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UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU
Programa de PósGraduação Str icto Sensu em Educação Física
Lucinar J upir Forner Flores
EFEITOS DO TREINAMENTO FÍSICO EM RATAS
OOFORECTOMIZADAS E INFARTADAS: AVALIAÇÕES DO
CONTROLE AUTONÔMICO DA CIRCULAÇÃO
SÃO PAULO
2006
UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU
Programa de PósGraduação Str icto Sensu em Educação Física
Lucinar J upir Forner Flores
EFEITOS DO TREINAMENTO FÍSICO EM RATAS
OOFORECTOMIZADAS E INFARTADAS: AVALIAÇÕES DO
CONTROLE AUTONÔMICO DA CIRCULAÇÃO
Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Educação Física do Programa Stricto Sensu em Educação Física da Universidade São Judas Tadeu.
Área de Concentração: Bases Biodinâmicas da Atividade Física.
Orientadora: Prof a . Dr a . Kátia De Angelis.
SÃO PAULO 2006
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho a toda minha família, que tanto me apoiou e não me deixou estremecer
nos momentos difíceis desta longa, árdua e recompensadora jornada;
Mais exatamente dedico este trabalho a minha incrível mãe (Dona Nilva Dona em sinal de
respeito), mais que mãe é amiga, é companheira, é incentivadora e é guerreira desta difícil e prazerosa tarefa de viver;
Aos meus irmãos Luciano e Nara, apesar de distantes e poucos contatos o fator genético
sempre nos permitirá estarmos próximos. Ao meu super maninho Janerson, que muito me apóia e me faz buscar o
sucesso para servir de espelho para sua longa caminhada;
A minha amável noiva Ieda (e seus familiares), como pude encontrar alguém assim tão
maravilhosa... sua paciência durante todos esses meses afastados, o apoio para não sucumbir as dificuldades e o
incentivo para alcançar os meus objetivos que no futuro bem próximo serão os nossos objetivos;
Ao meu querido papai (Orlades Rebello Flores) que muito cedo teve de partir, mas mesmo
assim mostroume e continuas me guiando (de onde ele está) para os caminhos menos tenebrosos da vida;
Aos meus tios (Tio Forner e Simone e Tio Má e Juce) pelos auxílios nos variados dias e
horários, que nunca me negaram apoio para o meu amadurecimento pessoal e profissional.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a minha querida e paciente orientadora Prof a . Dr a . Kátia De Angelis, primeiramente
pela grande capacidade de orientar e direcionar aos objetivos acadêmicos, segundo pelo carisma e humanismo com
todos que lhe norteiam e terceiro pelo admirável valor acadêmico que conquistou com muito suor, noites sem dormir e
horas em frente a uma bancada ou computador, servindo de incentivo para os que a conhecem;
Aos meus colegas de laboratórios....nossa quantos...e quantos eu tenho que agradecer...que
bom! Assim acredito que poderei contar com alguns deles nos momentos difíceis para conversar. Muito obrigado:
Luciana, Iris, Demilto, Janaína, Nathália, Diego, Felipe, Kátia Ponciano, Juliana, Márcio, Marcelo e Michele do
Laboratório do Movimento Humano;
Aos demais colegas do Laboratório do Movimento Humano: Márcia, Camila, Silvia, Zirlene,
Regina, Adilson, Prof a . Dr a . Sandra e Prof. Dr. Rogério;
Aos funcionários da USJT: Maria Leide, Rosane, Selma, Simone, Patrícia, Vivian e Fátima;
Aos colegas do InCor muito obrigado pelos ensinamentos: Cristiano, Bruno, Kaleizu,
Janaína, Mariane, Karen, Tati, Geórgia, Dani, Cristiane, André, Silvinha e Leandro;
Aos professores do programa de pósgraduação –Mestrado da Universidade São Judas
Tadeu, meus sinceros agradecimentos pelas importantes discussões e debates para um melhor entendimento da atuação
profissional;
A Prof a . Dr a . Vilma Leni NistaPiccolo que me acolheu como praticamente filho e vem
colaborando muito para o meu amadurecimento acadêmicoprofissional na área da Educação Física;
A Prof a . Dr a . Maria Cláudia Irigoyen que proporcionou parte do meu crescimento acadêmico,
através do acesso e intercâmbio dentro de um dos principais centros de pesquisas brasileiras na área da fisiologia
cardiovascular (InCor);
Aos colegas e acadêmicos da METROCAMP;
Aos companheiros da primeira turma de mestrado em Educação Física da USJT.
Aos meus amigos (por mais que eu esteja longe sempre manteremos o contato) do Paraná
(Cleyton, Darclé, Kenio, Fran, Flávio, Robson, Rodrigo, Fábio, Fábio de Castro, Gustavo, Jane, Valdo, Kiko,
Wellington, Jair, Sandra, Gilmar e Edna) aos colegas do Handebol de São Paulo (Salada, Ivan e Danilo) e aos amigos
do cativeiro de São Paulo (Daniel e Demilto) e mais recentemente do recanto (Ari e Porfírio) muito obrigado pela
paciência;
A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo FAPESP pelo importantíssimo
apoio financeiro através da bolsa de mestrado;
Agradeço a Deus.
SUMÁRIO
DEDICATÓRIA
AGRADECIMENTOS
RESUMO
ABSTRACT
LISTA DE TABELAS
LISTA DE FIGURAS
LISTA DE ABREVIATURAS
1. INTRODUÇÃO.............................................................................................................................1
1.1. Aspectos Epidemiológicos das Doenças Cardiovasculares.........................................................1
1.2. Pressão Arterial e Risco Cardiovascular......................................................................................3 1.2.1. Regulação da Pressão Arterial.................................................................................................7 1.3. Infarto Agudo do Miocárdio.......................................................................................................10 1.3.1. Epidemiologia e Definições Conceituais.................................................................................10 1.3.2. Etiologia do Infarto do Miocárdio...........................................................................................11 1.3.3. Evolução do Infarto do Miocárdio e suas Conseqüências......................................................13 1.4. Gênero e Risco Cardiovascular..................................................................................................17
1.5. Risco Cardiovascular Durante a Menopausa..............................................................................19
1.6. A Influência do Gênero Feminino na Incidência do Infarto do Miocárdio................................21
1.7. Sedentarismo como Fator de Risco Cardiovascular....................................................................24
1.8. Treinamento Físico como Tratamento Nãofarmacológico das Doenças Cardiovasculares......25
1.9. Efeitos do Treinamento Físico no Sistema Cardiovascular........................................................27
2. OBJETIVOS.................................................................................................................................32
2.1. Objetivo Geral.............................................................................................................................32
2.2. Objetivos Específicos..................................................................................................................32
3. MATERIAIS E MÉTODOS......................................................................................................33
3.1. Animais e Grupos......................................................................................................................33
3.2. Seqüência Experimental.............................................................................................................34 3.2.1. Ooforectomia Bilateral...........................................................................................................34 3.2.2. Infarto do Miocárdio..............................................................................................................35
3.2.3. Avaliações Ecocardiográficas................................................................................................36 3.2.4. Teste de Esforço Máximo.......................................................................................................40 3.2.5. Treinamento Físico.................................................................................................................41 3.2.6. Avaliações Hemodinâmicas Sistêmicas..................................................................................42 3.2.7. Avaliação da Sensibilidade dos Pressorreceptores...............................................................43 3.2.8. Avaliação do Reflexo Cardiopulmonar.................................................................................46 3.2.9. Avaliação do Controle Autonômico......................................................................................46 3.2.10. Avaliações da Função Ventricular......................................................................................47 3.2.11. Avaliações Bioquímicas......................................................................................................49 3.2.12. Determinação do Peso Ventricular e da Razão do Peso Ventricular/Peso Corporal.......50 3.2..13. Determinação do Peso dos Pulmões.................................................................................50 3.2.14. Avaliação doTamanho do Infarto do Miocárdio................................................................51 3.3. Análise estatística.....................................................................................................................51
4. RESULTADOS.......................................................................................................................52
4.1. Peso Corporal.........................................................................................................................52
4.2. Avaliações Bioquímicas........................................................................................................53
4.3. Capacidade Física..................................................................................................................55
4.4. Análise Morfométrica de órgãos...........................................................................................56
4.5. Avaliações da Área Infartada................................................................................................59
4.6. Avaliações Ecocardiográficas...............................................................................................61 4.6.1. Avaliações Morfométricas..................................................................................................61 4.6.2. Avaliações da Função Sistólica..........................................................................................62 4.6.3. Avaliações da Função Diastólica.......................................................................................64 4.6.4. Avaliação Ecocardiográfica da Função Global................................................................65 4.7. Avaliações Hemodinâmicas Sistêmicas...............................................................................66
4.8. Avaliação da Sensibilidade dos Pressorreceptores.................................................................69
4.9. Avaliações do Reflexo Cardiopulmonar.................................................................................71
4.10. Avaliações do Controle Autonômico da Freqüência Cardíaca.............................................74
4.11. Avaliações da Função Ventricular........................................................................................78
5. DISCUSSÃO.............................................................................................................................86
5.1. Avaliação do Peso Corporal e de Parâmetros Metabólicos ...................................................86
5.2. Avaliação da Capacidade Física..............................................................................................89
5.3. Avaliação do Perfil Hemodinâmico e do Controle Autonômico da Freqüência Cardíaca......90
5.4. Avaliação da Sensibilidade dos Pressorreceptores.................................................................95
5.5. Avaliação do Reflexo Cardiopulmonar..................................................................................99
5.5. Avaliação da Função Ventricular..........................................................................................102
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS.................................................................................................112
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................................113
LISTA DE TABELAS
Tabela 01 Incidência de fatores de risco em diferentes populações brasileiras............................25
Tabela 02 Peso corporal (gramas) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT),
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado (OIT) ao longo do
protocolo............................................................................................................52
Tabela 03 Valores plasmáticos de glicose e triglicerídeos dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................54
