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Estudo mostra por que exercício é benéfico na insuficiência cardíaca

Publicado em 25 fevereiro 2015

Por Karina Toledo, da Agência FAPESP

Em portadores de insuficiência cardíaca, qualquer atividade simples do cotidiano, como subir escadas, fazer compras ou tomar banho, pode causar taquicardia, fadiga e dificuldade para respirar.

Tal intolerância ao esforço, segundo dados da literatura científica, está relacionada com uma hiperatividade do sistema nervoso simpático – parte do sistema nervoso autônomo responsável por controlar, entre outros fatores, os batimentos cardíacos, pressão arterial e a contração e o relaxamento de vasos sanguíneos.

Os mecanismos moleculares por trás da hiperatividade simpática e os efeitos benéficos do treinamento físico na modulação desse sistema foram investigados durante o doutorado de Lígia M. Antunes-Corrêa, realizado no Instituto do Coração da Universidade de São Paulo (Incor-USP) no âmbito do Projeto Temático “Bases celulares e funcionais do exercício físico na doença cardiovascular”, coordenado pelo professor Carlos Eduardo Negrão, que também é membro da Coordenação Adjunta de Ciências da Vida da FAPESP.

Os resultados foram divulgados recentemente em artigo publicado no (http://ajpheart.physiology.org/content/307/11/H1655)American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology.

“Existem dois tipos de receptores no tecido muscular: o metaborreceptor e o mecanorreceptor. Quando eles são estimulados, a atividade simpática aumenta. Mas em pacientes com insuficiência cardíaca esse aumento é exagerado, o que parece estar relacionado com uma hiperatividade dos mecanorreceptores, e isso faz com que os pacientes se cansem mais facilmente. Queríamos entender melhor por que isso ocorre”, explicou Antunes-Corrêa.

Como a própria nomenclatura sugere, o mecanorreceptor é uma espécie de sensor mecânico, ativado pela simples contração e relaxamento muscular. Já o metaborreceptor é um sensor químico, ativado pelos metabólitos produzidos em resposta à contração do músculo.

Em pessoas saudáveis, a ativação desses receptores durante a realização de exercícios físicos tem a função de aumentar a atividade do sistema cardiovascular e respiratório e garantir o aporte adequado de sangue e oxigênio para as células.

“Mas estudos anteriores mostraram que, como a musculatura dos portadores de insuficiência cardíaca sofre uma série de alterações metabólicas em razão da redução no fluxo sanguíneo e da hiperatividade simpática, o metaborreceptor fica em contato constante com uma série de metabólitos produzidos em excesso, mesmo durante atividade leves do dia a dia, e acaba perdendo sua sensibilidade. Como forma de compensação, o receptor mecânico fica hiperativado”, contou Antunes-Corrêa.

Por meio de uma biópsia do músculo vasto lateral da coxa de pacientes com insuficiência cardíaca, o grupo do Incor observou que a perda de sensibilidade do metaborreceptor estava associada a uma redução na expressão de outros dois receptores em seu entorno: o TRVP1 e o CB1.

Já a hiperatividade do mecanorreceptor foi relacionada com o aumento da inflamação muscular mediada pela enzima ciclooxigenase-2 (COX2).

“Essa enzima participa da produção de prostaciclinas, prostaglandinas e tromboxano – moléculas que podem modular a sensibilidade dos mecanorreceptores”, explicou Antunes-Corrêa.

Reabilitação cardíaca

Para descobrir o que ocorre com esses receptores quando o portador de insuficiência cardíaca é submetido a um protocolo de treinamento físico aeróbico moderado, foi realizado um estudo com 34 pacientes atendidos no Incor.

Os voluntários, que já estavam com o tratamento medicamentoso otimizado, foram divididos aleatoriamente em dois grupos. Metade fez apenas o acompanhamento clínico convencional e os demais foram submetidos a três sessões semanais de bicicleta ergométrica e exercícios localizados durante quatro meses.

Além da biópsia muscular, uma série de exames foi realizada antes e depois do período de treinamento para avaliar função cardíaca, desempenho cardiopulmonar e atividade nervosa simpática.

No grupo de pacientes que passou pelo programa de treinamento físico, a atividade simpática durante a estimulação dos mecanorreceptores (por meio de contração muscular durante prática de exercícios passivos) ficou cerca de 10% menor.

A queda foi acompanhada por uma redução de 50% na expressão de COX2, ou seja, houve melhora do quadro inflamatório no músculo.

A biópsia muscular do grupo treinado também mostrou aumento na expressão dos receptores TRVP1 e CB1, o que sugere a recuperação da sensibilidade do metaborreceptor.

“A melhora desse balanço entre o mecanorreceptor e o metaborreceptor contribui para a diminuição da atividade simpática tanto durante o repouso como durante a realização das atividades do dia a dia. Isso está associado a uma melhora do prognóstico do paciente, pois diminui as arritmias cardíacas e a vasoconstrição periférica”, afirmou a pesquisadora.

O trabalho conduzido por Antunes-Corrêa dá continuidade a uma longa linha de pesquisa coordenada por Negrão no Incor. Em um trabalho de 2001 também publicado no American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology, os pesquisadores mostraram, pela primeira vez, que a atividade simpática estava alterada em portadores de insuficiência cardíaca durante a estimulação de mecanorreceptores e metaborreceptores. Outro estudo do grupo também apontou que, quanto maior era a hiperatividade, pior era o prognóstico do paciente com insuficiência cardíaca.

Em um trabalho divulgado em 2003 no Journal of the American College of Cardiology, o grupo mostrou que o treinamento físico diminuiu significativamente a atividade nervosa simpática.

“Agora avançamos no entendimento de como o exercício modula a ação desses receptores. O grande diferencial da pesquisa é o aspecto translacional, ou seja, a associação entre os achados moleculares e o estado clínico do paciente”, comentou Antunes-Corrêa.

O trabalho também contou com a colaboração da pesquisadora Holly Middlekauff, da Escola de Medicina da University of California, Los Angeles (UCLA), autora de uma série de artigos que revelaram a sensibilidade aumentada dos mecanorreceptores em pacientes com insuficiência cardíaca e a relação com a via da COX2.