UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
FACULDADE DE EDUCAÇÃO FÍSICA
EDSON MANOEL MENDES JUNIOR
COMPARAÇAO DOS EFEITOS DOS TREINAMENTOS AERÓBIO COM E
SEM RESTRIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO E TREINAMENTO DE FORÇA
NAS ADAPTAÇÕES MORFOLÓGICAS E FUNCIONAIS
Campinas 2017
EDSON MANOEL MENDES JUNIOR
COMPARAÇAO DOS EFEITOS DOS TREINAMENTOS AERÓBIO COM E
SEM RESTRIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO E TREINAMENTO DE FORÇA
NAS ADAPTAÇÕES MORFOLÓGICAS E FUNCIONAIS
Dissertação apresentada à Faculdade de Educação Física da Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos exigidos para a obtenção do título de Mestre em Educação Física, na Área de Atividade Física Adaptada.
Orientador: Profa. Dra. MARA PATRÍCIA TRAINA CHACON MIKAHIL
ESTE EXEMPLAR CORRESPONDE À VERSÃO FINAL DISSERTAÇÃO
DEFENDIDA PELO ALUNOEDSON
MANOEL MENDES JUNIOR E
ORIENTADA PELA Profa. Dra. MARA PATRÍCIA TRAINA CHACON MIKAHIL
Campinas 2017
COMISSÃO EXAMINADORA
Mara Patrícia Traina Chacon Mikahil
Cláudia Regina Cavaglieri
Cleiton Augusto Libardi
A ata da defesa com as respectivas assinaturas dos membros encontra-se no processo de vida acadêmica do aluno
Dedicatória
Dedico esse trabalho à minha família e amigos que sempre acreditaram e me deram o apoio e o equilíbrio necessários para que eu chegasse até aqui.
AGRADECIMENTOS
Meus agradecimentos são à todos que de alguma forma fizeram parte de mais essa etapa em minha vida, porém, talvez a parte mais complicada do trabalho seja essa, uma vez que pude ter o privilégio de conhecer inúmeras pessoas que de alguma forma deram sua contribuição para a realização desse longo projeto.
Primeiramente agradeço à Deus pela saúde e sabedoria, dádivas imprescindíveis para chegar até aqui. À minha Família, minha companheira, Joselma (Jô), uma guerreira, que sempre acreditou indubitavelmente na minha capacidade de vencer e que ao longo desses anos de convivência com ela, proporciono-me o maior presente de todos, nossa filha Ana Júlia, que me recebe sempre com o mais sincero sentimento de amor e uma alegria irradiante todo final de semana quando retorno à São Paulo.
À minha mãe, Irani, que sempre acreditou na educação e nos valores da família para formação de pessoas íntegras e bem preparadas para enfrentar as mais diversas situações impostas pela vida. Aos meus irmãos, João Paulo e Fernando, homens com valores únicos e que em diversas situações me ofereceram sábios conselhos quando tive incertezas. Meu pai, que com sua calma e paciência pôde apontar formas diferentes no modo de agir para que hoje eu possa enfrentar situações adversas. Aos meus avós, que sempre foram dispostos à ajudar-me em qualquer situação da vida, dando-me muito apoio ao longo dessa jornada.
Aos meus amigos e colegas do Laboratório de Fisiologia do Exercício (FISEX), onde tive a oportunidade de desenvolver esse trabalho e aprender muito com cada um. Miguel (Gaúcho), a quem admiro por seu empenho e determinação e que me auxiliou em diversas etapas desse projeto e mesmo em muitos outros momentos fora do laboratório, com sua amizade e alegria espontânea ao longo dos anos que nos conhecemos. Alex, que de forma ímpar, apesar de inúmeras atividades que tem, me ajudou desde o início desse trabalho. Ao Arthur, que sempre consegue um tempo para ajudar à todos que precisam. À Ana e o Guilherme, bolsistas de Iniciação Científica que contribuíram muito com o projeto e à todas demais pessoas do FISEX, que estão realizando o mestrado ou doutorado, bolsistas ou estagiários que sempre nos ajudam
em treinos ou no que for possível. Ao dr. André, que literalmente nos deu uma mão com relação as biópsias realizadas no projeto de forma integral.
Um agradecimento especial às Professoras responsáveis pelo FISEX, Claudia e Mara Patrícia que nunca mediram esforços para proporcionar o melhor para que possamos realizar nossos trabalhos de pesquisa dentro desse Laboratório. À minha orientadora de mestrado, que já me orienta desde a graduação quando realizei Iniciação Científica, Professora Mara Patrícia, que com sábias palavras sempre clareou caminhos não somente relacionados à assuntos acadêmicos.
Aos membros que compõem a banca, Professora Cláudia, que muito me ensinou em suas aulas na graduação e pós-graduação e que pude acompanhar de perto todo seu empenho como uma das responsáveis do nosso grupo FISEX. Ao Professor Cleiton, pessoa que admiro pelo seu foco, determinação e espírito de liderança que possui e que muito contribuiu ao longo da minha vida acadêmica. Aos demais Professores suplentes da banca, Professores Miguel, Rômulo e Marcelo que prontamente se comprometeram com esse trabalho.
