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ALLAN CRISTIAN GONÇALVES
AVALIAÇÃO NUTRICIONAL, DEFESAS ANTIOXIDANTES E PERFIL DE
LIPÍDEOS SÉRICOS EM RATOS TREINADOS SUBMETIDAS À DIETA
HIPERCOLESTROLÊMICA.
Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação
do núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas da
Universidade Federal de Ouro Preto, como parte
integrante dos requisitos para obtenção do título de
Mestre em Ciências Biológicas, área de concentração:
Bioquímica Estrutural e Fisiológica.
ORIENTADOR: Prof. Dr. Marcelo Eustáquio Silva
CO-ORIENTADORA: Prof. Dr
a
. Maria Lúcia Pedrosa
OURO PRETO – MG
Fevereiro 2007
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ii
Catalogação: [email protected]
G635a Gonçalves, Allan Cristian.
Avaliação nutricional, defesas antioxidantes e perfil de lipídeos séricos em
ratos treinados submetidos à dieta hipercolesterolêmica [manuscrito] / Allan
Cristian Gonçalves. - 2007.
xii, 84f.: il.; tabs.
Orientador: Prof. Dr. Marcelo Eustáquio Silva.
Co-orientadora: Profª. Dra. Maria Lúcia Pedrosa.
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Ouro Preto.
Instituto de Ciências Exatas e Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências
Biológicas.
Área de concentração: Bioquímica estrutural e fisiológica.
1. Exercícios físicos - Teses. 2. Hipercolesterolemia - Teses. 3. Lipídeos -
Teses. 4. Antioxidantes - Teses. I. Universidade Federal de Ouro Preto.
II. Título.
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ALLAN CRISTIAN GONÇALVES
AVALIAÇÃO NUTRICIONAL, DEFESAS ANTIOXIDANTES E PERFIL DE
LIPÍDEOS SÉRICOS EM RATOS TREINADOS SUBMETIDAS À DIETA
HIPERCOLESTROLÊMICA.
Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação
do núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas da
Universidade Federal de Ouro Preto, como parte
integrante dos requisitos para obtenção do título de
Mestre em Ciências Biológicas, área de concentração:
Bioquímica Estrutural e Fisiológica.
Examinador Examinador
Prof. Dr. Marcelo Eustáquio Silva Prof. Dr
a
. Maria Lúcia Pedrosa
ORIENTADOR CO-ORIENTADORA
OURO PRETO – MG
Fevereiro 2007
iv
Dedico este trabalho à minha família. Vocês são meu suporte, meu maior incentivo,
minha maior alegria, minha maior riqueza, a manifestação mais forte de Deus na minha
vida.
v
Agradecimentos
Ao professor Marcelo Eustáquio Silva e à Professora Maria Lúcia Pedrosa por me
orientar e ensinar bem mais do que planejar e conduzir experimentos. Vocês me
ensinaram valores que me ajudarão na minha vida profissional e pessoal. Eu lhes serei
eternamente grato!
Ao Professor Rinaldo Cardoso dos Santos, pela presteza.
Ao meu amigo Emerson que me incentivou a entrar para o mestrado. Sua determinação,
sua competência, persistência e, principalmente, sua amizade têm me ajudado a trilhar o
meu caminho. Muito obrigado meu amigo!
À Wanda que me ajudou todo o tempo no que eu precisasse.
Ao Jair Pastor Mota, amigo e funcionário do Laboratório de Nutrição Experimental.
À Cida por sua competência e por ser como um anjo para todos no NUPEB.
Ao Fabrício, pela convivência, a amizade e por ser essa referência como ser humano.
Aos amigos do Laboratório de Nutrição Experimental: Flávia, Heloísa, Jamilly, Laura,
Larissa, Marcos, Heberth, Aleçandra, Bruno, Joamyr, Fabiano, Maísa, Juliana e
Kamylla. Se não fosse a colaboração e o ambiente agradável que vocês criam no
laboratório e fora dele, nada disso seria possível.
Ao Cássio, Olímpio, Aline, Leonardo e aos demais amigos do Mestrado.
Aos amigos da Vila Maquine em Mariana, pelo incentivo e por serem os grandes
amigos que são!
Ao Douglas, Camila, Amanda, Fillipe Tadeu, Felipe, Ozi, Lucyano, Wellington e Alex,
por me incentivar mesmo à distância.
Ao Mafalda, Minhoca, Vô, Chassi, Ximbica, Punha, Goiaba, Calambau, Alex, Isadora e
Bárbara – A grande República Totalizô.
À Jôjo, Lili, Bia, Debinha, Su, Alessandra e Diana – A grande República Seleta.
Ao Mauro Camelo de Souza e à Elizabete Cota, pela amizade e compreensão que
permitiram que eu fizesse o curso até o fim!
À Professora Eliane Menin e à Professora Cristina M. G. C. Dias, minhas eternas
mentoras.
vi
Resumo
Embora muito se tenha estudado a respeito do metabolismo lipídico e
parâmetros associados ao estresse oxidativo decorrente da natureza do metabolismo
aeróbio, algumas questões permanecem em aberto. Em relação ao exercício físico e às
adaptações provocadas pelo treinamento sobre o metabolismo aeróbio de lipídeos bem
como sobre indicadores de estresse oxidativo, há pontos que não estão totalmente
elucidados. Acredita-se que estudos com animais submetidos à dieta
hipercolesterolêmica podem contribuir com mais informações de maneira que se faça
avançar no conhecimento acerca desses tópicos.
Vários trabalhos relatam que atividade física tem demonstrado atuar
beneficamente sobre os fatores que determinantes do metabolismo lipídico, que podem
ser verificados através de indicadores séricos e da avaliação nutricional. Tais efeitos
mostram-se mais efetivos quando o exercício é combinado com dieta equilibrada. Neste
estudo, 48 ratas Fisher adultas foram distribuídas em quatro grupos: Exercício (natação
30 min/dia, 5 dias/semana) com Dieta Hipercolesterolêmica (EH), Exercício com Dieta
Controle (EC), Sedentário com Dieta Hipercolesterolêmica (SH) e Sedentário com
Dieta Controle (SC). Após 9 semanas os animais foram sacrificados 48 horas após a
última sessão de treinamento, sendo retiradas as dietas 12 horas antes do sacrifício.
Os resultados mostram que o exercício foi eficaz em melhorar a razão
HDL/LDL, e não há indicativos de danos hepáticos provocados pela atividade. Houve
efeito do treinamento sobre parâmetros de estresse oxidativo, aumentando as sulfidrilas
livres e a atividade da paraoxonase. A eficiência do protocolo de treinamento tornou-se
evidente ao se analisar o peso do coração, maior nos animais exercitados. A creatina
quinase não apresentou diferença significativa entre os grupos estudados, indicando que
não houve lesão em células musculares induzidas pela atividade. Também não há
indício de prejuízo na função renal como resultado do treinamento.
Sugere-se que sejam feitos novos trabalhos com diferentes volumes e
intensidades e treinamento. A partir de 2006, outros trabalhos vêm sendo conduzidos no
Laboratório de Nutrição Experimental (LABNEX), onde são testados vários protocolos
de exercício a fim de se determinar qual é o mais indicado para o estudo com diferentes
tipos de dieta.
vii
Abstract
Although much has been studied about lipid metabolism and parameters associated with
oxidative stress due to the nature of aerobic metabolism, some questions remain to be
answered. In relation to physical exercise and to the adaptations induced by training on
aerobic metabolism of lipids as well as on indicators of oxidative stress there are points
not totally elucidated. It is believed that studies with animals submitted to a
hypercholesterolemic diet might contribute with more information in order to push
forwards the knowledge about these topics.
Many works report that physical activity has been demonstrated to act
beneficially on the factors determining lipid metabolism, which can be verified through
serum indicators and nutritional evaluation. Such effects proved to be more effective
when exercise is combined with a balanced diet. In the present study 48 female Fisher
rats were distributed amongst four groups: Exercise (swimming 30 min./day, 5
days/week) with hypercholesterolemic diet (EH), Sedentary with hypercholesterolemic
diet (SH), Exercise with control diet (EC) and Sedentary with control diet (SC). After 9
weeks animals were killed 48 after the last training session, the diets being removed 12
hours before sacrifice.
The results show that exercise was effective in improving the ratio HDL/LDL
and there is no sign of hepatic damage provoked by the activity. There was effect of
training on parameters of oxidative stress, increasing free sulphydrils and paraoxonase
activity. The efficiency of the training protocol became evident when heart weight was
found to be higher in the exercised animals. Creatin kinase did not present difference
amongst the studied groups, indicating that there was no lesion in muscle cells induced
by training. Also no sign of impairment of the renal function was observed as a result of
training.
It is suggested that new works be developed with different volumes and
intensities of training. From 2006 on other works have been conducted in the
Laboratory of Experimental Nutrition where various exercise protocols are tested in
order to determine which one is the more indicated for the study of different types of
diet.
viii
Índice
Dedicatória iii
Agradecimentos iv
Resumo v
Abstract vi
Lista de tabelas xi
1. Introdução
1.1. Aterogênese 1
1.1.1. Aterogênese 1
1.1.2. Aterogênese e exercício 2
1.1.3. Colesterol 3
1.1.4. A fração HDL 4
1.1.4.1. Propriedades antioxidantes do
HDL
5
1.2. A atividade física 5
1.3. Função do músculo esquelético 8
1.3.1. Propriedades funcionais 8
1.3.2. Tipos de fibras musculares estriadas
esqueléticas
9
1.4. Exercício e metabolismo 11
1.4.1. Bioenergética 11
1.4.2. Uso dos substratos energéticos
durante o exercício em diferentes
intensidades
13
1.4.3. Atividade Física e Metabolismo de
Lipídios
14
1.4.4. Exercício físico e estresse oxidativo 17
ix
1.4.4.1. Definição 17
1.4.4.2.Defesas antioxidantes 18
1.4.4.3.Exercício físico e estresse
oxidativo
19
1.4.4.4. Exercício físico e lipoperoxidação 20
1.5. Efeitos morfológicos e funcionais da
atividade física sobre as funções renal e
hepática
20
1.5.1. Exercício e função renal 21
1.5.2. Exercício e função hepática 22
2. Objetivo
2.1.Objetivo geral 23
2.2.objetivos específicos 23
3. Materiais e métodos
3.1. Animais e desenho experimental 24
3.1.1. Animais 24
3.1.2. Dietas 24
3.1.3. Treinamento 25
3.1.4. Desenho experimental 26
3.2. Amostras biológicas 27
3.2.1. Obtenção dos órgãos 27
3.2.2. Obtenção do soro 27
3.3. Parâmetros bioquímicos 28
3.3.1.Colesterol 28
3.3.2. Triglicérides 29
3.3.3. Transaminases pirúvica (TGP) e
oxalacética (TGO)
30
x
3.3.4. Fosfatase alcalina 30
3.3.5. Proteínas totais 30
3.3.6. Albumina 31
3.3.7. Creatina quinase 31
3.3.8. Hemoglobina 32
3.3.9. Uréia 32
3.3.10. Creatinina 33
3.3.11. Glicose 33
3.3.12. Sulfidrilas totais 34
3.3.13. Paraoxonase (PON) 35
3.4. Dosagens 36
3.4.1. Determinações bioquímicas 36
3.4.2. Frações de colesterol LDL e VLDL 36
3.4.3. Sulfidrilas 37
3.5. Avaliação nutricional 37
3.5.1. Ingestão alimentar, peso corporal,
eficiência alimentar e produção de Fezes
37
3.5.2. Dosagem de gordura no fígado 38
3.6. Análise estatística 39
4. Resultados 40
4.1.Perfil lipídico 40
4.2. Função hepática 43
4.3. Hemoglobina e peso do baço 47
4.4.Função renal 48
4.5.Defesas antioxidantes 50
4.6.Avaliação nutricional 52
4.7.Osso 54
4.8. Cérebro 55
xi
5. Discussão 56
6. Conclusões 66
7. Referências bibliográficas 67
xii
Lista de tabelas
Tabela 1. Características dos tipos de fibras musculares estriadas esqueléticas
humanas
1
Tabela 2. Composição das dietas controle hipercolesterolêmica em gramas para
cada 1000g de dieta
25
Tabela 3 – Colesterol total, frações HDL, LDL, VLDL e triglicérides em animais
dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta
hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH)
40
Tabela 4 – Relação lipoproteínas de alta densidade (HDL) e lipoproteínas de baixa
densidade (LDL) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários
(SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários
(SH)
42
Tabela 5 – Transaminases pirúvica (TGP), oxalacética (TGO) (UI/L) e fosfatase
alcalina (U/L) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários
(SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários
(SH)
43
Tabela 6 – Valores em média e desvio padrão para proteínas totais (g/L) e
albumina (µmol/L) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH)
44
Tabela 7 – Valores em média e desvio padrão para peso do fígado (g) e gordura
no mesmo órgão (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH)
45
Tabela 8 – Valores em média e desvio padrão para creatina quinase (U/L), peso
dos músculos sóleo (g), extensor longo dos dedos (ELD) (g), do coração (g) e da
glândula adrenal em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários
(SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários
(SH)
46
Tabela 9 – Valores em média e desvio padrão para hemoglobina (µmol/L) e peso
do baço (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC),
e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH)
47
Tabela 10 – Valores em média e desvio padrão para uréia (mg/dL), creatinina
(mg/dL), glicose (mg/dL) e peso do rim (g) em animais dos grupos controle –
exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica –
treinados (EH) e sedentários (SH)
48
Tabela 11 – Valores em média e desvio padrão para sulfidrilas totais (µmol/L),
sulfidrilas livres (µmol/L), sulfidrilas protéicas (µmol/L) e paraoxonase (U/mL)
em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e
submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH)
50
Tabela 12 – Valores em média e desvio padrão para ingestão alimentar (g),
eficiência alimentar (g) e peso inicial em animais dos grupos controle –
exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica –
treinados (EH) e sedentários (SH)
52
xiii
Tabela 13 – Valores em média e desvio padrão para peso final (g), ganho de peso
(g) e produção de fezes (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH)
53
Tabela 14 – Valores em média e desvio padrão para peso (g), comprimento (mm),
volume (cm
3
) e densidade (g/cm
3
) do osso fêmur em animais dos grupos controle –
exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica –
treinados (EH) e sedentários (SH)
54
Tabela 15 – Valores em média e desvio padrão para peso do cérebro (g) em
animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à
dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH)
55
1
1. INTRODUÇÃO
1.1. ATEROGÊNESE
1.1.1. ATEROGÊNESE
A aterosclerose é uma doença inflamatória que se manifesta em resposta a uma
lesão endotelial. Um dos primeiros eventos na aterogênese é a adesão de monócitos às
células endoteliais, assim como a entrada de LDL no endotélio (Charo, 1992). Segundo
Steinberg et. al (1989) a oxidação do LDL incorporado pela lesão resulta numa série
de eventos que levam à atração de mais monócitos para o interior da célula (Navab et.al,
1991). De acordo com Ross (1993) dentro das células, os monócitos se diferenciam em
macrófagos, os quais expressam uma série de fatores, incluindo fatores de crescimento e
citosinas (Nathan, 1987). Springer (1990) relata que um dos efeitos das citosinas é
estimular as células endoteliais a expressar moléculas de adesão, as quais levam a
aderência de mais monócitos sangüíneos à camada de células endoteliais. Macrófagos
também se ligam e interiorizam ao LDL oxidado (ox-LDL) que converte o macrófago
em células espumosas (Ross e Agius, 1992). A combinação de um acúmulo de células
espumosas e a proliferação de células musculares lisas em resposta a fatores de
crescimento liberados pelos macrófagos resulta na formação de estrias adiposas, um
tipo de lesão amplamente reconhecida como precursora de placas ateroscleróticas. Essa
lesão causa um estreitamento mecânico da luz do vaso e, por conseguinte, uma
deterioração no fluxo sangüíneo, pode ainda, levar a fissura ou ruptura do revestimento
fibroso que pode desencadear a formação de trombos vasculares e levar à morte súbita
(LeMura e Von Duvillard, 2006).
Quando a soma das quantidades de colesterol sintetizado pelo organismo
(endógeno) e daquele obtido na dieta (exógeno) excede a quantidade necessária para
satisfazer a síntese de membranas, de sais biliares e esteróides é possível então, ocorrer
acúmulo patológico de colesterol, provocando lesão endotelial e inflamação nas paredes
dos vasos sanguíneos (placas ateroscleróticas), resultando em obstrução desses vasos
(aterogênese), instalando um quadro de aterosclerose. Ataque cardíaco devido à
2
obstrução das artérias coronarianas é uma das causas principais de morte nas sociedades
industrializadas. A ocorrência de aterosclerose está ligada aos altos níveis de colesterol
no sangue, particularmente, aos altos níveis de colesterol ligado às LDL, no entanto,
existe uma correlação negativa entre os níveis de HDL e a doença arterial (Nelson e
Cox, 2002). A hipercolesterolemia, que é a concentração sangüínea elevada de
colesterol, contribui para as alterações ultra-estruturais deletérias no endotélio, e a LDL,
particularmente após a oxidação, exibe efeitos citotóxicos diretos sobre o tecido
endotelial (LeMura e Von Duvillard, 2006).