Tabela 04 Velocidade máxima (km/h) alcançada nos testes de esforço máximos dos grupos ooforectomizado
sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado
infartado treinado (OIT) ao longo do protocolo.....................55
Tabela 05 Peso do VE (mg), Peso do coração (mg) e razão peso do coração/peso corporal (mg/g) dos grupos
ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e
ooforectomizado infartado treinado
(OIT)................................................................................................................................................57
Tabela 06 Peso dos pulmões úmidos (g), peso dos pulmões secos (g), dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)........................................................................................58
Tabela 07 Parâmetros ecocardiográficos de morfometria dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)........................................................................................62
Tabela 08 Velocidade de encurtamento circunferencial (VEC) nos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................64
Tabela 09 Parâmetros ecocardiográficos de função diastólica dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................65
Tabela 10 Pressão Arterial e Freqüência Cardíaca em repouso dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).)......................................................................................67
Tabela 11Respostas hipotensoras (∆ PAM, mmHg) induzidas pela estimulação do reflexo cardiopulmonar nos grupos
ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e
ooforectomizado infartado treinado (OIT)...............72
Tabela 12 Respostas bradicárdicas (∆ FC, bpm) induzidas pela estimulação do reflexo cardiopulmonar nos grupos
ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e
ooforectomizado infartado treinado (OIT)...............72
Tabela 13 Efeitos vagal e simpático na freqüência cardíaca dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).........................................................................................74
Tabela 14 Pressão Sistólica Ventricular (mmHg), Pressão Diastólica Final(mmHg), Derivadas de Contração e de
Relaxamento do Ventrículo Esquerdo (mmHg/seg) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado
treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).........................................................................................80
LISTA DE FIGURAS
Figura 01 Fatores básicos influenciadores da pressão arterial........................................................3
Figura 02 Representação esquemática da interação entre fatores determinantes da hipertensão....6
Figura 03 Localização dos pressorreceptores..................................................................................8
Figura 04 Etapas de realização da ooforectomia bilateral em ratas...............................................35
Figura 05 Fotografia mostrando a oclusão da artéria coronária esquerda no miocárdio do
rato....................................................................................................................................................36
Figura 06 Correlação entre o consumo de oxigênio (VO2) e a velocidade no teste de esforço (km/h) em ratas
ooforectomizadas...................................................................................................41
Figura 07 Fotografia mostrando ratos submetidos a protocolo de treinamento físico em esteira ergométrica na
USJT………............................................................................................................42
Figura 08 Registro da pressão arterial e freqüência cardíaca antes e após a administração de drogas
vasoativas.........................................................................................................................................45
Figura 09 Avaliação através da linguagem MATLAB 6.0 da pressão arterial e freqüência cardíaca antes e após a
administração de drogas vasoativas...........................................................................45
Figura 10– Fotografia mostrando o sistema de registro de pressão arterial no rato. (PA) pressão arterial sistêmica; (VE)
pressão ventricular esquerda; (TP) transdutores de pressão; (CM) coluna de mercúrio para calibração do sistema; (CT)
cama térmica (direita)............................................................................................................................................48
Figura 11– Peso corporal dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT),
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado (OIT) no início e final do
protocolo.................................................................................................................53
Figura 12– Velocidade alcançada nos testes de esforço (TE1: inicial e TE3: final) dos grupos ooforectomizado
sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado
infartado treinado (OIT)........................................................56
Figura 13– Razão peso do coração/peso corporal (mg/g) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS),
ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................58
Figura 14– Avaliações ecocardiográficas no início e fim do protocolo da Área Infartada do Ventrículo Esquerdo (%)
dos grupos ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).....................................................................................................................59
Figura 15 Área Infartada através da medida direta do Ventrículo Esquerdo (%) dos grupos ooforectomizado infartado
sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado (OIT)..............60
Figura 16 Correlação entre as medidas do VE da área do IM (%) avaliadas pelo papel milimetrado e o
Ecocardiograma...........................................................................................................................60
Figura 17 Avaliações inicial e final da FE (%) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado
(OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)....................................................................................................................63
Figura 18 Índice de desempenho miocárdico (IDM) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado
treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)...................................................................................................................66
Figura 19 Pressão arterial média (PAM) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT),
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)................................................................................................................68
Figura 20– Freqüência cardíaca (FC) de repouso dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado
treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).................................................................................................................69
Figura 21– Sensibilidade barorreflexa avaliada pelo índice de bradicardia reflexa (bpm/mmHg) dos grupos
ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e
ooforectomizado infartado treinado (OIT).......................................70
Figura 22– Sensibilidade barorreflexa avaliada pelo índice de taquicardia reflexa (bpm/mmHg) dos grupos
ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e
ooforectomizado infartado treinado (OIT).......................................70
Figura 23 Correlação entre a fração de ejeção (FE) e a resposta de taquicardia (RT) barorreflexa nos grupos
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)................................................................................................................................................71
Figura 24 Sensibilidade reflexa dos receptores cardiopulmonares avaliada pela injeção de doses crescentes de 5HT
através das variações de pressão arterial dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado (OT),
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................73
Figura 25 Sensibilidade reflexa dos receptores cardiopulmonares avaliada pela injeção de doses crescentes de 5HT
através das variações de freqüência cardíaca dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado
(OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).......................................................................................73
Figura 26– Efeito vagal na freqüência cardíaca (bpm) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado
treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)....................................................................................75
Figura 27– Efeito simpático na freqüência cardíaca dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado
treinado (OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).................................................................................................................75
Figura 28 Correlação entre a fração de ejeção (FE) e o efeito vagal (EV) nos grupos ooforectomizado infartado
sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado (OIT)...........76
Figura 29 Correlação entre a fração de ejeção (FE) e o efeito simpático (ES) nos grupos ooforectomizado infartado
sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado (OIT)............76
Figura 30 Correlação entre a resposta de bradicardia (RB) do barorreflexo e o efeito vagal (EV) nos grupos
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)...............................................................................................................................................77
Figura 31 Correlação entre a resposta de taquicardia (RT) do barorreflexo e o efeito vagal (EV) nos grupos
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).................................................................................................................................................77
Figura 32 Correlação entre a resposta de bradicardia (RB) do barorreflexo e o efeito simpático (ES) nos grupos
ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)..................................................................................................................................................78
Figura 33 Pressão Sistólica Ventricular (A) Pressão Diastólica Final (B), Derivadas de Contração (C), e de
Relaxamento do Ventrículo Esquerdo (D) dos grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado treinado
(OT), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT).....................................................................................................................81
Figura 34 Correlação entre a pressão sistólica ventricular (PSVE) e a resposta de taquicardia (RT) do barorreflexo nos
grupos ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)....................................................................................................................................82
Figura 35 Correlação entre a pressão sistólica ventricular (PSVE) e a resposta de bradicardia (RB) do barorreflexo nos
grupos ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)...................................................................................................................................82
Figura 36 Correlação entre a derivada de contração (+dP/dt) e a resposta de bradicardia (RB) do barorreflexo nos
grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado
treinado (OIT)...........................................................................83
Figura 37 Correlação entre a derivada de contração (+dP/dt) e o efeito vagal (EV) nos grupos ooforectomizado
sedentário (OS), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)....................................................................................................................83
Figura 38 Correlação entre a derivada de relaxamento (dP/dt) e a resposta de taquicardia (RT) do barorreflexo nos
grupos ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)...................................................................................................................................84
Figura 39 Correlação entre a derivada de relaxamento (dP/dt) e a resposta de bradicardia (RB) do barorreflexo nos
grupos ooforectomizado sedentário (OS), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado
treinado (OIT)............................................................................84
Figura 40 Correlação entre a derivada de relaxamento (dP/dt) e o efeito vagal (EV) nos grupos ooforectomizado
sedentário (OS), ooforectomizado infartado sedentário (OIS) e ooforectomizado infartado treinado
(OIT)....................................................................................................................85
LISTA DE ABREVIATURAS
ACSM: American College Sports Medicine.
