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Arquivos Brasileiros de Cardiologia

Print version ISSN 0066-782XOn-line version ISSN 1678-4170

Arq. Bras. Cardiol. vol.89 no.4 São Paulo Oct. 2007

http://dx.doi.org/10.1590/S0066-782X2007001600008 

ARTIGO DE REVISÃO

 

Efeitos hemodinâmicos e vasculares do treinamento resistido: implicações na doença cardiovascular

 

 

Daniel Umpierre; Ricardo Stein

Laboratório de Fisiopatologia do Exercício, Hospital de Clínicas de Porto Alegre - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS - Brasil

Correspondência

 

 


RESUMO

O treinamento resistido tem sido proposto como possível estratégia para prevenção e reabilitação cardiovascular, e nesse contexto esta revisão descreve os efeitos cardiovasculares mediados por esse tipo de intervenção. O incremento tanto na força muscular quanto na capacidade para realização de tarefas do dia-a-dia são benefícios bem caracterizados ante esse tipo de treinamento. Mais recentemente, estudos que utilizaram a avaliação hemodinâmica verificaram estabilidade cardiovascular em pacientes com doença coronariana ou insuficiência cardíaca durante a realização de exercício resistido, sem aparentes prejuízos na função ventricular ou aumento exacerbado na pressão arterial ao exercício. Adicionalmente, a pressão arterial em repouso também parece ser influenciada pelo treinamento resistido crônico, apresentando leve redução tanto para a pressão arterial sistólica (PAS) quanto para a pressão arterial diastólica (PAD). A mensuração dos níveis pressóricos após uma única sessão de exercício resistido demonstra ocorrência da hipotensão pós-exercício em indivíduos normais e hipertensos; contudo, há controvérsias quanto à intensidade de esforço necessária para indução desse efeito. Recentemente, estudos de intervenção têm investigado o exercício resistido sob o prisma vascular, avaliando a complacência arterial, assim como a função endotelial. Apesar dos poucos experimentos disponíveis, evidências têm demonstrado uma potencial influência do treinamento resistido sobre a redução da complacência arterial. Por sua vez, o fluxo sangüíneo periférico apresenta-se aumentado após o treinamento resistido, ao passo que a função endotelial parece melhorada especialmente após o treinamento combinado. Pesquisas adicionais são necessárias para análise da eficácia dessa intervenção sobre desfechos validados, e para aprofundamento de mecanismos fisiológicos responsáveis pelas adaptações vasculares.

Palavras-chave: Exercício/psicologia, aptidão física/psicologia; avaliação hemodinâmica, doenças cardiovasculares.


 

 

Introdução

Desde meados da década de 1960, as respostas cardiovasculares ao exercício predominantemente de força têm sido discutidas1,2. Até o início dos anos 1990, o treinamento resistido (também chamado de "treinamento de força, com pesos, contra-resistência" ou "musculação") não era contemplado em diretrizes internacionais. No entanto, nos últimos anos, essa modalidade passou a ser considerada como uma possível estratégia para prevenção primária e secundária de diferentes cardiopatias3,4. Além disso, diversas pesquisas têm sugerido que o exercício resistido, quando prescrito e supervisionado de forma apropriada, apresenta efeitos favoráveis em diferentes aspectos da saúde (força muscular, capacidade funcional, bem-estar psicossocial, além de impacto positivo sobre fatores de risco cardiovasculares)5.

Foi principalmente a partir de adaptações neuromusculares e em efeitos como aumento de força e resistência muscular que foi baseado o racional que dá suporte à aplicação do treinamento resistido em programas de exercícios para pacientes cardiopatas4,6. Dentre as diversas adaptações promovidas por esse tipo de treinamento podem-se citar o aumento na capacidade de realizar atividades de vida diária7, o incremento na tolerância ao exercício aeróbico submáximo8,9, a supressão da queda de força relacionada à idade10 e a atenuação das respostas cardiovasculares ao esforço11. Mesmo que ainda exista carência de grandes ensaios clínicos que tenham avaliado a eficácia desse tipo de treinamento aplicado de forma exclusiva sobre desfechos clínicos validados, dados observacionais indicam diminuição no risco coronariano em praticantes do exercício de força.

