Universidade Federal de Juiz de Fora Faculdade de Fisioterapia. Lílian Maria Silva

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1 1 Universidade Federal de Juiz de Fora Faculdade de Fisioterapia Lílian Maria Silva INFLUÊNCIA DO TIPO DE TREINAMENTO FÍSICO SOBRE A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA APÓS EXERCÍCIO SUBMÁXIMO E SUA RELAÇÃO COM A PRESSÃO ARTERIAL Juiz de Fora 2011

2 2 Lílian Maria Silva INFLUÊNCIA DO TIPO DE TREINAMENTO FÍSICO SOBRE A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA APÓS EXERCÍCIO SUBMÁXIMO E SUA RELAÇÃO COM A PRESSÃO ARTERIAL Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade de Fisioterapia da Universidade Federal de Juiz de Fora como requisito parcial à obtenção do título de Graduação em Fisioterapia. Orientadora: Prof a. Drª. Lílian Pinto da Silva Juiz de Fora 2011

3 3 Silva, Lílian Maria. Influência do tipo de treinamento físico sobre a variabilidade da freqüência cardíaca após exercício submáximo e sua relação com a pressão arterial / Lílian Maria Silva. 83 f. : il. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Esportes Aspectos médicos. 2. Frequência cardíaca. 3. Pressão Arterial. I. Título. CDU /.72:612

4 4 DEDICATÓRIA À minha família por seu apoio incondicional, paciência, compreensão e amor. Lílian Maria Silva

5 5 AGRADECIMENTOS Aos meus pais, por terem sido o contínuo apoio em todos estes anos, ensinandome, principalmente, a importância da construção e coerência de meus próprios valores. Às minhas queridas irmãs, por sempre estarem ao meu lado, pela amizade e carinho na convivência. À Profª Drª Lilian Pinto Silva, um exemplo de profissional, pelos ensinamentos, paciência dedicação demonstrados durante todo o período. Obrigada pelo voto de confiança! À Profª. Gabriela Trevizani e a mestranda Isabelle Guedes por participarem da Banca de Defesa deste TCC, proporcionando discussões e sugestões que servirão para crescimento deste trabalho. de pesquisa. Ao professor Dr. Mateus Camaroti Laterza pela ajuda na elaboração do protocolo Às amigas Ana Letícia, Diene, Juliana e Lílian Verardo pelo companherismo e amizade, pela contribuição durante todo o processo de estudo. Aos voluntários, que permitiram os resultados aqui encontrados graça à disponibilidade e credibilidade depositadas. À Deus, por ter me dado forças, garra e perseverança para vencer este desafio. A todos aqueles que, direta ou indiretamente, contribuíram para a realização deste trabalho, meus sinceros agradecimentos. Muito obrigada! Lílian Maria Silva

6 6 RESUMO OBJETIVO: Este trabalho avalia a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) em repouso e a correlação das medidas de VFC com medidas de pressão arterial durante o período de recuperação pós-exercício submáximo entre indivíduos sedentários, indivíduos praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios ou resistidos. MÉTODOS: Participaram deste estudo 30 voluntários (22,81 ± 0,71 anos), sadios e não fumantes, divididos em três grupos experimentais: Sedentário (n = 11), Aeróbio (n = 10) e Resistido (n = 9). Os experimentos foram realizados em três dias distintos: 1 o. dia) foram coletados os dados da VFC de repouso na posição supina e, em seguida, era realizado um teste de aptidão aeróbia máxima; 2 o.dia) foi realizada a coleta dos batimentos cardíacos em repouso, em seguida, os voluntários eram submetidos a um exercício submáximo (60% VO 2 máx), com duração de 45 minutos no cicloergômetro, e por fim, era realizada a coleta dos batimentos cardíacos durante a recuperação passiva por um período de 60 minutos; 3 o. dia) os voluntários eram submetidos aos mesmos procedimentos do 2 o. dia, porém sem a realização do exercício físico (sessão controle). Para as comparações intergrupo dos dados coletados no primeiro dia do protocolo experimental foi utilizada a análise de variância para medidas independentes (p<0,05), enquanto para as comparações inter e intragrupo dos dados coletados no segundo e terceiro dias do protocolo experimental foi utilizada a análise de variância de duas entradas (p<0,05), ambas com post-hoc de Tukey. RESULTADOS: Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos em relação aos dados antropométricos, potência aeróbia máxima, níveis pressóricos e medidas de VFC em repouso. O exercício físico submáximo promoveu redução significativa da pressão arterial sistólica no 20º. e 35º. minuto da recuperação no grupo aeróbio e, nestes mesmos períodos da recuperação, os valores de pressão arterial média correlacionaram-se significativamente com as medidas de VFC (coeficiente de correlação = - 0,72 e -0,67, respectivamente). Os achados do presente estudo mostram que a prática regular de exercícios físicos aeróbios promove redução aguda dos níveis pressóricos, associada à recuperação da VFC pós-exercício. Palavras-Chaves: Variabilidade da Frequência Cardíaca; Pressão arterial; Treinamento físico.

7 7 ABSTRACT OBJECTIVE: This study evaluates the heart rate variability (HRV) at rest and correlation of measures of HRV with blood pressure measurements during the recovery period after submaximal exercise among sedentary individuals, individuals who practice predominantly aerobic exercise or resistance. METHODS: The study included 30 volunteers (22,81 ± 0,71 anos), healthy and no smokers, divided into three groups: Sedentary (n = 11), Aerobic (n = 10) and Resistance (n = 9). The experiments were performed on three different days: 1. day) were collected HRV data at rest in the supine position and then was performed a maximal aerobic fitness test; 2.dia) was collected heart rate at rest, then the volunteers were subjected to a submaximal exercise (60% VO2 max), lasting 45 minutes on a cycle ergometer, and finally was made to collect the heart rate during passive recovery for a period of 60 minutes, 3 day) the volunteers were subjected to the same procedures of the 2. day, but without the performance of physical exercise (control session). For intergroup comparisons of data collected on the first day of the experimental protocol was used for analysis of variance for independent measures (p <0.05), while for inter-and intragroup comparisons of data collected in the second and third days of the experimental protocol was used analysis of variance of two inputs (p <0.05), both with post-hoc Tukey. RESULTS: There were no statistically significant difference between groups in relation to anthropometric data, maximum aerobic power, blood pressure and heart rate variability measures at rest. The submaximal exercise promoted a significant reduction of systolic blood pressure at 20 degrees. and 35. minutes of recovery in the aerobic group and in these same periods of recovery, mean arterial pressure values were significantly correlated with measures of HRV (correlation coefficient = and -0.67, respectively). The findings of this study show that regular aerobic physical exercise promotes acute reduction of blood pressure, associated with the recovery of HRV after exercise. Keywords: heart rate variability; blood pressure; Physical training

8 8 LISTA DE FIGURAS Contextualização Figura 1: Sinal de eletrocardiograma Figura 2.A: Três ritmos distintos: alta frequência; baixa frequência e muito baixa frequência Figura 2.B: Sinal complexo resultante da combinação dos fenômenos ondulatórios representados em 2A (equivalente à série temporal de inn) Figura 2.C: Resultado da análise espectral representada em 2B, com identificação das três faixas de frequência Figura 3.A: Ilustração de um sinal de eletrocardiograma com extração dos intervalos entre as ondas R (irr) Figura 3.B: Construção da série temporal de inn (tacograma) utilizada para o cálculo dos índices do domínio do tempo Figura 3.C: Estimativa da função densidade espectral de potência (análise espectral) por método não paramétrico (transformada rápida de Fourier- FFT).. 36 Figura 4: Representação do espectro de potência estimado a partir de uma série temporal de intervalos RR normais Figura 5: Resposta da frequência cardíaca durante e após o exercício físico Figura 6.A: Série temporal de irr coletados durante 10 minutos Figura 6.B: Série temporal de inn nos 5 minutos de menor variância selecionados automaticamente e que foram considerados para o cálculo das medidas de VFC Figura 7: Interface do software Kubios HRV Analysis, versão Figura 8: Ilustração dos valores obtidos para índice RMSSD30 (círculos pretos) durante os sessenta minutos de recuperação após a realização do exercício submáximo Artigo Figura 1: Comportamento da pressão arterial entre os grupos experimentais Firgura 2: Comportamento do RMSSD30 em cada grupo estudado... 56

9 9 LISTA DE TABELAS Contextualização Tabela 1: Descrição dos índices de VFC calculados no domínio do tempo e suas interpretações fisiológicas correspondentes Artigo Tabela 1: Valores de média ± desvio padrão dos dados antropométricos, do nível de aptidão aeróbia, da prática de exercícios físicos e da VFC de repouso... 54

10 10 SUMÁRIO 1. CONTEXTUALIZAÇÃO Variabilidade da frequência cardíaca Efeito do treinamento físico na variabilidade da frequência cardíaca de repouso Variabilidade da frequência cardíaca pós-exercício físico Pressão Arterial OBJETIVOS Geral Específicos MÉTODO Amostra Procedimentos experimentais Anamnese Aferição da pressão arterial Avaliação antropométrica Avaliação do nível de atividade física habitual Coleta dos batimentos cardíacos Avaliação da potência aeróbia máxima Exercício submáximo Protocolo experimental Análise da VFC Análise da VFC de repouso Análise da VFC pós-exercício e sessão controle Análise estatística BIBLIOGRAFIA ARTIGO 1.Introdução Metodologia... 49

11 11 3.Resultados Discussão Conclusão Referências ANEXOS 1 - Termo de consentimento livre e esclarecido Parecer do CEP/HU/UFJF Roteiro de entrevista e avaliação física Questionário de atividade física habitual Escala de categoria de Borg Questionário do nível de atividade física Normas de publicação... 76

12 12 1 CONTEXTUALIZAÇÃO 1.1- Variabilidade da Frequência cardíaca A porção do sistema nervoso central que controla a maioria das funções viscerais do organismo é chamada de sistema nervoso autônomo (SNA) com o objetivo de manter o equilíbrio das funções do organismo (DÂNGELO; FATTINI, 2002). Sendo assim, a atividade cardíaca é modulada por este sistema através da atuação neural simpática e vagal. Esta ação autonômica modula a capacidade intrínseca de geração e condução rítmica dos impulsos que dão origem aos batimentos cardíacos. Dessa forma, o ritmo dos batimentos cardíacos é regulado de acordo com as necessidades específicas, tanto metabólicas como teciduais, e momentâneas do organismo (GUYTON; HALL, 2002). A estimulação dos nervos parassimpáticos provoca a liberação da acetilcolina nas terminações vagais. A acetilcolina liberada gera hiperpolarização, tornando o tecido menos excitável e possuindo um período muito curto de latência. Assim, este neurotransmissor provoca diminuição da frequência rítmica de despolarização do nódulo sinoatrial (SA) além da diminuição da velocidade de transmissão do impulso cardíaco para os ventrículos (GUYTON; HALL, 2002). A estimulação dos nervos simpáticos libera o hormônio noradrenalina nas terminações simpáticas. Esta estimulação causa efeitos opostos aos da estimulação vagal sobre o coração, aumentando a frequência e condução das descargas do nódulo SA, o nível da excitabilidade e a força de contração de toda a musculatura cardíaca, além de possuir um período muito curto de latência, o que causa alterações mais lentas e duradouras dos batimentos cardíacos (GUYTON; HALL, 2002). A relação existente entre a influencia do SNA sobre o funcionamento do sistema cardíaco e os altos índices de mortalidade cardiovascular têm estimulado o desenvolvimento de ferramentas que quantifiquem a modulação autonômica sobre o coração. Nesse sentido, a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) destaca-se por ser uma ferramenta

13 13 não-invasiva para investigação da modulação autonômica sobre o nódulo sinoatrial (TASK FORCE, 1996). A VFC é definida como a variação entre ciclos cardíacos consecutivos de origem sinusal e para o seu cálculo é utilizada a duração dos intervalos entre batimentos cardíacos normais (intervalo RR normal = inn) (figura 1), os quais são influenciados continuamente pela atuação do SNA, tanto simpático como vagal (TASK FORCE, 1996). Figura 1 - Sinal de eletrocardiograma com destaque para os intervalos entre as ondas R (irr), as quais representam a despolarização dos ventrículos que dá origem ao batimento cardíaco. (TASK FORCE, 1996) A análise de VFC é realizada a partir de medidas calculadas no tempo e da frequência. As medidas no domínio do tempo são obtidas através de variáveis estatísticas e geométricas, cujos índices calculados estão descritos na Tabela 1. Já para a análise no domínio da frequência, a série temporal de inn é decomposta nos seus diferentes componentes de frequência, como ilustrado na figura 2, dando origem a função densidade espectral de potência ou espectro de potência (Figura 3). (T ASK FORCE, 1996). As Sociedades Européia e Americana de Cardiologia, em 1996, recomendaram que os estudos da VFC fossem realizados a partir da análise de séries temporais de intervalos RR de curta duração (5 minutos), ou de séries temporais de longa duração (24 horas) podendo ser extraídos do sinal eletrocardiográfico ou captados com o uso de monitores de frequência cardíaca.