AHA: American Heart Association.
AVC: acidente vascular cerebral.
DC: débito cardíaco.
DCV: doenças cardiovasculares.
DDVE: diâmetro diastólico do VE.
DESAC. E: desaceleração da onda E.
dP/dt: derivada de pressão do VE.
DSVE: diâmetro sistólico do VE.
ECA: enzima conversora de angiotensina.
EDRF: fator de relaxamento derivado do endotélio.
EPM: erro padrão da média.
ES: efeito simpático.
EV: efeito vagal.
FC: freqüência cardíaca.
FE: fração de ejeção.
FNA: fator natriurético atrial.
HAS: hipertensão arterial sistêmica.
HDL: lipoproteína de alta densidade.
IC: insuficiência cardíaca.
IDM: índice de desempenho miocárdico.
IM: infarto do miocárdio.
ip: intraperitonial.
LDL: lipoproteína de baixa densidade.
MVE: massa do VE.
NCHS: National Center for Health Statistics.
OIS: grupo ooforectomizado infartado sedentário.
OIT: grupo ooforectomizado infartado treinado.
ONDA A: velocidade de enchimento lento do VE.
ONDA E: velocidade de enchimento rápido do VE.
OS: grupo ooforectomizado sedentário.
OT: grupo ooforectomizado treinado.
PA: pressão arterial.
PAD: pressão arterial diastólica.
PAM: pressão arterial média.
PAS: pressão arterial sistólica.
PDF: pressão diastólica final.
PSVE: pressão sistólica do VE.
RB: resposta bradicárdica.
RT: resposta taquicárdica.
RVP: resistência vascular periférica.
SNS: sistema nervoso simpático.
SRAA: sistema reninaangiotensinaaldosterona.
SUS: Sistema Único de Saúde.
SVDIA: espessura diastólica do septo interventricular.
TE: teste de esforço.
TEF: tempo de ejeção de fluxo.
TRIV: tempo de relaxamento isovolumétrico.
USJT: Universidade São Judas Tadeu.
VE: ventrículo esquerdo.
VEC: velocidade de encurtamento circunferencial.
VEDIA: cavidade do VE em diástole.
VS: volume sistólico.
dP/dt: derivada de relaxamento do VE.
+ dP/dt: derivada de contração do VE.
5 HT: serotonina.
LISTA DE ABREVIATURAS DA DISSERTAÇÃO:
EFEITOS DO TREINAMENTO FÍSICO EM RATAS OOFORECTOMIZADAS E INFARTADAS: AVALIAÇÕES DO CONTROLE AUTÔNOMO
DA CIRCULAÇÃO
Mestrando: Lucinar J. F. Flores. Orient.: Profa. Dra. Kátia De Angelis.
ACSM: American College Sports Medicine. AHA: American Heart Association. AVC: Acidente Vascular Cerebral. DC: Débito Cardíaco. DCV: Doenças Cardiovasculares. DDVE: Diâmetro Diastólico do VE. DESAC. E: Desaceleração da onda E. dP/dt: Derivada de pressão do VE. DSVE: Diâmetro Sistólico do VE. ECA: Enzima Conversora de Angiotensina. EDRF: Fator de relaxamento derivado do endotélio. EPM: Erro padrão da média. ES: Efeito Simpático. EV: Efeito Vagal. FC: Freqüência Cardíaca. FE: Fração de Ejeção. FNA: Fator Natriurético Atrial. HAS: Hipertensão Arterial Sistêmica. HDL: Lipoproteína de alta densidade. IC: Insuficiência Cardíaca. IDM: Índice de desempenho miocárdico. IM: Infarto do Miocárdio. ip: Intraperitonial. LDL: Lipoproteína de baixa densidade. MVE: Massa do VE. NCHS: National Center for Health Statistics. OIS: Grupo Ooforectomizado Infartado Sedentário. OIT: Grupo Ooforectomizado Infartado Treinado. ONDA A: Velocidade de enchimento lento do VE. ONDA E: Velocidade de Enchimento rápido do VE. OS: Grupo Ooforectomizado Sedentário. OT: Grupo Ooforectomizado Treinado. PA: Pressão Arterial. PAD: Pressão Arterial Diastólica. PAM: Pressão Arterial Média. PAS: Pressão Arterial Sistólica. PDF: Pressão Diastólica Final. PSVE: Pressão Sistólica do VE. RB: Resposta bradicárdica. RT: Resposta taquicárdica. RVP: Resistência Vascular Periférica. SNS: Sistema Nervoso Simpático. SRAA: Sistema ReninaAngiotensinaAldosterona.
SUS: Sistema Único de Saúde. SVDIA: Espessura diastólica do septo interventricular. TE: Teste de Esforço. TEF: Tempo de Ejeção de Fluxo. TRIV: Tempo de Relaxamento Isovolumétrico. USJT: Universidade São Judas Tadeu. VE: Ventrículo Esquerdo. VEC: Velocidade de Encurtamento Circunferencial. VEDIA: Cavidade do VE em Diástole. VS: Volume Sistólico. dP/dt: Derivada de relaxamento do VE. + dP/dt: Derivada de contração do VE. 5 HT: Serotonina.
RESUMO
O objetivo do presente estudo foi verificar os efeitos cardiovasculares e autonômicos do treinamento físico
aeróbio em ratas ooforectomizadas e infartadas. Foram utilizados ratos Wistar fêmeas, (200 e 230g) divididos em 4
grupos: ooforectomizado sedentário (OS, n=12), ooforectomizado treinado (OT, n=12), ooforectomizado infartado
sedentário (OIS, n=8) e ooforectomizado infartado treinado (OIT, n=8). A ooforectomia foi realizada pela secção dos
ovidutos e remoção bilateral dos ovários. Dois dias após a ooforectomia os grupos OIS e OIT foram submetidos ao
infarto do miocárdio (IM) através da ligadura da artéria coronária esquerda. O teste de esforço máximo foi realizado em
todos os grupos para verificação da capacidade física. Os grupos OT e OIT foram submetidos a um protocolo de
treinamento físico em esteira ergométrica (1 hora/dia; 5 dias/semana; 8 semanas; 5060% da velocidade máxima no
teste de esforço). A função cardíaca foi avaliada de forma indireta pelo ecocardiograma (ECO) (no início e no final) e
de forma direta pela da cateterização do ventrículo esquerdo (VE) (no estado basal e em resposta a uma sobrecarga de
volume). Ao final do período de treinamento foram realizadas as avaliações bioquímicas (estradiol, glicemia e
triglicerídeos). Os sinais de pressão arterial (PA) foram gravados e processados por um sistema de aquisição (CODAS,
2KHz). A sensibilidade barorreflexa foi avaliada através das respostas de taquicardia (RT) e bradicardia (RB) reflexas a
alterações de PA induzidas pela injeção (i.v.) de doses crescentes de nitroprussiato de sódio e fenilefrina,
respectivamente. O reflexo cardiopulmonar foi determinado através da avaliação das repostas hipotensoras e
bradicárdias induzidas pela injeção (i.v.) de doses crescentes de serotonina (5HT). Os efeitos vagal (EV) e simpático
(ES) foram medidos através (i.v.) do bloqueio vagal (atropina, 3mg/Kg) e simpático (propranolol, 4mg/Kg). Os grupos
OT e OIT apresentaram menor ganho de peso corporal quando comparados aos grupos OS e OIS ao final do protocolo.
