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WENDELL ARTHUR LOPES
TREINAMENTO COMBINADO EM ADOLESCENTES COM EXCESSO DE PESO:
EFEITOS SOBRE A COMPOSIÇÃO CORPORAL, RESISTÊNCIA À INSULINA E
INFLAMAÇÃO SISTÊMICA
CAMPINAS
2015
ii
iii
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
FACULDADE DE EDUCAÇÃO FÍSICA
WENDELL ARTHUR LOPES
TREINAMENTO COMBINADO EM ADOLESCENTES COM EXCESSO DE PESO:
EFEITOS SOBRE A COMPOSIÇÃO CORPORAL, RESISTÊNCIA À INSULINA E
INFLAMAÇÃO SISTÊMICA
Tese apresentada à Faculdade de Educação Física da
Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos
exigidos para a obtenção do título de Doutor em Educação
Física, na área de Atividade Física Adaptada.
Orientadora: Profª Drª Cláudia Regina Cavaglieri
Este exemplar corresponde à versão final da tese
defendida pelo aluno Wendell Arthur Lopes, e orientada
pela Profª Drª Cláudia Regina Cavaglieri.
________________________________________
_____________________________________________
CAMPINAS
2015
iv
Ficha catalográfica Universidade Estadual de Campinas
Biblioteca da Faculdade de Educação Física Dulce Inês Leocádio dos Santos Augusto - CRB 8/4991
Lopes, Wendell Arthur, 1980- L881t
Treinamento Combinado em adolescentes com excesso de peso: efeitos sobre a composição corporal, resistência à insulina e inflamação sistêmica / Wendell Arthur Lopes. --Campinas, SP: [s.n], 2015.
Orientador: Cláudia Regina Cavaglieri. Tese (doutorado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de
Educação Física.
1. Obesidade. 2. Inflamação. 3. Citocinas. 4. Adipocinas. 5. Exercício. I.
Cavaglieri, Cláudia Regina. II. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física. III. Título.
Informações para Biblioteca Digital Título em outro idioma: Combined training for overweight adolescents : effects on body composition, insulin resistance and systemic inflammation Palavras-chave em inglês: Obesity Inflammation Cytokines Adipokines Exercise Área de concentração: Atividade Física Adaptada Titulação: Doutor em Educação Física. Banca Examinadora: Cláudia Regina Cavaglieri [Orientador] Roberto Teixeira Mendes José Rodrigo Pauli Edilson Serpeloni Cyrino Sidney Barnabe Peres Data da defesa: 25-05-2015 Programa de Pós-Graduação: Educação Física
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vi
vii
ABSTRACT
Introduction: The prevalence of obesity in children and adolescents has increased in the recent
decades, due to changes in lifestyle. Excess body fat can lead to a low grade inflammatory state
characterized by increased serum levels of pro-inflammatory mediators, such as interleukin-6
(IL-6), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), C-reactive protein (CRP) and reduced anti-
inflammatory markers, such as adiponectin, which is associated with the development of type II
diabetes, cardiovascular diseases and atherosclerosis. Exercise is an important component in the
treatment of obesity, since it can contribute to increased physical fitness, body fat reduction, and
improvement in insulin resistance and lipid profile. However, the role of physical exercise on
inflammatory parameters in obese children and adolescents has been little investigated.
Objective: To investigate the effects of 12 weeks of combined training (CT), without dietary
intervention, on body composition, physical fitness, metabolic and inflammatory parameters in
overweight adolescents. Methods: The study included 48 adolescents, female, aged between 13
and 17, who were randomly divided into three groups: obese experimental group (EG), obese
control group (CG) and eutrophic group. Body composition, aerobic fitness, muscular strength,
glucose, insulin, lipid profile and inflammatory markers were measured before and after 12
weeks of intervention with CT. The CT consisted of strength training [3 sets of 6-10 repetitions
maximum (6-10RMs)] followed by aerobic training (30 min walk/run, 50-80% VO2peak),
totalizing 60 min/day, three times a week. Dietary intake was assessed by 24-hour recall
nutritional and all manner oriented usual diet. Results: There was a significant increase in muscle
strength in the lower limbs (leg press: 164.7 ± 33.9 to 212.4 ± 40.7, p = 0.0001), upper limbs
(bench press: 30.0 ± 4.6 to 37.4 ± 5.6, p = 0.0002) and in the aerobic fitness (VO2peak: 30.2 ± 3.4
to 35.2 ± 2.4, p = 0.0005) for the EG. The body fat percentage reduced (45.2 ± 4.78 to 43.5 ±
4.62, p = 0.0004) and fat-free mass increased significantly (39.9 ± 5.05 to 41.3 ± 4.80, p =
0.0006) for the EG. For insulin resistance and sensitivity, there was significant reduction in
HOMA-IR (3.5 ± 1.36 to 3.0 ± 1.49, p = 0.015) and increased QUICKI (0.32 ± 0 02 to 0.33 ±
0.02, p = 0.0064) for the EG. In relation to inflammatory markers, the CT promoted a significant
reduction in serum CRP levels (4.2 ± 2.67 to 2.1 ± 1.23, p = 0.0027) and leptin (50.2 ± 17.56 to
41.9 ± 14.55, p = 0.04). Conclusion: CT without calorie restriction helps reduce body fat,
increase lean body mass and reduce insulin resistance and inflammatory markers in obese
adolescents.
Keywords: obesity, inflammation, cytokines, adipokines, exercise, adolescent.
viii
ix
RESUMO
Introdução: A prevalência de obesidade na infância e adolescência aumentou nas últimas
décadas, devido principalmente às modificações no estilo de vida. O excesso de gordura corporal
pode levar a um estado inflamatório de baixo grau, caracterizado pelo aumento nos níveis séricos
de substâncias pró-inflamatórias, como interleucina-6 (IL-6), fator de necrose tumoral-alfa (TNF-
α), proteína C reativa (PCR) e redução de substâncias anti-inflamatórias, como adiponectina, o
qual tem sido associado ao desenvolvimento de diabetes do tipo II, doenças cardiovasculares e
aterosclerose. O exercício físico é um importante componente no tratamento da obesidade
infanto-juvenil, visto que pode contribuir para aumento da aptidão física, redução da gordura
corporal, melhora na resistência insulínica e no perfil lipídico. Entretanto, o papel do exercício
físico nos parâmetros inflamatórios de crianças e adolescentes obesos tem sido pouco
investigado. Objetivo: Verificar os efeitos de 12 semanas de treinamento combinado (TC), sem
intervenção dietética, sobre a composição corporal, aptidão física, parâmetros metabólicos e
inflamatórios em adolescentes com excesso de peso. Metodologia: Participaram do estudo 48
adolescentes, do sexo feminino, de 13 a 17 anos, que foram divididos aleatoriamente em três
grupos: grupo experimental obeso (GE), grupo controle obeso (GC) e grupo eutrófico. Foram
mensurados a composição corporal, a aptidão aeróbia, força muscular, glicemia, insulinemia,
perfil lipídico e marcadores inflamatórios antes e após 12 semanas de intervenção com TC. O TC
consistiu em treinamento de força [3 séries de 6-10 repetições máximas (6-10RMs)] seguido de
treinamento aeróbio (30 min, caminhada/corrida, 50-80% VO2pico), totalizando 60 min/sessão,
três vezes por semana. A ingestão alimentar foi avaliada por meio de recordatório nutricional de
24 horas e todos foram orientados a manter a dieta habitual. Resultados: Verificou-se aumento
significante da força muscular nos membros inferiores (Leg press: 164,7±33,9 para 212,4±40,7,
p=0,0001) e superiores (Supino reto: 30,0±4,6 para 37,4±5,6, p=0,0002) e na aptidão aeróbia
(VO2pico: 30,2±3,4 para 35,2±2,4, p=0,0005) para o GE. O percentual de gordura corporal reduziu
(45,2±4,78 para 43,5±4,62, p=0,0004) e a massa livre de gordura aumentou significantemente
(39,9±5,05 para 41,3±4,80, p=0,0006) para o GE. Em relação à resistência e a sensibilidade à
insulina, verificou-se redução significante do HOMA-IR (3,5±1,36 para 3,0±1,49, p=0,015) e
aumento do QUICKI (0,32±0,02 para 0,33±0,02, p=0,0064), respectivamente para o GE. Em
relação aos marcadores inflamatórios, o TC promoveu uma redução significante nas
concentrações séricas de PCR (4,2±2,67 para 2,1±1,23, p=0,0027) e de leptina (50,2±17,56 para
41,9±14,55, p=0,04). Conclusão: O TC, sem restrição calórica, contribui para redução da gordura
corporal, aumento da massa livre de gordura, bem como redução da resistência à insulina e dos
marcadores inflamatórios em adolescente obesos.
Palavras-chave: obesidade, inflamação, citocinas, adipocinas, exercício, jovens.
x
xi
SUMÁRIO
DEDICATÓRIA..................................................................................................................... xiii
AGRADECIMENTOS........................................................................................................... xv
EPÍGRAFE............................................................................................................................. xvii
LISTA DE FIGURAS............................................................................................................ xiv
LISTA DE GRÁFICOS......................................................................................................... xxi
LISTA DE TABELAS........................................................................................................... xxiii
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS........................................................................... xxv
1. INTRODUÇÃO....................................................................................................... 1
2. REVISÃO DE LITERATURA.............................................................................. 4
2.1 OBESIDADE INFANTO-JUVENIL........................................................................ 4
2.1.1 Prevalência de sobrepeso e obesidade em adolescentes............................................ 4
2.1.2 Causas e consequências do sobrepeso e obesidade em adolescentes........................ 5
2.1.3 Avaliação do sobrepeso e obesidade em adolescentes,............................................. 7
2.2 OBESIDADE E INFLAMAÇÃO CRÔNICA SUBCLÍNICA................................. 8
2.2.1 Obesidade e inflamação crônica subclínica em crianças e adolescentes obesos..... 17
2.3 ATIVIDADE FÍSICA E OBESIDADE INFANTO-JUVENIL................................ 20
2.3.1 Efeitos do exercício físico no tratamento da obesidade juvenil................................ 21
2.3.1.1 Efeitos do exercício físico no IMC e na composição corporal.................................. 24
2.3.1.2 Efeitos do exercício físico nos parâmetros metabólicos........................................... 26
2.3.1.3 Efeitos do exercício físico na aptidão cardiorrespiratória......................................... 28
2.3.1.4 Efeitos do exercício físico na força muscular........................................................... 30
2.4 ATIVIDADE FÍSICA E INFLAMAÇÃO CRÔNICA SUBCLÍNICA.................... 31
3. HIPÓTESE............................................................................................................... 52
4. OBJETIVOS............................................................................................................ 53
4.1 OBJETIVO GERAL.................................................................................................. 53
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................... 53
xii
5. MÉTODOS............................................................................................................... 54
5.1 DELINEAMENTO DO ESTUDO............................................................................ 54
5.2 INSTRUMENTOS E PROCEDIMENTOS.............................................................. 58
5.2.1 Avaliação Clínica...................................................................................................... 60
5.2.2 Exame Físico............................................................................................................. 60
5.2.3 Antropometria............................................................................................................ 61
5.2.4 Composição Corporal................................................................................................ 62
5.2.5 Gordura Abdominal Subcutânea e Visceral.............................................................. 62
5.2.6 Exames Sanguíneos................................................................................................... 63
5.2.7 Aptidão Física............................................................................................................ 65
5.2.7.1 Aptidão cardiorrespiratória........................................................................................ 65
5.2.7.2 Força muscular.......................................................................................................... 66
5.2.8 Avaliação Nutricional................................................................................................ 68
5.2.9 Programa de Treinamento Físico............................................................................... 68
5.2.10 Tratamento Estatístico............................................................................................... 70
6. RESULTADOS....................................................................................................... 72
6.1 CARACTERIZAÇÃO GERAL DA AMOSTRA ESTUDADA.............................. 72
6.2 EFEITOS DE 12 SEMANAS DE INTERVENÇÃO COM TREINAMENTO
COMBINADO..........................................................................................................
77
7. DISCUSSÃO............................................................................................................ 87
8. CONCLUSÃO.......................................................................................................... 99
REFERÊNCIAS..................................................................................................................... 100
APÊNDICES........................................................................................................................... 116
ANEXOS................................................................................................................................. 124
xiii
DEDICATÓRIA
- A Deus, pela fé que me mantém vivo e fiel à vida honesta de trabalho e estudo;
- Aos meus pais que me incentivaram desde o início a estudar e ter propósitos;
- À minha querida esposa que soube entender a minha ausência em muitos momentos desde que
ingressei no doutorado, até a conclusão desta tese;
- A minha orientadora por acreditar em mim e oportunizar esta formação.
xiv
xv
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, por me direcionar nessa caminhada para o sucesso acadêmico.
À minha orientadora, Profª Drª Cláudia Regina Cavaglieri, por me acolher em seu laboratório,
confiando em minha competência e pelo seu exemplo profissional e pessoal.
À minha esposa Elisa Prado Nascimento por compreender minha ausência e por sempre dar apoio
para que eu pudesse concluir esta etapa da minha vida acadêmica.
Aos meus pais Jorge António Siqueira Lopes e Nanci do Rocio Lopes, por terem me educado e
incentivado a ir em busca dos meus sonhos.
À professora Drª Neiva Leite, por ter me apresentado esse “mundo” acadêmico e incentivado a
sempre continuar estudando.
Aos meus colegas de trabalho da Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO) e da
Faculdade Guairacá que ajudaram a construir grande parte da minha carreira docente e que
compreenderam o meu afastamento para poder realizar o doutorado.
Aos meus colegas do Laboratório de Fisiologia do Exercício (FISEX) da Universidade Estadual
de Campinas (UNICAMP) e do Núcleo de Pesquisa em Qualidade de Vida (NQV) da
xvi
Universidade Federal do Paraná (UFPR) pela contribuição na minha formação acadêmica,
pessoal e pela participação, direta ou indireta, na realização desta tese.
Aos meus colegas da Universidade Estadual de Maringá (UEM), Campus Regional do Vale do
Ivaí (CRV) pelo apoio e compreensão para finalização do doutorado.
Ao CNPq pela bolsa de doutorado e à Fundação Araucária pelo financiamento do projeto de
pesquisa ao qual essa tese faz parte.
Aos meus amigos e familiares pelos momentos agradáveis e pelos votos de confiança de que eu
conseguiria concluir mais esta etapa em milha vida acadêmica.
xvii
EPÍGRAFE
“A persistência é o menor caminho para o êxito”
Charles Chaplin
xviii
xix
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Principais citocinas liberadas pelo tecido adiposo branco........................... 11
Figura 2 – Mudanças agudas nas concentrações das citocinas envolvidas no
processo inflamatório...................................................................................
12
Figura 3 – Vias de sinalização celular envolvidas na inflamação crônica associada à
obesidade e resistência à insulina.................................................................
17
Figura 4 – Prováveis mecanismos que contribuem para o efeito anti-inflamatório do
exercício.......................................................................................................
33
Figura 5 – Mudanças agudas nas concentrações das citocinas envolvidas no
processo inflamatório em situação de sepse e exercício..............................
34
Figura 6 – Efeito do treinamento físico sobre os marcadores inflamatórios em
crianças e adolescentes obesos.....................................................................
51
Figura 7 – Desenho experimental do estudo................................................................. 56
Figura 8 – Fluxograma do estudo.................................................................................. 57
Figura 9 – Locais utilizados para estimativa da gordura abdominal subcutânea e
visceral.........................................................................................................
63
Figura 10 – Desenho experimental do programa de treinamento
combinado....................................................................................................
70
xx
xxi
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 – Box plot das concentrações de leptina, resistina e adiponectina entre os
grupos excesso de peso (EP) e eutrófico (E). Valores expressos em
Mediana e 1º e 3º quartis..............................................................................
74
Gráfico 2 – Box plot das concentrações de proteína c-reativa (PCR), interleucina-6
(IL-6), fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α) e interleucina-10 (IL-10)
entre os grupos excesso de peso (EP) e eutrófico (E). Valores expressos
em Mediana e 1º e 3º quartis........................................................................
75
Gráfico 3 – Valores médios e desvio padrão da variação percentual (∆%) entre os
momentos pré e pós da massa gorda (MG) [A] e massa livre de gordura
(MLG) [B] total e regional (braço, perna e tronco) dos grupos
experimental (GE) e controle (GC)..............................................................
79
Gráfico 4 – Valores médios e erro padrão dos valores de HOMA-IR e QUICKI nos
momentos pré e pós 12 semanas de intervenção dos grupos GE e GC.......
82
Gráfico 5 – Valores médios e erro padrão das concentrações séricas de interleucina
(IL)-6, fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), proteína C reativa (PCR) e
IL-10 nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção dos grupos GE
e GC.............................................................................................................
83
Gráfico 6 – Valores médios e erro padrão das concentrações séricas de leptina,
resistina e adiponectina nos momentos pré e pós 12 semanas de
intervenção dos grupos GE e GC.................................................................
84
xxii
xxiii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Características antropométricas da amostra estudada, dividida em
eutróficos e em excesso de peso..................................................................
72
Tabela 2 – Características metabólicas da amostra estudada, dividida em eutróficos e
em excesso de peso......................................................................................
73
Tabela 3 – Contagem leucocitária da amostra estudada, divididas em eutróficos e em
excesso de peso............................................................................................
73
Tabela 4 – Correlação entre variáveis antropométricas, marcadores de resistência e
sensibilidade à insulina, perfil lipídico e marcadores inflamatórios na
amostra estudada..........................................................................................
76
Tabela 5 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das variáveis
antropométricas do grupo experimental (GE) e controle (GC) nos
momentos pré e pós 12 semanas de intervenção..........................................
78
Tabela 6 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das variáveis de
aptidão física do grupo experimental (GE) e controle (GC) nos momentos
pré e pós 12 semanas de intervenção...........................................................
80
Tabela 7 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das concentrações de
glicose, insulina e lipídeos sanguíneos do grupo experimental (GE) e
controle (GC) nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção............
81
Tabela 8 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) da contagem
leucocitária e leucócitos diferenciais do grupo experimental (GE) e
controle (GC) nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção............
85
Tabela 9 – Valores médios e desvio padrão das características nutricionais do grupo
experimental (GE) e controle (GC) nos momentos pré e pós 12 semanas
de intervenção..............................................................................................
86
xxiv
xxv
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
AP-1 – Proteína ativadora 1
AMPK – Proteína quinase ativada por adenosina monofosfato
CA – Circunferência abdominal
DXA – Densitometria computadorizada
GC – Grupo controle
GS – Gordura subcutânea
GE – Grupo experimental
GV – Gordura visceral
HDL – Lipoproteína de alta densidade
IKK-β – Inibidor do fator nuclear kappa-β
IL-1β – Interleucina 1β
IL-1ra – Antagonista do receptor da interleucina-1
IL-6 – Interleucina 6
IL-10 – Interleucina 10
IMC – Índice de massa corporal
IRS-1 – Substrato do receptor da insulina 1
JNK1 – c-Jun N-terminal kinase 1
LDL – Lipoproteína de baixa densidade
LV – Limiar ventilatório
MC – Massa corporal
MCP-1 – Proteína quimiotática de monócitos-1
MG – Massa gorda
MLG – Massa livre de gordura
NF-κB – Fator nuclear kappa B
PAI-1 – Inibidor do ativador de plasminogênio-1
PCR – Proteína C reativa
PKR – Proteína quinase R
R24h – Recordatório de 24 horas
RBP4 – Proteína ligante de retinol-4
xxvi
RCP – Ponto de compensação respiratória
SOCS – Proteína supressora de sinalização de citocinas
RM – Repetição máxima
sTNF-R – Receptor solúvel do TNFα
TAB – Tecido adiposo branco
TAM – Tecido adiposo marrom
TA – Treinamento aeróbio
TC – Treinamento combinado
TG – Triglicerídeos
TF – Treinamento de força
Th2 – Células T helper do tipo 2
TNF-α – Fator de necrose tumoral alfa
VE – Ventilação pulmonar
VCO2 – Volume de dióxido de carbono
VO2 – Volume de oxigênio
VO2pico – Pico do consumo máximo de oxigênio
1
1. INTRODUÇÃO
A prevalência de obesidade na infância e adolescência dobrou nas últimas três décadas e
as modificações no estilo de vida, como o tipo e a quantidade de alimentos ingeridos e o tempo
gasto em atividades sedentárias parecem ser as principais responsáveis por este aumento
(OGDEN et al., 2008). Adicionalmente, a obesidade infanto-juvenil é considerada fator de risco
para várias doenças como hipertensão arterial, dislipidemia, diabetes tipo II e asma (KIESS et al.,
2001; LOPES et al., 2009; LOPES et al., 2010), sendo preditora da obesidade na vida adulta,
além de contribuir para disfunção endotelial e aterosclerose (MONTEIRO et al., 2012; SILVA et
al., 2014).
O aumento da adiposidade está associado com a elevação dos níveis séricos de
mediadores pró-inflamatórios como fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), interleucina-6 (IL-6),
proteína C-reativa (PCR), leptina e resistina, bem como com a redução de marcadores anti-
inflamatórios como a adiponectina (HANSEN et al., 2010; GLESSON et al., 2011). Essas
alterações nos marcadores pró- e anti-inflamatórios levam a um estado inflamatório crônico de
baixo grau, o qual tem sido relacionado com o desenvolvimento de resistência à insulina, diabetes
do tipo II e doenças cardiovasculares (GLESSON et al., 2011). Nesse contexto, observa-se um
crescimento da adoção de intervenções terapêuticas (exercício e/ou dieta) e clínicas (cirurgia
bariátrica) para o tratamento da inflamação crônica de baixo grau associada à obesidade.
Entretanto, o uso de dietas restritivas e a cirurgia bariátrica são estratégias pouco
recomendadas para o tratamento da obesidade infanto-juvenil (COATES & THORESEN, 1978;
WATTS et al., 2005; LEITE et al., 2009; HO et al., 2013; MANN et al., 2013; MANN et al.,
2014). Desta maneira, o exercício físico vem sendo considerado um importante componente no
2
tratamento da obesidade e inflamação crônica associada, sobretudo nessa população (TAM et al.,
2010), uma vez que pode promover efeitos anti-inflamatórios (GLEESON et al., 2011; WALSH
et al., 2011; YOU et al., 20013; PEDERSEN & FEBBRAIO, 2012; BEAVERS et al., 2010;
PETERSEN & PEDERSEN, 2005). Alguns estudos demonstraram diminuições no TNF- α
(ADAMOPOULOS et al., 2001), IL-6 (NICKLAS et al., 2008; PRESTES et al., 2009) e PCR
(STEWART et al., 2007; DONGES et al., 2010; PHILLIPS et al., 2012) em adultos. Em
contrapartida, outros estudos não observaram alterações significantes nestes marcadores após
período de intervenção (RAWSON et al., 2003; NICKLAS et al., 2004; CAMPBELL et al.,
2008; BEAVERS et al., 2010; LIBARDI et al., 2011). O tipo de exercício utilizado (aeróbio e/ou
força), intensidade, duração e a combinação com dieta, entre outros fatores, tem dificultado a
compreensão sobre os reais efeitos do treinamento físico sobre os marcadores inflamatórios.
Além disso, muitos dos estudos disponíveis na literatura têm analisado diferentes populações
(saudáveis, obesas, adultos e idosos), contribuindo para as diferenças dos resultados encontrados.