14 14 Tabela 1: Descrição dos índices de VFC calculados no domínio do tempo e suas interpretações fisiológicas correspondentes. Índice Unidade Descrição Interpretação Fisiológica MNN ms Duração média dos intervalos RR normais (inn) Inversamente proporcional à frequência cardíaca SDNN ms Desvio padrão dos inn Reflete a modulação simpática e vagal sobre o coração RMSSD ms Raiz média quadrática das diferenças entre inn sucessivos Reflete a modulação vagal sobre o coração pnn50 % Proporção de inn sucessivos que apresentam diferença de duração superior a 50 ms em relação ao número total de intervalos NN do sinal Reflete a modulação vagal sobre o coração Figura 2: A) Três ritmos distintos: alta frequência em verde (15 ciclos/min ou 0,25 Hz); baixa frequência em amarelo (6 ciclos/min ou 0,01 Hz) e muito baixa frequência em vermelho (1 ciclo/min ou 0,016 Hz). B) Sinal complexo resultante da combinação dos fenômenos ondulatórios (equivalente à série temporal de inn). C) resultado da análise espectral, com identificação das três faixas de frequência. Fonte:

15 15 Figura 3: A) Ilustração de um sinal de eletrocardiograma com extração dos intervalos entre as ondas R (irr). B) Construção da série temporal de inn (tacograma) utilizada para o cálculo das variáveis do domínio do tempo. C) Estimativa da função densidade espectral de potência (análise espectral) por método não paramétrico (transformada rápida de Fourier FFT). (Modificado de TREVIZANI, 2009). A análise espectral revela picos em determinadas frequências e, a partir das implicações fisiológicas atribuídas a eles, o espectro de potência é dividido nas seguintes bandas de frequência: ultra-baixa frequência - ULF (< 0,003 Hz), presente apenas em sinais de longa duração; muito baixa frequência - VLF (0,003-0,04 Hz); baixa frequência LF (0,04 0,15 Hz) e alta frequência - HF (0,15 0,40 Hz) (TASK FORCE,1996). Estes componentes de frequência estão ilustrados na figura 4. Para a análise da VFC são consideradas, principalmente, duas destas bandas: a de baixa frequência (LF), relacionada aos mecanismos barorreflexos e que reflete a modulação predominantemente simpática, e a de alta frequência (HF), relacionada à respiração e que reflete a modulação vagal (PAGANI et al., 1986). A razão entre as bandas espectrais LF e HF (LF/HF) reflete o balanço simpato-vagal (PAGANI et al., 1986).

16 16 Figura 4 Representação do espectro de potência estimado a partir de uma série temporal de intervalos RR normais. VLF = banda contendo as componentes espectrais de muito baixa frequência (preto); LF = banda contendo as componentes espectrais de baixa frequência (cinza); HF = banda contendo as componentes espectrais de alta frequência (branco). As amplitudes de frequência podem ser medidas em valores absolutos de potência (ms 2 ), em valores relativos (%) ou em unidades normalizadas (u.n.) (TASK FORCE, 1996). As medidas em unidades normalizadas representam o valor relativo da amplitude das componentes de frequência, presentes nas bandas LF e HF, em proporção à potência total do espectro (TP) sem a interferência da banda VLF, variando entre 0 e 100, conforme descrito nas equações abaixo (TASK FORCE, 1996). 2 LF(ms ) LF(u.n.) = (1) TP VLF(ms ) 2 HF(ms ) HF(u.n.) = (2) TP VLF(ms ) Dessa forma, a representação das componentes de frequências das bandas LF e HF em unidades normalizadas revela a atuação balanceada dos

17 17 dois ramos do sistema nervoso autonômico no controle dos batimentos cardíacos (TASK FORCE, 1996). Os valores absolutos de potência das componentes de frequência da banda HF são, razoavelmente, correlacionados com as variáveis RMSSD, NN50 e pnn50, calculadas no domínio do tempo, enquanto a variável SDNN correlaciona-se com a potência total do espectro (TASK FORCE,1996). Nas últimas décadas, vem aumentando o interesse pelo estudo da VFC como um índice prognóstico e de controle autonômico do coração (STEIN; KLEIGER, 1999). A VFC reduzida em repouso tem sido consistentemente apontada por diversos estudos como um marcador de mortalidade bem como o surgimento de doenças cardiovasculares (TASK FORCE, 1999; STEIN; KLEIGER, 1999). A ampla possibilidade de uso, o custo-benefício com a aplicação da técnica e a facilidade para aquisição de dados fazem da VFC uma opção interessante para interpretações do funcionamento do SNA e uma ferramenta clínica promissora para avaliar e identificar comprometimentos na saúde (VANDERLEI et al., 2009) Efeitos do treinamento físico na variabilidade da frequência cardíaca de repouso Embora alguns estudos descritos na literatura não tenham encontrado associação entre o aumento da aptidão aeróbia, advinda do treinamento físico, e aumento do tônus vagal cardíaco com consequente aumento da VFC em repouso (ALMEIDA; ARAÚJO, 2003), a maioria deles aponta que a atividade vagal cardíaca e, por consequência, a VFC de repouso aumentam em resposta a programas de treinamento aeróbio em detrimento da menor atividade simpática (MEDEIROS et al., 2004; HAUTALA, 2004; MOUROT et al., 2004). De acordo com Howorka et al. (1997), a VFC em repouso é influenciada por diversos fatores de riscos cardiovasculares e o treinamento físico, ao atenuar tais fatores, pode intervir na melhora do controle autonômico cardiovascular. Neste contexto, Pagani et al. (1988) estudaram os efeitos de 4

18 18 meses de treinamento físico aeróbio em um grupo de pacientes hipertensos utilizando análise espectral para avaliar a VFC durante o repouso e o esforço físico. Estes autores observaram uma redução da modulação simpática, simultânea ao aumento da modulação vagal após o período de treinamento físico. Portanto, o reajuste do balaço simpato-vagal no coração com aumento da modulação vagal é uma das mudanças adaptativas na regulação neural produzida pelo exercício físico que pode ser observada pelo aumento da VFC em repouso dos hipertensos (NOVAIS et al., 2004). Nakumara et al. (2005) em um estudo longitudinal de curto prazo (3 semanas), com frequência de 3 vezes por semana e duração de 30 minutos cada sessão, investigaram a modulação autonômica cardíaca após um programa de treinamento aeróbio em cicloergômetro com intensidade aproximada de 50% do intervalo entre a potência associada ao limiar da VFC e a potência de pico, calculados através do teste incremental. Sendo que o limiar da VFC é definido como a estabilização da VFC no teste incremental, calculada pela Plotagem de Poincaré. Participaram do programa de treinamento físico 11 homens e 7 mulheres jovens e sadios que, ao final do estudo apresentaram aumento significativo da VFC de repouso em relação ao grupo controle (4 homens e 3 mulheres), com concomitante redução da FC de repouso. Lee (2001) realizou um estudo com 24 jovens saudáveis de sexo masculino, submetidos a um programa de treinamento de curto prazo, com duração de duas semanas, frequência de quatro vezes por semana e duração de 40 minutos e apresentando uma intensidade de 80-85% da frequência cardíaca de reserva em um cicloergômetro. Este autor encontrou que tal treinamento aumenta a modulação vagal cardíaca e, além disso, indica que são necessárias pelo menos oito sessões para induzir tais mudanças. Outros estudos também mostraram aumento do predomínio vagal sobre o controle dos batimentos cardíacos, na condição de repouso, em resposta ao treinamento físico aeróbio em jovens e sadios (YAMAMOTO et al., 2001; CARTER et al. 2003). Em contrapartida aos achados supracitados, Catai et al. (2002) em um estudo com homens saudáveis de meia-idade, submetidos a treinamento físico aeróbio de curta duração (3 meses), com intensidade entre 70 e 85% da

19 19 frequência cardíaca pico, 3 vezes por semana com duração de 40 minutos não encontraram alterações na VFC, apesar da melhora da capacidade aeróbia. Corroborando estes achados, Silva (2009) também não observou mudanças nos índices da VFC ao avaliar o efeito de um programa de treinamento aeróbio de intensidade leve a moderada com duração de três meses sobre a VFC de repouso em voluntários de meia-idade. Em um estudo de meta-análise, Almeida e Araújo (2003) concluíram que, possivelmente, algumas das modificações que ocorrem no controle da FC em repouso e nos níveis submáximos do exercício sejam consequência de adaptações intrínsecas do próprio nódulo sinusal ou, ainda, decorrentes de outras modificações fisiológicas, como: aumento do retorno venoso e do volume sistólico e melhora da contratilidade miocárdica, ou periféricas, como melhora da extração de oxigênio ou melhora da utilização do oxigênio para gerar mais trabalho (eficiência mecânica), resultando em diminuição da FC para aqueles níveis (submáximos) de exigência. Os efeitos cardiovasculares e autonômicos, decorrentes do treinamento físico resistido, ainda encontram-se inconclusivos e controversos, além de apresentarem biografia escassa, sobretudo em relação ao estudo da VFC com intuito de investigar a modulação autonômica cardíaca. Silva (2009) observou que o treinamento resistido promoveu um incremento na VFC de repouso, demonstrado por uma elevação significativa do índice SDNN ao longo do programa de treinamento nos sujeitos que realizaram o treinamento resistido isoladamente e após treinamento aeróbio, em homens de meia idade. Por outro lado Lopes et al. (2007), através de um programa de treinamento de força durante 3 meses, 3 sessões semanais, cuja carga de trabalho foi estabelecida a partir do teste de força dinâmica máxima em indivíduos jovens e de meia idade, ambos sadios, conclui, através da análise do domínio do tempo, que o aumento da idade já provoca uma diminuição da VFC nestes indivíduos, não sendo modificada de maneira significativa pelo tipo de treinamento físico estudado. Corroborando este achado Cooke e Carter (2005) mostraram que um programa de treinamento físico resistido, de alta intensidade (75 a 85% de uma

