Comportamento do ergorreflexo na insuficiência cardíaca

Resumos

A large body of evidence has suggested the existence of a reflex network that becomes hyperactive secondary to musculoskeletal alterations that occur in heart failure (HF) syndrome. Together with sympathoinhibitory cardiovascular reflexes, suppressed in the presence of the syndrome, heart failure can contribute to physical exercise intolerance. The hyperactivation of signals originated from receptors located in skeletal muscles (mechanoreceptors - metaboreceptors) is a recently proposed hypothesis to explain the origin of fatigue and dyspnea symptoms in HF. In HF, other alterations in the reflex control system, which are not mutually exclusive, contribute to dyspnea. The inappropriate stimulation of the arterial baroreceptors, with the consequent lack of inhibition of the muscle metaboreflex and carotid chemoreflex unloading and the increase in the renal vasoconstriction with angiotensin II release can also be considered. Although the functional alterations of the reflexes were used independently to illustrate the sympathetic excitation observed in HF, the interaction between these reflexes under normal and pathological conditions, especially its contribution to the sympathoexcitatory state found in HF, has not been broadly investigated. Therefore, questions about a possible association between the muscle receptors (mechano and metaboreceptors) in the genesis of the ergoreflex exacerbation, observed in HF, remain. Thus, the objective of this review was to integrate the knowledge on the mechano and metaboreflex (ergoreflex) in HF syndrome, as well as to clarify the influence of HF drug therapy on the ergoreflex.

Hyperventilation; heart failure; muscle fatigue; exercise

Gran número de evidencias viene sugerido la existencia de una red de reflejos que se hacen hiperactivos secundariamente a alteraciones musculoesqueléticas que se producen en el síndrome de la insuficiencia cardiaca (IC). Aliada a los reflejos cardiovasculares simpatoinhibitorios, suprimidos en el síndrome, la insuficiencia cardiaca puede contribuir a la intolerancia al ejercicio físico. La hiperactivación de los señales originados de los receptores ubicados en los músculos esqueléticos (mecanorreceptores - metaborreceptores) es una hipótesis propuesta recientemente para explicar el origen de los síntomas de fatiga y disnea y de los efectos benéficos del entrenamiento físico en el síndrome de IC. En la IC, otras alteraciones en los sistemas de control reflejo, que no son mutuamente exclusivos, contribuyen a la disnea. Estimulación inapropiada de los barorreceptores arteriales, con consecuente falta de inhibición de la descarga del metaborreflejo muscular y quimiorreflejo carotídeo, y el aumento de la vasoconstricción renal con liberación de angiotensina II se pueden también tener en cuenta. A pesar de las alteraciones funcionales de los reflejos haber sido utilizadas de manera independiente para ilustrar la excitación simpática observada en la IC, la interacción entre estos reflejos en condiciones normales y patológicas, especialmente su contribución para el estado simpatoexcitatorio encontrado en la IC, no viene siendo ampliamente estudiada. De este modo, resta todavía un cuestionamiento sobre la posible relación entre los receptores musculares (mecano y metaborreceptores) en la génesis de la exacerbación del ergorreflejo observado en la IC. Por tanto, esta revisión tiene por objetivo integrar los conocimientos respecto al mecano y metaborreflejo (ergorreflejo) en el síndrome de la insuficiencia cardiaca, así como aclarar la influencia de la terapéutica medicamentosa de la IC en el ergorreflejo.

Hiperventilación; insuficiencia cardíaca; fatiga muscular; ejercicio

Comportamento do ergorreflexo na insuficiência cardíaca

Juliana Fernanda Canhadas Belli; Fernando Bacal; Edimar Alcides Bocchi; Guilherme Veiga Guimarães

Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo - InCor HC FMUSP, São Paulo, SP - Brasil

