La prueba de esfuerzo cardiopulmonar (CPET) se considera una medida no invasiva “gold standard” para evaluar la aptitud cardiorrespiratoria y la capacidad de ejercicio [1]. La capacidad para realizar trabajo físico está asociada con la capacidad del cuerpo para suministrar y extraer oxígeno. La CPET es la técnica de referencia en el diagnóstico diferencial de la disnea de origen desconocido y podría ser útil en la evaluación de pacientes tras la infección por COVID-19.
La verdadera prevalencia del
síndrome post-COVID-19 aún no se conoce. Según datos de la Oficina de
Estadísticas Nacionales (ONS) del Reino Unido el 1 de abril de 2021, de más de
20.000 personas que dieron positivo entre el 26 de abril de 2020 y el 6 de
marzo de 2021, principalmente no hospitalizadas (90%), el 13,7% persistieron
sintomáticos después de 12 semanas de evolución [2].
Los pacientes suelen informar con frecuencia fatiga, dolores musculares, disnea y dolores de cabeza como síntomas residuales tras la infección aguda [3].
En un estudio en sujetos deportistas elaborado por Komici
y col. [4] con CPET, no se identificó una capacidad de ejercicio reducida ni
una función pulmonar y cardiovascular alteradas, excepto la reducción del FEV1.
Se reclutaron 24 deportistas de competición con COVID-19 para este estudio
después de finalizar el autoaislamiento. Todos los deportistas se sometieron a
evaluación clínica, espirometría, ecocardiografía y prueba de esfuerzo
cardiopulmonar (CPET) y los datos se compararon con un grupo de atletas de
control sanos.
Los resultados mostraron que la anosmia, la mialgia, la fatiga y la ageusia fueron los síntomas más persistentes tras la infección. En comparación con los controles, los pacientes con COVID-19 presentaron un FEV1% más bajo. No encontraron ninguna diferencia en FEF25-75%, aunque, en teoría, las mediciones de FEF25-75% podrían tener una mayor sensibilidad para detectar enfermedades de las vías respiratorias pequeñas.
Clavario y col. [5] realizaron una evaluación con CPET a 220 pacientes a los 3 meses del alta de hospitalización por COVID-19. Aproximadamente la mitad de los pacientes tuvieron una alteración significativa en el consumo máximo de oxígeno predicho (pVO2) 3 meses después del alta hospitalaria. Casi un tercio de los pacientes presentaban pVO2 reducido, probablemente debido a una extracción de oxígeno periférico anormal, relacionada con algún grado de deterioro muscular, ya que la fuerza máxima de la extensión de pierna dominante se asoció de forma independiente con el pVO2. El 80% de los pacientes experimentó al menos un síntoma incapacitante, aunque no hubo relación entre los síntomas y el pVO2 anormal.
Dichos autores plantean
también la posible implicación de la disfunción mitocondrial, ya que varios
proyectos de investigación en curso están explorando su papel en la patogénesis
de la fase aguda de COVID-19.
En el trabajo de Berenguel y
col. [6] con CPET se ha identificado que más de la mitad de los pacientes de su
estudio presentaban un deterioro de la capacidad funcional sin evidenciar
alteraciones ventilatorias o cardiacas como responsables de dicho deterioro. Se
vuelve a plantear la hipótesis del potencial efecto miopático del virus como
responsable del deterioro funcional de los pacientes tras la COVID-19, es
decir, de una afectación en la extracción de oxígeno a nivel periférico.
Disfunción
de las mitocondrias y la microbiota en la patogenia de la COVID-19
Varias líneas de evidencia
han establecido un vínculo entre la inflamación y el estrés oxidativo (Khomich
et al., 2018; van den Brand et al., 2014). Los defectos mitocondriales se han
implicado en numerosas patologías, incluidas la diabetes, las enfermedades
cardiovasculares, los trastornos gastrointestinales, el cáncer y el
envejecimiento (Melser et al., 2015). Las mitocondrias son la principal fuente
de especies reactivas de oxígeno (ROS) que contribuyen a la función celular normal,
pero también están relacionadas con el aumento del estrés oxidativo
intracelular (Starkov, 2008; Herst et al., 2017).