20 20 repetição máxima - 1RM), realizado durante oito semanas, não interferiu na VFC de repouso de jovens sadios de ambos os sexos. Conforme discutido, os resultados sugerem que os efeitos do treinamento físico sobre a VFC de repouso são dependentes da intensidade, do volume, da duração e do tipo de exercício realizado, além da presença de fatores de risco cardiovascular (SANDERCOCK; BROMLEY; BRODIE, 2005; CARTER; BANISTER; BLABER, 2003; CAMBRI et al., 2008) Variabilidade da frequência cardíaca pós-exercício físico No que se refere ao SNA está bem estabelecido sua função cardioprotetora em indivíduos ativos por meio da melhora no controle autonômico do coração, sendo que dentre as formas de análise tem sido estudado a variabilidade da frequência cardíaca e/ou recuperação da frequência cardíaca (RFC) pós-exercício (KAIKKONEN et al., 2008; SOLAN et al., 2009). A taxa de RFC é um parâmetro que caracteriza um fenômeno multifacetado e resultados ainda inconclusivos. É definida como o intervalo de tempo que a frequência cardíaca leva para retornar aos valores basais após a realização de um exercício físico, e envolve diversos mecanismos, tais como, a cessação dos estímulos advindos do comando central e dos mecanorreceptores musculares, a regulação do calor interno, a eliminação das catecolaminas produzidas e a ação dos barorreceptores (COOTE, 2009). O tempo necessário para que a frequência cardíaca (FC) retorne aos valores próximos aos do repouso pode ser de 1 a 24 horas, dependendo principalmente da intensidade do esforço físico realizado (H AUTALA et al., 2001; PAREKH e LEE, 2005). O estudo clássico de Cole et al (1999) foi um dos primeiros a utilizar a taxa de RFC como preditor de mortalidade. Neste trabalho, todos os participantes foram submetidos a um teste de esforço sintoma limitante e a uma tomografia computadorizada para investigação de alterações da perfusão miocárdica, sendo definido como retardo da RFC

21 21 decréscimos 12 batimentos no primeiro minuto da recuperação, em relação ao valor de frequência cardíaca no pico do exercício. Os primeiros estudos sobre esta temática demonstraram que a retirada simpática ocorre logo após a interrupção do esforço físico e a reativação vagal tem uma atuação tardia na RFC (SAVIN et al., 1982), já para outros, no entanto, essa reativação vagal ocorre nos instantes iniciais da recuperação sendo responsável pela modulação da frequência cardíaca no momento (PERINI et al., 1989; KANNANKERIL et al., 2004). Pesquisas recentes defendem que esta cinética reflete, na verdade, a interação coordenada da modulação simpatovagal, não podendo ser considerada como resultado apenas da atividade de uma única alça autonômica (PIERPONT; VOTH, 2004; RICARDO et al., 2005). Coote (2009) confirma tais estudos ao observar que, logo após o término do exercício físico, ocorre redução da frequência cardíaca devido a um rápido incremento na atividade vagal, ocasionado principalmente pela interrupção dos estímulos advindos do comando central que inibem o tônus vagal durante o exercício e, também, pela interrupção da estimulação dos mecanorreceptores musculares. Por outro lado, a atividade simpática sofre uma redução mais lenta e gradativa, ocasionada pela eliminação progressiva das catecolaminas circulantes e pela suspensão da atividade dos metaboreceptores musculares, como ilustrado na figura 5. Estudos revelam que a lenta reativação vagal influencia na recuperação da FC e está associada com a síndrome metabólica, resistência a insulina, inflamação, lesão endotelial e tabagismo, enquanto que indivíduos fisicamente ativos apresentam rápida recuperação da FC que pode ser atribuída a integridade da função neurocárdica (DAR et al., 1988; WÄNDELL et al., 2009). Alguns estudos, como o de Bucheit et al. (2006), têm proposto uma associação positiva entre o condicionamento físico e a regulação vagal. Quanto melhor o condicionamento físico, maior o controle vagal das respostas cardiovasculares. A partir dessas conclusões, pode-se inferir, então, que um melhor condicionamento físico levaria a uma desaceleração mais rápida da FC pósesforço.

22 22 Figura 5: Resposta da frequência cardíaca durante e após o exercício físico (modificado de COOTE, 2009). Poucos estudos avaliam a influência do tipo de treinamento físico na VFC de recuperação pós-exercício. Nesta temática Guerra (2009) demonstrou que, no início da recuperação após esforço físico máximo, tanto os praticantes de treinamento aeróbio quanto os de treinamento resistido, apresentaram melhor recuperação da frequência cardíaca do que sedentários. Porém, apenas os praticantes do treinamento aeróbio apresentaram melhor reativação vagal, medida pelo RMSSD calculado a cada 30 segundos. Corroborando aos achados Mendonça e Ávila (2010) observaram que sujeitos treinados fisicamente apresentaram uma reativação vagal antecipada, após exercício submáximo, em comparação a sujeitos sedentários, independentemente do tipo de treinamento físico (predominantemente aeróbio ou resistido). Tais estudos sugerem que qualquer um, destes dois tipos de treinamento físico, pode acelerar a atividade dos barorreceptores arteriais e influenciar as respostas advindas do comando central durante a recuperação após o exercício. Por outro lado, alguns estudos não conseguiram demonstrar qualquer associação entre o condicionamento aeróbio e a elevada atividade vagal (BYRNE et al., 1996; HEDELIN et al., 2000). JAVORKA et al. (2002) e HEFFERMAN et al. (2006) mostraram que 30 minutos de recuperação na

23 23 posição supina não foram suficientes para os índices de VFC retornassem aos níveis basais após submeter indivíduos destreinados a exercícios submáximos, ressaltando assim a importância de períodos mais prolongados de análise da recuperação autonômica Pressão Arterial A perfusão tecidual adequada é garantida pela manutenção da força motriz da circulação pressão sanguínea em níveis adequados e razoavelmente constantes esteja o indivíduo em repouso ou desenvolvendo diferentes atividades (MICHELINI, 2008). A pressão arterial (PA) é definida como a força exercida sobre qualquer unidade de área da parede de vaso (GUYTON; HALL, 2000), sendo que o controle dos níveis pressóricos dentro de uma faixa de normalidade depende de diferentes mecanismos de ajuste que estão envolvidos não só na manutenção, como também na variação da pressão arterial momento a momento (MICHELINI, 2008). A PA depende de fatores físicos como o volume sangüíneo e a capacitância da circulação, sendo resultante da combinação instantânea entre o débito cardíaco (freqüência cardíaca x volume sistólico) e a resistência periférica total. A PA aumenta sempre que a somatória desses fatores resultar em aumento e reduz em situação oposta. O controle da PA implica, portanto, ajustes apropriados da freqüência e da contratilidade cardíacas, do estado contrátil dos vasos de resistência (resistência periférica) e dos vasos de capacitância (capacitância venosa ou, inversamente, retorno venoso) (MICHELINI, 2008). A PA é controlada extensa e redundantemente por complexos mecanismos neuro-humorais de ajuste instantâneo, a chamada regulação momento a momento da PA, que é fundamental para corrigir prontamente os desvios sendo sua ação imediata (questão de segundos). Envolvem alterações apropriadas do débito cardíaco, da resistência periférica e do retorno venoso e são possibilitadas pela intervenção do sistema nervoso central (SNC) que, integrando as informações provenientes de diferentes sensores do sistema

24 24 cardiovascular, modula a atividade cardíaca e vascular através de nervos autonômicos periféricos e da liberação de diferentes hormônios (MICHELINI, 2000). A regulação neuro-hormonal da PA funciona como um arcoreflexo envolvendo receptores, aferências, centros de integração, eferências e efetores, além de alças hormonais (MICHELINI; 2008). Quando ocorre elevação dos níveis pressóricos, aferências nervosas enviam estímulos até o núcleo trato solitário (NTS), região onde será enviada uma resposta de ativação parassimpática (através do estímulo do núcleo ambíguo e núcleo dorsal motor do vago) e diminuição do estímulo simpático (bulbo ventro lateral rostral). Deste modo, haverá diminuição da freqüência cardíaca, da contratilidade miocárdica, da resistência vascular periférica e retorno venoso, com a consequente redução reflexa da PA. Contudo, se houver diminuição dos níveis, pelas mesmas vias de ativação supracitadas, ocorrerá estimulação simpática e inibição vagal com consequente aumento da FC, da contratilidade miocárdica, da resistência vascular periférica e do retorno venoso, seguido de aumento da PA (IRIGOYEN; CONSOLIM-COLOMBO; KRIEGER, 2001; MICHELINI, 2008). Considerando-se que os mecanismos de controle dos batimentos cardíacos são intimamente relacionados aos mecanismos de controle dos níveis pressóricos, é relevante associar medidas de VFC e dos níveis pressóricos a fim de se buscar entendimentos a respeito dos ajustes cardiovasculares no período de recuperação pós-exercício e a influência do treinamento físico sobre eles. 1.5 Efeito do treinamento físico sobre os níveis pressóricos A prática regular de exercícios físicos auxilia no controle dos níveis pressóricos, atuando como um tratamento não farmacológico da hipertensão arterial. Este efeito ocorre devido às importantes adaptações autonômicas e hemodinâmicas que ocorrem no organismo durante a atividade física e que agem diretamente na prevenção e no tratamento da doença (FRANKLIN;

25 25 GREEN; CABLE, 1993; FORJAZ; REZC, 2000; BRUM et al., 2004; MARGAUX et al., 2006; SILVA, 2009). As características do exercício físico (tipo, intensidade, duração) vão gerar respostas e adaptações cardiovasculares diferenciadas no organismo durante a sua execução. No que diz respeito ao tipo, as adaptações cardiovasculares têm sido mais frequentemente observadas após exercícios aeróbios que após exercícios resistidos (FORJAZ, 2000). Bermudes et al. (2003) mostraram que uma única sessão de exercício resistido promoveu reduções significativas dos níveis tensionais de indivíduos normotensos apenas no período de sono, enquanto que uma sessão única de exercício aeróbio promoveu reduções significativas dos níveis pressóricos ao longo das 24h, quando avaliados pela monitorização ambulatorial da pressão arterial após o exercício. Deste modo, tais achados corroboram os de outros estudos que mostraram que o exercício aeróbio é mais eficaz em promover redução aguda dos níveis pressóricos (BRUM et al., 2004; FORJAZ; REZC, 2000; FRANKLIN; GRENN; CABLE, 2003; MARGAUX et al., 2006; SILVA, 2009). A duração do exercício aeróbio pode influenciar na magnitude e na permanência da resposta hipotensora (FORJAZ; REZC, 2000; MARGAUX et al., 2006; LATERZA; RONDON; NEGRÃO, 2006). Forjaz et al. (1998), verificaram que uma sessão de exercício físico aeróbio com duração de 45 minutos provocou queda maior da pressão arterial e mais duradoura em homens normotensos, quando comparada a uma sessão de exercício realizada por um período de 25 minutos. Em relação à duração do exercício, Cléoroux et al. (1992) submeteram indivíduos normotensos e hipertensos a uma única sessão de atividade aeróbia durante 30 minutos, e verificaram resposta hipotensora em indivíduos hipertensos. Em contrapartida, os autores não encontraram redução dos níveis pressóricos em indivíduos normotensos, após exercício físico. Halliwill (2001) mostrou que a hipotensão pós-exercício ocorre de forma consistente após sessões de exercícios físicos com duração entre 30 e 60 minutos e que sessões mais curtas (30 min) provocam resposta hipotensora pós-exercício apenas em pacientes hipertensos.