O peso do VE e do coração foram maiores nos grupos ooforectomizados infartados quando comparados aos grupos OS
e OT. Já a razão peso corporal/peso do coração foi maior nos grupos infartados quando comparado ao grupo OS. A área
do IM do VE avaliada através do ECO foi semelhante entre os grupos infartados nas avaliações iniciais e finais (~35%),
apresentando correlação (r=0,9: p
quando comparado ao OS (31,93 ± 2,5 ms) ao final do protocolo. Não foram observadas diferenças entre o grupo OIT e
os grupos não infartados nos parâmetros de função diastólica. O índice de desempenho miocárdico foi semelhante entre
os grupos na avaliação inicial do ECO e na avaliação final este parâmetro apresentou aumento no OIS (0,61 ± 0,04)
quando comparado ao OIT (0,45 ± 0,04). A pressão diastólica final do ventrículo esquerdo (PDF) foi aumentada nos
grupos OIS (11 ± 3 mmHg) e OIT (11,5 ± 1,2 mmHg) quando comparados aos valores de OS (1,1 ± 1,1 mmHg) e OT (
0,1 ± 0,5 mmHg) na situação basal. A pressão sistólica do ventrículo esquerdo (PSVE) mostrouse reduzida no grupo
OIS (117 ± 4,3 mmHg) no basal em relação ao OS (134 ± 4,9 mmHg). Nos grupos infartados e no OS observouse
redução das derivadas de contração e de relaxamento em diferentes momentos da avaliação ventricular em comparação
com o grupo OT. A pressão arterial média (PAM) foi maior no grupo OS (121 ± 2,5 mmHg) quando comparado ao
grupo OT (113 ± 1,5 mmHg). Já o grupo OIS (103 ± 2,4 mmHg) apresentou valores reduzidos de PAM quando
comparado aos grupos OS e OIT (121 ± 2,5 e 113 ± 2,9 mmHg respectivamente). A freqüência cardíaca (FC) no grupo
OT (345±9 bpm) apresentouse reduzida quando comparada ao grupo OS (377±6 bpm), evidenciando a eficácia do
treinamento físico. O treinamento físico melhorou a sensibilidade barorreflexa nas ratas ooforectomizadas, tanto para a
RB (1,16 ± 0,1 no OS vs 1,74 ± 0,11 bpm/mmHg no OT), quanto para RT (2,37 ± 0,21 no OS vs 4,26 ± 0,34
bpm/mmHg no OT). De forma semelhante, o grupo OIT apresentou um aumento da sensibilidade barorreflexa em
relação ao grupo OIS na RB (1,68 ± 0,24 no OIT vs.1,08 ± 0,14 bpm/mmHg no OIS) e na RT (4,31 ± 0,32 no OIT vs.
2,61 ± 0,22 bpm/mmHg no OIS). A sensibilidade dos receptores cardiopulmonares avaliada pelas respostas
hipotensoras foram reduzidas (11,8 ± 2,1 e 10,8 ± 1,7 mmHg) no OIS (doses 8µg/Kg e 16µg/Kg) e OIT (dose
16µg/Kg) quando comparado ao grupo OS. Nas respostas de FC à serotonina, os animais dos grupos treinados (OT e
OIT) apresentaram aumento (95,7 ± 18 e 72 ± 22 bpm) da resposta de bradicardia na dose de 16µg/kg quando
comparado ao grupo OIS. Nos grupos OT (80±13 bpm) e OIT (70±8 bpm) o EV foi maior quando comparado aos
grupos OS (44±1,7 bpm) e OIS (38±6 bpm). Já o ES foi maior no grupo OIS (61±5 bpm) em relação ao grupo OS
(31±6,4 bpm) e OIT (44±6 bpm). Adicionalmente, obtiveramse correlações entre os valores de EV e a FE (r=0,6), a
RB (r=0,7) e a RT (r=0,7), nos animais dos grupos OIS e OIT; entre os valores de ES e a FE (r=0,7) e a RB (r=0,7); e
entre os valores da RT e a FE (r=0,6). Correlações entre os grupos OS, OIS e OIT foram obtidas entre as RT e a PSVE
(r=0,7) e a –dP/dt (r=0,7); entre a RB e a PSVE (r=0,6), a +dP/dt (r=0,7) e a –dP/dt (r=0,85); e entre o EV e a +dP/dt
(r=0,6) e a dP/dt (r=0,65). Os resultados obtidos neste estudo permitem concluir que o treinamento físico induz
atenuação das disfunções metabólicas, ventriculares e hemodinâmicas, provavelmente associada a melhora do controle
autonômico tônico e reflexo cardiovascular em ratas submetidas à privação dos hormônios ovarianos, em presença ou
não de IM. Em conjunto os achados sugerem importante papel do treinamento físico no manejo do risco cardiovascular
em mulheres menopausadas.
ABSTRACT
The purpose of the present study was to investigate the cardiovascular and autonomic effects of aerobic physical
training in ovariectomized infarcted rats. Female Wistar rats (200230g) were divided in 4 groups: sedentary
ovariectomized (SO, n=12), trained ovariectomized (TO, n=12), sedentary ovariectomized infarcted (SOI, n=8) and
trained ovariectomized infarcted (TOI, n=8). The ovariectomy was realized throughout the oviduct section and bilateral
ovary removal. Myocardial infarction (MI) was induced by left coronary artery ligation 2 days after ovariectomy. The
maximum exercise test was performed in all groups to evaluate physical capacity. TO and TOI groups were submitted
an exercise training protocol on treadmill (1hour/day; 5 days/week; 8 weeks; 5060% maximum exercise test velocity).