Em crianças e adolescentes obesos, o efeito isolado do treinamento físico no estado
inflamatório crônico tem sido menos investigado do que em outras populações (TAM et al.,
2010). A maioria dos estudos em jovens tem utilizado intervenções com mudança de estilo de
vida (orientação nutricional ou intervenção dietética + programa de exercício físico) o que
dificulta uma análise mais consistente dos resultados encontrados. Alguns estudos relataram
melhoria do estado inflamatório (BALAGOPAL et al., 2005; REINEHR et al., 2005; MEYER et
al., 2006; PARK et al., 2007; NEMET et al., 2013; MANY et al., 2013) enquanto outros não
(BARBEAU et al., 2002; KELLY et al., 2004; NASSIS et al., 2005; MENDELSON et al., 2014).
A falta de aplicação do treinamento físico isoladamente, do controle nutricional durante a
intervenção, a influência do gênero e do estado maturacional são alguns dos fatores que
3
dificultam a interpretação do efeito do treinamento físico sobre a inflamação crônica subclínica
de jovens obesos.
Dentre os meios de treinamento físico, a combinação do treinamento aeróbio com o
treinamento de força, conhecido como treinamento combinado (TC), tem sido proposta como
uma estratégia interessante para a manutenção e/ou melhoria da saúde (ACSM, 2009).
Adicionalmente, observa-se que esse tipo de treinamento tem se mostrado efetivo na redução da
gordura corporal e aumento da massa livre de gordura, mesmo sem causar alterações
significativas da massa corporal (LEMURA & MAZIEKAS, 2003; WATTS et al., 2005;
BENSON et al., 2008; LIBARDI et al., 2011), bem como no aumento da sensibilidade à insulina
(MANN et al., 2013; HO et al., 2013). Quanto aos efeitos do TC sobre o estado inflamatório
crônico, os resultados tem se mostrado contraditórios, com estudos indicando melhora em
diabéticos do tipo II (BALDUCCI et al., 2010) e obesos grau I (BRUNELLI et al., 2015),
enquanto outros não encontraram alterações em diabéticos do tipo II (JORGE et al., 2011) e
adultos sedentários (LIBARDI et al., 2011).
Em crianças e adolescentes obesos, apenas um estudo investigou os efeitos do TC sobre a
inflamação crônica (DÂMASO et al., 2014). Os autores verificaram que o TC foi mais efetivo na
redução de leptina e aumento nas concentrações de adiponectina, bem como redução da relação
leptina/adiponectina em comparação ao treinamento aeróbio. Entretanto, o TC foi parte de um
programa multidisciplinar que incluiu intervenção dietética e psicológica, fato que dificulta a
interpretação das reais contribuições do TC sobre o estado inflamatório. Além disso, somente a
leptina e a adiponectina foram utilizados como marcadores pró- e anti-inflamatórios, não levando
em consideração outros marcadores inflamatórios importantes como TNF-α, IL-6 e PCR, bem
como a IL-10, considerado um importante marcador anti-inflamatório.
4
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1 OBESIDADE INFANTO-JUVENIL
2.1.1 Prevalência de sobrepeso e obesidade em adolescentes
A obesidade é um problema de saúde pública e a sua prevalência tem aumentado em
crianças e adolescentes (LIVINGSTONE, 2000), sendo considerada uma epidemia global
(OLIVEIRA e FISBERG, 2003). Dados recentes estimam que aproximadamente 500 milhões de
pessoas adultas (>20 anos) sejam obesas no mundo, das quais 205 milhões são homens (9,8%) e
297 milhões são mulheres (13,8%) (FINUCARE et al., 2011).
Em crianças e adolescentes, a prevalência de excesso de peso (sobrepeso e obesidade)
aumentou de 16,9% para 23,8% em meninos e de 16,2% para 22,6% em meninas, em países
desenvolvidos (NG et al., 2014). Em países em desenvolvimento, a prevalência aumentou de
8,1% para 12,9 (12,3-13,5%) em meninos e de 8,4% (8,1-8,8%) para 13,4% (13,0-13,9%) em
meninas (NG et al., 2014). O aumento da prevalência de sobrepeso e obesidade entre jovens nos
últimos 30 anos foi de aproximadamente 40% nos países desenvolvidos e de 60% nos países em
desenvolvimento (NG et al., 2014).
Em Curitiba, conforme pesquisa realizada, entre o período de 2004 e 2005, a prevalência
de sobrepeso/obesidade em crianças e adolescentes da rede publica de ensino foi 13,9% (LEITE;
MILANO; LOPES et al., 2008). Os dados reforçam os elevados percentuais de excesso de peso
na população jovem e a necessidade de ações voltadas à prevenção e tratamento do sobrepeso e
da obesidade.
5
2.1.2 Causas e consequências do sobrepeso e obesidade em adolescentes
A etiologia da obesidade é multifatorial, sendo a genética e as condições ambientais os
principais fatores associados ao seu desenvolvimento. Os fatores ambientais mais importantes
para o desenvolvimento da obesidade são a diminuição do nível de atividade física habitual e os
hábitos alimentares inadequados (FISBERG, 2004).
Nas últimas décadas, ocorreram modificações no padrão alimentar da população,
principalmente quanto à qualidade dos alimentos consumidos, com aumento da ingestão de
gorduras, saturadas e trans, e de carboidratos com alto nível glicêmico (DANIELS et al., 2005).
Além disso, o tamanho das porções dos alimentos não saudáveis comercializadas em
restaurantes, lanchonetes e máquinas aumentou significativamente, contribuindo sobremaneira
para aumento da ingestão energética entre crianças e adolescentes (McCONAHY et al., 2004).
Crianças e adolescentes (8-18 anos) despendem, em média, 7,5 horas por dia usando as
mídias para entretenimento, como televisão (TV), computador, videogame, celular e cinema.
Durante esse período, 4,5 horas são dedicadas a assistir TV, o que faz com que esse seja um
importante fator de risco para obesidade juvenil uma vez que além de reduzir o tempo despendido
com atividades físicas de maior demanda energética, aumenta a ingestão alimentar (aperitivos e
pequenas refeições) em frente à TV, bem como influencia as crianças a fazer escolhas de
alimentos não saudáveis que são veiculados em anúncios comerciais (ZIMMERMAN e BELL,
2010).
Além dos hábitos alimentares inadequados e dos baixos níveis de atividade física diária, a
genética também pode influenciar o controle da massa corporal e o desenvolvimento da
obesidade (MARQUES-LOPES et al., 2004). Até o momento foram identificados diversos genes
6
relacionados ao aparecimento da obesidade, como o gene da leptina (LEP) e seu receptor
(LEPR), as proteínas desacoplantes (UCP2 e 3), moléculas implicadas na diferenciação de
adipócitos e transporte de lipídios (PPAR, Ap2) e outras relacionados com o metabolismo, como
é o caso da adenosina desaminase (ADA), fosfatase ácida (ACP1), do TFN-α, e ainda,
determinados neuropéptidos hipotalâmicos e seus receptores (MCR3,4 e 5, POMC, NPY) e dos
receptores adrenérgicos (ADRB2 e 3). Todavia, há dificuldades na investigação genética, por
existirem várias desordens poligênicas associadas à obesidade, que podem provocar mutações e
que interferem nos processos neuroendócrinos do controle ponderal (MARQUES-LOPES et al.,
2004).
A obesidade, também, está associada à problemas psicológicos como depressão, angústia,
ansiedade e baixa autoestima, bem como problemas ortopédicos e posturais, hipertensão arterial
precoce, hipercolesterolemia e hiperinsulinemia (KISS et al., 2001; CALDERON et al., 2004).
Além disso, complicações respiratórias, tais como apnéia do sono, asma e intolerância aos
exercícios são frequentes em crianças e adolescentes obesos e podem limitar a prática de
atividade física e dificultar a perda de peso (LOPES et al., 2009; FERREIRA et al., 2014).
A obesidade é considerada como uma condição patológica acompanhada pelo acúmulo
excessivo de gordura quando previsto para dada estatura, gênero e idade. Dessa forma, a gordura
corporal, e não a massa corporal parece ser o principal responsável pelas alterações metabólicas
presentes na obesidade.
7
2.1.3 Avaliação do sobrepeso e obesidade em adolescentes
O sobrepeso e a obesidade são frequentemente utilizados como se fossem sinônimos, pois
ambos denotam excesso de peso. Entretanto, a obesidade é um estado mais avançado do que o
sobrepeso e está associado, fundamentalmente, ao excesso de gordura corporal, ao passo que o
excesso de peso, pode estar relacionado à massa muscular e não necessariamente a gordura
corporal. Porém, as definições de sobrepeso e obesidade dependem dos métodos utilizados para a
sua avaliação.
O índice de massa corporal (IMC) é calculado pela divisão do peso (kg) pela estatura (m)
ao quadrado (m²). Em adultos, os valores do IMC para a classificação do sobrepeso e da
obesidade, independentemente do sexo e idade, é de 25 a 29,9 para o sobrepeso e ≥30 kg.m-2
para
a obesidade (World Health Organization, 1998).
A classificação do sobrepeso e obesidade em crianças e adolescentes é diferente daquela
proposta para adultos, tendo em vista o processo de crescimento, desenvolvimento e maturação.
Por isso, os valores do IMC para o sobrepeso e obesidade de crianças e adolescentes variam de
acordo a idade e sexo. Nesse sentido, existem várias autores que propõem pontos de corte do
IMC para a classificação do sobrepeso e obesidade em crianças e adolescentes (MUST et al.,
1994; COLE et al., 2000; KUCZMARSKI et al., 2002; CONDE E MONTEIRO, 2006; ONIS et
al., 2007).
Os pontos de corte propostos pela Organização Mundial da Saúde (ONIS et al., 2007) têm
sido adotados e bastante utilizados no Brasil, tanto no âmbito das pesquisas populacionais como
no atendimento a saúde pediátrica. Os pontos de corte utilizado para a classificação do sobrepeso
e obesidade em crianças e adolescentes são: obesidade ≥ percentil 97°, sobrepeso ≥ percentil 85°
8
e < 97°. Adicionalmente, os valores do score z podem ser utilizados para a classificação do
estado nutricional, considerando obesidade ≥ escore-z +2 e sobrepeso ≥ escore-z +1 e < escore-z
+2.
2.2 OBESIDADE E INFLAMAÇÃO CRÔNICA SUBCLÍNICA
Nas últimas duas décadas, o tecido adiposo deixou de ser considerado apenas um órgão
com papel regulador da homeostase dos ácidos graxos do organismo. O tecido adiposo além de
armazenar e distribuir gordura tem capacidade também de se comunicar com o sistema nervoso
central e o trato gastrintestinal, desempenhando importante papel na resposta inflamatória em
condições autócrinas, parácrinas ou endócrinas (GALIC et al., 2010; KERSHAW & FLIER,
2010; CAO, 2014; NAKAMURA & WALSH, 2014).
O tecido adiposo está localizado em diversos sítios anatômicos, que coletivamente são
chamados de órgão adiposo, sendo composto por dois compartimentos principais, subcutâneo e
por diversos depósitos viscerais, além de depósitos especializados como linfonodos, mamários e
células-mãe da medula óssea. As células adiposas presentes nesse órgão adiposo apresentam
grande heterogeneidade em suas funções fisiológicas, sendo compostas por dois citotipos
funcionalmente distintos, o tecido adiposo marrom (TAM) e o tecido adiposo branco (TAB)
(HAHN, 1975; VERNOCHET et al., 2009).
O TAB apresenta funções abrangentes, por constituir depósitos localizados em diversas
regiões do organismo, como em órgãos e outras estruturas internas, tendo como principais
funções a proteção mecânica contra choques e traumatismos externos, o auxilio a um adequado
deslizamento entre vísceras e feixes musculares, sem comprometer a integridade e funcionalidade
9
dos mesmos, além de ser um excelente isolante térmico pela distribuição abrangente, incluindo
derme e tecido subcutâneo, o que o credencia como essencial para a manutenção da temperatura
corporal em virtude da sua grande abrangência (SUN et al., 2011).
Outras funções atribuídas ao TAB são a sua capacidade de armazenar energia, com
necessidade de pouca água, fornecendo mais calorias por grama em comparação ao carboidrato
(9 vs. 4 kcal), o que lhe atribui o status de importante sistema “tamponante” para o balanço
energético, além de auxiliar no fornecimento de matéria prima para a síntese de outras
substâncias como vitaminas lipossolúveis, lipoproteínas e alguns hormônios sexuais (FONSECA-
ALANIZ et al., 2006).
A partir da última década dos anos 1990 o tecido adiposo, em especial o TAB, começou
a ter sua importância maximizada pela constatação de que sua parcela localizada nas regiões
corporais subcutâneas e viscerais tinha a função de produzir e secretar uma grande quantidade de
substâncias chamadas de adipocinas (FANTUZZI, 2005).
Adipocina é um termo adotado universalmente para descrever a proteína que é sintetizada
e/ou secretada pelo tecido adiposo. As adipocinas são altamente diversificadas em termos de
estrutura proteica e funções fisiológicas. Elas incluem citocinas clássicas, como TNF-α e IL-6,
fatores de crescimento e proteínas sistêmicas complementares, bem como proteínas envolvidas na
regulação da pressão arterial, homeostase vascular, metabolismo lipídico, glicídico e angiogênese
(MATSUZAWA, 2010; NAKAMURA; FUSTER; WALSH, 2014).
A produção de adipocinas é estimulada a partir de monócitos, macrófagos e linfócitos
infiltrados no tecido adiposo, tendo influência importante para o metabolismo, sistema imune e
diversos sistemas orgânicos, consequentemente interferindo em fatores como o apetite, balanço
energético, sensibilidade à insulina e angiogênese, sendo considerado, portanto, um órgão
10
endócrino metabólico dinâmico pelo fato de estar envolvido nessa grande variedade de processos
metabólicos e fisiológicos (FEBBRAIO, 2014).
O excesso de gordura corporal é acompanhado por uma maior secreção de adipocinas e a
indução de um estado de baixo grau inflamatório crônico, acarretando uma desregulação dos
componentes orgânicos, que influenciarão em disfunções e patologias como a resistência à
insulina, diabetes do tipo II, hipertensão arterial, dislipidemias e aterosclerose, além do
agravamento da própria obesidade (ANTUNA-PUENTE et al., 2008; FEBBRAIO, 2014).
O excesso de ingestão calórica e/ou a baixo demanda energética pode provocar aumento
do tecido adiposo, seja pelo aumento do número de células (hiperplasia) e/ou pelo aumento do
tamanho (hipertrofia) do adipócito. O aumento do tecido adiposo, principalmente por hipertrofia
do adipócito, tem sido associado ao aumento do recrutamento de células inflamatórias para o
interior do tecido adiposo e aumento da expressão e liberação de mediadores inflamatórios, como
TNF-α, IL-6, leptina, resistina e proteína ligante de retinol-4 (RBP4), e redução da adiponectina e
IL-10. Essa desregulação dos mediadores inflamatórios, em termos sistêmicos, pode acarretar o
aumento da ingestão energética e redução da demanda energética por meio de ações no
hipotálamo, além de diminuir a sensibilidade à insulina no músculo esquelético e no fígado por
meio do aumento na deposição de lipídios e inflamação (GALIC et al., 2010) (Figura 1).
Adicionalmente, os subtipos de macrófagos também parecem alterados na obesidade. Os
macrófagos presentes no tecido adiposo de obesos tendem a expressar genes associados com um
fenótipo “classicamente ativado” (macrófagos M1). Por outro lado, os macrófagos em indivíduos
magros tendem a expressar um fenótipo “alternativamente ativado” (macrófagos M2). Os
macrófagos M1 produzem citocinas pró-inflamatórias como TNF-α, enquanto os macrófagos M2
11
expressam preferencialmente citocinas anti-inflamatórias, como IL-10 (NAKAMURA; FUSTER;
WALSH, 2014; CAO, 2014).
Figura 1 – Principais citocinas liberadas pelo tecido adiposo branco. Ácidos graxos livres (AGL); Fator de necrose
tumoral alfa (TNF-α); interleucina-6 (IL-6); proteína ligante de retinol-4 (RBP4); interleucina-10 (IL-10). Adaptado
de Galic et al. (2010).
12
A inflamação aguda, em resposta a infecção ou trauma, é caracterizada por um aumento
de três a quatro vezes nas citocinas, como fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α), interleunina
(IL)-1β, IL-6, IL-1ra (antagonista do receptor da IL-1) e sTNF-R (receptor solúvel do TNF-α)
seguido por diminuição após a recuperação (Figura 2). Esta resposta inflamatória local é
acompanhada por uma resposta sistêmica conhecida como resposta de fase aguda, com aumento
de um grande número de proteínas de fase aguda como a PCR. A inflamação crônica de baixo
grau ou subclínica tem sido adotada como representativa das condições nas quais há aumento de
duas a três vezes das concentrações sistêmicas de TNF-α, IL-1, IL-6, IL-1ra, sTNF-R e PCR
(PEDERSEN, 2006).
Figura 2 – Mudanças agudas nas concentrações das citocinas envolvidas no processo inflamatório. TNF-α - fator de
necrose tumoral alfa; IL-6 - interleucina-6; TNF-R - receptor do TNF; IL-1ra - antagonista do receptor da
interleucina-1; IL-10 – interleucina-10. Adaptado de Pedersen (2006).
O aumento do tecido adiposo como ocorre no estado de obesidade tem levado a aumento
da expressão e liberação de citocinas, como leptina e resistina e aumento das citocinas produzidas
pelos macrófagos infiltrados no tecido adiposo, como TNF-α e IL-6, bem como redução da
adiponectina e da IL-10. Esse desbalanço entre citocinas pró e anti-inflamatórias tem levado a
13
alterações metabólicas como resistência à insulina, tanto no tecido adiposo como em outros
tecidos como o fígado e o músculo esquelético (NAKAMURA; FUSTER; WALSH, 2014; CAO,
2014).
O aumento dessas citocinas tem sido associado ao desenvolvimento de várias alterações
metabólicas, tais como dislipidemia, resistência à insulina e aterosclerose (CAO, 2014). Dentre as
citocinas mais estudadas encontram-se o TNF-α, IL-6, IL-10, leptina, resistina e adiponectina.
O TNF-alfa é uma citocina pro-inflamatória responsável, inicialmente, por necrose de
tumores e indução de caquexia. Atualmente, o TNF-alfa tem sido associado às condições de
obesidade e resistência à insulina (HOTAMILISGIL et al., 1993). As bases moleculares para a
redução da sensibilidade à insulina envolve a inibição da sinalização do receptor da insulina
(IRS) por meio da ativação de quinases como a c-Jun N-terminal kinase (JNK) ou inibição da
IkKB/NF-Kb e do aumento da expressão do supressor de citocinas-3 (SOCS3). Além disso, o
TNF-α reduz a oxidação de ácidos graxos no fígado e músculo esquelético via efeitos mediados
pela indução de proteína fosfatase 2C e supressão da AMPK (GALIC et al., 2010). Apesar do
TNF-alfa ser pouco expresso no tecido adiposo branco, sua expressão está modificada no tecido
adiposo branco de obesos, sendo expresso por adipócitos e células do estroma vascular, incluindo
os macrófagos (NAKAMURA; FUSTER; WALSH, 2014; CAO, 2014).
A IL-6 é uma citocina pró-inflamatória produzida no tecido adiposo branco,
principalmente o visceral, e em outros órgãos, como o fígado. Semelhante ao TNF-alfa, a IL-6
está correlacionada à obesidade e à resistência insulínica (HOTAMISLIGIL, 2006). Em
adipócitos e hepatócitos, a IL-6 inibe a via de sinalização da insulina pelo aumento da expressão
da SOCS3, alterando a fosforilação do IRS-1. A IL-6 está elevada em obesos e a perda de massa
corporal promove diminuição dos seus níveis plasmáticos (MATSUZAWA, 2010;
14
NAKAMURA; FUSTER; WALSH, 2014; CAO, 2014). Por outro lado, a IL-6 parece possuir
propriedades anti-inflamatórias quando liberada pelo tecido muscular (PEDERSEN, 2005). O
aumento da IL-6 pelo musculo esquelético em atividade está associado ao aumento de IL-10 e IL-
1ra, bem como redução nas concentrações de TNF-α (PEDERSEN, 2006). A IL-6 pode promover
a oxidação de ácidos graxos e utilização de glicose no músculo esquelético, via ativação da
AMPK (GALIC et al., 2010).
A PCR é uma proteína hepática de fase aguda que tem sua produção estimulada pela IL-6
expressa no tecido adiposo branco. A PCR apesar de não ser uma substância liberada pelo tecido
adiposo é altamente influenciada por ele. O tecido adiposo é um órgão endócrino ativo que libera
uma variedade de hormônios que contribuem para a elevação da PCR. A quantidade de PCR
circulante é proporcional ao IMC e tem sido associada à obesidade e ao diabetes, podendo ser
reduzida pela perda de massa corporal (CAO, 2014).
A IL-10 é uma citocina anti-inflamatória que suprime a transdução de sinal para as
citocinas pró-inflamatórias. As concentrações de IL-10 estão reduzidas na obesidade. A IL-10 é
produzida principalmente pelos macrófagos M2 e linfócitos Th2. A redução das concentrações de
IL-10 pode contribuir para elevação da inflamação crônica associada à obesidade
(NAKAMURA; FUSTER; WALSH, 2014; CAO, 2014).
A leptina foi identificada por Friedman e colaboradores em 1994 (ZHANG et al., 1994),
sendo consideradas uma das mais potentes adipocinas para a regulação do metabolismo. A
leptina regula a massa corporal pela sinalização do estado nutricional à outros órgãos
especialmente o hipotálamo, o qual produz neuropeptídios e neurotransmissores que modulam a
ingestão de alimentos e o gasto energético. A leptina é secretada pelos adipócitos em proporção
direta com a massa de tecido adiposo bem como com o estado nutricional, sendo esta secreção
15
maior no tecido adiposo subcutâneo relativo ao visceral. A leptina estimula a captação de glicose
via ativação da AMPK. Todavia, a leptina também exerce efeito pró-inflamatório como aumento
da expressão de citocinas como TNF-α, pela ativação de monócitos. A leptina aumenta a
expressão da SOCS3, a qual suprime a atividade da AMPK e aumenta a ubiquitinação
proteossomal dos receptores de insulina IRS-1 e 2 (HOTAMISLIGIL, 2006; NAKAMURA;
FUSTER; WALSH, 2014; CAO, 2014).
A resistina é um polipeptideo identificado por induzir inflamação pulmonar e resistência à
insulina (STEPPAN et al., 2001). A resistina está envolvida na ativação da SOCS3 resultando em
supressão da sinalização mediada pela insulina no adipócito. Entretanto, a função da resistina em
humanos não está bem definida, com as concentrações séricas de resistina não estando
correlacionadas com a obesidade e resistência à insulina. Os monócitos e macrófagos são os
maiores produtores de resistina, em humanos, ao passo que a expressão da resistina está restrita
no adipócito de roedores. Citocinas inflamatórias como IL-1β, IL-1, TNF-α e LPS induzem a
expressão da resistina, em macrófagos de humanos. A resistina estimula as células mononuclear
periféricas a produzir IL-6 e TNF-alfa por meio da via NF-kB. A resistina também ativa JNK e
p38 MAPK a induzir resistência à insulina por meio do TLR4, no hipotálamo (BENOMAR et al.,
2013). A resistina suprime a ativação da AMPK no fígado e no músculo esquelético (GALIC et
al., 2010).
