Disfunção Muscular Periférica

2.1.5.1 Fisiopatologia da Disfunção Muscular Periférica

A disfunção muscular periférica, evidenciada por alterações como a hipotrofia muscular, as mudanças no tipo de fibras musculares, a diminuição da capilarização por fibra e a redução do metabolismo aeróbio, tem sido descrita em pacientes com DPOC, sendo considerada um dos fatores limitantes do exercício nesta população (NICI et al., 2006).

Estudos descrevem que indivíduos com DPOC apresentam redução significativa na massa muscular e na área de secção transversa dos músculos periféricos (ENGELEN et al., 2000; HOPKINSON et al., 2007). Bernard et al. (1998) demonstram que a magnitude da perda de massa muscular da coxa é relativamente maior em indivíduos com DPOC quando comparados com indivíduos saudáveis, indicando a perda preferencial de tecidos livres de gordura em detrimento de outros tecidos do corpo. Porém quando realizada a normalização da força muscular periférica pela área de secção transversa ou pela massa muscular, não são observadas diferenças significativas entre pacientes com DPOC e sujeitos saudáveis (ENGELEN et al., 2000).

Também são observadas alterações estruturais nos músculos esqueléticos desses pacientes. Biópsias do músculo vasto lateral de pacientes com estádio moderado da doença demonstram redução de 20% na proporção das fibras musculares do tipo I (34 ± 14% vs 58 ± 16 nos indivíduos saudáveis), com aumento de 10% na proporção das fibras do tipo IIb (15 ± 12% vs 5 ± 5% nos indivíduos saudáveis). Os mesmos autores também observaram que a área de secção transversa das fibras tipo I, IIa e IIb apresenta-se significativamente reduzida nos indivíduos com DPOC comparado com sujeitos saudáveis (WHITTOM et al., 1998).

Montes de Oca et al. (2006) demonstram que esta redução na proporção das fibras do tipo I em sujeitos com DPOC vem acompanhada do aumento na proporção de fibras do tipo IIb. Esta alteração na proporção das fibras IIb parece estar relacionada à diminuição do oxigênio disponível e ao desuso prolongado, e são responsáveis pela diminuição da capacidade oxidativa, reduzindo a capacidade de resistência à fadiga do músculo (WHITTOM et al., 1998; MONTES DE OCA et al., 2006).

A diminuição da capilarização por unidade de área no vasto lateral de pacientes com DPOC é outra alteração que vêm sendo descrita na literatura. A relação capilar-mitocôndria e do número de capilares em contato com as fibras do tipo I, IIa e IIab também parecem estar diminuída nesta população. Porém, a relação entre o número de capilares em contato com cada fibra e a área de secção transversa nos indivíduos com DPOC é similar aos indivíduos saudáveis (WHITTOM et al., 1998).

Observa-se ainda a diminuição na capacidade oxidativa muscular. Análises em pacientes com estádio grave da doença apontam a diminuição na capacidade de enzimas oxidativas (citrato sintase, succinato desidrogenase, 3-hidroxiacil-CoA desidrogenase) localizadas no vasto lateral de sujeitos com DPOC (MALTAIS et al., 1996). As enzimas glicolíticas, por sua vez, apresentam sua atividade normal (MALTAIS et al., 1996), ou aumentada (GOSKER et al., 2002). O metabolismo anaeróbico alático apresenta-se diminuído, resultando em acidose lática precoce e menor tolerância ao exercício (GOSKER et al., 2002). Essas alterações metabólicas parecem estar relacionadas a fatores como a hipoxemia e também ao desuso da musculatura periférica (MALTAIS et al., 1996).

Funcionalmente, essas alterações promovem a diminuição da força e da resistência muscular, evidenciada principalmente nos grandes grupos musculares dos membros inferiores (BERNARD et al., 1998; SERRES et al., 1998; MADOR, BOZKANAT e KUFEL, 2003; ALLAIRE et al., 2004). A fraqueza muscular periférica é comumente descrita em pacientes com DPOC (GOSSELINK, TROOSTERS e DECRAMER, 1996; MOSTERT et al., 2000; FRANSSEN et al., 2005). Hamilton et al. (1995) evidenciam que aproximadamente 70% dos pacientes com doenças pulmonares crônicas apresentam a redução na força muscular do quadríceps. Esta redução parece variar entre 20 e 30% em pacientes com DPOC moderada a grave (GOSSELINK, TROOSTERS e DECRAMER, 1996; FRANSSEN et al., 2005). Este

fato parece estar relacionado à redução na massa muscular (ENGELEN et al., 2000) e à atrofia das fibras musculares (WHITTOM et al., 1998) e contribui para a redução na capacidade de exercício, para a dispneia e para a piora na qualidade de vida (GOSSELINK, TROOSTERS e DECRAMER, 1996; MOSTERT et al., 2000).

