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Journal of Physical Education

On-line version ISSN 2448-2455

J. Phys. Educ. vol.29  Maringá  2018  Epub June 07, 2018

http://dx.doi.org/10.4025/jphyseduc.v29i1.2917 

Artigo de Revisão

EFEITOS DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE DIABETES MELLITUS TIPO 1: UMA REVISÃO SISTEMÁTICA DE ENSAIOS CLÍNICOS E RANDOMIZADOS

EFFECTS OF PHYSICAL EXERCISE ON TYPE 1 DIABETES MELLITUS: A SYSTEMATIC REVIEW OF CLINICAL AND RANDOMIZED TESTS

Danilo Francisco da Silva Marçal1 

Eduardo Gauze Alexandrino1 

Lucia Elaine Ranieri Cortez1 

Rose Mari Bennemann1 

1Centro Universitário de Maringá - UNICESUMAR, Maringá-PR, Brasil.

RESUMO

Diabetes mellitus tipo 1 (DM1) caracteriza-se como patologia crônica autoimune. Exercício físico (EF) é considerado estratégia positiva no processo terapêutico do DM1. O objetivo do estudo foi avaliar evidências científicas sobre os efeitos do EF em indivíduos com DM1. Trata-se de revisão sistemática de literatura, de estudos clínicos e randomizados. Realizou-se levantamento em periódicos indexados nas bases de dados PUBMED, SCOPUS, COCHRANE, LILACS e SCIELO. Os Descritores em Ciências da Saúde utilizados foram: diabetes mellitus, type 1 AND exercise e seus correspondentes em português e espanhol. Foram incluídos 28 artigos publicados entre os anos de 2012 e 2016. Todos os estudos abordaram a relação entre o gerenciamento da patologia e diferentes tipos, frequência, volume, duração e intensidade de exercícios. Diferentes assuntos foram abordados, como: pâncreas artificiais, dieta, suplementação, insulina e hipoglicemia. Um dos grandes desafios para assegurar boa gestão do DM1 com prática de EF são relacionados ao controle da glicemia e à hipoglicemia durante, logo depois ou tardiamente após a intervenção. Os EF aeróbicos, resistidos, pilates e intermitentes, em conjunto com dieta adequada, horários de refeições e suplementação mostraram-se eficazes no gerenciamento de diversas váriáveis metabólicas e clínicas dos pacientes com DM1.

Palavras-chave: Diabetes mellitus tipo 1; Exercício; Glicemia; Insulina.

ABSTRACT

Type 1 Diabetes mellitus (DM1) is characterized as chronic autoimmune pathology. Physical exercise (PE) is considered a positive strategy in DM1 therapy. The aim of the study was to systematize scientific evidence linking EF interventions in individuals with DM1. This is a systematic review of the literature, from clinical and randomized studies. A survey was carried out in indexed journals in the PUBMED, SCOPUS, COCHRANE, LILACS and SCIELO databases. The Descritors Health Sciences used were: diabetes mellitus, type 1 AND exercise and their correspondents in portuguese and spanish. We included 28 articles published between the years 2012 and 2016. All studies addressed the relationship between pathology management and different types, frequency, volume, duration and intensity of exercises. Different subjects were approached, such as: artificial pancreas, diet, supplementation, insulin and hypoglycemia. One of the great challenges to ensure good management of DM1 with EF practice is related to glycemic control and hypoglycemia during, shortly after or after intervention. The aerobic, resisted, pilates and intermittent PE, along with adequate diet, meal times and supplementation were effective in managing the various metabolic and clinical variables of patients with DM1.

Keywords: Diabetes mellitus; type 1. Exercise. Glycemia. Insulin.

Introdução

O Diabetes Mellitus Tipo 1 (DM1) caracteriza-se como uma patologia autoimune causada pela destruição das células beta-pancreáticas, responsáveis pela produção de insulina, esse quadro resulta na dependência, ao longo da vida, da administração do hormônio via exógena para a redução da hiperglicemia. Embora há tempos o DM1 ser conhecido como “diabetes juvenil”, devido ao frequente diagnóstico em crianças e jovens, a maioria dos indivíduos acometidos são adultos1. O exercício físico (EF) é considerado estratégia que apresenta resultados positivos na gestão e tratamento do DM1. Contudo, essa estratégia cria desafios para esses pacientes. Durante o EF, vários hormônios (insulina, glucagon, catecolaminas, hormônio do crescimento e cortisol, principalmente) são responsáveis por controlar absorção da glicose e o metabolismo energético. Equilíbrio entre insulina e hormônios contrarreguladores varia de acordo com tipo, intensidade e duração da atividade2.