1.1.2. ATEROGÊNESE E EXERCÍCIO
Em geral, os perfis de lipídios sangüíneos dos grupos fisicamente ativos refletem
um menor risco para o surgimento de doença cardiovascular quando comparados aos
seus congêneres sedentários. Entretanto, um reconhecido problema nos estudos de
observação é que, pelos projetos, eles não explicam os fatores intercorrentes tais como
diferenças nos grupos em relação ao peso corporal, ingesta calórica, composição em
nutrientes das dietas, etc. Os mecanismos bioquímicos responsáveis pela resposta dos
lipídios ao exercício ainda não foram devidamente elucidados (LeMura e Von
Duvillard, 2006). No presente estudo, procurou-se também, avaliar o efeito da dieta e do
treinamento sobre diferentes parâmetros bioquímicos, que poderiam explicar melhor em
que aspectos a dieta ou o treinamento poderiam interferir no metabolismo de lipídios e
lipoproteínas, estresse oxidativo e, ainda, efeitos sobre parâmetros nutricionais, que
poderiam representar um panorama mais claro sobre a maneira que os dois tratamentos
causam impacto sobre o funcionamento do organismo.
Dentre os fatores relacionados ao exercício, parece que a intensidade tem pouco
efeito sobre as variáveis relacionadas aos lipídios sangüíneos. No entanto, o volume de
treinamento (volume e intensidade estão relacionados ao tipo de exercício, são
referência para o controle do treinamento e serão explicados mais adiante), mais
especificamente no que se refere ao dispêndio de energia, parece ser o estímulo primário
para as respostas dos lipídios sangüíneos ao exercício. Os exercícios de endurance (leia-
se resistência ou exercícios aeróbicos, executados de forma contínua e com duração
superior a dois minutos) parecem ser os mais efetivos por impor maior demanda
3
calórica que os exercícios com maior intensidade (exercícios anaeróbicos, executados
de forma contínua ou intermitente, com duração inferior a dois minutos). Dentre os
principais efeitos dos exercícios aeróbios sobre o perfil de lipídios plasmáticos
destacam-se a elevação da fração HDL do colesterol e a redução de triglicérides
(LeMura e Von Duvillard, 2006).
1.1.3. COLESTEROL
O colesterol é um tipo de lipídio que tem papel crucial em muitas funções do
organismo como precursor dos hormônios esteróides e dos ácidos biliares, entretanto
altos níveis de colesterol estão fortemente correlacionados com o surgimento de
doenças cardiovasculares. O colesterol está presente em diversos tipos de alimentos,
podendo ser ingerido na dieta, mas pode também ser sintetizado no fígado a partir de
precursores mais simples. O colesterol, os ésteres de colesterol, assim como os
triacilgliceróis e fosfolipídios, são essencialmente insolúveis em água. Eles são
transportados pelo plasma sangüíneo na forma de lipoproteínas plasmáticas, que são
complexos moleculares de proteínas transportadoras específicas chamadas de
apolipoproteínas com combinações variadas de fosfolipídios, colesterol, ésteres de
colesterol e triacilgliceróis. Cada classe de lipoproteína tem uma função específica,
determinada por seu lugar de síntese, composição lipídica e conteúdo de
apolipoproteína. Os quilomícrons são as maiores lipoproteínas e também as menos
densas, contendo uma alta proporção de triacilgliceróis. Os quilomícrons são
responsáveis pelo transporte de dos triacilgliceróis do intestino até os outros tecidos.
Quando a dieta contém mais ácidos graxos que quantidade imediatamente necessária
como combustível, estes são convertidos em triacilgliceróis no fígado e unidos com
apolipoproteínas específicas para formar lipoproteínas de muito baixa densidade, as
VLDL (Very-Low-Density Lipoprotein). As VLDL transportam os triacilgliceróis do
fígado para os músculos e para o tecido adiposo, onde a ativação da lipase lipoprotéica
promove a liberação de ácidos graxos livres dos triacilgliceróis das VLDL. Os
adipócitos captam esses ácidos graxos, ressintetizam os triacilgliceróis a partir deles e
armazenam os produtos em gotículas lipídicas intracelulares, já as fibras musculares
4
empregam esses ácidos graxos na produção de energia por oxidação (Nelson e Cox,
2002).
A perda de triacilgliceróis converte algumas VLDL em remanescentes de
VLDL, que são também chamadas de lipoproteínas de densidade intermediária – as IDL
(Intermediate Density Lipoprotein). Com a saída de mais triacilgliceróis, são formadas
as lipoproteínas de baixa densidade – LDL (Low-Density Lipoprotein). As LDL
transportam o colesterol para os tecidos periféricos (extra-hepáticos), que possuem
receptores de superfície específicos para ela (Nelson e Cox, 2002).
.
1.1.4. A FRAÇÃO HDL
As Lipoproteínas de alta densidade – HDL (High-Density Lipoproteín)
representam o outro importante tipo de lipoproteínas que são sintetizadas no fígado e no
intestino delgado como partículas pequenas ricas em proteína contendo relativamente
pouco colesterol e nenhum éster de colesterol. O HDL recebe o colesterol dos
remanescentes de quilomícrons e VLDL e os transporta para o fígado, onde o colesterol
é liberado e parte dele é convertida em sais biliares (Nelson e Cox, 2002).
A fração HDL parece atuar contra os efeitos deletérios do LDL por remover o
colesterol das células endoteliais (Clee et. al, 2000). Enquanto parece bem
compreendido que um prejuízo no transporte reverso de colesterol pode explicar o
aumento da aterosclerose em sujeitos com baixo nível de colesterol, também é possível
que um prejuízo no efluxo de colesterol seja a causa de baixos níveis de HDL e, baixos
níveis de HDL predisponham à aterosclerose por um outro mecanismo além de uma
queda no transporte reverso de colesterol. Contudo, um novo estudo comparando
ApoA-I e o efluxo mediado por HDL nos portadores de mutações nos transportadores
ABCA1 contra controles saudáveis, encontrou uma correlação direta com níveis do
HDL-C no plasma e na espessura dos endotélio das artérias carótidas. Esta observação
dá suporte a uma ligação direta entre o efluxo de colesterol, níveis de HDL e
aterogênese (Attie et. al, 2001).
5
1.1.4.1. PROPRIEDADES ANTIOXIDANTES DO HDL
Existe a evidência de que a oxidação do LDL e sua captação pelo endotélio
capilar, seja um dos primeiros eventos da aterogênese (Steinberg et. al, 1989). Assim, a
capacidade do HDL de inibir a oxidação do LDL representa um potencial efeito
antiaterogênico. Em estudos conduzidos in vivo o HDL inibiu a migração de monócitos
induzido pelo ox-LDL e a adesão de monócitos induzida por ox-LDL nas células
endoteliais, embora o mecanismo inibitório exato ainda não esteja totalmente elucidado
(Navab et. al, 1991). É possível que uma enzima associada ao HDL, a paraoxonase
(PON) esteja envolvida (Mackness et. al, 1993 A e B, Watson et. al, 1995). A
paraoxonase, a qual é transportada pelo HDL, parece prevenir o acúmulo de
lipoperóxidos no LDL (Garner et. al, 1998).
1.2. A ATIVIDADE FÍSICA
De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), a saúde é definida
como um estado de completo bem estar físico, mental, social e espiritual, e não somente
a ausência de doenças ou enfermidades. Já a aptidão física é uma condição na qual o
indivíduo possui energia e vitalidade suficientes para realizar as tarefas diárias e
participar de atividades recreativas sem fadiga (Nieman, 1999).
A saúde e a aptidão física são qualidades positivas que estão relacionadas com a
prevenção da maioria das doenças. A aptidão física enfatiza o vigor e a energia para
realizar trabalho físico e exercícios, e pode ser mensurada subjetivamente pela
determinação da quantidade de energia que uma pessoa possui para realizar coisas
agradáveis na vida e experimentar diferentes atividades naturais. As pessoas fisicamente
aptas sentem facilidade para empregar energia na realização de atividades do cotidiano e
aproveitar melhor o ambiente onde vivem e o círculo social onde elas estão inseridas,
além de possuírem hábitos que estão relacionados à manutenção da saúde. A aptidão
6
cardiorrespiratória, a aptidão músculo-esquelética (onde se incluem a força e a
resistência musculares e a flexibilidade), assim como uma composição corporal
adequada, são componentes mensuráveis da aptidão física que estão relacionados à
saúde e à prevenção de doenças (Nieman, 1999).
A atividade física é definida como qualquer movimento corporal produzido
pelos músculos esqueléticos resultando em dispêndio de energia. No entanto, o
exercício físico é definido como movimentos corporais planejados, estruturados e
repetitivos executados com o intuito de aumentar ou manter um ou mais componentes
da aptidão física (Caspersen e Merriti, 1995).
Fisiologicamente, os tipos de esforço são divididos pela ciência do treinamento
físico em aeróbios e anaeróbios. Os esforços aeróbios são caracterizados pelo
envolvimento de grandes sinergias musculares em esforços de duração superior a dois
minutos em que o metabolismo predominante envolve a presença de oxigênio. São
exemplos de esforços aeróbicos: a caminhada, a corrida, o ciclismo e a natação. Já os
esforços anaeróbios, são caracterizados por atividades com menos de dois minutos de
duração sem a participação do oxigênio. Atividades anaeróbias incluem o levantamento
de pesos, as corridas de velocidade, saltos e arremessos (Nieman, 1999).
Em um exercício físico, o organismo promove alterações no seu funcionamento
na tentativa de manter essa atividade por um maior período de tempo. Para que a
manutenção da atividade seja possível, é essencial que o sistema cardiorrespiratório
promova maior oferta de oxigênio aos tecidos, em especial aqueles que estão sendo
mais exigidos pela atividade e que possuem maiores demandas de nutrientes e oxigênio,
além de remover os metabólitos produzidos nas reações bioquímicas de fornecimento de
energia. A diminuição na oferta de oxigênio pode limitar a realização do exercício. O
consumo máximo de oxigênio (VO
2max
) é o índice que melhor representa, quantitativa e
qualitativamente, a capacidade funcional do sistema cardiorrespiratório durante o
exercício físico. É definido como a mais alta captação de oxigênio alcançada por um
indivíduo, respirando ar atmosférico ao nível do mar. Caracteriza-se pela perfeita
integração do organismo em captar, transportar e utilizar oxigênio para os processos
aeróbios de produção de energia durante esforço físico. Em repouso, o VO
2
mostra-se
similar em indivíduos sedentários e treinados. No entanto, durante o esforço físico
7
máximo, os valores encontrados em indivíduos treinados são visivelmente maiores em
relação aos sedentários
(Machado et al. 2002).
O treinamento obedece a princípios que levam em consideração o volume
(traduzido em tempo total de uma sessão de treinamento, número de repetições de um
exercício e mesmo a freqüência com que o treinamento é realizado), e a intensidade das
sessões de treinamento (que diz respeito à magnitude da sobrecarga), o tipo de atividade
e, por conseguinte, a especificidade de seus efeitos, assim como a manutenção dos
mesmos, e ainda, fatores genéticos é que vão determinar a resposta do organismo que
está sendo treinado. Cada tipo de esforço promove uma resposta e uma adaptação
subseqüente (Weineck, 2003).
O American College of Sports Medicine (ACSM) em 1998 publicou suas
recomendações quanto ao volume e a intensidade dos exercícios a serem prescritos para
o desenvolvimento e a manutenção da aptidão física. Essas recomendações são seguidas
pelos profissionais de Educação Física em todo o mundo. Suas recomendações incluem
uma freqüência de treinamento entre 3 e 5 dias semanais a uma intensidade de 55/65%-
90% da freqüência cardíaca máxima, ou 40/50%-85% do VO
2máx
ou da freqüência
cardíaca máxima de reserva (diferença entre as freqüências cardíacas máxima e de
repouso). A duração do treinamento deve ser de 20-60 minutos de atividade aeróbia
cumpridos de forma contínua ou intermitente (com um mínimo de 10 minutos de
duração em cada sessão de exercício intermitente). A duração é dependente da
intensidade da atividade, assim, exercícios de baixa intensidade devem ser conduzidos
por um longo período de tempo (30 minutos ou mais) e, indivíduos que treinam em
altos níveis de intensidade, devem treinar por pelo menos 20 minutos. O relatório
recomenda atividades moderadas (30 minutos de exercícios, pelo menos 3 dias por
semana), para aqueles indivíduos que não estão treinando para competições atléticas. O
ACSM recomenda ainda, que os exercícios envolvam grandes grupos musculares; sejam
feitos de forma contínua e rítmica, de preferência na natureza.
Em muitos trabalhos que verificaram os efeitos benefícios da atividade física,
ficou constatado que mesmo exercícios de volume e intensidade moderados exerciam
efeitos positivos, reduzindo o risco de desenvolver doenças crônico-degenerativas, tais
como cardiopatias e o câncer. De fato, mesmo níveis relativamente baixos tanto de
8
aptidão conseguida pela realização de exercícios físicos quanto de atividade física
exercem efeito protetor (Blair, 1993).
1.3. FUNÇÃO DO MÚSCULO ESQUELÉTICO
1.3.1. PROPRIEDADES FUNCIONAIS
A contração das fibras musculares movimenta os ossos e produz movimento.
Quando do início de um movimento, os centros de controle motor enviam um comando
às fibras musculares estriadas esqueléticas pelos neurônios motores que compõem o
sistema nervoso somático, recrutando assim, fibra por fibra, as necessárias para a
execução daquele movimento (Henatsch e Langer, 1985). O conjunto formado por um
único neurônio motor e todas as fibras musculares por ele inervadas forma as chamadas
unidades motoras. Em uma contração máxima, as unidades motoras de um músculo são
recrutadas e se contraem, somando as suas contrações, quase que sincronicamente. Já
em contrações submáximas, como nos esforços de resistência (maiores que dois
minutos), as unidades motoras se contraem e se somam de forma assincrônica, ou seja,
enquanto algumas fibras entram em seu ciclo de contração outras estão saindo, passando
ao estado de relaxamento. Tal processo retarda a instalação da fadiga. De acordo com
Loscher et al. (1994) o treinamento aumenta o grau de sincronização das unidades
motoras, entretanto, existem indícios de que o recrutamento das diferentes unidades
motoras assim como o grau de sincronização, diminui com a intensidade até que se
instale a fadiga. Essa redução no ritmo de recrutamento das unidades motoras ocorre
mesmo apesar de um aumento de estímulos excitatórios para os neurônios motores que
ainda estão inativos (Garland et al.1994).
9
1.3.2. TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES ESTRIADAS ESQUELÉTICAS
Os músculos envolvidos na execução dos movimentos exibem respostas distintas
às diferentes solicitações motoras devido à sua especialização. De fato, o músculo
estriado esquelético não é um tecido homogêneo. Diferentes tipos de fibras são
observados em sua constituição com diferentes proporções de cada tipo de fibra. Os
músculos estriados esqueléticos são constituídos por fibras de contração lenta adaptadas
para esforços repetitivos de baixa intensidade ou manutenção da postura, e fibras de
contração, rápida que são recrutadas para movimentos fásicos ou rápidos (Yang et al.
1997). Conhecer os diferentes tipos de fibras musculares torna-se importante para
compreender melhor a capacidade individual de desempenho ou performance, assim
como a capacidade do músculo de se adaptar às diferentes sobrecargas impostas pelas
variadas formas de atividade. Gollnick et al. (1972), falam sobre a classificação dos
diferentes tipos de fibras em fibras do tipo I ou fibras vermelhas, e do tipo II ou fibras
brancas de acordo com suas características microscópicas. Essa classificação foi
amplamente utilizada pela comunidade científica até metade do século XX. Staron e
Pette (1984) e Staron et al. (1987), versam sobre a classificação dos diferentes tipos de
fibras, de acordo com suas características metabólicas em oxidativas lentas ou do tipo I,
glicolíticas-oxidativas rápidas ou do tipo IIa e glicolíticas rápidas ou do tipo IIb. As
informações sobre os diferentes tipos de fibras remetem aos estudos desenvolvidos em
animais de laboratório. No presente trabalho, o modelo experimental contou com a
utilização de ratos. Esses animais foram bastante utilizados na classificação dos
diferentes tipos de fibras musculares. As fibras musculares dos ratos são classificadas
em fibras do tipo I, IIa, IIb, e IIx, (Schiaffino et al., 1989). Bär e Pette (1988) utilizaram
o termo IId em vez de IIx um ano antes, por terem encontrado esse tipo de fibra no
músculo diafragma dos animais estudados, embora o segundo seja o mais utilizado.