The ventricular function was analyzed indirectly by echocardiogram (initial and final) and directly by left ventricle
(LV) catheterization (basal state and during volume overload). At the end of training period, biochemist evaluations
were performed (oestradiol, glycemia, triglycerides). The arterial pressure signals (AP) were recorded and processed
using a data acquisition system (CODAS, 2 KHz). The baroreflex sensitivity was evaluated by the tachycardic (TR) and
bradycardic (BR) responses to AP changes induced by injections (e.v.) of increasing doses of sodium nitroprusside and
phenylephrine, respectively. The cardiopulmonar reflex evaluation was measured by hypotensive and bradycardic
responses to increasing doses of serotonin (5HT). The vagal effect (VE) and sympathetic effect (SE) were determined
by vagal (methylatropine, 3mg/kg) and sympathetic (propranolol, 4mg/kg) blockades. TO and TOI animals showed
decreased body weigh gain when compared with OS and OIS animals. LV and heart weights were enhanced in infarcted
ovariectomized groups when compared to SO and TO groups. The body weight/ heart weight ratio was higher in
infarcted rats in comparison to SO rats. LV infarction area evaluated by ECO was similar between infarcted groups in
initial and final evaluations (~35%), showing a correlation (r= 0.9: p> 0.0001) with the %LV infarction area measured
by millimeter paper stamps (~44 %) realized at the end of the protocol. Trained groups demonstrated physical capacity
improvement when compared with sedentary groups (TO vs. SO; TOI vs. SOI in the final exercise test). Metabolic
results evidenced reduced glycemia in TOI group in relation to SO e SOI groups. Triglycerides were increased in SOI
rats as compared to other groups. Oestradiol was lower than commercial kits detect levels, evidencing ovariectomy
procedure efficacy. Echocardiography results showed LV mass and LV diameter cavity increase in infarcted animals
when compared to OS animals in the initial evaluation, however, these alterations were not observed in the final
evaluation. Ejection fraction (EF) was reduced in the initial ECO measurement in infarcted groups in relation to non
infarcted groups (41.2 ± 2.22 % in SIO and 44.1 ± 3.6 % in TIO vs. 67 ± 2% in SO and 67.9 ± 2% in TO). In the final
ECO evaluation, EF was enhanced in TOI group (54.7 ± 4.9%) in comparison to SOI group (44.1 ± 3.6%). There was
no EF differences between OIT rats and non infarcted rats at the end of the protocol (69.4 ± 1.1% in OS and 67.2 ± 1.7
% in OT). In relation to diastolic function, Ewave was diminished in SOI group when compared to SO group at the
final ECO evaluation. Additionally, isovolumic relaxation time was increased in SOI rats (40.7 ± 1.5 ms) in comparison
SO rats (31.93 ± 2.5 ms) at the end of the protocol. There were no diastolic function parameters differences between
TOI group and non infarcted groups. Myocardial performance index was similar between groups in the initial ECO
evaluation, but in the final ECO measurement this parameter was enhanced in SOI animals (0.61 ± 0.04) in relation to
TOI animals (0.45 ± 0.04). LV end diastolic pressure (LVEDP) was increased in SOI (11 ± 3 mmHg) and TOI (11.5 ±
1.2 mmHg) groups when compared to SO (1.1 ± 1.1 mmHg) and TO (0.1 ± 0.5 mmHg) groups in basal conditions.
Only OIS rats (117 ± 4.3 mmHg) showed reduced LV systolic pressure in comparison to SO rats (134 ± 4.9 mmHg) in
basal record. Infarcted groups and SO group presented reduced LV derivates of rise and fall at different moments of LV
evaluations in relation to TO group. Mean AP was increased in OS rats (121 ± 2.5 mmHg) in comparison to TO group
(113 ± 1.5 mmHg). SOI rats (103 ± 2.4 mmHg) presented diminished mean AP values in relation to TOI (113 ± 2.9
mmHg) and SO (121 ± 2.5 mmHg) rats. OT group (345 ± 9 bpm) showed resting bradycardia when compared to SO
group (377 ± 6 bpm), evidencing exercise training efficacy. Exercise training induced improvement on baroreflex
sensitivity to BR (1.16 ± 0.1 in OS vs. 1.74 ± 0.11 bpm/mmHg in OT) and to TR (2.37 ± 0.21 in OS vs. 4.26 ± 0.34
bpm/mmHg in OT). Similarly, TOI animals showed improved BR (1.68 ± 0.24 in OIT vs. 1.08 ± 0.14 bpm/mmHg in
OIS) and TR (4.31 ± 0.32 in OIT vs. 2.61 ± 0.22 bpm/mmHg in OIS) in relation to SOI animals. Cardiopulmonary
receptors sensitivity evaluated by hypotensive responses to serotonin was impaired (11.8 ± 2.1 and 10.8 ± 1.7 mmHg)
in OIS (8µg/Kg and 16µg/Kg doses) and TOI (16µg/Kg dose) groups when compared to SO group. Bradycardic
responses to serotonin were increased (95.7 ± 18 e 72 ± 22 bpm) in 16µg/kg doses in trained groups (TO and TOI)
when compared to SOI rats. TO (80±13 bpm) and TOI (70±8 bpm) groups showed enhancement on VE as compared to
SO (44±1.7 bpm) and SOI (38±6 bpm) groups. SE was increased in SOI animals (61±5 bpm) in relation to SO (31±6.4
bpm) and TOI (44±6 bpm) animals. Additionally, correlations were obtained including infarcted groups between VE
and EF (r=0.6), BR (r=0.7) and TR (r=0.7); between SE and EF (r=0.7) and BR (r=0.7); and between TR and EF
(r=0.6). Correlations including SO, SOI and TOI animals were obtained between TR and LVSP (r=0.7) and –dP/dt (r=
0.7); between BR and LVSP (r=0.6), +dP/dt (r=0.7) and –dP/dt (r=0.85); and between VE and +dP/dt (r=0.6) and
dP/dt (r=0.65). In conclusion, exercise training induced metabolic, ventricular and hemodynamic dysfunctions
attenuations, probably associated with tonic and reflex autonomic control of cardiovascular system improvement in rats,
myocardium infarcted or not, submitted to ovarian hormones deprivation. These findings suggest an important role of
exercise training in the cardiovascular risk management in menopaused women.
1. INTRODUÇÃO
1.1. Aspectos Epidemiológicos das Doenças Cardiovasculares
As doenças cardiovasculares (DCV) constituem uma das mais importantes causas de
mortalidade em diversos países, sendo que nos países desenvolvidos são a principal causa de morte,
respondendo por aproximadamente 50% das mortes entre homens e mulheres com mais de 30 anos
de idade (American Heart Association AHA, 1998). Cerca de 946 mil pessoas morrem por ano de
DCV ou de doenças relacionadas somente nos Estados Unidos (EUA), totalizando 39% de todas as
mortes nesse país. Além disto, outras 62 milhões de pessoas possuem DCV nos EUA (Nabel, 2003).
Na América Latina, as DCV respondem por cerca de um terço de todas as ocorrências de morte
(Lotufo, 1998). As DCV representam também a principal causa de morte em todas as regiões do
Brasil, com crescente abrangência nas regiões Norte e Nordeste (Timerman et al., 2001; Lotufo,
2005). Para as pessoas que tinham 30 anos ou mais em 1994, a mortalidade por DCV alcançou
percentuais por volta dos 34% no Brasil (Timerman et al., 2001). Vale ressaltar que a partir de 1960
ficou evidenciada uma tendência à diminuição do número de mortes por DCV nos países
desenvolvidos e à aumento nos países subdesenvolvidos. Uemura e Pisa (1985) mostraram redução
da mortalidade na década de 1970 e início da década de 1980, na faixa etária entre 40 e 69 anos, em
27 países industrializados como o Japão e a Austrália, assim como, aumento da mortalidade em
países como a Bulgária e a Polônia.
Dentre as DCV as com maior incidência são as doenças isquêmicas do coração e as doenças
cerebrovasculares (40 a 60%) (Ministério da Saúde, 1998). Conforme Laurenti (2005), no Brasil, as
doenças isquêmicas do coração e cérebrovasculares representaram 30 e 32,5% do total de DCV no
biênio 19992000. Nesta mesma época, a insuficiência cardíaca (IC) se apresentava como uma das
principais causas de internação hospitalar, embora o maior custo das hospitalizações no Brasil se
relacionasse aos procedimentos de alta complexidade em cardiologia (Lotufo, 2005). Semelhante a
tendência observada em países industrializados, observouse diminuição de mortes por doença
cérebrovascular e doença isquêmica cardíaca nas pessoas com mais de 30 anos de ambos os sexos
nas regiões mais desenvolvidas do país, Sul e Sudeste, em contraposição ao aumento observado nas
regiões CentroOeste e Nordeste do país (Marinho et al., 2001).
A redução da mortalidade por DCV nos países e regiões desenvolvidas ainda não está bem
explicado, mas acreditase que pode ser atribuída às mudanças ocorridas nos padrões dietéticos e
hábitos de vida, decorrentes do desenvolvimento econômico, além da provável influência da
diminuição do consumo de sal, do maior consumo de carnes e lacticínios e da redução do fumo.
Além disto, é clara a melhora no controle terapêutico de doenças que levam a estes eventos graves
(Iso et al., 1999; Walker, 1977; 1983).