26 26 Da mesma forma que a duração, a intensidade do exercício pode promover um diferente efeito hipotensor. No entanto, essa questão é bastante controversa, visto que não há concordância entre os estudos no que diz respeito a melhor intensidade de exercício físico para gerar resposta aguda de redução dos níveis pressóricos. De acordo com Halliwill (2001), sessões de exercícios aeróbios com intensidade moderada (50 a 60% consumo de oxigênio pico) são responsáveis por provocar uma hipotensão pós-exercício significativa em indivíduos normotensos. Por outro lado, um estudo de Forjaz e Rezc (2000), mostrou que exercícios em 30%, 50% e 80% do consumo de oxigênio máximo provocaram resposta hipotensora de magnitude semelhante. Entretanto Carvalho e Carvalho (2010), num estudo preliminar, não observaram queda pressórica significativa em indivíduos treinados ou sedentários, após exercício submáximo, mostrando que o treinamento físico não interferiu no comportamento da PA após o exercício. Este achado pode estar relacionado ao fato da amostra estudada ter sido constituída de jovens normotensos e sadios. Em relação aos exercícios físicos resistidos, resultados controversos têm sido evidenciados, como a redução, manutenção, ou ainda elevação da PA pós-exercício. (BRUM et al., 2004; ROLTSCH; MENDEZ; WILUND, 2001; NEGRÃO, 2006; SILVA 2009). Maior et al. (2007), em um estudo com 15 jovens sadios do sexo masculino, analisaram o efeito hipotensivo pós-exercício resistido (40 minutos) entre duas sessões de exercícios com o mesmo volume, porém em diferentes intervalos de recuperação (1 vs. 2 minutos). Estes autores concluíram que a comparação da magnitude e duração do comportamento da PA intragrupos apresentou queda pressórica pós-esforço a partir de 30 minutos para ambos os intervalos de recuperação. Contudo, para análise intergrupos não foi verificada uma diferença significativa. Deste modo, independentemente do tempo de intervalo entre as séries, o treinamento resistido promove o efeito hipotensor. Por outro lado Hill et al. (1989), investigaram as respostas pressóricas agudas após o programa de treinamento de força e verificaram uma redução significativa da pressão arterial diastólica (PAD) uma hora após o esforço, porém sem reduções significativas em relação a pressão arterial sistólica

27 27 (PAS). O Connor et al. (1993), analisaram as respostas pressóricas entre 30min e 2h após a sessão de exercício resistido não observando reduções significativas na PAD, porém a PAS mostrou-se significativamente elevada. Desta forma, pode-se afirmar que o grau de hipotensão pós-exercício não depende de um único fator, mas verdadeiramente da interação dos fatores citados acima, os quais são responsáveis por esta resposta fisiológica da PA. 2 OBJETIVOS 2.1.Objetivo Geral Verificar a influência do tipo de treinamento físico sobre a VFC de repouso e sobre a resposta da pressão arterial e da VFC, durante o período de recuperação pós-exercício submáximo. 2.2.Objetivos Específicos Comparar a VFC de repouso, entre indivíduos sedentários e praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios ou resistidos. Comparar o comportamento da VFC durante a recuperação, pósexercício submáximo, entre indivíduos sedentários e praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios ou resistidos. Comparar o comportamento da pressão arterial durante a recuperação, pós-exercício submáximo, entre indivíduos sedentários e praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios ou resistidos. Correlacionar os dados de pressão arterial aos de VFC durante a recuperação pós-exercício submáximo, em indivíduos sedentários e praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios ou resistidos.

28 28 3 METODOLOGIA 3.1 Amostra Foram avaliados trinta voluntários, do sexo masculino, sadios, não tabagistas ou ex-tabagistas há mais de um ano, com idades entre 18 e 29 anos. Os voluntários foram divididos em três grupos experimentais: 1) Grupo sedentário (GS) - onze indivíduos que não praticavam atividade física regular há um período mínimo de seis meses. 2) Grupo de praticantes de exercícios físicos aeróbios (GA) - dez indivíduos que praticavam exercícios físicos, predominantemente aeróbios, há um período mínimo de quatro meses. 3) Grupo de praticantes de exercícios físicos resistidos (GR) - nove indivíduos que praticavam exercícios físicos, predominantemente resistidos, há um período mínimo de quatro meses. Todos os sujeitos foram esclarecidos e orientados a respeito de suas participações no estudo e, após concordarem em participar do mesmo, assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido (Anexo I), aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário da Universidade Federal de Juiz de Fora sob parecer n o. 0086/2009 (Anexo II). Foram excluídos da pesquisa os voluntários que apresentaram limitações cardiovasculares ou musculoesqueléticas que pudessem interferir na execução dos exercícios físicos que constituíam o protocolo experimental e/ou arritmias detectadas na monitorização eletrocardiográfica Procedimentos experimentais: Anamnese Foi realizada uma investigação dos hábitos de vida, história de doenças e presença de fatores de risco para doenças do sistema cardiovascular (Anexo III). Os sujeitos da pesquisa foram submetidos a uma avaliação clínica, composta por: anamnese, aferição da frequência cardíaca e da pressão arterial

29 29 em repouso, monitorização eletrocardiográfica nas 12 derivações padrão (DI, DII, DIII, AVR, AVL, AVF, V1 a V6) em repouso e na posição supina Aferição da pressão arterial No protocolo experimental do presente estudo os níveis pressóricos foram aferidos pelos métodos auscultatório e/ou oscilométrico, descritos a seguir. Método auscultatório: foi realizado utilizando um esfigmomanômetro com coluna de mercúrio (Takaoka ). O estetoscópio foi posicionado sobre a artéria braquial direita e as fases I e V de KorotKoff foram adotadas para identificação das pressões sistólica e diastólica, respectivamente. Método oscilométrico: foi realizado utilizando um monitor multiparamétrico (Dixtal, modelo 2020), com o manguito posicionado no braço direito, para obtenção dos valores da pressão arterial sistólica, diastólica e média Avaliação antropométrica Foi mensurada a estatura, por meio de um estadiômetro (Asimed ) e a massa corporal, por meio de balança antropométrica (Asimed ), para o cálculo do índice de massa corporal (IMC). A estimativa do percentual de gordura corporal foi realizada pela adipometria das dobras cutâneas, por meio de um adipômetro (Cescorf ). As medidas foram feitas seguindo a padronização da Sociedade Internacional para o Progresso da Cineantropometria (International Society for Advancement in Kinanthropometry ISAK) (NORTON; OLDS, 2000.) Para cada ponto antropométrico considerado no estudo, foram realizadas três medidas, não consecutivas, para que se calculasse a média entre elas e, assim, se computasse o resultado da espessura do ponto analisado Avaliação do nível de atividade física Todos os voluntários responderam a um questionário (Anexo IV), já validado (FLORINDO; LATORRE, 2003), para investigação de seus níveis de atividade física habitual, do qual foi considerado para análise, além da pontuação total alcançada escore total (ET), a pontuação obtida no escore

30 30 bruto do domínio exercício físico/esporte (questão 9), definido neste trabalho como escore bruto esportivo (EBE), que diz respeito à prática de exercícios físicos regulares, independentemente dos exercícios praticados em atividades de locomoção, lazer e ocupacionais Coleta dos batimentos cardíacos A coleta dos batimentos cardíacos, para o cálculo das medidas de VFC, foi realizada por meio do monitor de frequência cardíaca (Polar, modelo S810i). Os valores pontuais dos intervalos entre cada batimento cardíaco (irr) coletados foram direcionados a um microcomputador, pela transmissão de dados do receptor de pulso para o software Polar Precision Performance, utilizando-se uma interface de emissão de sinais infravermelhos Avaliação da potência aeróbia máxima Todos os voluntários foram submetidos a um teste cardiopulmonar para avaliação da potência aeróbia máxima. Este teste foi realizado em cicloergômetro eletromagnético (ERGOFIT, modelo ergo 167 cycle), seguindo o protocolo incremental em rampa (MAHLER, 2000), com manutenção de 50 a 60 rotações por minuto (rpm). A coleta e análise dos gases expirados foi realizada continuamente, pelo analisador metabólico modelo VO 2OOO (MedGraphics ), devidamente calibrado (temperatura > 7 ºC; 2,5 l CO 2 3,5 l e O 2 > 8 l) antes de cada teste. Para coleta dos gases foi utilizado o pneumotacógrafo de tamanho médio e escolhida a máscara facial que melhor se ajustasse ao rosto do sujeito, de modo a não permitir o escape de fluxo aéreo. O consumo de oxigênio e demais variáveis ventilatórias foram amostradas em intervalos de 10 s. A partir deste teste foi identificado o VO 2 no pico do exercício e este foi considerado máximo quando foram observadas as seguintes condições: percepção subjetiva do esforço acima de 18 na escala de categoria de Borg (anexo V), quociente respiratório acima de 1,1 e frequência cardíaca acima de 85% da máxima prevista para a idade. Além disso, durante todo o teste foi realizada a monitorização eletrocardiográfica em três derivações para acompanhamento do ritmo cardíaco e a pressão arterial foi aferida pelo método auscultatório, antes do teste, durante o mesmo, no terceiro

31 31 minuto e a partir daí, de três em três minutos, utilizando um aparelho de coluna de mercúrio devidamente calibrado. O teste era interrompido, imediatamente, caso o voluntário relatasse ou apresentasse quaisquer sinais ou sintomas de intolerância ao exercício ou de sobrecarga cardiovascular excessiva (ex.: arritimia, dor torácica, dispnéia desproporcional à intensidade do esforço, elevação exagerada ou queda da pressão arterial, etc.). O incremento de carga (watts) a cada estágio foi estipulado levando-se em consideração o VO 2 máximo estimado de acordo com a equação de Jackson et al. (1990), citada por Mahler (2000): VO 2 máx = 50, ,589 (NAF 0-7) 0,289 (idade) 0,552 (IMC) + 5,863 (sexo) (3) onde sexo feminino = 0 e masculino =1; NAF = nível de atividade física, obtido a partir da pontuação alcançada no questionário para avaliação do nível de atividade física descrito no Anexo VI. Após o cálculo do incremento de carga, o voluntário permanecia em repouso durante um minuto, com a máscara facial devidamente acoplada, para coleta inicial dos gases (período de verificação dos valores basais) e, na sequência, realizava um aquecimento de três minutos pedalando a 15 watts no cicloergômetro. A partir do quarto minuto, o teste era efetivamente iniciado, com uma carga inicial de 50 watts e o incremento da carga a cada estágio de acordo com o cálculo obtido da maneira citada acima Exercício submáximo Os voluntários realizaram 45 minutos de exercício físico no cicloergômetro eletromagnético, com 60% da potência aeróbia máxima, mantendo a cadência em aproximadamente 60 rotações por minuto. Durante toda a execução do exercício a pressão arterial foi aferida pelo método auscultatório, utilizando um aparelho de coluna de mercúrio devidamente

32 32 calibrado, aos 5, 15, 25, 35, e 45 minutos do exercício. Os batimentos cardíacos foram monitorizados continuamente por meio do monitor de frequência cardíaca (Polar, modelo S810i) Protocolo experimental O protocolo experimental constou de três dias distintos, sendo que todos os experimentos ocorreram no período da manhã, a fim de evitar influências do ritmo circadiano sobre as variáveis hemodinâmicas avaliadas. As coletas foram realizadas no Laboratório de Avaliação Física e no Ambulatório de Fisioterapia do Centro de Atenção à Saúde da Universidade Federal de Juiz de Fora HU/CAS, na sequência em que se encontram descritos nos tópicos abaixo. Cada dia de experimento foi separado por um intervalo de no mínimo 72 horas e no máximo de uma semana em relação ao anterior (GOLDBERGER et al., 2006). Todos os voluntários foram orientados a buscar um sono reparador na noite que antecede cada experimento, a realizar uma refeição leve uma hora antes da coleta, além de não consumir bebidas alcoólicas, cafeína e não praticar exercícios físicos intensos nas 24 horas que antecedem cada experimento. 1º. Dia: a) Anamnese b) Avaliação antropométrica c) Avaliação do nível de atividade física habitual (Questionário de Baecke) d) Coleta dos batimentos cardíacos em repouso na posição supina durante dez minutos e) Avaliação da potência aeróbia máxima 2º. Dia (Exercício): a) Coleta de dados pré-exercício Antes do exercício físico os voluntários permaneceram sentados em repouso durante dez minutos para coleta dos batimentos cardíacos pré-exercício. Em

33 33 seguida, era aferida a pressão arterial na posição sentada pelo método oscilométrico. b) Exercício submáximo c) Coleta de dados pós-exercício Ao término do exercício físico, os voluntários permaneceram sentados em repouso numa poltrona confortável durante sessenta minutos para recuperação passiva pós-exercício. Neste período os batimentos cardíacos eram captados, continuamente, para o cálculo da VFC pós-exercício e a pressão aferida a cada 5 minutos. 3º. Dia (Controle): Neste dia de experimento, os voluntários foram submetidos a uma sessão controle, na qual eram adotados os mesmos procedimentos do 2º dia, com exceção da execução do exercício físico Análise da VFC Análise da VFC de repouso 1 dia A fim de utilizar séries temporais estacionárias, conforme recomendado pelas Sociedades Européia e Americana de Cardiologia, os dados foram transferidos para o aplicativo Matlab, versão 6.0, para seleção automática dos cinco minutos de menor variância que foram utilizados para o cálculo da VFC de repouso (Figura 5), por meio de uma rotina previamente implementada (LOPES et al., 2007). Na presença de intervalos oriundos de batimentos cardíacos prematuros, estes foram excluídos e substituídos por uma interpolação linear a fim de garantir que a série temporal de irr contivesse apenas batimentos cardíacos considerados normais (inn).