Segundo Smerdu et al. (1994), nos seres humanos, diferenciam-se os tipos de fibras I,
IIa e IIb, que seguem a nomenclatura utilizada antes da descoberta das fibras do tipo IIx,
todavia, afirmam que estudos revelaram que os transcritos do gene que codifica a fibra
do tipo IIx são expressos previamente a partir de fibras IIb e que o gene das fibras do
tipo IIb dos seres humanos são semelhantes aos que codificam o tipo IIx do rato. Ennion
10
et al. (1995) afirmam que, em função dessa semelhança entre os genes e, por não haver
isoforma humana de fibras semelhantes às fibras IIb dos ratos, mais e mais autores têm
recomendado a utilização do termo IIx em vez de IIb em humanos. No presente estudo,
optou-se pelo termo IIb em vez de IIx, porque ainda existe muita discussão sobre essa
mudança de terminologia e pelo fato de que muitos autores ainda utilizam a
terminologia antiga. Pette e Schnez (1977) classificam os tipos de fibras de acordo com
o abalo produzido no músculo por estimulação neural em fibras ST (slow-twitch) ou de
abalo lento e fibras FT (fast-twitch) ou de abalo rápido. Oldfors e Sourander (1985) em
seu trabalho removeram os músculos sóleo e extensor longo dos dedos (ELD) para
verificar os efeitos do exercício sobre esses músculos de forma distinta, uma vez que
são constituídos predominantente de diferentes tipos de fibras musculares. As principais
características dos três tipos de fibras musculares humanas são apresentadas na Tabela
1.
Tabela 1. Características dos tipos de fibras musculares estriadas esqueléticas humanas.
Características Tipo I Tipo IIa Tipo Iib
Velocidade de contração
Lenta Alta Alta
Tipo inervação
Tônica Fásica Fásica
Duração do abalo
Longo Curto Curto
Tolerância à fadiga
Alta Intermediária Baixa
Metabolismo predominante
Aeróbio Aeróbio-Anaeróbio Anaeróbio
Concentração de mioglobina
Elevada Intermediária Baixa
Reserva de glicogênio
Baixa Intermediária Elevada
Número de mitocôndrias
Elevado Intermediário Baixo
Número de capilares por fibra
Elevado Intermediário Baixo
Ordem de recrutamento
Precoce Intermediário Tardio
Modificado de Powers e Howley, Fisiologia do Exercício – Teoria e Aplicação ao
Condicionamento e ao Desempenho, Manole – SP, 2000.
11
1.4. EXERCÍCIO E METABOLISMO
1.4.1. BIOENERGÉTICA
O processo de contração muscular ocorre com gasto de energia que é fornecida
pela quebra da ligação do fosfato terminal da molécula de adenosina trifosfato (ATP)
formando adenosina difosfato (ADP) e fosfato inorgânico (Pi). Para que a atividade
continue, é necessário que a molécula de ATP, seja ressintetizada a partir do ADP e do
Pi. (Lehninger, 2002).
À medida que as reservas de ATP livre da célula muscular vão sendo utilizadas
aumentam as concentrações de ADP. O aumento da concentração de ADP estimula
determinadas enzimas que iniciam uma série de reações que vão levar à ressíntese de
ATP. A reação mais simples de ressíntese de ATP envolve a doação de um fosfato
inorgânico da fosfocreatina e de sua ligação com o ADP, formando ATP e creatina.
Essa via metabólica de produção de ATP é chamada de sistema ATP-CP ou sistema dos
fosfagênios (Conley, 1994). Esse sistema fornece energia para atividades de alta
intensidade e curta duração (predominando em atividades com menos de 10 segundos
de duração) e sua recuperação exige ATP e ocorre somente no período de recuperação
do exercício. Com o prolongamento da atividade, ocorre a mobilização dos estoques de
glicogênio muscular pelo processo de glicogenólise que liberam glicose para a glicólise
anaeróbia (Stainsby e Brooks, 1990). Duas enzimas-chave para a glicólise anaeróbia,
segundo Stanley e Connet (1991), são a glicogênio fosforilase e a fosfofrutoquinase
(PFK). De acordo com Gross e Meyer (1974) a atividade da fosforilase é iniciada pela
interconversão de sua forma b, menos ativa, para sua forma a, mais ativa – um
mecanismo dependente de fosforilação – estimulado pela produção de adenosina
monofosfato cíclico (AMPc), formado a partir da estimulação da célula pelo hormônio
adrenalina. Paralelo a esse mecanismo de regulação, como descrito por Picton et al.
(1981), o aumento da concentração de cálcio (liberado pelo retículo sarcoplasmático), e
da concentração de hidrogênio também atuam regulando a interconversão dessa enzima.
Ploug et al. (1992) relatam que mecanismos de regulação alostérica parecem regular a
12
atividade da PFK. Segundo esses autores, o ATP liga-se a dois sítios distintos, um
catalítico e outro alostérico, sua ligação com o sítio alostérico dificulta a ligação da
frutose-6-fosfato com o sítio catalítico. O AMPc e o ADP atuam como reguladores
positivos, no entanto, o hidrogênio mostra-se como um importante estimulador da
atividade da PFK.
Ploug et al. (1992) seguem explicando que o exercício intenso impõe um ritmo
muito intenso à via glicolítica, o que eleva a concentração de nicotinamida adenina
dinucleotídeo (NADH), em sua forma reduzida, o que pode comprometer a manutenção
da glicólise, assim uma enzima, a lactato desidrogenase (LDH), cataliza a transferência
dos prótons para o piruvato, formando lactato e regenerando o NAD
+
. O lactato pode
transferir novamente os prótons para o NAD
+
em condições onde o oxigênio é
suficiente, que conduzem esses prótons ao sistema de transporte de elétrons para
fornecer energia para ressíntese de ATP; o lactato então, é reconvertido a piruvato que,
por sua vez, é convertido em acetil coenzima-A, um intermediário do ciclo de Krebs.
Esse mecanismo é bastante evidente nas fibras musculares estriadas esqueléticas do tipo
I. O lactato ainda pode ser convertido a glicose ao entrar no ciclo de Cori no fígado, que
vai auxiliar na manutenção da glicemia e no restabelecimento das reservas de
glicogênio durante o período de recuperação após o exercício (Ploug et al., 1992).
Por volta de dois minutos de exercício em um estado estável de captação de
oxigênio (aeróbio), a energia é fornecida predominantemente pela oxidação de
carboidratos e lipídeos. Normalmente, a oxidação de proteínas não contribui
significativamente para a produção de energia, de forma que as principais reservas
energéticas para esse tipo de atividade são: o glicogênio muscular, a glicose sangüínea,
os ácidos graxos plasmáticos e as reservas intramusculares de triglicerídios. Os
indivíduos não conseguem oxidar ácidos graxos em taxas altas o suficiente para atender
à demanda energética de exercícios físicos moderados a intensos. Nessas intensidades
de trabalho, a degradação aeróbia de carboidratos (energeticamente mais rentável que a
anaeróbia) deve prover a energia que não pode ser fornecida pela degradação de
gorduras. Assim, por conseqüência, ocorre fadiga posterior por depleção do glicogênio
muscular e por redução na glicemia (acompanhada por depleção das reservas de
glicogênio hepático), daí a necessidade de o indíviduo ter um aporte adequado de
carboidratos para atender a demanda do exercício (Coyle, 1995).
13
1.4.2. USO DOS SUBSTRATOS ENERGÉTICOS DURANTE O EXERCÍCIO EM
DIFERENTES INTENSIDADES
De acordo com Coyle (1995), em atividades de baixa intensidade (<25% do
VO
2máx
) predomina o fornecimento de energia a partir dos ácidos graxos plasmáticos,
com uma pequena contribuição da glicose sangüínea. A taxa de oxidação de ácidos
graxos plasmáticos se eleva de forma linear até 65% do VO
2máx
, onde ocorre também a
degradação das reservas intramusculares de triglicerídios. Stich et al. (2000)
demonstraram em seu estudo que o exercício aeróbio intermitente (como por exemplo,
50% do VO
2máx
durante 60 minutos com período de repouso semelhante entre uma
sessão e outra) é mais eficiente na mobilização dos AG do que apenas uma sessão de
esforço físico. No caso do treinamento, é observado um aumento na concentração
plasmática de AG, porém a oxidação desses nos músculos esqueléticos depende da
intensidade relativa do esforço. Os autores complementam afirmando que a contribuição
dos ácidos graxos para a produção de energia, depende de sua liberação e da duração do
exercício. Entretanto, o conhecimento sobre a influência do exercício prévio na lipólise
e da utilização desse substrato em uma sessão de exercício ainda é limitado. Verificou-
se que exercícios curtos e intensos não alteram a fração de contribuição de lipídios e
carboidratos em uma sessão de exercício moderado (40% do VO
2máx
). Pelo contrário,
demonstrou-se que 30 minutos de exercício a 70% do VO
2máx
induz a uma elevada
utilização de gorduras durante outra sessão de exercício de mesma intensidade, com
duração de 60 min, após a primeira sessão de exercício (Coyle, 1995).
Em taxas de trabalho entre 65-75% do VO
2máx
, quase metade da energia
necessária é produzida também pela oxidação de carboidratos (advindos do glicogênio
muscular e da glicose sangüínea). Já em exercícios intensos (acima de 85% do VO
2máx
),
observam-se taxas relativamente elevadas de degradação do glicogênio muscular, assim
como da oxidação de carboidratos. Isso resulta em acelerada taxa de produção de
lactato, que passa a se acumular na corrente sangüínea, com posterior sensação de
fadiga nos músculos exercitados em função da depleção das reservas de glicogênio e do
14
acúmulo de lactato. Nessa intensidade de exercício, cerca de dois terços da energia
provém da oxidação de carboidratos, enquanto que o restante provém principalmente
dos ácidos graxos plasmáticos e das reservas intramusculares de triglicerídios (Coyle,
1995).
1.4.3. ATIVIDADE FÍSICA E METABOLISMO DE LIPÍDIOS
O músculo esquelético pode utilizar como substrato energético tanto
carboidratos como lipídeos durante o exercício físico prolongado. Os lipídeos, no
entanto, são combustíveis mais vantajosos que os carboidratos tanto em termos de
produção de energia como em termos de armazenamento, uma vez que para cada grama
de carboidrato armazenada na forma de glicogênio são retidos cerca de 2 gramas de
água, podendo causar grande aumento do volume dos tecidos que o armazenam. Os
lipídeos, entretanto, são armazenados na forma de triglicerídios no tecido adiposo e no
músculo esquelético, de forma anidra, acarretando menor volume (Brouns e Van der
Vusse, 1998).
Atualmente, mesmo depois de muitos estudos, ainda existem muitas questões a
respeito do papel dos lipídeos como substratos energéticos para o exercício físico e de
como o treinamento influencia seu metabolismo, provocando adaptações.
A via metabólica de degradação aeróbia de carboidratos e lipídeos é idêntica a
partir do momento em que os substratos são convertidos a acetil-CoA. Logo, parece que
o transporte de ácidos graxos do sangue para o interior da fibra muscular representa a
etapa fundamental na utilização desse substrato para o fornecimento de energia.
Exercícios de resistência iniciam uma série de adaptações que incluem um aumento na
capacidade de metabolismo oxidativo de ácidos graxos e carboidratos no músculo. Esse
aumento é favorecido por uma melhora na capacidade de captação de ácidos graxos pela
fibra muscular e seu transporte subseqüente para as mitocôndrias, assim como sua
oxidação. Com o treinamento, esses aumentos têm sido associados a um aumento no
número de proteínas de membrana que atuam como transportadores de ácidos graxos
como a proteína de ligação de ácidos graxos da membrana plasmática (FABPpm), a
15
ácido graxo translocase (FAT/CD36), da proteína citosólica de ligação de ácidos graxos
(FABPc), da transportadora mitocondrial carnitina palmitoiltransferase I ( CPT I) e, de
uma enzima-chave da β-oxidação, a hidroxiacil-CoA desidrogenase (β-HAD) (Tunstall
et al. 2001). Segundo Koonen et al. (2004), o metabolismo das células musculares
estriadas esqueléticas é capaz de modificar seu padrão de atividade. O aumento na
atividade muscular por estimulação crônica aumenta, por sua vez, o transporte de
glicose e lactato, bem como de seus respectivos transportadores GLUT4 e o
transportador monocarboxílico MCT1 e a atividade muscular pode aumentar a
expressão dos transportadores FAT/CD36 e FABPpm. Roepstorff et al. (2004), relatam
que a ingestão de dietas com alto teor de gorduras induzem a uma elevação da
expressão de FAT/CD36, FABPpm e FABPc, sugerindo que essas três proteínas
ligadoras são reguladas no músculo esquelético numa perspectiva a longo prazo.
Cameron-Smith et al. (2003) complementam as informações, relatando que os ácidos
graxos regulam a expressão de muito genes, incluindo aqueles que estão envolvidos no
metabolismo de ácidos graxos no músculo esquelético, que codificam a expressão de
proteínas transportadoras, inclusive em seres humanos.
A etapa limitante da liberação de ácidos graxos das reservas de triglicerídios do
tecido adiposo para a circulação sangüínea é a ativação da lipase hormônio-sensível
(HSL), ativada pelas catecolaminas adrenalina e noradrenalina, via AMPc. As
catecolaminas atuam através de receptores α e β-adrenérgicos, podendo aumentar ou
diminuir a lipólise, dependendo da sua concentração plasmática e sua afinidade com
seus receptores. Durante o exercício, entretanto, o aumento das catecolaminas eleva a
sensibilidade dos β-receptores, aumentando o consumo de lipídios em todo o corpo. A
insulina atua de forma contrária, inibindo a lipólise, no entanto, durante o exercício, a
liberação desse hormônio é inibida pela adrenalina. Além das reservas de triglicerídios
no tecido adiposo, as reservas intramusculares de triglicerídios também podem ser
utilizadas pelos músculos em atividade, bem como os ácidos graxos plasmáticos ligados
a albumina e às lipoproteínas (principalmente a VLDL), que são hidrolisadas pela
lipoproteína lipase (LPL), presentes no endotélio capilar do músculo esquelético
(Horowitz, 2003).
Segundo Sidossis et al. (1998), uma das adaptações ao treinamento de
resistência é uma diminuição na utilização de carboidratos e o aumento da oxidação de
16
ácidos graxos durante o exercício à mesma intensidade absoluta de treinamento. Em seu
trabalho, os autores afirmam que estudos in vitro sugerem que o aumento da
disponibilidade de piruvato aumenta a formação de malonil-CoA, a qual inibe a
carnitina palmitoiltransferase I (CPT I) e que o aumento da disponibilidade de
carboidratos diminui a oxidação de ácidos graxos por inibir a entrada desse substrato no
interior da mitocôndria. De acordo com Bezaire et al. (2003), o complexo CPT, é
constituído da CPT I, da acilcarnitina translocase e da CPT II. Esse complexo facilita a
entrada de ácidos graxos de cadeia longa (LCFA) do citosol para a matriz mitocondrial,
onde a LCFA é submetida à β-oxidação. A CPT I, que se estende pela membrana
mitocondrial externa, cataliza a transferência de uma variedade de grupos acil dos
ácidos graxos para a coenzima A (CoASH) para a carnitina. A acilcarnitina gerada,
pode, então, atravessar a membrana interna, através do sistema acilcarnitina/carnitina
translocase. A metade da acetil-CoA é, então, reformada na matriz da mitocôndria via
CPT II. O passo seguinte é a entrada da molécula da acil-CoA no processo de β-
oxidação que consiste na remoção sucessiva de pares de carbonos e formação de um
certo número de moléculas de acetil-CoA proporcional ao de carbonos do ácido graxo
original. Durante a β-oxidação são liberados íons H
+
e elétrons, reduzindo as moléculas
de NAD
+
e FAD em NADH + H
+
e FADH
2
, para sua posterior utilização na cadeia
transportadora de elétrons. Além disso, o acetil-CoA resultante é metabolizado no Ciclo
de Krebs, onde a oxidação do substrato é completada e mais moléculas de NAD
+
e FAD
são reduzidas (Curi et al. 2003).
Tanto em roedores quanto em humanos, a alta disponibilidade de glicose em
repouso tem mostrado elevar a concentração de citrato citosólico e, conseqüentemente,
a concentração muscular de malonil-CoA (Roepstorff et al. 2005). Neste último
trabalho, os autores afirmam que o citrato citosólico é um ativador da acetil-CoA
carboxilase (ACC), que é uma enzima-chave na regulação da síntese de malonil-CoA e
o substrato para um precursor de malonil-CoA, a acetil-CoA citosólica. Já a proteína
quinase ativada por 5’-AMP (AMPK), regula a concentração de malonil-CoA por inibir
a ACC e, provavelmente, por ativar a malonil-CoA descarboxilase (MCD). Esses
autores relatam que uma série de estudos falhou em mostrar a redução da concentração
muscular de malonil-CoA durante o exercício moderado em condições normais de
reservas de glicogênio, quando a oxidação de gorduras é elevada a partir dos valores de
17
repouso. Assim, permanece que, com baixa reserva de glicogênio, existe uma grande
ativação da AMPK durante o exercício, a qual diminui os níveis de malonil-CoA, desse
modo, causando grande oxidação de gorduras durante o exercício com baixa ou elevada
reserva de glicogênio muscular.
Sidossis et al. (1998) sugerem que o treinamento de resistência pode aumentar a
oxidação de gorduras por aumentar a entrada de ácidos graxos no interior da
mitocôndria. Esse aumento também pode ser devido a uma diminuição no metabolismo
de carboidratos, aumentando, assim, a atividade da CPT I, ou mesmo pelo aumento no
número de mitocôndrias, assim, aumentando o número total de CPT I.
