Neuromuscular adaptations to electrostimulation resistance training. American journal of physical medicine & rehabilitation, 85(2), 167-175.
24. Malnick, S. D., Band, Y., Alin, P., & Maffiuletti, N. A. (2016). It’s time to regulate the use of whole body electrical stimulation. Bmj, 352, i1693.
25. McLoughlin, T. J., Snyder, A. R., Brolinson, P. G., & Pizza, F. X. (2004). Sensory level electrical muscle stimulation: effect on markers of muscle injury. British journal of sports medicine, 38(6), 725-729.
26. Merrill, D. R. (2009). Review of electrical stimulation in cerebral palsy and recommendations for future directions. ;»>Developmental Medicine & Child Neurology>, 51(s4), 154-165.
27. Millet, G. Y., Martin, V., Martin, A., & Verges, S. (2011). Electrical stimulation for testing neuromuscular function: from sport to pathology. Eur J Appl Physiol, 111(10), 2489-2500. doi: 10.1007/s00421-011-1996-y
28. Neric, F. B., Beam, W. C., Brown, L. E., & Wiersma, L. D. (2009). Comparison of swim recovery and muscle stimulation on lactate removal after sprint swimming. The Journal of Strength & Conditioning Research, 23(9), 2560-2567.
29. Nosaka, K., Aldayel, A., Jubeau, M., & Chen, T. C. (2011). Muscle damage induced by electrical stimulation. Eur J Appl Physiol, 111(10), 2427-2437. doi: 10.1007/s00421-011-2086-x
30. Rogan, S., de Bruin, E. D., Radlinger, L., Joehr, C., Wyss, C., Stuck, N. J., … & Hilfiker, R. (2015). Effects of whole-body vibration on proxies of muscle strength in old adults: a systematic review and meta-analysis on the role of physical capacity level. European Review of Aging and Physical Activity, 12(1), 1-26.
31. Tessitore, A., Meeusen, R., Pagano, R., Benvenuti, C., Tiberi, M., & Capranica, L. (2008). Effectiveness of active versus passive recovery strategies after futsal games. The Journal of Strength & Conditioning Research, 22(5), 1402-1412.