^{Correspondência}

RESUMO

Grande número de evidências tem sugerido a existência de uma rede de reflexos que se tornam hiperativos secundariamente a alterações músculo-esqueléticas que ocorrem na síndrome insuficiência cardíaca (IC). Estes, aliados aos reflexos cardiovasculares simpato-inibitórios, suprimidos na síndrome, podem contribuir para a intolerância ao exercício físico. A hiperativação dos sinais originados dos receptores localizados nos músculos esqueléticos (mecanoceptores - metaborreceptores) é uma hipótese proposta recentemente para explicar a origem dos sintomas de fadiga e dispneia e os efeitos benéficos do treinamento físico na síndrome da IC. Na IC, outras alterações nos sistemas de controle reflexo, que não são mutuamente exclusivos, contribuem para dispneia. Estimulação inapropriada dos barorreceptores arteriais com consequente falta de inibição da descarga do metaborreflexo muscular e quimiorreflexo carotídeo e aumento da vasoconstricção renal com liberação de angiotensina II pode também ser considerada. Apesar das alterações funcionais dos reflexos terem sido usadas de maneira independente para ilustrar a excitação simpática observada na IC, a interação entre esses reflexos em condições normais e patológicas, especialmente sua contribuição para o estado simpato-excitatório encontrado na IC, não tem sido amplamente estudados. Assim, o problema se ambos os receptores musculares (mecano e metaborreceptores) estão envolvidos na gênese da exacerbação do ergorreflexo observado na IC ainda fica a ser resolvido. Dessa forma, essa revisão tem por objetivo integrar os conhecimentos a respeito do mecano e metaborreflexo (ergorreflexo) na síndrome da insuficiência cardíaca bem como esclarecer a influência da terapêutica medicamentosa da IC no ergorreflexo.

Palavras-chave: Hiperventilação, insuficiência cardíaca, fadiga muscular, exercício.

Introdução

Grande número de evidências tem sugerido a existência de uma rede de reflexos que se tornam hiperativos secundariamente a alterações músculo-esqueléticas que ocorrem na síndrome insuficiência cardíaca (IC)¹. Estes reflexos hiperativos, aliados aos reflexos cardiovasculares simpato-inibitórios, suprimidos na síndrome, podem contribuir para a intolerância ao exercício físico^2,3.

Durante a atividade física, pacientes com IC apresentam maior ventilação, para determinada carga de trabalho quando comparados a indivíduos normais⁴. Esse fato gera baixa eficiência ventilatória e relaciona-se com alta ventilação relativa à produção de dióxido de carbono (CO₂), que é forte preditor de mau prognóstico, além de ser um fator limitante ao exercício^5-7. A hiperventilação pode ocorrer por diversas causas, dentre elas a hiperatividade dos reflexos advindos de quimiorreceptores, uma das diversas anormalidades no controle reflexo cardiovascular relacionado ao tônus simpático aumentado na IC^4,8. A hiperativação dos sinais originados dos receptores localizados nos músculos esqueléticos (mecanoceptores - metaborreceptores) sustenta uma hipótese proposta recentemente para explicar a origem dos sintomas de fadiga e dispneia e os efeitos benéficos do treinamento físico na síndrome da IC⁸.

Os reflexos cardiovasculares traduzem a atividade simpática aumentada nos indivíduos com IC. Apesar das alterações desses reflexos serem constantemente usadas para ilustrar a excitação simpática observada na IC, a interação entre esses reflexos em condições normais e patológicas, especialmente sua contribuição para o estado simpato-excitatório encontrado na IC, não tem sido amplamente estudados⁹. Dessa forma, essa revisão tem por objetivo integrar os conhecimentos a respeito do mecano e metaborreflexo (ergorreflexo) na síndrome da insuficiência cardíaca bem como esclarecer a influência da terapêutica medicamentosa da insuficiência cardíaca no ergorreflexo.

Reflexos cardiovasculares

Controle cardiovascular e ventilatório durante o exercício: conceitos gerais

O sistema nervoso autônomo permite ao organismo ajustar sua circulação e ventilação para manter o aporte de oxigênio para os tecidos, assim, o equilíbrio autonômico é mantido pela complexa interação entre o barorreflexo arterial, quimiorreflexo central e periférico, ergorreflexo e reflexo de estiramento pulmonar¹⁰. Durante o exercício, a hemodinâmica central e as respostas ventilatórias estão sob controle do sistema nervoso autonômico, que depende da interação entre os receptores do córtex motor cerebral e aferências periféricas (baroceptores, mecano e metaboceptores)¹¹. Esse sistema regula o débito cardíaco, condutância vascular e ventilação na tentativa de ofertar o fluxo sanguíneo oxigenado adequado para eliminar subprodutos metabólicos musculares.