A adiponectina foi descoberta simultaneamente por vários pesquisadores (HU et al., 1996;
MAEDA et al., 1996; NAKANO et al., 1996; SCHERER et al., 1995). E sua sinalização é
mediada por dois receptores, AdipoR1 e AdipoR2. A adiponectina inibe a atividade NFkB e
reduz a adesão de monócitos nas células endoteliais. Vale ressaltar que as concentrações de
adiponectina estão diminuídas em diabéticos do tipo II. A adiponectina está negativamente
16
associada com a obesidade. O aumento da sensibilidade à insulina pela adiponectina é
dependente da ativação da AMPK e subsequente redução da atividade da quinase mTOR/S6,
resultando na redução da fosforilação de serina no IRS-1. A adiponectina estimula a oxidação de
ácidos graxos e o consumo de glicose no músculo esquelético e no tecido adiposo via ativação da
AMPK (GALIC et al., 2010).
Investigações sobre o aumento da expressão de citocinas inflamatórias identificaram as
kinases c-jun N-terminal kinase (JNK), inibidor da k kinase (IKK) e, mais recentemente, a
proteína kinase R (PKR) como os maiores contribuintes para a indução da inflamação nos tecidos
metabólicos. Essas três quinases podem induzir uma resposta inflamatória por meio da ativação
de fatores com proteína ativadora-1 (AP-1), fator nuclear de transcrição kappa B (NF-kB) e fator
regulatório de transcrição interferon (IRF), os quais aumentam a expressão de genes de
mediadores inflamatórios. O aumento das citocinas inflamatórias pode, então, acarretar uma
exacerbada ativação de receptores de citocinas e, combinado com o excesso de nutrientes, levar a
uma perpetuação da resposta inflamatória. Além disso, essas três quinases podem inibir a
sinalização da insulina, via fosforilação da serina na IRS-1 (Figura 3). Em suma, múltiplas
sinalizações nas células metabólicas podem ser ativadas com o excesso de nutrientes para
estimular uma resposta inflamatória (GREGOR & HOTAMISLIGIL, 2011).
17
Figura 3 – Vias de sinalização celular envolvidas na inflamação crônica associada à obesidade e resistência à
insulina. Inibidor da kinase k (IKK); fator nuclear de transcrição kappa B (NF-κB); c-jun N-terminal kinase (JNK);
proteína ativadora-1 (AP-1); proteína kinase R (PKR); fator regulatório de transcrição interferon (IRF); fator de
iniciação eucariótica (eIF2α); receptores Toll-like (TLR); substrato 1 do receptor de insulina (IRS-1). Adaptado de
Gregor e Hotamisligil (2011).
2.2.1 Obesidade e inflamação crônica subclínica em crianças e adolescentes obesos
A associação entre obesidade e inflamação em crianças foi primeiramente descrita por
Cook et al. (2000) em 699 crianças de 10 e 11 anos. Os autores reportaram que as concentrações
de PCR foram 270% maiores nas crianças com maior índice ponderal (peso/estatura³) quando
comparadas a aquelas de menores índices. Além disso, houve associação significante de PCR
com os fatores de risco cardiovasculares tradicionais.
18
Visser et al. (2001) ao analisarem 3512 crianças e adolescentes de 8 a 16 anos do III
National Health and Nutrition Examinantion Survey (NHANES) reportaram maior percentual de
indivíduos com concentrações de PCR elevada (>0,22mg/dL) no percentil 85 para o IMC e para o
somatório de três dobras cutâneas, para ambos os sexos, em comparação aos eutróficos (<85°
percentil). Adicionalmente, os autores demonstraram que meninos e meninas com excesso de
peso ≥ percentil 85 do IMC tiveram, respectivamente, 3,74 e 3,17 mais chances de apresentar
valores elevados de PCR comparados aos eutróficos.
Ford (2003) ao analisar 2846 crianças e adolescentes entre 3 a 17 anos, do IV NHANES
verificou correlação positiva entre IMC e PCR, em meninos (r=0,39, p<0,05) e meninas (r=0,41,
p<0,05) em todas as faixas etárias investigadas (3-7, 8-11 e 12-17 anos). Além disso, os autores
demonstraram que o IMC foi um forte preditor das concentrações de PCR em crianças e
adolescentes.
Brasil et al. (2007) compararam as concentrações de PCR em 245 crianças e adolescentes
brasileiras (131 obesas e 114 eutróficas). Os pesquisadores verificaram maior frequência de
obesos com concentrações superiores a 2 mg/L em comparação aos eutróficos. Além disso, os
pesquisadores encontraram correlação positiva entre PCR e IMC (r=0,29, p<0,01) e entre PCR e
triglicerídeos (r=0,18, p<0,05).
Recentemente, Cardoso et al. (2014) avaliaram a relação entre PCR e fatores de risco
cardiovascular em 185 crianças e adolescentes brasileiros (2 a 18 anos) com excesso de peso.
Foi encontrada associação significante (p<0,05) da PCR com obesidade severa, circunferência
abdominal elevada, hipertrigliceridemia e resistência à insulina entre crianças e adolescentes.
19
Portanto, a PCR tem sido proposta como um importante marcador para o diagnóstico
precoce de síndrome metabólica e risco cardiovascular em crianças e adolescentes obesos
(SORIANO-GUILLEN et al., 2008).
As crianças e adolescentes obesos também têm apresentado aumento nas concentrações
circulantes de leptina e redução das concentrações de adiponectina (SANCHES et al., 2011;
DÂMASO et al., 2014). Entretanto, a relação entre TNF-alfa, IL-6 e obesidade em crianças tem
mostrado resultados inconsistentes (TAM et al., 2010).
Schipper et al (2012) investigaram a inflação sistêmica de crianças e adolescentes (6-16
anos) obesas. Os autores avaliaram 35 mediadores inflamatórios, incluindo adipocinas, 66
sobrepeso/obesos e 30 eutróficos. Com exceção da leptina, que foi maior entre obesos, TNF-α,
IL-6, adiponectina e resistina foram similares entre obesos e eutróficos. Adicionalmente, os
autores mostraram que elevados níveis de leptina estão relacionados com baixos níveis de
sensibilidade à insulina em crianças e adolescentes.
Recentemente, o nosso grupo avaliou o estado pró e anti-inflamatório de adolescentes
obesos e não-obesos e verificou maiores valores de PCR (3,4 vs 1,26 mg/dL, p<0,05) e menores
valores de adiponectina (4,65 vs 7,17 µg/ml, p<0,05) em obesos comparados aos eutróficos.
Adicionalmente, uma correlação direta entre o gordura corporal (%) e as concentrações de PCR
(r=0,35, p<0,05) e inversa com as concentrações de adiponectina (r=-0,44, p<0,05) foi encontrada
(SILVA; CAVAGLIERI; LOPES et al., 2014).
A inflamação crônica presente em crianças e adolescentes obesos também tem sido
relacionada com aterosclerose subclínica. Em um estudo de revisão sistemática, Silva et al.
(2012) mostraram associação significante entre espessamento da camada íntima-média da
carótida com marcadores inflamatórios em jovens obesos.
20
Portanto, parece que a obesidade em crianças e adolescentes está associada com aumento
da PCR e da leptina, bem como com diminuição da adiponectina. As maiores variações nas
concentrações das adipocinas encontradas nos estudos podem ser explicadas pelas diferenças
entre gêneros, estágio puberal ou a sensibilidade dos kits utilizados para mensuração dessas
substâncias nessa população (TAM et al., 2010). Futuros estudos mensurando IL-6 e TNF-α, bem
como outras citocinas como IL-10, em crianças e adolescentes de diferentes graus de gordura
corporal poderão contribuir para o melhor entendimento da associação entre obesidade e
inflamação durante a infância e adolescência.
2.3 ATIVIDADE FÍSICA E OBESIDADE INFANTO-JUVENIL
A obesidade em adultos tem sido associada à morbidade e mortalidade por doenças
cardíacas, anormalidades lipídicas, hipertensão, diabetes mellitus, apnéia do sono, infertilidade e
alguns tipos de câncer. Na infância e adolescência, a obesidade aumenta substancialmente o risco
de problemas ortopédicos, respiratórios e desordens psicossociais (LEMURA & MAZIEKAS,
2003). Além disso, a obesidade infanto-juvenil é um importante preditor da obesidade na vida
adulta (CALDERON et al., 2005; KIESS, 2001).
O tratamento do excesso de peso e da obesidade é considerado uma importante iniciativa
em saúde pública considerando que inúmeros estudos têm mostrado os efeitos benéficos sobre a
diminuição da massa corporal e da gordura corporal. Em adultos, os benefícios incluem melhora
nos fatores de risco para doenças cardiovasculares (DCV), como redução da pressão arterial
(PA), diminuição do LDL, aumento do HDL, diminuição de triglicerídeos (TG) e da glicose
(ACSM, 2009).
21
O tratamento da obesidade por meio de um programa multidisciplinar envolvendo
atividade física e práticas alimentares tem sido advogado como a estratégia mais eficiente para a
redução da massa corporal em crianças e adolescentes obesos (HO et al., 2013; BENSON et al.,
2006; CALDERON et al., 2005; LEMURA e MAZIEKAS, 2002; COATES & THORESEN,
1978).
Assim, vários estudos têm sido publicados sobre o papel do exercício físico no tratamento
da obesidade, entretanto, a maioria das pesquisas tem analisado a população adulta (ACSM,
2009). Embora o exercício físico realizado isoladamente não promova uma redução significativa
da massa corporal quando comparado com a dieta (SOTHERN, 2001; LEMURA & MAZIEKAS,
2002; HO et al., 2013), uma dieta restritiva na infância e adolescência pode comprometer a
ingestão dos nutrientes essenciais ao crescimento (BAR-OR et al., 1998; MALINA &
BOUCHARD, 2002; BAR-OR, 2003), além dessa conduta resultar em baixa aderência a esse tipo
de intervenção (DANIELS et al., 2005). Assim, o tratamento da obesidade infanto-juvenil tem
enfatizado mais o aumento das atividades físicas e mudanças no estilo de vida do que a adoção de
dieta restritiva (WATTS et al., 2005).
2.3.1 Efeitos do exercício físico no tratamento da obesidade juvenil
Há poucas informações sobre os efeitos do exercício físico em crianças e adolescentes
submetidas a programas de exercícios físicos para a perda de massa corporal (HO et al., 2013;
BENSON et al., 2008; ATLANTIS et al., 2006; LEMURA & MAZIEKAS, 2002; COATES &
THORESEN, 1978).
22
O American College of Sports and Medicine (ACSM) propõe que a atividade física para
redução de massa corporal em adultos deve ter duração entre 150 a 250 min/sem, para uma perda
discreta de peso (2-3 kg), sendo que para uma perda de peso maior (5-7,5 kg), recomenda-se
>250 min/sem. A inclusão do treinamento de força nesta recomendação é encorajada, não para a
perda de peso, mas para contribuir, possivelmente, para manutenção e/ou retenção da massa
magra.
A prescrição de exercício físico a ser utilizado no tratamento da obesidade na infância e
adolescência deve considerar os objetivos do indivíduo, as suas características, as suas eventuais
limitações e restrições que possam ser necessárias em função do quadro clínico atual (LAZZOLI,
2004).
Os indivíduos obesos por serem mais pesados que seus pares não obesos têm uma
capacidade limitada de executar exercícios físicos que exijam a sustentação da massa corporal,
como a caminhada e o jogging. Tais atividades tem a sua intensidade aumentada devido a maior
sobrecarga corporal e consequentemente a diminuição do tempo total em exercício (SOTHERN,
2001). Adicionalmente, os obesos apresentam menor aptidão física aeróbia quando comparados
aos seus pares não-obesos, com menores valores de consumo máximo de oxigênio, em termos
relativos a massa corporal (MILANO & LEITE, 2009).
Por outro lado, os exercícios físicos que não exijam a sustentação da massa corporal,
como o ciclismo e a natação, são bem tolerados pelos obesos que conseguem se manter no
esforço, por um maior período de tempo resultando em aumento do gasto energético total
(OWENS, 2005).
O treinamento com pesos também tem sido recomendado para indivíduos obesos (ACSM,
2009), inclusive na infância e adolescência (WATTS et al., 2005; BENSON et al., 2008;
23
FAIGENBAUM & AINSWORTH, 2007). O treinamento com pesos é uma modalidade que não
necessita carregar ou movimentar a massa corporal. Além disso, adolescentes obesos são mais
fortes, em termos absolutos, que seus pares não obesos (LOPES et al., 2013), o que pode resultar
numa maior tolerância aos exercícios físicos.
Embora o treinamento com pesos não seja caracterizado por um elevado dispêndio
energético, este tipo de treinamento tem sido efetivo como componente de programas de
intervenção para jovens obesos. Sothern et al (2000) estudaram a segurança e viabilidade de um
programa de treinamento com pesos progressivo de intensidade moderada (1 série de 8-12
repetições), com intensidade de 60% repetição máxima (1RM) num grupo de crianças obesas
durante um programa multidisciplinar. Durante o período de intervenção, não houve acidentes ou
lesões e 79% dos sujeitos completaram as 10 semanas de intervenção. A massa corporal, o IMC e
o percentual de gordura reduziram significativamente após 10 semanas e não houve reganho
significativo dessas variáveis após um ano de acompanhamento.
Embora os efeitos dose-resposta do exercício no tratamento do sobrepeso e obesidade em
crianças e adolescentes ainda não tenham sido totalmente elucidados (KELLEY; KELLEY,
2013), parece prudente recomendar que seja utilizado a recomendação geral de exercício físico
para crianças e adolescentes, que é de 60 min ou mais de atividade física por dia. A maioria dos
60 min deveria ser realizado atividades aeróbias, de intensidade moderada à vigorosa (ciclismo,
corrida, entre outras), bem como a incorporação de exercícios de força/resistência muscular, pelo
menos três vezes por semana (SARIS et al., 2003; DANIELS et al., 2005; CDC, 2013).
LeMura e Maziekas (2003), em um estudo de metanálise, mostraram que o exercício
físico de menor intensidade (60-65% vs >71% VO2máx), longa duração (≥30 vs <30 min/sessão) e
24
a combinação de treinamentos (aeróbio + treinamento de força vs aeróbio isolado) parece ser uma
estratégia mais eficientes para o tratamento da obesidade na infância e adolescência.
Adicionalmente, Atlantis et al (2006) reportaram que programas de exercício físico com
maior duração são mais efetivos do tratamento da obesidade do que os de menor duração (155-
180 vs 120-150 min/sem, respectivamente). Além disso, os pesquisadores relataram que a
maioria dos estudos não tem utilizado a recomendação de exercício/atividade física para o
tratamento da obesidade em crianças e adolescentes ( ̴ 30-60 min/dia, moderada intensidade, na
maioria dos dias, totalizando 210-360 min/sem).
Em relação à inclusão do treinamento de força isolado ou combinado ao treinamento
aeróbio no tratamento da obesidade juvenil, Benson et al. (2008), em revisão sistemática,
reportaram que não há informações suficientes para determinar a melhor dose-resposta para
inclusão do treinamento de força para crianças e adolescentes obesos. Entretanto, os autores
reportaram que a maioria dos estudos tem utilizado o treinamento em circuito, com a execução de
uma a três séries, de cinco a 15 repetições, com frequência de três vezes por semana. A
prescrição do treinamento aeróbio tem variado entre 45-55% VO2máx e 60-90% FCmáx.
2.3.1.1 Efeitos do exercício físico sobre o IMC e a composição corporal
No sentido de quantificar os efeitos de programas de intervenção com exercício físico em
crianças e adolescentes obesos, LeMura e Mazieka (2002) realizaram uma revisão meta-analítica
e verificaram que o exercício físico (isolado, combinado a dieta ou mudança comportamental) foi
capaz de reduzir o índice de massa corporal (IMC), o percentual de gordura corporal (%GC), a
massa corporal (MC) e aumentar a massa livre de gordura (MLG) de forma significante.
25
Considerando o tamanho do efeito proposto por Cohen (1988), a mudança no IMC e no %GC foi
considerada grande, a alteração na MLG e no VO2máx foi moderada e a modificação na MC foi
pequena.
Em relação às característica do exercício físico e a combinação com outros exercícios ou
intervenções, LeMura e Maziekas (2003) mostraram que o exercício físico de baixa intensidade
(60-65%VO2máx vs >71% VO2máx, p<0,01), longa duração (≥30 min vs <30 min, p<0,03), a
combinação de treinamento aeróbio (TA) + treinamento de força (TF) (TA + TF vs aeróbio,
p<0,02) e a associação de exercício + modificação comportamental resultaram em reduções mais
significativas no %GC em crianças e adolescentes obesas.
Numa revisão sistemática realizada por Benson et al. (2008) sobre os efeitos do
treinamento de força no aptidão física de crianças e adolescentes verificou-se que a maioria dos
estudos revisados encontrou aumento do peso após intervenção. Por outro lado, o IMC
permaneceu inalterado na maioria dos estudos. Nenhum dos estudos revisados pelos autores
demonstrou redução significativa da gordura corporal total e apenas um estudo apresentou
redução da gordura visceral após período de intervenção quando comparado ao grupo controle.
Em relação à massa livre de gordura, apenas dois estudos demonstraram aumento após
intervenção comparado aos controles.
Ho et al (2013) investigaram os efeitos da dieta isolada e da dieta associada ao exercício
físico sobre a massa corporal e IMC de crianças e adolescentes obesos. Os autores mostraram que
tanto a dieta associada ao treinamento aeróbio ou ao treinamento combinado (aeróbio + força)
não foram mais eficientes do que a dieta isolada na redução do peso corporal ou do IMC. Por
outro lado, a dieta isolada foi mais efetiva que a dieta associada ao treinamento de força na
redução da massa corporal em crianças e adolescentes obesos.
26
Recentemente, Kelley e Kelley (2013) realizaram uma revisão sistemática dos estudos
meta-analíticos realizados sobre os efeitos do exercício no tratamento do sobrepeso e obesidade
em crianças e adolescentes e os pesquisadores verificaram que o exercício parece ser eficaz em
reduzir o percentual de gordura. Entretanto, não há evidências suficientes de que o exercício
reduza o IMC, a massa corporal e a obesidade central, em crianças e adolescentes com sobrepeso
ou obesidade.
Em relação à comparação do treinamento aeróbio, treinamento de força e o treinamento
combinado sobre a composição corporal, Sigal et al. (2014) verificaram que o treinamento
combinado foi mais efetivo na redução da gordura corporal (-2,4%) em comparação ao
treinamento aeróbio (-1,2%) e treinamento de força (-1,6%) após seis meses de intervenção,
considerando uma aderência ≥ 70%.
A falta de informação sobre a MLG dos estudos utilizados impossibilita inferir que a dieta
induza redução desse componente e por isso uma maior redução da MC e do IMC ou, ainda, se o
exercício aumenta a MLG, resultando em manutenção ou aumento do MC e consequentemente
do IMC após intervenção.
2.3.1.2 Efeitos do exercício físico sobre os parâmetros metabólicos
Apesar das evidências apontarem pouca ou nenhuma alteração da MC e do IMC com o
exercício físico em crianças e adolescentes obesos, a melhora de parâmetros metabólicos como o
perfil lipídico e as concentrações de glicose e de insulina parece ser mais influenciada pelo
exercício físico.
27
Numa revisão de literatura, Watts et al. (2005) reportaram que não houve alterações
significantes no perfil lipídico (colesterol total, HDL, LDL e TG) com o treinamento físico
(aeróbio, força ou combinado) quando comparado ao grupo controle. Por outro lado, a maioria
dos estudos tem encontrado melhoria nas concentrações de glicose e de insulina, sugerindo que o
treinamento físico contribui mais para melhora do controle glicêmico do que para o perfil lipídico
de crianças e adolescentes obesos, sendo este mais influenciado pela dieta do que pelo exercício
físico (WATTS et al., 2005).
Em relação ao treinamento de força isolado ou combinado ao treinamento aeróbio,
Benson et al. (2006) reportaram que dos estudos que utilizaram o treinamento de força
isoladamente nenhum demonstrou melhoria significante no perfil lipídico comparado ao grupo
controle. Adicionalmente, somente um estudo que utilizou o treinamento de força associado ao
treinamento aeróbio mostrou melhora do perfil lipídico em comparação à dieta isolada e ao grupo
controle.
Lee et al (2012), num ensaio clínico aleatório, comparou os efeitos do treinamento
aeróbio e treinamento de força, sem restrição calórica, sobre a gordura abdominal e sensibilidade
à insulina em adolescentes obesos do sexo masculino. Os autores verificaram que ambos os
treinamentos reduziram a gordura abdominal, entretanto, apenas o treinamento de força
contribuiu significantemente para a melhora da sensibilidade à insulina.
Ao analisarem o impacto da dieta e do exercício sobre as mudanças na massa corporal e
nos parâmetros metabólicos, Ho et al (2013) demonstraram que a dieta foi mais eficiente em
reduzir as concentrações de triglicerídeos do que a combinação dieta + treinamento de força ou
dieta + treinamento combinado (aeróbio + força). Por outro lado, a combinação de dieta +
treinamento aeróbio foi mais efetiva em aumentar o HDL em comparação à dieta isoladamente,
28
dieta + treinamento de força ou dieta + treinamento combinado (aeróbio + força). As alterações
nas concentrações de LDL não diferiram em relação a nenhuma das intervenções.
Em relação às concentrações de glicose e insulina em jejum, Ho et al (2013) mostraram
que a dieta + treinamento combinado (aeróbio + força) foi mais efetiva em reduzir as
concentrações desses metabólitos em comparação à dieta isolada ou em associação com o
treinamento aeróbio ou treinamento de força isoladamente. Os autores sugerem que os futuros
estudos de intervenção devem incorporar o treinamento combinado (aeróbio + força) para
alcançar maiores alterações metabólicas nessa população, especialmente nas concentrações de
glicose e de insulina.
2.3.1.3 Efeitos do exercício físico na aptidão cardiorrespiratória
O VO2máx é a maior quantidade de oxigênio que o indivíduo pode consumir durante
exercícios dinâmicos. O VO2pico é o ponto em que o consumo de oxigênio apresenta-se como o
maior valor obtido em um exercício específico até a exaustão, podendo ou não coincidir com o
VO2máx. Em crianças, o platô do VO2máx é dificilmente observado, por isso utiliza-se o VO2pico
como sinônimo do VO2máx (ROWLAND, 1990).
O VO2máx ou VO2pico é um dos indicadores mais representativos das adaptações
cardiorrespiratórias durante o exercício máximo porque está relacionado diretamente com o
débito cardíaco e resume o que está ocorrendo no sistema de transporte de oxigênio, inclusive em
termos de sua utilização celular (ACSM, 1996).
Poucos estudos têm avaliado o consumo máximo de oxigênio de crianças e adolescentes
obesos submetidos a treinamento físico (SOTHERN, 1999). Todavia, segundo Rowland (1990),
29
crianças que aderem a um programa de treinamento físico utilizando o padrão de intensidade e
duração recomendado para adultos geralmente apresentam um aumento do VO2máx.
Sothern et al. (2000) verificaram as alterações do VO2máx em crianças obesas antes e após
10 semanas de treinamento físico em intensidade moderada (50% VO2máx). Houve um aumento
significativo do VO2máx, em termos relativos, de 19,2 para 22,5 ml.kg-1
.min-1
(p<0,001). Todavia,
os resultados sugerem que o VO2máx em termos relativos aumentou por causa da perda
significante do peso corporal e não pela melhora da aptidão aeróbia.