1.4.4. EXERCÍCIO FÍSICO E ESTRESSE OXIDATIVO
1.4.4.1. DEFINIÇÃO
A degradação oxidativa de substratos possibilita um melhor aproveitamento dos
nutrientes com maior produção de energia, principalmente de lipídeos e carboidratos. O
processo e chamado de oxidativo porque são retirados elétrons desses substratos que são
transferidos para o oxigênio (principal aceptor de elétrons do organismo) ao final da
cadeia de transporte de elétrons. Johansen et al. (2005), definem estresse oxidativo
como a formação excessiva e/ou a remoção insuficiente de moléculas reativas como as
espécies reativas de oxigênio (EROs) e espécies reativas de nitrogênio (ERNs). Dentre
as espécies reativas de oxigênio, incluem-se radicais livres como o superóxido (•O
2
-
), o
radical hidroxil (•OH), o radical peroxil (•RO
2
), o radical hidroperoxil (•HRO
2
-
), bem
como as espécies chamadas não-radicais livres como o peróxido de hidrogênio (H
2
O
2
) e
o ácido hidroclórico (HOCl). As ERNs incluem os radicais livres semelhantes ao óxido
nítrico (•NO) e o dióxido de nitrogênio (•NO
2
-
), além dos não-radicais como o
peroxinitrito (ONOO
-
), e o óxido nitroso (HNO
2
). O superóxido, óxido nítrico e o
peroxinitrito são os mais bem estudados até o momento. Quando as EROs são geradas
em condições fisiológicas elas se envolvem, por exemplo, com algumas moléculas
18
sinalizadoras, em mecanismos de defesa como na fagocitose, nas funções dos
neutrófilos. A geração de estresse oxidativo adicional possui conseqüências patológicas,
incluindo danos a proteínas, lipídios e DNA.
As EROs podem, também, estimular a oxidação da lipoproteína de baixa
densidade (LDL), a ox-LDL, que não pode ser reconhecida pelo receptor de LDL e
pode ser englobado por macrófagos, levando à formação de placas ateroscleróticas. No
entanto, dentre outros fatores, as LDL podem ser protegidas pelas lipoproteínas de alta
densidade (HDL). Essa capacidade pode ser definida por diversos fatores como a
composição química do HDL, a concentração de antioxidantes lipossolúveis e a
presença de enzimas como a paraoxonase (PON) (Brites et al. 2006). As mitocôndrias
são os principais sítios de geração de EROs e o principal alvo dessas moléculas na
célula e restam poucas dúvidas a respeito de sua ocorrência no organismo durante e
após o exercício (Bejma e Ji, 1999).
1.4.4.2.DEFESAS ANTIOXIDANTES
Segundo Schneider e Oliveira (2004), os mecanismos de defesa antioxidante são
muito específicos, podendo ser inclusive, diferentes entre células do mesmo tipo em um
determinado tecido. Esses mecanismos são destinados a combater os radicais livres
formados continuamente, mas em pequena quantidade no organismo, e podem ser
divididos em: mecanismos enzimáticos – que incluem as enzimas superóxido dismutase
(SOD), a catalase (CAT) e a glutationa redutase (GPx). E os não enzimáticos – que são
constituídos por compostos produzidos pelo corpo humano como a bilirrubina,
ceruloplasmina, os hormônios sexuais, a melatonina, a coenzima Q e o ácido úrico,
dentre outros. Os mecanismos não-enzimáticos também são constituídos por compostos
ingeridos na dieta ou por suplementação como o ácido ascórbico (vitamina C), α-
tocoferol (vitamina E) e β-caroteno – que é precursor da vitamina A.
Sen e Packer (2000) apresentam os tióis como moléculas multifuncionais e que,
dentre essas funções, desempenham um papel como antioxidante, e são caracterizados
pela presença de radicais sulfidrila (-SH) em seu sítio ativo. Quimicamente, os tióis são
19
mercaptanos (C-SH) e os mercaptanos biológicos são chamados biotióis. As pontes
dissulfeto (-S-S-) entre dois resíduos -SH são importantes determinantes estruturais das
proteínas. Os autores ressaltam que os tióis têm como característica funcional a
capacidade de atuar como agentes redutores, podendo se ligar às EROs neutralizando o
potencial oxidativo dessas moléculas.
1.4.4.3.EXERCÍCIO FÍSICO E ESTRESSE OXIDATIVO
Desde a década de 1980, estudos relatam que o exercício físico intenso e de
curta duração provoca a formação de precursores de EROs, favorecendo, inclusive, sua
formação no período de repouso. Ji (1999) aponta os fatores que elevam a formação de
EROs pelo exercício físico intenso: a auto-oxidação de catecolaminas; o aumento na
atividade de neutrófilos em sítios inflamatórios de músculos lesionados; a ativação do
sistema do citocromo p-450 microssomal e o incremento do metabolismo peroxisomal.
Gutteridge et al. 1985 já afirmavam, no entanto, que o ferro e o cobre
desempenham um papel importante na formação de EROs no organismo, e que o fato de
terem encontrado os dois metais no suor de atletas, coletados imediatamente após o
exercício, indicava um provável mecanismo protetor, e isso diminuiria o dano oxidativo
que os mesmos poderiam provocar. Eram os primeiros indícios de mecanismos de
defesa dos músculos esqueléticos contra os fatores que levam ao estresse oxidativo. Ji e
Fu (1992) verificaram que no músculo esquelético uma sobrecarga intensa de trabalho,
aplicada de forma isolada, produzia um aumento na lipoperoxidação (que é a oxidação
da camada lipídica da membrana plasmática), no entanto, a atividade de enzimas que
atuam como antioxidantes (a já citada glutationa redutase, a superóxido dismutase e a
catalase) estava aumentada.
De acordo com Margaritis et al. (1997), a resposta dos mecanismos de defesa
antioxidante é dependente das sobrecargas de treinamento e existe uma correlação
positiva entre o VO
2máx
, em praticantes de triatlo, e a atividade da glutationa redutase
nos eritrócitos. Leeuwenburgh et al. (1997) afirmam que as adaptações induzidas pelo
exercício pode levar a adaptações, provavelmente tecido-específicas, o que sugere um
20
complexo mecanismo regulatório. Venditti e Di Meo (1997) afirmam que ratos
submetidos a um ano de treinamento aeróbio regular tinham, além do aumento da
resistência específica, uma melhora nas defesas antioxidantes.
1.4.4.4. EXERCÍCIO FÍSICO E LIPOPEROXIDAÇÃO
De acordo com Sevaniam e Hochstein (1985) a lipoperoxidação inicia-se pelo
ataque de um oxidante forte a ácidos graxos poliinsaturados com capacidade de abstrair
moléculas de hidrogênio alílicas das fontes metilênicas dessas moléculas. Segundo
Powers et al. (1994), as fibras musculares estriadas esqueléticas do tipo I demonstram
maior lipoperoxidação que as fibras do tipo II, o que parece indicar que as primeiras são
mais susceptíveis ao estresse oxidativo. Pereira et al. (1994) em um experimento em
que ratos foram treinados seguindo um protocolo de natação uma hora por dia, cinco
dias por semana, com sobrecarga de 5% do peso corporal, por 8 semanas, verificaram
um aumento nas concentrações de lipoperóxidos na fibras do tipo II do músculo
gastrocnêmio e do músculo sóleo. A grande variabilidade de protocolos de exercício,
não permite concluir que o treinamento aeróbio provoca diminuição do estresse
oxidativo induzido pelo exercício. O que parece existir é uma tendência verificada pelo
exercício físico moderado em reduzir a lipoperoxidação lipídica (Powers et al., 1994).
1.5. EFEITOS MORFOLÓGICOS E FUNCIONAIS DA ATIVIDADE FÍSICA SOBRE
AS FUNÇÕES RENAL E HEPÁTICA.
O treinamento físico produz uma série de importantes mudanças funcionais
fisiológicas e metabólicas em diversos órgãos e tecidos, em especial, no fígado, nos rins
e no sistema circulatório (Lutoslawska e Gorski, 1989).
21
1.5.1. EXERCÍCIO E FUNÇÃO RENAL
De acordo com Levey et al. (2003), a avaliação da função renal é importante na
prática médica para, dentre outros fatores: identificar se existe doença renal crônica e
classifica-la; avaliar clinicamente o funcionamento do órgão; associar o grau de função
renal com possíveis complicações advindas de patologias relativas ao órgão e
estratificar o risco de perda da função renal e o desenvolvimento de doenças
cardiovasculares.
A avaliação da função renal também pode oferecer valiosas informações sobre o
impacto do exercício físico na fisiologia do organismo. O exercício induz intensas
modificações na hemodinâmica renal e na excreção de eletrólitos e proteínas. O fluxo
plasmático renal se torna diminuído de acordo com a intensidade do exercício. Essa
redução produz um efeito concomitante de redução da taxa de filtração glomerular. O
exercício possui efeito antidiurético, explicado pela concentração de hormônios
antidiuréticos na corrente sangüínea, que por sua vez é dependente também da
intensidade do exercício. A atividade física intensa exerce efeito inibitório em muitos
dos eletrólitos (como o sódio, o potássio, o cloreto e o cálcio). Em relação ao potássio,
contudo, muitos estudos demonstram que esse eletrólito tem sua excreção aumentada
durante o exercício moderado a intenso (Poortmans, 1984). Aumentos na secreção de
aldosterona ajudam a manter as concentrações desse íon, por aumentar sua reabsorção
nos túbulos renais. Exercício intenso pode levar à excreção de leucócitos e eritrócitos na
urina. A proteinúria é comum em períodos pós-exercício e tal fato está diretamente
relacionado à intensidade do exercício; um fenômeno transiente com meia-vida de cerca
de uma hora. Hemoglobinúria e mioglobinúria podem ser observadas em condições
especiais de exercício. O grau de hidratação exerce bastante influência em todos esses
processos e pode auxiliar na redução de todas essas anormalidades (Poortmans, 1984).
22
1.5.2. EXERCÍCIO E FUNÇÃO HEPÁTICA
O fígado é um órgão central para o metabolismo. Durante o exercício, os dois
primeiros substratos disponíveis para o fornecimento de energia para o trabalho
muscular são os carboidratos e os lipídeos. O fígado pode armazenar carboidratos na
forma de glicogênio, ou produzi-la pelo processo de gliconeogênese, e dispor dessas
reservas no momento do exercício, com suas contribuições relativas variando de acordo
com a intensidade (Phillips et al., 1996; Van Loon et al., 1999). Gorski et al. (1990)
relatam que o fígado também tem um papel importante no metabolismo de lipídios,
aspecto que pode ser afetado pelo exercício. O exercício reduz também o acúmulo de
gordura e colesterol no fígado em animais alimentados com dietas ricas em lipídeos. O
treinamento reduz a atividade das enzimas que estão envolvidas na síntese de ácidos
graxos e aumenta sua oxidação no fígado. De acordo com os autores, ocorre uma
redução na produção de triacilgliceróis no fígado e um aumento na síntese da fração
HDL do colesterol, o que constitui uma ação benéfica. O fígado também produz
enzimas que atuam como antioxidantes, também influenciadas pelo treinamento (Ji et
al., 1988).
23
2. OBJETIVO
2.1.OBJETIVO GERAL
Verificar o efeito do protocolo de exercício com baixo volume e baixa
intensidade sobre o perfil nutricional, de lipídeos séricos e defesas antioxidantes de
ratos submetidos à dieta hipercolesterolêmica.
2.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Caracterizar o protocolo de treinamento para verificar sua interação com a dieta
hipercolesterolêmica.
Comparar os diferentes grupos de treinamento do ponto de vista nutricional
Avaliar interação entre a dieta hipercolesterolêmica e o exercício sobre o perfil
de lipídeos séricos.
Avaliar o efeito do treinamento sobre a resposta dos mecanismos de defesa
antioxidante.
24
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. ANIMAIS E DESENHO EXPERIMENTAL.
3.1.1. ANIMAIS.
Foram utilizados 48 ratos Fisher, fornecidas pelo Laboratório de Nutrição
Experimental – LABNEX, da Universidade Federal de Ouro Preto, mantidos em gaiolas
individuais e com temperatura a 27º ± 2º, 300 lux de luminosidade e 65% ± 5% de
umidade.
3.1.2. DIETAS.
Os Animais foram alimentados com dietas controle AIN-93M (Reeves et al.,
1997) e hipercolesterolêmica AIN-93M, modificando-se o teor de lipídios, de 4% para
25%, adicionando colesterol equivalente a 1% da dieta e reduzindo a quantidade de
amido de milho, de 72,25% para 50,25%, para induzir um perfil dietético
hipercolesterolêmico. (conforme indicado na tabela 2).
25
Tabela 2. Composição das dietas controle hipercolesterolêmica em gramas para cada
1000g de dieta (AIN-93M e AIN-93M Modificada - Reeves et al., 1997).
Composição Dieta Controle Dieta Hipercolesterolêmica
Colina
2,5g 2,5g
Mistura de Sais
1
35 g 35g
Mistura de Vitaminas
2
10g 10g
Fibra
50g 50g
Caseína
140g 140g
Óleo
40g 250g
Colesterol
0g 10g
Amido de milho
722,5g 502,5g
1
Mistura de sais (g/kg de mistura): NaCl – 139,3 / KI – 0,79 / MgSO4.7H2O – 57,3 / CaCO3 – 381,4 /
MnSO4.H2O – 4,01 / FeSO4.7H2O – 27,0 / ZnSO4.7H2O - 0,548 / CuSO4.5H2O – 0,477 /
CoCl2.6H2O – 0.023 / KH2PO4 – 389,0.
2
Mistura de vitaminas (g/Kg de mistura): Acetato de retinol
– 2.000.000IU / Colecalciferol – 200.000IU / Ácido p-aminobenzóico – 10,00 / I-Inositol – 10,00 /
Niacina – 4,00 / Pantotenato de cálcio – 4,00 / Riboflavina – 0,80/ Tiamina HCL – 0,50 / Piridoxina HCL
– 0,50 / Ácido fólico – 0,20 / Biotina – 0,04 / Vitamina B12 – 0,003 / Sacarose – q.s.p. 1000. / Colina –
200,0 / α-Tocoferol – 10.000IU.
3
Colesterol Isofar.
3.1.3. TREINAMENTO
Os animais que se exercitaram foram adaptados ao meio liquido (água a 31 ºC ±
1 ºC) da seguinte forma: 1º e 2 º dias, 30 min em piscina com água rasa (5 cm); 3º e 4º
dias, duas séries de 15 min por 5 min de intervalo em piscina com água a 50 cm de
profundidade e no 5º dia nadaram 30 min contínuos, mantendo a mesma profundidade
do dia anterior. Da segunda à décima semana os animais exercitados repetiram a sessão
do quinto dia de adaptação, uma vez por dia, cinco dias por semana. Os animais
sedentários foram submetidos ao contato com a água durante 30 min em piscina com
água rasa (5 cm) durante as nove semanas de treinamento do grupo exercitado, para que
passassem pelo mesmo estresse ambiental e de manuseio.
26
3.1.4. DESENHO EXPERIMENTAL.
Foram utilizados 48 ratos Fisher, com 75 dias de idade, pesando
aproximadamente 145 gramas, distribuídos em 4 grupos de acordo com o peso inicial
para torná-los mais homogêneos. Os grupos foram assim divididos de acordo com o
tratamento recebido: Exercício com Dieta Controle (EC), Sedentário com Dieta
Controle (SC), Exercício com Dieta Hipercolesterolêmica (EH) e Sedentário com Dieta
Hipercolesterolêmica (SH), com 12 animais em cada. Os animais receberam água
filtrada e dieta ad libitum e foram mantidos em gaiolas individuais em ambiente com
ciclos de luz/escuridão de 12 horas (temperatura a 27º ± 2º, 300 lux de luminosidade e
65% ± 5% de umidade).
Os animais passaram por um período de 15 dias de adaptação às suas respectivas
dietas. Os animais treinados foram adaptados ao meio líquido, ao volume e intensidade
de exercício por uma semana, em seguida, treinaram por 9 semanas até o sacrifício por
eutanásia, realizada com o animal previamente anestesiado com éter, seguido de morte
por ensangüinação por secção do plexo braquial, que ocorreu 24 horas após a última
sessão de treinamento, com a retirada das dietas 12 horas antes.
O controle do peso, a ingestão alimentar, a eficiência alimentar e a produção de
fezes foram determinados entre a terceira e a quinta semanas do experimento. Após o
sacrifício, foram determinados os níveis plasmáticos de colesterol, colesterol HDL,
colesterol outras frações (tomados em conjunto LDL e VLDL); triglicérides,
transaminases pirúvica e oxalacética, fosfatase alcalina; proteínas totais, albumina, peso
do fígado, gordura no fígado, creatina quinase, peso do músculo sóleo, peso do músculo
extensor longo dos dedos, peso do coração, peso da glândula adrenal, hemoglobina,
peso do baço, uréia, creatinina; glicose, peso do rim esquerdo, sulfidrilas totais, livres e
ligadas; paraoxonase; gordura nas fezes; peso, comprimento, volume e densidade dos
fêmures e peso do cérebro de cada animal.
