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Efeito agudo da ingestão de concentrado de uva sobre os biomarcadores do estresse oxidativo em triatletas

Resumos

O objetivo deste estudo crossover foi avaliar o efeito de um concentrado de uva (bebida teste - BT) sobre biomarcadores do estresse oxidativo (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico - TBARS, catalase - CAT, superóxido dismutase - SOD e glutationa - GSH). Seis triatletas do sexo masculino foram avaliados quanto à aptidão física, percentual de gordura (%G) e ingestão alimentar. Posteriormente, em duas ocasiões, os atletas receberam duas doses de 300 ml de BT (45,8g de polifenóis/kg) ou bebida placebo (PL) no desjejum e após uma sessão de treinamento (100 km de ciclismo, 6 km de corrida e 1,5 km de natação). Amostras de sangue (5 ml) foram coletadas em jejum, imediatamente após o exercício e 1h após o mesmo. Caracterização da amostra: idade: 43,8±10,2 anos, VO2máx: 45±5,15 ml/kg/min, %G: 13,6±4,2%, volume de treino: 270,8±87,1 km/semana e 3,1±1,88 horas/treino/dia. Houve aumento significativo da atividade de SOD da 1ª para as 2ª (p=0,027) e 3ª coletas (p=0,02) em resposta ao exercício, independente da bebida consumida. Os valores de GSH foram superiores 1 hora após o exercício quando houve consumo do PL (27,5%) em relação ao consumo da BT (1,8%). Ainda, o exercício elevou as concentrações de TBARS, mas no grupo PL os valores médios foram superiores (PL=2,5±1,2 nmol/ml vs. BT=1,77±1,3 nmol/ml). Em relação à atividade da CAT, os valores médios (BT=34,2±6,9 U/mgHb vs. PL=24,6±12,5 U/mgHb) foram menores quando comparadas 1ª e 2ª coletas (28,6%) para os atletas que consumiram PL. Os resultados referentes à concentração de TBARS, atividade de CAT e níveis de GSH sugerem que a BT modulou o estresse oxidativo induzido pelo exercício.

Atletas; Estresse oxidativo; Metabolismo; Nutrição; Triatletas; Uvas


The aim of this crossover study was to evaluate the effect of a grape concentrate (test drink [TD]) on oxidative stress markers (thiobarbituric acid reactive substances [TBARS], catalase [CAT], superoxide dismutase [SOD], and glutathione [GSH]). Six triathletes had their physical fitness, body fat composition (%BF) and food intake evaluated. Afterwards, the athletes received two doses of 300 mL of the TD (45.8g of polyphenols/kg) or a placebo drink (PL), at breakfast and after a training session (100 km of cycling, 6 km of running and 1.5 km of swimming). Blood samples (5 ml) were collected after an overnight fasting, immediately after exercise, and one hour after exercise. The triathletes presented the following characteristics (mean and standard-deviation): 43.8±10.2 years old, VO2máx 45±5.15 mL/kg/min, %BF 13.6±4.2 %, training 270.8±87.1 km/week, 3.1±1.88 hours/training/day. There was a significant increase in SOD from the 1st to the 2nd (p=0.027) and 3rd (p=0.02) blood tests, in response to exercise, regardless of the drink consumed. One hour after exercise, the increase in glutathione values was greater when the PL was consumed (27.5%) in relation to the TD intake (1.8%). In both tests, exercise increased TBARS values; however, when PL was consumed, subjects' values were higher (PL=2.5±1.1 nmol/ml vs. BT=1.77±1.3 nmol/ml). When PL was consumed, mean CAT values (BT=34.2±6.9 U/mgHb vs. PL=24.6±12.5 U/mgHb) reduced from the 1st to the 2nd blood test (28.6%). TBARS, CAT and GSH values suggest that the TD presents potential to modulate exercise-induced oxidative stress.

Athlete; Grapes; Metabolism; Nutrition; Oxidative stress; Triathletes


INTRODUÇÃO

A adoção de uma dieta equilibrada associada à prática regular de atividade física é considerada uma das principais estratégias para promover a saúde bem como prevenir doenças. Por outro lado, a prática de exercício físico exaustivo, por tempo prolongado ou não habitual, pode provocar uma série de efeitos negativos ao organismo, dentre eles o desequilíbrio oxidante-antioxidante (estresse oxidativo)11. Cruzat VF, Rogero MM, Borges MC, Tirapegui J. Aspectos atuais sobre estresse oxidativo, exercícios físicos e suplementação. Rev Bras Med Esporte 2007;15(5): 336-42. , 22. Ferreira F, Ferreira R, Duarte JR. Stress oxidativo e dano oxidativo muscular esquelético: influência do exercício agudo inabitual e do treino físico. Rev Port Ciênc Desp 2007;7(2):257-75..