34 34 Figura 6: A) Série temporal de irr coletados durante 10 minutos; B) Série temporal de irr normais (inn) nos 5 minutos de menor variância selecionados automaticamente e que foram considerados para o cálculo das medidas de VFC. As séries temporais com duração de cinco minutos selecionadas foram transferidas para o software Kubios HRV Analysis, versão 2.0 (TARVAINEN; NISKANEN, 2008), cuja interface com o usuário encontra-se reproduzida na Figura 6. Neste aplicativo foi realizada a correção de artefatos utilizando o filtro de nível médio do software e foram calculados os índices de VFC no domínio do tempo (MNN, SDNN, RMSSD, pnn50). Para a estimativa da função densidade espectral de potência, pelo método não paramétrico da transformada rápida de Fourier (MALIK; CAMM, 1995), efetuou-se a remoção da componente de tendência (detrend) da série temporal, pelo método de suavização a priori, e a decimação em uma frequência de 4Hz utilizando interpolação por spline cúbica. Para a análise espectral da VFC foram consideradas as bandas de baixa (LF) e alta frequência (HF) do espectro de potência, expressas em potência absoluta e em unidades normalizadas, além da razão LF/HF.

35 35 Figura 7: Interface do software Kubios HRV Analysis, versão Análise da VFC pré-exercício (2º. dia) e pré-controle (3º. dia) Para o estudo da VFC pré-exercício e pré-controle foram processados apenas os 5 primeiros minutos do período de 10 minutos coletados em repouso, como segue: 1) correção de artefatos pelo software Polar Precision Performance, utilizando-se um filtro muito baixo, a fim de garantir a preservação das características da série temporal de irr; 2) cálculo da variável RMSSD a cada 30 segundos (RMSSD 30s ) por meio de uma rotina previamente implementada no aplicativo Matlab, versão 6.0 (MENDONÇA; ÁVILA, 2010); 3) estimativa da média para os dez valores de RMSSD 30s (RMSSD 30s médio ), calculados para cada uma das 10 janelas de 30s deste período Análise da VFC pós-exercício (2º. dia) e pós-controle (3º. dia) Para o estudo da VFC pós-exercício e pós-controle toda a série temporal de ir-r, coletada durante 60 minutos foi processada, como segue: 1) correção

36 36 de artefatos pelo software Polar Precision Performance, utilizando-se um filtro muito baixo, a fim de garantir a preservação das características da série temporal de irr; 2) cálculo da variável RMSSD a cada 30 segundos (RMSSD 30s ), por meio de uma rotina previamente implementada no aplicativo Matlab, versão 6.0 (MENDONÇA; ÁVILA, 2010). Este procedimento deu origem a aproximadamente 120 janelas de 30s, consequentemente com 120 valores de RMSSD 30s (RMSSD 30s_janela1 a RMSSD 30s_janela120 ), conforme ilustrado na figura 8; 3) foram considerados para análise no presente estudo apenas o RMSSD 30s calculado a cada cinco minutos (RMSSD 30s_janela10, RMSSD 30s_janela20, RMSSD 30s_janela30, RMSSD 30s_janela40, RMSSD 30s_janela50, RMSSD 30s_janela60, RMSSD 30s_janela70, RMSSD 30s_janela80, RMSSD 30s_janela90, RMSSD 30s_janela100, RMSSD 30s_janela110 e RMSSD 30s_janela120 ). Figura 8: Ilustração dos valores obtidos para índice RMSSD30 (círculos pretos) durante os sessenta minutos de recuperação após a realização do exercício submáximo. Este gráfico contém 120 janelas de 30s.

37 Análise estatística Todos os dados coletados foram submetidos a uma análise estatística descritiva e para a verificação da normalidade das variáveis foi utilizado o teste de Shapiro Wilk. A partir daí foram selecionados os testes paramétricos ou nãoparamétricos apropriados. Os dados de VFC no domínio da frequência, expressos em potência absoluta, LF e HF, não apresentaram distribuição normal. Sendo assim, foi utilizado o logaritmo natural destes dados, para que pudessem ser empregados métodos paramétricos de análise estatística (GLANTZ,1997). A análise de variância (ANOVA) seguida do teste post-hoc de Tukey, foi utilizada para comparação intergrupo dos seguintes dados coletados no primeiro dia do protocolo experimental: idade, escore bruto esportivo do questionário de Baecke, IMC, PAD, PAS e PAM de repouso, percentual de gordura corporal, capacidade aeróbia máxima e medidas de VFC de repouso. Os dados do escore total do questionário de Baecke não apresentaram distribuição normal e, sendo assim, foram analisados pelo teste de Kruskal- Wallis, seguido do teste post-hoc de Tukey. Para as comparações inter e intragrupo dos dados coletados no segundo e terceiro dias do protocolo experimental foi utilizada a análise de variância de duas entradas (p<0,05), seguida do post-hoc de Tukey. Para o estudo da correlação entre os valores da PA e as medidas de VFC foi calculado o coeficiente de correlação entre os valores pressóricos medidos a cada 5 minutos da recuperação com os valores de RMSSD 30s calculados nos exatos 30s que coincidem com as medidas da PA (RMSSD 30s_janela10 a RMSSD 30s_janela120 ), utilizando o método de correlação linear de Pearson. Foi estabelecido um nível de significância de α = 0,05 e todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o software Statistica (versão 6.0).

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46 46 A versão referente ao Trabalho de Conclusão de Curso II (TCCII) será apresentada em formato de artigo científico, na próxima sessão, e nela constarão os resultados e discussão dos achados. O artigo será enviado para publicação no Journal of Science and Medicine in Sport e, portanto, encontrase de acordo com as normas exigidas por este periódico (anexo 5).

47 ARTIGO - Artigo Original - Influência do tipo de treinamento físico sobre a variabilidade da freqüência cardíaca após exercício submáximo e sua relação com a pressão arterial Lílian M. Silva a, Mateus C. Laterza b, Lílian P. Silva a. a Faculdade de Fisioterapia, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Minas Gerais, Brasil b Faculdade de Educação Física e Desportos, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Minas Gerais, Brasil 1 - INTRODUÇÃO A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) é amplamente utilizada como ferramenta não-invasiva para se investigar a modulação autonômica cardíaca, sendo definida como a variação entre ciclos cardíacos consecutivos de origem sinusal. Para o seu cálculo é utilizada a duração dos intervalos entre batimentos cardíacos sinusais sucessivos (intervalo RR normais ou inn) 1. As medidas de VFC vêm sendo estudadas atualmente como um índice prognóstico e de controle autonômico do coração. Medidas de VFC diminuídas no repouso ou na recuperação pós-exercício são um indicador de maior risco de morbi-mortalidade, tanto em indivíduos assintomáticos como em cardiopatas 2, 3. Quando se considera a influência do treinamento físico sobre a modulação autonômica cardíaca, os resultados ainda são controversos 4, a maioria dos estudos mostram que o treinamento físico aeróbio de longa duração afeta beneficamente a modulação autonômica do coração, aumentando a VFC e a modulação parassimpática e diminuindo a modulação simpática no repouso 4,5. Em relação ao treinamento físico resistido, não existem muitos estudos descritos na literatura e muitos deles são conflitantes e inconclusivos 6, 7. A pressão arterial é resultante da combinação instantânea entre o débito cardíaco (freqüência cardíaca x volume sistólico) e a resistência periférica total. A ativação dos barorreceptores arteriais influencia a modulação autonômica da

48 48 freqüência cardíaca e controla a pressão arterial a curto prazo, propiciando regulação das funções hemodinâmicas a fim de manter a perfusão sistêmica adequada 8. As características do exercício físico (tipo, intensidade, duração) vão gerar respostas agudas imediatas e tardias diferenciadas no organismo durante e logo após a sua execução. Apesar disso, a maioria dos estudos apontam que o exercício aeróbio é eficaz em promover redução, tanto aguda quanto crônica, dos níveis pressóricos Por outro lado, resultados controversos vêm sendo demonstrados em relação ao efeito dos exercícios físicos resistidos sobre a pressão arterial pós-exercício 12. Considerando-se que os mecanismos de controle dos batimentos cardíacos são intimamente relacionados aos mecanismos de controle dos níveis pressóricos, é relevante associar medidas de VFC e dos níveis pressóricos a fim de se buscar entendimentos a respeito dos ajustes cardiovasculares no período de recuperação pós-exercício e a influência do treinamento físico sobre eles. Neste contexto, o objetivo do presente estudo é correlacionar medidas de variabilidade da frequência cardíaca e de pressão arterial durante o período de recuperação pós-exercício em indivíduos sedentários, indivíduos praticantes de exercícios físicos predominantemente aeróbios e indivíduos praticantes de exercícios físicos predominantemente resistidos, bem como o efeito do treinamento na resposta destas variáveis. 2 MÉTODO Foram avaliados trinta voluntários, do sexo masculino, sadios, não tabagistas ou ex-tabagistas há mais de um ano, com idades entre 18 e 29 anos. Os voluntários foram divididos em três grupos experimentais: 1) Grupo sedentário (GS) - onze indivíduos que não praticavam atividade física regular há um período mínimo de seis meses. 2) Grupo de praticantes de exercícios físicos aeróbios (GA) - dez indivíduos que praticavam exercícios físicos, predominantemente aeróbios, há um período mínimo de quatro meses. 3) Grupo de praticantes de exercícios físicos resistidos (GR) - nove indivíduos que praticavam exercícios físicos, predominantemente resistidos, há um período mínimo de quatro meses. O critério considerado para classificação dos voluntários nos grupos de praticantes de exercícios físicos regulares foi alcançar pontuação entre 2 e 3 para a primeira modalidade de treinamento avaliada na questão 9 (prática de

