MODULAÇÃO AUTONÔMICA CARDÍACA DURANTE EXERCÍCIO DINÂMICO SUBMÁXIMO ESTÁVEL (EDSE), ANTES E APÓS PROGRAMA DE TREINAMENTO AERÓBIO DE CURTA DURAÇÃO

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1 MODULAÇÃO AUTONÔMICA CARDÍACA DURANTE EXERCÍCIO DINÂMICO SUBMÁXIMO ESTÁVEL (EDSE), ANTES E APÓS PROGRAMA DE TREINAMENTO AERÓBIO DE CURTA DURAÇÃO Gabriela Mariani Brigliador Faculdade de Fisioterapia Centro de Ciências da Vida bibi_mariani@puc-camp.edu.br Mário Augusto Paschoal Função Autonômica Cardíaca e Atividade Física na Saúde e na Doença Centro de Ciências da Vida fisioni@puc-campinas.edu.br Resumo: A análise da modulação autonômica cardíaca, por meio da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), durante exercício é um tema que ainda provoca polêmica. Com o devido controle de eventuais problemas metodológicos, a avaliação da VFC durante esforço é muito rica, pois permite ao pesquisador conhecer como o sistema nervoso autônomo está regulando a função cardíaca numa condição metabólica diferente da de repouso. Com isso, se podem obter informações muito sutis de possíveis melhorias da capacidade funcional de uma pessoa, muitas vezes sem que ocorram alterações detectáveis por métodos tradicionais de avaliação de variáveis cardiovasculares. Objetivo: Avaliar, por meio da VFC, o padrão de modulação autonômica cardíaca de jovens sedentários saudáveis durante a realização de exercício dinâmico submáximo estável (EDSE), antes e depois de um curto programa de treinamento aeróbio de 12 sessões. Método: Foram estudadas 17 jovens sedentárias saudáveis com idades entre 18 e 25 a- nos cujos batimentos cardíacos foram registrados por meio do cardiofrequencímetro Polar S810 antes e após 12 sessões de um TA realizado por 20min em bicicleta ergométrica (Johnson JPB 5100 ), três vezes/semana, a uma intensidade relativa de 65% da FC max obtida em teste incremental. Os dados de FC foram transferidos, via interface de sinais infravermelhos, a um computador para que fosse procedida a análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC). Os dados foram comparados estatisticamente pelo teste Man Whitney nos dois referidos momentos do TA, sendo considerado significativo o valor de p<0,05. Resultados: os dados mostraram que tanto o valores de FC (130,0 vs 127,0 bpm) como de índices da VFC no domínio do tempo (rmssd= 5,3 vs 7,1 ms); e da freqüência ( BFun = 86,5% vs 85,2%; AF un = 13,4% vs 14,7% razão BF/AF= 1,0 vs 0,6) não se mostraram significativamente diferentes na comparação feita antes e após o TA. Conclusão: As 12 sessões de treinamento aeróbio não foram suficientes para promover modificações autonômicas cardíacas documentadas durante o esforço. Palavras-chaves: exercício físico, sistema nervoso simpático, sistema nervoso parassimpático. Área do Conhecimento: Ciências da Saúde Fisioterapia e Terapia Ocupacional. 1. INTRODUÇÃO: Estudos que utilizam registros dos batimentos cardíacos para que seja realizada a análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC), revelam como se processa a modulação autonômica cardíaca de repouso e durante testes funcionais padronizados. [1-3] Devido ao aspecto da necessidade da estacionaridade do registro dos intervalos RR, na maioria das vezes a análise linear da VFC é feita com o voluntário estando repouso e com os protocolos respeitando algumas condições, como: controle de temperatura ambiente, umidade relativa do ar, horário do dia, bebidas que excitam o coração, etc. [3-5] Todos esses fatores interferem na resposta cardíaca porque o SNA procura estabelecer uma condição de equilíbrio do organismo tanto com relação com o meio ambiente que o cerca, como com as próprias demandas orgânicas internas. [6] E durante o exercício? A VFC poderia ser aplicada para que se pudesse avaliar a modulação autonômica cardíaca durante o esforço físico? Há autores [7,8] que criticam a aplicação do método linear da análise da VFC nessa condição funcional por acreditar que o exercício físico acarreta problemas na estacionaridade do traçado dos batimentos cardíacos selecionados para a análise da VFC. Defendem esses autores que os exercícios provocam o surgimento de artefatos e o software de análise da VFC poderia entender esses artefatos como batimentos cardíacos e realizar uma análise com parâmetros equivocados. [9]