Kang et al. (2002) avaliaram as alterações do VO2máx antes e após oito meses de
treinamento físico de moderada intensidade (55-60% VO2máx) e alta intensidade (75-80%
VO2máx). Um aumento do VO2máx em ambas as intensidades foi encontrado (2,27 e 4,69 ml.kg-
1.min
-1, respectivamente) contudo, sem diferenças estatisticamente significantes entre eles. Esses
resultados sugerem uma melhoria do VO2máx em adolescentes obesos tanto em exercícios
moderados como intensos.
Sabia et al. (2004) verificaram as alterações do VO2máx em intensidade moderada e alta e
verificaram que ambos os grupos apresentaram um aumento dos valores do VO2máx absoluto (2,84
para 3,47 vs 3,03 para 3,56 l.min-1
, respectivamente) e relativo (35,25 para 46,75 vs 35,93 para
45,15 ml.kg-1
.min-1
, respectivamente).
Segundo LeMura e Mazieka (2003), em revisão meta-analítica, o exercício físico (isolado,
combinado a dieta ou mudança comportamental) foi capaz de aumentar o VO2máx
(ES=0,52±0,16), embora com um tamanho do efeito moderado.
Watts et al. (2005), numa revisão da literatura, reportaram que estudos que combinaram
exercício físico + dieta demonstraram melhoria significativa da aptidão cardiorrespiratória,
indicada pela redução da frequência cardíaca submáxima ou aumento do VO2máx, apesar de
30
muitos dos estudo terem falhado em mostrar aumentos significantes no VO2máx. A dieta isolada
parece não induzir mudanças na aptidão cardiovascular nos estudos revisados por esses autores.
O treinamento de força não induziu mudanças na frequência cardíaca submáxima e no VO2pico em
adolescentes obesas. Por outro lado, a combinação do treinamento aeróbio com o treinamento de
força resultou em melhoria da frequência cardíaca submáxima em adolescentes obesos.
2.3.1.4 Efeitos do exercício físico sobre a força muscular
Os dados referentes às mudanças na força muscular com o treinamento físico em crianças
e adolescentes obesas são extremamente limitados (BENSON et al., 2008; WATTS et al., 2005).
Theuth et al. (1999) verificaram aumento de 19,6% da força de membros superiores, avaliado em
teste de 1RM no Bench press, e de 20% na força de membros inferiores, avaliado em Leg press
45º, após cinco meses de treinamento de força em crianças obesas (7-10 anos). Além disso, os
autores encontraram aumento de 35,2% na força isométrica máxima em extensores de joelho
após o período de intervenção. Esses resultados mostram um aumento significativo da força em
crianças obesas após programa de treinamento de força.
Da mesma forma, Watts et al. (2004) encontraram aumento significante na força muscular
(+15% no somatório do 1RM de cinco exercícios) após oito semanas de treinamento combinado
(aeróbio + força) em adolescentes obesos (12-16 anos). Esses achados sugerem que o treinamento
de força associado ao treinamento aeróbio contribui para aumento significante da força muscular
em adolescentes obesos.
Apesar de a obesidade estar associada a menores níveis de atividade física e de aptidão
física, a força muscular parece estar preservada em obesos. Lopes et al. (2013) mostraram que
31
adolescentes obesas apresentam maiores níveis de força muscular absoluta, tanto em membros
superiores como inferiores, do que adolescentes não-obesas. Adicionalmente, os pesquisadores
demonstraram que quando a força muscular foi relativizada pela massa corporal e pela massa
corporal magra, obesas e eutróficas apresentam níveis similares de força muscular.
Considerando o fato dos adolescentes obesos apresentarem elevados níveis de força
absoluta, a incorporação do treinamento de força em programas de intervenção voltados a
adolescentes obesos torna-se uma estratégia bastante interessante e que pode apresentar
resultados favoráveis na composição corporal, aptidão física e no perfil metabólico dessa
população. Portanto, faz-se necessária a realização de mais estudos que utilizem o treinamento de
força isolado ou combinado ao treinamento aeróbio em crianças e adolescentes obesos, no
sentido de quantificar as mudanças na força muscular e na composição corporal.
2.4 ATIVIDADE FÍSICA E INFLAMAÇÃO CRÔNICA SUBCLÍNICA
Vários estudos têm apontado o exercício físico como importante agente estimulador de
respostas anti-inflamatórias, podendo auxiliar no controle da inflamação crônica de baixa
intensidade e, consequentemente, diminuir os riscos de doenças crônicas associadas, como
diabetes do tipo 2, hipertensão e aterosclerose (GLEESON et al., 2011; WALSH et al., 2011;
YOU et al., 2013; BEAVERS et al., 2010; PETERSEN & PEDERSEN, 2005).
As revisões recentes sobre os efeitos anti-inflamatórios do exercício têm enfatizado três
possíveis mecanismos: a redução da gordura visceral; o aumento da produção e liberação de
citocinas anti-inflamatórias pela contração do músculo esquelético (miocinas); e redução da
32
expressão dos receptores Toll-like (TLRs) em monócitos e macrófagos (Figura 4).
Adicionalmente, estudos em modelos animais tem mostrado que o efeito anti-inflamatório do
exercício também está relacionado com outros mecanismos, como a inibição da infiltração de
monócitos e macrófagos no tecido adiposo e a mudança fenotípica de macrófagos no tecido
adiposo (fenótipo M1 para M2) (GLEESON et al., 2011).
O treinamento físico regular pode reduzir a circunferência abdominal e causar
considerável redução da gordura abdominal e visceral, mesmo na ausência de perda de massa
corporal, tanto em mulheres como homens, independente da idade (GLEESON et al., 2011).
Além disso, o exercício regular resulta em maiores níveis de adiponectina e menores de TNF-α,
IL-6 e leptina (GLEESON et al., 2011; YOU et al., 2013). Portanto, a atividade física regular
pode levar a uma redução na inflamação sistêmica via a redução de adipocinas pró-inflamatórias,
as quais refletem a diminuição da quantidade dos estoques de gordura dos depósitos abdominais.
33
Figura 4 – Prováveis mecanismos que contribuem para o efeito anti-inflamatório do exercício. Fator de necrose
tumoral alfa (TNF-α); interleucina-6 (IL-6); antagonista do receptor da IL-1 (IL-1ra); interleucina-10 (IL-10);
receptor Toll-like (TLR). Adaptado de Gleeson et al. (2011).
O efeito crônico do exercício físico também pode ser atribuído à uma resposta anti-
inflamatória induzida pelo efeito repetido de uma sessão aguda de exercício, que é parcialmente
mediada pela IL-6 derivada do músculo esquelético. Essa citocina tem características
antagônicas, podendo ser pró ou anti-inflamatória. Elevação nas concentrações de IL-6 liberadas
pelo músculo esquelético em atividade parece estimular o aparecimento na circulação de
citocinas anti-inflamatórias, como o receptor antagonista de IL-1 (IL-1ra) e a IL-10, além de
34
inibir a produção de citocinas pró-inflamatórias, como TNF-alfa (Figura 5), podendo reduzir seus
efeitos deletérios (PETERSEN & PEDERSEN, 2005).
Figura 5 – Mudanças agudas nas concentrações das citocinas envolvidas no processo inflamatório em situação de
sepse e exercício. TNF-α - fator de necrose tumoral alfa; IL-6 - interleucina-6; TNF-R - receptor do TNF; IL-1ra -
antagonista do receptor da interleucina-1; IL-10 – interleucina-10. Adaptado de Pedersen (2006)
A secreção de hormônios adrenais como o cortisol e a adrenalina também são aumentados
durante o exercício devido à ativação do eixo hipotalâmico-pituitário-adrenal e o sistema nervoso
simpático. Os impulsos dos centros motores no cérebro bem como impulsos aferentes dos
músculos em atividade demonstram um aumento relacionado à intensidade da atividade simpato-
adrenal. Esses sinais neurais também induzem a liberação de alguns fatores hipotalâmicos, os
quais aumentam a secreção de certos hormônios pituitários, incluindo o hormônio
adrenocorticotropico (ACTH). Aumento na atividade do sistema nervoso simpático (SNS)
estimula a liberação de adrenalina e noradrenalina pela medula adrenal segundos após o início do
exercício, e a ACTH estimula a secreção de cortisol pelo córtex adrenal em minutos. Essa
resposta hormonal, em geral, precede o aumento das concentrações de citocinas circulantes,
sendo que a magnitude de elevação plasmática de cortisol e de adrenalina estão relacionadas à
intensidade e duração do exercício. O cortisol é conhecido por apresentar um potente efeito anti-
35
inflamatório e as catecolaminas induzem redução da produção de citocinas induzidas por
lipopolissacarídeos (LPS), incluindo TNF-α e IL-1β pelas células imunes. A secreção do cortisol
também é aumentada pelo aumento da secreção de IL-6 pelo musculo esquelético em atividade
(GLEESON et al., 2011).
O exercício físico reduz citocinas pró-inflamatórias e aumenta citocinas anti-inflamatórias
liberadas pelas células mononucleares periféricas em indivíduos com elevado risco
cardiovascular, incluindo indivíduos obesos. Apesar dos mecanismos ainda não terem sido
totalmente elucidados, atribui-se a mecanismos relacionados aos receptores Toll-like (TLR). A
ativação dos TLR resulta em elevada expressão gênica e produção de citocinas pró-inflamatórias
por monócitos. O treinamento físico pode diminuir a expressão gênica e proteica dos TLRs,
resultando em menor produção de citocinas pró-inflamatórias por essas células (YOU et al.,
2013). Além disso, o treinamento físico pode aumentar o número de células Treg circulantes, as
quais liberam citocinas anti-inflamatórias, como IL-10 e reduz a inflamação crônica (YOU et al.,
2013).
Entretanto, o efeito crônico do treinamento físico em marcadores inflamatórios em
humanos ainda é inconclusivo. Alguns estudos demonstraram reduções nas concentrações de
TNF-α (ADAMOPOULOS et al, 2001), IL-6 (NICKLAS et al., 2008; PRESTES et al., 2009) e
PCR (STEWART et al., 2007; DONGES et al., 2010; PHILLIPS et al., 2012; BRUNELLI et al.,
2015), enquanto outros, não observaram alterações significantes após o período experimental
(RAWSON et al., 2003; NICKLAS et al., 2004; CAMPBELL et al., 2008; LIBARDI et al.,
2011). O tipo de exercício (aeróbio, força ou combinado), intensidade, volume e a combinação
com dieta, têm dificultado a compreensão sobre os reais efeitos do treinamento físico sobre os
36
marcadores inflamatórios. Além disso, muitos estudos adotaram diferentes populações
(saudáveis, obesas, adultos e idosos), contribuindo para as variações dos resultados encontrados.
Apesar dos mecanismos moleculares pelos quais o treinamento físico pode atuar na
inflamação crônica associada à obesidade ainda não terem sido elucidados, acredita-se que o
exercício físico possa atenuar a inflamação crônica e a resistência à insulina.
Como foi relatado anteriormente, o excesso de ácidos graxos livres associado ao processo
inflamatório crônico de baixo grau, com aumento de TNF-α, entre outros marcadores pró-
inflamatórios com IL-1β, pode desencadear a resistência à ação da insulina no músculo
esquelético. Em síntese, os mecanismos que explicam este quadro são a ativação de quinases,
especialmente I-kappa B kinase (IkKB) e c-jun N kinase (JNK). A IkKB pode interferir na
sinalização de insulina por meio de pelo menos duas vias: primeiro, fosforilando diretamente os
substratos do receptor de insulina (IRS-1 e IRS-2) em resíduos de serina; segundo, ativando
indiretamente o NF-kB, um fator de transcrição que, entre outros alvos, pode estimular a
produção de vários mediadores inflamatórios, incluindo o TNF-α e a sintase de óxido nítrico
induzida (iNOS). Já a JNK também pode interferir negativamente na sinalização da insulina,
fosforilando o IRS-1 e o IRS-2 em serina. O exercício físico parece agir reduzindo a expressão
e/ou atividade destas proteínas intracelulares com efeito negativo sobre a via de sinalização da
insulina, aumentando a sensibilidade à insulina e melhorando a captação de glicose pelo músculo
esquelético (PAULI et al., 2009).
Recentemente, Ropelle et al. (2010) analisaram o efeito agudo de uma sessão de exercício
de natação ou de corrida na resistência à ação da leptina e da insulina no hipotálamo, em ratos
Wistar com obesidade induzida por dieta hiperlipídica. Os achados apontaram para uma
diminuição da ingestão alimentar após uma única sessão de ambas as modalidades utilizadas,
37
sugerindo um aumento da sensibilidade à leptina e à insulina, no hipotálamo. Os autores
observaram que o exercício promove um aumento das citocinas anti-inflamatórias no hipotálamo,
como as IL-6 e IL-10, induzindo à redução da atividade da IkKB/NF-kB e do estresse no retículo
endoplasmático no hipotálamo. Nesse sentido, parece que o exercício pode ser importante no
combate à obesidade, não apenas na redução da massa corporal e da adiposidade, mas também na
redução da ingestão alimentar induzida por uma resposta anti-inflamatória.
Portanto, parece que o exercício físico aeróbio pode contribuir de forma significativa na
melhora do quadro inflamatório crônico de baixo grau associado à obesidade. No entanto, o
efeito do treinamento de força na inflamação do tecido adiposo em animais obesos ainda é
desconhecido. Nesse sentido, Speretta et al. (2012) investigaram os efeitos de oito semanas de
treinamento de força de alta intensidade/curta duração e do treinamento aeróbio de moderada
intensidade/longa duração sobre a expressão gênica de TNF-alfa e IL-10, área de adipócitos, em
ratos Wistar adultos com à obesidade induzida por dieta hiperlipídica. Os animais dos grupos de
treinamento de força realizaram escaladas em uma escada vertical, com pesos atados às suas
caudas. As sessões foram realizadas uma vez a cada três dias, com 4 a 9 escaladas com 8 a 12
movimentos dinâmicos por escalada. Os grupos de natação realizaram 60 min/dia, cinco dias por
semana, com uma carga constante de 5% da massa corporal. Os animais treinados em força
apresentaram menores valores de área de adipócitos nos tecidos visceral e retroperitoneal, menor
expressão de TNF-alfa no tecido adiposo visceral, expressão não alterada de IL-10 no mesmo
tecido e benefícios no perfil lipídico. Os grupos de natação apresentaram menor área de
adipócitos nos tecidos epididimal e retroperitoneal, menor expressão de TNF-alfa maior
expressão de IL-10 e benefícios no perfil lipídico. Os resultados desse estudo indicam potenciais
38
benefícios do treinamento de força, sendo essa uma alternativa não-farmacológica para controlar
os efeitos deletérios da dieta hiperlipídica em ratos.
A combinação do treinamento aeróbio e de força não tem sido testada em modelos
animais. Porém, em humanos os resultados parecem ser bastante promissores quanto aos efeitos
anti-inflamatórios (NIMMO et al., 2013; YOU et al., 2013). Em adultos com diabetes do tipo 2 e
síndrome metabólica, Balducci et al. (2010) verificaram que o treinamento combinado foi mais
efetivo na redução das concentrações de PCR do que o treinamento aeróbio isolado. Por outro
lado, Jorge et al. (2012) não encontraram diferenças significantes nos marcadores inflamatórios
entre o treinamento aeróbio, força e combinado, em pacientes com diabetes do tipo 2. Entretanto,
os autores verificaram que o treinamento combinado foi mais efetivo no aumento da expressão da
IRS-1 em comparação aos outros modelos de exercício físico.
Estudo de nosso laboratório, não encontrou diferenças significativas entre os parâmetros
inflamatórios de adultos sedentários de meia idade, quando utilizados o treinamento aeróbio,
força e combinado (LIBARDI et al., 2012). A ausência de mudanças nos parâmetros
inflamatórios deste estudo pode estar relacionada aos valores iniciais dos marcadores
inflamatórios utilizados serem considerados dentro da normalidade, não caracterizando assim, um
estado inflamatório crônico. Todavia, quando testamos o mesmo modelo de treinamento
combinado em adultos obesos grau I (IMC entre 30 a 35 kg/m²), verificamos redução
significativa das concentrações de PCR, leptina e resistina, bem como aumento das concentrações
de IL-15 e adiponectina (BRUNELLI et al., 2015).
Em crianças e adolescentes obesos, recentemente, Damaso et al. (2014) compararam os
efeitos do treinamento combinado e do treinamento aeróbio num programa de intervenção
multidisciplinar para adolescentes obesos. Os autores verificaram que o treinamento combinado
39
foi mais efetivo na redução de leptina e aumento nas concentrações de adiponectina, bem como
redução da relação leptina/adiponectina em comparação ao treinamento aeróbio. Entretanto, o
treinamento combinado foi parte de um programa multidisciplinar que incluiu intervenção
dietética e psicológica, o que dificulta a análise das reais contribuições do treinamento
combinado sobre o estado inflamatório.
Há um número crescente de estudos que tem examinado o efeito do treinamento físico
sobre os marcadores inflamatórios em crianças e adolescentes obesos (Quadro 1). A maioria dos
estudos tem utilizado intervenção para mudança no estilo de vida, que envolve orientação
nutricional, incentivo a aumento das atividades física e redução do comportamento sedentário,
terapia comportamental e suporte familiar. Por outro lado, poucos estudos têm investigado o
efeito isolado do treinamento físico (aeróbio, força ou a combinação de ambos) em crianças e
adolescentes com excesso de peso (MENDELSON et al., 2014; MANY et al., 2013; LEE et al.,
2010; SHIH et al., 2010; MURPHY et al., 2009; BEN OUNIS et al., 2009; KELLY et al., 2007;
MEYER et al., 2006; NASSIS et al., 2005; KELLY et al., 2004).
Dos estudos que utilizaram somente o treinamento físico como intervenção para
alterações dos marcadores inflamatórios em crianças e adolescentes obesos, a maioria utilizou o
treinamento aeróbio (MANY et al., 2013; LEE et al., 2010; MURPHY et al., 2009; BEN OUNIS
et al., 2009; KELLY et al., 2007; MEYER et al., 2006; NASSIS et al., 2005; KELLY et al.,
2004) e apenas dois utilizaram a combinação do treinamento aeróbio com flexibilidade e/ou
resistência muscular (MENDELSON et al., 2014; SHIH et al., 2010). A duração das intervenções
variou entre oito e 24 semanas, sendo a maioria com 12 semanas. A frequência semanal dos
treinamentos foi entre duas e cinco vezes por semana e a duração das sessões entre 30 a 120 min.
40
A intensidade não foi reportada pela maioria dos estudos, variando de acordo com o
indicador utilizado (%FC, %VO2pico), entre 40 a 80% do VO2pico.
Em relação às variáveis antropométricas e de composição corporal, todos os estudos
utilizaram o IMC. Com exceção de um estudo (MURPHY et al., 2009), todos estimaram a
gordura corporal, por meio de dobras cutâneas (BEM OUNIS et al., 2009), impedância
bioelétrica (SHIH et al., 2010; MEYER et al., 2006), DXA (KELLY et al., 2007; NASSIS et al.,
2005; KELLY et al., 2004; MANY et al., 2013) ou ressonância magnética (MENDELSON et al.,
2014). Um dos estudos não reportou o método de avaliação da composição corporal (LEE et al.,
2010).
Dos 10 estudos revisados que utilizaram somente o treinamento físico, apenas três
apresentaram redução da massa corporal (SHIH et al., 2010; LEE et al., 2010; MANY et al.,
2013). Quanto à gordura corporal, quatro estudos evidenciaram redução significativa após
intervenção com treinamento físico (SHIH et al., 2010; LEE et al., 2010; MANY et al., 2013;
MENDELSON et al., 2014). Sete estudos avaliaram a gordura abdominal (MENDELSON et al.,
2014; MANY et al., 2013; LEE et al., 2010; SHIH et al., 2010; MURPHY et al., 2009;
MURPHY et al., 2009; MEYER et al., 2006; NASSIS et al., 2005), sendo três por circunferência
abdominal (CA), dois por relação cintura/quadril (RCQ), um por DXA e um por ressonância
magnética. Desses, apenas dois encontraram redução da CA (SHIH et al., 2010; LEE et al.,
2010). Os estudos que investigaram a gordura de tronco por DXA (MANY et al., 2013) e a
gordura visceral por ressonância (MENDELSON et al., 2014) não encontraram redução
significantes após a intervenção.
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Os marcadores inflamatórios mais utilizados foram a PCR, IL-6, TNF-α, leptina e
adiponectina. As concentrações de PCR diminuíram em dois estudos (MEYER et al., 2006;
SHIH et al., 2010), sendo que nos outros seis estudos não houve diferença significante (KELLY
et al., 2004; NASSIS et al., 2005; KELLY et al., 2007; MURPHY et al., 2009; MANY et al.,
2013; MENDELSON et al., 2014). Em relação ao TNF-α, dos quatro estudos revisados, apenas
um deles encontrou redução significante (BEN OUNIS et al., 2009) enquanto outros três não
(KELLY et al., 2007; MURPHY et al., 2009; MENDELSON et al., 2014). As concentrações de
IL-6 reduziram em três dos sete estudos que mensuraram esta variável (BEN OUNIS et al., 2009;
SHIH et al., 2010; MANY et al., 2013). Por outro lado, apenas dois estudos encontraram redução
da leptina (BEN OUNIS et al., 2009; MANY et al., 2013) e um aumento da adiponectina (BEN
OUNIS et al., 2009). Quanto às concentrações de resistina, dos três estudos revisados, um
encontrou redução (MANY et al., 2013), um aumento (BEN OUNIS et al., 2009) e um não
encontrou diferenças significantes (KELLY et al., 2007). Nenhum dos estudos investigou as
concentrações de IL-10 e outros marcadores inflamatórios foram mensurados por poucos estudos,
dificuldade assim a comparação entre eles.
A figura 6 representa os valores médios apresentados pelos estudos que investigaram os
efeitos do treinamento físico sobre os marcadores inflamatórios de crianças e adolescentes
obesos. Apesar do variado número de estudos em cada marcador inflamatório, fica evidente uma
redução das concentrações de PCR (3,45 para 2,61 mg/L), da IL-6 (3,62 para 2,90 pg/mL),
leptina (39,09 para 33,66 ng/mL) e, em menor magnitude, do TNF-α (5,45 para 4,84 pg/mL). As
mudanças nas concentrações de adiponectina e resistina foram menos acentuadas e com menor
número de estudos.
51
Figura 6 – Efeito do treinamento físico sobre as concentrações de Proteína C-reativa (PCR) (A), interleucina-6 (IL-
6) (B), adiponectina (C), fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) (D), leptina (E) e resistina (F) em crianças e
adolescentes obesos. Valores expressos em média.
Considerando a inconsistência de resultados em relação aos efeitos do treinamento físico
isolado sobre marcadores inflamatórios em crianças e adolescentes obesos, bem como a escassez
de estudos utilizando a combinação do treinamento aeróbio e de força, faz-se necessário à
realização de estudos que investiguem os efeitos do treinamento combinado sobre os parâmetros
inflamatórios de crianças e adolescentes com excesso de peso, bem como os efeitos desse
treinamento sobre a composição corporal, aptidão física e fatores de risco cardiovascular.