Recentes revisões sistemáticas têm abordado a relação entre EF e gerenciamento metabólico, físico e psicológico em indivíduos com DM1. Estudos, que também incluem meta-análise de ensaios clínicos randomizados (ECRs), demonstram que melhorias no controle glicêmico com essa prática, de forma planejada, organizada e periódica, são bastante heterogêneas3),(4),(5),(6),(7),(8. Recentes resultados apontados por Macmillan et al.4 sugerem que intevenções mais longas (programa com duração > 12 semanas), atividades mais frequentes (≥ 3 vezes por semana), maior tempo de duração (≥ 60 minutos por sessão), e combinação entre EF aeróbicos e resistidos podem ser mais eficazes na melhoria das taxas de Hemoglobina Glicosilada (HbA1c). Assim, pesquisas futuras devem explorar o desenvolvimento de intervenções que promovam atividade física, saúde e minimizem comportamentos sedentários.

Atividade física regular está associada a benefícios significativos na saúde desses pacientes. Essa prática aumenta aptidão cardiorrespiratória, diminui necessidade de insulina, melhora função endotelial, diminui colesterol sérico e aumenta saúde vascular, juntamente com melhorias na composição corporal e qualidade de vida7. O EF mostrou potencial benefício, também, sobre o Índice de Massa Corporal (IMC), HbA1c, triglicerídeos e colesterol total em crinaças e jovens com DM1. Apesar dessas descobertas promissores, explora-se poucas teorias psicológicas para mudanças de comportamento e estilo de vida em pessoas com DM13. Esses achados são clinicamente importantes para o gerenciamento da doença e para retardar, de forma prematura, o ínicio de complicações secundárias, como doenças cardiovasculares.

Nesse sentido, um dos grandes desafios para assegurar boa gestão do metabolismo da doença com a prática de EF são relacionados ao controle glicêmico e aos quadros de hipoglicemia durante, logo após ou tardiamente após a intervenção. Esse quadro tem estimulado diversas estatégias para manter as taxas glicêmicas dentro da normalidade, sobretudo em ensaios cujos pacientes utilizam bombas de insulina e os chamados “pâncreas artificiais”9),(10),(11),(12),(13. Existe também preocupação em relação à diminuição e, até mesmo, suspensão das doses de insulina pré e pós-exercício para evitar danos causados por esses episódios14),(15),(16),(17),(18 e também relacionado ao índice glicêmico dos alimentos19),(20.

É bastante discutida na literatura científica os efeitos do EF aeróbico, de diferentes intensidades, de forma direta ou indireta, para comparar os seus efeitos em diversas variáveis. No entanto, outros tipos de exercício como pitaltes21 e exercício resistido22),(23),(24 também foram encontrados no decorrer da presente pesquisa. Efeitos do EF em conjunto com a suplementação do aminiácido L-arginina25, bem como sobre a densidade mineral óssea26, em pacientes com DM1 também foram abordados no transcorrer da pesquisa.

O presente estudo justifica-se a medida que as mais recentes revisões publicadas em relação ao tema analisaram desenhos anteriores ao ano de 20123),(4),(5),(6),(7),(8. A presente revisão fez levantamento dos estudos controlados e randomizados que relacionam o EF e DM1 entre janeiro de 2012 e abril de 2016, portanto inédita e que avança no “estado da arte” quando comparada às outras revisões publicadas na literatura até então.

Nesse sentido, elaborou-se como objetivo de investigação avaliar evidências científicas, por meio de revisão sistematizada de ensaios clinicos e randomizados, sobre os efeitos do EF em indivíduos com DM1, com intuito de explorar resultados clinicamente relevantes para promoção da saúde.

Métodos

Trata-se de revisão sistemática de literatura científica nacional e internacional de estudos randomizados e controlados que investigaram, de forma direta ou indireta, a efetividade do EF sobre DM1.

Para a seleção dos artigos utilizou-se o acrônimo PICO, onde cada letra representa um componente da questão: população; intervenção; controle e desfecho (do inglês outcome).27 proposto pelas “Diretrizes Metodológicas: elaboração de revisão sistemática e metanálise de ensaios clínicos randomizados” do Ministério da Saúde28, em conjunto com procedimentos recomendados pelo método PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) durante o planejamento, condução e escrita da revisão sistemática29.

De acordo com estratégia PICO27, a questão da pesquisa foi: Qual o efeito do EF no metabolismo e gerencimento do DM1? A população/condição (P) foram indivíduos com DM1; a intervenção (I) foi o EF; o controle (C) foram indivíduos sedentários / diferentes intensidades de exercício / dieta / insulina e o filtro (O) utilizado foi ensaios clínicos randomizados.