27
3.2. AMOSTRAS BIOLÓGICAS
3.2.1. OBTENÇÃO DOS ÓRGÃOS
No momento do sacrifício, após a retirada do sangue, foram retirados, por meio
de secção: o fígado, o coração, a glândula adrenal, o baço, o rim esquerdo, o cérebro, os
músculos sóleo e extensor longo dos dedos e os fêmures. A pesagem dos órgãos foi
feita logo após a secção em balança digital da marca Marte A500. Os fígados foram
guardados e mantidos sob refrigeração (-4°C) , para posterior dosagem de gordura.
Os fêmures foram pesados e tiveram seu volume medido através do
deslocamento de água em uma proveta graduada. Com o conhecimento dos valores de
peso e do volume, a densidade foi calculada através da fórmula:
D = M , onde:
V
D= Densidade
M= Massa
V= Volume
3.2.2. OBTENÇÃO DO SORO
O sangue foi recolhido em 3 tubos de ependorff (1,5 ml) por animal, por secção
do plexo braquial, após anestesia usando éter etílico e, posteriormente, centrifugado a
3000 RPM por 15 minutos para obtenção do soro que foi guardado sob refrigeração (-
4ºC) e todas as dosagens realizadas em até 4 dias.
28
3.3. PARÂMETROS BIOQUÍMICOS
3.3.1.COLESTEROL.
O colesterol é o principal esterol do organismo e ocorre em todas as células
desempenhando diversas funções, como componente estrutural das membranas e das
lipoproteínas (Lipoproteína de alta densidade - HDL, Lipoproteína de muito baixa
densidade - VLDL e, principalmente, Lipoproteína de baixa densidade - LDL). É o
precursor na formação dos hormônios esteróides pelas glândulas sexuais e córtex da
supra – renal, dentre outros compostos. Cerca de 70 a 75% do colesterol plasmático
encontra-se na forma de éster e 25 a 30% existe como colesterol livre. O colesterol pode
ser obtido pela dieta, sendo absorvido pelo epitélio intestinal, assim chamado colesterol
exógeno ou pode ser sintetizado pelo fígado – denominado colesterol endógeno
(Lehninger, 2002).
Os níveis de colesterol sérico, juntamente com a hipertensão, o fumo, e a
inatividade física constituem fatores de risco de aterosclerose e doença arterial
coronariana (DAC), além de outras doenças crônico-degenerativas (DCD). Por tudo
isso, a avaliação correta e precisa do colesterol sangüíneo representa uma estratégia de
vários programas de saúde que visam educar e conscientizar as populações de diversos
países, no intuito de reduzir a morbilidade e a mortalidade atribuída à doença arterial
coronariana (Castro et al., 2004; Myers et al. 2000).
Em 1977 ficou demonstrado que o colesterol HDL possui um efeito protetor
contra DCD. Foi definido que níveis elevados de colesterol LDL estão associados com
risco aumentado de DCD. Paralelamente, definiu-se que tanto o colesterol total quanto
as frações LDL e VLDL, podem ser reduzidos com medicamentos e/ou dieta. Uma
redução de 1% no valor de colesterol total diminui a prevalência de DCI em
aproximadamente 2%. Segundo Cobbaert et al. (1999), uma série de estudos
epidemiológicos e triagens clínicas têm demonstrado que baixos níveis de HDL
representam um fator de risco independente para DAC e diabetes mellitus.
29
As concentrações de colesterol total e do colesterol HDL dependem de vias
metabólicas distintas, de forma que seria errônea a tentativa de buscar correlação entre
seus níveis de concentração.
A VLDL é a lipoproteína que transporta maior quantidade de triglicerídios em
seu núcleo (Hallidai et al. 1993). Nauck et al. (2002) relatam que a associação entre
colesterol total e o risco de DAC foi bem estabelecida pelo Framingham Heart Study.
Segundo os autores, a maior parte do colesterol sanguíneo consiste na fração LDL, o
qual tem sido demonstrado de forma conclusiva em estudos de triagem clínica como um
dos fatores primários em associação com o risco de DAC. Kleinveld et al. (1992)
complementam afirmando que a oxidação da LDL pode ser um elo crucial entre a
concentração plasmática e a formação de lesões ateroscleróticas.
3.3.2. TRIGLICÉRIDES
Tratam-se dos principais constituintes do tecido adiposo. A mobilização de
ácidos graxos no organismo é feita com presteza em resposta a diversos estímulos ou
condições (como dieta, atividade física, estresse, senescência, dentre outros). Assim
sendo, é razoável crer que os triglicérides, um dos mais importantes veículos de
transporte de ácidos graxos, tenham modificada a sua concentração em resposta a algum
destes fatores.
Níveis elevados de triglicerídeos no soro estão associados a condições
patogênicas que aceleram o processo de aterosclerose, além de existirem evidências de
que a hipertrigliceridemia é um fator de risco independente para doenças coronarianas
ao contribuir para as cardiopatias, devido ao efeito aterogênico direto das lipoproteínas
ricas em triglicerídeos (Schiavo et al. 2003).
30
3.3.3. TRANSAMINASES PIRÚVICA (TGP) E OXALACÉTICA (TGO)
De acordo com Noguchi et al., (2002) nos chamados testes de função hepática
são verificados os valores de alaninoaminotransferase (ALT) também denominada
transaminase pirúvica (TGP) e de aspartatoaminotransferase (AST) também
denominada transaminase oxalacética (TGO). Koutedakis et al. (1993), comparando
indivíduos treinados e não treinados, verificaram que o exercício aumenta
temporariamente a atividade de ALT e da AST , assim como da creatina quinase (C-K)
e, o nível de aptidão e a duração do exercício correlacionam-se às atividades dessas 3
enzimas.
3.3.4. FOSFATASE ALCALINA
Essa enzima atua na superfície do intestino delgado e tem como substrato o
fosfato inorgânico (Pi). A fosfatase alcalina é produzida por muitos tecidos como ossos,
placenta, fígado e intestino e é excretada na bile. Nas patologias hepatobiliares e ósseas,
a mensuração das concentrações séricas dessa enzima é útil no processo de investigação
(Devlin, 2003).
3.3.5. PROTEÍNAS TOTAIS
A dosagem isolada de proteínas totais tem pouco valor, haja vista que a alteração
de uma das frações pode ser compensada por um incremento de outra fração, como é
observado em algumas doenças crônicas, por exemplo, em que a queda nas
concentrações de albumina é compensada pelo aumento das concentrações de
gamaglobulina. Observa-se o contrário em respostas de fase aguda tais como infecções
ou traumas. Um exemplo que pode ser citado é o do estudo de Mashiko et al. (2004),
31
em que a medida dos níveis séricos de proteínas combinado com a avaliação de
parâmetros de função renal, serviam de indicativo de danos no tecido muscular induzido
pelo exercício.
3.3.6. ALBUMINA
A albumina é a proteína plasmática mais importante do corpo humano,
perfazendo de 40 a 60% do total de proteínas plasmáticas. Devido á sua relação com o
aporte protéico e produção hepática, usualmente, os níveis de albumina são usados na
avaliação nutricional e como marcadores da função hepática. De acordo com a National
Kidney Foundation guideline (2000), a albumina é usada clinicamente para medir o
estado nutricional relacionado ao aporte protéico, bem como medir o pool de proteínas
em tecidos viscerais. Os níveis séricos de albumina também podem ser utilizados,
juntamente com a atividade física ou o nível de aptidão, como preditor de risco para
DAC (Corti et al, 1999).
3.3.7. CREATINA QUINASE
A creatina quinase (CK) é um dímero formado por duas subunidades: B e M.
Essa proteína ocorre em três diferentes isoenzimas: BB (CK1), MB (CK2) e MM
(CK3). Nos músculos esquelético e cardíaco, cérebro e intestino são observadas
elevadas concentrações de creatina quinase.
Estudos de distribuição tissular mostram que no músculo esquelético predomina
a isoenzima MM. O cérebro, assim como o trato gastrintestinal, contém isoenzima BB
em maior concentração. Já no músculo cardíaco, cerca de 80% é composto da isoenzima
MM e os outros 20% são compostos pela MB. Gunst et al. (1998) afirmam que a
atividade da creatina quinase é um indicador comumente utilizado no diagnóstico de
desordens do músculo estriado esquelético.
32
3.3.8. HEMOGLOBINA
A hemoglobina é a principal componente das hemácias, que atua no transporte
de oxigênio. A determinação das concentrações de hemoglobina é importante no
diagnóstico e na monitoração da evolução de anemias e policitemias. Segundo Brugnara
et al. (2006), a mensuração direta da concentração de hemoglobina em células
vermelhas sangüínea (reticulócitos) em estágios iniciais, pode auxiliar na identificação
da deficiência de ferro em um tempo que outros parâmetros bioquímicos tradicionais
não permitem. Também é utilizada na predição de distúrbios relacionados ao ferro
descritos em correlação com o exercício extenuante (Moore et al. 1993).
3.3.9. URÉIA
A dieta hiperprotéica e a idade, particularmente a partir dos 40 anos, elevam
fisiologicamente a concentração de uréia. Em situações em que o catabolismo se
encontra elevado (febre, por exemplo), hemorragias internas, principalmente no trato
gastrintestinal, além de falha no processo de excreção, também se verifica uma elevação
nas concentrações de uréia. De acordo com Comtois et al. (1988), indivíduos
desidratados usualmente apresentam uma elevada concentração sérica de uréia, em
parte, esse aumento se deve ao aumento na reabsorção de uréia mediada pelo hormônio
antidiurético (ADH). Em relação ao exercício, Hartmann e Mester (2000) afirmam que
a uréia também serve como marcador biológico da intensidade de treinamento, inclusive
como preditor do estado de sobretreinamento.
33
3.3.10. CREATININA
A creatinina é considerada como um excelente marcador da função renal, dada a
sua constância de formação e excreção e, em razão de sua relativa independência de
fatores, como dieta, grau de hidratação e metabolismo protéico, é utilizada,
principalmente, como indicativo da filtração glomerular, servindo de indicador da
função renal na prática clínica. A determinação da concentração de creatinina é um teste
de função renal mais preciso que a uréia, dado que em virtude de doenças renais a
concentração de creatinina se eleva mais vagarosamente que a de uréia, além de se
reduzir mais vagarosamente na hemodiálise (Perrone et al. 1992).
3.3.11. GLICOSE
A glicose é o carboidrato mais importante para a manutenção das funções do
organismo. Sua concentração está intimamente relacionada à ação da insulina.
Após uma refeição rica em carboidratos, a glicemia se eleva rapidamente,
estimulando a liberação de insulina pelo pâncreas endócrino que, por sua vez, estimula a
captação e utilização de glicose para fins energéticos, em especial no músculo
esquelético e fígado (que podem armazenar glicose na forma de glicogênio) e no tecido
adiposo (na forma de gordura).
Valores elevados de glicose são observados no diabetes (do tipo I ou II), na
intolerância à glicose e, em outras doenças tais como: hipertireoidismo,
hiperpituitarismo e hiperadrenocorticalismo. Valores reduzidos são observados em
estados hipoglicêmicos de origem multifatorial (McArdle et al. 1998).
34
3.3.12. SULFIDRILAS TOTAIS
De acordo com Ferreira e Matsubara (1997), de maneira simples, o termo radical
livre refere-se a um átomo ou molécula altamente reativo, que contêm número ímpar de
elétrons em sua última camada eletrônica. É este não-emparelhamento de elétrons da
última camada que confere alta reatividade a esses átomos ou moléculas.
Na verdade, radical livre não é o termo ideal para designar os agentes reativos
patogênicos, pois alguns deles não apresentam elétrons desemparelhados em sua última
camada. Como em sua maioria, são derivados do metabolismo do O
2
. O termo “espécies
reativas do metabolismo do oxigênio” (ERMO) é o mais indicado para referirmo-nos a
eles. As ERMO são encontradas em todos os sistemas biológicos.
Normalmente, a redução completa do O
2
ocorre na mitocôndria, e a reatividade
das ERMO é neutralizada com a entrada dos quatro elétrons.
O excesso de íons metálicos, peróxido de hidrogênio, e radicais livres derivados
de oxigênio nas células, encontra-se associado com uma variedade de efeitos deletérios
que incluem a depleção de glutationa reduzida (GSH), oxidação de lipídios de
membrana, modificação oxidativa de proteínas e danos à estrutura do DNA. As
sulfidrilas têm um importante papel na biologia da célula, haja vista que o estado
reduzido de grupos sulfidrilas da cisteína dita a estrutura nativa e/ou atividade de muitas
enzimas, receptores, fatores de transcrição de proteínas, além do transporte de proteínas
requeridas para manutenção da homeostase da célula. As células possuem eficientes
sistemas removedores de radicais livres como, por exemplo, a superóxido desmutase e a
glutationa peroxidase para proteger contra prováveis danos oxidativos.
De acordo com Mahan e Scott-Stump (2005), o óxido nítrico (NO) causa uma
profunda e duradoura hiporesponsividade a vasoconstritores, como a que se observa no
choque séptico. Como o NO reage com avidez com grupamentos sulfidrila (-SH). Como
o óxido nítrico é um vasodilatador-chave, produzido por células endoteliais, além de
inibidor da agregação plaquetária, da proliferação de células musculares lisas e da
aderência de monócitos, sua combinação com os grupamentos sulfidrila pode atuar
prejudicialmente, impedindo a ação do NO.
35
A dosagem de sulfidrilas pode ser mais um indicativo do nível de estresse
oxidativo ao qual o organismo é submetido, e assim predizer sobre a capacidade de
resposta a um determinado estímulo. Proteínas como, por exemplo, a albumina que
possui grupos –SH em sua estrutura, atuam como antioxidantes, logo, a dosagem de
sulfidrilas pode ser usada para aferir o estresse oxidativo, pela dosagem dos grupos –SH
totais.
No presente estudo foram determinadas as concentrações de sulfidrilas totais e
livres e, subtraindo-se o segundo do primeiro, onde se estimou a concentração de
sulfidrilas ligadas.
3.3.13. PARAOXONASE (PON)
Por estar associada à lipoproteína de alta densidade (HDL), acredita-se que a
paraoxonase exerça uma função protetora contra a oxidação da lipoproteína de baixa
densidade (LDL) e, portanto, diminua o risco de doença arterial coronariana (DAC).
Stafforini et al. (1993) e Watson et al. (1995), citados por Sanghera et al. (1998),
relatam que estudos recentes indicaram que o HDL associado com duas enzimas – a
paraoxonase e a acetil hidrolase - possui propriedades antioxidantes e antiinflamatórias.
Existem três genes que codificam a paraoxonase (PON 1, PON 2 e PON 3), os
quais estão todos agrupados na mesma região no cromossomo 7. A gravidade da doença
arterial coronariana, em termos de número de vasos doentes, é afetada por variações
genéticas comuns no cluster do gene que codifica a PON.
De acordo com Mackness et al. (2000), a atividade sérica da enzima PON 1 está
diminuída em indivíduos que tiveram infarto no miocárdio e em indivíduos acometidos
por diabetes dos tipos I ou II. Mesmo no diabetes induzido por estreptozotocina, houve
decréscimo na atividade sérica da PON. Esses dados dão suporte a hipótese de que o
decréscimo na atividade da PON 1 poderia contribuir para o aumento da mortalidade
por doença coronariana e está associada com o aumento da peroxidação de lipídios
encontrada no diabetes. A dosagem de PON, então pode ser um valioso instrumento de
36
determinação da predisposição a complicações causadas por estresse oxidativo, como na
aterosclerose e no diabetes.
3.4. DOSAGENS
3.4.1. DETERMINAÇÕES BIOQUÍMICAS
Foram feitos testes para dosagem de Colesterol, Colesterol HDL, Triglicérides,
Transaminases Pirúvica (TGP) e Oxalacética (TGO), Fosfatase Alcalina, Proteínas
Totais, Albumina, Creatina Quinase, Hemoglobina, Uréia, Creatinina, Glicose,
Sulfidrilas Totais e Paraoxonase (PON). Para estas dosagens, foram usados kits
comerciais (Labtest, Cat – vide anexo).
3.4.2. FRAÇÕES DE COLESTEROL LDL E VLDL
Para a determinação dos valores de colesterol LDL e VLDL, utilizou-se a
equação de Friedewald, onde os valores eram calculados da seguinte maneira:
Colesterol VLDL= triglicérides/5
Colesterol LDL= Colesterol total – (HDL+VLDL)
37
3.4.3. SULFIDRILAS
Nesse estudo, foram determinadas as concentrações de sulfidrilas totais e livres
e, subtraindo-se o segundo do primeiro, onde se estimou a concentração de sulfidrilas
ligadas.
3.5. AVALIAÇÃO NUTRICIONAL
3.5.1. INGESTÃO ALIMENTAR, PESO CORPORAL, EFICIÊNCIA ALIMENTAR E
PRODUÇÃO DE FEZES
O controle da ingestão alimentar foi feito da terceira à quinta semana do
experimento. Sob cada gaiola foram colocadas bandejas para coletar as fezes e a dieta
desperdiçada por cada animal. As fezes foram separadas da dieta desperdiçada e ambas
foram quantificadas. Registrou-se também, a dieta restante nos recipientes onde elas
eram oferecidas. A ingestão foi mensurada da terceira à quinta semana do experimento
subtraindo-se a quantidade de dieta restante (no recipiente e na bandeja colocada abaixo
da gaiola) da quantidade de dieta que era colocada nos recipientes, posteriormente, a
ingestão total de cada animal foi calculada, assim como a média e o desvio-padrão para
cada grupo. O cálculo do ganho de peso foi feito subtraindo-se o peso dos animais na
terceira semana do peso dos mesmos na quinta semana, obtendo-se o ganho de peso de
cada animal, a média e o desvio-padrão para cada grupo.