Na coorte do Health Professionals Follow-up Study12, a prática semanal de 30 minutos ou mais de treinamento resistido esteve associado à diminuição de 23% no risco para ocorrência de infarto agudo do miocárdio não-fatal e/ou doença cardiovascular fatal (RR 0,77; IC 95%, 0,61-0,98; p=0,03). Análise multivariada ajustada para fatores como idade, consumo de álcool, tabaco, histórico familiar, perfil alimentar e prática de outras atividades físicas foi utilizada para diminuir a chance de erro sistemático.

Nos dias de hoje, emergem evidências adicionais acerca do exercício resistido na saúde e na doença cardiovascular (DCV), as quais possibilitam maior entendimento de efeitos já conhecidos, ao mesmo tempo que reforçam as perspectivas de utilização do treinamento resistido na prevenção secundária. Nesse contexto, discute-se nesta revisão a influência desse tipo de exercício sobre aspectos importantes na DCV ou no seu desenvolvimento, abordando evidências recentes e/ou ainda pouco exploradas em outras revisões.

 

Estabilidade hemodinâmica durante o exercício resistido

Conforme a intensidade do esforço realizado, as respostas hemodinâmicas durante o exercício resistido podem se assemelhar àquelas ocorridas em contrações dinâmicas ou isométricas (estáticas). Portanto, em esforços realizados com cargas leves verificam-se aumento da freqüência cardíaca (FC), pressão arterial sistólica (PAS), volume sistólico e débito cardíaco (DC), ao passo que, quando da utilização de cargas altas, observa-se também aumento na pressão arterial diastólica (PAD)13. Durante o exercício resistido, maiores valores de FC e PA são obtidos nas últimas repetições de séries realizadas até a fadiga14, as quais têm sido contra-indicadas como prescrição no trabalho de força com hipertensos. Além disso, dentre outros fatores que influenciam o comportamento pressórico, observam-se respostas aumentadas quanto maior for a massa muscular envolvida no exercício15. Em fisiculturistas, MacDougall e cols. observaram aumentos pressóricos extremos (»320/250 mmHg), quando esses indivíduos foram expostos a cargas entre 80% e 100%16. Por sua vez, o nível de condicionamento físico em força parece apresentar relação inversa com as magnitudes das respostas de PA e FC ao exercício14.

Em cardiopatas com disfunção ventricular esquerda, durante a realização de testes de força e séries em diferentes intensidades, verificou-se aumento de novas anormalidades segmentares da parede do ventrículo esquerdo, as quais ocorreram em maior proporção durante a série final após protocolo de intensidades crescentes (três séries com cargas progressivas)17. Entretanto, as magnitudes desses achados foram pequenas e, mesmo que possam refletir algum grau de isquemia durante o esforço, elas não sugerem redução do desempenho cardíaco. Ainda, em 6.653 indivíduos sem DCV que realizaram testes de força – em dinamômetro isocinético e por meio do teste com execução de 1-repetição máxima em exercícios como supino e leg press – não ocorreram eventos cardiovasculares fatais ou não-fatais18.

Mais recentemente, estudos com variadas técnicas de avaliação aprofundaram o conhecimento da função cardiovascular durante o exercício resistido. Meyer e cols.19 avaliaram por cateterismo direito dois grupos de pacientes: a) IC com disfunção ventricular, e b) doença arterial coronariana estável com função ventricular preservada. Os autores encontraram aumento no índice cardíaco e no volume sistólico durante a execução de leg press em diferentes intensidades de esforço. Na intensidade de 60% da contração voluntária máxima, o índice de trabalho sistólico se manteve estável, indicando mudanças semelhantes na pressão arterial média (PAM) e na pressão diastólica da artéria pulmonar, o que sugere balanço entre pré e pós-carga.

Um aspecto interessante desse estudo denota que, durante o exercício com intensidade de 60% da carga máxima, a variação no comportamento pressórico (mensurado de forma invasiva) foi de pequena magnitude (fig. 1). Resultados similares ocorreram em outro estudo que arrolou pacientes com insuficiência cardíaca (IC) grave, os quais não apresentaram instabilidade hemodinâmica durante exercício resistido de membros superiores e inferiores. Nesses indivíduos com IC classe III e IV (FE: 25±2%, VO2pico: 12,4±0,7ml.kg-1.min-1) ocorreu discreta diminuição do volume sistólico em exercício de membros inferiores, e manutenção no exercício com membros superiores (em relação aos valores de repouso), enquanto o valor do DC esteve mantido em ambos os movimentos.