Estratégia de busca

O levantamento realizou-se em periódicos indexados nas bases de dados PubMed, SCOPUS, COCHRANE, Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS) e Scientific Electronic Library Online (SCIELO).

Como estratégia de busca utilizou-se os Descritores em Ciências da Saúde - DeCS: diabetes mellitus, type 1 e exercise e seus correspondentes em português (diabetes mellitus tipo 1 e exercício) e espanhol (diabetes mellitus tipo 1 e ejercicio), juntamente com o operador boleano [AND] entre os descritores e o operador boleano [OR] para descritores sinônimos como forma de identificar publicações mais abrangentes. A pesquisa foi conduzida entre os meses de janeiro e abril de 2016.

Poucos artigos estavam disponíveis em texto completo para acesso online. A maioria deles estavam publicados em periódicos pagos. Desta forma, a busca realizou-se nas dependências de uma Instituição de Ensino Superior que possuía acesso livre aos periódicos.

Extração de dados e avaliação

No primeiro momento, o processo de busca permitiu a identificação de 2.995 estudos, sendo encontrados 1.766 na base de dados PubMed, 1.002 no banco de dados SCOPUS, 155 na COCHRANE, 58 no LILACS e 14 no SCIELO.

Um dos desafios da triagem foi encontrar artigos que objetivassem relação direta entre o DM1 e EF. Entretanto, optou-se por eleger estudos que utilizassem o EF como variável, direta ou indireta, na gestão metabólica da patologia.

Para delimitação e seleção foram aplicados os seguintes critérios de inclusão e filtros: os artigos deveriam ser originais; o desenho deveria ser de ensaios clínicos e randomizados (ECRs), para este fim utilizou-se o handbook da COCHRANE30 que possui alta sensibilidade para assegurar a recuperação de todos ECRs; todas as pesquisas deveriam ter sido efetivadas com seres humanos e realizados e/ou publicados no período temporal estabelecido. Estudos piloto e ainda não concluídos também foram incluídos.

Como critério de exclusão foram retiradas referências cruzadas redundantes, constantes em mais de uma base de dados; publicações como teses, dissertações, carta ao editor; e que não abordassem o assunto proposto.

Em seguida, dois autores da pesquisa revisaram e avaliaram, de forma independente, títulos e resumos dos artigos potencialmente relevantes para análise crítica. Os resumos que apresentassem discordância eram submetidos a um terceiro avaliador. Foram incluídos na análise crítica 28 trabalhos, sendo todos publicados em língua inglesa. Por fim, foi realizada leitura integral, seguido de análise minuciosa de cada artigo.

Os estudos selecionados com os critérios utilizados para identificação, triagem elegibilidade e inclusão, em cada estágio da pesquisa estão especificados no fluxograma (Figura 1).

Os autores

Figura 1 Fluxograma da representação esquemática dos métodos de identificação, triagem, elegibilidade e inclusão de artigos na revisão sistemática, adaptada de acordo com o PRISMA Flow Diagram (29)  

Resultados

Por meio da associação dos métodos de busca foram identificados 28 trabalhos que atendiam aos critérios de inclusão sendo 35,7% dos artigos foram publicados no ano de 2013. O restante foram publicados nos anos de 2012 (25%), 2014 (21,4%) e 2015 (17,9%).

A maioria dos artigos foram publicados em quatro principais periódicos, sendo eles: Diabetes Techonology & Terapeutics (21,4%), Diabetes Care (21,4%), ambos com seis publicações cada, Medicie & Science in Sports & Exercise (7,1%) e Journal of Diabetes Science and Technology (7,1%), ambos com duas publicações cada. De acordo com o WEBQUALIS da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), os periódicos foram classificados em B1, A1, A1 e B2, respectivamente, na área de Medicina I31. O restante foi publicado em periódicos diferentes, todos com apenas uma publicação cada.

De acordo com os objetivos dos artigos, 32% (n=9) contemplavam, principalmente, o assunto controle integrado em circuito fechado, que utilizam as bombas de insulina em conjunto com o monitoramento contínuo da glicose, os chamados “pâncreas artificiais”. Outros 29% (n=8) abordavam a relação entre o EF e o controle metabólico da doença. E, 21% (n=6) analisavam aspectos relacionados à insulina e aos quadros de hipoglicemia. Quatro artigos (14%) discutiam, principalmente, sobre alimentação, controle glicêmico, horários de refeições e suplementação alimentar. Somente um artigo (4%), classificado como estudo piloto, abordou o EF como forma de preservação das céluas beta-pancreáticas.

