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Artigo: Poor trunk flexibility is associated with arterial stiffening

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Artigo: O que é metaborreflexo de músculos inspiratórios

Cláudia Fetter  (Educadora Física CREF 02/RS 1939)

Fadiga diafragmática ocorre durante exercícios sustentados de alta intensidade (> 80% VO2max). É devida, em parte, aos altos níveis de trabalho muscular respiratório que deve ser mantido durante exercícios de alta intensidade.(1)

Dempsey et al. demonstrou que contrações fatigantes dos músculos inspiratórios e o consequente acúmulo de produtos metabólicos ativam aferentes frênicos tipo IV, resultando em aumento  na atividade simpática constritora. Este mecanismo chamado metaboreflexo de músculos inspiratórios, é conhecido por ser particularmente importante durante exercícios de forte intensidade em humanos saudáveis, quando isto modula a competição de circulação sanguínea entre a musculatura respiratória e a locomotora. (3)

Os mecanismos específicos envolvidos na ativação do metaborreflexo de músculos inspiratórios a ponto de aumentar a atividade constritora e afetar as variáveis cardiovasculares são ainda desconhecidos,  e estudos recentes demonstraram que o metaborreflexo de músculos inspiratórios é um ponto chave  no aumento do tônus simpático e redistribuição de fluxo sanguíneo durante exercícios . Essencialmente parece haver um limiar de ativação deste reflexo, que não ocorre durante exercícios de intensidade baixa e moderada ou esforços não-fatigantes.

Músculos esqueléticos ativos podem tornar-se um alvo primário da vasoconstrição periférica do leito vascular induzida pelo metaborreflexo de músculos inspiratórios, quando este não pode ser suplantado pelo barorreflexo. Se este for o caso, uma função central do mecanismo barorreflexo em exercício seria a prevenção de vasoconstrição mediada por metaborreflexo de músculos inspiratórios nos músculos esqueléticos. Isto poderia ser um feedback positivo que limitaria a perfusão muscular e a capacidade de exercício.  (1)

O treinamento físico não aumenta a força nem a resistência dos músculos respiratórios. Inclusive, os atletas de elite mostram uma força muscular inspiratória e expiratória similar a indivíduos sãos sedentários. (2)

A evidência existente envia uma mensagem clara e clinicamente relevante que demonstra os efeitos benéficos do treinamento muscular respiratório, tanto em enfermos como em desportistas de elite de ambos os sexos. Investigações recentes demonstraram que os músculos respiratórios se caracterizam por complexas alterações mecânicas e metabólicas. (2)

Especificamente, treinamento muscular inspiratório (TMI) tem sido associado com redução na concentração de lactato sanguíneo durante exercício, ventilação e frequência respiratória, aumento da espessura do diafragma, mudanças estruturais nos músculos inspiratórios e força muscular inspiratória. (6)

Embora os mecanismos fisiológicos subjacentes a melhoras da performance em exercício depois de Treinamento Muscular Respiratório permanecem obscuros, fatores que devem ter implicado incluem percepção da frequência respiratória , melhora da eficiência ventilatória, retardo da fadiga muscular respiratória e mudanças na distribuição do fluxo sanguíneo para os músculos respiratórios e locomotores.  (7)

O aumento do nível de metabolismo aeróbio oxidativo nos músculos respiratórios resulta em um aumento da resistência à fadiga, que é requerida pela sua contínua atividade rítmica. (9)

O Treinamento Inspiratório pode retardar o desenvolvimento de fadiga diafragmática em pacientes com insuficiência cardíaca (IC), levando a uma redução do recrutamento de músculos respiratórios acessórios, aumentando a eficiência respiratória. (4)

O resultado de um estudo demonstrou que resistência de fluxo inspiratório com sobrecarga praticado 3 vezes por semana por 6 semanas pode (1) alterar a mecânica respiratória, diminuir custo de oxigênio e atenuar ventilação, freqüência cardíaca, lactato sanguíneo, e resposta perceptual durante sobrecarga constante em exercício,(2) aumentar força muscular inspiratória, resistência, força muscular inspiratória máxima  e capacidade de trabalho muscular inspiratório e (3) melhorar performance de exercício de corredores recreativos durante corrida em esteira com teste de exaustão a 80%de VO2max. Este trabalho sustenta dados de outros estudos que não mostaram mudanças nas medidas expiratórias da função respiratória como conseqüência tanto de TMI ou hiperpnéia isocápnica em corredores e ciclistas. Consistente com trabalho, VEF1 aumentou, o qual pode ser o resultado de um aumento na velocidade de contração muscular inspiratória na melhora da força muscular inspiratória. (6)

As evidências disponíveis indicam que melhoras de performance após Treinamento Muscular Respiratório (TMR) ocorrem sem qualquer melhora subseqüente de consumo máximo de oxigênio (VO2max). Um número de estudos reportou uma diminuição significativa no nível de lactato sanguíneo em intensidades equivalentes de exercício após TMR. (5)

Este treinamento tem mostrado melhoras de performance em atletas competitivos em variados esportes. (10)