Ingestão Alimentar = Dieta oferecida – (Sobras no pote + Sobras na bandeja)
A eficiência alimentar foi determinada dividindo-se o ganho de peso, pela
ingestão alimentar.
Eficiência Alimentar = Ganho de peso (g) / Ingestão Alimentar (g)
38
3.5.2. DOSAGEM DE GORDURA NO FÍGADO
Sobre o termo gordura, subentende-se, na análise de alimentos, a infusão do
material anidro com solventes orgânicos como éter de petróleo, tricloroetileno, etc. Isto
é, extração de todas as substâncias solúveis nestes solventes anidros e que não são
voláteis para secagem do material na estufa a 100ºC. Além dos glicérides (lípides) e
ácidos graxos livres, a gordura extraída poderá conter também derivados lipóicos,
estearina e seus ésteres, fosfatídeos, ceras, hidrocarbonetos, óleos etéreos, alcalóides,
corantes, ácidos orgânicos entre outros (AOAC, 1990).
Por isso, costuma-se denominar também esta infusão de “gordura bruta”,
substâncias etéreas ou extrato etéreo, que é amais comum.
Depois de retirada a umidade do fígado, todo o material foi transferido para
cartuchos de papel de filtro e estes foram mergulhados em solução de éter de petróleo
no aparelho de extração de gordura e deixados à temperatura ambiente durante a noite.
Após esse processo, o aparelho Sohxlet era ligado e as amostras permaneciam então por
oito horas sob refluxo em éter. Em seguida os cartuchos eram retirados, deixando o éter
para evaporação. Os balões foram transferidos para um dessecador e, após o total
resfriamento, foram pesados. O resultado final foi obtido por meio do seguinte cálculo
(AOAC, 1990):
% de gordura = 100 X D, onde:
A
D = diferença do peso do balão contendo a amostra, antes e depois da evaporação do
éter.
A = peso da amostra.
39
3.6. ANÁLISE ESTATÍSTICA
A comparação entre os grupos foi feita utilizando-se ANOVA Two-way ao nível
de significância de p < 0,05, com post hoc de Bonferroni. Para efetuar os cálculos, foi
utilizado o software GraphPad Prism Project 4.0.
40
4. RESULTADOS
4.1.PERFIL LIPÍDICO
Tabela 3 – Valores em média e desvio padrão (mmol/L) para colesterol total, frações
HDL, LDL, VLDL e triglicérides em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH).
Grupos Colesterol
(mmol/L)
HDL
(mmol/L)
LDL
(mmol/L)
VLDL
(mmol/L)
Triglicérides
(mmol/L)
EC
1,69 ± 0,19 1,07 ± 0,21
0,44 ± 0,29 0,18 ± 0,05 0,89 ± 0,23
SC
2,05 ± 0,66 1,10 ± 0,26
0,79 ± 0,77 0,15 ± 0,06 0,77 ± 0,32
EH
4,78 ± 1,91 0,16 ± 0,10
4,46 ± 1,98 0,17 ± 0,09 0,83 ± 0,43
SH
5,64 ± 1,57 0,12 ± 0,07
5,33 ± 1,61 0,19 ± 0,12 0,95 ± 0,59
Valor de p
Exercício
NS NS NS NS NS
Dieta
< 0,05 < 0,05 < 0,05 NS NS
Interação
NS NS NS NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper,
HDL = Lipoproteína de alta densidade, LDL = Lipoproteína de baixa densidade, VLDL
Lipoproteína de muito baixa densidade.
A tabela 3 mostra resultados de colesterol total, frações de colesterol – HDL,
LDL, VLDL – e triglicérides. Em relação ao colesterol total, houve um efeito
significativo para a dieta onde o colesterol era maior no grupo que recebeu dieta hiper
(EH = 4,78 ± 1,91 e SH = 5,64 ± 1,57) do que no grupo que recebeu dieta controle (EC
= 1,69 ± 0,19 e SC = 2,05 ± 0,66). Não foi observado efeito do exercício nem interação
entre os dois tratamentos.
41
Em relação ao colesterol HDL houve efeito significativo da dieta, onde se
observou maiores valores no grupo que recebeu a dieta controle (EC = 1,07 ± 0,21 e SC
= 1,1 ± 0,26) do que no grupo que recebeu a dieta hiper (EH = 0,16 ± 0,1 e SH = 0,12 ±
0,07). Não houve efeito do exercício e nem interação entre os dois tratamentos.
Para o colesterol LDL, houve diferença estatística provocada pela dieta. Os
animais do grupo que recebeu dieta hiper (EH = 4,46 ± 1,98 e SH = 5,33 ± 1,61)
apresentaram valores mais elevados que os animais que receberam dieta controle (EC =
0,44 ± 0,29 e SC = 0,79 ± 0,77). Não houve efeito do exercício e nem interação entre os
dois tratamentos.
No referente ao colesterol VLDL, não se observou diferença estatística quer por
efeito da dieta, do exercício e não houve interação entre os dois tratamentos. Os grupos
são estatisticamente iguais.
Em relação a triglicérides não foram observados efeitos significativos em
relação à dieta, exercício e nem interação entre os dois tratamentos. Os grupos são
estatisticamente iguais.
42
Tabela 4 – Valores em média e desvio padrão (mmol/L) para a relação lipoproteínas de
alta densidade (HDL) e lipoproteínas de baixa densidade (LDL) em animais dos grupos
controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta
hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Relação HDL/LDL (mmol/L)
EC
3,17 ± 1,34
a#
SC
1,99 ± 0,87
b
EH
0,06 ± 0,08
c
SH
0,03 ± 0,02
c
Valor de p
Exercício
< 0,05
Dieta
< 0,05
Interação
< 0,05
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. # letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper,
HDL = Lipoproteína de alta densidade, LDL = Lipoproteína de baixa densidade.
Os dados apresentados na tabela 4, sobre a relação HDL/LDL mostram que
houve efeito do exercício, os animais dos grupos treinados (EC = 3,17 ± 1,34 e EH =
0,06 ± 0,08) apresentaram maiores valores que os sedentários (SC = 1,99 ± 0,87 e SH =
0,03 ± 0,02). Houve também, efeito da dieta, onde os animais que receberam dieta hiper
(EH = 0,06 ± 0,08 e SH = 0,03 ± 0,02) mostraram menores valores para essa relação
comparados aos animais que receberam dieta controle (EC = 3,17 ± 1,34 e SC = 1,99 ±
0,87). Verificou-se também, uma interação entre os dois tratamentos onde os animais do
grupo exercício controle apresentaram maiores resultados que os animais sedentários
que receberam a mesma dieta e que os animais que receberam dieta hiper, exercitados e
sedentários.
43
4.2. FUNÇÃO HEPÁTICA
Tabela 5 – Valores em média e desvio padrão para transaminases pirúvica (TGP),
oxalacética (TGO) (UI/L) e fosfatase alcalina (U/L) em animais dos grupos controle –
exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica –
treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos TGP (UI/L) TGO (UI/L) Fosfatase Alcalina (U/L)
EC
18,40 ± 8,53 70,80 ± 8,67 18,69 ± 5,44
SC
19,95 ± 6,50 76,32 ± 11,06 16,06 ± 3,99
EH
30,84 ± 1,58 86,65 ± 10,64 27,89 ± 5,37
SH
27,39 ± 10,51 67,08 ± 20,5 25,10 ± 8,97
Valor de p
Exercício
NS NS NS
Dieta
NS NS < 0,05
Interação
NS NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper,
TGP = Transaminase pirúvica, TGO = Transaminase oxalacética.
A tabela 5 mostra os resultados para TGP, TGO e fosfatase alcalina. Não foram
observados efeitos significativos para dieta, exercício e nem interação entre os dois
tratamentos para TGP e TGO.
Em relação à fosfatase alcalina houve diferença significativa por efeito da dieta,
os animais que receberam dieta hiper (EH = 27,89 ± 5,37 e SH = 25,10 ± 8,97)
apresentaram valores mais elevados que os animais que receberam dieta controle (EC =
18,69 ± 5,44 e SC = 16,06 ± 3,99). Não foi observada diferença significativa por efeito
do exercício e não houve interação entre os dois tratamentos.
44
Tabela 6 – Valores em média e desvio padrão para proteínas totais (g/L) e albumina
(µmol/L) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e
submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Proteínas totais (g/L) Albumina (µmol/L)
EC
41,46 ± 3,09
c
487,89 ± 57,80
SC
45,45 ± 2,44
b
491,54 ± 74,47
EH
49,83 ± 2,23
a
445,52 ± 36,82
SH
50,16 ± 4,23
a
446,28 ± 43,55
Valor de p
Exercício
< 0,05 NS
Dieta
< 0,05 < 0,05
Interação
< 0,05 NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
A tabela 6 mostra os resultados para proteínas totais e albumina. Para proteínas
totais, foi observado efeito significativo do exercício, onde os grupos sedentários (SC =
45,45 ± 2,44 e SH = 50,16 ± 4,23) mostraram valores maiores do que os exercitados
(EC = 41,46 ± 3,09 e EH = 49,83 ± 2,23). Observou-se efeito significativo também por
ação da dieta, onde os animais que receberam dieta hiper (EH = 49,83 ± 2,23 e SH =
50,16 ± 4,23) exibiram valores mais altos que os animais que receberam dieta controle
(EC = 41,46 ± 3,09 e SC = 45,45 ± 2,44). Ainda, houve interação entre os dois
tratamentos, os animais que foram exercitados e receberam dieta controle apresentaram
os valores mais baixos dentre todos os grupos avaliados, diferindo dos animais
sedentários que receberam a mesma dieta e dos animais que receberam dieta hiper,
exercitados ou não.
Houve efeito significativo da dieta sobre a concentração de albumina do soro
que exibiu maiores valores no grupo que recebeu a dieta controle (EC = 487,89 ± 57,80
e SC = 491,54 ± 74,47) do que no grupo que recebeu dieta hiper (EH = 445,52 ± 36,82 e
45
SH = 446,28 ± 43,55). Não houve alteração por efeito do exercício e não houve
interação entre os dois tratamentos.
Tabela 7 – Valores em média e desvio padrão para peso do fígado (g) e gordura no
mesmo órgão (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC),
e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Peso do fígado (g) Gordura no fígado (g)
EC
5,79 ± 0,55
c
0,46 ± 0,29
SC
5,87 ± 0,52
c
0,41 ± 0,16
EH
10,17 ± 1,3
a
1,07 ± 0,28
SH
8,19 ± 10
b
0,96 ± 0,20
Valor de p
Exercício
p< 0,05 NS
Dieta
p< 0,05 p< 0,05
Interação
p< 0,05 NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
A tabela 7 mostra os resultados em relação ao peso e a gordura no fígado. Houve
efeito significativo do exercício sobre o peso do fígado onde os fígados dos animais
exercitados (EC = 5,79 ± 0,55 e EH = 10,17± 1,3) eram mais pesados do que nos grupos
sedentários (SC = 5,87 ± 0,52 e SH = 8,19 ± 1). Houve diferença também, provocada
por ação da dieta. Os animais que receberam dieta hiper (EH = 10,17± 1,3 e SH = 8,19
± 1) exibiram fígados mais pesados que os animais que receberam dieta controle (EC =
5,79 ± 0,55 e SC = 5,87 ± 0,52). Ainda, observou-se diferença estatística por interação
entre os dois tratamentos. Os animais do grupo exercício hiper possuíam os fígados
mais pesados que os animais do grupo sedentário que recebeu a mesma dieta e dos
grupos de animais que receberam dieta controle, exercitados ou não.
46
Em relação à gordura no fígado, houve efeito da dieta em que os animais do
grupo hiper (EH = 1,07 ± 0,28 e SH = 0,96 ± 0,2) apresentaram valores maiores que os
animais do grupo controle (EC = 0,46 ± 0,29 e SC = 0,41 ± 0,16). Não houve diferença
estatística provocada por efeito do exercício e não houve interação entre os tratamentos.
Tabela 8 – Valores em média e desvio padrão para creatina quinase (U/L), peso dos
músculos sóleo (g), extensor longo dos dedos (ELD) (g), do coração (g) e da glândula
adrenal em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e
submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos CK (U/L) Sóleo (g) ELD (g) Coração (g) Adrenal (g)
EC
1,74 ± 0,44 0,07 ± 0,02 0,09 ± 0,02 0,79 ± 0,06 0,03 ± 0,01
SC
1,53 ± 0,44 0,08 ± 0,01 0,08 ± 0,02 0,75 ± 0,05 0,02 ± 0,01
EH
1,44 ± 0,5 0,08 ± 0,01 0,09 ± 0,01 0,75 ± 0,06 0,02 ± 0,01
SH
1,29 ± 0,45 0,09 ± 0,01 0,09 ± 0,01 0,72 ± 0,05 0,03 ± 0,01
Valor de p
Exercício
NS < 0,05 NS < 0,05 NS
Dieta
NS NS NS < 0,05 NS
Interação
NS NS NS NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper, CK
= Creatina quinase, ELD = Extensor longo dos dedos.
A tabela 8 mostra os resultados em relação à creatina quinase, peso dos
músculos sóleo e extensor longo dos dedos, peso do coração e da glândula adrenal. Não
foram observadas diferenças significativas para dieta, exercício e nem interação entre os
dois tratamentos em relação à creatina quinase. Em relação ao peso do músculo sóleo,
foi observada diferença estatística por ação do exercício, os animais dos grupos
exercitados (EC = 0,07 ± 0,02 e EH = 0,08 ± 0,01) apresentaram menores valores
comparados aos sedentários (SC = 0,08 ± 0,01 e SH = 0,09 ± 0,01). Não houve
diferença significativa por efeito da dieta nem interação entre os dois tratamentos.
47
Não foram observadas diferenças significativas em relação ao peso dos
músculos ELD por efeito da dieta, exercício ou interação entre os dois tratamentos.
Em relação ao peso do coração foi observada diferença significativa devido ao
efeito da dieta, nesse caso, os corações dos grupos que receberam dieta controle (EC =
0,03 ± 0,01 e SC = 0,75 ± 0,05) eram, em média, mais pesados no grupo que recebeu
dieta controle do que nos grupos que receberam dieta hiper (EH = 0,75 ± 0,06 e SH =
0,72 ± 0,05). Os resultados também mostram diferença significativa por efeito do
exercício. Os animais dos grupos exercitados (EC = 0,03 ± 0,01 e EH = 0,75 ± 0,06)
apresentaram corações mais pesados que os animais dos grupos sedentários (SC = 0,75
± 0,05 e SH = 0,72 ± 0,05). Não houve interação entre os dois tratamentos.
Não foram observadas diferenças significativas em relação ao peso da glândula
adrenal por efeito da dieta, exercício ou da interação entre os dois tratamentos.
4.3. HEMOGLOBINA E PESO DO BAÇO
Tabela 9 – Valores em média e desvio padrão para hemoglobina (µmol/L) e peso do
baço (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e
submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Hemoglobina (µmol/L) Peso do baço (g)
EC
26,34 ± 2,24 0,42 ± 0,04
SC
26,52 ± 2,01 0,43 ± 0,05
EH
25,21 ± 1,92 0,49 ± 0,06
SH
26,24 ± 1,57 0,47 ± 0,03
Valor de p
Exercício
NS NS
Dieta
NS < 0,05
Interação
NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. . Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
48
A tabela 9 mostra os valores para hemoglobina e peso do baço. Não foram
observadas diferenças significativas em relação à concentração de hemoglobina por
efeito da dieta, exercício ou da interação entre os dois tratamentos.
Foi observada diferença significativa em relação ao peso do baço por efeito da
dieta. O peso do baço foi, em média, maior nos grupos que receberam dieta hiper (EH =
0,49 ± 0,06 e SH = 0,47 ± 0,03) do que nos grupos que receberam dieta controle (EC =
0,42 ± 0,04 e SC = 0,43 ± 0,05). Não foram observadas diferenças significativas por
efeito do exercício e não houve interação entre os dois tratamentos.
4.4.FUNÇÃO RENAL
Tabela 10 – Valores em média e desvio padrão para uréia (mg/dL), creatinina (mg/dL),
glicose (mg/dL) e peso do rim (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH).
Grupos Uréia
(mg/dL)
Creatinina
(mg/dL)
Glicose
(mg/dL)
Rim (g)
EC
4,19 ± 0,79 32,10 ± 19,59
a
7,28 ± 1,77
a,b
0,58 ± 0,08
SC
4,21 ± 0,84 15,07 ± 7,07
b
8,63 ± 1,49
a
0,65 ± 0,06
EH
6,82 ± 3,94 26,14± 8,48
a
,
b
7,27 ± 0,78
a,b
0,61 ± 0,04
SH
6,20 ± 0,95 36,92± 16,44
a
6,36 ± 1,49
b
0,62 ± 0,04
Valor de p
Exercício
NS NS NS < 0,05
Dieta
< 0,05 < 0,05 < 0,05 NS
Interação
NS < 0,05 < 0,05 NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
49
Houve diferença significativa na concentração de uréia por efeito da dieta. Os
animais que receberam dieta controle (EC = 4,19 ± 0,79 e SC = 4,21 ± 0,84) exibiram
menor concentração de uréia do que os animais que receberam dieta hiper (EH = 6,82 ±
3,94 e SH = 6,20 ± 0,95). Não foram observadas diferenças significativas por efeito do
exercício nem interação entre os dois tratamentos.