52
3. HIPÓTESE
A hipótese do presente estudo é que o treinamento combinado, sem intervenção
nutricional, promoverá melhoria do estado inflamatório crônico em adolescentes com excesso de
peso, bem como alterações favoráveis na composição corporal, aptidão física e fatores de risco
cardiovascular.
53
4. OBJETIVOS
4.1 GERAL
Investigar o efeito do treinamento combinado sobre parâmetros antropométricos,
funcionais, metabólicos e inflamatórios em adolescentes com excesso de peso.
4.2 ESPECÍFICOS
Caracterizar o estado inflamatório sistêmico de adolescentes com excesso de peso e
eutróficas;
Correlacionar os parâmetros antropométricos e metabólicos com os marcadores
inflamatórios de adolescentes com excesso de peso e eutróficas;
Comparar os efeitos do treinamento físico combinado nos parâmetros
antropométricos, funcionais, metabólicos e inflamatórios de adolescentes com excesso
de peso.
54
5. METODOLOGIA
5.1 DELINEAMENTO DO ESTUDO
A presente pesquisa caracteriza-se por um delineamento experimental (THOMAS &
NELSON, 2006). A população estudada compreendeu adolescentes de 13 a 17 anos, provenientes
do Colégio da Polícia Militar do Estado do Paraná (CPMPR), no município de Curitiba-PR,
abrangendo um universo de 435 alunos (Figura 9). O CPMPR é um colégio estadual localizado
na cidade de Curitiba e que atende crianças e adolescentes do ensino fundamental e médio. A sua
localização na região central na cidade favorece a presença de alunos de diferentes bairros e da
região metropolitana de Curitiba. Além disso, o colégio conta com uma boa estrutura física para
realização das aulas de Educação Física e atividades extracurriculares como ginásio coberto, pista
de atletismo, piscina coberta e academia.
Primeiramente foi realizado o contato inicial com a direção do colégio e encaminhamento
de ofício endereçado ao Comandante Major Josseguai Ribeiro, solicitando autorização para
utilização das instalações do colégio, bem como para realização de triagem junto aos alunos com
idade entre 13 e 17 anos (Ofício nº 04/2013 NQV/UFPR). A triagem inicial foi realizada nas
turmas do 9º ano do ensino fundamental ao 3º ano do ensino médio, totalizando 905 alunos entre
13 e 17 anos de ambos os sexos. Desses 435 eram do sexo feminino. Nesta triagem foram
coletadas informações quanto à idade, gênero, estatura e massa corporal, bem como foi realizado
um levantamento do interesse e disponibilidade para participar do projeto. Com os dados da
triagem inicial foi possível conhecer a prevalência de excesso de peso na população a ser
estudada, que foi de 23%.
55
Todas as alunas que participaram da triagem inicial foram convidadas para participar da
pesquisa e receberam informativo para encaminhamento aos pais e/ou responsáveis, bem como
um formulário para preenchimento de dados pessoais e manifestação do interesse e permissão dos
pais e/ou responsáveis. Os pais e/ou responsáveis das alunas interessadas em participar da
pesquisa foram convidados para uma reunião para esclarecimentos gerais sobre o projeto e
explicações sobre os termos de consentimento livre e esclarecido (TCLE) e de assentimento livre
e esclarecido (TALE) (ANEXO 1 e 2).
O recrutamento dos voluntários para este estudo teve início em março de 2013. Para as
alunas interessadas e com a anuência dos pais e/ou responsáveis foram agendadas avaliação
médica na qual foram aplicados os critérios de inclusão do estudo, a partir de uma avaliação
clínica detalhada, bem como assinatura do TCLE e TALE.
As estudantes aprovadas na avaliação médica e interessadas em participar da pesquisa
foram incluídas no estudo e alocadas nos grupos de acordo com o estado nutricional e
intervenção, respeitando-se o número de sujeitos previsto para cada grupo (Figura 7). O tamanho
amostral para cada grupo foi calculado estabelecendo um valor alfa de 0,05, um poder de 0,8 e
um tamanho do efeito de 0,6, o que resultou em 15 sujeitos para cada grupo. Considerando uma
perda amostral de 30% durante o período do experimento, estimou-se um número de 20 sujeitos
para cada grupo, totalizando 60 sujeitos (Figura 7).
Constituiu-se para este estudo três grupos: grupo experimental (GE), composto por
adolescentes com excesso de peso que foram submetidos ao programa de treinamento físico;
grupo controle (GC), adolescentes com excesso de peso que não realizaram a intervenção e grupo
eutrófico, composto por adolescentes com peso adequado, que não realizaram a intervenção
(Figura 7).
56
Figura 7 – Desenho experimental do estudo.
Os critérios de inclusão no estudo foram: (a) condições de participar de todas as avaliações
e/ou intervenção; (b) apresentação do TCLE e TALE assinados; (c) indivíduos do sexo feminino;
(d) indivíduos com idade entre 13 e 17 anos; (e) estadiamento puberal Tanner ≥ IV; (f) indivíduos
classificado como eutrófico (IMC < escore-z +1) ou excesso de peso (IMC ≥ escore-z +1) e (g)
não apresentar condições clínicas como: diagnóstico estabelecido de diabete tipo 1 ou tipo 2;
dislipidemia familiar e/ou tratamento com estatinas: Hipotireoidismo/hipertireoidismo não
tratado ou não controlado; obesidade induzida por outros distúrbios endocrinológicos; atraso
puberal significativo de qualquer etiologia que necessite de investigação e/ou tratamento;
pacientes com diagnóstico ou suspeita de deficiência de hormônio de crescimento; asma grave
com necessidade de internações frequentes ou uso de corticóides sistêmicos por período superior
a 10 dias; histórico de tratamento ou tratamento atual com medicações que podem causar ganho
57
de peso significativo dentro de três meses antes da visita de seleção, incluindo corticosteróides
sistêmicos (exceto ciclo inferior a 7-10 dias), antidepressivos tricíclicos, antipsicóticos e
estabilizadores do humor; tratamento cirúrgico anterior para obesidade (Cirurgia bariátrica);
abuso conhecido ou suspeito de álcool, drogas ou narcóticos; infecções recentes ou presença de
doença inflamatória aguda ou crônica; síndromes genéticas que cursam com a obesidade.
Figura 8 – Fluxograma do estudo.
58
Os critérios de exclusão foram: (a) apresentar alguma intercorrência que impossibilitasse a
continuidade da intervenção e/ou avaliações; (b) participação em outras atividades que
interferissem nos resultados da pesquisa como (prática esportiva ou exercício sistemático, dietas,
outros tratamentos); (c) frequência à intervenção inferior a 70%.
Após a aplicação dos critérios e inclusão e exclusão do estudo a amostra final foi
constituída por 48 adolescentes, divididas entre os grupos GE (n=17), GC (n=16) e eutróficas
(n=15) (Figura 8). Esta pesquisa foi realizada em parceria com o Departamento de Educação
Física (DEF), da Universidade Federal do Paraná (UFPR) como parte do projeto de pesquisa
“Influência do polimorfismo β2 no metabolismo basal e função pulmonar em obesos asmáticos e
não-asmáticos”, aprovado pelo Comitê de Ética de Pesquisa em Seres Humanos do Hospital de
Clínicas da UFPR (Registro nº 2460.067/2011-03) (ANEXO 3 e 4).
5.2 INSTRUMENTOS E PROCEDIMENTOS
As avaliações foram realizadas em sete visitas, distribuídas em duas semanas. As
avalições foram realizadas em diferentes locais, de acordo com o equipamento e infraestrutura
necessária, distribuídas ao longo das semanas de avaliação a fim de evitar interferências entre
exames. Na visita 1, foi realizada avaliação clínica e exame físico no CPMPR. Na visita 2, foram
realizadas coleta de sangue, avaliação antropométrica e ultrassonografia abdominal em jejum no
CPMPR. Na visita 3, foi realizado teste de esforço no DEF/UFPR. Na visita 4, foi realizada
avaliação da composição corporal, por DXA, no Centro de Terapias Inovadoras (CETI). Nas
visitas 5 a 7 foram realizadas avaliação da força muscular e avaliação nutricional no CPMPR
(Quadro 2).
59
60
5.2.1 Avaliação Clínica
A primeira avaliação das participantes se deu por meio de consulta médica para anamnese
completa, identificação de doenças associadas, medicações em uso e análise da presença de
critérios de inclusão e ausência de critérios de exclusão da pesquisa. Nesta etapa foi realizado o
exame físico completo, verificação de dados vitais e análise da maturação sexual por meio da
classificação proposta por Tanner (1986).
Para este estudo foram incluídas as adolescentes que se encontravam nos estágios finais
da puberdade, portanto, classificação IV e V de Tanner, visto que nesta fase da puberdade todas
as meninas já apresentaram menarca e já completaram a fase de crescimento acelerado associado
ao desenvolvimento puberal.
5.2.2 Exame Físico
As participantes foram submetidas a exame físico segmentar realizado por médico que
incluiu:
a) Exame da região de cabeça e pescoço: inspeção na pele e das mucosas, palpação da
glândula tireóide e de linfonodos da cadeia cervical;
b) Exame do tórax: ausculta pulmonar e cardíaca para detecção de doenças respiratórias
ou cardiológicas;
c) Exame abdominal: palpação da região abdominal a procura de anormalidades ou
visceromegalias;
61
d) Exame da genitália e mamas para estadiamento puberal;
e) Exame dos membros superiores e inferiores para exclusão de doenças osteo-
musculares.
5.2.3 Antropometria
Após a avaliação médica, as participantes incluídas foram convocadas para comparecerem
em jejum de 12 h para aferição da massa corporal, estatura, circunferência abdominal e coleta de
sangue.
A massa corporal foi obtida com a participante descalça, com roupas leves, posicionada
em pé, no centro da balança. Utilizou-se balança antropométrica mecânica (Marca Filizola®),
calibrada, com resolução de 0,1 kg e capacidade máxima de 150 kg. Esta medida foi realizada em
triplicada e calculou-se a média das três aferições. A balança foi calibrada antes do início do
estudo por empresa especializada.
A estatura foi aferida em estadiômetro de parede, em centímetros, com resolução de
0,1cm e amplitude de 220 cm. As adolescentes permaneceram em posição ortostática, descalças,
com os braços ao longo do corpo, os calcanhares unidos, as pontas dos pés ligeiramente
afastadas, a cabeça voltada para frente e calcanhares, glúteos e ombros encostados no
estadiômetro, orientado segundo o plano de Frankfurt.
O índice de massa corpórea (IMC) foi calculado pela razão entre a massa corporal e o
quadrado da altura e classificado de acordo com critérios definidos pela Organização Mundial de
Saúde, para sexo e idade (ONIS et al., 2007). Foram considerados eutróficas as participantes cujo
62
IMC situou-se entre o escore-z ≥ -2 e < +1, sobrepeso as participantes com IMC entre os escores-
z ≥ +1 e < +2 e obesas aquelas com escore-z ≥ +2 da curva de IMC para idade.
5.2.4 Composição Corporal
A análise da composição corporal foi realizada por absormetria radiológica de dupla
(Dual X-Ray Absorptiometry - DXA), com aparelho da marca Lunar Prodigy Primo (General
Electric, Healthcare). As informações foram tratadas pelo software enCORE 2008, versão 12.30
no Centro de Terapias Inovadoras (CETI). A análise das informações foi realizada por único
profissional treinado, com coeficiente de variação intra-observador de 0,10% para massa total,
2,40% para massa gorda, 3,06% para gordura de tronco e 1,64% para o % gordura.
Para a realização dos exames, as adolescentes utilizaram vestimentas apropriadas e sem
objetos metálicos. A obtenção da composição corporal deu-se com a participante deitada em
decúbito dorsal e imóvel na mesa de exame. O escaneamento foi realizado desde a região
superior do crânio até as extremidades dos artelhos. A massa livre de gordura (MLG) e a massa
gorda (MG) foram determinadas com resolução de 1g. O escaneamento teve a duração
aproximada de 2 a 5 minutos, sendo o tempo total do exame de 15 minutos.
5.2.5 Gordura abdominal subcutânea e visceral
Para estimativa da gordura abdominal subcutânea e visceral foi utilizada o método de
ultrassonografia (VLACHOS et al., 2007). Foi utilizado aparelho de ultrassom portátil (Marca
63
GE, modelo Logiq Book XP), com transdutor linear de 7,5MHz. A espessura da gordura
subcutânea, em cm, foi definida como a distância entre a superfície posterior da pele e a
superfície anterior do músculo reto abdominal e a gordura visceral foi definida como a distância
entre a parede anterior da artéria aorta e a superfície posterior do músculo reto abdominal (Figura
9), posicionado entre 1 cm a 5 cm acima do umbigo na linha xifo-umbilical (VLACHOS et al.,
2007). Todas as medidas foram realizadas pelo mesmo avaliador treinado, com coeficiente de
variação intra-observador de 1,92% para a gordura visceral e 0,36% para gordura subcutânea.
Figura 9 – Locais utilizados para estimativa da gordura abdominal subcutânea e visceral. Adaptado de Ribeiro-Filho
(2003).
5.2.6 Exames Sanguíneos
Amostras sanguíneas foram coletadas após jejum de 12 h, no período da manhã, por
profissional habilitado, por meio de punção venosa em tubos de sangue com gel, para obtenção
64
de soro e EDTA. Para as dosagens de citocinas e adipocinas foi extraído o soro após
centrifugação (15 min a 1000 x g), armazenado em alíquotas (eppendorf) de 500µL e congelado
em freezer à -80ºC para posterior análise.
O hemograma foi realizado em contador automático de células e a contagem diferencial
de células foi efetuada em esfregaços sanguíneos corados com o uso de microscópio óptico. Os
resultados foram expressos em número absoluto das subpopulações leucocitárias (linfócitos,
neutrófilos, monócitos e eosinófilos).
As concentrações plasmáticas de colesterol total, HDL colesterol e triglicerídeos foram
determinadas em mg/dl, por meio de teste colorimétrico enzimático. O LDL colesterol foi
calculado pela equação de Friedewald et al. (1972).
Os valores de glicemia foram determinados pelo método enzimático (Glicose Oxidase –
Labtest) e a insulina foi dosada pela técnica de quimiluminescência por imunoensaio
imunométrico, em equipamento automatizado.
Para o cálculo da resistência a insulina foi utilizada a Homeostasis Model Assessment
(HOMA-IR) descrito por Matthews et al. (1985), enquanto para o cálculo da sensibilidade a
insulina foi utilizado o Quantitative Insulin Sensitivity Check Index (QUICKI), descrito por Katz
et al. (2000).
Para a determinação dos níveis séricos de citocinas e adipocinas foi utilizado o método
ELISA (ensaio imunoenzimático em fase sólida), de acordo com as especificações dos kits de alta
sensibilidade (R&D Systems, Minneapolis, USA). Todas as determinações das concentrações de
citocinas e adipocinas circulantes foram realizadas em duplicata. As citocinas dosadas foram as
interleucinas 6 e 10 (IL-6, IL-10), fator de necrose tumoral alfa (TNF- α), proteína C-reativa
(PCR) e as adipocinas leptina, adiponectina e resistina. O coeficiente de variação intra e entre as
amostras e a sensibilidade foram respectivamente: 7,4%, 6,5% e 0,039 pg/mL para a IL-6; 4,6%,
65
7,8% e 0,09 pg/mL para a IL-10; 3,1%, 7,2% e 0,106 pg/mL para o TNF-α; 3,8%, 6,0% e 0,010
ng/mL para a PCR; 3,0%, 3,5% e 7,8 pg/mL para a leptina; 2,8%, 5,9% e 0,246 ng/ml para a
adiponectina; 3,8%, 7,8% e 0,026 ng/mL para a resistina.
Todos os exames de sangue foram realizados antes das avaliações que envolviam esforço
físico e 72 horas após a última sessão de exercício.
5.2.7 Avaliação da Aptidão Física
5.2.7.1 Aptidão cardiorrespiratória
Para esta avaliação os voluntários executaram um protocolo de esforço em esteira
ergométrica (Imbramed, Super ATL, Porto Alegre, Brasil), com coleta contínua dos gases
expirados respiração a respiração (K4b², Cosmed, Itália). O protocolo consistiu em uma
velocidade inicial de aquecimento de 4 km/h por dois minutos, seguidos de acréscimos de 0,3
km/h a cada 30 s, com uma inclinação constante de 1% (JONES & DOUST, 1996) até a exaustão
física. Em seguida, um período de quatro minutos de recuperação foi proporcionado aos
avaliados, sendo o primeiro minuto a 5 km/h, reduzindo-se 1 km/h a cada minuto. Para o
monitoramento da frequência cardíaca utilizou-se uma interface Polar®. A pressão arterial foi
medida pelo método auscultatório (manômetro de coluna de mercúrio), na posição em pé na
esteira ergométrica no pré e pós-esforço máximo atingido, com um minuto de recuperação. A
escala de Percepção Subjetiva do Esforço (Escala de Borg de 6-20) foi aplicada a cada minuto
durante o teste para obtenção da sensação subjetiva do esforço executado à medida que a carga de
trabalho aumentava. O consumo de oxigênio pico (VO2 pico) foi determinado: pelo maior valor
66
do consumo de oxigênio (VO2) dos últimos 30 s do teste, a ventilação (VE), frequência cardíaca
(FC) e velocidade atingidos na exaustão física, bem como os valores correspondentes ao limiar
ventilatório (LV), detectado como o primeiro ponto de inflexão das curvas de produção de CO2
(VCO2) e da ventilação (VE), ou seja, onde ocorreu a perda da linearidade destas variáveis em
relação ao incremento linear do consumo de oxigênio (VO2) (WASSERMAN et al., 1973). O
ponto de compensação respiratória (RCP) foi identificado em duplicata mediante o uso do
equivalente ventilatório de oxigênio (VE/VO2), equivalente ventilatório de dióxido de carbono
(VE/VCO2), considerando o aumento abrupto do VE/VCO2, de acordo com os critérios
propostos por McLellan (1985). Todas as avaliações foram realizadas pelo mesmo avaliador
treinado, com coeficiente de variação intra-observador de 3,2% para o VO2pico.
5.2.7.2 Força máxima
A força máxima foi estimada por meio de testes de uma repetição máxima (1RM),
conduzido conforme protocolo proposto por Brown & Weir (2001). Os grupos compareceram
três vezes ao laboratório para realização desses testes, sendo uma para familiarização aos
equipamentos e procedimentos e duas visitas para a realização de testes de 1RM. Os exercícios
utilizados foram o supino reto, Leg Press 45º e rosca direta, sendo realizado nessa ordem em
todas as visitas. Com o objetivo de evitar influências circadianas na força muscular todas as
visitas foram realizadas no período da tarde (14–16 horas). Os testes foram distribuídos em três
dias não consecutivos, com intervalo de 72 horas entre cada sessão, para evitar os efeitos
residuais das outras sessões no teste. A fim de evitar influências inter-avaliadores, os testes foram
conduzidos por único avaliador experiente. Antecedendo ao início de cada sessão, os sujeitos
67
realizaram aquecimento de cinco minutos de caminhada em esteira ergométrica, com velocidade
entre 4 e 5 km/h. Na primeira visita foi realizada a familiarização aos exercícios que compuseram
o teste de 1RM. Para essa fase foram realizadas três séries de oito a 10 repetições com cargas
progressivas a fim de atingir aproximadamente 50% da carga com base na sua percepção
subjetiva do esforço. A segunda visita, iniciou-se com aquecimento localizado com uma série de
oito repetições a aproximadamente 50% da carga percebida na primeira visita. Após um minuto
de intervalo foi realizada a segunda série de três repetições a 70% da carga percebida, após dois
minutos de intervalo os sujeitos foram submetidos ao primeiro teste de 1RM com 100% da carga
percebida (considerando o dobro da carga percebida na primeira visita 50%), após a execução do
1RM foi empregado um intervalo de três a cinco minutos entre as tentativas. Quando o 1RM foi
realizado com sucesso, foram acrescidos de 5% a 10% da carga até se alcançar a carga máxima
para uma repetição realizada corretamente. Quando houve o insucesso no 1RM foi realizado
decréscimo da carga em 50% do incremento realizado na ultima tentativa. Na terceira visita
foram realizados os testes de 1RM seguindo os mesmos procedimentos descritos na segunda
visita, contudo utilizando as cargas alcançadas na segunda visita para fins de cálculos dos
percentuais utilizados no aquecimento e no teste propriamente dito. Nesta visita, o objetivo foi
confirmar a carga de 1RM da sessão anterior ou realizar novos incrementos de carga caso
necessário. Considerou-se a maior carga alcançada entre a segunda e terceira visita como valor de
1RM para os exercícios propostos. Todas as medidas foram realizadas pelo mesmo avaliador
treinado, com coeficiente de variação intra-observador de 4,44% para o Leg press, 3,27% para o
supino reto e de 3,63% para a rosca direta.
68
5.2.8 Avaliação Nutricional
A avaliação nutricional foi realizada por meio de recordatório nutricional de 24 horas
(R24h) (MAJEM & BARBA, 1995). O R24h foi realizado por nutricionista, em dois dias da
semana não-consecutivos (BARBOSA et al., 2007). Os recordatórios foram tabulados no
software Diet Pro® 5.5 para obtenção das informações relacionadas à ingestão energética total e
a distribuição dos macronutrientes na dieta, antes e após o período de intervenção (início e após
12 semanas). Os valores foram apresentados em kilocalorias totais (kcal), bem como a
quantidade, em gramas (g) e percentual (%), dos macronutrientes em relação à ingestão
energética total. Todos os voluntários foram orientados a manter a dieta durante todo o período
do estudo.
5.2.9 Programa de Treinamento Físico
O protocolo de treinamento combinado (TC) foi composto pela realização do treinamento
de força (TF) e o treinamento aeróbio (TA) na mesma sessão, com duração média de 60 min, três
vezes por semana, durante 12 semanas, divididos em três etapas com quatro semanas cada uma
(E1: 1ª – 4ª sem, E2: 5ª – 8ª sem e E3: 9ª – 12ª sem). Na E1 (1ª – 4ª sem), as participantes
realizaram o TF com a aplicação de um modelo de periodização linear com seis exercícios (Leg
press 45°, Cadeira extensora, Cadeira flexora, Supino reto, Puxador alto e Rosca direta),
executados em três séries de 10 repetições máximas (10RMs), com descanso de um minuto entre
as séries, com duração de aproximadamente 30 min. Nessa etapa, a ordenação dos exercícios foi
69
alternada por segmento (Leg press 45° → Supino reto → Cadeira extensora → Puxador alto →
Cadeira flexora → Rosca direta). Em seguida os participantes se deslocavam para a pista de
atletismo e realizaram 30 min de TA, com exercícios de caminhada e/ou corrida com variação da
intensidade, sendo cinco minutos abaixo do limiar ventilatório (LV), 10 min no LV, 10 min
acima do LV e abaixo do ponto de compensação respiratória (RCP), cinco minutos abaixo do LV.