Embora a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) represente um processo de adaptação ao exercício físico, quando em excesso, pode ser prejudicial ao atleta. As EROs podem gerar danos à célula, tais como a peroxidação lipídica, oxidação proteica e alterações no DNA, as quais podem causar mutações em longo prazo11. Cruzat VF, Rogero MM, Borges MC, Tirapegui J. Aspectos atuais sobre estresse oxidativo, exercícios físicos e suplementação. Rev Bras Med Esporte 2007;15(5): 336-42. , 22. Ferreira F, Ferreira R, Duarte JR. Stress oxidativo e dano oxidativo muscular esquelético: influência do exercício agudo inabitual e do treino físico. Rev Port Ciênc Desp 2007;7(2):257-75.. Neste sentido, alguns estudos têm demonstrado modificações nos indicadores de estresse oxidativo em triatletas33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88. , 44. Nieman DC, Henson DA, Mcanulty SR, Mcanulty LS, Morrow JD, Ahmed A, et al. Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship. Med Sci Sports Exerc 2004;36(8):1328-35..

A administração de substâncias antioxidantes, na forma de suplementos ou em alimentos antes, durante ou após o exercício físico, tem sido investigada com o intuito de verificar quais os efeitos dessa estratégia no que se refere à modulação do estresse oxidativo33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88.

4. Nieman DC, Henson DA, Mcanulty SR, Mcanulty LS, Morrow JD, Ahmed A, et al. Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship. Med Sci Sports Exerc 2004;36(8):1328-35.

5. Lafay S, Jan C, Nardon K, Lemaire B, Ibarra A, Roller M, et al. Grape extract improves antioxidant status and physical performance in elite male athletes. J Sport Sci Med 2009;8:468-80.

6. Howatson G, Mchugh MP, Hill JA, Brouner J, Jewell AP, Van Someren KA, et al. Influence of tart cherry juice on indices of recovery following marathon running. Scand J Med Sports 2010;20(6):843-52.
- 77. Morillaz-Ruiz JM, Garcia JAV, López FJ, Vidal-Guevara ML, Zafrilla P. Effects of polyphenolic antioxidants on exercise-induced oxidative stress. Clin Nutr 2006;25:444-53..

Dentre os alimentos investigados, a uva tem chamado atenção quanto ao seu conteúdo de substâncias conhecidamente antioxidantes, tais como flavonoides (quercetina), polifenóis (catequinas), derivados de estilbenos (resveratrol) e antocianinas, estas presentes tanto na sua forma in natura como processada (suco)88. Nassiri-Asl M, Housseinzadeh H. Review of the pharmacological effects of Vitis vinifera (grape) and its bioactive compounds. Phytother 2009;23:1119-204. , 99. Aguiar Jr O, Gollücke APB, Moraes BB, Pasquini G, Catharino RR Riccio MF, et al. Grape juice concentrate prevents oxidative DNA damage in peripheral blood cells of rats subjected to a high-cholesterol diet. BrJ Nut 2011;105:694-702.. Seu consumo tem sido investigado tanto na área clínica88. Nassiri-Asl M, Housseinzadeh H. Review of the pharmacological effects of Vitis vinifera (grape) and its bioactive compounds. Phytother 2009;23:1119-204. como esportiva55. Lafay S, Jan C, Nardon K, Lemaire B, Ibarra A, Roller M, et al. Grape extract improves antioxidant status and physical performance in elite male athletes. J Sport Sci Med 2009;8:468-80. , 1010. Gonçalves MC, Bezerra FF, Eleutherio ECA, Bouskela E, Koury J. Organic grape juice intake improves functional capillary density and postocclusive reactive hyperemia in triathletes. Clinics 2011;66(9):1537-41. devido ao seu potencial efeito em melhorar a capacidade antioxidante. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito do consumo do concentrado de uva sobre marcadores de estresse oxidativo após treinamento físico extenuante.

PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

Amostra

Participaram do estudo seis triatletas do sexo masculino, com idade entre 28 e 57 anos. De acordo com os critérios de inclusão, foram avaliados somente os triatletas que participassem regularmente de competições de triátlon Ironman, meio Ironman e/ou triátlon Olímpico, que estivessem treinando, no mínimo, quatro vezes por semana e que apresentassem eletrocardiograma normal, este realizado, no máximo, três meses antes do estudo. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de São Paulo (parecer no1266/10) e a participação voluntária somente ocorreu após a assinatura do Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE).