Em relação á creatinina, observou-se diferença significativa por efeito da dieta
onde os animais que receberam dieta hiper (EH = 26,14± 8,48 e SH = 36,92± 16,44)
apresentaram valores mais elevados que os animais que receberam dieta controle (EC =
32,10 ± 19,59 e SC = 36,92± 16,44). Houve também, diferença estatística provocada
por interação entre os dois tratamentos, os animais dos grupos sedentário controle e os
animais do grupo exercício hiper mostraram-se estatisticamente semelhantes, exibindo
os menores valores, enquanto os animais dos grupos exercício controle e sedentário
hiper são estatísticamente iguais, entretanto, exibindo os maiores valores.
Houve diferença significativa observada por efeito da dieta em relação à
concentração e glicose. Os animais que receberam dieta controle (EC = 7,28 ± 1,77 e
SC = 8,63 ± 1,49) exibiram valores de concentração de glicose maiores que os que
receberam dieta hiper (EH = 7,27 ± 0,78 e SH = 6,36 ± 1,49). Houve também, interação
exercício-dieta sobre a concentração de glicose. O grupo sedentário controle foi o que
apresentou o maior valor dentre todos os grupos estudados, os demais eram
estatisticamente semelhantes. Não foi observado efeito do exercício sobre esse
parâmetro.
Em relação ao peso dos rins, houve diferença significativa por efeito do
exercício. Os animais exercitados (EC = 0,58 ± 0,08 e EH = 0,61 ± 0,04) apresentaram
rins mais leves que os animais sedentários (SC = 0,65 ± 0,060 e SH = 0,62 ± 0,04). Não
houve efeito da dieta e não houve interação dos dois tratamentos.
50
4.5.DEFESAS ANTIOXIDANTES
Tabela 11 – Valores em média e desvio padrão para sulfidrilas totais (µmol/L),
sulfidrilas livres (µmol/L), sulfidrilas protéicas (µmol/L) e paraoxonase (U/mL) em
animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta
hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Sulfidrilas
totais (µ
µµ
µmol/L)
Sulfidrilas
livres (µ
µµ
µmol/L)
Sulfidrilas
protéicas
(µ
µµ
µmol/L)
Paraoxonase
U/mL
EC
209,7 ± 90,27
a
164,4 ± 28,33
a
45,36 ± 82,37 246,45 ± 8,31
a
SC
180,0 ± 71,09
b
94,05 ± 46,04
c
85,98 ± 76,63 252,16 ± 17,82
a
EH
95,86 ± 92,96
c
83,80 ± 39,66
c
13,35 ± 34,96 103,87 ± 32,88
c
SH
203,0 ± 28,84
a
105,3 ± 36,14
b
97,73 ± 22,28 149,94 ± 56,79
b
Valor de p
Exercício
NS NS NS < 0,05
Dieta
NS NS NS < 0,05
Interação
< 0,05 < 0,05 NS < 0,05
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
A tabela 10 mostra os valores para sulfidrilas totais, livres e protéicas, além da
paraoxonase. Em relação à sulfidrilas totais, não foram observadas diferenças
significativas por efeito da dieta ou do exercício. Também não houve interação entre os
dois tratamentos. Para sulfidrilas livres, não foram observadas diferenças significativas
em relação ao efeito da dieta ou do exercício. Entretanto, houve interação entre os dois
tratamentos, onde o grupo exercitado apresentou resultados mais elevados que o grupo
sedentário. Não foi observada diferença significativa por efeito do exercício, da dieta e
enm interação para sulfidrilas proteicas.
51
Em relação à paraoxonase, foi observado efeito significativo para o exercício e
para a dieta. O grupo que recebeu dieta controle (EC = 246,45 ± 8,31 e SC = 252,16 ±
17,82) apresentou valores mais elevados que o grupo que recebeu dieta hiper (EH =
103,87 ± 32,88 e SH = 149,94 ± 56,79). Os animais exercitados (EC = 246,45 ± 8,31 e
EH = 103,87 ± 32,88) apresentou valores mais baixos comparados aos animais
sedentários (SC = 252,16 ± 17,82 e SH = 149,94 ± 56,79). Os resultados mostram que
houve interação entre os dois tratamentos, onde os animais do grupo controle (EC e SC)
são estatísticamente iguais com os maiores valores, seguidos do grupo exercitado com
dieta hiper (EH) e, por fim, com os menores valores, os animais do grupo sedentário
hiper (SH).
52
4.6.AVALIAÇÃO NUTRICIONAL
Tabela 12 – Valores em média e desvio padrão para ingestão alimentar (g), eficiência
alimentar (g) e peso inicial em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e
sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e
sedentários (SH).
Grupos Ingestão Alimentar
Média (g)
Eficiência Alimentar
sem média (g)
Peso inicial (g)
EC
79,94 ± 5,01
c
0,036 ±0,017 144,58 ± 6,24
SC
117,51 ± 7,91
a
0,046±0,047 143,83 ± 6,97
EH
79,34 ± 4,53
c
0,070 ± 0,025 144,08 ± 5,30
SH
106,77 ± 6,17
b
0,078±0,033 145,83 ± 7,80
Valor de p
Exercício
< 0,05 NS NS
Dieta
< 0,05 < 0,05 NS
Interação
< 0,05 NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Letras diferentes indicam
diferenças significativas para p<0,05. NS = não significativo. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
Considerando a ingestão alimentar média entre a terceira e quinta semanas do
experimento, verificou-se diferença significativa por efeito exercício, onde os animais
dos grupos exercitados ingeriram menor quantidade de dieta que os animais sedentários.
Verificou-se também diferença significativa por efeito da dieta, os animais dos grupos
controle ingeriram mais dieta que os animais dos grupos hiper. Observou-se também
diferença estatística devido à interação entre os dois tratamentos; os animais do grupo
sedentário controle ingeriram mais dieta que os animais do grupo sedentário hiper e
ambos ingeriram significativamente mais que os animais dos dois grupos restantes, que
foram estatisticamente iguais.
53
Em relação à eficiência alimentar, houve diferença significativa por ação da
dieta, os animais que receberam dieta controle mostraram menores valores de eficiência
alimentar que os animais que receberam dieta hiper, pois tiveram de ingerir mais dieta.
No início do período de controle, quando se avaliou pela primeira vez o ganho
de peso dos animais, os resultados não indicaram diferença significativa entre os grupos
avaliados seja por efeito do exercício, da dieta ou por uma interação entre os dois
tratamentos.
Tabela 13 – Valores em média e desvio padrão para peso final (g), ganho de peso (g) e
produção de fezes (g) em animais dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários
(SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Peso final (g) Ganho de Peso médio
(g)
Produção de fezes média
(g)
EC
211,08 ± 15,37 60,92 ± 6,76 4,13 ± 0,95
SC
201,17 ± 13,18 63,33 ± 6,90 3,33 ± 1,03
EH
208,42 ± 12,03 67,67 ± 7,41 4,20 ± 0,66
SH
206,83 ± 13,68 67,67 ± 5,25 3,48 ± 0,62
Valor de p
Exercício
NS NS < 0,05
Dieta
NS NS NS
Interação
NS NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
Em relação ao ganho médio de peso dos animais, não houve diferença
significativa por efeito do exercício, da dieta e nem interação entre os dois tratamentos.
Os resultados indicam diferença significativa na produção média de fezes por
ação do exercício, onde os animais exercitados (EC = 4,13 ± 0,95 e EH = 4,20 ± 0,66)
produziram mais fezes que os animais do grupo sedentário (SC = 3,33 ± 1,03 e SH =
54
3,48 ± 0,62). Não houve diferença estatística por efeito da dieta nem interação entre os
dois tratamentos.
4.7.OSSO
Tabela 14 – Valores em média e desvio padrão para peso (g), comprimento (mm),
volume (cm
3
) e densidade (g/cm
3
) do osso fêmur em animais dos grupos controle –
exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta hipercolesterolêmica –
treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Peso (g) Comprimento
(mm)
Volume (cm
3
) Densidade
(g/cm
3
)
EC
0,5740 ± 0,06 33,96 ± 0,65 0,47 ± 0,09 1,26 ± 0,22
SC
0,6003 ± 0,06 33,4 ± 0,67 0,44 ± 0,05 1,37 ± 0,14
EH
0,6011 ± 0,07 33,86 ± 1,04 0,45 ± 0,07 1,36 ± 0,23
SH
0,5738 ± 0,07 33,83 ± 0,61 0,49 ± 0,09 1,21 ± 0,31
Valor de p
Exercício
NS NS NS NS
Dieta
NS NS NS NS
Interação
NS NS NS NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
Não se verificou diferença significativa em relação ao peso, comprimento,
volume e densidade (calculada dividindo-se a massa, leia-se peso, pelo volume dos
fêmures) dos fêmures em nenhum dos grupos estudados, quer por efeito da dieta, do
exercício e não houve interação entre os dois tratamentos.
55
4.8. CÉREBRO
Tabela 15 – Valores em média e desvio padrão para peso do cérebro (g) em animais
dos grupos controle – exercitados (EC) e sedentários (SC), e submetidos à dieta
hipercolesterolêmica – treinados (EH) e sedentários (SH).
Grupos Cérebro (g)
EC
1,59 ± 0,08
SC
1,64 ± 0,04
EH
1,57 ± 0,11
SH
1,64 ± 0,09
Valor de p
Exercício
< 0,05
Dieta
NS
Interação
NS
Os valores são apresentados em média ± desvio padrão. Legenda: EC = Exercício
Controle, SC = Sedentário Controle, EH = Exercício Hiper, SH = Sedentário Hiper.
Em relação ao peso do cérebro, houve diferença significativa pelo efeito do
exercício. Os animais exercitados (EC = 1,59 ± 0,08 e EH = 1,57 ± 0,11) exibiram
menores valores comparados aos animais sedentários (SC = 1,64 ± 0,04 e SH = 1,64 ±
0,09). Não houve diferença significativa pelo efeito da dieta. Também não foi observada
interação entre os dois tratamentos.
56
5. DISCUSSÃO
Em relação ao colesterol total, neste estudo, os maiores valores foram
encontrados nos animais que receberam dieta hiper, não houve efeito significativo por
ação do exercício. Hasler (1987) e Dhingra e Bansal (2005) também encontraram
maiores valores de colesterol sérico nos grupos de animais que receberam dieta
hipercolesterolêmica, comparados aos animais que receberam dieta controle. Bartus et
al. (2005), em um trabalho que aponta que a hipertrigliceridemia e não a
hipercolesterolemia é responsável por provocar disfunção endotelial em ratos,
utilizaram a mesma dieta empregada neste estudo. Quanto às frações de colesterol,
Yokozawa et al. (2006); Dhingra e Bansal (2005) e Park et al. (1998) observaram uma
concentração mais elevada de LDL nos animais que receberam dieta hiper, em
comparação aos seus respectivos grupos controle, resultado também verificado no
presente estudo. Aqui, observou-se também que a VLDL, não variou significativamente
entre os grupos estudados. Matos et al. (2005) também não observaram diferença
significativa para essa fração, ao passo que Park et al. (1998) verificaram elevação da
concentração da fração VLDL. No entanto, esses autores utilizaram menor teor de fibra
na composição de sua dieta hiper (20g/kg), do que o utilizado nesse trabalho (50g/Kg).
Para os valores de triglicérides Hasler (1987); Matos et al. (2005) e Bartus et al.
(2005) (No estudo de Bartus et al., a exceção é feita a um grupo que teve sua dieta
suplementada com manteiga em 20% para induzir um perfil hipertrigliceridêmico),
também não verificaram diferenças significativas entre os grupos estudados, da mesma
forma que o indicado nos dados deste trabalho. Mathe et al. (1991), observaram uma
elevada atividade da lipase lipoprotéica em ratos que foram submetidos à dieta
hipercolesterolêmica (1% suplem. colesterol), mesma quantidade do presente estudo,
fator que pode ser responsável pela manutenção dos valores de triglicérides. Quiles et
al. (2003) verificaram uma redução benéfica nos valores de colesterol total e
triglicérides, induzida por ação do exercício, o que não foi verificado neste trabalho.
Acredita-se que os dados desses autores destoam dos observados aqui por terem
utilizado uma dieta com menor teor lipídico e, por terem submetido seus animais a um
protocolo de exercício mais intenso.
57
Bestetti e Santos (1984), Couillard et al. (2001); Lalonde et al. (2002) e
Thompson (2003), afirmam que os exercícios aeróbicos regulares são reconhecidos
como capazes de elevar as concentrações de HDL. Hill et al. (2005), relatam que em um
estudo realizado com homens saudáveis e não treinados submetidos a sete dias de
treinamento, que estes demonstraram uma elevação aguda nas concentrações de HDL,
em amostras recolhidas imediatamente após o encerramento dos exercícios, dados
semelhantes já foram descritos por Bestetti e Santos (1984) e Prado e Dantas (2002).
Estes últimos afirmam ainda que, após um programa de exercícios aeróbios com
diferentes intensidades, durações e freqüências, realizadas por indivíduos de variadas
faixas etárias e níveis de aptidão cardiorrespiratória, poucos foram aqueles que não
encontraram mudanças significativas nos níveis de HDL e LDL com o exercício. Nesse
estudo, a HDL foi menor nos animais que receberam a dieta hiper (EH e SH)
comparados aos animais que receberam dieta controle (EC e SC), Yokozawa et al.
(2006) encontraram menores valores da fração HDL em seus animais submetidos à
dieta hipercolesterolêmica, comparados aos seus controles. Estadella et al. (2004),
utilizaram um protocolo de exercício com maior volume (90 min/dia) que o utilizado
nesse trabalho, e também não observaram aumento nas concentrações de HDL em seus
animais. Fato interessante é descrito no trabalho de Moghadasian et al. (2002), em que
os autores relatam que, diferente de humanos e outros animais, os roedores não possuem
a proteína éster colesteril transferase (CETP) e, ainda, mais de 70% colesterol total é
constituido da fração HDL, podendo, assim, ser este, os principais elementos de
resistência a fatores aterogênicos como elevação do colesterol LDL e triglicérides, além
de dificultar a elevação do HDL induzida pela atividade física. Embora não tenha
havido diferença significativa em termos de elevação da fração HDL, observou-se no
presente estudo, melhora na relação HDL/LDL. Os animais exercitados (EC e EH)
mostraram maior relação HDL/LDL que os animais sedentários (SC e SH), tal efeito se
deve a uma redução na fração LDL e uma discreta elevação nos níveis de HDL (embora
não estatísticamente significativa) da fração HDL nos animais exercitados. A melhora
foi ainda mais pronunciada nos animais que receberam dieta controle.
Não foram encontradas diferenças significativas para TGO e TGP no presente
estudo. Fan et al. (2005), também não verificaram diferença nas concentrações destas
duas enzimas em animais submetidos à dieta hipercolesterolêmica por 8 semanas, no
58
entanto, havia um aumento significativo no grupo hiper entre 8 e 16 semanas. Amelink
et al. (1988) verificaram que o perfil de TGO era alterado em 1% em ratos machos logo
após uma sessão de treinamento em esteira, no entanto o mesmo não era observado em
fêmeas, indicando que o perfil dessa enzima parece ter relação com o sexo, sendo
menor nas fêmeas. Deve-se atentar para o fato de que, no presente estudo, os animais
foram treinados por 9 semanas. Talvez por isso, os dados aqui mostrados destoem do
exposto por Fan et al. (2005), o que pode indicar um efeito crônico da dieta hiper sobre
as duas enzimas. No presente estudo, foram utilizadas somente animais fêmeas, e não se
encontrou diferença estatística, o que pode reforçar a diferença de gênero em relação ao
perfil de TGO.
Neste estudo, os animais que receberam dieta hiper mostraram maiores valores
para fosfatase alcalina, quando comparados com os grupos controle. Esses dados
reforçam os achados de Beynen et al. (1986); Deepa e Varalakshmi (2004) e Kumar et
al. (2006 a e b), que também observaram aumento na concentração de fosfatase alcalina
em seus animais que receberam dieta hipercolesterolêmica. Nesses dois últimos estudos,
os autores mostram evidências de que o aumento das concentrações de fosfatase
alcalina pode ser reflexo do acúmulo de colesterol no fígado, bem como alterações no
conteúdo de gordura na histologia desse órgão, além de estresse renal provocado pela
dieta hipercolesterolêmica. No presente estudo, observou-se - além dos maiores valores
para fosfatase alcalina - maior quantidade de gordura no fígado dos animais do grupo
hiper. Houve também, maior concentração total de proteínas e de uréia que podem levar
a danos renais. Logo, os dados do presente estudo reforçam os achados dos autores
supracitados em relação à fosfatase alcalina.