 

 

Os mecanismos que propiciam a manutenção da função ventricular nos indivíduos saudáveis, cardiopatas isquêmicos, e também em pacientes em diferentes classes de IC ainda não estão completamente elucidados. A despeito dessa incógnita, cabe salientar que, embora alguns estudos tenham demonstrado aumento no inotropismo, parece ser a resposta cronotrópica a principal responsável pela manutenção do DC19-21.

O comportamento típico de aumento da resistência vascular sistêmica promovido pela contração isométrica pura22, muitas vezes, não é desejado para indivíduos cardiopatas. Entretanto, ao contrário do que ocorre na contração isométrica, a resistência vascular dos cardiopatas parece não se elevar durante a realização das séries de exercício resistido (fig. 2)19-21,23. Esse efeito é possivelmente proporcionado pelo componente dinâmico, o qual também está presente nas contrações desse tipo de exercício.

 

 

Exercício resistido e pressão arterial

O exercício físico regular auxilia no controle da pressão arterial (PA) em curto e longo prazos e, em vista disso, é indicado como intervenção adjunta no manejo da hipertensão arterial24. Para uma discussão mais ampla sobre os efeitos do exercício na PA, é válido ressaltar que essa pode ser influenciada não só pelas adaptações decorrentes do treinamento físico crônico (adaptações crônicas), mas também pela influência de uma única sessão de exercício (efeitos sub-agudos ou pós-exercício).

Treinamento resistido: efeitos crônicos

Evidências mais recentes vão de encontro ao antigo dogma de que o treinamento resistido poderia elevar a PA de repouso. Esse raciocínio foi originado a partir da idéia de que os maiores aumentos pressóricos associados ao exercício resistido (por seu maior componente isométrico) acarretariam a elevação crônica da PA.

Duas metanálises robustas demonstraram efeitos benéficos do treinamento resistido sobre a PAS e PAD de repouso. Ambas analisaram estudos com as seguintes características: 1) ensaios randomizados com grupo-controle sem exercício; 2) treinamento resistido como única intervenção; 3) sujeitos normotensos ou hipertensos previamente sedentários; e 4) duração mínima de quatro semanas. Kelley e Kelley25 examinaram 11 estudos, com um total de 320 sujeitos (182 em exercício, e 138 controles), encontrando redução da PAS (-3±3 mmHg; Intervalo de confiança 95%: -4 a -1 mmHg) e PAD (-3±2 mmHg; Intervalo de confiança 95%: -4 a -1 mmHg), o que representou queda aproximada de 2% e 4%, respectivamente.

Posteriormente, a metanálise publicada por Cornelissen e Fagard26, composta por 12 estudos e 341 participantes, também foi nessa direção, evidenciando redução dos valores de PAS (-3,2 mmHg; p=0,10) e PAD (-3,5 mmHg; p<0,01) para os indivíduos que foram expostos ao treinamento resistido. Quando análises de subgrupos foram efetuadas também não se observaram diferenças relacionadas às intensidades de exercício, bem como quanto à utilização do treinamento resistido convencional ou em circuito. No treinamento convencional executam-se todas as séries de determinado movimento antes de iniciar o exercício seguinte e, normalmente, têm-se maiores cargas e tempo de intervalo do que no treinamento em circuito.

Por sua vez, nesse outro modo de treino a atividade é mais contínua e com menores tempos de intervalo, visto que a execução é de uma única série em cada estação, passando ao próximo exercício imediatamente, e repetindo o circuito mais vezes se necessário. Ainda que o treinamento resistido, de forma semelhante ao treinamento aeróbico27, proporcione apenas reduções discretas nos valores de PA, em termos populacionais isso pode ter impacto em uma menor incidência de doença coronariana e acidente vascular cerebral28.

