SOBRECARGA CARDIOVASCULAR EM EXERCÍCIO ISOMÉTRICO

SOBRECARGA CARDIOVASCULAR EM EXERCÍCIO ISOMÉTRICO EM
PESSOAS CONDICIONADAS E NÃO CONDICIONADAS AEROBICAMENTE
1
SILVA, Marcela Malaquias (Graduanda no Curso de Fisioterapia do Centro
Universitário do Triângulo Mineiro – Unitri) – Rua: Adão Elias Rodrigues, 164,
B: Jardim América – Uberlândia – MG, [email protected])
2
LOPES, Leandro Teixeira Paranhos (Orientador e Professor no Curso de
Fisioterapia do Centro Universitário do Triângulo Mineiro – Unitri) – Av.
Nicomedes Alves dos Santos, 4545, B: Gávea – Uberlândia – MG,
[email protected])
³MAGAZONI. Valéria Sachi (Unitri, Correspondência: [email protected])
CARDOSO
FILHO,
Geraldo
Magela
(Unitri,
Correspondência:
[email protected]) ³
Resumo: O exercício físico provoca uma série de respostas fisiológicas nos
vários sistemas corporais e em particular no sistema cardiovascular. O objetivo
desse estudo foi analisar o duplo produto em exercício isométrico na extensão
do joelho no aparelho de cadeira extensora no ângulo de 120º em indivíduos
condicionados e não condicionados aerobicamente. Fizeram parte do estudo
30 voluntários, de ambos os sexos, entre 18 e 27 anos, saudáveis, com pelo
menos seis meses de prática de musculação. Foram realizadas três contrações
isométricas na cadeira extensora, no qual o exercício foi composto de dez
repetições de 30 segundos de duração, com intervalo de repouso de 60
segundos, a 70% da CIVM, num ângulo de 120º de extensão de joelho,
mantida. Conclui-se que o DP é maior em indivíduos não condicionados
aerobicamente do que os condicionados.
Palavras-chave: condicionamento físico, exercício isométrico, duplo produto.
INTRODUÇÃO
O exercício físico provoca uma série de respostas fisiológicas nos vários
sistemas corporais e em particular no sistema cardiovascular. Com a finalidade
de proporcionar aporte sanguíneo celular diante do rápido aumento das
necessidades metabólicas, ocorre um aumento significativo do débito cardíaco
(DC), uma redistribuição do fluxo sanguíneo e uma elevação da perfusão
circulatória para a musculatura ativa. Durante a execução do exercício físico,
os níveis de pressão arterial (PA) aumentam, porém sabe-se que o mesmo
praticado de forma regular contribui para que haja uma redução da mesma em
repouso, tanto de forma aguda como crônica (SOUZA et al., 2010).
Em pessoas saudáveis, sabe-se que o retorno venoso e a pressão
arterial sistólica (PAS) aumentam durante exercício e que, durante as ações
isométricas, ocorre o aumento da pressão arterial diastólica (PAD), provocado
pela oclusão do fluxo sanguíneo pela constante contração muscular (TEIXEIRA
et al., 2012).
Nos exercícios isométricos observa-se aumento da frequência cardíaca
(FC), com manutenção ou até redução do volume sistólico e pequeno
acréscimo do DC. É observado também um aumento da resistência vascular
periférica, que resulta na elevação da PA. É interessante ressaltar que a
magnitude das respostas cardiovasculares durante o exercício isométrico é
dependente da intensidade do exercício, da duração da contração e da massa
muscular envolvida (SANTOS E GONÇALVES, 2011).
A forma pelo qual reagem as respostas da FC e a PA à administração de
cargas (intensidade) bem como duração (volume) do treinamento pode ser útil
na apreciação do estresse cardiovascular relativo a diversos treinamentos. O
conhecimento dessas respostas pode fornecer informações importantes sobre
a sobrecarga cardíaca o que é determinado pelo cálculo do duplo-produto (DP),
que é obtido ao multiplicar a FC pela PAS (SOUZA et al., 2010).