Neste trabalho, os animais do grupo exercício controle apresentaram menores
valores de proteínas totais comparado com os sedentários que receberam a mesma dieta,
diferentemente de Galdino e Almeida (2000), que verificaram maiores valores para os
animais do seu grupo exercício controle, comparados com os animais sedentários que
receberam a mesma dieta. No presente estudo, os animais que receberam dieta hiper
mostraram maiores valores para proteínas totais e menores valores para albumina.
Acreditamos que, o maior valor de proteínas totais juntamente com valores menores de
albumina, indicam que houve elevação na concentração de globulinas (que não foi
dosada neste experimento, mais que pode ser calculada de forma indireta ao se subtrair
59
o valor de albumina do valor de proteínas totais), neste caso, acreditamos que maiores
valores de globulinas podem indicar uma resposta inflamatória no fígado e no rim, cujos
parâmetros de função, foram mais afetados pela dieta hiperclosterolêmica.
Em relação à albumina, os animais que receberam dieta controle exibiram
valores mais elevados que os animais que receberam dieta hiper, diferente do trabalho
de Matos et al. (2005), que não verificaram diferença significativa para albumina entre
os animais que receberam dieta controle e dieta hipercolesterolêmica. Joles et al.
(2000), ao analisar as concentrações de albumina na urina de ratos submetidos á dieta
hipercolesterolêmica, verificaram maior concentração de albumina na urina dos ratos
que receberam dieta hiper. Embora no presente trabalho não tenha sido avaliado esse
parâmetro na urina dos animais, os resultados relatados por esses autores pode ser um
indício da razão pela qual, os animais do grupo hiper mostraram menores valores de
albumina sérica comparados aos controles.
O peso do fígado foi maior nos animais que receberam dieta hiper que nos
animais que receberam dieta controle, dados verificados, também, por Zulet et al.
(1999). Pellizzon et al. (2002) mostraram que o exercício causou redução no peso do
fígado dos animais treinados que foram significativamente menores que os sedentários
com dieta equivalente, exceto para o grupo exercitado que recebeu dieta hiper com óleo
de soja. Este obteve resultados elevados comparados aos demais grupos (18.4g ± 2.1)
ficando abaixo somente dos sedentários que receberam dieta com óleo de palma (21.8g
± 2.4) e óleo de soja na mesma dieta (21.9g ± 1.6). O grupo treinado que recebeu dieta
hiper com óleo de soja mostrou a segunda maior concentração de gordura no fígado
(2.35g ± 0.43, o maior foi o sedentário que recebeu dieta com óleo de palma, 2.53 ±
0.62). A gordura no fígado não foi afetada estatísticamente pelo exercício no estudo
citado. Em relação à gordura no fígado, a quantidade de gordura observada neste
trabalho, foi maior nos animais que receberam dieta hiper do que os que receberam
dieta controle, também não demonstrando ser esse parâmetro afetado pelo exercício. No
entanto, a maior concentração de gordura no fígado observada nos animais que
receberam dieta hiper contribuiu para o maior peso médio desse órgão nesse grupo de
animais. Rustan et al. (1992) verificaram maiores conteúdos de gordura no fígado dos
ratos que receberam dieta rica em lipídios que os animais do grupo controle e Han et al.
(2005), também verificaram maior acúmulo de lipídios no fígado de camundongos por
60
efeito de dieta rica em lipídios, estando o presente estudo em concordância com os
dados da literatura, que versam sobre o acúmulo de gordura no fígado de ratos
submetidos à dieta hipercolesterolêmica.
Em relação à creatina quinase, não foi verificada diferença estatística entre os
grupos estudados. Sudhahar et al. (2006) também não verificaram diferença entre os
grupos estudados em seu trabalho. Neste trabalho foi utilizado um teor de colesterol
menor que o do trabalho citado (1% colest. contra 4%) e, da mesma forma, não foi
verificada diferença para esse parâmetro. De acordo com o trabalho de Chen et al.
(2006), parece que existe uma resposta aguda na liberação de creatina quinase
imediatamente após o exercício, aumentando sua concentração sérica, seguida de uma
diminuição na concentração á medida que passa o tempo após o término da sessão de
treinamento, retornando a valores semelhantes aos do grupo controle, após passadas 3
horas do término da sessão. Vale lembrar que no protocolo utilizado no presente
trabalho, o sacrifício foi realizado 24 horas após a última sessão de treinamento. Como
a concentração sérica creatina quinase é um indicativo de lesão muscular, conclui-se
que o protocolo de treinamento utilizado neste estudo não foi lesivo para a musculatura.
Neste estudo, o peso do músculo sóleo foi menor nos animais exercitados que
nos sedentários, enquanto não foi observada diferença significativa para o peso do ELD
em nenhum dos grupos estudados. Esses resultados contrastam com os de Mochizuki e
Hasegawa (2005) que, num estudo em que todos os animais eram ovariectomizados,
verificaram aumento no peso dos dois músculos, nos animais exercitados comparados
aos controles, no entanto, os animais desse estudo foram submetidos a um rotocolo de
exercício de esteira mais intenso do que o utilizado no presente trabalho.
Para o peso do coração, os animais do grupo controle mostraram valores maiores
que os animais do grupo hiper, resultado que contrasta com os obtidos por Ouwens et
al. (2005), que utilizaram o mesmo teor de lipídeos em sua dieta e verificaram maiores
valores nos animais do grupo hiper comparados aos controles. Houve hipertrofia
cardíaca nos animais exercitados neste experimento e os dados corroboram os de
Medeiros et al. (2004), que observaram maior peso do coração em animais treinados
comparados aos sedentários. Os resultados observados por efeito do exercício neste
experimento chamam atenção por causa da diferença de intensidade (natação
30min/dia/5x semana) em relação ao experimento citado (natação 30min/dia/5x
61
semana/5% peso corporal), logo, menos intenso nesse experimento e ainda assim eficaz
em termos de adaptação do tecido cardíaco.
Neste trabalho, não foi verificada diferença significativa em relação ao peso da
glândula adrenal, entre os grupos experimentais, diferente de Mela e Kris-Etherton
(1984), que também utilizaram ratos Fisher fêmeas, mas observaram valores mais
elevados no grupo exercitado com dieta hiper. Esses autores relatam que já havia um
grande número de estudos que apontavam o aumento da glândula adrenal em protocolos
de esteira, natação e exercício voluntário em rodas de exercício. O fato de não ter sido
observada diferença entre os animais em relação ao peso da glândula talvez se deva à
diferença na intensidade dos exercícios, maior no experimento citado (protocolo de
corrida em esteira/1,2-1,4Km/h com 9% de inclinação, 6x/semana). O protocolo de
exercício utilizado neste experimento não provocou estresse suficientemente grande
para induzir aumento do peso da glândula adrenal.
Ao final do experimento, não houve diferença significativa para as
concentrações de hemoglobina para nenhum dos grupos estudados. Estes dados estão
em concordância com os de Hadj-Saad et al.(1997), uma vez que esses autores também
não encontraram diferenças entre os grupos estudados utilizando um protocolo de maior
volume (natação 1h/dia, 6x/semana, por 9 semanas). Para o peso do baço, foi
encontrada diferença significativa por efeito da dieta, sendo os maiores valores os dos
animais que receberam dieta hiper. No futuro, sugere-se que sejam feitas dosagens de
proteínas, gordura e umidade desse órgão para se discutir melhor os efeitos dos
tratamentos.
Neste trabalho, foi observada diferença significativa nas concentrações de uréia,
onde os animais que receberam dieta hiper apresentaram maiores valores comparados
aos animais que receberam dieta controle. Lu et al. (2002) também encontraram
maiores valores de uréia e creatinina em animais que receberam diversos tipos de dieta
hiper, comparados aos controles e nenhuma diferença em relação ao peso dos rins. Já
Sasaki et al. (1994), embora não tenham observado diferença significativa na uréia
sérica, também verificaram aumento significativo na concentração de creatinina. Neste
trabalho, assim como nos estudos citados, os animais que receberam dieta hiper também
mostraram maior concentração de creatinina, o que, segundo Sasaki et al. (1994), pode
ser um indicativo de que a hipercolesterolemia pode provocar problemas renais. No
62
entanto, verificou-se, neste experimento, que os animais treinados do grupo hiper
apresentaram valores de creatinina estatísticamente iguais aos dos animais do grupo
sedentário controle, como resultado da interação entre os dois tratamentos, que deixa
em aberto a possibilidade de o exercício exercer efeito protetor contra possíveis
problemas renais decorrentes de hipercolesterolemia. Os rins dos animais dos grupos
exercitados mostraram menores valores, em relação ao peso, que os animais
sedentários, neste experimento, demonstrando que a atividade física não teve efeito
estressante sobre esse órgão e reforçando seu efeito protetor contra a dieta hiper.
A dosagem de glicose sérica mostrou valores menores nos animais que
receberam dieta hiper que nos animais do grupo controle. Kim et al. (2000), não
verificaram diferença significativa nas concentrações de glicose entre seus diferentes
grupos de estudo. No entanto, de acordo com esses autores, o exercício aumenta a
captação de glicose e a concentração de glicose-6-fosfato intracelular, o que poderia
explicar os menores valores séricos de glicose nos grupos controle. A atividade da
glicogênio-sintase também é estimulada pelo exercício, no entanto, é inibida por dietas
com alto teor de lipídios. A taxa de glicólise estimulada pela insulina também é inibida
por dietas com alto teor de lipídios, por esta aumentar a oxidação de ácidos graxos, o
que por sua vez, pode explicar os valores mais baixos das concentrações de glicose nos
animais dos grupos que receberam dieta hiper. Aoki et al. (2003), concluem em seu
trabalho que dietas suplementadas com lipídios reduzem a utilização de carboidratos no
fígado e no músculo, indicando um aumento na utilização de lipídios como fonte de
energia, o que pode abreviar a capacidade de execução do exercício pelo surgimento de
hipoglicemia. No presente estudo, verificou-se uma interação entre dieta e exercício, em
que os animais exercitados mostraram concentrações de glicose semelhantes onde,
provavelmente, as nuances proporcionadas pelas respectivas dietas foram
contrabalançadas pela ação do exercício. Lee et al. (2001) verificaram diferença na
concentração sérica de glicose em animais sedentários que receberam dietas isocalóricas
com alto teor de carboidratos ou com alto teor de lipídios, onde os animais do grupo
com alto teor de lipídios obtiveram valores mais baixos que os animais do grupo com
alto teor de carboidratos e observaram também, efeito do exercício, diminuindo a
concentração de glicose numa relação inversa com a intensidade do exercício, os dados
aqui descritos corroboram os destes autores.
63
Em relação às sulfidrilas – que são grupamentos químicos comuns em enzimas
antioxidantes -, verificou-se que o grupo exercitado controle (EC) e sedentário hiper
(SH) são estatísticamente iguais e com maiores valores maiores que os demais grupos
estudados. No entanto, observa-se que o grupo sedentário hiper apresenta maior
quantidade de sulfidrilas ligadas a proteínas, o que indica maior estresse oxidativo
imposto pela dieta hipercolesterolêmica. No grupo exercitado com dieta controle,
verificou-se que o aumento se deve à maior concentração de sulfidrilas livres, o que
indica um efeito adaptativo benéfico ao estresse oxidativo imposto pela atividade física.
Em relação à paraoxonase, que é uma enzima relacionada ao estresse oxidativo,
pôde-se verificar que sua concentração é influenciada tanto pelo estresse imposto pela
dieta quanto pelo exercício, haja vista que, os menores valores foram observados no
grupo exercitado com dieta hiper. No entanto, os animais do grupo controle, exercitado
e sedentário foi estatísticamente igual. Como a paraoxonase é uma enzima associada à
fração HDL do colesterol e, essa mesma se mostrou estatísticamente reduzida nos
animais que receberam dieta hiper (EH e SH), parece que o efeito da dieta é mais
pronunciado. O exercício provocou aumento discreto, mas não estatístico na fração
HDL, o que não permitiu verificar uma elevação da concentração dessa enzima.
Acreditamos que o exercício, embora seja capaz de impor estresse oxidativo ao
organismo, seja capaz de provocar adaptações benéficas no perfil de paraoxonase.
Sugere-se que seja feita a dosagem de paraoxonase em animais treinados em protocolos
de exercício com diferentes volumes e intensidades, por acreditar que os níveis da
fração HDL devem se elevar e, com ela, as concentrações de paraoxonase.
Em relação à ingestão alimentar, os animais do grupo controle ingeriram mais
dieta que os animais do grupo hiper, mesmos resultados encontrados por Turner et al.
(2004), que treinaram animais que receberam dietas com alto teor de carboidrato ou alto
teor de lipídio, indicando que a dieta com alto teor de lipídios poderia ser
energeticamente mais vantajosa, levando os animais a ingerir menor quantidade,
comparada a dieta com carboidratos. Gauthier et al. (2003) observaram maior ingesta
calórica diária dos animais do grupo hiper que os animais do grupo controle, dentro do
grupo de animais sedentários. Já no grupo de animais exercitados, os animais que
receberam dieta controle ingeriram a mesma quantidade de calorias que os animais que
receberam dieta hiper, com menores valores de ingestão no grupo hiper. Isto também
64
indica melhor performance energética da dieta hiper no exercício de endurance,
comparada à dieta controle. No presente trabalho, foi verificado que os animais
exercitados ingeriram menor quantidade de dieta que os dois grupos sedentários, sendo,
entretanto, a ingesta rigorosamente similar entre eles, não havendo diferença entre as
duas dietas em relação à ingesta, nos grupos submetidos ao exercício. Mela e Kris-
Etherton (1984), Hasler et al. (1987) e Quiles et al. (2003) não verificaram diferença na
ingesta alimentar dos grupos estudados e, nos três trabalhos, os animais sedentários
obtiveram maior ganho de peso que os animais exercitados, sendo maior o ganho nos
animais que receberam dieta hiper que nos animais que receberam dieta controle.
Sugere-se que seja feito um estudo comparativo com dietas controle e hiper que sejam
isocalóricas para verificar se os animais são movidos a ingerir dieta de acordo com o
seu valor energético e quais os possíveis efeitos do exercício nessa ingestão.
Os animais que receberam dieta hiper mostraram maior ganho de peso por
grama de dieta ingerida que os animais que receberam dieta controle. Quando se leva
em consideração o efeito do exercício, os animais do grupo exercitado, independente da
dieta, tiveram menor ingesta alimentar que os sedentários e ainda produziram mais fezes
comparados aos animais exercitados. Embora não tenha havido diferença significativa
no peso final dos animais, acredita-se que esses animais devam ter desenvolvido maior
massa muscular comparados aos animais sedentários em função do treinamento e as
diferenças, então, poderiam ser decorrentes da alteração na composição corporal
induzida pela atividade física.
Em relação aos ossos, não foram observadas diferenças para peso, comprimento,
volume ou densidade dos fêmures dos animais utilizados no experimento. Notomi et al.
(2001), relatam que o aumento da massa óssea possui relação direta com a sobrecarga
imposta pela atividade aos ossos e não por razões secundárias como aumento de massa
magra. Como o protocolo de exercício utilizado nesse trabalho foi de natação, este não
produz impacto significativo em termos de sobrecarga aos ossos desses animais.
Os cérebros dos animais exercitados se apresentaram menores em termos de
peso que os animais sedentários. Segundo Wainwright et al. (1997), o peso do cérebro é
afetado pela ingestão de dietas ricas em lipídios e que essa influência depende do tipo
de ácido graxo existente na composição da dieta. Hadj-Saad et al. (1997), utilizando u
protocolo de natação de 60 min/dia, 6 dias/semanas, por 9 semanas, não observaram
65
diferenças em relação ao peso do cérebro dos seus animais por efeito da atividade física.
Peters et al. (2004), em seu trabalho de revisão afirmam que o cérebro possui um alto
consumo energético e uma baixa capacidade de armazenamento de energia. O neocórtex
e o complexo formado pelo sistema límbico-hipotálamo-hipófise-adrenal, atuam juntos
para manter constante o fornecimento de energia ao cérebro, bem como o equilíbrio
energético entre o cérebro e a periferia, inclusive em situações de estresse, como o
exercício físico. No entanto, o mecanismo exato de como esse controle é feito ainda não
é completamente compreendido. A partir dos presentes dados, este estudo não foi capaz
de explicar os resultados obtidos em relação ao peso desse órgão.
66
6. CONCLUSÕES
A dieta AIN-93M modificada, utilizada neste estudo, foi eficaz em induzir um
perfil dietético hipercolesterolêmico.
O protocolo de exercício de 9 semanas exerceu efeito sobre o organismo dos
animais provocando aumento do peso do coração nos animais e não se mostrou lesivo
para o tecido muscular, o que pôde ser observado pelas concentrações de creatina
quinase.
O protocolo de exercício utilizado se mostrou capaz de atenuar os efeitos da
dieta hipercolesterolêmica em relação razão HDL/LDL.
Os animais do grupo controle ingeriram mais dieta que os animais do grupo
hiper e mostraram maior ganho de peso por grama de dieta ingerida, tais fatos nos
levam a crer que a dieta hiper foi energeticamente mais eficiente que a dieta controle.
O protocolo de treinamento utilizado induziu alterações nas defesas
antioxidantes, observadas pela concentração de sulfidrilas e paraoxonase, parecendo
exercer um efeito protetor ao estresse oxidativo provocado pela dieta hiper.
67
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