O Quadro 1 apresenta os 28 artigos em relação aos seguintes aspectos: autor; ano; periódico e assuntos principais. Nota-se, ainda, disparidade entre os assuntos principais. A maioria dos artigos menciona a terapia de tratamento realizada com as bombas de insulina e o monitoramento contínuo da glicemia, esses dois sistemas fechados juntos são conhecidos como “pâncreas artificial”. Outros assuntos estão relacionados à diminuição das doses de insulina, aos quadros de hipoglicemia logo após ou tardiamente a prática de EF, à suplementação, ao índice glicêmico dos alimentos e aos diferentes tipos, intensidade, volume, frequência e duração do EF para gerenciamento do controle metabólico.

Quadro 1 Artigos incluídos por autor, ano de publicação, periódico e assuntos principais  

Autor Ano Periódico Assuntos principais
Breton M et al.13 2012 Diabetes Pâncreas artificial
Fintini D et al.36 2012 Horm. res. Paediatr. EF / Equilíbrio metabólico
Garg S et al.17 2012 Diabetes technol. ther. Insulina / Hipoglicemia
Maggio ABR et al.26 2012 Med. sci. sports exerc. EF / DMO
Schimidt S et al.38 2012 Diabetes technol. ther. Pâncreas artificial
Tunar M et al.21 2012 J. diabetes its complicat. Pilates /Equilíbrio metabólico
Van Bom AC et al.32 2012 J diabetes sci technol Pâncreas artificial
Campbell MB et al.16 2013 Diabetes care Pâncreas artificial / EF/ Insulina
Davey RJ et al.37 2013 Diabetes care EF / Hipoglicemia
Davey RJ et al.39 2013 J Clin Endocrinol Metab. Horário de EF / Hipoglicemia
Dubé MC et al.40 2013 Med. sci. sports exerc. Suplementação / Insulina / Horário EF
Elleri D et al.10 2013 Diabetes care Pâncreas artificial
Fayh APT et al.25 2013 Eur J Nutr Suplementação proteica
Haidar A et al.12 2013 CMAJ Pâncreas artificial /Insulina /Glucagon
Lascar N et al.42 2013 Trials Preservação de células β
Luijf YM et al.11 2013 Diabetes care Pâncreas artificial / Insulina / CG
Yardley J et al.24 2013 Diabetes care EF aeróbico / EF resistido
Breton M et al.9 2014 Diabetes technol. ther. Pâncreas artificia / FC / Hipoglicemia
Campbell MB et al.20 2014 Diabetes care Controle glicêmico / Índice glicêmico
Campbell MB et al.15 2014 PLOS ONE Insulina
Danne T et al.14 2014 Diabetes technol. ther. Pâncreas artificial / Insulina / Hipoglicemia
Garg S et al.18 2014 Diabetes technol. ther. Hipoglicemia
Turner D et al.23 2014 Diabet. med. Volume de EF resistido
Campbell MB et al.19 2015 Am. J. Clin. Nutr. Dieta / Índice glicêmico
Nguyen T et al.45 2015 Pediatr. diabetes. Aptidão muscular em DM1
Stenerson M et al34. 2015 J diabetes sci technol Pâncreas artificia / Insulinal
Wilson DM et al.33 2015 Diabetes technol. ther. Hipoglicemia
Yardley JE et al.22 2015 Contemp. clin. Trials EF resistido / Equilíbrio metabólico

Legenda: Horm. res. Paediatr: Hormone Research Paediatrics; Diabetes technol. Ther.: Diabetes Techonology & Terapeutics; Med. sci. sports exerc: Medicie & Science in Sports & Exercise; J. diabetes its complicat: Journal of Diabetes and Its Complications; J diabetes sci technol.: Journal of Diabetes Science and Technology; J Clin Endocrinol Metab.: The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism; Eur J Nutr.: European Journal of Nutrition; CMAJ: Canadian Medical Association Journal; Diabet. med.: Diabetic Medicine; Am. J. Clin. Nutr.: The American Journal of Clinical Nutrition; Pediatr. diabetes.: Pediatric Diabetes; Contemp. clin. Trials: Contemporary Clinical Trials; EF: Exercício Físico; DMO: Densidade Mineral Óssea; FC: Frequência Cardíaca; CG: Controle Glicêmico; DM1: Diabetes Mellitus tipo 1. Fonte: Os autores

Discussão

Todos os artigos analisados foram publicados em periódicos internacionais. Os principais achados desta revisão são bastante heterogêneos. Para melhor compreensão e discussão dos resultados optou-se por dividir o texto em eixos temáticos, constituídos por: Exercício físico, bomba de insulina e “pâncreas artificial”; Exercício físico, insulina e hipoglicemia; Exercício físico dieta e suplementação; e Exercício físico e controle metabólico. Sendo que cada artigo, por vezes, contemplava mais de um tema.