49 49 esportes/exercícios físicos) do questionário de avaliação do nível de atividade física de Baecke. Todos os participantes foram esclarecidos e orientados a respeito de suas participações no estudo e, após concordarem em participar do mesmo, assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido, aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário da Universidade Federal de Juiz de Fora sob parecer n o. 0086/2009. Foram excluídos da pesquisa os voluntários que apresentaram limitações cardiovasculares ou musculoesqueléticas que pudessem interferir na execução dos procedimentos que constituíam o protocolo experimental e/ou arritmias detectadas na monitorização eletrocardiográfica de repouso. Todos os participantes foram submetidos à investigação dos hábitos de vida, incluindo investigação do nível de atividade física por meio do questionário de Baecke 13, história de doenças e presença de fatores de risco para doenças do sistema cardiovascular, bem como monitorização do eletrocardiograma e avaliação antropométrica. A estatura foi mensurada por meio de um estadiômetro (Asimed ) e a massa corporal por meio de balança antropométrica (Asimed ). A estimativa do percentual de gordura corporal foi realizada pela adipometria das dobras cutâneas, por meio de um adipômetro (Cescorf ) seguindo a padronização da Sociedade Internacional para o Progresso da Cineantropometria (International Society for Advancement in Kinanthropometry ISAK) 14. Além disso, realizaram um teste cardiopulmonar para avaliação da potência aeróbia máxima, em cicloergômetro eletromagnético (ERGOFIT, modelo ergo 167 cycle), seguindo um protocolo incremental em rampa 15, com manutenção de 50 a 60 rotações por minuto e carga inicial de 50 watts. A coleta e análise dos gases expirados foi realizada continuamente, pelo analisador metabólico modelo VO 2OOO (MedGraphics ), devidamente calibrado (temperatura > 7 ºC; 2,5 l CO 2 3,5 l e O 2 > 8 l) antes de cada teste. O consumo de oxigênio e demais variáveis ventilatórias foram amostradas em intervalos de 10 s. A partir deste teste foi identificado o VO 2 no pico do exercício e este foi considerado máximo quando foram observadas as seguintes condições: percepção subjetiva do esforço acima de 18 na escala de categoria de Borg, quociente respiratório acima de 1,1 e frequência cardíaca acima de 85% da máxima prevista para a idade. Durante todo o teste foi realizada a monitorização eletrocardiográfica em três derivações para acompanhamento do ritmo cardíaco e a pressão arterial foi aferida pelo método auscultatório (Takaoka ), utilizando um aparelho de coluna de mercúrio devidamente calibrado. Os voluntários também foram submetidos a um exercício físico submáximo (60% do VO 2 pico) durante 45 minutos

50 50 em cicloergômetro eletromagnético. Antes e durante 60 minutos após a execução deste exercício, os batimentos cardíacos foram coletados por meio do monitor de frequência cardíaca (Polar, modelo S810i), para posterior cálculo das medidas de VFC. Todos os experimentos ocorreram no período da manhã, a fim de evitar influências do ritmo circadiano sobre as variáveis hemodinâmicas avaliadas. As coletas foram realizadas no Laboratório de Avaliação Física e no Ambulatório de Fisioterapia do Hospital Universitário da Universidade Federal de Juiz de Fora. Cada dia de experimento foi separado por um intervalo de no mínimo 72 horas e no máximo de uma semana em relação ao anterior 16. Todos os voluntários foram orientados a buscar um sono reparador na noite que antecede cada experimento, a realizar uma refeição leve uma hora antes da coleta, além de não consumir bebidas alcoólicas, cafeína e não praticar exercícios físicos intensos nas 24 horas que antecedem cada experimento. O protocolo experimental constou de três dias distintos, a saber: 1º. dia) composto por anamnese, avaliação antropométrica, avaliação do nível de atividade física, coleta dos batimentos cardíacos em repouso na posição supina durante dez minutos e avaliação da potência aeróbia máxima (repouso); 2º. dia) composto pela execução do exercício físico submáximo com coleta de dados pressóricos e batimentos cardíacos antes, sendo denominado pré-exercício (sentados em repouso durante dez minutos) e pós-exercício (sentado numa poltrona confortável durante sessenta minutos para recuperação passiva pós-exercício); 3º. dia) sessão controle, na qual eram adotados os mesmos procedimentos do 2º. dia, com exceção da execução do exercício físico (pré-controle e pós-controle). Para a análise da VFC de repouso foram utilizadas séries temporais estacionárias, conforme recomendado pelas Sociedades Européia e Americana de Cardiologia. Para tal, as séries temporais de batimentos cardíacos, coletadas no 1º. dia, foram transferidas para o aplicativo Matlab, versão 6.0, para a seleção automática dos cinco minutos de menor variância, por meio de uma rotina previamente implementada 17. As séries temporais com duração de cinco minutos selecionadas foram transferidas para o software Kubios HRV Analysis, versão Neste aplicativo foi realizada a correção de artefatos utilizando o filtro de nível médio do software e foram calculados os índices de VFC no domínio do tempo (MNN, SDNN, RMSSD, pnn50). Para a estimativa da função densidade espectral de potência, pelo método não paramétrico da Transformada Rápida de Fourier 19, efetuou-se a remoção da componente de tendência (detrend) da série temporal, pelo método de suavização a priori, e a decimação em uma frequência de 4Hz utilizando interpolação por spline cúbica. Para a análise espectral da VFC foram consideradas as bandas de baixa (LF)

51 51 e alta frequência (HF) do espectro de potência, expressas em potência absoluta e em unidades normalizadas, além da razão LF/HF. Para o estudo da VFC pós-exercício e após a sessão controle foi calculado o índice RMSSD, a cada 30 segundos (RMSSD30), a partir de toda a série temporal de intervalos RR normais coletadas durante 60 minutos. Para isso, primeiramente, foi realizada a correção de artefatos no software Polar Precision Performance, utilizandose o filtro muito baixo e, posteriormente, o RMSSD30 foi calculado por meio de uma rotina previamente implementada no aplicativo Matlab, versão Esta medida também foi calculada durante os 5 primeiros minutos pré-exercício e o RMSSD30 médio, calculado a partir das 10 janelas de 30s deste período, foi utilizado para comparações intra e intergrupos. Todos os dados coletados foram submetidos a uma análise estatística descritiva e para a verificação da normalidade das variáveis foi utilizado o teste de Shapiro Wilk. A partir daí foram selecionados os testes paramétricos ou nãoparamétricos apropriados. Os dados de VFC no domínio da frequência, expressos em potência absoluta, LF e HF, não apresentaram distribuição normal. Sendo assim, foi utilizado o logaritmo natural destes dados, para que pudessem ser empregados métodos paramétricos de análise estatística 21. A análise de variância (ANOVA) seguida do teste post-hoc de Tukey, foi utilizada para comparação intergrupo dos seguintes dados coletados no primeiro dia do protocolo experimental: idade, escore bruto esportivo do questionário de Baecke, IMC, PAD, PAS e PAM de repouso, percentual de gordura corporal, capacidade aeróbia máxima e medidas de VFC de repouso. Os dados do escore total do questionário de Baecke não apresentaram distribuição normal e, sendo assim, foram analisados pelo teste de Kruskal-Wallis, seguido do teste post-hoc de Tukey. Para as comparações inter e intragrupo dos dados coletados no segundo e terceiro dias do protocolo experimental foi utilizada a análise de variância de duas entradas (p<0,05), seguida do post-hoc de Tukey. Para o estudo da correlação entre os valores da PA e as medidas de VFC foi calculado o coeficiente de correlação entre os valores pressóricos medidos a cada 5 minutos da recuperação com os valores de RMSSD 30s calculados nos exatos 30s que coincidem com as medidas da PA (RMSSD 30s_janela10 a RMSSD 30s_janela120 ), utilizando o método de correlação linear de Pearson. Foi estabelecido um nível de significância de α = 0,05 e todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o software Statistica (versão 6.0).

52 RESULTADOS Neste estudo não ocorreu diferença estatisticamente significativa entre os grupos com relação aos dados antropométricos, potência aeróbia máxima, níveis pressóricos e medidas de VFC em repouso. Como esperado, os grupos aeróbio e anaeróbio apresentaram diferença significativa em relação aos indivíduos sedentários quanto ao escore bruto esportivo (EBE) e o escore total (ET) do questionário de Baecke, conforme ilustrado na tabela 1. A comparação intragrupo, entre os dados de pressão arterial pré-exercício e pós-exercício, mostrou ausência de modificação significativa dos níveis pressóricos em resposta ao exercício para os grupos sedentário e resistido. A comparação intragrupo, entre os dados de pressão arterial pré-controle e pós-controle, mostrou ausência de modificação significativa dos níveis pressóricos em resposta ao exercício para todos os grupos. Por outro lado, foi observada redução estatisticamente significativa da pressão arterial sistólica no 20º. e no 35º. minuto de recuperação pósexercício no grupo aeróbio. As comparações dos níveis pressóricos entre os grupos, quanto não revelou diferenças estatisticamente significativas, conforme ilustrado na Figura 1. A Figura 2 ilustra o comportamento da variável RMSSD 30s durante o pósexercício ou pós-controle (RMSSD 30s_janela10 a RMSSD 30s_janela120 ) em comparação ao pré-exercício ou pré-controle (RMSSD 30s_médio ), respectivamente, em cada grupo estudado. Observa-se que nos grupos sedentário e aeróbio, a variável RMSSD 30s permaneceu significativamente abaixo dos níveis pré-exercício até o 5. minuto do pós-exercício. No grupo resistido, esta variável permaneceu significativamente abaixo dos níveis pré-exercício até o 10. minuto do pós-exercício. A comparação das medidas de VFC entre os grupos não revelou diferenças estatisticamente significativas tanto na sessão exercício como na sessão controle.

53 53 Tabela 1: Descrição da amostra com respeito aos dados demográficos, antropométricos, pressóricos, a potência aeróbia máxima, o escore bruto esportivo (EBE) e escore total (ET) e dados da VFC de repouso. Valores descritos como média ± erro padrão. Variáveis Grupo Sedentário (n = 11) Grupo Aeróbio (n =10) Grupo Resistido (n = 9) Idade (anos) 23,64 ± 0,65 23,30±1,12 21,50 ± 0,36 IMC (kg/m²) 24,65 ± 0,97 23,01 ± 0,41 24,27 ± 0,83 Gordura corporal (%) 17,03 ± 2,21 12,95 ± 2,11 14,38 ± 3,2 PAD (mmhg) 66,55 ± 2,87 64,80 ± 3,30 64,11 ± 2,71 PAS (mmhg) 120,27 ± 3,40 121,11 ± 4,13 125,0 ± 2,81 PAM (mmhg) 84,30 ± 2,40 83,00 ±3,05 84,41 ± 1,76 VO 2 máximo (ml/kg/min) 37,30 ± 2,87 38,91 ± 3,87 34,18 ± 2,80 EBE 0,70 ± 0,24 6,41 ± 0,87* 4,96 ± 0,51* ET 7,14 ± 0,53 11,22 ± 0,96* 10,28 ± 0,89* MNN (ms) 914,70 ± 42,60 947,61 ± 45,83 826,80 ± 35,96 SDNN (ms) 46,92 ± 6,55 53,22 ± 5,15 47,05 ±6,15 RMSSD (ms) 47,85 ± 7,61 55,99 ± 7,32 47,05 ± 9,79 pnn50 (%) 25,30 ± 6,05 28,94 ± 6,94 23,63 ± 7,31 lnlf (ms²) 6,54 ± 0,32 6,97 ± 0,21 6,82 ± 0,25 lnhf (ms²) 6,61 ± 0,32 6,83 ± 0,27 6,60 ± 0,33 LF (un) 48,23 ± 4,96 53,17 ± 4,82 55,52 ± 20,83 HF (un) 51,77 ± 4,96 46,83 ± 4,82 44,48 ± 6,61 LF/HF 1,22 ± 0,34 1,50 ± 0,30 1,71 ± 0,54 * Diferença estatisticamente significativa em relação ao grupo sedentário.