No início do exercício, o córtex motor estabelece um nível basal da atividade eferente simpática e parassimpática, que é, por sua vez, modulado pelos sinais originados dos baroceptores arteriais e dos receptores articulares, tendíneos e musculares. Os baroceptores trabalham controlando a vasodilatação muscular e a frequência cardíaca através de ativação simpática, mantendo assim a pressão arterial, contrabalanceando qualquer desbalanço entre resistência vascular e débito cardíaco. Por outro lado, receptores musculares ativam aferências nervosas que, por sua vez, induzem ajustes cardiovasculares simpático-mediados em resposta às condições mecânicas e metabólicas do músculo em trabalho^8,11. Há evidências de que o desequilíbrio autonômico contribua para a patogênese e progressão da insuficiência cardíaca. Inicialmente, o desequilíbrio leva ao aumento da pressão arterial, ventilação, resistência vascular renal e resistência vascular periférica, e consequente aumento da frequência cardíaca, podendo ser esse desequilíbrio o responsável pela progressão da doença¹¹. Uma síntese das alterações autonômicas encontradas na IC, bem como suas interações pode ser observada na Figura 1.

Duas classes de mecanismos neurais foram postuladas como sendo a origem no aumento da taxa de ventilação, frequência cardíaca, descarga nervosa simpática e contratilidade cardíaca durante o exercício. A primeira é o sistema de comando central que envolve a ativação direta dos sistemas de locomoção, autonômico e circuitos ventilatórios através dos processos nervosos ocorridos no início do exercício^12,13. A segunda classe de mecanismos é a rede de reflexos que pode ativar circuitos autonômicos e ventilatórios medulares através de sinais advindos da periferia, como os aferentes musculares dos tipos III e IV, que são ativados durante o exercício¹⁴. Evidências mostram funções para ambos os mecanismos neurais nas respostas cardiovasculares e respiratórias ao exercício¹⁵. Essas aferências musculares tipos III e IV são definidas como ergorreceptores, pois são estimuladas pelo trabalho muscular. Foram classificadas em mecanorreceptores, que são sensíveis ao movimento; e metaborreceptores que captam estímulos químicos relacionados ao trabalho muscular. A ativação dessas aferências pode afetar a frequência cardiaca, pressão arterial, débito cardiaco, volume sistólico, ventilação e atividade nervosa simpática captadas através da microneurografia^1,16.

Controle mecanorreflexo e metaborreflexo

O controle neural circulatório e respiratório dos eventos mecânicos e metabólicos que ocorrem nos músculos envolvidos no exercício físico são conhecidos como reflexo pressor do exercício. Durante a atividade física, a estimulação mecânica muscular associada à contração pode estimular terminações nervosas eferentes e determinar um reflexo cardiovascular, o mecanorreflexo. Os mecanoceptores estimulam principalmente fibras aferentes mielinizadas tipo III que respondem, principalmente a estímulos mecânicos. As fibras aferentes do tipo III disparam no início da contração (têm ativação precoce em relação aos metaborreceptores) e sua taxa de disparo tende a se adaptar caso a tensão muscular seja mantida constante.

Com a progressão do esforço metabólitos como ácido lático, adenosina, fosfato, cininas e cátions são produzidos no músculo esquelético, além da produção o aporte sanguíneo para o músculo esquelético pode não ser suficiente prejudicando a cinética de remoção dos subprodutos do metabolismo como ácido lático, íons hidrogênio, adenosina, potássio, íons fosfato, ácido aracdônico, entre outros. Essas substâncias se acumulam com o aumento do estresse e, quando a oferta de oxigênio não pode alcançar as demandas metabólicas do músculo em contração, os metaborreceptores musculares são ativados. Isso, por sua vez, leva à regulação reflexa do sistema cardiovascular, comumente chamado de metaborreflexo. Fibras aferentes não mielinizadas do tipo IV são sensíveis a metabólitos, especialmente à acidose, e também sensíveis a prostaglandinas e bradicininas¹⁷. Uma vez ativadas, estimulam diretamente o drive simpático, que leva a aumento da ventilação pulmonar e vasoconstricção nos músculos que não estão em exercício, efeito que, combinado, leva mais sangue oxigenado aos músculos esqueléticos em atividade. A estimulação das fibras aferentes tipo III e IV parece ser essencial para a resposta hemodinâmica normal ao exercício em indivíduos saudáveis. A maioria das fibras aferentes dos grupos III e IV entra na medula espinhal via corno dorsal; impulsos dessas fibras provavelmente apresentam diversos níveis de integração, o reflexo parece não necessitar do tronco cerebral apesar de haver um nível de integração supraespinhal.