Protocolo de coleta

Na primeira etapa, para caracterização da amostra, foi aplicada uma anamnese para identificar as características do treinamento, o uso de suplementos e os antecedentes de saúde. A ingestão alimentar foi avaliada por meio do recordatório de 24 horas de um dia habitual de treinamento. O software Nutwin (UNIFESP, versão 1.5.2.51) foi utilizado para determinação dos consumos energético, de macro e micronutrientes (zinco, selênio, vitamina C, E e A). Também avaliou-se o consumo de outras substâncias antioxidantes (flavonoides e carotenoides)1111. Holden JM, Eldridge AL, Beecher IM, Bhagwat SA, Davis CS, Douglas LW, et al. Carotenoid Content of U.S. Foods: An update of the Database. J Food Comp Anal 1999;12:169-96. , 1212. Bhagwat S, Haytowitz DB, Holden JM. USDA Database for the Flavonoid Content of Selected Foods, Release 3.0. Beltsville: US Department of Agriculture; 2011.. O consumo de micronutrientes foi comparado com as diretrizes da Dietary Reference Intakes1313. Otten JJ, Hellwig JP, Meyers LD (editores). Dietary references intakes: the essential guide to nutrient requirements.Washington: National Academy Press; 2006..

Foi realizado, ainda, teste cardiorrespiratório em cicloergômetro de membros inferiores (CEFISE(r), São Paulo, Brasil). O aquecimento foi de 3 minutos, sem carga, com incremento de 35 watts/minuto, até a exaustão. Durante o teste, foram monitorados o consumo de oxigênio (analisador de gases K4B2(r), Cosmed, Pavona di Albano, Itália), a frequência cardíaca (FC) (Eletrocardiograma de 12 derivações, Apex 1000(r), TEB, São Paulo, Brasil) e a pressão arterial (técnica auscultatória por meio de um esfignomamômetro).

As medidas de massa corporal (kg) e estatura (cm) foram utilizadas para a determinação do Índice de Massa Corporal (IMC, kg/m2). A estimativa do percentual de gordura corporal foi realizada a partir das medidas de sete dobras cutâneas e pela equação de Jackson e Pollock1414. Jackson AS, Pollock ML. Generalized equations for predicting body density of men. Br J Nutr 1978;40:497-504..

Na segunda etapa, em um desenho crossover, os atletas foram distribuídos randomicamente em dois grupos, tendo os mesmos recebido a bebida teste (concentrado de suco de uva - BT) ou placebo (suco artificial de uva - PL). Os atletas realizaram dois treinos extenuantes, programados pelo técnico, ao ar livre, em duas ocasiões distintas, com intervalo de três semanas (washout), com a mesma intensidade e duração, e simulando as condições de competição. Os indivíduos foram orientados a seguir o estilo de vida habitual, principalmente quanto à dieta e, também suspenderam o consumo de suplementos antioxidantes por um período de 30 dias antes da realização dos testes (Figura 1).

Figura 1
Protocolo experimental do estudo. ** 10 km ciclismo em estrada/ 6 km corrida em areia/ 1,5km natação no mar.

Em cada um dos testes foram realizados os seguintes procedimentos:

  • Coleta de sangue em jejum.

  • Oferta de desjejum 45 minutos antes do teste: A refeição foi composta por alimentos comumente consumidos pelos atletas (pão de forma, geleia de fruta, banana prata, aveia em flocos, biscoito água e sal, requeijão, queijo minas, flocos de arroz caramelizados) assim como de BT ou PL. Os atletas foram orientados a consumir 1-1,5g carboidrato/kg.

  • Oferta de carboidratos durante o treino: Foi oferecida água acrescida de maltodextrina a 8% ou alimentos-fonte de carboidratos, com orientação para que os atletas consumissem de 30-60g carboidrato/h de exercício.

  • Coleta de sangue imediatamente após o exercício.

  • Oferta de líquido e carboidrato na recuperação: Foi oferecida água ad libitum e 300 ml da BT ou PL e alimentos-fonte de carboidratos, com orientação para que os participantes consumissem pelo menos 1-1,5g carboidrato/kg.

  • Coleta de sangue 1 hora após o exercício.

  • Aplicação da escala de Borg et al.15 ao término do exercício para identificação da percepção subjetiva do esforço.

Embora para os períodos pré, durante e pós-treino tenham sido oferecidos lanches padronizados e com valores recomendados para exercício com duração superior a 60 minutos1616. Burke LM, Hawley JA, Wong SHS, Jeukendrup AE. Carbohydrate for training and competition. J Sports Sci 2011;29(sup1):S17-S27., por questões éticas os atletas puderam ajustar sua ingestão aos seus hábitos, desde que limitassem suas escolhas aos alimentos disponibilizados no estudo.