Exercício físico, bomba de insulina e “pâncreas artificial”

O Controle Integrado em Circuito Fechado (Integrated closed-loop control [CLC]) é composto pela integração de monitoramento contínuo de glicose (MCG) com bomba de insulina (Continuos Subcutaneous Insulin Infusion [CSII]), conhecido como “pâncreas artificial”. Os autores testaram duas construções modulares de CLC: a primeira (standard Control to Range [sCTR]) consistia em prevenir e impedir extremas variações de glicose (hiper e hipoglicemia); a segunda (enhanced Control to Range [eCTR]) foi projetada para otimizar a normoglicemia (3,9-10 mmol/L), ambos os testes ocorreram durante 22 horas, em pacientes com DM1 e comparados com grupos controle. Durante os procedimentos, pacientes praticaram 30 min de exercício físico moderado (adultos: 50% VO2máx; adolescentes: percepção subjetiva de esforço <3). No teste 1 (sCTR) ocorreram riscos de episódios de hipoglicemia durante o exercício. No teste 2 (eCTR) riscos de eventos hipoglicêmicos aconteceram durante e após o exercício13.

Breton et al.9 fizeram um estudo piloto com objetivo de estabelecer a viabilidade da adição de informação do monitoramento da Frequência Cardíaca (FC) integrada ao CLC sobre o risco de hipoglicemia durante e após o exercício físico, em DM1. O ensaio verificou que a inclusão da informação sobre o monitoramento da FC reduziu significativamente o declínio da glicose sanguínea durante o exercício (p=0,022), além disso, o risco para hipoglicemia foi menor, também, no grupo experimental (p=0,3). Houve menor número de eventos hipoglicêmicos durante o exercício (p=016) e porcentagem maior de tempo dentro do intervalo alvo normoglicêmico em relação ao grupo controle (81% versus 75%).

Há grande evolução nos sistemas de monitoramento de glicemia e bombas de insulina. Haidar et al.12 verificaram que sistema duplo, em circuito fechado, com administração de dois hormônios (insulina e glucagon) promoveu melhor equilíbrio metabólico, em curto prazo, quando comparado à terapia convencional, durante o exercício. Em outro estudo parecido, a administração subcutânea de glucagon foi quase sempre eficaz para prevenir a hipoglicemia quando a glicemia abaixava rapidamente após o EF32. Apesar desses achados, há a necessidade de mais pesquisas para confirmar essas descobertas.

O sistema de circuito fechado melhorou o controle da glicose no sangue sem aumentar o risco de hipoglicemia, durante 36 horas de acompanhamento em adolescentes com DM1. No entanto, quando não houve o controle e ajuste prévio para intensidade de exercício à dosagem de insulina após as refeições, o gerenciamento da normoglicemia falhou, sobretudo na administração de insulina basal, por meio do circuito fechado10. Refeições e atividades físicas provocam rápidas flutuações nos níveis de glicose no sangue. Esse fato desafia os sistemas de controle fechado com bombas de insulina, pois podem ocorrer atrasos nas vias subcutâneas de administração de insulina e erros na sensibilidade da glicemia.

Foram testados dois sistemas de controle integrado em circuito fechado e comparado com a autoadministração de insulina (circuito aberto), em pacientes com DM1. Esse estudo realizou-se durante o dia e a noite, interligado com os desafios do exercício e das refeições dos indivíduos. Os dois sistemas podem manter a glicemia dentro dos padrões de normalidade, bem como a autogestão da doença. Esses resultados favorecem a aceitação do chamado “pâncreas artificial” no gerenciamento da patologia11. Embora haja diversos fatores que influenciam o controle glicêmico em indivíduos que utilizam ou não o CLC, a inclusão de novas tecnologias integradas à essa ferramenta tem mostrado cada vez mais segurança e eficácia no gerenciamento do DM1.

Exercício físico, insulina e hipoglicemia

Crises de hipoglicemia podem ocorrer durante a noite. Alguns fatores podem estar associados a esses episódios. Idade mais jovem, níveis menores de HbA1c, exercícios, sobretudo de alta intensidade, praticados durante o dia anterior e hipoglicemia no dia anterior estavam significativamente associados a maior frequência de hipoglicemia noturna33. Campbell et al.16) realizaram pesquisa inédita sobre as reduções das doses de insulina de ação rápida no período pré e pós-exercício. Os autores verificaram que a redução de 50% na dose de insulina de ação rápida pós-treino, quando combinada à redução de insulina de ação rápida pré-treino, já reiterada pela literatura, conserva a glicemia e impede a hipoglicemia em até oito horas após o exercício. No entanto, esses pacientes, mesmo depois de realizar refeição pós-exercício, apresentavam risco de desenvolver hipoglicemia tardia.