2 No entanto, essa hipótese parece ter sido eliminada com o conhecimento desses aspectos por parte dos pesquisadores e pelo surgimento de softwares que têm filtro muito forte. Outro aspecto relevante que contribui para a solução do problema do emprego do método linear da VFC durante a realização do exercício físico, é que ao se realizar exercício em intensidade constante exercício estável, nova condição de estabilidade se atinge, diferente da de repouso, mas numa condição em que a interferência da oscilação da intensidade do exercício é controlada, permitindo que o método da VFC seja aplicado com êxito. Sendo assim, a proposta do presente estudo é a de avaliar a modulação autonômica cardíaca durante a realização de exercício dinâmico submáximo estável (EDSE) em pessoas jovens sedentárias, para saber se um curto programa de treinamento aeróbio aplicado a esses voluntários pode interferir nessa modulação e, a partir daí, criar novas propostas de tratamento que objetivem a melhoria da função cardiovascular. 2. MÉTODO 2.1. Atividades Realizadas e Justificativas O presente estudo, considerado de caráter longitudinal, foi devidamente aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com seres humanos da Pontifícia Universidade Católica de Campinas, constando do protocolo nº 757/09, e compreendeu as seguintes etapas: a) seleção dos voluntários; b) avaliação antropométrica e clínica composta pela avaliação do peso, estatura, cálculo do IMC, registro dos perímetros dos seguimentos corporais (braço, antebraço, coxa, perna e abdome) além da aferição da pressão arterial (PA) e da frequência cardíaca (FC) no repouso. Também foram feitas ausculta pulmonar e cardíaca de todos os participantes; c) registro dos batimentos cardíacos durante o EDSE por 20 min, antes e após as sessões de treinamento; d) realização do TA com os devidos controles de manutenção de uma zona alvo de treinamento, e) interpretação e análise dos dados obtidos Critérios de seleção O grupo foi constituído de jovens sedentários saudáveis (IMC entre 23 e 30 Kg/ m²) que não praticavam qualquer atividade física desportiva regularmente, há no mínimo seis meses antes da coleta de dados Amostra O grupo selecionado foi constituído por 17 meninas com idade média de 19,3 ± 1, Avaliação antropométrica As variáveis investigadas foram o peso e a estatura corporais para possibilitar o cálculo do Índice de Massa Corporal (IMC). Peso Corporal: foi empregada uma balança mecânica antropométrica Filizola com precisão de 100g e capacidade máxima para 150kg. Estatura: foi utilizada a toesa metálica da mesma balança utilizada para constatação do peso corporal Avaliação clínica Envolveu a coleta dos dados vitais, tais como: FC e PA. O controle da FC ao repouso foi registrado por meio do cardiofreqüencímetro Polar S810, durante 10min em decúbito supino. A PA no repouso foi aferida com o emprego de esfigmomanômetro aneróide Tycos e estetoscópio Littmann. Por meio deste, também foram realizadas auscultas pulmonar e cardíaca, segundo as técnicas amplamente descritas na literatura Metodologia da aplicação do exercício aeróbio e controle da intensidade do treinamento O TA envolveu um programa de 12 sessões intercaladas (três vezes/semana). O tempo do TA foi dividido, sendo 20min de exercício na esteira rolante Super ATL Inbrasport e os outros 20min na bicicleta Johnson JPB 5100 a 65% da FC max obtida em laboratório. Para isso, os voluntários usaram um cardiofrequencímetro, no qual eram programados os valores de FC alvo que deveriam ser mantidos durante o TA Coleta e análise dos dados do início do treinamento e após 12 sessões, as voluntárias foram encaminhadas a sala de coleta de dados com temperatura controlada (23ºC) onde foram feitos os registros dos batimentos cardíacos por 20min durante a realização o EDSE no cicloergômetro Johnson JPB Esses dados dos registros de FC foram transferidos, via interface de sinais infravermelhos, a um computador para que fosse procedida a análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) por meio do software Polar Precision Performance e dos valores absolutos de FC. Os dados foram comparados estatisticamente pelo teste Mann-Whitney nos dois referidos momentos, sendo considerado significativo o valor de p<0,05.