Como bebida teste (BT) foi utilizado um concentrado de uva (G8000(r); Golden Sucos, Farroupilha-RS, Brasil) obtido por nanofiltração (membrana com poros de 1 nanômetro) do suco de uva (Vitis labrusca). Neste processo, ocorre a retenção de fenólicos do suco, atingindo concentração cinco vezes maior do que aquela do suco original. O teor de fenólicos totais do concentrado de uva foi de 45,8 GAEg/kg (equivalentes de ácido gálico/kg) e propriedade antioxidante de 27,03g Vitamina C eq/kg (equivalentes de Vitamina C/kg)99. Aguiar Jr O, Gollücke APB, Moraes BB, Pasquini G, Catharino RR Riccio MF, et al. Grape juice concentrate prevents oxidative DNA damage in peripheral blood cells of rats subjected to a high-cholesterol diet. BrJ Nut 2011;105:694-702..

Para cada dose da BT, foram utilizados 33g do concentrado de uva, contendo 1,5 g de polifenóis e água suficiente para totalizar um volume final de 300 ml. Os 66g totais de concentrado de uva ofertados correspondem ao equivalente de polifenóis encontrado em 1 litro de suco de uva integral. Tal concentrado já demonstrou exercer efeito antioxidante em estudo recente realizado com animais99. Aguiar Jr O, Gollücke APB, Moraes BB, Pasquini G, Catharino RR Riccio MF, et al. Grape juice concentrate prevents oxidative DNA damage in peripheral blood cells of rats subjected to a high-cholesterol diet. BrJ Nut 2011;105:694-702.. A bebida placebo (PL) foi oferecida na forma de suco artificial em pó, sabor uva, no mesmo volume, com o mesmo teor energético e as mesmas características sensoriais (cor, sabor e doçura). As bebidas foram oferecidas no desjejum e imediatamente após o exercício físico.

Para a análise dos biomarcadores de estresse oxidativo, foram coletados 5ml de sangue periférico por punção venosa da veia antecubital, sendo este imediatamente transferido para tubos com anticoagulante heparina. As amostras foram mantidas em gelo até o momento da centrifugação para separação do plasma, o qual foi utilizado para a dosagem de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), os eritrócitos foram utilizados para a determinação das substâncias antioxidantes enzimáticas e não enzimáticas. Todas as amostras processadas foram armazenadas a -80°C até a realização das dosagens. A mensuração dos níveis de TBARS, para a avaliação da peroxidação lipídica, foi baseada no método espectrofotométrico de Ohkawa et al.1717. Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Anal Biochem 1979;95(2):351-8., cujo principal produto analisado é o malondialdeído (MDA; nmol/ml). Considerou-se como indicador de estresse oxidativo níveis superiores a 2,0 nmol/ml.

Para a análise dos biomarcadores antioxidantes, os tubos contendo sangue hemolisado foram descongelados em água corrente e novamente congelados, em seguida, em um recipiente contendo gelo seco e acetona. Este procedimento foi repetido três vezes para promover a lise da membrana plasmática dos eritrócitos. Os tubos foram, então, centrifugados e o sobrenadante foi transferido para tubos plásticos de 1,5ml (marca Eppendorf, Alemanha). Estas amostras foram utilizadas para a análise das atividades enzimáticas da catalase (CAT) e da superóxido dismutase (SOD). A determinação da atividade da CAT eritrocitária foi baseada no método espectrofotométrico1818. Adamo AM, Liesuy LF, Pasquini JM, Boveris A. Brain chemiluminescence and oxidative stress in hyperthyroid rats. Biochem J 1989;263:273-7. e a leitura feita em comprimento de onda de 230nm, (aparelho Hitachi, Japão) a 37ºC. Considerou-se como valor de referência de 16,5 a 26,5 U/mgHb1919. Vasconcelos SML, Goulart MOF, Moura JBF, Manfredini V, Benfato MS, Kubota LT. Espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio, antioxidantes e marcadores de dano oxidativo em sangue humano: principais métodos analíticos para sua determinação. Quim Nova 2007;30(5):1323-38..

A atividade da SOD eritrocitária foi determinada pelo método espectrofotométrico2020. Mccord JM, Fridovich I. Superoxide dismutase: an enzymic function for erythrocuprein (hemocuprein). J Biol Chem 1969;244(22):6049-55., na presença de cianeto, em concentração adequada à inibição da atividade da citocromo- c oxidase: a leitura foi realizada em um comprimento de onda de 550nm, a 25ºC. Foi considerado como valor de referência de 6,5 a 14,5U/mgHb1919. Vasconcelos SML, Goulart MOF, Moura JBF, Manfredini V, Benfato MS, Kubota LT. Espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio, antioxidantes e marcadores de dano oxidativo em sangue humano: principais métodos analíticos para sua determinação. Quim Nova 2007;30(5):1323-38..

A determinação da concentração de glutationa total (GSH) eritrocitária (mM) foi baseada no método espectrofotométrico2121. Tietze, F. Enzymic method for quantitative determination of nanogram amounts of total and oxidized glutathione: applications to mammalian blood and other tissues. Anal Biochem 1969;27:502-22.. A dosagem de hemoglobina foi realizada para a normalização das atividades enzimáticas e da concentração de glutationa entre as amostras. A concentração foi expressa em mmol/gHb.