Outro importante fator norteador das DCV é o alto custo do manejo dos pacientes acometidos
por estas enfermidades. Dados brasileiros recentemente publicados (Ribeiro et al., 2005) apontam
para valores próximos aos de países desenvolvidos. Estes custos anuais são em torno de R$
2.733,00 por paciente atendido no setor público, Sistema Único de Saúde (SUS), e de R$ 6.788,00
por paciente de convênios particulares. Grande parte destes gastos é devido ao tratamento
farmacológico, 41% (SUS) e 17% (nos convênios particulares). A ocorrência de eventos
cardiovasculares agudos aumenta ainda mais o custo gerado pelo tratamento crônico destas
doenças, alcançando no setor público o custo anual de cerca de R$ 4.626,00 e no setor privado de
R$ 13.453,00 por paciente. Diante destes valores elevados, a busca por manejos que possam
diminuir estes custos é importante.
1.2. Pressão Arterial e Risco Cardiovascular
Um grande número de mortes cardiovasculares anuais são derivadas do infarto do miocárdio
(IM), acidente vascular cerebral (AVC) e doenças renais crônicas (Nahas, 2001; Bouchard, 2003).
Por essas razões, é de extrema importância compreender os mecanismos envolvidos nestas
alterações, incluindo o controle da circulação e da pressão arterial (PA) que garantem a perfusão
adequada de órgãos e tecidos.
A PA pode ser definida como a força exercida pelo sangue contra as paredes arteriais,
determinada pela quantidade de sangue bombeado pelo ventrículo esquerdo e pela resistência ao
fluxo sangüíneo (Michelini, 1999; Marieb e Branstrom, 1996; Silverthorn, 2003). Grande parte dos
casos de hipertensão arterial parece estar relacionada ao aumento da resistência vascular periférica
(RVP), que pode ser definida como a resistência hemodinâmica imposta ao fluxo sanguíneo pelos
vasos, determinada por fatores dimensionais dos vasos e pelo atrito interno das camadas de sangue,
ou seja, pela “viscosidade sangüínea” (Franchini, 1999). A Figura 01 apresenta os fatores
fisiológicos básicos influenciadores da PA.
Fatores Fisiológicos
Débito Cardíaco (Freqüência cardíaca x Volume Sistólico)
Resistência Periférica
Volume de Sangue Arterial
Complacência
Arterial
Fatores Físicos
Pressão
Arterial
Fatores Fisiológicos
Débito Cardíaco (Freqüência cardíaca x Volume Sistólico)
Resistência Periférica
Volume de Sangue Arterial
Complacência
Arterial
Fatores Físicos
Pressão
Arterial
Figura 01 Fatores básicos influenciadores da PA (Adaptado de Berne e Levy, 2000).
Alguns estudos indicam que a pressão arterial diastólica (PAD) ≥ 90 mmHg, e a pressão
arterial sistólica (PAS) ≥ 140 mmHg resultam em diminuição da expectativa de vida e são fatores
de risco para AVC, doença arterial coronariana, insuficiência cardíaca, insuficiência renal crônica e
doenças vasculares periféricas em homens e mulheres de meia idade (Guyton e Hall, 1997; Black,
2000; Magalhães et al., 2002). Em sujeitos com complicações como diabetes, nefropatia e
insuficiência cardíaca (IC), níveis de pressão mais baixos (130/80 mmHg) podem ser considerados
como hipertensão arterial diagnosticada (Oigman, 2003). Porém, qualquer classificação dos níveis
pressóricos é insuficiente dada à importância de se considerar no diagnóstico da hipertensão, além
dos níveis tensionais, os fatores de risco, a lesão de órgãosalvo, alterações estruturais das artérias,
distúrbios metabólicos e as comorbidades associadas (Magalhães et al., 2002; Brandão et al.,
2003). A “relação positiva” entre o risco de DCV e a PA ocorre com um nível pressórico abaixo de
115/75 mmHg e dobra a cada aumento de 20/10mmHg. Outro fator importante em relação ao risco
de hipertensão é o aumento da idade. Segundo Vassan et al. (2002) um indivíduo com 55 anos de
idade e PA normal tem um risco 90% maior quando comparado a um adulto jovem de desenvolver
hipertensão no seu tempo restante de vida.
A HAS afeta cerca de 18% da população mundial adulta, sendo o motivo mais comum de
consultas ambulatoriais e principal fator de risco de IM, AVC, insuficiência renal e outras doenças
vasculares, que associadas são responsáveis pela maioria das mortes nos países industrializados
(Alderman, 2000; Powers e Howley, 2000), como os EUA, no qual há 58,4 milhões de americanos
com 18 anos ou mais tem HAS (AHA, 2005; Chobanian et al. 2003; JNC VI, 1997; Hajjar et al.,
2003).
Sabese que aproximadamente 90% dos casos são de hipertensão essencial ou primária, na
qual o paciente não apresenta nenhum fator causal claro. Contudo, muitos pesquisadores atrelam o
alto nível pressórico às alterações do débito cardíaco (DC) e da RVP
Os 10% de casos restantes são considerados hipertensão arterial secundária com causa
conhecida atrelada a alguma patologia (Sherwood 1989; Wilmore e Costill, 2001; Silverthorn,
2003). Um estudo realizado na Suécia com uma amostra de 689 homens hipertensos indicou que
94,8% dos casos apresentavam a HAS sem causa definida; as causas nos 5,2% restantes indicavam
para as nefropatias crônicas (4%), a doença renovascular (1%), a coarctação da aorta (0,1%) e
aldoterismo primário (0,1%) (Pollock e Wilmore, 1993).
Vale ressaltar que a manutenção da função cardíaca normal é obtida através da regulação
neural pela integração da atividade nervosa do sistema simpático e do parassimpático ou vago.
Além disso, o controle da homeostase cardiovascular é dependente da atuação dos reflexos
originados pelos pressorreceptores e quimiorreceptores arteriais, além dos receptores
cardiopulmonares e sua integração central (Mancia et al., 1994). Estes reflexos contribuem de
forma importante para que, em circunstâncias normais, a PA não se altere de forma abrupta
permitindo a perfusão adequada de órgãos e tecidos.
Estudos experimentais e clínicos vêm demonstrando que disfunções no sistema nervoso
autônomo, conhecidas como disautonomia, estão presentes em uma série de patologias, tais como a
HAS, a IC e o diabetes mellitus.
Nas DCV, as alterações da atividade simpática são bem mais conhecidas e estudadas que as
do parassimpático, constituindo as mais fortes evidências da disfunção autonômica cardiovascular
(Franchini e Krieger, 1995). Entretanto, existe um consenso de que a função vagal (parassimpática)
preservada é benéfica na manutenção da PA em valores normais, o que protege órgãos como o
coração, os rins e o cérebro de lesões decorrentes das grandes oscilações da PA (Su e Miao, 2001).
Na Figura 02 são apresentados os mecanismos que interagem para regulação e manutenção da PA.
ESTRUTURA
AMBIENTE
MECANISMOS NEUROGÊNICOS
SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA
ESTRESSE
OUTROS PEPTÍDIOS VASOATIVO
FUNÇÃO
GENÉTICA
OBESIDADE
DÉBITO CARDÍACO RESISTÊNCIA PERIFÉRICA =
HIPERTENSÃO (↑débito e/ou ↑ resistência)
SAL
CLIMATÉRIO
RESISTÊNCIA À INSULINA
SEDENTARISMO
PRESSÃO ARTERIAL X
ENDOTÉLIO
ALTERAÇÕES MONOGÊNICAS
ALTERAÇÕES POLIGÊNICAS
/
PRESSÃO ARTERIAL NORMAL
Figura 02 Representação esquemática da interação entre fatores determinantes da hipertensão. A relação entre fatores ambientais e alterações genéticas determina o padrão de funcionamento de mecanismos responsáveis pela regulação da pressão arterial. Estes mecanismos levam a adaptações funcionais e estruturais cardiovasculares modificando, em última análise, a equação que define a pressão arterial. O balanço entre estes fatores representa a diferença entre a pressão arterial normal e alterada. Reproduzido com permissão de Irigoyen et al., 2005a (Tratado de Cardiologia da SOCESP).