Hipotensão após o exercício resistido

O exercício físico pode promover a queda sustentada dos níveis pressóricos no pós-esforço. Esse efeito clássico é denominado hipotensão pós-exercício (HPE), o qual está bem demonstrado em relação ao exercício aeróbico29, e tem sido estudado também diante do exercício de força, tanto na avaliação ambulatorial de 24 horas, pela monitorização ambulatorial da pressão arterial (MAPA), quanto em avaliações durante o período de recuperação (até aproximadamente 90 minutos após o exercício). Bermudes e cols.30 não verificaram diferenças na PAS e na PAD de 24 horas após uma sessão controle sem exercício e após uma sessão de exercícios resistidos em circuito. No entanto, durante o período de sono, houve queda significativa da PA após a sessão de exercício resistido em comparação à condição controle. Da mesma forma, em indivíduos jovens e com diferentes tipos de condicionamento – sedentários, treinados em força, e treinados em resistência –, PAS, PAD e PAM também não estiveram diferentes após uma sessão de exercício ou sessão controle31. Muito recentemente, ao estudarem 20 mulheres hipertensas em uso de inibidor da enzima conversora de angiotensina (captopril), Melo e cols.31 constataram redução pressórica importante (PAS:-12±3 mmHg, PAD:-6±2 mmHg) no período de recuperação até 120 minutos após uma sessão de exercício resistido de baixa intensidade. Adicionalmente, os valores observados pela MAPA permaneceram significativamente mais baixos até 10 horas após o exercício (durante o período de vigília), o que não ocorreu após a sessão controle32.

Conforme ilustrado na figura 3, no exercício resistido a HPE é mais marcada durante o período de recuperação (»90 minutos após a sessão), e tende a voltar aos níveis basais nas horas subseqüentes. Mesmo que esse efeito tenha sido constatado em indivíduos normotensos e hipertensos31-34, controvérsias ainda existem, especialmente aquelas relacionadas à intensidade do exercício. Alguns autores documentaram redução da PAS após sessões com utilização de cargas elevadas35,36; porém, em outros estudos, protocolos com altas intensidades não foram eficazes em promover quedas pressóricas significativas37-39.

 

 

Recentemente, Rezk e cols. demonstraram que sessões a 40% e 80% da carga máxima foram seguidas de redução da PAS no período de recuperação (-6±1 mmHg e -8±1 mmHg, p<0,05, respectivamente), enquanto a PAD esteve reduzida somente após a sessão de menor intensidade (40% da carga máxima). De acordo com os autores, a hipotensão gerada por ambos os protocolos foi mediada pelo menor DC, sendo observadas apenas modestas elevações, tanto na resistência vascular sistêmica quanto na FC pós-esforço35. A partir dos dados supracitados entende-se que o exercício resistido realizado de forma crônica ou aguda não parece oferecer riscos quanto ao aumento da PA, cabendo salientar aliás que tal intervenção pode auxiliar no controle pressórico a longo prazo.

 

Influência do treinamento resistido na complacência arterial: a evidência emergente

A capacidade de distensão das artérias em respostas às diferenças de pressão intravascular (complacência arterial) possibilita a redução de flutuações pressóricas na circulação central, e contribui ao adequado direcionamento de fluxo. Em idosos sedentários observa-se elevação da rigidez arterial (grandeza oposta à complacência arterial), a qual também está aumentada em condições patológicas como aterosclerose, resistência a insulina e diabete melito40. Outro fator de risco independente para o aumento da rigidez arterial é a obesidade41. Além disso, a rigidez aórtica é preditora de mortalidade cardiovascular e por todas as causas em pacientes hipertensos42. Em vista disso, alguns experimentos têm avaliado a complacência e rigidez arterial ante a intervenção pelo exercício físico, uma vez que esse tem impacto salutar sobre diversos dos fatores de risco associados com rigidez arterial.

Estudos observacionais e de intervenção demonstraram que o exercício aeróbico regular parece atenuar o enrijecimento arterial associado à idade, e contribuir para o aumento de complacência arterial após treinamento físico sistemático43-46. Assim, nos últimos anos, o interesse em investigar possíveis benefícios do exercício resistido sobre a distensibilidade vascular cresceu, porém as evidências não têm confirmado essa hipótese. Estudos transversais observaram menor complacência arterial em adultos de diferentes faixas etárias treinados em força quando comparados aos seus pares sedentários47,48. Em mulheres jovens, Cortez-Cooper e cols. verificaram que 11 semanas de treinamento resistido de alta intensidade promoveram elevação da rigidez arterial central (aumento no índice de amplificação da pressão sistólica na artéria carótida e na velocidade da onda de pulso aórtico)49.