3 3. RESULTADOS Tabela I. Dados antropométricos e clínicos (médias e desvios padrão) dos jovens sedentários saudáveis. (n=17) Idade (anos) 19,3 ± 1,3 Peso (kg) 55,9 ± 7,3 Altura (m) 1,6 ± 0,0 IMC (kg/ m²) 21,7 ± 2,5 Índice cintura/quadril 0,7 ± 0,0 FC de repouso (bpm) 74,4 ± 9,2 PAS de repouso (mmhg) 110,8 ± 10,9 PAD de repouso (mmhg) 74,7 ± 10,0 FC= freqüência cardíaca, PAS= pressão arterial sistólica, PAD= pressão arterial diastólica Tabela II. Valores de médias e desvio padrão das variáveis da VFC estudadas no domínio do tempo (DT), obtidas durante esforço dinâmico submáximo estável (EDSE), antes e após treinamento aeróbio de curta duração. 0 sessões 12 sessões Valor de p FC média (bpm) 130,1 ± 9,0 127,1 ± 5,6 0,35 irr (ms) 462,5 ± 32,6 475,4 ± 25,9 0,26 pnn50 (%) 0 ± 0 0 ± 0 1 rmssd (ms) 5,2 ± 1,6 6,3 ± 2,2 0,16 dp (ms) 14,3 ± 3,1 15,5 ± 3,4 0,13 u.n. = unidades normalizadas Tabela III. Valores de médias e desvio padrão das variáveis da VFC estudadas no domínio da freqüência (DF), obtidas durante esforço dinâmico submáximo estável (EDSE), antes e após treinamento aeróbio de curta duração. 0 sessões 12 sessões BF (u.n.) 85,0 ± 6,9 81,3 ± 9,5 AF (u.n.) 14,9 ± 6,9 18,4 ± 9,3 razão BF/AF 6,6 ± 2,7 5,5 ± 2,8 u.n. = unidades normalizadas

4 BF (u.n.) Figura 1. Valores medianos de baixa frequencia (BF) atividade simpática cardíaca - obtidos de jovens sedentárias saudáveis durante esforço dinâmico submáximo estável (EDSE) feito a 65% da FC max, antes e após programa de treinamento aeróbio de curta duração AF (u.n.) Figura 2. Valores medianos de alta frequencia (AF) atividade parassimpática cardíaca - obtidos de jovens sedentários saudáveis durante esforço dinâmico submáximo estável (EDSE) feito a 65% da FC max, antes e após programa de treinamento aeróbio de curta duração. Figura 3. Valores medianos da razão baixa/alta (BF/AF) balanço vago-simpático - obtidos de jovens sedentários saudáveis durante esforço dinâmico submáximo estável (EDSE) feito a 65% da FC max, antes e após programa de treinamento aeróbio de curta duração. 15 BF/AF

5 4. DISCUSSÃO Na análise dos valores da tabela I, que abordou os resultados antropométricos e clínicos, observa-se que todos os voluntários foram fiéis ao critério previamente proposto, que foi estudar jovens na faixa etária de 19 a 22 anos de idade. Quanto aos valores da altura e peso, que promoveram o cálculo do IMC (21,7 ± 2,5), nota-se que não há variação expressiva e que essa faixa de valor do índice é considerada normal, não ocasionando interferências no estudo [10]. Também, é evidente que os valores médios de PA sistólica (110,8 ± 10,9mmHg), PA diastólica (74,7 ± 10,0 mmhg) e FC de repouso 74,4 ± 9,2 bpm) estão de acordo com os padrões de normalidade [11]. Os valores da tabela II, referentes ao DT, constatou-se que os valores das variáveis após o treinamento sofreram sensíveis alterações. A FC média sofreu uma redução de 2,3 %, houve elevação de 21,11% nos valores de rmssd e 8,66 % no dp dos irr, todos marcadores da atividade parassimpática cardíaca. [12,13] Com relação aos parâmetros da análise no domínio da frequência (DF), observou-se que os valores de BF (referente à atividade simpática cardíaca) sofreram leve redução de acordo com o decorrer das sessões de TA e, proporcionalmente, houve elevação do índice AF (parassimpático) comprovado pela razão BF/AF, que se mostrou com valor menor do que 1. No entanto, todas essas variáveis não apresentaram alterações significativas após as 12 sessões, sugerindo que com maior tempo de treinamento estas modificações poderiam ocorrer com maior magnitude. 