Durante o exercício, há contração muscular seguida de acúmulo de metabólitos, dessa forma, mecano e metaborreflexo, sobrepõem-se. A medula espinhal é, provavelmente, a área controladora da resposta cardiovascular durante a ativação do mecano e metaborreflexo^17,18. Dessa forma, mesmo em termos de diferenciação anatômica e quanto aos gatilhos fisiológicos, existe um grau de sobreposição entre "mecano" e "metaborreceptores" e observações mais recentes desafiam a descrição clássica desses receptores como estruturas distintas^19,20. Dessa forma, utilizamos o termo "ergorreceptores", que contempla ambos os tipos de aferências, e ergorreflexo, o reflexo desencadeado por ambos os tipos de receptores^16,21-23.

A hipótese muscular

A insuficiência cardíaca causa limitações às atividades habituais no que diz respeito às mudanças ocorridas no sistema de transporte do oxigênio desde o centro (o coração, pulmão e controle neural) até a periferia (circulação, status neuro-hormonal, reflexos, sistema nervoso autonômico e metabolismo muscular). Uma questão chave têm sido se esse desbalanço é mecanicamente importante ou é meramente o resultado da somação de fatores associados à má função cardíaca e consequente inatividade física. Nos últimos vinte anos se desenvolveu a hipótese muscular, que atribui às anormalidades no músculo periférico a origem dos sintomas e anormalidades nos reflexos vistos na insuficiência cardíaca. O músculo esquelético, ao se tornar anormal na insuficiência cardíaca, sinalizaria padrões alterados do controle cardiorrespiratório resultando, assim em sintomas como a dispneia, fadiga e a hiperpneia, comumente referidos pelos portadores de IC²³.

Essa hipótese propõe outro ciclo de deterioração similar aos de ativação neuroendócrina. A redução na função ventricular acarreta em efeitos metabólicos que deterioram, em última instância, o músculo esquelético e geram anormalidades no metabolismo e função muscular. Em resposta ao acúmulo precoce de metabólitos no músculo em exercício, ocorre ativação exacerbada do ergorreflexo, e isso é percebido pelo indivíduo tanto como fadiga muscular, quanto como dispneia, além disso, há, reflexamente, aumento do tônus simpático, taquicardia, vasoconstricção de leitos vasculares à distância dos músculos que não estão em exercício além da resposta ventilatória excessiva ao exercício (Figura 2)¹. Essas mudanças inicialmente são benéficas para manter a pressão arterial adequada e a perfusão em áreas mais nobres. Entretanto, a longo prazo, essa situação se torna danosa e causa vasoconstricção permanente, resposta vascular e endotelial, inflamação e necrose, que altera a função de outros órgãos, incluindo rins, pulmões e músculo cardíaco¹⁸.

As anormalidades dos músculos esqueléticos encontradas nos portadores de IC, descritas anteriormente, são principalmente o predomínio do metabolismo oxidativo sob o glicolítico e mudanças ultraestruturais na composição muscular (tipo de fibra, número de mitocôndrias e função endotelial). Dessa forma, ocorre acidose precoce, depleção dos compostos de alta energia desenvolvidos durante o exercício, que por sua vez desencadeariam outros mecanismos compensatórios que iriam, em indivíduos normais, manter o desempenho muscular esquelético. Esses mecanismos provocariam estimulação de vários aferentes, incluindo ergorreceptores musculares, que comunicam com o tronco cerebral sobre o nível de trabalho muscular, desencadeando, assim, o ergorreflexo^16,21-23.

Fatores desencadeantes do ergorreflexo

O ergorreflexo tem sido estudado desde a década de 90, quando a hipótese muscular propôs que a intolerância ao exercício estaria relacionada com as alterações dos músculos periféricos²⁴. Desde então, o instrumento para avaliá-lo tem sido a oclusão circulatória regional (OCR) após contração muscular^25,26.