O DP tem sido apresentado como um padrão de segurança medido pelo
oxigênio consumido pelo miocárdio (SILVA, 2014).
Considerando os aspectos descritos anteriormente e a escassez de
trabalhos sobre esse assunto, o presente estudo justifica-se pela importância
de se observar e analisar as variáveis hemodinâmicas durante a realização do
exercício isométrico como forma de reabilitação. Portanto, os pacientes que
apresentam as doenças relacionadas a essa variáveis realizam ações em
isometria durante suas atividades de vida diária (AVD’s). Dessa forma, visando
à segurança durante a sua prática, deve-se requerer alguns cuidados em
relação a sua prescrição.
Diante do contexto, o presente estudo tem como objetivo analisar o DP
em exercício isométrico na extensão do joelho no aparelho de cadeira
extensora no ângulo de 120º em indivíduos condicionados e não condicionados
aerobicamente.
MATERIAIS E MÉTODOS
População e amostra
Tratou-se de um estudo transversal de característica experimental com
abordagem quantitativa. Realizado com uma população de praticantes de
musculação da cidade de Uberlândia-MG, do Centro Universitário do Triângulo
– UNITRI. Fizeram parte do estudo 30 voluntários, de ambos os sexos, entre
18 e 27 anos, saudáveis, com pelo menos seis meses de prática de
musculação.
Após a aprovação do Comitê de Ética em pesquisa do Centro
Universitário do Triângulo - UNITRI, sob o parecer de nº 1.107.117, a coleta de
dados foi realizada no laboratório de Cinesiologia e musculação da própria
instituição.
Não participaram da pesquisa, voluntários que apresentaram doenças
cardiovasculares, diabetes, hipertensão, insuficiência renal crônica, sobrepeso,
obesidade, limitação muscular e/ou articular que poderiam influenciar na
mecânica do movimento, uso de qualquer substância ou esteroides anabólicos
que interferiam nas respostas cardiovasculares.
Procedimentos metodológicos
Após o convite e a explicação do que se tratava o estudo, a data e o
local para a realização da coleta de dados foram combinados. No dia, local e
hora marcados, cada voluntário efetuou a leitura do termo de consentimento
livre e esclarecido e assinou-o, aceitando sua participação no estudo.
Antes de ter iniciado a divisão dos grupos, foi aplicado o questionário
PAR-Q, que teve como objetivo identificar a necessidade de avaliação clínica e
médica antes do início da atividade física. Todos os indivíduos também foram
questionados quanto à presença de qualquer lesão ou doença que pudesse
contraindicar a utilização do exercício isométrico.
Na primeira e segunda semana os voluntários realizaram o Teste de
Cooper (correr/andar a maior distância possível em 12 minutos) para
determinar o nível de condicionamento cardiorrespiratório. Após os resultados,
os participantes da pesquisa que, no teste, obtiveram a categoria de
capacidade aeróbia boa, excelente e superior foram classificados em
condicionados. Aqueles que obtiveram média, fraco e muito fraco foram
classificados como não condicionados.
Após o teste inicial da primeira e segunda semana cada voluntário
realizou uma avaliação da força isométrica para posteriormente realizar o teste
do exercício isométrico na cadeira extensora, com intervalo de uma hora entre
eles.
Avaliação da força isométrica (Teste de carga na musculação)
Cada indivíduo compareceu uma vez ao laboratório, sendo para
realização da avaliação da força isométrica e para a coleta específica de
dados. O protocolo foi constituído de três contrações isométricas voluntárias
máximas (CIVM’s) de extensão de joelhos. Cada CIVM foi realizada durante
cinco segundos, com intervalo de repouso de cinco minutos entre as tentativas.