Na E2 (5ª – 8ª sem), a sessão de TF foi realizada com os mesmos exercícios e séries da E1,
porém, com oito repetições máximas (8RMs) e pausa de um minuto e 30 s entre as séries, com
duração aproximada de 30 min. Nessa etapa, a ordenação dos exercícios foi alternada por
articulação (Leg press 45° → Cadeira flexora → Cadeira extensora → Supino reto → Puxador
alto → Rosca direta). Para o TA, a prescrição foi de cinco minutos abaixo do LV, 10 min acima
do LV e abaixo do RCP, 10 min no RCP e cinco minutos abaixo do LV, totalizando 30 min. Na
E3 (9ª – 12ª sem), as sessões de TF continuaram com os mesmos exercícios das etapas anteriores,
entretanto, realizadas com seis repetições máximas (6RMs) e descanso de um minuto e 30 s entre
as séries. Nessa etapa, a ordenação dos exercícios foi estrutural, onde se priorizou a execução de
grupos musculares maiores seguidas pelos grupos musculares menores. Para o TA, a prescrição
utilizada foi de três minutos no LV, 12 min acima do LV e abaixo do RCP, 10 min no RCP, cinco
minutos no LV, totalizando 30 min.
A intensidade do TA foi determinada pela velocidade de corrida encontrada no ponto do
LV e RCP durante o teste cardiorrespiratório, uma vez que o mesmo é realizado em esteira com
inclinação de 1% para reproduzir as condições de treinamento na pista de atletismo (JONES &
DOUST, 1996). Para o TF, as cargas foram reajustadas semanalmente por meia da aplicação de
testes de peso por repetições máximas realizados na última sessão de cada semana (RIBEIRO et
al., 2014). Os sujeitos foram encorajados a realizar o maior numero de repetições na última série
em cada um dos exercícios propostos, sendo realizados incrementos de um kg nos exercícios para
70
membros inferiores e meio kg para os membros superiores para cada repetição realizada além das
previstas para as duas primeiras séries de cada exercício, de acordo com cada etapa do
experimento (E1=10 repetições; E2=8 repetições e E3=6 repetições). Com esse procedimento,
buscou-se manter um aumento progressivo da sobrecarga do treinamento durante todas as
semanas do estudo. O programa teve duração de 12 semanas, sendo cada etapa (E1, E2 e E3)
composta por quatro semanas (Figura 10).
Figura 10 – Desenho experimental do programa de treinamento combinado. Etapa 1(E1); etapa 2 (E2); etapa 3 (E3);
intensidade do treinamento aeróbio (I, II, III, IV); repetição máxima (RM); limiar ventilatório (LV); ponto de
compensação respiratória (RCP).
5.2.10 Tratamento Estatístico
Inicialmente a distribuição dos dados foi analisada a partir da aplicação do teste de
Shapiro Wilk e da análise da homogeneidade das variâncias pelo teste de Levene. As variáveis
contínuas, com distribuição normal, foram apresentadas por meio de média e desvio padrão
71
(média ± desvio padrão) e as com distribuição assimétrica foram apresentadas por mediana e
intervalo interquartil [mediana (1º quartil - 3º quartil)]. As variáveis dicotômicas foram
apresentadas em frequência absoluta. Para avaliar as diferenças nas características
antropométricas, aptidão física, metabólicas e inflamatórias iniciais entre os grupos foi utilizado o
teste t de Student independente ou teste de Mann-Whitney, de acordo com a distribuição dos
dados. Para comparação das variáveis categóricas foi utilizado o teste Qui-quadrado (2x2). Para
relacionar as variáveis antropométricas e metabólicas com os marcadores inflamatórios foi
utilizada a correlação de Spearman. Para a comparação entre os grupos (GE vs GC) e entre os
momentos (Pré vs Pós) foi utilizada a ANOVA two way para medidas repetidas, desde que
atendido o pressuposto de esfericidade de Mauchly’s, seguido do teste de comparações múltiplas
de Tukey, quando necessário. A porcentagem do delta (∆%) foi calculada pela equação: ∆% =
[(valores pós-teste – valores pré-teste)/valores pré-teste] x 100. O nível de significância estatística
adotado em todas as análises foi de p≤0,05.
72
6. RESULTADOS
6.1 CARACTERIZAÇÃO GERAL DA AMOSTRA ESTUDADA
As características antropométricas e de composição corporal da amostra estudada,
dividida em eutrófico e excesso de peso estão mostradas na Tabela 1. A massa corporal, o IMC, a
gordura corporal (relativa e absoluta), a gordura visceral e a gordura subcutânea foram
significantemente maiores no grupo excesso de peso em comparação ao eutrófico (p<0,0001).
Similarmente, a massa livre de gordura também foi significantemente maior no grupo excesso de
peso (p=0,008).
Tabela 1 – Características antropométricas iniciais da amostra estudada, dividida em grupos
eutrófico e excesso de peso (n=52).
Eutrófico
(n=15)
Excesso de peso
(n=37)
p
Idade (anos) 15,1±1,0 14,5±1,1 0,1058
Estágios de Tanner (IV/V)# 5/10 15/22 0,7574
Massa Corporal (kg) 55,1±3,3 76,1±12,4 <0,0001
Estatura (m) 1,63±0,05 1,62±0,06 0,7718
IMC (kg/m²) 20,8±1,5 28,8±3,3 <0,0001
GV (cm) 2,38±0,63 3,26±0,64 <0,0001
GS (cm) 1,33±0,49 3,11±0,90 <0,0001
MG (%) 32,2±4,2 44,8±5,1 <0,0001
MG (kg) 16,9±2,6 32,8±8,4 <0,0001
MLG (kg) 35,5±3,2 39,5±4,8 0,008
Valores expressos em média ± desvio padrão; Índice de massa corporal (IMC); Gordura visceral (GV); Gordura
subcutânea (GS); Massa gorda (MG); Massa livre de magra (MLG); #Teste Qui-quadrado.
As características metabólicas da amostra estão mostradas na Tabela 2. As concentrações
de insulina e os valores de HOMA-IR foram maiores e os valores de QUICKI significativamente
73
menores (p<0,01) no excesso de peso em comparação ao eutrófico. Não houve diferença
estatística significante no colesterol total (CT), HDL-c, LDL-c e triglicerídeos entre os grupos
(p>0,05).
Tabela 2 – Características metabólicas iniciais da amostra estudada, dividida em grupos eutrófico
e excesso de peso (n=52).
Eutrófico
(n=15)
Excesso de peso
(n=37)
p
Glicose Jejum (mg/dL) 85,6±9,3 88,6±7,6 0,2344
Insulina Jejum (µU/L) $
10,1(6,5-12,0) 15,4(10,2-22,4) 0,0025
HOMA-IR$ 2,3(1,4-2,6) 3,2(2,2-4,9) 0,0025
QUICKI 0,35±0,02 0,31±0,02 0,0010
Colesterol Total (mg/dL) 153,0±26,9 167,5±34,5 0,1504
HDL-colesterol (mg/dL) 55,7±6,0 60,5±11,9 0,3365
LDL-colesterol (mg/dL) 80,6±24,1 87,9±22,9 0,5237
Triglicerídeos (mg/dL) $ 78,1(69,9-91,7) 87,0(70,0-137,5) 0,3123
Valores expressos em media ± desvio padrão ou mediana (interquartil); Homeostasis Model Assessment Insulin
Resistance (HOMA-IR); Quantitative Insulin Sensitivity Check Index (QUICKI); lipoproteína de alta densidade
(HDL); lipoproteína de baixa densidade (LDL); $Teste de Mann-Whitney.
Na tabela 3, encontram os valores da contagem de leucócitos e leucócitos diferenciais dos
grupos eutrófico e excesso de peso. O grupo excesso de peso apresentou maiores quantidades de
leucócitos (p=0,0488) e neutrófilos (p=0,0256) em comparação ao eutrófico.
Tabela 3 – Contagem leucocitária no momento inicial da amostra estudada, divididas em grupos
eutrófico e excesso de peso (n=52).
Eutrófico
(n=15)
Excesso de peso
(n=37)
p
Leucócitos (cel/mm³) 7320,0±1601,4 8266,7±1734,2 0,0488
Linfócitos (cel/mm³) 2554,0±685,1 2830,7±664,4 0,3963
Monócitos (cel/mm³)$ 330,0(276,0-426,0) 321,0(248,5-392,5) 0,6937
Neutrófilos (cel/mm³)$ 4002,0(3280-4544,0) 4836,0(4281,0-6276,0) 0,0256
Valores expressos em media ± desvio padrão ou mediana (interquartil). $Teste de Mann-Whitney.
74
No gráfico 1, encontram-se os valores das concentrações das adipocinas (leptina, resistina
e adiponectina) na amostra estudada, dividida em grupos eutrófico e excesso de peso. As
concentrações de leptina e resistina foram significantemente maiores (p<0,001) no grupo excesso
de peso em comparação ao eutrófico. Apesar da mediana da adiponectina ter sido maior no grupo
excesso de peso, não houve diferença estatística significante (p=0,1603).
0
50
100
150 p<0,0001
Lep
tin
a (
pg
/mL
)
0
5
10
15
20
25p=0,0004
Res
isti
na (
ng/m
L)
EP E
0
10
20
30
Ad
ipon
ecti
na (
ng/m
L)
Gráfico 1 – Box plot das concentrações de leptina, resistina e adiponectina entre os grupos excesso de peso (EP) e
eutrófico (E). Valores expressos em Mediana e 1º e 3º quartis (n=52).
75
No gráfico 2, encontram os valores das concentrações de PCR, TNF-α, IL-6 e IL-10 nos
grupos eutrófico e excesso de peso. As concentrações de PCR, IL-6 e IL-10 foram maiores
(p<0,05) no grupo excesso de peso em comparação ao eutróficos. Não houve diferença estatística
significante para as concentrações de TNF-α entre os grupos (p<0,05).
0
5
10
15p=0,0008
PC
R (
ng
/mL
)
0
2
4
6
8
10 p=0,0143
IL-6
(p
g/m
l)
EP E
0
5
10
15
20
TN
F-a
lph
a (
pg/m
l)
EP E
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0p=0,0299
IL-1
0 (
pg/m
l)
Gráfico 2 – Box plot das concentrações de proteína c-reativa (PCR), interleucina-6 (IL-6), fator de necrose tumoral-
alfa (TNF-α) e interleucina-10 (IL-10) entre os grupos excesso de peso (EP) e eutrófico (E). Valores expressos em
Mediana e 1º e 3º quartis (n=52).
Na tabela 4, encontram-se as correlações das variáveis antropométricas, marcadores de
resistência (HOMA-IR) e sensibilidade (QUICKI) à insulina e perfil lipídico com os marcadores
inflamatórios na amostra estudada. O IMC foi diretamente relacionado com PCR (rho=0,47;
p<0,05), IL-6 (rho=0,31; p<0,05), resistina (rho=0,30; p<0,05) e leptina (rho=0,77; p<0,05) e
inversamente relacionado com a adiponectina (rho=-0,31; p<0,05). O %GC foi diretamente
relacionado com PCR (rho=0,44; p<0,05), IL-6 (rho=0,28; p<0,05) e leptina (rho=0,76; p<0,05).
76
A resistência insulínica, estimada pelo índice HOMA-IR, foi diretamente relacionada com as
concentrações de PCR (rho=0,37; p<0,05), IL-6 (rho=0,30; p<0,05), leptina (rho=0,39; p<0,05) e
inversamente relacionada com as concentrações de adiponectina (rho=-0,57; p<0,05). O
colesterol total (CT) foi diretamente relacionado com a leptina (rho=0,28; p<0,05), o triglicerídeo
(TG) foi diretamente relacionado com a IL-6 (rho=0,31; p<0,05) e o HDL foi inversamente
relacionado com o TNF-α (rho=-0,37; p<0,05). Não houve correlações significantes entre o LDL
e os marcadores inflamatórios.
Tabela 4 – Correlação entre variáveis antropométricas, marcadores de resistência e sensibilidade
à insulina, perfil lipídico e marcadores inflamatórios na amostra estudada (n=52).
IMC %GC HOMA-IR QUICKI CT LDL HDL TG
PCR 0,47* 0,44* 0,37* -0,36* 0,23 0,08 0,10 0,26
IL-10 0,20 0,25 0,02 -0,01 -0,01 0,12 -0,06 -0,01
IL-6 0,31* 0,28* 0,30* -0,29* 0,12 -0,02 -0,06 0,31*
TNF-α 0,01 0,19 0,11 -0,07 -0,11 -0,03 -0,37* 0,08
Resistina 0,30* 0,24 -0,03 0,01 0,00 0,12 0,05 0,04
Adiponectina -0,31* -0,05 -0,57* 0,56* -0,05 0,09 0,22 -0,20
Leptina 0,77* 0,76* 0,39* -0,40* 0,28* 0,16 0,11 0,23
Índice de massa corporal (IMC); percentual de gordura corporal (%GC); Homeostasis Model Assessment (HOMA-
IR); Quantitative Insulin Sensitivity Check Index (QUICKI); colesterol total (CT); lipoproteína de baixa densidade
(LDL), lipoproteína de alta densidade (HDL), triglicerídeos (TG); proteína C reativa (PCR); interleucina (IL); fator
de necrose tumoral alfa (TNF-α); Correlação de Spearman (rho); *p<0,05.
77
6.2 EFEITOS DE 12 SEMANAS DE INTERVENÇÃO COM TREINAMENTO COMBINADO
Os sujeitos com sobrepeso e obesidade foram alocados de maneira balanceada em dois
grupos: grupo experimental (GE) e grupo controle (GC). O GE foi submetido a 12 semanas de
intervenção com treinamento combinado e o GC não recebeu a intervenção, foi orientado a
manter as atividades normais e não participar de atividades físicas além das aulas de Educação
Física escolar durante o período do experimento. Ambos os grupos também foram orientados a
manter a dieta habitual.
Na tabela 5, encontram-se os valores pré e pós-intervenção das variáveis antropométricas
do grupo experimental (GE) e controle (GC). A ANOVA de medidas repetidas indicou efeito de
tempo (F(1,30) = 4,5; p = 0,0433) e interação grupo x tempo (F(1,30) = 19,5; p = 0,00012) para o
%GC. Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que o %GC reduziu
significativamente do pré para o pós no GE (p=0,0004). Em relação à massa livre de gordura
(MLG), a ANOVA de medidas repetidas indicou efeito de tempo (F(1,30) = 7,4; p = 0,01096) e
interação grupo x tempo (F(1,30) = 12,5; p = 0,00136). Para o significante efeito do tempo, a
análise post-hoc demonstrou que a MLG aumentou significativamente do pré para o pós no GE
(p=0,0006). Contudo, nenhum efeito de grupo foi observado para o %GC (F1,30=0,48; p=0,4935)
e a para a MLG (F1,30=2,27; p=0,1419).
78
Tabela 5 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das variáveis antropométricas do
grupo experimental (GE) e controle (GC) nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção.
GE
(n=17)
GC
(n=16)
Pré Pós ∆% Pré Pós ∆%
MC (kg) 77,4±12,3 77,6±12,7 0,3 75,2±12,1 76,3±13,0 0,8
Estatura (m) 1,64±0,04 1,64±0,04 0,4 1,60±0,07 1,61±0,07 0,8
IMC (kg/m²) 28,8±3,6 28,9±3,8 0,3 29,4±3,1 29,3±3,2 0,8
MLG (kg) 39,9±5,1 41,3±4,8* 3,7 38,3±3,7 38,1±4,1 -0,5
MG (kg) 33,6±8,0 32,5±8,2* -3,6 32,9±9,3 33,6±10,0 2,1
%GC 45,2±4,8 43,5±4,6* -3,9 45,4±5,9 46,0±6,3 1,4
GV (cm) 3,2±0,6 2,9±0,5 -0,3 3,4±0,7 3,1±0,6 -0,1
GS (cm) 3,2±1,0 2,9±1,0 -0,1 3,2±1,0 2,9±0,9 -0,2
Valores expressos em média ± desvio padrão; massa corporal (MC); índice de massa corporal (IMC); massa livre de
gordura (MLG); massa gorda (MG); percentual de gordura corporal (%GC); gordura visceral (GV); gordura
subcutânea (GS); *diferença significante em relação ao pré (p<0,05); #diferença significante em relação ao GC
(p<0,05).
O gráfico 3 representa os valores médios e desvio padrão das variações percentuais (∆%)
da massa gorda (MG) e da massa livre de gordura (MLG) total e regional (braço, perna e tronco)
dos grupos GE e GC. Houve diferença significante na MG das pernas (p=0,04) e do tronco
(p=0,0014) para o GE em comparação ao GC (Gráfico 3A). Houve aumento significante da MLG
do braço (p=0,016), da perna (p=0,012) e do tronco (p=0,015) para o GE em comparação ao GC
(Gráfico 3B).
79
-20
-10
0
10
20GE
GC
Massa G
ord
a (
%)
Braços Pernas Tronco Total-10
-5
0
5
10
Mass
a L
ivre
de
Go
rdu
ra (
%)
*
*
*
* **
*
A
B
Gráfico 3 – Valores médios e desvio padrão da variação percentual (∆%) entre os momentos pré e pós da massa
gorda (MG) [A] e massa livre de gordura (MLG) [B] total e regional (braço, perna e tronco) dos grupos experimental
(GE) e controle (GC) (n=33).
Na tabela 6, encontram-se os valores médios, desvio padrão e deltas percentuais pré e pós
das variáveis de força muscular e de aptidão cardiorrespiratória dos grupos experimental (GE) e
controle (GC). Em relação à força muscular, a ANOVA de medidas repetidas indicou efeito de
tempo (F(1,30) = 100,0; p = 0,0000) e interação grupo x tempo (F(1,30) = 30,9; p = 0,0000) para
o Leg Press 45°. Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que a força
muscular no Leg Press 45° aumentou significantemente do pré para o pós no GE (p=0,0001) e
para o GC (p=0,0225). Contudo, nenhum efeito de grupo (F(1,30)=1,66; p=0,2063) foi
80
observado. Para o supino reto, verificou-se efeito de grupo (F(1,30)=3,81; p=0,060), tempo
(F(1,30)=48,70; p=0,0000) e interação grupo x tempo (F(1,30)=28,42; p=0,0000). Para o
significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que a força muscular no supino reto
aumento significativamente do pré para o pós no GE (p=0,0002). Para a rosca direta, verificou-se
efeito de grupo (F(1,30)=36,46; p=0,0000), tempo (F(1,30)=5,49; p=0,02583) e interação grupo x
tempo (F(1,30)=16,04; p=0,00038). Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc
demonstrou que a força muscular no supino reto aumento significativamente do pré para o pós no
GE (p=0,00016).
Tabela 6 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das variáveis de aptidão física do
grupo experimental (GE) e controle (GC) nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção.
GE
(n=17)
GC
(n=16)
Pré Pós ∆% Pré Pós ∆%
Leg Press (kg) 164,7±33,9 212,4±40,7* 29,7 166,3±33,6 179,7±31,0* 9,7
Supino Reto (kg) 30,0±4,6 37,4±5,6*# 25,6 30,5±4,0 31,2±4,2 3,7
Rosca Direta (kg) 18,4±3,0 21,7±2,8*# 18,9 17,6±2,2 18,3±2,5 4,1
VO2pico (ml/kg/min) 30,2±3,4 35,2±2,4* 11,2 30,9±3,9 32,1±4,5 4,7
Valores expressos em média ± desvio padrão; VO2pico=pico do consumo de oxigênio; GxT= interação grupo x tempo.
*diferença significativa em comparação ao pré do TC.
#diferença significativa em comparação ao pós do GC.
Para o VO2pico, a ANOVA de medidas repetidas indicou efeito de tempo (F(1,30) = 26,0; p
= 0,00011) e interação grupo x tempo (F(1,30) = 5,6; p = 0,0302). Para o significante efeito do
tempo, a análise post-hoc demonstrou que o VO2pico aumentou significantemente do pré para o
pós no GE (p=0,00054). Contudo, nenhum efeito de grupo (F(1,30)=1,60; p=0,2239) foi
observado.
81
Na tabela 7, encontram-se os valores médios, desvio padrão e deltas percentuais pré e pós
das concentrações de glicose, insulina e lipídeos sanguíneos do grupo experimental (GE) e
controle (GC). A ANOVA medidas repetidas indicou apenas interação grupo vs tempo para as
concentrações de insulina (F(1,28) = 4,7; p = 0,03811) e para o colesterol total (F(1,30) = 5,09; p
= 0,03137). Contudo, nenhum efeito de tempo e de grupo foi observado.
Tabela 7 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) das concentrações de glicose,
insulina e lipídeos sanguíneos do grupo experimental (GE) e controle (GC) nos momentos pré e
pós 12 semanas de intervenção.
GE
(n=17)
GC
(n=16)
Pré Pós ∆% Pré Pós ∆%
Glicose (mg/dL) 87,0±7,5 81,5±6,2 -5,8 89,0±8,0 88,0±5,5 -1,4
Insulina (mUI/L) 16,2±6,0 14,7±7,4 -13,8 16,7±8,1 16,8±6,5 13,7
CT (mg/dL) 175,9±44,2 167,7±41,1 -4,3 167,7±30,6 170,9±35,5 2,2
HDL (mg/dL) 58,1±13,7 52,9±12,4 -6,2 61,1±9,8 59,8±18,3 -0,6
LDL (mg/dL) 95,6±31,6 93,1±30,9 -1,2 86,6±19,7 92,3±37,0 6,2
TG (mg/dL) 110,9±55,8 108,5±51,5 3,4 100,1±43,8 93,6±30,0 5,1
Valores expressos em média ± desvio padrão; colesterol total (CT); lipoproteína de alta densidade (HDL);
lipoproteína de muito baixa densidade (LDL); triglicérides (TG).
No gráfico 4, encontram-se os valores médios e desvio padrão dos marcadores de
resistência (HOMA-IR) e sensibilidade insulínica (QUICKI) nos momentos pré e pós do grupo
experimental (GE) e controle (GC). A ANOVA de medidas repetidas indicou efeito de tempo
(F(1,28) = 4,7; p = 0,0383) e interação grupo x tempo (F(1,28) = 5,9; p = 0,0291) para o HOMA-
IR. Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que o HOMA-IR diminuiu
significativamente do pré para o pós no GE (p=0,01495). Para o QUICKI, a ANOVA de medidas
repetidas indicou efeito de tempo (F(1,28) = 4,3; p = 0,0469) e interação grupo x tempo (F(1,28)
= 9,03; p = 0,0055). Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que o
QUICKI aumentou significantemente do pré para o pós no GE (p=0,00648). Contudo, nenhum
82
efeito de grupo foi observado para o HOMA-IR (F1,28=0,32; p=0,5719) e a para o QUICKI
(F1,28=0,33; p=0,5667).
0
1
2
3
4
5
*
Pré
Pós
HO
MA
-IR
GE GC
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
*
QU
ICK
I
Gráfico 4 – Valores médios das HOMA-IR e QUICKI nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção dos
grupos GE e GC. Média±erro padrão; *diferença significativa em relação ao Pré (p<0,05) (n=31).
No gráfico 5, encontram-se os valores médios e desvio padrão das concentrações de
interleucina (IL)-6, fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), proteína C reativa (PCR) e
interleucina (IL)-10 nos momentos pré e pós do grupo experimental (GE) e controle (GC). A
ANOVA de medidas repetidas indicou apenas efeito de tempo (F(1,30) = 6,82; p = 0,01394) para
a PCR. Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou que a PCR diminuiu
significativamente do pré para o pós no GE (p=0,0298). Contudo, nenhum efeito de grupo
(F1,30=0,41; p=0,5246) ou interação grupo x tempo (F1,30=2,42; p=0,1302) foi observado para a
PCR.
83
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5Pré
Pós
IL-6
(p
g/m
l)
0
1
2
3
TN
F-a
lfa (
pg/m
l)
GE GC0
2
4
6
*
PC
R (
mg/L
)
GE GC0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
IL-1
0 (
pg
/ml)
Gráfico 5 – Valores médios das concentrações séricas de fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), interleucina (IL)-6,
proteína C-reativa (PCR) e IL-10 nos momentos pré e pós 12 semanas de intervenção dos grupos GE e GC.