De maneira geral, a técnica inclui duas sessões de exercício desenvolvidas de forma randomizada: (1) o exercício controle usando movimentos repetitivos, seja de membros superiores ou inferiores, (ergômetro de braço ou perna, handgrip), em intensidade submáxima. (2) um manguito de pressão é posicionado em um dos membros em exercício; o mesmo protocolo de exercícios do controle deve ser feito, entretanto, aproximadamente dez segundos antes do final do esforço, o manguito de pressão do membro em exercício começa a ser insuflado e então se faz 3 minutos de oclusão circulatória regional, através de uma pressão de pelo menos 30 mmHg acima da pressão sistólica obtida na última mensuração da pressão arterial. Após o manguito insuflado, solicita-se que o sujeito relaxe, o exercício então cessa e a contribuição dos ergorreceptores é avaliada pelo aprisionamento dos metabólitos produzidos durante o exercício. Durante a avaliação da atividade do ergorreflexo, os sujeitos devem respirar ar através de uma peça bucal, com clip nasal e, os gases expirados e a ventilação devem ser coletados, assim como valores de pressão arterial e frequência cardíaca. Esse protocolo têm mostrado fixar o estado metabólico do músculo e prolongar a ativação dos ergorreceptores^1,23,27.

Duas abordagens podem ser utilizadas para se estudar o ergorreflexo: durante o esforço, pela redução do fluxo sanguíneo ao músculo ou ao final do esforço reduzindo o fluxo sanguíneo e causando isquemia pós-exercício, o que aprisiona os metabólitos produzidos previamente durante a contração muscular. A última abordagem, de se causar isquemia pós-exercício, isola o comando central e o mecanorreflexo do metaborreflexo. A avaliação do ergorreflexo contempla tanto mecano quanto metaborreceptores muscular e como explicado anteriormente, suas funções se sobrepõem no exercício. Entretanto, no início do exercício, alguns autores consideram a avaliação apenas dos mecanorreceptores, testando assim o mecanorreflexo. A técnica consiste em três minutos de exercício passivo seguido de 3 minutos de exercício ativo, separados por um período de repouso de 3 minutos. Em geral, o movimento é descrito em ergômetro de membros inferiores tanto na movimentação passiva quanto na ativa.

Para quantificar a resposta ventilatória atribuída ao trabalho muscular é mensurada a razão entre o aumento da ventilação (VE) pela unidade de aumento de VO₂ (dVE/dVO₂) tanto nos movimentos passivos quanto ativos. A contribuição do mecanorreflexo ao exercício é quantificada como a diferença na elevação da razão dVE/dVO₂ entre o exercício passivo e o ativo^28,29. Entretanto, a literatura acerca da avaliação de mecanoceptores de maneira isolada, como descrito, é escassa e, além disso, Scott e cols.^28,29 não encontraram resposta significativa dos mecanoceptores traduzida pelo aumento na ventilação seja em pacientes com IC ou em controles normais. Isso pode ser atribuído ao fato da ativação isolada ser pouco usual uma vez que a maioria das atividades cotidianas é de natureza submáxima, havendo acúmulo de metabólitos no músculo esquelético, ativando, assim, não só mecanoceptores, como também metaboceptores. Dessa forma, a avaliação do ergorreflexo, que contempla tanto mecano quanto metaboceptores é mais frequente na literatura e mais reprodutível^1,18,20,23.

A maioria dos autores preconiza o uso de exercícios submáximos para o teste de ergorreflexo (entre 50-70% do VO₂ pico). Em estudo realizado pelo nosso grupo em pacientes portadores de IC beta-bloqueados, foi demonstrado na OCR em um dos membros inferiores após o teste de caminhada de seis minutos em esteira, que representa atividades cotidianas, não ocorreu ativação dos mecanismos de ergorreflexo, sugerindo que esses mecanismos estariam ativados apenas aos esforços mais intensos e/ou máximos^29,30. Ainda não consta na literatura a avaliação do ergorreflexo durante ou após a atividade de caminhada, no entanto, essa seria a atividade física mais comumente realizada pelos pacientes com insuficiência cardíaca. Essa atividade pode ser reproduzida pelo teste de caminhada dos seis minutos, pois há correspondência com a demanda metabólica das atividades diárias^31,32.

Em relação ao membro a ser testado, se a oclusão circulatória regional será feita no membro superior ou inferior, há estudos utilizando tanto um quanto outro, entretanto estudos prévios utilizaram protocolos de exercícios localizados de braço, e observaram uma variação da ventilação após OCR^1,22,33,34. No entanto, esta técnica envolve um grupo pequeno de músculos e talvez o metabolismo anaeróbio seja predominante nesse tipo de exercício, superestimando os resultados. Outros estudos utilizaram protocolos com dorsiflexão de tornozelo e em cicloergômetro, encontrando resultados similares³⁵. Ainda permanece controverso na literatura o método mais adequado para testar fidedignamente esse reflexo. Em estudo que comparou o ergorreflexo em diferentes grupos musculares no mesmo paciente com insuficiência cardíaca, observou-se que os resultados que se atribuem à maior ou menor atividade do ergorreflexo são dependentes do grupo muscular, tipo de fibra e metabolismo oxidativo ou glicolítico envolvidos no exercício³⁶.