Stenerson et al.34 levantaram a hipótese de que a implementação de dados de um acelerômetro acoplado com bomba de insulina poderia reduzir a incidência de eventos hipoglicêmicos após os exercícios. Porém, os resultados não demonstraram diferenças estatisticamente significativas associadas ao uso desse acessório na prevenção da hipoglicemia em DM1. O tamanho pequeno da amostra e exigência de interpretação manual dos dados podem ter desempenhado papel limitante no estudo. Assim, os autores ainda são otimistas em relação às pesquisas futuras sobre o tema.

O gerenciamento preditivo de diminuição da glicose pode ajudar a prevenir a hipoglicemia. De acordo com valores expressos nos sensores de medição da glicose, parando a liberação de insulina na corrente sanguínea, em indivíduos que usam a bomba de insulina. Nesse sentido, esse gerenciamento preditivo diminuiu a ocorrência de hipoglicemia em 26,7%, quando comparado com sistemas sem suspensão de insulina. A duração média do tempo de hipoglicemia também foi significativamente menor (58 min versus 101 min, respectivamente). Durante o exercício físico, o limiar hipoglicêmico foi alcançado em 73% dos pacientes. Houve impedimento de episódios de hipoglicemia em 80% das experiências bem sucedidas.14) Em estudos semelhantes, Garg et al.17),(18 evidenciaram que os recursos que suspendem a entrega de insulina quando ocorre diminuição da glicose abaixo de 70 mg/dl, por duas horas, sobretudo após sessões de exercícios, reduzem significativamente duração e gravidade da hipoglicemia, sem provocar hiperglicemia durante a recuperação.

No adulto, níveis de Hemoglobina glicosilada (HbA1c) acima de 7% estão associados a risco progressivamente maior de complicações crônicas. A meta a ser atingida para o efetivo controle do diabetes é abaixo de 7% tanto no adulto como no adulto jovem. O critério médico e na dependência do tipo de paciente (crianças e idosos), o alvo pode ser ajustado em função do grau de risco de eventos de hipoglicemia35. Tipos diferentes de exercícios estão associados à diversos fatores no controle metabólico do DM1. Intervenções com exercícios aeróbicos não têm demonstrado efeitos significativos na redução da HbA1c em DM15),(8. Esses resultados podem ocorrer devido aos maiores riscos de hipoglicemia após o exercício. Esses pacientes tendem, então, a evitar esses riscos com ingestão maior de carboidratos e administração reduzidas de doses de insulina. Assim, minimizando os efeitos benéficos do exercício sobre a HbA1c. Pode-se inferir também que HbA1c seja impactada, principalmente, por outros fatores (dieta, regime de insulina e outros processos comportamentais / fisiológicas)22.

Fintini et al.36, também não encontraram correlação direta entre o nível de AF e controle metabólico, por meio dos exames de HbA1c, tanto em pacientes com DM1 como em pacientes controle. No entanto, o controle glicêmco (HbA1c) interferiu no desempenho cardiovascular. Crianças pré-púberes com DM1 apresentaram maior pressão arterial máxima, menor nível de atividade física e percepção alterada de AF, quando comparadas ao grupo controle. Nesse sentido, os profissionais da saúde devem alertar aos pacientes que um controle glicêmico ideal trás consigo alguns efeitos colaterais agudos indesejados e a hipoglicemia é um deles. Apesar disso, os benefícios em médio e longo prazo são bem mais relevantes para o paciente.

Exercício físico, dieta e suplementação

Em relação à dieta em conjunto com a prática de atividade física, Campbell et al.20 averiguaram que consumir alimentos com baixo índice glicêmico e com a redução da dose de insulina de ação rápida pós-exercício (50%) impede a hiperglicemia pós-prandial, diminui a presença de marcadores metabólicos e inflamatórios e, além disso, fornece proteção sobre hipoglicemia em até oito horas pós-exercício. Entretanto, o risco de hipoglicemia noturna ainda permanece. Por outro lado, Campbell et al.19 observaram que refeições com alto índice glicêmico pós-exercício é capaz de induzir maior plenitude, redução de apetite e menos fome, independente da ação da insulina, em pacientes com DM1.

Apesar de Campbell et al.16 observarem que a redução das doses de insulina de ação rápida nos períodos pré e pós-exercício estarem associadas à diminuição do risco de hipoglicemia pós-prandial, existem, ainda, consequências metabólicas mais profundas que precisam ser investigadas, em relação a essa estratégia. Para isso, Campbell et al.15 realizaram estudo que abordava essa estratégia juntamente com a prática da corrida de alta intensidade. Os pesquisadores concluíram que essa técnica não induzia hipercetonemia (aumento da presença de corpos cetônicos no sangue), ou causavam outros distúrbios hormonais e metabólicos em indivíduos, do sexo masculino, com DM1. Contudo, os pacientes podem ser expostos a hiperglicemia logo após a refeição e, por isso, devem ser encorajados a monitorar a glicemia pós-exercício.