Média±erro padrão; *diferença significativa em relação ao Pré (p<0,05) (n=33).
No gráfico 6, encontram-se os valores pré e pós das adipocinas leptina, resitina e
adiponectina do grupo experimental (GE) e controle (GC). A ANOVA de medidas repetidas
indicou apenas efeito de tempo (F(1,30) = 4,2; p = 0,04949) e interação grupo x tempo (F(1,28) =
4,7; p = 0,0379) para a leptina. Para o significante efeito do tempo, a análise post-hoc demonstrou
que a leptina diminuiu significativamente do pré para o pós no GE (p=0,03025). Contudo,
nenhum efeito de grupo foi observado (F1,30=0,69; p=0,4125).
84
0
20
40
60
80
*
Pré
Pós
Lep
tin
a (
pg
/mL
)
0
5
10
15
Res
isti
na (
ng/m
L)
GE GC0
2
4
6
8
10
Ad
ipon
ecti
na (
ng/m
L)
Gráfico 6 – Valores médios das concentrações séricas de leptina, resistina e adiponectina nos momentos pré e pós 12
semanas de intervenção dos grupos GE e GC. Média±erro padrão; *diferença significativa em relação ao Pré
(p<0,05) (n=33).
Na tabela 8, encontram-se os valores pré e pós da contagem de leucócitos e leucócitos
diferenciais do grupo experimental (GE) e controle (GC). A ANOVA de medidas repetidas
indicou apenas efeito de tempo (F(1,28) = 4,58; p = 0,04119) e interação grupo x tempo (F(1,28)
= 5,18; p = 0,0307) para a contagem de neutrófilos. Para o significante efeito do tempo, a análise
85
post-hoc demonstrou que o número de neutrófilos diminuiu significativamente do pré para o pós
no GE (p=0,0204). Contudo, nenhum efeito de grupo foi observado (F1,28=0,27; p=0,6014).
Tabela 8 – Médias, desvios-padrões e deltas percentuais (∆%) da contagem leucocitária e
leucócitos diferenciais do grupo experimental (GE) e controle (GC) nos momentos pré e pós 12
semanas de intervenção.
GE
(n=17)
GC
(n=16)
Pré Pós ∆% Pré Pós ∆%
Leucócitos (cel/mm³) 8,8±2,19 8,3±1,82 -4,5 8,4±1,57 8,3±1,26 -1,7
Linfócitos (cel/mm³) 2,6±0,59 2,9±0,75 19,5 2,9±0,75 2,6±0,62 -7,3
Monócitos (cel/mm³) 0,33±0,11 0,41±0,12 42,9 0,39±0,15 0,44±0,11 26,7
Neutrófilos (cel/mm³) 5,8±1,90 4,9±1,51* -14,3 5,1±1,01 5,2±0,94 4,3
Valores expressos em média ± desvio padrão.
Na tabela 9, encontram-se os valores pré e pós da ingestão energética e a distribuição de
macronutrientes da dieta dos grupos experimental (GE) e controle (GC). Nenhuma diferença
significante foi encontrada para essas variáveis entre os momentos pré e pós nos grupos GE e GC
(p>0,05).
86
Tabela 9 – Valores médios e desvio padrão das características nutricionais da amostra nos
momentos pré e pós do grupo experimental (GE) e controle (GC).
GE
(n=17)
GC
(n=16)
Pré Pós Pré Pós
CET (kcal/dia) 23375±348 1989±150 2206±493 2108±499
Carboidratos (g) 334±73 283±39 313±75 311±91
(%) 57±6 57±6 57±7 58±4
Proteínas (g) 91±22 77±23 88±24 80±16
(%) 16±3 15±4 16±2 15±2
Lipídeos (g) 66±13 58±13 60±14 56±12
(%) 26±6 26±6 25±5 24±3
AGPI (g) 14±5 11±3 12±3 11±3
(%) 5±2 5±2 5±1 5±1
AGMI (g) 26±7 23±5 26±7 21±5
(%) 10±3 10±3 11±3 9±1
AGS (g) 25±5 23±7 22±7 23±6
(%) 10±3 10±3 9±2 10±3
Consumo energético total (CET); ácidos graxos poli-insaturados (AGPI); ácidos graxos monoinsaturados (AGMI);
ácidos graxos saturados (AGS).
87
7. DISCUSSÃO
O propósito do presente estudo foi verificar os efeitos de 12 semanas de TC, sem
intervenção dietética, sobre a composição corporal, aptidão física, parâmetros metabólicos e
inflamatórios em adolescentes com excesso de peso. O TC foi capaz de reduzir a gordura
corporal e aumentar a massa livre de gordura, bem como reduzir a resistência à insulina. Além
disso, o TC promoveu redução das concentrações de PCR e de leptina.
A obesidade na infância e adolescência tem sido reconhecida como um problema de saúde
pública não apenas pelo aumento da prevalência nas últimas décadas (OGDEN et al., 2008), mas
também pela associação da obesidade com outros fatores de risco para doenças cardiovasculares
e metabólicos como resistência à insulina, alterações lipídicas e endoteliais (KIESS et al., 2001;
MONTEIRO et al., 2012). Além disso, a obesidade tem sido associada a um estado inflamatório
crônico de baixo grau, caraterizado por elevação das concentrações séricas de mediadores pró-
inflamatórios como fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), interleucina-6 (IL-6) e proteína C-
reativa (PCR) e redução de anti-inflamatórios como a adiponectina (HANSEN et al., 2010;
GLESSON et al., 2011). Esse estado inflamatório crônico de baixo grau presente na obesidade
tem sido considerado o elo entre a obesidade e outras doenças crônico-degenerativas
(HOTAMISLIGIL, 2006).
Há um número crescente de evidências de que o exercício físico pode reduzir a
inflamação crônica de baixo grau (PETERSEN & PEDERSEN, 2005; BEAVERS et al., 2010;
GLEESON et al., 2011; NIMMO et al., 2013; YOU et al., 2013). O treinamento físico regular
pode reduzir a gordura corporal e, consequentemente, a produção e liberação de citocinas pró-
inflamatórias. Por outro lado, uma única sessão de exercício físico promover um estado anti-
inflamatório pelo aumento de citocinas produzidas pelo músculo esquelético em atividade, como
88
a IL-6, bem como pelo aumento de catecolaminas e cortisol. Além disso, o exercício físico pode
induzir alterações no número e funcionalidade de células relacionada à imunidade inata e
adquirida (GLEESON et al., 2011).
Embora a maioria dos estudos investigarem o treinamento aeróbio, o treinamento de força
também tem mostrado atenuar a inflamação sistêmica, através da redução dos níveis circulantes
de PCR e aumento dos níveis de adiponectina (NIMMO et al., 2013). Além disso, revisões
recentes sugerem que a combinação de treinamento aeróbico e de força parece ser mais efetiva
para a melhoria da inflamação sistêmica em comparação aos treinamentos realizados de forma
isolada (NIMMO et al., 2013; YOU et al., 2013). No presente estudo, 12 semanas de TC
promoveu uma redução significante nas concentrações de PCR e de leptina em adolescentes com
excesso de peso.
A PCR é considerada um importante marcador inflamatório e preditor clínico de eventos
cardiovasculares, além de estar relacionada com o desenvolvimento de diabetes do tipo 2
(VISSER et al., 2001). Crianças e adolescentes obesos têm níveis mais elevados de PCR em
relação ao normal, o que está associado à dislipidemia e resistência à insulina (BRASIL et al.,
2007; CARDOSO et al., 2014). No presente estudo, verificamos que as concentrações de PCR
foram significantemente maiores entre as adolescentes com excesso de peso comparadas às
eutróficas. Além disso, as concentrações de PCR foram diretamente relacionadas com o IMC,
%GC e resistência à insulina. A PCR é sintetizada nos hepatócitos estimulada por citocinas pró-
inflamatórias como IL-6 e TNF-α, e atua na imunidade inata, ativando do sistema de
complemento e atividade fagocitária (HAIDER et al., 2006). Alguns estudos mostraram redução
significante nas concentrações de PCR após treinamento físico em crianças e adolescentes obesos
(MEYER et al., 2006; SHIH et al., 2010). Em contrapartida, outros não verificaram alterações
neste marcador após período experimental (KELLY et al., 2004; NASSIS et al., 2005; MURPHY
89
et al., 2009; MANY et al., 2013; MENDELSON et al., 2014). No presente estudo, verificou-se
uma redução significante da PCR (Δ = -33,8%) após 12 semanas de TC em adolescentes com
excesso de peso. A redução de PCR após o treinamento físico pode estar relacionada aos efeitos
anti-inflamatório do exercício, via redução da gordura corporal, que leva a redução de IL-6 e
TNF-α liberados pelo tecido adiposo (GLESSON et al., 2011), diminuindo assim, a produção de
PCR pelo fígado.
A leptina é uma substância secretada pelo tecido adiposo branco, principalmente os
estoques subcutâneos. Além de ser considerado um hormônio da saciedade, a leptina é
considerada um mediador pró-inflamatório (CAO, 2014). A hiperleptinemia, que é um estado
comumente encontrado em obesos, pode levar a um estado pró-inflamatório por induzir a
secreção de citocinas pró-inflamatórias, além de contribuir para a resistência à insulina (CAO,
2014). No presente estudo, as concentrações de leptina foram significantemente elevadas em
adolescentes com excesso de peso comparadas às eutróficas. Além disso, as concentrações de
leptina foram diretamente relacionadas com o IMC, %GC, resistência à insulina e colesterol total.
As reduções mais consistentes nas concentrações de leptina com exercício têm sido observadas
quando ocorre perda de peso ou gordura corporal (SAKURAI et al., 2013). Neste estudo,
verificou-se uma redução significante nas concentrações de leptina (Δ% = -12%) após
intervenção com TC, o que pode ser resultado de uma redução significante da gordura corporal
(Δ = -1,2 kg) induzida pelo TC. Por outro lado, não verificamos aumento nas concentrações de
adiponectina, considerada um importante mediador anti-inflamatória também liberada pelo tecido
adiposo. Dâmaso et al. (2014) verificaram uma redução significativa nos níveis de leptina e
adiponectina após um ano de TC associado a um programa multidisciplinar. Provavelmente,
esses resultados podem estar relacionados à elevada redução da massa corporal (Δ = -12,3 kg) e
da gordura corporal (Δ = -14,2 kg) verificada no estudo. Similar aos nossos achados, Nascimento
90
et al. (2014) não encontraram aumento nas concentrações de adiponectina total e suas isoformas
(HMW, MMW e LMW) após oito meses de treinamento físico. No entanto, os autores mostraram
que o grupo que apresentou menor redução do IMC z-score (<0,2 vs ≥ 0,2) também apresentou
redução significante nos níveis de adiponectina total e isoformas (LMW e HMW).
A IL-6 é uma das principais citocinas pró-inflamatórias e que tem sido encontrada elevada
em obesos (CAO, 2014). No presente estudo, as adolescentes obesas apresentaram maiores
concentrações de IL-6 em comparação às eutróficas. Além disso, as concentrações de IL-6 foram
positivamente relacionadas com o IMC, %GC, bem como com a resistência insulínica e as
concentrações de triglicérides. Nesta investigação, apesar de não ter sido estatisticamente
significante verificou-se redução em valores absolutos das concentrações da IL-6 no GE após
intervenção com o TC. A redução de IL-6 após o treinamento físico pode estar relacionado com
uma redução no tamanho dos adipócitos, bem como redução do número macrófagos do tipo M1
(classicamente ativados), que liberam IL-6 no tecido adiposo (SAKURAI et al., 2013).
As razões pelas quais o TC pode ser mais efetivo na redução da inflamação crônica do
que as formas isoladas de treinamento ainda não foram elucidadas. Entretanto, alguns
pesquisadores acreditam que o TC possa ser mais efetivo na redução da gordura corporal em
comparação ao treinamento aeróbio e ao de força (HO et al., 2012; SIGAL et al., 2014). O maior
impacto na redução da gordura corporal poderia explicar a influência do TC nos marcadores
inflamatórios de indivíduos obesos. Neste estudo, apesar de não termos encontrado redução
significante da massa corporal, houve redução significante da massa gorda (Δ = -1,2 kg).
O tecido adiposo é o principal responsável pelo aumento das concentrações de citocinas
pró-inflamatórias e pelo estado inflamatório crônico de baixo grau encontrado em indivíduos
obesos. Não apenas os adipócitos, mas principalmente as células presentes no estroma vascular
das células do tecido adiposo, como os macrófagos, são responsáveis por grande parte da
91
produção e liberação de citocinas pró-inflamatórias (GALIC et al., 2010). O exercício físico
regular aumenta o gasto energético e induz a utilização de lipídios do tecido adiposo como fonte
de energia. Este aumento do gasto de energia e a utilização de lipídios podem contribuir para a
redução do tamanho dos adipócitos e, consequentemente, diminuição da expressão e liberação de
adipocinas (GLEESON et al., 2011; NIMMO et al., 2013; YOU et al., 2013). A redução no
tamanho dos adipócitos pode também contribuir para a diminuição do estresse oxidativo, hipóxia
e infiltração de macrófagos, provocando uma diminuição da expressão e libertação de adipocinas
(SAKURAI et al., 2013).
O treinamento físico aplicado em indivíduos não obesos parece não exercer efeito sobre
citocinas pró-inflamatórias relacionadas à obesidade. Libardi et al (2012) não encontraram
alterações significantes após 16 semanas de TC sobre as concentrações de TNF-α, IL-6 e PCR em
adultos sedentários de meia idade. Por outo lado, quando o TC foi testado em adultos obesos grau
I (IMC entre 30 a 35 kg/m²), verificou-se redução significante das concentrações de PCR, leptina
e resistina, bem como aumento das concentrações de IL-15 e adiponectina após 24 semanas de
intervenção (BRUNELLI et al., 2015). Apesar dos obesos desse estudo não terem apresentado
redução significante da massa corporal, observou-se redução significante da gordura corporal
(35,9 para 28,6%). Portanto, na ausência de excesso de peso, o TC parece não influenciar nas
citocinas pró-inflamatórias e que, em obesos, a melhora do estado inflamatório parece estar
associada mais a redução da gordura corporal do que da massa corporal.
A gordura visceral, mais do que a gordura subcutânea, tem sido implicada no aumento
sistêmico de marcadores inflamatórios (GALIC et al., 2010). Parece que a gordura visceral seja
metabolicamente mais ativa por liberar ácidos graxos livres e mediadores inflamatórios
diretamente para o fígado através da via porta-hepática (GALIC et al., 2010). Além disso, há um
maior número de macrófagos e, consequentemente, expressão de citocinas inflamatórias, na
92
gordura visceral em comparação à gordura abdominal subcutâneo (SBARBATI et al., 2006). No
presente estudo, a gordura do tronco foi a que mais reduziu após o período de intervenção em
comparação com outras regiões (perna e braço). A maior redução de gordura de tronco pode estar
relacionada com uma redução significante da gordura visceral ou simplesmente porque esta
região contém gordura subcutânea mais do que locais apendiculares.
Poucos estudos investigaram os efeitos do treinamento físico sobre a gordura abdominal
em adolescentes obesos, e a maioria deles têm usado a circunferência da cintura ou a relação
cintura/quadril como indicadores de gordura abdominal (MEYER et al., 2006; MURPHY et al.,
2009; NASSIS et al., 2005; NEMET et al., 2013; SHIH et al., 2010). Gutin et al. (2002)
verificaram redução significante na gordura visceral (∆=-42,0±9,3cm³) subcutânea (∆=-
69,7±55,9cm), medida por ressonância magnética (RM), em adolescentes obesos após 32
semanas de treinamento físico (5xsem; caminhadas/jogos; 30-45 min; 55-80%VO2pico) associado
com educação para estilo de vida. Por outro lado, Mendelson et al. (2014) não verificaram
redução significante na gordura visceral (3,4±1,6 para 3,2±1,4 kg), por ressonância magnética,
após 12 semanas de treinamento físico [3xsem (2x60min + 1x120min); intensidade moderada-
alta (30 min exercícios aeróbios + 20min treinamento de força + 10 min volta a calma)] em
adolescentes obesos. No presente estudo, não verificamos redução significante da gordura
visceral e subcutânea, medida por ultrassonografia. Esses achados foram diferentes do reportado
por Dâmaso et al (2014), que encontraram redução significante da gordura visceral (4,3±1,3 para
2,7±1,0 cm, p<0,05) e subcutânea (4,1±0,9 para 3,2±0,8 cm, p<0,05), medida por
ultrassonografia após um ano de TC. Vale destacar que nesse estudo, o TC estava associado à
intervenção multidisciplinar que incluía intervenção nutricional e psicológica, além de
orientações para mudança no estilo de vida, o que pode ter influenciado nas mudanças na gordura
abdominal, tanto visceral como subcutânea. Estudos futuros que utilizem a ressonância magnética
93
ou a tomografia computadorizada são necessários para verificar as alterações na gordura
abdominal visceral e subcutânea induzidas pelo treinamento físico, incluindo o TC e sua relação
com a inflamação crônica.
O exercício físico também pode exercer efeito anti-inflamatório independente da mudança
da gordura corporal. O músculo esquelético em atividade libera IL-6 a qual parece exercer efeito
anti-inflamatório (PEDERSEN, 2005; PEDERSEN & FEBBRAIO, 2012). O aumento da IL-6
pelo musculo esquelético estimula o aumento da produção de IL-10 por macrófagos M2
(classicamente não ativados), sendo considerada uma importante citocina anti-inflamatória
(NIMMO et al., 2013). A ação anti-inflamatória da IL-10 inclui a supressão da indução de NFκB
por citocinas pró-inflamatórias (por exemplo, TNF-α, IL-6 e IL-1β) e estimulação de um
programa de expressão do gene anti-inflamatória (GALIC et al., 2010). Até o presente momento,
nenhum estudo tinha investigado o efeito do treinamento físico isolado sobre as concentrações
séricas de IL-10 em crianças e adolescentes obesos. No presente estudo, não encontramos
alterações nas concentrações de IL-10 após o TC. Nosso achado foi similar ao encontrado por
Roberts et al. (2013) e Izadpanah et al. (2012) que também não verificaram alteração nas
concentrações de IL-10 após duas semanas de intervenção com dieta e treinamento físico.
Outro parâmetro inflamatório que foi testado em nosso estudo foi o número de neutrófilos
e a relação neutrófilos/linfócitos (RNL). Em nosso estudo, observou-se que os grupos com
excesso de peso apresentaram maior número de neutrófilos em relação aos eutróficos. Esta
neutrofilia pode estar relacionada com níveis elevados de IL-6, os quais induzem neutrofilia por
meio de desmarginação dos neutrófilos, acelerando assim a liberação pela medula óssea ou
aumento de neutrófilos pela granulopoiese na medula óssea (WANG et al., 2011). Verificamos
que após a intervenção com TC, as adolescentes com excesso de peso reduziram
significantemente o número de neutrófilos e a relação NLR. Estes resultados corroboram com os
94
achados de Wang (WANG et al., 2011), que relataram redução de NLR em adolescentes do sexo
masculino com excesso de peso após quatro semanas de intervenção com dieta e exercício físico.
A inflamação crônica está intimamente associada com a obesidade, resistência à insulina e
diabetes do tipo II (HOTAMISLIGIL, 2006). O TNF-α foi uma das primeiras citocinas
associadas à resistência à insulina associada à obesidade, por meio da ativação de JNK e a
inibição da kinase IkB (IKK)/NFkB, que inibe a sinalização do receptor de insulina à insulina por
fosforilação de substrato-1 (IRS-1) em resíduos de serina. Os níveis de TNF-α estão aumentados
em roedores e adultos obesos (CAO, 2014; GALIC et al., 2010; HOTAMISLIGIL, 2006). No
entanto, estudos em crianças e adolescentes obesos têm falhado em mostrar concentrações
elevadas de TNF-α (TAM et al., 2010). No presente estudo, não encontramos diferença nas
concentrações de TNF-α entre excesso de peso e eutróficos e nenhuma correlação significante
com o IMC, %GC e resistência à insulina. Além disso, o TC não foi capaz de reduzir as
concentrações de TNF-α, corroborando com outros estudos que não verificaram mudanças
significantes nesse mediador inflamatório após treinamento físico (KELLY et al., 2007;
MURPHY et al., 2009; MENDELSON et al., 2014). A ausência de redução nas concentrações de
TNF-α após o TC pode estar relacionada ao fato das concentrações séricas não estarem elevadas
nessa amostra. Por outro lado, verificou-se uma redução significativa na resistência à insulina (Δ
= -17,3%) após intervenção com TC.
Vale destacar que não somente o TNF-α, mas também outras citocinas estão envolvidas
na resistência à insulina (PAULI et al., 2009). Ropelle et al. (2010) mostraram que o exercício
físico induziu aumento da expressão de IL-6 e da IL-10 no hipotálamo, resultando em supressão
da via IKKβ e redução do estresse do retículo endoplasmático e, consequente melhora da
sensibilidade à insulina e à leptina em roedores obesos. Apesar de não termos verificado
alterações séricas significantes na IL-6 e na IL-10, verificamos redução significante nas
95
concentrações de leptina, a qual pode estar relacionada à melhora da sensibilidade do hipotálamo
à leptina e à insulina. A leptina pode induzir resistência à insulina pela ativação da SOCS3, a qual
induz a ubiquitinação proteossomal dos receptores de insulina (IRS-1/2), bem como inibição da
via AMPK (CAO, 2014). Portanto, a redução das concentrações da leptina pode ter reduzido a
ativação da SOCS3 e, consequentemente, a resistência à insulina. Por outro lado, o exercício
físico pode promover o aumento da captação da glicose por mecanismo independente da insulina,
por meio da ativação da AMPK (PAULI et al., 2009), a qual poderia também ter contribuído para
redução da resistência à insulina.
O treinamento de força tem sido mais efetivo do que o treinamento aeróbio na melhora da
sensibilidade à insulina (LEE et al., 2012). Além disso, quando associado ao treinamento aeróbio,
os benefícios parecem ser maiores do que as formas isoladas de treinamento (HO et al., 20012;
MANN et al., 2014a). Apesar dos mecanismos pelos quais os diferentes tipos de treinamento
induzem melhora da sensibilidade à insulina serem desconhecidos, acredita-se que o aumento da
massa muscular induzida pelo treinamento de força isolado ou associado ao aeróbio, possa
contribuir para melhora da sensibilidade à insulina e aumento da captação da glicose.