A análise descritiva dos resultados está apresentada como média e desvio padrão. Para a verificação do comportamento das variáveis, foi empregado o modelo de análise de variância com medidas repetidas. Utilizou-se o software estatístico "R" para os cálculos e considerou-se p< 0,05 como nível de significância.

RESULTADOS

As características da amostra encontram-se descritas na Tabela 1.

Tabela 1
Características dos seis triatletas do sexo masculino

Em relação ao consumo habitual de substâncias com ação antioxidante (Tabela 2), a ingestão média foi de acordo com as recomendações, com exceção no que se refere ao consumo de vitamina E.

Tabela 2
Consumo alimentar habitual de substâncias antioxidantes obtidas a partir do recordatório de 24 horas

As condições ambientais variaram entre os dois dias de coleta, sendo: temperatura ambiente de 26oC e 27oC, umidade relativa do ar de 88% e 65% e ventos de 0 e 8 km/h, respectivamente no primeiro e no segundo dia. A percepção do esforço foi de 16,3±1,0 no 1º dia e de 14,6±2,3 no 2º dia, de acordo com a escala de Borg et al.1515. Borg G, Hassmen P, Lagerstrom M. Perceived exertion in relation to heart rate and blood lactate during arm and leg exercise. Eur J of Appl Phys 1987;65:679-85..

A Tabela 3 mostra as quantidades consumidas de carboidrato durante o desjejum, treino e recuperação. Podemos observar que o consumo de carboidratos foi aquém do recomendado durante o exercício físico.

Tabela 3
Consumo de carboidrato nos três momentos de coleta de acordo com o tipo de bebida.

Tabela 4
Concentrações de TBARS, GSH e de enzimas antioxidantes de acordo com o tipo de bebida e momento de consumo.

Embora sem diferença estatística, os níveis de TBARS em ambos os grupos, entre a primeira coleta (M0) e pós-exercício (M1), foram maiores; entretanto, o aumento percentual médio (9,9%) no grupo que consumiu BT foi menor do que o do grupo que ingeriu PL (70,7%).

Considerando os níveis de TBARS, os quais caracterizam situação de estresse oxidativo (>2,0 nmol/mL), dois atletas iniciaram os protocolos (um com BT e outro com PL) com valores elevados (5,69 nmol/mL e 3,06 nmol/mL, respectivamente), sendo que houve normalização apenas com a ingestão de BT. Ainda dois atletas que consumiram BT apresentaram valores elevados de TBARS imediatamente após o exercício, ao passo que, três atletas também demonstraram aumento somente uma hora após. Por outro lado, quatro atletas que ingeriram PL apresentaram valores elevados desse importante biomarcador de estresse oxidativo, tanto imediatamente como uma hora após o final do treino.

No que se refere à atividade da CAT, os valores médios foram menores na 2ª coleta em relação à 1ª para os atletas que consumiram PL (28,6%), enquanto que, quando se consumiu BT, os valores se mantiveram próximos ao basal. Houve aumento significativo da atividade da SOD da 1ª para a 2ª (p=0,027) e 3ª coletas (p=0,02), em resposta ao exercício, independente da bebida consumida.

Em relação aos níveis de GSH total, houve aumento imediatamente após o exercício quando analisados tanto os triatletas que receberam PL (1,5% acima do basal) quanto os que ingeriram BT (9,6% acima do basal). No entanto, os valores desse importante biomarcador de estresse oxidativo retornaram aos seus níveis basais 1 hora após final do treino.

DISCUSSÃO

Embora a produção de radicais livres represente um processo de adaptação ao treino, quando a mesma torna-se excessiva pode gerar efeitos negativos11. Cruzat VF, Rogero MM, Borges MC, Tirapegui J. Aspectos atuais sobre estresse oxidativo, exercícios físicos e suplementação. Rev Bras Med Esporte 2007;15(5): 336-42. , 2222. Powers SK, Lennon SL. Analysis of cellular responses to free radicals: focus on exercise and skeletal muscle. Proceed Nutr Soc 1999;58(4):1025-33.. Este estudo traz como diferencial o fato de os atletas terem realizado o treino frente às condições ambientais habituais, tais como calor e umidade. Nós sugerimos que o modelo proposto para o estudo, no que se refere aos biomarcadores de estresse oxidativo, foi adequado, considerando, principalmente, os resultados de TBARS e de SOD2222. Powers SK, Lennon SL. Analysis of cellular responses to free radicals: focus on exercise and skeletal muscle. Proceed Nutr Soc 1999;58(4):1025-33.. No entanto, essas características exigem que os resultados obtidos sejam analisados com cautela, uma vez que houve pequena variação climática. Outro fator a ser considerado é o tamanho limitado da amostra.