Ergorreflexo na insuficiência cardíaca

A fadiga muscular mesmo diante de exercícios físicos moderados é um problema comum associado a sujeitos que sofrem de insuficiência cardíaca (IC). Durante o exercício na IC, o débito cardíaco é diminuído e o controle da pressão arterial se dá mais por respostas vasculares periféricas resultantes do aumento da atividade nervosa simpática e aumento da secreção de hormônios vasoativos. Além disso, o fluxo sanguíneo para o músculo esquelético ativo é reduzido, o que pode levar a isquemia relativa³⁷. Alguns estudos mostram que parte do aumento do tônus simpático que ocorre durante exercício moderado em portadores de IC resulta da ativação do ergorreflexo^38,39. Durante o exercício físico, a habilidade da vasculatura periférica dilatar relaciona-se com o maior nível de débito cardíaco e nesse processo a pressão arterial é mantida. Entretanto, se a capacidade do fluxo sanguíneo periférico for maior do que o DC, como foi sugerido recentemente⁴⁰, a influência de outro controle deve estar interposta entre o coração e os vasos dos músculos-esqueléticos para manter a pressão arterial, garantindo assim que o fluxo sanguíneo cerebral e cardíaco esteja preservado. A relação entre o sistema nervoso simpático e a vasoconstricção ajuda nessa função regulatória. (Figura 3) A principal consequência hemodinâmica da ativação do ergorreflexo é o aumento da pressão arterial. Essa resposta é atingida primariamente pelo aumento da resistência vascular sistêmica devido à vasoconstricção periférica resultante do aumento da atividade simpática, enquanto o efeito na frequência cardíaca é variável.

A estimulação neuromuscular de metaborreceptores por meio de mudanças físico-químicas locais provoca hiperpneia reflexa. Em animais, a perfusão isolada de membro inferior com sangue em acidose, hipercapnia ou hipóxia bem como, perfusão com sangue venoso colhido previamente de membro inferior em exercício produz aumento na ventilação⁴¹. Similarmente ao que tem sido relatado para o metaborreflexo, o mecanorreflexo tem demonstrado ter a capacidade de produzir reflexos cardiovasculares. A distorção mecânica de campos receptores de terminações nervosas em músculos contráteis pode ativar os mecanoceptores que tonicamente ativados, parecem ser os principais responsáveis pela elevação reflexa da pressão arterial induzida pelo exercício (mecanorreflexo)^18,42.

Em estudo experimental, a ativação do metaborreflexo muscular causou aumento significativo na frequência cardíaca sem alterações no volume sistólico, resultando em grande aumento do débito cardíaco e pressão arterial média. Após redução da fração de ejeção de ventrículo esquerdo induzida nesses animais, ocorreram aumentos muito menores no débito cardíaco com a ativação do metaborreflexo muscular e, apesar de a frequência cardíaca aumentar, o volume sistólico diminuiu. Além disso, quando a FC manteve-se constante, não foi observado aumento do débito cardíaco com a ativação do metaborreflexo muscular, embora a pressão venosa central tenha aumentado substancialmente. Após bloqueio beta-adrenérgico, o débito cardíaco (DC) e o volume sistólico diminuíram com a ativação do metaborreflexo muscular, dessa forma, os autores concluíram que na IC, a habilidade do metaborreflexo muscular em aumentar a função ventricular pelos aumentos na contratilidade e na pressão de enchimento, está evidentemente diminuída⁴³.

Scott e cols.²⁹ observaram em pacientes com insuficiência cardíaca moderada e grave, durante exercício de perna em cicloergômetro, ativação do ergorreflexo mostrado pela resposta ventilatória aumentada ao exercício, quando comparados a indivíduos normais e sugerem que essa hiperativação pode ser a origem da dispneia e fadiga frente ao exercício.

Piepoli e cols.²³ avaliaram 107 pacientes com IC e, comparados aos controles normais, observaram maior atividade do ergorreflexo na ventilação além de diminuição de massa muscular sendo que o ergorreflexo foi particularmente hiperativo nos pacientes caquéticos e sugeriram uma forte correlação entre depleção de massa muscular e hiperativação do ergorreflexo²³.