Em relação ao perfil lipídico, 12 semanas de TC sem restrição calórica não foi capaz de
induzir alterações significantes. Esses achados corroboram com outros estudos em adolescentes
obesos que não encontraram mudanças no perfil lipídico com o treinamento físico em
adolescentes obesos (WATTS et al., 2005; BENSON et al., 2008). A melhora do perfil lipídico
tem sido mais evidente quando a dieta é associada ao exercício físico do que com o exercício
isolado (HO et al., 2013). No presente estudo, a ingestão alimentar foi avaliada e todas as
voluntárias foram orientadas a manterem suas dietas habituais, a fim de evitar possíveis
interferências da dieta sobre as variáveis metabólicas investigadas neste estudo. A mudança mais
evidente do exercício físico no perfil lipídico é o aumento do HDL, com menor impacto do
96
exercício no colesterol total, LDL e triglicérides (MANN et al., 2014b). O exercício induz
aumento da enzima lecitina-colesterol aciltransferase (LCAT), a qual é responsável pela
transferência de colesterol para a HDL e aumento na atividade da lipoproteína lipase. Entretanto,
parece que as mudanças no HDL estão relacionadas com os valores iniciais desses marcadores,
sendo que mulheres apresentam menores aumentos no HDL em comparação aos homens, devido
aos valores iniciais serem maiores em mulheres, bem como dependente da intensidade e duração
do exercício, sendo que quanto mais intenso e mais prolongado, maiores são os aumentos no
HDL. Apesar de Mann et al (2014b), com base numa revisão sistemática, recomendar que é
necessário atividade física > 30 min, 5 x sem, moderada-alta intensidade (70-80% FCreserva) de
atividades aeróbias combinada com treinamento de força (75-85% 1-RM) para induzir mudanças
no perfil lipídico para crianças e adolescentes, parece que essa recomendação pode não ser
suficiente. Além disso, a redução do volume do treinamento aeróbio para inclusão do treinamento
de força na sessão do treinamento combinado, talvez seja outro fator que possa explicar a
ausência de mudanças no perfil lipídico com o treinamento combinado, visto que esse tipo de
treinamento parece ser mais efetivo do que o treinamento de força e a combinação entre ambos
(MANN et al., 2014b).
No presente estudo, o TC induziu aumento significante da força muscular de membros
inferiores (Leg Press ∆%= 29,7) e superiores (Supino reto ∆%= 25,6). Esses achados foram
similares ao encontrados por Libardi et al (2012) que submeteram adultos sedentários de meia
idade a 16 semanas de TC e verificaram aumentos na força muscular, na ordem de 29,7% no Leg
press 45º e 21,7% no supino reto. Além disso, os autores não verificaram diferenças significantes
nos ganhos da força muscular quando comparados ao treinamento de força isolado. De fato,
nosso achados foram similares aos reportados por Theuth et al. (1999) que encontraram aumento
de 19,6% da força de membros superiores, avaliado em testes de 1RM no supino reto, e de 20%
97
na força de membros inferiores, avaliado em Leg press 45º, após cinco meses de treinamento de
força em crianças obesas (7-10 anos).
A aptidão cardiorrespiratória aumentou significantemente no GE após intervenção com o
TC (∆%=11,2). Os ganhos nesta variável foram menores do que os observados na força
muscular, bem como ao reportado por Libardi et al. (2012) que verificou incremento de 21,1% no
VO2pico após intervenção com TC, sendo similar ao induzido pelo treinamento aeróbio isolado
(15,6%). Essa discrepância nos efeitos do TC entre adolescentes e adultos de meia idade podem
estar relacionadas ao declínio do VO2máx com a idade; os maiores níveis de atividade física de
adolescentes em comparação aos adultos; as diferenças nos limiares de intensidades necessários
para induzir mudanças no VO2máx entre adolescentes e adultos ou ainda, a diferença entre gêneros
na respostas ao treinamento, sendo menores no sexo feminino em comparação ao masculino
(ROWLAND, 2008). `
Por fim, o TC foi capaz de reduzir significantemente a gordura corporal (∆%=3,9) e
aumentar a massa livre de gordura (∆%=3,7%) em adolescentes com excesso de peso. O
concomitante aumento da massa livre de gordura e redução da massa corporal resultou em
manutenção da massa corporal. Apesar dessa proposta de treinamento não promover uma redução
significativa da massa corporal, as mudanças na composição corporal induzidas pelo TC podem
ser consideradas extremamente benéficas para esta população, visto que a maioria dos fatores de
risco investigados no presente estudo (resistência à insulina e mediadores inflamatórios) estavam
relacionados não apenas com a massa corporal e o IMC, mas também a gordura corporal. Além
disso, várias revisões sistemáticas tem mostrado que o treinamento físico não tem sido efetivo na
redução da massa corporal e do IMC em crianças e adolescentes obesos (LEMURA &
MAZIEKAS, 2002; WATTS et al., 2005; BENSON et al., 2006; HO et al., 2013; KELLEY &
KELLEY, 2013). Apesar da modesta redução da gordura corporal observada pelo TC, o aumento
98
da massa livre de gordura encontrada com essa proposta de treinamento pode contribuir para o
aumento da taxa metabólica basal e, otimizar a redução de gordura corporal e, possivelmente, a
massa corporal, em longo prazo (ACSM, 2009).
A limitação deste estudo foi a avaliação da inflamação sistêmica, o que não permite o
inferir em quais tecidos a inflamação está ocorrendo ou quais são os responsáveis pelas
concentrações sistêmicas. Além disso, usamos o índice HOMA-IR para avaliar a resistência à
insulina, o que é menos preciso do que clamp euglicêmico e hiperinsulinêmico. Adicionalmente,
não mensuramos outras isoformas de adiponectina, que podem ser mais sensíveis ao exercício
físico ou a redução da gordura corporal. Finalmente, os grupos experimental e controle foram
compostos por adolescentes com excesso de peso e obesos o que pode ter minimizado a
inflamação crônica associada à obesidade nestes grupos, bem como a resposta à intervenção. No
entanto, a amostra foi composta por participantes apenas do sexo feminino, nos estágios finais da
maturação sexual (IV e V), o que reduziu os possíveis efeitos de gênero e puberdade em
marcadores inflamatórios e metabólicos.
99
8. CONCLUSÃO
O treinamento combinado sem intervenção dietética pode contribuir para redução da
gordura corporal e aumento da massa livre de gordura, bem como aumento da força muscular e
da aptidão cardiorrespiratório em adolescentes com excesso de peso. Adicionalmente, esse tipo
de treinamento pode diminuir a resistência à insulina, além de reduzir as concentrações de PCR e
leptina, atenuando assim parte do estado inflamatório crônico de baixo grau presente nessa
população.
Portanto, a combinação entre o treinamento de força e o treinamento aeróbio pode ser uma
interessante estratégia de treinamento para adolescentes obesos considerando os benefícios sobre
a composição corporal, a aptidão física e os parâmetros metabólicos e inflamatórios. Além disso,
esse tipo de treinamento pode contribuir em termos motivacionais, por reduzir a monotonia do
treinamento aeróbio isolado e permitir aos adolescentes obesos a valorização da força muscular,
componente da aptidão física que tem sido mostrado estar preservado nessa população.
100
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116
APÊNDICES
117
APÊNDICE 1 - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO AOS PAIS
OU RESPONSÁVEIS APROVAÇÃO PELO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA DO
HOSPITAL DE CLÍNICAS DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
(CEP/HC/UFPR)
118
Termo de Consentimento Livre e Esclarecido aos Pais ou Responsáveis
Por favor, leia com atenção as informações contidas abaixo antes de dar o seu consentimento para seu filho
participar desse estudo. O objetivo desse estudo é analisar a “Influência do polimorfismo β2 no metabolismo basal e função
pulmonar em obesos asmáticos e não-asmáticos”.
É através das pesquisas clínicas que ocorrem os avanços da medicina, e a participação do seu filho (a) é
fundamental. Essa pesquisa será acompanhada através dos exercícios físicos programados sobre as complicações
decorrentes da asma e obesidade em crianças e adolescentes, com idade entre 13 e 17 anos, por um período de três
meses.
Além disso, algumas visitas ao laboratório do Núcleo de Pesquisa em Qualidade de Vida, no departamento de
Educação Física da Universidade Federal do Paraná, serão necessárias para a realização de: (a) teste de
caminhada/corrida máximo em esteira, (b) avaliação de broncoprovocação por exercício físico, (c) avaliação da força
muscular (academia), (d) avaliações antropométricas e clínicas, bioquímicas e genéticas, (e) avaliação da composição
corporal (f) avaliação por ultrassonografia.
Caso seu filho participe da pesquisa, ele terá que realizar alguns procedimentos antes e durante o estudo:
a) Participar de consulta médica, onde serão entrevistados e examinados por médico treinado, participante do
projeto. O médico irá avaliar a estatura, o peso, circunferência abdominal, pressão arterial, o desenvolvimento dos pêlos
pubianos nos meninos e meninas, o desenvolvimento mamário das meninas e o desenvolvimento testicular dos meninos,
fazendo o exame clínico geral no início e no final do programa.
b) Realizar exames de rotina que serão coletados no período da manhã em jejum de 12 horas, sendo eles:
avaliação do gasto metabólico de repouso (representa a maior parte da energia utilizada para manutenção das funções
normais do organismo humano), nas dependências do departamento de Educação Física da Universidade Federal do
Paraná, que serão analisados com o paciente em repouso (deitado) em uma maca e através da utilização de aparelhos
adequados a pesquisa que não apresentam nenhum risco ao seu filho (a). Os exames de sangue serão coletados no
laboratório Criscenter, antes do início e aos três meses, sendo analisados o hemograma, dosagens de glicose, insulina,
colesterol total (CT), lipoproteínas de alta intensidade (HDL), lipoproteínas de baixa densidade (LDL), triglicérides (TG) e
citocinas inflamatórias. Serão extraídas do sangue coletado amostras de DNA para as avaliações genéticas.
c) Realizar exame de composição corporal por densitometria computadorizada (DEXA). O DEXA é um
procedimento de alta tecnologia que permite a quantificação da gordura e do músculo, assim como do conteúdo mineral
ósseo e das estruturas ósseas mais profundas do corpo. O procedimento é totalmente seguro, por apresentar baixa
exposição à radiação, sem prejuízos à saúde do indivíduo. Será realizado em clínica especializada, externa ao Hospital de
Clínicas - Centro de Terapias Inovadoras (CETI).
d) Realizar avaliação por ultrassonografia da carótida e do abdome para avaliação do endotélio (camada interna
da artéria carótida), para avaliar a aterosclerose precoce e para avaliar a gordura presente na região intra-abdominal (fator
de risco de doença cardiovascular na vida adulta), nas dependências do departamento de Educação Física da Universidade
Federal do Paraná, que serão analisados com o paciente em repouso (deitado) em uma maca e através da utilização de
aparelhos adequados a pesquisa que não apresentam nenhum risco ao seu filho(a).
e) Realizar testes ergométricos que são de esforço máximo para avaliar o condicionamento físico nas aulas de
academia. Será realizada uma primeira sessão de familiarização (reconhecimento do aparelho) e uma segunda sessão para
a realização do teste de esforço máximo. O teste de esforço máximo consiste de caminhada na esteira, iniciando com uma
baixa velocidade e aumentando essa velocidade a cada três minutos, até que seu filho (a) atinja o máximo de esforço
exigido. Durante o teste será monitorada a frequência cardíaca e a intensidade do exercício através de escalas de
percepção de esforço. As avaliações de esforço máximo serão realizadas no Departamento de Educação Física da
Universidade Federal do Paraná e terão acompanhamento de uma equipe previamente treinada sob a supervisão da médica
Dra. Neiva Leite.
Rubricas: TCLE versão: Abril/2013 Sujeito da Pesquisa e /ou responsável legal_________ Pesquisador Responsável ou quem aplicou o TCLE________
119
f) Realizar testes de força máxima para avaliar o condicionamento físico nas aulas de academia. Será realizada
uma primeira sessão de familiarização (reconhecimento dos aparelhos) e duas sessões para a realização do teste de força
máximo. O teste de força máxima consiste na avaliação da máxima carga que pode ser movimentada numa única repetição
em três aparelhos de academia (leg press 45°, supino reto e rosca direta). Antes do teste propriamente dito será realizado
um período de aquecimento geral (esteira), seguido de aquecimento específico nos respectivos aparelhos, a fim de evitar
possíveis lesões. Durante todas as sessões o seu filho será monitorado pelos professores de Educação Física do projeto. As
avaliações de força máxima serão realizadas na academia vinculada ao projeto.
g) Realizar teste de broncoprovocação (teste que avalia o grau de sensibilidade que ocorre nos brônquios) por
exercício antes do início e após três meses, que serão realizados nas dependências da Unidade de Imunologia e
Pneumologia do Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná e terão o acompanhamento de uma equipe
previamente treinada sob a supervisão do Dr. Nelson Augusto do Rosário Filho. Os testes de broncoprovocação são muito
utilizados no cotidiano para quantificar o grau de limitação e discriminar as causas de intolerância ao exercício, além disso,
podem verificar se a dificuldade de respirar possui origem cardíaca ou pulmonar. Para a realização desses testes o seu filho
(a) deverá evitar o consumo de chá, café ou refrigerante duas horas antes da avaliação e suspender o uso de
broncodilatadores 12 horas antes da avaliação. O teste de broncoprovocação por exercício físico consistirá de uma
caminhada ou corrida na esteira durante oito minutos com a exigência de um esforço moderado do seu filho (a). Após o
teste serão coletadas as medidas de volume pulmonar com a utilização de um aparelho científico adequado e que não
apresenta risco ao seu filho (a).
h) a avaliação nutricional será realizada por nutricionista utilizando um recordatório alimentar de 24 horas (o seu
filho (a) deverá relatar toda a alimentação realizada no dia anterior a consulta) que será aplicado em dois dias da semana
(não consecutivos) antes e após três meses. O seu filho (a) será orientado a manter os hábitos alimentares durante o
período de participação no projeto. Os recordatórios serão realizados nas dependências do Departamento de Educação
Física da Universidade Federal do Paraná.
i) Realizar as sessões de exercício físico que consistirão em exercícios de caminhada/corrida em pista de
atletismo (30 min) e 6 exercício de musculação (aproximadamente 30 min), totalizando 60 min/dia, durante três dias da
semana, em três meses de intervenção. Os exercícios serão realizados nas dependências do Colégio da Polícia Militar do
Paraná.
Seu filho (a) pode sentir um pouco de desconforto e estar sujeito a alguns riscos durante alguns dos exames
acima apresentados, como: a) A retirada de sangue do seu braço que pode provocar dor, inflamação e hematomas; b) O
jejum de doze horas pode causar tontura, dor de cabeça, mal-estar do estômago ou desmaio; c) No teste máximo de esteira
e teste de força muscular o seu filho (a) pode sentir exaustão, dores nas pernas e taquicardia que melhoram após a
interrupção do teste; d) O gel utilizado na ultrassonografia pode provocar alguma reação a pele tal como vermelhidão ou
coceira; e) A densitometria emitirá uma pequena dose de radiação, mas que não oferece risco ao voluntário; f) Dores
musculares e articulares durante e após as sessões iniciais de exercícios na pista e na academia.
As dores musculares e articulares decorrentes do treinamento após as sessões iniciais tendem a diminuir a
medida que seu filho melhore o condicionamento físico. Os benefícios esperados são: a redução da gordura corporal,
melhora da pressão arterial, melhora de componentes sanguíneos (colesterol total, HDL, LDL, glicemia, insulina,
inflamatórios), melhora do condicionamento cardiorrespiratório e força muscular, melhora do volume pulmonar, aumento das
atividades físicas diárias e maior participação nas aulas de educação física.
Estão garantidas todas as informações que você queira, antes, durante ou depois do estudo. As informações
relacionadas ao estudo poderão ser inspecionadas pelos médicos que executam a pesquisa e pelas autoridades legais, no
entanto, se qualquer informação for divulgada em relatório ou publicação, isto será feito sob a forma codificada, para que a
confidencialidade seja mantida.
A participação de seu filho (a) é voluntária e oferece benefícios de uma avaliação clinica completa que não está
ligada a nenhum custo ou despesa para a realização dos exames e você não receberá qualquer valor em dinheiro pela
participação do seu filho (a). Você tem a liberdade de recusar participar do estudo, ou se aceitar a participar, retirar seu
consentimento a qualquer momento. Além disso, o nome do seu filho (a) e os dados coletados são confidenciais e serão
120
divulgados através de códigos, sendo entregues individualmente a cada responsável do participante após a avaliação dos
resultados e término do estudo. Os testes serão conduzidos por uma equipe multidisciplinar e experiente, para que não
ocorram possíveis riscos e desconfortos aos avaliados.
O presente estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Setor de Ciências da Saúde da Universidade Federal do
Paraná. Além disso, essa pesquisa apresenta como responsáveis a Doutora Neiva Leite, médica e professora adjunta do
Departamento de Educação Física da Universidade Federal do Paraná, os doutorandos Wendell Arthur Lopes e Larissa
Rosa da Silva e a mestranda Priscilla Rizental Coutinho. Qualquer dúvida sobre o estudo pode ser esclarecida pelo seu
responsável: Dra. Neiva Leite – telefone: 33604326.
Diante do exposto acima, eu ___________________________________________________________concedo
a participação voluntária de meu filho (a) ________________________________________________________na pesquisa
e declaro estar ciente dos possíveis riscos através dos objetivos e procedimentos que serão realizados. Eu entendi ainda
que, sou livre para interromper a participação do meu filho (a) a qualquer instante da pesquisa sem justificar minha decisão e
sem que essa decisão afete o seu tratamento com o seu médico. Eu entendi o que não posso fazer durante o tratamento e
sei que a pesquisa será efetuada sem a ocorrência de custos ou prejuízos para mim ou para o meu filho (a).
Curitiba, _____/_____/__________
Nome do adolescente: __________________________________________________
Assinatura do adolescente: _______________________________________________
R.G.: ___________________________________________
Nome do responsável: __________________________________________________
Assinatura do responsável: _______________________________________________
R.G.: ___________________________________________
Nome do pesquisador responsável: __________________________________________________
Assinatura do pesquisador responsável: _______________________________________________
R.G.: ___________________________________________
121
APÊNDICE 2 – TERMO DE ASSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO AO
ADOLESCENTE APROVAÇÃO PELO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA DO
HOSPITAL DE CLÍNICAS DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
(CEP/HC/UFPR)
122
Termo de Assentimento Livre e Esclarecido ao Adolescente
Eu________________________________________________________________, estou sendo convidado (a) a
participar do estudo “Influência do polimorfismo β2 no metabolismo basal e função pulmonar em obesos asmáticos e não-
asmáticos”. Todas as informações desse estudo foram explicadas pelos responsáveis a Doutora Neiva Leite, médica e
professora adjunta do Departamento de Educação Física da Universidade Federal do Paraná, os Doutorandos Wendell
Arthur Lopes e Larissa Rosa da Silva e a Mestranda Priscilla Rizental Coutinho.
Por que esse estudo está sendo feito?
Eu estou sendo informado que este estudo está sendo feito para ter mais conhecimento sobre a asma e a
obesidade depois de três meses de prática de exercício físico.
O que eu terei de fazer?
Eu serei solicitado a ir ao departamento de Educação Física da Universidade Federal do Paraná, a unidade de
Imunologia e Pneumologia da Universidade Federal do Paraná, ao laboratório Criscenter e ao Colégio da Polícia Militar do
Paraná.
Eu serei entrevistado por uma equipe quanto à presença de asma e obesidade, hábitos alimentares e prática de
atividade física.
Eu serei avaliado quanto ao peso, estatura, circunferência abdominal, pressão arterial e avaliação puberal pelo
médico.
Eu terei que fazer em jejum de 12 horas a avaliação antropométrica, gasto metabólico de repouso (a maior parte
da energia que eu uso para manter meu corpo funcionando normalmente) e exame de sangue.
Eu terei que realizar avaliação da composição corporal por densitometria computadorizada (DEXA). O DEXA é
totalmente seguro, por apresentar baixa exposição à radiação, sem prejuízos à saúde do indivíduo.
Eu terei que realizar avaliação por ultrassonografia da carótida e do abdome para avaliação do endotélio (camada
interna da artéria carótida), para avaliar a aterosclerose precoce e para avaliar a gordura presente na região intra-abdominal
(fator de risco de doença cardiovascular na vida adulta).
Eu terei que fazer teste de esteira com esforço máximo e teste de força muscular em aparelhos de academia.
Eu terei realizar avaliação nutricional com a nutricionista.
Eu terei que participar durante 12 semanas das sessões de exercício físico, três vezes por semana, com duração
de aproximadamente 60 min (30 min de caminhada/corrida + 6 exercícios em aparelhos de musculação).
Que efeitos indesejáveis (ruins) eu poderia ter participando dessa pesquisa?
Você pode ter um ou mais efeitos indesejáveis nas avaliações, como: a) A retirada de sangue do seu braço que
pode provocar dor, inflamação e hematomas; b) O jejum de doze horas pode causar tontura, dor de cabeça, mal-estar do
estômago ou desmaio; c) No teste máximo de esteira e teste de força máxima você pode sentir exaustão, dores nas pernas
e taquicardia que melhoram após a interrupção do teste; d) O gel utilizado na ultrassonografia pode provocar alguma reação
a pele tal como vermelhidão ou coceira; e) A densitometria emitirá uma pequena dose de radiação, mas que não oferece
risco ao voluntário; f) Dores musculares e articulares durante e após as sessões iniciais de exercício na academia.
Rubricas: TALE versão: Abril/2013 Sujeito da Pesquisa e /ou responsável legal_________ Pesquisador Responsável ou quem aplicou o TALE________
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Que benefícios eu poderia ter em participar do estudo?
As dores musculares e articulares que ocorrem no treinamento após as sessões iniciais podem diminuir a medida
que seu você melhore o condicionamento físico. Os benefícios esperados são: a redução da gordura corporal, melhora dos
fatores que influenciam a obesidade, melhora dos fatores que influenciam a asma, aumento das atividades físicas diárias e
maior participação nas aulas de educação física.
Posso me recusar a participar desse estudo?
Eu não preciso participar desse estudo se eu não quiser. Eu posso sair a qualquer momento e ninguém irá ficar
bravo comigo. Meu médico continuará a cuidar de mim. Eu posso fazer perguntas sobre este estudo a qualquer momento.
Quem conduzirá este estudo?
Essa pesquisa apresenta como responsáveis a Doutora Neiva Leite, médica e professora adjunta do
Departamento de Educação Física da Universidade Feder
al do Paraná, os doutorandos Wendell Arthur Lopes e Larissa Rosa da Silva e a mestranda Priscilla Rizental Coutinho.
Qualquer dúvida sobre o estudo pode ser esclarecida pelo seu responsável: Dra. Neiva Leite – telefone: 33604326.
Curitiba, _____/_____/__________
Nome do adolescente: __________________________________________________
Assinatura do adolescente: _______________________________________________
R.G.: ___________________________________________
Nome do pesquisador responsável: __________________________________________________
Assinatura do pesquisador responsável: _______________________________________________
R.G.: ___________________________________________
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ANEXOS
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ANEXO 1 - APROVAÇÃO DO PROJETO PELO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA
DO HOSPITAL DE CLÍNICAS DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
(CEP/HC/UFPR)
126
127
ANEXO 2 - APROVAÇÃO DO ADENDO DO PROJETO PELO COMITÊ DE ÉTICA
EM PESQUISA DO HOSPITAL DE CLÍNICAS DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO
PARANÁ (CEP/HC/UFPR)
128
129
ANEXO 3 – COMPROVANTE DE RESUMO SUBMETIDO AO 20th
ANNUAL CONGRESS
OF THE EUROPEAN COLLEGE OF SPORT SCIENCE (24th
-27th
JUNE 2015, MALMO –
SWEDEN)
130
131
ANEXO 4 - COMPROVANTE DE ARTIGO SUBMETIDO AO PEDIATRIC EXERCISE
SCIENCE (SPECIAL ISSUE “CHILDHOOD OBESITY, EXERCISE AND PHYSICAL
ACTIVITY”)
132
133