54 54 Exercício Controle Sedentário Aeróbio Resistido Sedentário Aeróbio Resistido PAD (mmhg) PAD (mmhg) p=ns Rep Rec5 Rec10 Rec15 Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec60 50 p=ns Rep Rec5 Rec10 Rec15 Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec Sedentário Aeróbio Resistido Sedentário Aeróbio Resistido PAS (mmhg) PAS (mmhg) Rep Rec5 Rec10 Rec15 * * Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec p=ns 100 Rep Rec5 Rec10 Rec15 Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec Sedentário Aeróbio Resistido Sedentário Aeróbio Resistido PAM (mmhg) PAM (mmhg) p=ns Rep Rec5 Rec10 Rec15 Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec60 70 p=ns Rep Rec5 Rec10 Rec15 Rec20 Rec25 Rec30 Rec35 Rec40 Rec45 Rec50 Rec55 Rec60 Figura 1: Comportamento da pressão arterial entre os grupos experimentais, no dia do exercício e do controle no repouso e ao longo da recuperação. Os marcadores correspondem aos valores médios e as barras verticais correspondem aos erros padrões. Rep = repouso; Rec = recuperação; 5 a 60 = minutos de recuperação. *Diferença estatisticamente significativa em comparação ao repouso no dia do exercício (ANOVA two-way, post hoc Tukey).

55 Grupo Sedentário exercício controle 100 RMSSD 30s (ms) RMSSD 30s_médio * RMSSD 30s_j10 RMSSD 30s_j20 RMSSD 30s_j30 RMSSD 30s_j40 RMSSD 30s_j50 RMSSD 30s_j60 RMSSD 30s_j70 RMSSD 30s_j80 RMSSD 30s_j90 RMSSD 30s_j100 RMSSD 30s_j110 RMSSD 30s_j Grupo Aeróbio Exercício Controle 100 RMSSD 30s (ms) RMSSD 30s_médio * RMSSD 30s_j10 RMSSD 30s_j20 RMSSD 30s_j30 RMSSD 30s_j40 RMSSD 30s_j50 RMSSD 30s_j60 RMSSD 30s_j70 RMSSD 30s_j80 RMSSD 30s_j90 RMSSD 30s_j100 RMSSD 30s_j110 RMSSD 30s_j Grupo Resistido exercício controle 60 RMSSD 30s (ms) RMSSD 30s_médio RMSSD 30s_j10 RMSSD 30s_j20 RMSSD 30s_j30 RMSSD 30s_j40 RMSSD 30s_j50 RMSSD 30s_j60 RMSSD 30s_j70 RMSSD 30s_j80 RMSSD 30s_j90 RMSSD 30s_j100 RMSSD 30s_j110 RMSSD 30s_j120 * * Figura 2: Comportamento do RMSSD 30s no dia do exercício e no dia controle, no repouso e ao longo da recuperação, em cada grupo estudado. Os marcadores correspondem aos valores médios e as barras verticais correspondem aos erros padrões. Rep = repouso; Rec = recuperação; 5 a 60 = minutos de recuperação. *Diferença estatisticamente significativa em comparação ao repouso (ANOVA twoway, post hoc Tukey).

56 56 Nos grupos de indivíduos treinados foram encontrados os seguintes coeficientes de correlação, estatisticamente significativos, para os dados coletados pós-exercício: 1) grupo aeróbio = 5 minuto (-0,63), 10 minuto (-0,72), 20 minuto (- 0,72) e 35 minuto (-0,67) para PAM x VFC; 2) grupo resistido = 10 minuto (-0,87), 25 minuto (-0,77) e 30 minuto (-0,73) para a PAD x VFC. No grupo sedentário foi observada correlação significativa apenas entre VFC e PAS no 5 minuto (-0,63) e entre VFC e PAM no 35 minuto (-0,67) da recuperação pós-exercício. 4. DISCUSSÃO No presente estudo verificou-se que o grupo sedentário apresentou menores valores no EBE e no ET em relação aos grupos aeróbio e resistido, tal evento, está relacionado à pontuação obtida no questionário de Baecke que tem por finalidade avaliar a atividade física habitual do indivíduo 13. Os efeitos crônicos do exercício representam adaptações hemodinâmicas que diferenciam o indivíduo treinado de outro sedentário, tendo como exemplos típicos a bradicardia relativa de repouso e o aumento do consumo máximo de oxigênio (VO 2 máximo) 22. No entanto, no presente estudo os valores pressóricos de repouso e a potência aeróbia máxima não apresentaram diferença estatisticamente significativa entre os grupos experimentais, tal fato pode estar relacionado ao perfil da amostra. Para a constituição dos grupos de sujeitos treinados foram recrutados homens praticantes de atividade física, jovens e saudáveis, cujo nível de atividade física foi atestado pelo resultado dos escores calculados a partir do questionário de Baecke, e não homens atletas 23. Além disso, a presente pesquisa trata-se de um estudo transversal, no qual os exercícios físicos realizados pelos sujeitos treinados não eram controlados. O presente estudo mostrou que a VFC de repouso não se modifica em resposta à prática regular de exercícios aeróbios. Corroborando estes achados, Catai et al. 24, num estudo longitundinal, também não encontraram alterações na VFC em decorrência do treinamento físico aeróbio em sujeitos de meia-idade. Por outro lado, Nakumara et al. 25 identificaram a ocorrência de um aumento do predomínio vagal sobre o controle dos batimentos cardíacos, na condição de repouso, em resposta a um programa de treinamento aeróbio com duração de 3 semanas e intensidade moderada. Porém, estes autores estudaram sujeitos jovens de ambos os sexos,

57 57 diferentemente de Catai et al. 24 que estudaram sujeitos de meia-idade e do sexo masculino apenas. Os resultados descritos na literatura com respeito ao treinamento físico resistido ainda são controversos e escassos. Cooke e Carter 6 mostraram que um programa de treinamento físico resistido, de alta intensidade, não interferiu na VFC de repouso de jovens sadios de ambos os sexos. Para Buccheit et al 26 os índices da VFC de repouso estão relacionados com a aptidão aeróbia e não com o treinamento físico e, de fato, os sujeitos treinados investigados no presente estudo não apresentaram potência aeróbia máxima diferente dos sedentários. No presente estudo foi observada uma redução significativa da pressão arterial sistólica no grupo aeróbio após o exercício, quando comparado aos valores préexercício, ocorrendo assim uma resposta hipotensora ao exercício dinâmico submáximo realizado. Este achado indica que o treinamento físico aeróbio influencia a resposta da PA ao exercício submáximo. Esta redução nos níveis pressóricos após uma única sessão de exercício, mesmo em indivíduos normotensos, confirma os resultados obtidos previamente por outros autores 9,27. Além disso, a ausência de modificações na PA durante a sessão controle confirma que a diminuição observada na sessão exercício se deve realmente ao exercício físico e não às variações pressóricas circadianas. No grupo aeróbio houve correlação estatisticamente significativa e negativa entre os valores de PAM e as medidas de VFC pós-exercício. Adaptações cardiovasculares benéficas têm sido observadas após o treinamento aeróbio 11, e possivelmente, este achado do presente estudo possa ser mais um. Guerra 28 observou que existe diferença no controle autonômico cardíaco durante a recuperação da frequência cardíaca pós-exercício máximo em indivíduos praticantes de exercícios aeróbios. Esta autora concluiu que a reativação vagal ocorre precocemente em indivíduos treinados aerobicamente. Talvez isto possa explicar o fato de a correlação entre VFC e PAM ter ocorrido apenas no grupo em que houve redução significativa dos níveis pressóricos pós-exercício. Além disso, os coeficientes de correlação foram negativos, sugerindo que a VFC se restabelece à medida que os níveis pressóricos permanecem mais baixos em comparação ao pré-exercício. No grupo resistido houve correlação estatisticamente significativa e negativa entre os valores de PAD e as medidas de VFC pós-exercício. Além disso, embora não tenha existido diferença estatisticamente significativa, foi observado que os voluntários deste grupo apresentaram níveis pressóricos discretamente elevados logo após o exercício, em comparação ao pré-exercício (Figura 1), e até o 10º minuto de

58 58 recuperação a VFC ainda estava significativamente menor que no pré-exercício. Miyachi et al. (2003) 29 e Miyachi et al. (2004) 30 têm demonstrado que o treinamento resistido promove uma diminuição significativa da complacência arterial central. Considerando-se que a PAD está intimamente relacionada à RPT 31, pode-se aventar que possíveis alterações na resposta vascular de sujeitos que praticam exercícios resistidos podem ter contribuído para os achados supracitados, além de poderem estar relacionada com a menor modulação vagal pós-exercício encontrada no grupo resistido. Os coeficientes de correlação entre VFC e PAD foram negativos, sugerindo que a VFC não se restabelece à medida que os níveis pressóricos permanecem mais elevados em comparação ao pré-exercício. O presente estudo apresentou como limitações o tamanho reduzido da amostra. Além disso, considerando-se que a bibliografia sobre tema investigado ainda é escassa, torna-se necessário a continuação desta pesquisa e o desenvolvimento de outras. 5 - CONCLUSÃO A prática regular de exercícios físicos não determinou diferenças significativas na modulação autonômica cardíaca em repouso. Porém, a prática de exercícios físicos, predominantemente aeróbios, promove uma redução dos níveis pressóricos após a realização de exercício dinâmico submáximo. Tal resposta pode estar relacionada à ação do sistema nervoso autônomo sobre o coração, considerando-se que a correlação significativa entre as medidas de VFC pós-exercício e a pressão arterial média ocorreu apenas no grupo aeróbio. Sendo assim, o treinamento aeróbio parece causar um melhor controle dinâmico dos batimentos cardíacos e da pressão arterial em comparação aos exercícios resistidos. - Reconhecimento Não houve nenhum tipo de apoio externo.

