Objetivo: El ejercicio regular mejora la función cardíaca y modula el crecimiento de miocitos en individuos sanos. El objetivo del presente estudio fue evaluar la función contráctil y la expresión de genes seleccionados asociados con la regulación intracelular de Ca2+ después del entrenamiento de resistencia aeróbica de intensidad controlada en rata.

Métodos: Las ratas Sprague-Dawley hembra se asignaron al azar a control sedentario (SED) o correr en cinta de correr (TR) 2 horas al día, 5 días a la semana durante 2, 4 o 13 semanas. Las ratas realizaron intervalos de 8 minutos al 85-90% del VO2máx separados por 2 minutos al 50-60%. La longitud de los miocitos, el Ca2 + intracelular (Fura-2) y el pH intracelular (BCECF) se midieron en células disociadas en respuesta a la estimulación eléctrica a un rango de tasas de estimulación.

Resultados: El aumento del VO2máx se estabilizó después de 6-8 semanas, 60% por encima del SED. A las 13 semanas, el peso de los ventrículos izquierdo y derecho fue 39 y 36% superior al del SED. Los miocitos del ventrículo izquierdo fueron un 13% más largos, mientras que el ancho permaneció inalterado. Después de 4 semanas de entrenamiento, la contractilidad de los miocitos fue aproximadamente un 20% mayor en el TR. El pico de Ca2 + intracelular sistólico y el tiempo de decaimiento de la sístole fueron 20-35 y 12-17% menores, respectivamente. Estos resultados sugieren que el aumento de la sensibilidad del miofilamento Ca2+ es el efecto dominante responsable de la contractilidad miocítica mejorada en el TR. El pH intracelular disminuyó progresivamente a medida que aumentaba la frecuencia de estimulación en el grupo de SED. Esta disminución se atenuó notablemente en el TR y el pH intracelular fue significativamente mayor en el grupo TR a una tasa de estimulación de 5-10 Hz. Este efecto puede contribuir al aumento de la contractilidad observado a las frecuencias de estimulación más altas en el TR. Se observó una mayor sensibilidad intrínseca al miofilamento Ca2+ en miocitos permeabilizados del grupo TR en condiciones de pH y constante . El análisis de Western blot indicó niveles de intercambiador de Na+/Ca(2+) inalterados de SERCA-2 y fosfolambano un 21 y un 46% más altos. La PCR-RT competitiva reveló que el TR aumentó significativamente el ARNm del intercambiador Na+/H (+).

Conclusión: El entrenamiento con intervalos de intensidad controlada aumenta la contractilidad de los cardiomiocitos. Una mayor sensibilidad al Ca(2+) de miofilamento, y un manejo y regulación del pH mejorados del Ca(2+) son mecanismos putativos. Nuestros resultados sugieren que el ejercicio físico induce hipertrofia adaptativa en miocitos cardíacos con una función contráctil mejorada.