Embora a faixa etária tenha sido ampla, a amostra foi composta por triatletas que competem em provas que demandam grande resistência, como o Ironman, a prova mais desafiadora de triátlon. Os valores de consumo máximo de oxigênio (VO2máx), bem como a carga média utilizada, indicam que os triatletas apresentaram, à época, nível amador. Quanto ao tipo de exercício físico realizado no protocolo do estudo, por meio da percepção do esforço subjetivo, foi considerado como cansativo pelos atletas. Quanto à composição corporal, o percentual de gordura dos triatletas avaliados foi superior ao encontrado por outros autores1010. Gonçalves MC, Bezerra FF, Eleutherio ECA, Bouskela E, Koury J. Organic grape juice intake improves functional capillary density and postocclusive reactive hyperemia in triathletes. Clinics 2011;66(9):1537-41. , 2323. González-Haro C, Galilea PA, González-de-Suso JM, Drobnic F, Escanero JF. Maximal lipidic power in high competitive level triathletes and cyclists. Br J Sports Med 2007;41(1):3-28. , 2424. Knechtle B, Knechtle P, Andonie JL, Kohler G. Influence of anthropometry on race performance in extreme endurance triathletes: World Challenge Deca Iron Triathlon 2006. Br J Sports Med 2007;41:644-48., porém, semelhante aos valores encontrados por Nieman et al.44. Nieman DC, Henson DA, Mcanulty SR, Mcanulty LS, Morrow JD, Ahmed A, et al. Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship. Med Sci Sports Exerc 2004;36(8):1328-35..

O consumo habitual de nutrientes antioxidantes foi adequado1313. Otten JJ, Hellwig JP, Meyers LD (editores). Dietary references intakes: the essential guide to nutrient requirements.Washington: National Academy Press; 2006., com exceção da vitamina E; o mesmo foi observado no estudo realizado por Nieman et al.44. Nieman DC, Henson DA, Mcanulty SR, Mcanulty LS, Morrow JD, Ahmed A, et al. Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship. Med Sci Sports Exerc 2004;36(8):1328-35. O consumo de vitamina E, a e ß-carotenos e licopeno foi inferior ao encontrado por Rousseau et al.25 25. Rousseau A-S, Hininger I, Palazzetti S, Faure H, Roussel A-M, Margaritis I. Antioxidant vitamin status in high exposure to oxidative stress in competitive athletes. Br J Nutr 2004;92:461-8.em atletas de esportes aeróbios, o que pode diminuir a ação protetora antioxidante dessas substâncias.

Um ponto importante a ser ressaltado é que os atletas ingeriram, inicialmente, a BT e o PL em condições distintas, o que sugere que os biomarcadores de estresse oxidativo investigados podem ter sido afetados, hipoteticamente, por outros fatores que não o exercício físico, por exemplo, a concentração endógena de antioxidantes, acúmulo de treinos, conteúdos de glicogênio muscular e hepático e, ainda, exposição a fatores ambientais11. Cruzat VF, Rogero MM, Borges MC, Tirapegui J. Aspectos atuais sobre estresse oxidativo, exercícios físicos e suplementação. Rev Bras Med Esporte 2007;15(5): 336-42., o que poderia explicar a grande variabilidade na resposta às bebidas.

Urso e Clarkson2626. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation. Toxicology 2003;189(1-2):41-54., em revisão sobre o tema, indicam achados de valores aumentados de MDA de repouso em atletas velocistas, maratonistas e nadadores adolescentes. Por outro lado, Knez et al.33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88. verificaram níveis de MDA em repouso inferiores aos de controles em triatletas de Ironman. Em nosso estudo, apenas dois atletas apresentaram valores elevados de TBARS em repouso e isso ocorreu somente em um dos dias de coleta, corroborando a ideia de que outros fatores, que não a prática de exercício físico, exerceram influência sobre os resultados. Embora não seja um achado comum na literatura33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88. , 2626. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation. Toxicology 2003;189(1-2):41-54., devido às características do protocolo de exercício proposto, o qual previa intensidade superior aos treinos habitualmente programados e os mesmos sendo realizados em uma época do ano caracterizada por elevado calor e umidade (fatores que aumentam o estresse oxidativo), esperávamos que o exercício físico aplicado provocasse o aumento dos níveis de TBARS nesses sujeitos. Sureda et al.2727. Sureda A, Tauler P, Aguiló A, Cases N, Fuentespina E, Dórdova A, et al. Relation between oxidative stress markers and antioxidant endogenous defences during exhaustive exercise. Free Radic Res 2005;39(12):1317-24., avaliaram os níveis de MDA em ciclistas profissionais em competição de longa duração e os resultados apontaram aumento de 69% nos níveis de MDA plasmático e 370% do eritrocitário. Kanter et al.2828. Kanter MM, Lesmes GR, Kaminsky LA, Ham-Seager JL, Nequin ND. Serum creatine kinase and lactate dehydrogenase changes following an eighty kilometer race. Eur J Appl Physiol 1988;57:60-3. também observaram aumento de cerca de 70% nos níveis de TBARS em atletas de elite que participaram de uma corrida de 80km, sendo este achado semelhante ao observado no grupo que recebeu a PL no presente estudo. Diferente do observado por nós, Knez et al.33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88. observaram maior elevação percentual dos níveis de MDA em triatletas após um meio-Ironman (32%) ou Ironman (29,7%) quando suplementados com antioxidantes (sem suplementos: 13,6% e 12,9%, respectivamente). Os autores sugerem que a suplementação com vitamina E possa ter apresentado um efeito pró-oxidante, como também observado no estudo de Nieman et al.44. Nieman DC, Henson DA, Mcanulty SR, Mcanulty LS, Morrow JD, Ahmed A, et al. Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship. Med Sci Sports Exerc 2004;36(8):1328-35..