Um agradecimento também aos membros do LabFef e todos os outros Professores e Funcionários dessa Casa, que contribuíram, seja com uma explicação sobre algum procedimento técnico, ou abrindo salas ou laboratórios para a realização do Projeto.
Outro agradecimento à todos os voluntários que acreditaram e fizeram acontecer esse projeto. Meu muito obrigado a cada um de vocês, por disponibilizarem seu tempo em virem até a Faculdade e cumprirem todas as etapas do estudo. Ao PIBIC/CNPq pela bolsa de Fomento concedida e apoio financeiro que proporcionaram a realização do projeto de pesquisa. Além das bolsas de auxílio FAEPEX e PIBIC/EM.
À todos meus alunos de Personal Trainer, agradeço à compreensão por algumas vezes cancelar aulas. Aos colegas de trabalho na Academia, obrigado pelas substituições às vezes que não pude comparecer. E por fim ao pessoal da minha república, onde convivi com ótimas companhias e pudemos dar boas risadas, fazer muitos churrascos. À todos que passaram por lá e fizeram história. Miguel (Gaúcho), Felipe (Cassaro), Felipe (Damas), Eduardo (Duzinho), Juliano (bom não colocar o apelido aqui), Luiz (Ceará), Thiago (Thiagão), Ricardo (Rick), Renato (Renatinho), Juan (Colombiano) e Tobias (Alemão).
RESUMO
MENDES JUNIOR, Edson Manoel.COMPARAÇAO DOS EFEITOS DOS
TOS AERÓBIO COM E SEM RESTRIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO E TREINAMEN-TO DE FORÇA NAS ADAPTAÇÕES MORFOLÓGICAS E FUNCIONAIS. 2017. Disserta-ção (Mestrado em EducaDisserta-ção Física) - Faculdade de EducaDisserta-ção Física. Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2017.
Introdução: Na última década, o Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TARFS) tem recebido grande atenção por uma otimização do tempo de treino e seus importantes resultados alcançados, uma vez que menores intensidades e volume de treinamento, propiciam aumentos no Consumo Máximo de Oxigênio (VO2máx), na força e hipertrofia
muscular. Porém nenhuma comparação direta entre o protocolo de TARFS e os protocolos tradicionais, voltados ao aumento de capacidade aeróbia (treinamento aeróbio, TA) e hipertrofia (treinamento de força, TF), foi realizada até o momento. Objetivo: Comparar a resposta do TARFS, TA e do TF no VO2máx, força e área de secção transversa do músculo (ASTM) após 8
semanas de intervenção. Métodos: 30 homens jovens fisicamente inativos foram alocados de forma randomizada e aleatória em 3 grupos de treinamento físico diferentes: TARFS, TA e TF. Cada protocolo teve duração de 8 semanas sendo realizadas 4 sessões de treino por semana. O TARFS e o TA foram realizados em um cicloergômetro, com 30 minutos de duração e intensidades correspondente à 40% e 70% da Frequência Cardíaca de Reserva (FCR), respectivamente. Já o TF, composto pelo exercício leg press, foi realizado com 4 séries de 10 repetições e intensidade de 70% de uma repetição máxima (1-RM). Todos voluntários se submeteram as avaliações do VO2máx, força e hipertrofia muscular, antes, após 4 semanas de
treinamento e após o período experimental.Resultados: Houve um aumento significante do VO2máx para os grupos TARFS (11%) e TA (21%), (P = 0,047) e Potencia para todos os grupos
TARFS (9,6%), TA (22,8%), e TF (7,2%), (P < 0,001). Já para a Força Máxima ocorreram aumentos significantes para os grupos TARFS (9%) e TF (35%), (P < 0,001) e para a ASTM ocorreram aumentos significantes para os grupos TARFS (10,7%) e TF (12,5%), (P < 0,028). Conclusão:Concluímos que o TARFS produziu aumentos significantes no VO2máx assim como
o TA e na força e hipertrofia muscular da mesma forma que o TF, sugerindo que o TARFS é um protocolo de treinamento físico que poder ser uma alternativa caso os protocolos de TA e TF tradicionais não possam ser realizados.
Palavras-chave: Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo,VO2máx, Força
ABSTRACT
MENDES JUNIOR, Edson Manoel. COMPARISON OF THE EFFECTS OF AEROBIC TRAINING WITH AND WITHOUT BLOOD FLOW RESTRICTION AND STRENGTH TRAINING IN MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL ADAPTATIONS. 2017. Dissertation (Master in Physical Education)-School of Physical Education, University of Campinas, Campinas, 2017.