Por sua vez, Miyachi e cols. randomizaram homens jovens em grupos controle e intervenção, conduzindo um estudo com duração de oito meses: treinamento resistido de alta intensidade (80% da carga máxima) durante quatro meses, seguido por um período de destreinamento (sem exercício) nos quatro meses subseqüentes. Ao final do período de treinamento constataram-se complacência reduzida (p<0,01), índice de rigidez arterial aumentado (p<0,01) e correlações significativas entre as alterações na complacência da carótida e os índices de massa (r = -0,56, p<0,001) e de hipertrofia ventricular esquerda (r = -0,68, p<0,001). Após o destreinamento, as variáveis modificadas com o exercício retornaram aos valores basais (pré-estudo)50.

Em contrapartida, outro estudo que também arrolou homens jovens, os quais foram expostos a três meses de treinamento com sessões de volume e intensidade levemente menores, não demonstrou alterações no enrijecimento arterial e nas dimensões cardíacas51. Outra publicação muito recente, que utilizou treinamento resistido de intensidade moderada (50% da carga máxima, quatro meses de treinamento) demonstrou diminuição na complacência arterial (p<0,01) e aumento no índice de rigidez arterial (p<0,01), alterações que desapareceram após quatro meses subseqüentes sem treinamento. Entretanto, para o grupo que realizou treinamento combinado (treino resistido a 80% da carga máxima acrescido de 30 minutos de exercício aeróbico ao final da sessão) não houve enrijecimento arterial; ao contrário, esse tipo de treinamento tendeu a aumentar a complacência52.

A partir desses achados é importante mencionar que ainda não são conhecidos os mecanismos que explicam o enrijecimento arterial temporário observado na maioria dos estudos após o treinamento resistido exclusivo. A hipótese vigente parece ir na direção de alterações do conteúdo estrutural das artérias (elastina e colágeno).

Se consideradas de forma isolada, as informações descritas aqui podem sugerir potenciais malefícios do treinamento resistido, porém esses efeitos não parecem suplantar as demais adaptações promovidas pelo treinamento resistido. Portanto, tais observações não devem servir como uma contra-indicação a esse. Por exemplo, um relato muito recente indicou que indivíduos idosos, os quais têm maior rigidez arterial, não demonstraram enrijecimento arterial, além de terem apresentado redução da PA central, após 20 semanas de treinamento resistido53. Por fim, ainda que em homens jovens o exercício resistido pareça ocasionar diminuição da complacência, esse efeito parece ser perfeitamente neutralizado pelo exercício aeróbico.

 

Treinamento resistido e implicações na função vascular e fluxo sangüíneo basal

A perda ou atenuação da vasodilatação fisiológica mediada pelo endotélio – disfunção endotelial – é um evento precoce no processo aterosclerótico, e está associado a diversos fatores de risco em adultos ou crianças54,55. Na presença de IC (isquêmica ou não-isquêmica) a disfunção endotelial está associada ao aumento da mortalidade56. Por sua vez, algumas evidências têm estabelecido melhora da função endotelial e aumento do fluxo sangüíneo em pacientes com IC após treinamento aeróbico57,58. Essa adaptação vascular parece também ocorrer após programas de exercícios resistidos associados a estímulos aeróbicos. Maiorana e cols.59 verificaram aumento da vasodilatação dependente e independente do endotélio em pacientes com IC (FE: 26±3%, VO2pico: 19,5±1,2ml.kg-1.min-1) após um treinamento combinado de oito semanas59. Em cardiopatas isquêmicos, o treinamento combinado predominantemente de membros inferiores aumentou a vasodilatação mediada pelo fluxo na artéria braquial, indicando adaptação endotelial sistêmica proporcionada pelo exercício60, ao passo que a resposta independente do endotélio não foi alterada.