De forma importante, os valores elevados (>2,0 nmol/mL) de TBARS, encontrados imediatamente após o exercício físico em quatro atletas do presente estudo que consumiram a PL, sugerem que a BT pode ter atenuado o aumento de TBARS. Morillaz- Ruiz et al.77. Morillaz-Ruiz JM, Garcia JAV, López FJ, Vidal-Guevara ML, Zafrilla P. Effects of polyphenolic antioxidants on exercise-induced oxidative stress. Clin Nutr 2006;25:444-53. observaram aumento significante da peroxidação lipídica (TBARS) em ciclistas treinados, após exercício agudo, tendo este sido menor quando os atletas consumiram bebida, fornecendo 2,3g de polifenóis em comparação à bebida teste. Howatson et al.66. Howatson G, Mchugh MP, Hill JA, Brouner J, Jewell AP, Van Someren KA, et al. Influence of tart cherry juice on indices of recovery following marathon running. Scand J Med Sports 2010;20(6):843-52. observaram diminuição na produção de TBARS em maratonistas, pós-competição, que consumiram suco de cerejas contendo cerca de 1,2g de polifenóis.

Os estudos sobre a resposta da CAT ao exercício físico mostram resultados conflitantes, principalmente, em relação à uma única sessão de exercício2222. Powers SK, Lennon SL. Analysis of cellular responses to free radicals: focus on exercise and skeletal muscle. Proceed Nutr Soc 1999;58(4):1025-33.. Em nosso estudo, a atividade da CAT se manteve estável no grupo que consumiu BT, com redução da concentração pós-exercício no grupo que consumiu PL. No caso de uma produção exacerbada de peróxido de hidrogênio (H2O2), fruto do exercício físico, em quantidade que ultrapasse a capacidade de ação da glutationa peroxidase, enzima com maior afinidade ao H2O2, poder-se-ia esperar que houvesse um aumento na produção de CAT2727. Sureda A, Tauler P, Aguiló A, Cases N, Fuentespina E, Dórdova A, et al. Relation between oxidative stress markers and antioxidant endogenous defences during exhaustive exercise. Free Radic Res 2005;39(12):1317-24.. No entanto, Urso e Clarkson2626. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation. Toxicology 2003;189(1-2):41-54., em revisão sobre o tema, relatam resultados de estudos, dos quais em apenas um deles foi observado o aumento das concentrações de CAT. Em outros estudos não houve alteração ou ainda, houve redução da CAT33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88. , 2626. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation. Toxicology 2003;189(1-2):41-54.. Knez et al.33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88., que também observaram redução na concentração de CAT após o exercício de ultraendurance agudo, sugerem que tal efeito possa ser decorrente de uma reação alostérica inibitória da enzima, associada à sua inativação pelo excesso de estresse oxidativo. Assim, embora a interpretação dos resultados encontrados para a CAT deva ser feita com cautela, pode-se inferir que a BT tenha apresentado um efeito modulador sobre essa reação, em contraste ao observado quando os atletas consumiram PL.

Os níveis basais de atividade de SOD no presente estudo (15,4±3,0 e 18,1±4,0U/mgHb) foram inferiores aos relatados por Gonçalves et al.1010. Gonçalves MC, Bezerra FF, Eleutherio ECA, Bouskela E, Koury J. Organic grape juice intake improves functional capillary density and postocclusive reactive hyperemia in triathletes. Clinics 2011;66(9):1537-41., que avaliaram triatletas que ingeriram, por 20 dias, suco de uva orgânico (300 ml/dia) em seu cotidiano, durante o período de treinamento (27,8±6,3U/mgHb), e próximos ao encontrado por Knez et al.33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88., que também avaliaram triatletas pré e pós provas de meio Ironman e Ironman.