De acordo com a Associação Americana de Diabetes1, hiperglicemia pode ocorrer antes, durante e após vários tipos de exercício. Se o paciente se sente bem, sem presença de cetonas no sangue ou urina e há razão clara para o nível de glicemia elevado, como subdosagem de insulina ou refeição precedente, não há necessidade de adiar o exercício. No entanto, se existe privação de insulina de 12-48 h, certamente o indivíduo apresentará corpos cetônicos na circulação sanguínea e hiperglicemia. Nesses casos atividade física vigorosa deve ser evitada.

Fayh et al.25 descreveram que suplementação com o aminoácido L-arginina (7g/dia), em curto prazo, é capaz de melhorar, em condições basais, a função endotelial e, consequentemente, o fluxo sanguíneo em adultos jovens com DM1, sem complicações secundárias. No entanto, este aminoácido não alterou essa variável após exercício físico. Por meio destes resultados pode-se pressupor que, durante o exercício, outros mecanismos de vasodilatação na microcirculação dos músculos ativos podem estar envolvidos.

Davey et al.37 compararam a necessidade de reposição de carboidratos em indivíduos com DM1, em duas experiências relacionadas ao exercício físico aeróbico: o primeiro grupo realizou atividade com intensidade moderada, durante 30 min; o segundo grupo realizou atividade com intensidade moderada, durante 30 min, mais 10 segundos de Sprint final. Os resultados apontaram que não houve diferença significativa em relação à necessidade de infusão de glicose, em relação aos níveis de glicemia e em relação às concentrações de insulina plasmática em ambas condições experimentais. Os efeitos metabólicos da ingestão de carboidratos, da administração de insulina após refeições e do EF no sistema de infusão contínua de insulina subcutânea são variáveis importantes para o desenvolvimento de estratégias para o controle do metabolismo da glicose38. O monitoramento da ingestão de carboidratos, seja por contagem de carboidratos, intercâmbios, ou experiência com base em estimativa, continua a ser uma estratégia fundamental para alcançar um bom controle glicêmico.

Tipos de exercício físico e controle metabólico

O horário da prática de atividades físicas também deve ser considerado. Não há evidencia de um padrão bifásico no aumento de risco de hipoglicemia tardia em exercícios, de intensidade moderada, executados após ao meio dia. Entretanto, o padrão bifásico de aumento de risco de quedas agudas da glicose foram encontrados em exercícios realizados no fim da tarde39.

Dubé; Lavoie; Weisnagel40 constataram que a ingestão de 30 gramas de carboidratos antes de 60 minutos de exercícios de intensidade moderada ou antes de 60 minutos de exercícios de intensidade moderada intercalados com sprints intermitentes de alta intensidade podem ser estratégias seguras para evitar a hipoglicemia em usuários de insulina glargina/glulisina. Desse modo, o paciente DM1 pode optar pela escolha do tipo de exercício que se adeque ao estilo de vida que ele segue. O tipo e intensidade das intervenções também devem ser levadas em consideração. Exercícios de pilates, realizados três vezes por semana, durante doze semanas não apresentaram nenhuma melhora significativa no controle metabólico de pacientes com DM1. No entanto, em relação à performance física, como: potência de pico, potência média, flexibilidade e valores na altura do salto vertical aumentaram significativamente no grupo estudado, quando comparado ao grupo controle21.

O DM1 é caracterizado como doença autoimune. Células beta-pancreáticas, responsáveis pela produção da insulina, são acometidas, gradativamente, pelo sistema imunológico acarretando assim em processo de hiperglicemia crônico.(41. Assim, Lascar et al.42 levantaram a hipótese do exercício físico preservar as funções metabólicas das células beta em indivíduos com DM1. Embora, este estudo ser o primeiro a analisar os efeitos do exercício nas funções das células beta desses pacientes e, até a publicação, estar em fase de recrutamento dos participantes e ainda não ter sido concluído, Chimen et al.7 em revisão de literatura, demonstraram que o exercício melhora aptidão física, perfil lipídico, resistência à insulina, bem-estar, além de auxiliar na diminuição de riscos cardiovasculares e mortalidade em pessoas diagnosticadas com DM1 a muito tempo. O estímulo ao aumento da duração e intensidade da atividade física traz benefícios à preservação do desempenho das células beta-pancreáticas, evitando assim, complicações secundárias42.