No que se referem ao treinamento resistido exclusivo, várias evidências explicitam, em especial, efeitos sobre o aumento do fluxo sangüíneo basal. Inicialmente, um estudo piloto demonstrou que, após 11 semanas de treinamento em circuito, pacientes com IC classes II e III (FE: 26±6 %) obtiveram aumento do fluxo sangüíneo em repouso (p<0,01), porém sem alterações nas respostas de vasodilatação (resposta endotelial)61. No entanto, outro estudo evidenciou resultados como aumento de fluxo sangüíneo basal, além de melhora na função endotelial62. Neste ensaio clínico randomizado e controlado, os pacientes com IC que realizaram três meses de treinamento resistido em intensidade moderada, apresentaram aumento do fluxo sangüíneo, tanto em repouso quanto em resposta a estímulos de exercício ou isquemia (maior hiperemia após oclusão, indicando aumento da vasodilatação mediada pelo endotélio).

O treinamento resistido também parece elevar o fluxo sangüíneo basal de indivíduos saudáveis. Em homens jovens saudáveis que realizaram três meses de treinamento resistido, foi observado aumento do fluxo sangüíneo em repouso, bem como evidências de remodelamento arterial, achados esses constatados a partir do aumento do diâmetro da artéria braquial. Entretanto, esta amostra não apresentou mudanças na função endotelial braquial. A explicação para esses achados pode estar relacionada ao fato de os participantes terem função vascular normal no início do estudo, o que não propiciaria maior adaptação ao longo dos três meses de treinamento63.

Por sua vez, no envelhecimento, o fluxo sangüíneo e a condutância vascular decrescem, o que pode contribuir para redução na perfusão muscular e na capacidade funcional64. Enquanto o exercício aeróbico parece não atenuar a diminuição de fluxo ocorrida no envelhecimento, um estudo transversal sugeriu que homens treinados em força não apresentam diminuição de fluxo sangüíneo periférica relacionado à idade65,66. A partir disso, dados de um recente estudo prospectivo indicaram a aparente eficácia do treinamento resistido sobre a manutenção do fluxo sangüíneo periférico em indivíduos de idades avançadas67. Nesse trabalho, idosos e adultos de meia-idade randomizados ao treinamento resistido com duração de 13 semanas apresentaram aumento do fluxo sangüíneo e da condutância vascular na artéria femoral.

Em suma, as informações disponíveis na literatura indicam que o treinamento resistido, realizado de forma exclusiva ou em combinação aos exercícios aeróbicos, pode melhorar a função endotelial. Além disso, as evidências também apontam para um importante efeito do exercício resistido sobre o aumento de fluxo sangüíneo periférico, o que pode contribuir para minimizar a limitação funcional presente no envelhecimento ou em diferentes condições patológicas.

 

Considerações finais

O exercício resistido tem se inserido progressivamente em programas de prevenção e reabilitação cardiovascular. As perspectivas de possíveis estudos com avaliações de desfechos relevantes validados podem reforçar as informações já consistentes que atualmente permitem prescrições seguras para prática desse tipo de exercício por diferentes populações.

A proposta desta revisão foi atualizar as evidências que concernem às respostas cardiovasculares ao exercício resistido crônico e agudo. As informações encontradas na literatura demonstram estabilidade hemodinâmica durante o exercício, e potenciais efeitos que auxiliam para o controle pressórico. Além disso, esta revisão apresenta importantes particularidades da adaptação da distensibilidade arterial, da função vascular e do fluxo sangüíneo periférico frente ao treinamento resistido.

Por fim, o corpo de evidências disponível sobre a aplicabilidade e segurança do treinamento resistido em cardiopatas vai ao encontro daquilo que já está estabelecido em relação à indicação do exercício aeróbico.

Potencial Conflito de Interesses

Declaro não haver conflitos de interesses pertinentes.

Fontes de Financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação Acadêmica

O artigo é parte de tese de mestrado de Daniel Umpierre, pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS, Laboratório de Fisiopatologia do Exercício - LasiEx, Serviço de Cardiologia.

 

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Correspondência:
Ricardo Stein
Rua João Caetano, 20/402 – Três Figueiras
90460-270 - Porto Alegre, RS - Brasil
E-mail: kuqui2@terra.com.br / rstein@cardiol.br

Artigo recebido em 24/03/07; revisado recebido em 10/05/07; aceito em 10/05/07.

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