Os voluntários foram posicionados na cadeira extensora de forma que o
encosto ficasse ajustado para cada indivíduo. As CIVM’s foram realizadas no
ângulo de 120º de extensão de joelho (180º = extensão completa). Um
goniômetro com resolução em graus foi utilizado para o posicionamento do
joelho no ângulo desejado com os sujeitos em contração. Os voluntários
receberam estímulo verbal durante a coleta de dados e instruções para manter
a força máxima durante todo período da contração.
Mensuração das variáveis hemodinâmicas
Durante 10 minutos em repouso absoluto foi executada a primeira
mensuração da PAS, FC e DP, sendo esta considerada as variáveis de
repouso. As variáveis de pré-exercício foram executadas assim que o
voluntário sentou-se na cadeira extensora.
A mensuração da PAS foi realizada com a utilização de um
esfigmomanômetro e estetoscópio duplo BIC. Para determinar a FC foi utilizado
o monitor cardíaco POLAR FT7 – observe-se que a medida era efetuada
sempre pelo mesmo avaliador.
Para aferição da PAS, o manguito foi instalado no braço esquerdo do
voluntário, sendo inflado antes da primeira repetição e durante a última
repetição e desinflado imediatamente ao terminar a última repetição.
A frequência da verificação da FC e do DP foi realizada antes da
primeira repetição e imediatamente ao terminar a última repetição.
Análise da sobrecarga cardíaca
Antes de ter iniciado o exercício, os voluntários foram submetidos a um
prévio aquecimento na cadeira extensora, sendo que esta foi à mesma a ser
utilizada na coleta de dados para uma melhor familiarização. O aquecimento
constituiu em 15 repetições de extensão de joelhos com uma carga (leve),
equivalente a 20% da massa corporal. O exercício foi composto de três
repetições de 20 segundos de duração, com intervalo de repouso de 60
segundos, a 70% da CIVM, num ângulo de 120º de extensão de joelho,
mantida.
RESULTADOS
Dos 30 voluntários que concordaram em participar da pesquisa, três
desistiram após o primeiro teste e seis foram retirados da base de estudo por
apresentarem alterações nas variáveis PAS e FC de repouso. No total, foram
aproveitados 21 voluntários, sendo 10 (48%) condicionados e 11 (52%) não
condicionados.
Tabela 1: Idade e carga absoluta de força isométrica
(valores em média e desvio padrão)
Idade
Carga (kg)
Condicionado
Não condicionado
21 a 8 m ± 2 a 8
m
9,9 ± 2,3
21 a 3 ± 1 a 10 m
9,6 ± 1,9
Não houve diferença expressiva entre os dois grupos no que diz respeito
à idade e carga de força isométrica utilizada no exercício (Tabela 1).
Tabela 2: Médias das variáveis da frequência cardíaca, pressão
arterial sistólica, duplo produto e variação do duplo produto
encontradas nos momentos pré e pós-exercício nos dois grupos
Variáveis
Condicionados
Não condicionados
analisadas
Pré
Pós
Pré
Pós
FC
82
97*
87
103*
PAS
114
128*
115
143*†
DP
9.365
12.399*
10.033
14.784*†
∆ DP
3.034
4.751†
FC: frequência cardíaca; PAS: pressão arterial sistólica; DP: duplo produto;
∆DP: variação do duplo produto; * p<0,05 com relação à situação pré-esforço
em indivíduos condicionados e não condicionados; † p<0,05 com relação ao
grupo condicionado
Com relação aos resultados demonstrados na tabela 2, identificados
através da aplicação do teste de Wilcoxon (SIEGEL, 1975), foram encontradas
diferenças significativas entre as medidas obtidas nos momentos pré e pósexercício com os voluntários em cada grupo nas variáveis FC, PAS e DP,
sendo que os valores obtidos pós-exercício foram mais elevados do que os
resultados obtidos no pré-exercício, em todos os casos.