Estudos demonstram também que a resistência muscular periférica encontra- se diminuída cerca de 30% em pacientes com DPOC de grau moderado e que o declínio na resistência muscular correlaciona-se com a inatividade física, VEF1 e pressão parcial de oxigênio (PaO2) no repouso (SERRES et al., 1998). Allaire et al. (2004) concluíram que a atenuação na resistência muscular do quadríceps está relacionada a presença de estresse oxidativo.

2.1.5.2 Etiologia da Disfunção Muscular Periférica

A disfunção muscular periférica em pacientes com DPOC pode ser atribuída a uma interação complexa entre muitos fatores, tanto sistêmicos quanto locais (REMELS et al., 2007).

Além da inflamação das vias aéreas, ocorre também a inflamação sistêmica crônica em decorrência da doença, que é evidenciada pela presença de células inflamatórias ativas e pelo aumento dos níveis plasmáticos de citocinas pró- inflamatórias na circulação sistêmica, o que pode influenciar no aparecimento das alterações no sistema muscular. A presença sistêmica de mediadores pró- inflamatórios acelera o turnover músculo-proteico, levando a perda de massa muscular. A inflamação crônica também aumenta o estresse oxidativo no músculo induzindo o dano às proteínas musculares, prejudicando assim sua função (WOUTERS, CREUTZBERG e SCHOLS, 2002).

A presença do estresse oxidativo tem sido demonstrada nesses pacientes tanto no repouso, quanto após atividades que induzem respostas sistêmicas e localizadas (KOECHLIN et al., 2004; VAN HELVOORT et al., 2007). Van Helvoort et al. (2004) avaliaram o estresse oxidativo induzido pelo TC6min e pelo teste incremental de esforço máximo realizado em cicloergômetro. Demonstraram que os níveis de carbonilas e os sinalizadores de oxidação protéica estavam significantemente aumentados somente após TC6min. Já as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e os sinalizadores de peroxidação lipídica apresentaram-se

elevadas em ambos os testes. Estes resultados sugerem que estes pacientes são expostos ao estresse oxidativo na medida em que realizam suas atividades de vida diária. Em protocolos de exercícios localizados, estudos demonstram que ocorre o aumento significante nas substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e no nível de carbonilas nos indivíduos acometidos pela DPOC quando comparados aos sujeitos saudáveis sugerindo que a presença dos oxidantes exerce um papel importante na capacidade de resistência à fadiga (COUILLARD et al., 2003).

Acredita-se que a depleção nutricional também exerça um papel importante na disfunção muscular nos indivíduos com DPOC. Pacientes com DPOC são acometidos por desnutrição. Aproximadamente 30% destes pacientes têm perda de peso, sendo o desequilíbrio entre demanda e ingestão energética um dos possíveis mecanismos que expliquem o fato. A redução na ingestão calórica tem sido atribuída a sintomas como a dispneia após a alimentação, saciedade precoce, fadiga e perda de apetite. O aumento do metabolismo basal tem sido atribuído ao aumento do trabalho ventilatório, aos níveis de mediadores inflamatórios e ao efeito de algumas medicações. A desnutrição também contribui para a redução na capacidade muscular enzimática e a redução na disponibilidade de substratos energéticos. Desta forma, estes indivíduos utilizam proteínas e aminoácidos musculares para o catabolismo energético, acarretando em danos ao sistema muscular (KIM, MOFARRAHI e HUSSAIN, 2008). Outro fator descrito na literatura é a hipoxemia. A baixa concentração de oxigênio no sangue pode causar a elevação na resistência da circulação pulmonar (COUILLARD e PREFAUT, 2005).