Em relação ao aumento significante da atividade da SOD em resposta ao exercício, independente da bebida, o resultado está de acordo com a literatura, a qual indica grande variação no aumento (20 a 112%) em resposta ao exercício2222. Powers SK, Lennon SL. Analysis of cellular responses to free radicals: focus on exercise and skeletal muscle. Proceed Nutr Soc 1999;58(4):1025-33. , 2626. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation. Toxicology 2003;189(1-2):41-54., embora este achado não seja unânime33. Knez WL, Jenkins DG, Combes JS. Oxidative stress in half and full Ironmen triathletes. Med Sci Sports Exerc 2007;39(2):283-88.. Quanto ao efeito das substâncias antioxidantes da uva, diferente do encontrado por nós, Gonçalves et al.1010. Gonçalves MC, Bezerra FF, Eleutherio ECA, Bouskela E, Koury J. Organic grape juice intake improves functional capillary density and postocclusive reactive hyperemia in triathletes. Clinics 2011;66(9):1537-41. identificaram, de forma significativa, menor atividade da SOD em atletas que consumiram 300 ml (1,59 g de polifenóis) de suco de uva orgânico por 20 dias. Ressalta-se que uma das isoformas da SOD é zinco-dependente e uma alimentação rica nesse mineral é necessária para que esta enzima atue perfeitamente. A média de ingestão de zinco em nosso estudo estava de acordo com valores recomendados1414. Jackson AS, Pollock ML. Generalized equations for predicting body density of men. Br J Nutr 1978;40:497-504..

Quanto à resposta dos níveis de GSH ao exercício, alguns estudos observaram valores menores na razão glutationa reduzida (GSH)/glutationa oxidada (GSSG) e, ainda, retorno dos valores de GSH e GSSG às concentrações basais após uma hora do término do exercício2929. Dufaux B, Heine O, Kothe A, Prinz U, Rost R. Blood glutathione status following distance running. Int J of Sports Med 1997;18(2):89-93.. O aumento dos níveis de GSH total observado no presente estudo, em ambas as condições, imediatamente após o exercício, corrobora os achados de Ji et al.3030. Ji LL, Katz A, Fu R, Griffiths M, Spencer M. Blood glutathione status during exercise: effect of carbohydrate supplementation. J Appl Physiol 1993;74(2):788-92., os quais observaram aumento da GSH total (GSH+GSSG) após o exercício físico; além disso, esses mesmos autores verificaram que o carboidrato (oferecido em solução contendo polímeros de glicose e de frutose, na razão de 1,8:1, à 7,5% e fornecendo 0,27g de carboidrato/kg de peso) preveniu esse aumento. O menor aumento no grupo BT pode indicar menor oxidação de GSH à GSSG ou, ainda, ressíntese mais eficiente por meio da enzima glutationa redutase. O fato do consumo de carboidratos durante o exercício ter sido baixo nas duas coletas pode, hipoteticamente, ter afetado esses resultados.

Os aumentos dos níveis de GSH entre a condição de jejum e após 1 hora de exercício também sugerem que a BT pode ter diminuído a oxidação de GSH, uma vez observamos aumento de 1,8% nessa condição BT e de 27,5% na condição PL.

Embora haja um aumento crescente no número de publicações que abordam o tema estresse oxidativo, seus biomarcadores e exercício físico, ainda são poucos aqueles que investigaram alimentos e suas substâncias bioativas. Além disso, diferenças na seleção dos esportes, nível de atividade física (ex: fisicamente ativo vs. atleta), protocolos de exercício (ex: força vs. endurance vs. sprint; diferentes intensidades, volumes e duração), biomarcadores e seus métodos de análise, produzem resultados conflitantes que dificultam a discussão de novos achados.

É necessário ressaltar que os biomarcadores aqui avaliados se comportaram de maneira diferente entre os triatletas. Dessa forma, sugerimos fortemente que estudos com maior número de participantes seja realizado e que, para além disso, estes estudos tenham um melhor controle tanto da intensidade do exercício como do consumo de carboidratos pelos sujeitos a fim de minimizar a ocorrência de valores outliers.

CONCLUSÕES

Os resultados encontrados para TBARS, CAT e GSH sugerem que o consumo do concentrado de uva contendo 45,8g/kg de polifenóis apresenta potencial ação na modulação positiva do estresse oxidativo induzido pelo exercício.

Agradecimentos

Ao CNPq pelo financiamento do trabalho científico.

Odair Aguiar Junior, Cinthia Castro do Nascimento, Priscila de Medeiros, Ricardo Antoniazzi Peliccioni, Mariana Agnes da S. Alves, Lisandro Lungato, Fábio Montesano e Karla Helene M. Lima.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    Sept-Oct 2014

Histórico

  • Recebido
    08 Maio 2013
  • Aceito
    13 Out 2013
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