1.2.1 Regulação da Pressão Arterial
Em circunstâncias normais, a PA, é mantida em estreita faixa de variação permitindo a
perfusão tecidual adequada, principalmente em territórios que têm pequena capacidade de alterar a
resistência periférica como é o caso da circulação cerebral (Irigoyen et al., 2003).
Os pressorreceptores arteriais, localizados principalmente na crosta da aorta e no seio
carotídeo, constituemse na forma mais importante de controle da PA em curto prazo, ou seja
momento a momento (Franchini e Krieger, 1995). Com a alteração das paredes dos vasos, por
exemplo, devido a altos valores de PA, são gerados potenciais de ação que são conduzidos ao
núcleo do trato solitário no sistema nervoso central, onde são produzidas respostas de aumento da
atividade vagal e queda da freqüência cardíaca (FC), bem como a diminuição da atividade simpática
para o coração e os vasos, auxiliando a bradicardia, a contratilidade cardíaca, a RVP e a
capacitância venosa, num intervalo entre dois batimentos cardíacos aproximadamente (Michelini,
1999; Irigoyen et al., 2003; Silverthorn, 2003). Já na hipertensão sustentada, esses
mecanorreceptores sofrem alterações que reduzem a sensibilidade dos pressorreceptores,
determinando que os hipertensos tenham um número menor de informações e, conseqüente
deficiência na regulação reflexa da PA (Irigoyen et al., 2003), mas mesmo assim elevações e quedas
abruptas da PA serão corrigidas pelos pressorreceptores, lembrando que os valores médios da PA
estão elevados (Michelini, 1999). Assim o comprometimento da função dos pressorreceptores
poderia atuar como elemento permissivo ao estabelecimento de alterações primárias de outros
mecanismos de controle da função cardiovascular, por não modular a atividade simpática e
parassimpática adequadamente (Irigoyen et al., 1995). De fato, a disfunção barorreflexa tem sido
documentada na HAS e em outras doenças cardiovasculares em estudos clínicos e experimentais
como um importante preditor de mortalidade e sobrevida (Irigoyen e Krieger, 1998; La Rovere et
al., 1998; Zanchetti e Mancia, 1991). Na Figura 03, podemos visualizar a localização dos
pressorreceptores arteriais.
Figura 03 Localização dos pressorreceptores (Adaptado de Guyton e Hall, 1997).
Além dos pressorreceptores, os receptores cardiopulmonares exercem importante papel na
regulação da PA em curto prazo (Vasquez, 1994). Três grupos de receptores cardiopulmonares são
ativados por mudanças na pressão das câmaras cardíacas. O primeiro grupo, localizado nas junções
venoatriais é ativado pelo enchimento e contração atriais, provocando aumento da freqüência
cardíaca (devido à elevação da atividade simpática para o nodo sinoatrial), vasodilatação da
musculatura esquelética e aumento no débito urinário (redução da atividade simpática renal). O
segundo grupo de receptores cardiopulmonares, cujas aferências não mielinizadas trafegam pelo
vago, comportase, quando ativado, como os mecanorreceptores carotídeos e aórticos, reduzindo a
atividade simpática e aumentando a atividade do vago para o coração. O terceiro grupo de aferentes
cardiopulmonares trafega junto aos aferentes cardíacos simpáticos até a medula espinhal. Sua
importância funcional não está totalmente esclarecida, mas parecem ser ativados por estímulos
químicos gerados em áreas isquêmicas do miocárdio, quando também ocorre sensação dolorosa
(dor anginosa) (Irigoyen et al., 2003).
Os reflexos cardiopulmonares podem ser testados experimentalmente pela injeção endovenosa
de substâncias químicas (reflexo de BezoldJarisch) como a serotonina, provocando bradicardia e
hipotensão, ou pela expansão do volume plasmático, aumentando o retorno venoso e a pressão de
enchimento atrial e ventricular (Vasquez, 1994; Irigoyen et al., 2005a) provocando inibição reflexa
da atividade simpática (bradicardia e vasodilatação).
No final da década de 90, o controle reflexo da circulação comandado pelos pressorreceptores
foi reconhecido também como um importante preditor de risco de vida após evento agudo
cardiovascular. O estudo de La Rovere et al. (1998) ATRAMI (Autonomic Tone and Reflexes After
Myocardial Infarction) forneceu evidências clínicas do valor prognóstico da sensibilidade do
barorreflexo e da variabilidade da FC na mortalidade cardíaca pósinfarto do miocárdio,
independente da fração de ejeção do ventrículo esquerdo e de arritmias ventriculares.
Segundo estudo de Huikuri et al. (1996) a sensibilidade barorreflexa é menor em mulheres
saudáveis de meiaidade em relação a homens nas mesmas condições. Esses autores concluíram que
a responsividade barorreflexa está atenuada, apesar da atividade parassimpática mostrarse
aumentada no sexo feminino. Além disto, Laitinen et al. (1998) demonstraram que 24% (n = 58)
das mulheres na faixa etária entre 40 e 59 anos de idade apresentavam uma diminuição na
sensibilidade barorreflexa em relação a mulheres com menos de 39 anos, além de apresentarem
menor sensibilidade barorreflexa quando comparados aos homens avaliados neste trabalho. Esses
achados em conjunto confirmam que a idade e o gênero têm impacto no controle do sistema
nervoso autônomo sobre a função cardiovascular e conseqüentemente tem importância no
desenvolvimento das doenças cardiovasculares.
1.3. Infarto do Miocárdio
1.3.1. Epidemiologia e Definições Conceituais
O infarto do miocárdio (IM) foi considerado uma das doenças mais preocupantes do século
XX (Nahas, 2001; Bouchard, 2003). No Brasil, as DCV representam cerca de 30% da mortalidade
geral, sendo que o IM e suas conseqüências resultam 1/3 dessas mortes (MINISTÉRIO DA
SAÚDE, 1998). No importante estudo AFIRMAR de Piegas et al. (2003) foram avaliados os fatores
de risco para o IM baseado em casoscontrole em hospitais de 51 cidades brasileiras para avaliar a
associação de fatores de risco e o primeiro IM nesta população. O estudo envolveu 1279 pares de
pacientes e sujeitos controles, e apontou os seguintes fatores de risco independentes para o IM:
tabagismo igual ou superior a cinco cigarros/dia; glicemia > 126mg/dl; relação cintura/quadril: >
0,94, histórico familiar de doença arterial coronariana; fração de colesterol LDL 100120 mg/dl ou
> 120 mg/dl; hipertensão arterial sistólica (HAS); diabetes mellitus; ingestão de álcool de 3 a 7
dias/semana; renda familiar entre R$600,00 e R$1200,00 reais e baixo grau de escolaridade.
Baseado nas evidências de diversos estudos atuais, o IM é considerado uma desordem
complexa multifatorial e poligênica que é resultado da interação entre a genética humana e vários
fatores ambientais (Yamada et al., 2002). O IM tem como conseqüência extrema a morte, e em
casos de sobrevivência pós evento acarreta problemas sociais e econômicos que necessitam de
medidas destinadas a reduzir não só a mortalidade, como também a morbidade pós IM. Embora
haja um aumento da incidência do IM em praticamente todos os países do mundo, a mortalidade na
fase aguda do quadro tem diminuído drasticamente nos últimos anos, principalmente em
decorrência da melhoria das condições de tratamento dentro e fora do ambiente hospitalar (Mill et
al., 2001). Apesar da evolução no tratamento do IM, ainda existem dúvidas com relação as
diferentes abordagens terapêuticas. Estudos com humanos e animais de experimentação vêm
buscando alternativas para o tratamento desta patologia que consigam abordar da forma mais
abrangente possível às múltiplas disfunções desencadeadas após o IM, tentando evitar, desta forma,
que cronicamente muitos pacientes evoluam para um quadro de insuficiência cardíaca (Bassand,
1995).