Após a aplicação do teste de Mann-Whitney (SIEGEL, 1975), não
verificou-se diferença significativa com relação à FC, na comparação entre as
medidas obtidas com os voluntários entre os dois grupos nos momentos pré e
pós-exercício. Analisando a PAS e o DP, ainda obtidos através do teste de
Mann-Whitney
(SIEGEL,
1975),
também
não
observou-se
diferença
significativa na comparação entre as medidas obtidas com os voluntários entre
os dois grupos no momento pré-exercício, mas constatou-se diferença
significativa
no
momento
pós-exercício,
sendo
maior
no
grupo
não
condicionado (Tabela 2).
De acordo com a variação (∆) DP, os valores obtidos pelos voluntários
do grupo não condicionado foram mais elevados do que os obtidos pelos
integrantes do grupo condicionado (Tabela 2).
O nível de significância, de ambos os testes, foi estabelecido em 0,05,
em uma prova bilateral.
DISCUSSÃO
Não houve diferença expressiva relacionada à idade e a carga de força
isométrica utilizada durante o exercício na comparação entre os dois grupos, o
que demonstra a homogeneidade destes e também a treinabilidade no
exercício de musculação.
No presente estudo, observou-se diferença significativa com relação às
medidas obtidas nos momentos pré e pós-exercícios com os voluntários em
cada grupo, condicionados e não condicionados, nas variáveis FC, PAS e DP.
Isso já era esperado uma vez que, durante o exercício, o corpo humano sofre
respostas cardiovasculares e respiratórias a fim de atender às demandas
aumentadas dos músculos ativos (ZANIZ et al., 2008).
Tanto a FC quanto a PAS aumentam durante qualquer tipo de exercício
que necessita de um condicionamento cardiorrespiratório, seja de característica
resistida, aeróbia ou anaeróbia, principalmente pelo aumento do volume
sistólico e do DC (Lopes et al., 2006).
Teixeira et al. (2012) realizou um trabalho onde teve como objetivo
verificar os efeitos do exercício isométrico nas variáveis cardiovasculares – FC
e PA – de indivíduos saudáveis sedentários ou praticantes de atividade física.
Foram avaliados trinta homens sendo divididos nos grupos sedentário, aeróbio
e anaeróbio, que realizaram quatro ações musculares isométricas de 30
segundos a 70% de uma repetição máxima (1RM) do quadríceps num ângulo
de 135 graus de extensão do joelho. Os resultados encontrados apresentaram
diferença significativa com relação à PAM, comparando-se os três grupos nos
momentos antes, durante, imediatamente depois e cinco minutos após, assim
como nos resultados da FC entre estes momentos. De acordo com os
procedimentos metodológicos adotados e os resultados obtidos, concluiu-se
que o exercício isométrico alterou as variáveis cardiovasculares nos três
grupos. Mesma tendência observada neste presente estudo, que observou-se
diferença significativa com relação às medidas obtidas nos momentos pré e
pós-exercícios nos grupos condicionados e não condicionados.
A elevação da FC ocorre abruptamente no início do exercício isométrico
nos dois grupos sendo justificada com níveis de tensão muscular. Esta
elevação inicial da FC, que ocorre dentro dos primeiros segundos de contração
(5 a 30 segundos), está relacionada à intensidade do exercício e a ativação da
atividade nervosa simpática (LEITE, 2009). Além disso, a oclusão do fluxo
sanguíneo muscular diminui o retorno venoso, o que faz com que o volume
sistólico não sofra alterações importantes. Assim, o DC aumenta pouco,
sobretudo em virtude do aumento da FC, mas a FC aumenta para garantir o
DC (FORJAZ et al., 2006).
As respostas da PAS também estão diretamente relacionadas com a
duração da contração isométrica. Em compensação ao aumento da FC,
observa-se também o aumento da resistência vascular periférica, que resulta
na elevação exacerbada da PAS. Essa resistência vascular aumentada devese a contração muscular mantida durante altos percentuais da contração
isométrica, o que promove obstrução mecânica do fluxo sanguíneo muscular, e
faz com que os metabólicos produzidos durante a contração se acumulem,
ativando quimiorreceptores musculares, que promovem aumento expressivo da
atividade nervosa simpática o que provoca a elevação da força de contração
ventricular e da FC (SANTOS E GONÇALVES, 2011).