Influência da terapêutica medicamentosa no ergorreflexo

Na IC, outras alterações nos sistemas de controle reflexo, que não são mutuamente exclusivas, contribuem para dispneia. Uma baixa estimulação inapropriada dos barorreceptores arteriais com consequente falta de inibição da descarga do metaborreflexo muscular e quimiorreflexo carotídeo e aumento da vasoconstricção renal com liberação de angiotensina II pode também ser considerada²³.

Os beta-bloqueadores, usados pela maioria dos pacientes com IC (83%), são uma terapêutica bem reconhecida e efetiva na sobrevida desses pacientes, mas têm efeitos controversos na tolerância ao exercício. Não há informação sobre seu efeito no ergorreflexo. Considerando que o ergorreflexo é mediado pelo sistema nervoso simpático e os beta-bloqueadores são bloqueadores adrenérgicos, podemos sugerir que estes podem afetar sua hiperativação pela redução do tônus simpático. Além disso, nos estudos da ativação do ergorreflexo em IC, foram incluídos, em média, apenas 30% de pacientes em uso de beta bloqueador^1,8,22,28. Assim, não existem estudos que tenham avaliado o efeito da terapêutica com beta-bloqueadores em pacientes com IC e novas pesquisas são necessárias para esclarecer essa interrelação.

Perspectivas

Conforme exposto, muitos estudos mostraram que o mecanorreflexo medeia a desregulação hemodinâmica observada na insuficiência cardíaca. Dessa forma, o problema se ambos os receptores musculares (mecano e metaborreceptores) estão envolvidos na gênese da exacerbação do ergorreflexo observado na IC ainda fica a ser resolvido. De uma perspectiva clínica, seria útil verificar se o bloqueio químico dos receptores que medeiam o metaborreflexo podem limitar a hiperatividade simpática observada nos pacientes com IC.

De acordo com a hipótese muscular seria mais apropriado e efetivo tratar a causa, as anormalidades músculo-esqueléticas, em vez de tratar as consequências da ativação do ergorreflexo como vasoconstricção periférica e ativação simpática. Ensaios randomizados e controlados têm mostrado que o treinamento físico aumenta o consumo de oxigênio e melhora o equilíbrio neuro-hormonal na IC⁴⁴. Em particular, aumenta a densidade mitocondrial e atividade de enzimas oxidativas, aumenta a densidade capilar e desloca em direção ao metabolismo aeróbio associado com a redução na ativação do metaborreflexo na IC. De certa forma, a hipótese muscular se assemelha a outros ciclos viciosos na insuficiência cardíaca, nas quais muitas das respostas fisiológicas parecem ser adaptativas a princípio e, ao longo do tempo, são adaptações deletérias.

Ao compreendermos as bases fisiológicas dos sintomas dos pacientes com insuficiência cardíaca e ao desenvolvermos estratégias para melhorar esses sintomas, devemos começar a solucionar os complexos processos fisiológicos que determinam a incapacidade ao exercício. Aparentemente, os músculos periféricos, o endotélio, pulmões e os reflexos de controle ventilatório representam um papel central nos fatores limitantes ao exercício.

Em tempos de intervenções agressivas na cardiologia clínica e de foco nas bases moleculares na doença cardiovascular, deve-se ter em mente que mecanismos regulatórios complexos e coordenados governam as funções integradas do sistema cardiovascular por intermédio do sistema nervoso autonômico¹⁸. Quando essa coordenação é perdida, a intolerância ao exercício talvez seja o precursor de muitos problemas que certamente surgirão. Dessa forma, hábitos saudáveis de vida, que devem incluir exercício físico regular, contribuem para quebrar esse ciclo vicioso e promover prevenção primária e secundária com sucesso.

Potencial Conflito de Interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

Fontes de Financiamento

O presente estudo foi parcialmente financiado pela FAPESP.

Vinculação Acadêmica

Este artigo é parte de tese de Doutorado de Juliana Fernanda Canhadas Belli pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo.

Artigo recebido em 19/12/09; revisado recebido em 02/05/10; aceito em 13/07/10.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  10 Jun 2011
• Data do Fascículo
  Ago 2011

Histórico

• Aceito
  13 Jul 2010
• Revisado
  02 Maio 2010
• Recebido
  19 Dez 2009