1.3.2. Etiologia do Infarto do Miocárdio
A isquemia miocárdica ocorre por redução do fluxo sangüíneo coronariano ou mesmo por
diminuição do conteúdo arterial de oxigênio para suprir as necessidades metabólicas do coração,
resultado na maioria dos casos de aterosclerose das artérias coronárias, que causam o estreitamento
luminal do vaso e, muitas vezes, a oclusão total da artéria (Pasternak et al., 1996). O fluxo de
sangue diminuído a um nível crítico, induz lesão isquêmica nas células miocárdicas, que quando é
prolongada, leva a um dano irreversível, caracterizado como IM. O IM ainda pode ser definido
como a necrose do tecido cardíaco do ponto de vista histológico, havendo sempre perda da massa
muscular do coração (Giraldez e Cardoso, 2005). O IM pode ser dividido em dois tipos principais:
infartos transmurais, nos quais a necrose envolve toda a espessura da parede ventricular, e infartos
subendocárdicos, nos quais a necrose envolve o subendocárdio, sem afetar toda a parede do
ventrículo o que favorece o desenvolvimento da circulação colateral (Pasternak et al., 1996).
A maior ocorrência de IM acontece no ventrículo esquerdo (VE) e no septo interventricular.
Se uma pequena extensão do VE for acometida pela lesão será possível uma boa evolução clínica,
ao contrário se uma grande massa ventricular for submetida à lesão isquêmica, a função de bomba
do VE tornase deprimida, e o débito cardíaco, o volume sistólico, a PA, o pico da derivada de
pressão em relação ao tempo (dP/dt) e a contratilidade do VE diminuem, já o volume sistólico final
e a pressão diastólica final (PDF) do VE aumentam (Pfeffer et al., 1979, De Felice et al., 1989;
Pasternak et al., 1996; Giraldez e Cardoso, 2005).
A depressão da função cardíaca pós IM está diretamente relacionada à extensão da lesão
isquêmica no VE ao grau de aumento da pressão diastólica final do VE que é considerado o melhor
preditor da mortalidade após o IM (White et al., 1987). No entanto, a medida da função miocárdica
mais utilizada clinicamente na fase crônica do IM é a fração de ejeção (FE) do VE, sendo esta
avaliação utilizada para a estratificação de risco dos pacientes (White et al., 1987). Lesões do VE
em torno de 25% da área total são comumente encontrados na insuficiência cardíaca clínica, já
eventos isquêmicos que comprometam 40% ou mais do VE são fatais em humanos. No entanto, em
animais de experimentação (ratos) Pfeffer et al. (1979), demonstraram que IM pequenos (46% do
VE) eram constantes a insuficiência do VE.
Segundo Giraldez e Cardoso (2005) nas primeiras horas após um IM, o principal mecanismo
que pode levar ao óbito é a fibrilação atrial que gera arritmias cardíacas cujo mecanismo está muito
pouco esclarecido na literatura, mas parece estar relacionado a presença de extrasístoles. Existem
diversos fatores desencadeadores das arritmias cardíacas após o IM, entre eles o encurtamento do
potencial de ação do tecido isquêmico, que gera instabilidade da membrana celular tornando células
isquêmicas a serem marcapassos ectópicos, acreditase que esse mecanismo pode ser responsável
pelo aparecimento de taquicardia ventricular, contudo os danos das estruturas cardíacas (nodo átrio
ventricular e sistema HisPurkinje) também podem causar arritmias cardíacas graves.
1.3.3. Evolução do Infarto do Miocárdio e suas Conseqüências.
O IM determina alterações não só no coração, como também reações mais gerais no
organismo, decorrentes de uma importante ativação neuronal e endócrina, que envolve três sistemas
principais: 1ativação do sistema nervoso simpático (SNS), dirigidos para rins, coração, vasos e
suprarenal, com isto ocorre também aumento dos níveis circulantes de catecolaminas; 2 aumento
da produção e liberação do fator natriurético atrial (FNA); 3Ativação do sistema renina
angiotensinaaldosterona (SRAA), tanto em estágio endócrino quanto parácrino no coração, devido
ao aumento da produção e liberação de renina pelos rins (Mill, et al., 2001). A ativação
neuroendócrina na evolução do IM ainda é tema de muita discussão, pois na fase inicial após o
evento, a descarga simpática, parece ser importante para a manutenção de parâmetros
hemodinâmicos, principalmente a PA, dentro da faixa adequada para manter a perfusão tecidual a
nível periférico e do miocárdio. Já na fase crônica, a ativação simpática persistente indica gravidade
acentuada do quadro clínico, trazendo mais desvantagens que vantagens (Mill et al., 2001).
O FNA é um hormônio peptídio que horas após o IM está com sua concentração plasmática
elevada, indicando um prognóstico ruim e conseqüentemente é um fator de risco para os indivíduos
acometidos pelo IM evoluírem a um quadro de IC. Todavia, não está determinado ainda a
contribuição deste hormônio para este quadro. Entretanto, a dificuldade de excretar sódio e água nos
sujeitos infartados, secundária à ativação do SRAA, contribui para o aumento do volume
extracelular e decorrente instalação e agravamento da IC (Hall et al., 1995).
Conforme Mill et al. (2001) o sistema reninaangiotensina também é um fator importante
após o IM. O aumento da produção de renina é secundário à redução do débito cardíaco observada
na fase aguda do IM, a qual é mediada pela descarga dos nervos simpáticos renais, que induzem
uma ativação direta da liberação de renina. Na grande maioria dos casos a ativação do SRAA, que
acontece na fase aguda do IM, retorna a valores normais alguns dias após o evento, desde que a
lesão não seja muito extensa, o qual acarretaria numa evolução para o estado de IC.
A síndrome clínica da IC representa uma soma de múltiplas alterações anatômicas, funcionais
e biológicas que interagem entre si, que pode ser descrita como uma enfermidade progressiva
desencadeada a partir de um insulto inicial que acomete o músculo cardíaco, com perda
considerável da massa muscular, prejudicando a geração de força e manutenção da função contrátil
adequada (Mann, 1999). Mesmo após a instalação da IC o paciente pode permanecer sem sintomas
por períodos variados, em decorrência da ativação de mecanismos adaptativos: SRAA e SNS.
Ainda conforme Mann (1999) o outro mecanismo adaptativo é o remodelamento ventricular que
tem, sobretudo fatores neurohormonais, mecânicos e provavelmente genéticos.
Tendo em vista as características multifatoriais da IC e sua evolução clínica sobre os
pacientes acometidos, o tratamento da IC deve ser muito bem elaborado, caso a caso, abordando a
etiologia para as possíveis intervenções. Basicamente o tratamento da IC está baseado em
medicamentoso, através de βbloqueadores, inibidores da enzima conversora de angiotensia (ECA),
bloqueadores dos receptores de angiotensina e diuréticos; não medicamentoso, através da redução
da ingestão de sal e líquidos; e cirúrgicos, transplantes, cirurgias paliativas e assistência circulatória
mecânica (II Diretrizes Brasileiras de IC, 2002). Apesar disto nos últimos anos estudos bem
conduzidos apontam para a importância da realização sistemática e orientada de exercícios físicos
como uma moderna medida de tratamento não farmacológico aos portadores de IC classes
funcionais I e II, que no passado eram altamente contraindicados.
Devido a sua relevância clínica e uma relativa facilidade metodológica, a IC induzida pelo IM
é um dos modelos mais utilizados nos trabalhos com animais de pequeno porte (Elsner e Riegger,
1995). Muitos investigadores têm determinado os parâmetros hemodinâmicos de ratos em diferentes
tempos de IM. Diminuição da máxima pressão do VE e da velocidade de contração (+dP/dt),
hipotensão e aumento da PDF são constantes achados neste modelo (Fletcher et al., 1981). O
prejuízo da função do VE varia da leve disfunção até a IC dependendo do tamanho do IM e da
dilatação do VE (Pfeffer et al., 1979; 1991). Em nosso grupo, De Angelis et al., (2002) observaram
que animais infartados (56 dias) apresentavam hipotensão em relação aos controles conforme
previamente demonstrado na literatura por De Felice et al., (1989). Além disto, a contratilidade
ventricular mostrouse reduzida e a PDF elevada (~15 mmHg) nos animais infartados em relação
aos controles. Ao contrário dos demais parâmetros hemodinâmicos sistêmicos, o