5. CONCLUSÃO 12 sessões de TA de leve a moderada intensidade a VFC durante o EDSE não se modificou no grupo de mulheres jovens sedentárias saudáveis, sugerindo que novos estudos com alterações no tempo de exposição ao treinamento e, possivelmente, com diferentes intensidades de esforço durante o TA sejam testados a fim de que se possa identificar com maior propriedade quando e como as potenciais modificações adaptativas acontecem. AGRADECIMENTO Ao PIBIC/CNPq pela bolsa de IC. REFERÊNCIAS [1] Gregoire J, Tuck S, Yamamota Y, Hughson RL. Heart rate variability at rest and exercise: Influ ence of age, gender, and physical training. Can. J. Appl. Physiol. 1996; 21: [2] Castro CLB, Nóbrega ACL, Araújo CGS Testes autonômicos cardiovasculares. Uma revisão crítica. Parte I. Arq Bras Cardiol 1992; 59: [3] Castro CLB, Nóbrega ACL, Araújo CGS - Testes autonômicos cardiovasculares. Uma revisão crítica. Parte II. Arq Bras Cardiol 1992; 59: [4] 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. Circulation 1996; 93: [5] Vanderlei LCM, Pastre CM, Hoshi RA, Carvalho TD, Godoy MF. Noções básicas de variabilidade da frequência cardíaca e sua aplicabilidade clínica. Rev Bras Cir Cardiovasc 2009; 24(2): [6] Malik M, Camm AJ - Heart Rate Variability. 1 st ed. Armonk: Futura, 1995: 543. [7] Malliani A, Pagani M, Lombardi F, Cerutti S. Car diovascular neural regulation explored in the frequency domain. Circulation. 1991; 84(2): [8] Tulppo MP, Makikallio TH, Takala TES, Seppanen T, Huikuri HV. Quantitative beat-to-beat analysis of heart rate dynamics during exercise. Am J Physiol 1996;271:H244-H52. [9] Perini R, Orizio C, Baselli G, Cerutti S, Veicsteinas A. The influence of exercise intensity on the Power spectrum oh heart rate variability. Eur J Appl Physiol 1990;61. [10] WHO. (2000), Obesity: preventing and manageing the global epidemic. Report of a WHO Consultation. Geneva, World Health Organization. (WHO Technical Report Series, No. 894). [11] Guyton AC, Hall JE. (2006), Tratado de Fisiologia Médica. 11ª edição. Elsevier. [12] Goldsmith RL, Bigger JT, Bloofield DM, Steinman RC. (1997), Physical fitness as a determinant of vagal modulation. Med Sci Sports Exerc.;29: [12] Task force of the european society of cardiology and the north american society of pacing and electrophysiology: heart rate variability. Stan dards of measurement, 2. Task force of the european society of cardiology and the north american society of pacing and electrophysiol ogy: heart rate variability. Standards of meas urement. [13] Mourot L, Bouhaddi M, Perrey S, Rouilon JD, Regnard J. Quantitative Poincaré plot analysis of heart rate variability effect of endurance training. Eur J Appl Physiol 2004;91:79-87.