O gerenciamento ineficaz ou a falta de terapia que integra medicação, exercícios físicos e dieta no acompanhamento do paciente com Diabetes Mellitus (tipo 1 ou tipo 2) pode ocasionar diversas complicações secundárias nesses indivíduos.43 Osteoporose é problema de saúde crescente em indivíduos com DM1. Maggio et al.26 investigaram os efeitos de nove meses de atividade física na densidade mineral óssea de indivíduos com DM1 em comparação com indivíduos saudáveis. Os resultados apontaram que atividades que utilizavam corda, bola e envolviam saltos e ginástica melhoravam a densidade mineral óssea em crianças com DM1 e em indivíduos saudáveis.

Os impactos agudos dos exercícios resistidos sobre a glicemia durante e nas 24 horas subsequentes ao exercícios foram comparados com o exercício aeróbico e com grupo controle. Os resultados demonstraram que exercícios resistidos provoca menor declínio inicial de glicose, durante a atividade. Entretanto, está associado às reduções mais prolongadas na glicemia pós-exercício do que o exercício aeróbico. Isso pode explicar a melhoria nos valores de HbA1c encontrados em estudos de exercício de resistência, mas não em exercícios aeróbicos em DM124.

Yardley et al.22 avaliaram possíveis efeitos de exercícios físicos resistidos em indivíduos com DM1 ativos fisicamente. O treinamento resistido foi realizado com intensidade moderada, 3 vezes por semana, com 7-8 exercícios, com 3 séries de 8 repetições e suas respectivas progressões e diferenciação na metodologia de treino de acordo com a adaptação e o princípio de individualidade do paciente. Os resultados deste protocolo ainda não está disponível, entretanto a discussão permite inferir que os resultados ajudarão a esclarecer o papel do exercício de força como metodologia complementar no tratamento desses pacientes.

Em outra intervenção com exercícios resistidos em pacientes com DM1, analisou-se a concentração de Interleucina - 6, (que é um importante fator de regulação do metabolismo e função imunológica)44, após o exercício resistido e a relação com a hiperglicemia. O estudo apontou que concentrações de IL-6 aumentam progressivamente após o ampliação do volume e intensidade de exercícios com peso, diretamente. Por meio dos resultados obtidos pode-se concluir que há correlação entre o aumento de IL-6 e diminuição de hiperglicemia pós-exercício em DM123. Em relação à aptidão física, crianças que apresentavam bom controle glicêmico (HbA1c ≤ 7,5%) não apresentaram sinais de alterações musculares. Enquanto que pacientes com mal controle glicêmico (HbA1c ≥ 9,5%) apresentaram alterações na capacidade muscular aeróbica45.

Tendo em vista os aspectos analisados na presente revisão, entende-se que a temática ainda necessita de investigações mais abrangentes devido à heterogeneidade dos dados. Pesquisas futuras que incluam outros desenhos de estudos e outas bases de dados podem ajudar a elucidar as questões que ainda não foram respondidas. Profissionais da saúde devem estimular a prática regular de EF para o gerenciamento do DM1.

Conclusões

Um dos grandes desafios para assegurar boa gestão do metabolismo da doença com a prática de exercícios físicos são relacionados ao controle glicêmico e aos quadros de hipoglicemia durante, logo após ou tardiamente após a intervenção. Esse quadro tem estimulado diversas estatégias para manter as taxas normoglicêmicas, sobretudo em ensaios cujos pacientes utilizam o monitoramento contínuo da glicemia em conjunto com o sistema de infusão de insulina (bomba de insulina) os chamados “pâncreas artificiais”. Diversos algorítimos tem sido testados para que haja a cessação de insulina em casos de predisposição à hipoglicemia.

O exercício aeróbico, de diferentes intensidades, de forma direta ou indireta, mostrou-se eficaz no gerenciamento agudo de diversas váriáveis clínicas dos pacientes. No entanto, em relação ao controle metabólico, esse tipo de exercício não produziu melhora nos exames de hemoglobina glicosilada (HbA1c).

Outros tipos de exercício, como pitaltes e exercício resistido, também mostraram-se eficazes no controle clínico e metabólico da enfermidade. Efeitos do exercício físico em conjunto com dieta adequada, horários de refeições e suplementação de aminoácidos evidenciaram estratégias positivas para o controle glicêmico, diminuição de risco de doenças secundárias, melhora de exames clínicos e preservação de funções vitais de pacientes com DM1.

Agradecimentos:

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

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Recebido: 26 de Novembro de 2015; Revisado: 25 de Março de 2017; Aceito: 06 de Maio de 2017

Endereço para correspondência: Danilo Francisco da Silva Marçal. Rua Paraíso 345, Bairro Jardim Marumby, Maringá, PR, CEP 87005-260. E-mail: danilofsm@msn.com

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