Lopes et al., (2006) realizou um trabalho onde analisou e comparou a
resposta aguda do DP em exercício de esteira, bicicleta estacionária e circuito
na musculação. Foram avaliados nove indivíduos sendo seis mulheres e três
homens. Os resultados encontrados apresentaram diferença significativa do DP
pré e pós-esforço nos três exercícios. No qual, veio ao encontro do presente
estudo, que também encontrou diferença significativa com relação às medidas
obtidas nos dois momentos.
As adaptações crônicas, por resultarem de um somatório de respostas
agudas continuadas, poderão induzir respostas diferentes em indivíduos
treinados, que poderão se manifestar tanto em repouso quanto durante o
exercício (POLITO E FARINATTI, 2003). Algo que pode ser explicado
observando o comportamento da PAS e do DP, que resultou diferença
significativa na comparação com os voluntários entre os dois grupos avaliados,
no momento pós-exercício.
A ∆DP também obteve diferença significativa, apresentando valores
mais elevados pelos voluntários do grupo não condicionado do que os
encontrados no grupo condicionado. Isso parece demonstrar que, quanto mais
o indivíduo for treinado aerobicamente, menor é a sobrecarga cardiovascular
durante o esforço (SILVA, 2014).
O estudo de Santos e Gonçalves (2011), afirma que as principais
respostas
cardiovasculares
ao
exercício
resistido
dependerão
das
características do próprio exercício executado, ou seja, o tipo, a intensidade, a
duração e a massa muscular envolvida, o que estabelece uma relação
diretamente proporcional com as respostas cardiovasculares. Esta situação
pode ser percebida no resultado do presente estudo, que utilizou uma
intensidade de 70% da CIVM, composto por três repetições de 20 segundos de
duração, com intervalo de repouso de 60 segundos, num ângulo de 120º de
extensão de joelho, mantida. Percebe-se então que, o nível de exigência
cardíaca associada ao exercício de força em membros inferiores depende da
carga de trabalho, massa muscular ou da intensidade, mas parece depender
também das adaptações cardíacas decorrentes de diferentes treinamentos.
O estudo realizado apresentou limitações quanto à amostra e
incompatibilidade de horários dos voluntários, ocorrendo algumas desistências
durante o estudo. Outra limitação é quanto ao método de aferição da pressão
arterial, onde esse método, apesar de não ser o padrão ouro, é o mais utilizado
na parte clínica. Assim sendo, não podemos generalizar os resultados obtidos
a outros grupos, o que permite que novos estudos sejam realizados com outra
população e com exercícios diferentes.
CONCLUSÃO
De acordo com os resultados obtidos e a metodologia adotada, concluise que o DP é maior em indivíduos não condicionados aerobicamente do que
os condicionados.
REFERÊNCIAS
FORJAZ, C. L. M., et al. Exercícios Resistidos e Sistema Cardiovascular. Card. do
Exc. 2.ed (cap 14) Ano 2006.
LEITE, P. H. Resposta da frequência cardíaca durante o exercício isométrico de
pacientes submetidos à reabilitação cardíaca fase III. Universidade Federal de São
Carlos, 2009.
LOPES, L. T. P. et al. Resposta do duplo produto e pressão arterial diastólica em
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POLITO, M. D.; FARINATTI, P.T.V. Resposta de Frequência Cardíaca, pressão
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SOUZA, F. R. et al. A. Avaliar as respostas cardiovasculares em métodos de
treinamento diferenciados. Revista Digital – Buenos Aires – Año 14 – Nº 142 – Marzo
de 2010.
TEIXEIRA, B. C. et al. Efeitos do exercício isométrico na pressão arterial de
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ZANIZ, F. L.; LIMA, et al. Análise do duplo produto no treinamento de força em
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e Fisiologia do Exercício, São Paulo, v.2, n.7, p.55-68. Janeiro/Fev. 2008. ISSN 19819900.