59 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1- TASK FORCE OF THE EUROPEAN SOCIETY OF CARDIOLOGY AND THE NORTH AMERICAN SOCIETY OF PACING AND ELECTROPHYSIOLOGY. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. European Heart Journal. London, v. 17, p , BORRESEN, J.; LAMBERT, M.L. Autonomic Control of Heart Rate during and after Exercise: Measurements and Implications for Monitoring Training Status. Sports Medicine. v. 38, n. 8, p , TERZIOTTI, P. et al. Post-exercise recovery of autonomic cardiovascular control: a study by spectrum and cross-spectrum analysis in humans. European Journal of Applied Physiology. v. 84, n. 3, p , CARTER, J.B.; BANISTER, E.W.; BLABER, A.P. Effect of Endurance Exercise on Autonomic Control of Heart Rate. Sports Medicine. v. 33, p , YAMAMOTO, K. et al. Effects of endurance training on resting and post-exercise cardiac autonomic control. Medicine and science in Sports and Exercise. v. 33, n. 9, p , COOKE, W.H.; CARTER, J.R. Strength training does not affect vagal-cardiac control or cardiovagal baroreflex sensitivity in young healthy subjects. European Journal of Applied Physiology.v. 93, p , PASCHOAL, M.A. Variabilidade da Frequência Cardíaca: Estudo das Influências Autonômicas sobre suas Características Temporal e Espectral em Halterofilistas e Sedentários. D.Sc., Faculdade de Educação Física /Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP, Brasil SILVA, I.C.M. Efeitos do treinamento físico aeróbio nas adpatções hemodinâmicas, autonômicas e morfofuncionais cardíacas da hipertensão espontânea:influência do barorreflexo [Tese de doutorado] São Paulo: Universidade de São Paulo, Curso de Medicina, Área de concentração: Fisiopatologia experimental; 2010

60 60 9- BRUM, P.C.; FORJAZ, C.L.M.; TINUCCI, T.; NEGRÃO, C.E. Adaptações agudas e crônicas do exercício físico no sistema cardiovascular. Rev. paul. Educ. Fís., São Paulo, v.18, p.21-31, SILVA, L. P. Efeitos do Treinamento Resistivo, Isolado e Após Treinamento Aeróbio, Sobre a Variabilidade da Frequência Cardíaca e a Pressão Arterial de Homens com Idades Entre 40 e 60 anos. D.Sc., Programa de Engenharia Biomédica, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, FORJAZ, C.L.M.; REZC C.C. Hipotensão pós-exercício: características, determinantes e mecanismos. Revista Soc Cardiol Estados de São Paulo. v.10, n.3, p , FORJAZ, C. L. M. et al. Exercícios resistidos e Sistema cardiovascular. In: NEGRÃO, C. E.; BARRETO, A. C. P. Cardiologia do Exercício: do atleta ao cardiopata. São Paulo: Manole, p , FLORINDO, A. A.; LATORRE, M. R. D. O. Validação e reprodutibilidade do questionário de Baecke de avaliação da atividade física habitual em homens adultos. Revista Brasileira de Medicina do Esporte. v. 9, n. 3, p , NORTON, K. & OLDS, T. Anthropometrica. Byosistem. Servicio Educativo. Rosario. Argentina MAHLER, D. A. et al. Manual do ACSM para Teste de Esforço e Prescrição de Exercício. 5 ed. Rio de Janeiro: Revinter, GOLDBERGER, J.J. et al. Assessment of parasympathetic reactivation after exercise. American journal of physiology. Heart and circulatory physiology. v. 290, n. 6, p. H2446-H5242, LOPES, F.L. et al. Redução da variabilidade da frequência cardíaca em indivíduos de meia idade e o efeito do treinamento de força. Revista Brasileira de Fisioterapia. São Carlos, v.11, n. 2, p , TARVAINEN, M.P.; NISKANEN, J.P. Kubios HRV user's guide. Version 2.0.Finland: Kupio, 2008.

61 MALIK, M.; CAMM, A.J. Heart Rate Variability. 1 ed. New York: Futura Publishing Company, MENDONÇA, A.F; ÁVILA P.M.W. Influência do treinamento físico sobre a variabilidade da freqüênciacardíaca no repouso e pós-exercício [Trabalho de conclusão de curso] Juiz de Fora: Universidade Federal de Juiz de Fora Faculdade de Medicina, Departamento de Fisioterapia; GLANTZ, S.A. Primer of biostatistics. 4 ed. New York, McGraw-Hill, I CONSENSO NACIONAL DE REABILITAÇÃO CARDIOVASCULAR, v.69, n.4, SILVA, G.J.J.; BRUM, P.C.; NEGRÃO, C.E.; KRIEGER, E.M.. Acute and chronic effects of exercise on baroreflexes in spontaneously hypertensive rats. Hypertension, Dallas, v.30, p.714-9, CATAI, A. M. et al. Effect of Aerobic Exercise Training on Heart Rate Variability During Wakefulness and Sleep and Cardiorespiratory Responses of Young and Middle-Aged Healthy Men. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. v. 35, n. 6, p , NAKAMURA, F.Y.; AGUIAR, C. A.; FRONCHETTI, L.; AGUIAR, A.F.; LIMA, J.R.P. Alteração do limiar de variabilidade da frequência cardíaca após treinamento aeróbio de curto prazo, Motriz, Rio Claro, v.11, n.1, p , BUCHHEIT M, GINDRE C.Cardiac parasympathetic regulation: respective associations with cardiorespiratory fitness and training load. Am J Physiol Heart Circ Physiol, v.291: p , FORJAZ, C.L.M.; SANTANELLA, D.F.; RESENDE, L.O.; BARRETO A.C.P.; NEGRÃO C.E. A duração do exercício termina a magnitude e a duração da hipotensão pós-exercício. Arq Bras Cardiol. v. 70, n.2, p , GUERRA, Z. F. Modulação autonômica cardíaca no repouso e na recuperação após esforço físico máximo de jovens saudáveis com diferentes níveis e tipos de atividade física. M.Sc, Universidade Federal de Juiz de Fora / Universidade Federal de Viçosa, MG, Brasil, 2009.

62 MIYACHI, M. et al. Greater Age-Related Reductions in Central Arterial Compliance in Resistance-Trained Men. Hypertension. v. 41, p , MIYACHI, M. et al. Unfavorable Effects of Resistance Training on Central Arterial Compliance. A Randomized Intervention Study. Circulation. v. 110, p , MICHELINI, L.C. Regulação neuro-humoral da pressão arterial. In Fisiologia. Aires, MM, Guanabara Koogan: São Paulo, 2008.

63 ANEXOS ANEXO I TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO (TCLE) Titulo da pesquisa: Influência do treinamento físico sobre a variabilidade da frequência cardíaca no repouso e pós-exercício. Responsáveis: Prof a. Dr a. Lilian Pinto da Silva (coordenadora) Prof. Dr. Mateus Camaroti Laterza (colaborador) Comitê de Ética: Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário da Universidade Federal de Juiz de Fora. Rua Catulo Breviguieri, s/n, Bairro Santa Catarina, CEP: Tel pesquisa@hufjf.ufjf.br Endereços e telefones da pesquisadora responsável: Prof a Lilian Pinto da Silva Rua Min. Amarílio Lopes Salgado, 50 / apto 102, Cascatinha. Tel Informações ao participante: 1. O presente termo tem por finalidade esclarecer que você fará parte de uma pesquisa sobre a influência do tipo de treinamento físico na resposta da pressão arterial e na atuação do sistema nervoso sobre o coração após uma única sessão de exercício físico em pessoas sedentárias, pessoas que fazem exercícios para o aumento da força muscular e pessoas que fazem exercícios aeróbios (ex.: caminhada, corrida, natação, etc.). 2. Para esta pesquisa serão realizadas coletas de dados em três dias diferentes: 1º. dia Será aplicado um questionário para a avaliação do seu nível de atividade física. Além disso, você responderá a uma entrevista para investigação dos seus hábitos de vida, história de doenças e presença de fatores de risco para doenças do sistema cardiovascular, bem como passará por um breve exame físico, onde será feita uma avaliação antropométrica (peso, altura, composição corporal), verificação da pressão arterial de repouso e coleta dos seus batimentos cardíacos para o estudo indireto da atuação do sistema nervoso sobre o seu coração. A coleta dos batimentos cardíacos será realizada por meio do uso de uma cinta torácica que emite dados para um relógio de pulso que funciona como receptor (monitor de frequência cardíaca). Estes dados serão coletados em repouso, na posição deitada, durante aproximadamente dez minutos. Em seguida será realizado um teste físico na bicicleta ergométrica para avaliação da sua capacidade aeróbia máxima. O teste será executado com monitorização eletrocardiográfica, para acompanhamento do ritmo cardíaco, e aferição

64 64 da pressão arterial. Este teste será interrompido imediatamente, caso você apresente ou relate quaisquer sinais ou sintomas indesejados. 2º. dia No segundo dia de coleta você permanecerá sentado em repouso durante dez minutos para coleta dos batimentos cardíacos e aferição da pressão arterial antes do exercício. Posteriormente você realizará 45 minutos de exercício submáximo na bicicleta ergométrica. Durante todo o exercício a frequência cardíaca e a pressão arterial serão monitorizadas. Após o término do exercício físico, você permanecerá sentado em repouso numa poltrona confortável durante sessenta minutos de recuperação. Neste período os batimentos cardíacos serão captados, continuamente, por meio do monitor de frequência cardíaca e a pressão arterial será aferida a cada cinco minutos. 3º. dia Você será submetido a uma sessão controle, na qual você permanecerá sentado na bicicleta ergométrica em repouso por 45 min e todos os procedimentos realizados no segundo dia de coleta serão repetidos. Todos os experimentos descritos ocorrerão sempre no período da manhã no Centro de Atenção à Saúde da Universidade Federal de Juiz de Fora HU/CAS. 3. A sua participação não implicará em receber bônus, como também não terá ônus. Caso o tenha, se comprovado for, será ressarcido pelos pesquisadores responsáveis. 4. Você poderá perguntar aos pesquisadores todas as dúvidas que tiver a respeito da pesquisa e dos procedimentos aos quais será submetido. As suas dúvidas serão prontamente esclarecidas pelos mesmos. 5. Você pode desistir de participar da pesquisa em qualquer momento, não havendo penalizações para tal. 6. Os dados obtidos na pesquisa serão armazenados em total sigilo, sua identidade não será revelada em hipótese alguma e os dados coletados serão de uso exclusivo dos pesquisadores para a divulgação científica dos resultados da pesquisa. Eu,, portador do RG nº, residente à na cidade de -, tel: certifico que, tendo lido as informações prévias e sido suficientemente esclarecido pelos responsáveis sobre todos os itens, estou plenamente de acordo com a realização do estudo, autorizando a minha participação no mesmo, como voluntário. Juiz de Fora, de de. Voluntário Acadêmico (a)

65 65 Prof a. Lilian Pinto da Silva 1ª via voluntário da pesquisa / 2ª via arquivamento com os pesquisadores ANEXO II

66 66

67 67

68 68 ANEXO III ROTEIRO DE ENTREVISTA E AVALIAÇÃO FÍSICA Data: / / 1) Identificação: Nome: Data nascimento: / / Endereço: Bairro: Cidade: UF: Telefone(s): Profissão: 2) Hábitos de Vida Sono: ( ) Reparador ( ) Não Reparador ( ) Não fumante ( ) Ex fumante: há quanto tempo parou de fumar? Etilista: ( ) Sim ( ) Não Qual(is) bebida(s) faz uso: Quantidade semanal: Bebe café ou chá: xícaras/dia Já foi atleta? Sim ( ) Não ( ) Há quanto tempo: Modalidade: 3) Fatores de Risco para Doença Aterosclerótica Coronariana Hipertensão arterial: Sim ( ) Não ( ) Diabetes: Sim ( ) Não ( ) Obesidade: Sim ( ) Não ( ) Dislipidemia: Sim ( ) Não ( ) Estresse: Sim ( ) Não ( ) 4) Sinais e Sintomas Relacionados com Alterações do Sistema Cardiovascular

69 69 Lipotímia: ( ) Sim ( ) Não Há quanto tempo: Síncope: ( ) Sim ( ) Não Há quanto tempo: Palpitação: ( ) Sim ( ) Não Há quanto tempo: Dor Precordial: ( ) Sim ( ) Não Há quanto tempo: Dispnéia: ( ) Sim ( ) Não Há quanto tempo: 5) Doenças Cardiovasculares: ( ) Sim ( ) Não Qual (is) 6) História Patológica Pregressa: 7) Filho de pais hipertensos? ( ) Pai ( ) Mãe 8) Medicações em uso Descrição Concentração Posologia 9) Avaliação física Massa corporal: Kg Estatura: m IMC: Kg/m 2 PA: / mmhg Dobras cutâneas: - Peitoral: mm mm mm mm Média:

70 70 - Abdômen: mm mm mm mm - Coxa: mm mm mm mm 10) Monitorização eletrocardiográfica (supino): DI: DII: DIII: AVR: AVL: AVF: V1: V2: V3: V4: V5: V6: Qualidade do traçado: ( ) ótima ( ) boa ( ) regular ( ) ruim Considerações: 11) O voluntário está apto para participar do estudo? ( ) Sim ( ) Não Justificativa:

71 ANEXO IV 71

72 72

73 73