En general, un círculo
vicioso inflamatorio/de oxidación, que implica una mayor lesión mitocondrial,
conduce un uso no adecuado de los sustratos energéticos así como el manejo
inadecuado de ROS. El impacto de la disfunción mitocondrial sobre la
inflamación ocurre en ambas direcciones. Los mediadores inflamatorios y los
centinelas inmunitarios desencadenan cascadas intracelulares que alteran el
metabolismo mitocondrial.
La respuesta inmune a
COVID-19, precisamente, está caracterizada
por niveles elevados de citoquinas [7]. Las citoquinas inflamatorias como el
TNF-α inducen un aumento dependiente del calcio en las ROS mitocondriales. Además,
se ha visto que el interferón-γ regula al alza los genes que inducen la
generación de ROS mitocondriales. las IL-6 e IL-10 modulan la generación de ROS
mitocondrial a través de mecanismos, independientes de su actividad de factor
nuclear, al modular directamente la actividad de la cadena de transporte de
electrones. Las ROS mitocondriales también estimulan directamente la producción
de citocinas proinflamatorias.
Se propone que no solo la
disfunción de las mitocondrias intracelulares es una consecuencia de la
infección por COVID-19, sino que las mitocondrias extracelulares menos
exploradas (específicamente las mitocondrias de las plaquetas) pueden afectar
la coagulación sanguínea, la formación de coágulos y trombosis.
La literatura actual [8]
describe relevantes efectos beneficiosos del ejercicio debido a los mecanismos
mitocondriales subyacentes, lo que sugiere objetivos potenciales para mejorar
la tolerancia al ejercicio. La estimulación de estas respuestas adaptativas
mitocondriales, incluida la biogénesis mitocondrial, la mitofagia y la dinámica
mitocondrial, podría mejorar la capacidad de ejercicio en pacientes no sólo con
síntomas long-covid, sino también insuficiencia cardíaca, cáncer,
metabolopatías o patologías inflamatorias crónicas.
Autor del comentario: Dr. Franco Tormo
REFERENCIAS
- Abeytua, M., Berenguel, A. and Castillo, J., 2019. Comprendiendo la ergometría con gases. 1st ed. Madrid: Marbán libros.
- UK Office for National Statistics. Prevalence of Ongoing Symptoms Following Coronavirus (COVID-19) Infection in the UK: 1 April 2021; ONS: London, UK, 2021.
- Dennis, A.; Mbbch, J.A.; Badley, A.D.; Anton, G.; Mbbch, D. Multi-organ impairment in low-risk individuals with long COVID. medRxiv 2020.
- Komici K, Bianco A, Perrotta F, Dello Iacono A, Bencivenga L, D'Agnano V, Rocca A, Bianco A, Rengo G, Guerra G. Clinical Characteristics, Exercise Capacity and Pulmonary Function in Post-COVID-19 Competitive Athletes. Journal of Clinical Medicine. 2021; 10(14):3053.
- Clavario, P., De Marzo, V., Lotti, R., Barbara, C., Porcile, A., Russo, C., Beccaria, F., Bonavia, M., Bottaro, L., Caltabellotta, M., Chioni, F., Santangelo, M., Hautala, A., Griffo, R., Parati, G., Corrà, U. and Porto, I., 2021. Cardiopulmonary exercise testing in COVID-19 patients at 3 months follow-up. International Journal of Cardiology.
- Berenguel A, Borrego-Rodríguez J, Cabo-Porras CD, Gigante-Miravalles E, Arias M, Rodr´ıguez-Padial L, Ergoespirometría en pacientes con disnea persistente tras la COVID-19, REC: CardioClinics (2021)
- Saleh J, Peyssonnaux C, Singh KK, Edeas M. Mitochondria and microbiota dysfunction in COVID-19 pathogenesis. Mitochondrion. 2020 Sep;54:1-7.
- Nijholt KT, Sánchez-Aguilera PI, Voorrips SN, de Boer RA, Westenbrink BD. Exercise: a molecular tool to boost muscle growth and mitochondrial performance in heart failure? Eur J Heart Fail. 2022 Feb;24(2):287-298. doi: 10.1002/ejhf.2407. Epub 2022 Jan 9. PMID: 34957643.