Fibras de contração lenta e fibras de contração rápida estão presentes em iguais proporções no diafragma humano adulto, enquanto os músculos intercostais apresentam uma proporção maior de fibras rápidas.  Fibras de tamanho pequeno, abundância de capilarização e uma alta atividade de enzima oxidativa aeróbia são a aparência típica das fibras do diafragma e dá a elas a resistência à  fadiga requerida por sua constante atividade. As fibras musculares respiratórias, entretanto, não são somente especializadas para suas tarefas funcionais, mas também são aptas a modificar suas propriedades para adaptar-se a novas solicitações que podem aparecer de condições fisiológicas como exercício físico ou por doenças pulmonares e respiratórias. A melhor estimativa de distribuição de tipos de fibras no diafragma humano adulto indica 55% de fibras de contração lenta (tipo 1), 21% de fibras rápidas oxidativas (tipo 2a) e 24% de fibras rápidas glicolíticas (tipo 2b). (9)

Ramírez –Sarmiento et  al. demonstrou que o treinamento de musculatura inspiratória induz a uma melhora funcional específica da musculatura inspiratória e mudanças adaptativas na estrutura dos músculos intercostais externos. A melhora funcional se associa com um aumento na proporção de fibras tipo 1 (de 38% aproximadamente) e no tamanho da fibras tipo 2  (de 21,5% aproximadamente) dos músculos intercostais externos. (2)

Há pouca informação direta disponível sobre mudanças estruturais nas fibras musculares respiratórias em relação ao treinamento respiratório (9), mas recentemente foi demonstrado que a eficácia do TMexp induz a mudanças adaptativas das miofibrilas do músculo oblíquo externo em pacientes com DPOC. Isto reflete que os músculos expiratórios preservam a capacidade de adaptar-se a cargas adicionais, inclusive em indivíduos enfermos.(2)

É de nosso conhecimento que a respiração nasal preconizada pelo Hatha Yoga relata dados positivos de controle autonômico, com diminuição da pressão arterial sistólica e diastólica (8).

Mourya et al. evidenciou que exercícios de respiração lenta podem influenciar as funções autonômicas reduzindo pressão arterial em pacientes hipertensos. Finalmente, há também evidências que procedimentos envolvendo controle da respiração podem afetar positivamente pessoas com Diabetes tipo 2, depressão, dor, níveis de glicose e colesterol altos. (11)

 

 

 

Referências:

 

1-    Insights into the role of the respiratory muscle metaboreflex

Craig A. Harms  J Physiol 584.3 (2007) p 711

 

2-    Entrenamiento de los muscular respiratorios: si o no?

M. Orozco-Levi, E. Marco Navarro, A.L. Ramirez-Sarmiento

Reabilitación (Madri), 2010; 44 (20) 167-176

3-    Inspiratory Muscle Training improves blood flow to resting and exercising limbs in patients with Chronic Heart Failure

Gaspar R. Chiappa, Bruno T. Roseguini, Paulo J. C. Veira, Cristiano N. Alves, Angela Tavares, Eliane R. Winkelmann,  Jorge Pinto Ribeiro

Journal of the American College of Cardiology Vol. 51, No. 17, 2008

4-    Inspiratory Muscle Training in Patients with Heart Failure and Inspiratory Muscle Weakness  – A Randomized Trial

Pedro Dall’Ago, Gaspar R. S. Chiappa, Henrique Guths, Ricardo Stein, Jorge Pinto Ribeiro

Journal of the American College of Cardiology Vol.47, No.4, 2006

5-    The effect of inspiratory muscle training upon maximum oxygen lactate steady-state and blood lactate concentration

Alison K. McConnell, Graham R. Sharpe

Eur J Appl Physiol (2005) 94, 277-284

6-    Inspiratory flow resistive loading improves respiratory muscle function and endurance capacity in recreational runners

T.D. Mickleborough, T .Nichols, M.R. Lindley, K. Chatham, A.A. Ionescu

Scand J Med Sci Sports  2010 20: 458-468

7-    Respiratory muscle endurance training: effect on normoxic and hypoxic exercise performance

Michail E. Keramidas, Tadej Debevec, Mojen Amon, Stylianos N. Kounalakis, Bostjan Simunic, Igor B. Mekjavic

Eur J Appl Physiol (2010) 108 759-769 Accepted 27 October 2009

8-    Efeitos imediatos da prática de respiração do yoga com manipulação nasal específica sobre variações autonômicas e respiratórias

Raghuraji P,Telles S.

Appl Psychophysiol Biofeedback. 2008 Jun;33(2):65-75. Epub 2008 Mar 18

9-    Respiratory muscle fibres: specialisation and plasticity

B.Polla, G DÁntona, R. Bottinelli, et al.

Thorax 2004 59,808-817

10- Inspiratory muscle training improves 100 and 200m swimming performance

Andrew E. Kilding, Sarah Brown, Alison K. McConnell

Eur j Appl Physiol (2010) 108:505-511

11- Diaphragmatic Breathing Reduces Exercise-induced Oxidative Stress

Daniele martareli, Mario Cocchioni, Stefania Scuri and Perluigi Pompei

eCAM Advance Access published October 29, 2009

Published by Oxford University Press