Introduction: In the last decade, Aerobic Training with Blood Flow Restriction (BFRAT) has received great attention for an optimization of the training time and its important results achieved, since smaller intensities and volume of training, provide increases in the Maximum Oxygen Consumption ( VO2max), muscle strength and hypertrophy. However, no direct
compar-ison between the BFRAT protocol and traditional protocols, aimed at increasing aerobic capacity (aerobic training, AT) and hypertrophy (strength training, ST), has been performed to date. Ob-jective: To compare the response of BFRAT, AT and ST in the VO2max, strength and muscle
cross-sectional area (MCSA) after 8 weeks of intervention. Methods: Methods: 30 physically inactive young men were randomly and randomly assigned to 3 different physical training groups: BFRAT, AT and ST. Each protocol lasted 8 weeks and 4 training sessions were per-formed per week. The BFRAT and AT were perper-formed in a cycle ergometer, with 30 minutes duration and intensities corresponding to 40% and 70% of the Heart Rate Reserve (HRR), re-spectively. The ST, composed by the leg press exercise, was performed with 4 sets of 10 repeti-tions and intensity of 70% of a maximal repetition (1-RM). All volunteers underwent evaluarepeti-tions of VO2max, muscle strength and hypertrophy before, after 4 weeks of training and after the
ex-perimental period. Results: There was a significant increase in VO2max for the BFRAT (11%)
and AT (21%), (P = 0.047) and Power for all groups BFRAT (9,6%), AT (22,8%), e ST (7,2%), (P < 0,001). Significant increases in Strength for BFRAT groups (9%) and ST (35%), (P <0.001) and the Muscle Cross Section Area (MCSA) occurred significant increases for the BFRAT groups (10.7% ) and ST (12.5%), (P <0.028). Conclusion: We concluded that BFRAT produced significant increases in VO2max as well as AT and muscle strength and hypertrophy in the same
way as ST, suggesting that BFRAT is a physical training protocol that could serve as an alterna-tive if the traditional AT and ST protocols cannot be realized.
Keywords: Aerobic Training with Blood Flow Restriction, VO2max, Muscular Strength and
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
ACSM – American College of Sports Medicine
AMPK - Adenosine Monophosphate Activated Protein Kinase ASTM - Área da Secção Transversa do Músculo
Akt-MTOR - Alvo de rapamicina em mamíferos ATP – Trifosfato de adenosina
cm – Centímetros
DCNT - Doenças Crônicas Não Transmissíveis DNA - Ácido desoxirribonucleico
EPOC - Post Exercise Oxygen Consumption E1 – Etapa 1
E2 – Etapa 2
FCMáx - Frequência Cardíaca Máxima FCR - Frequência Cardíaca de Reserva FEF – Faculdade de Educação Física
IGF-1 – Fator de crescimento semelhante à Insulina tipo 1 GH – Hormônio do Crescimento
HIIT - High Intensity Interval Training IMC – Índice de massa corporal
m – Metros
mmHg – Milímetros de mercúrio PAD – Pressão Arterial Diastólica PAS – Pressão Arterial Sistólica PSE - Percepção Subjetiva de Esforço
RFS – Restrição do Fluxo Sanguíneo ROS - Espécies reativas de oxigênio TA – Treinamento Aeróbio
TARFS – Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo TCLE - Termo de Consentimento Livre e Esclarecido
TF – Treinamento de Força
TFRFS - Treinamento de Força com Restrição do Fluxo Sanguíneo TRFS - Treinamento com Restrição do Fluxo Sanguíneo
UM - Unidades Motoras
UNICAMP – Universidade Estadual de Campinas VO2máx – Consumo Máximo de Oxigênio
VO2R - Consumo Reserva de Oxigênio
VEmáx - Ventilação Máxima
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Fluxograma indicando a perda amostral do estudo. ... 31
Figura 2: Desenho Experimental... 32
Figura 3: Imagem da Área da Secção Transversa do músculo da coxa...34
Figura 4: Valores Consumo Máximo de Oxigênio... 39
Figura 5: Valores da Potência... 39
Figura 6: Valores da Força Máxima... 40
LISTA DE TABELAS
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ...16
2. REVISÃO DA LITERATURA ...17
2.1 Treinamento Aeróbio...17
2.2 Treinamento de Força...21
2.3 Treinamento com Restrição do Fluxo Sanguíneo...25
3. OBJETIVOS ...29 3.1 Objetivos gerais...29 3.2 Objetivos específicos...29 4. MÉTODOS ...29 4.1 Amostra ...29 4.2 Desenho experimental ...31 4.3 Avaliação cardiovascular... ...32 4.4 Avaliação antropométrica ...33
4.5 Área de secção transversa muscular (ASTM)...33
4.6 Avaliação da força muscular máxima dinâmica...34
4.7 Avaliação cardiorrespiratória...35
4.8 Determinação da pressão de restrição do fluxo sanguíneo...35
4.9 Determinação da percepção subjetiva de esforço...36
4.10 Treinamento físico...36
4.10.1 Treinamento aeróbio (TA)...36
4.10.2 Treinamento de força (TF )...36
4.10.3 Treinamento aeróbio com restrição do fluxo sanguíneo (TARFS)...37
4.11 Análise estatística...37
5.1 Características da Amostra...37
5.2 Consumo Máximo de Oxigênio ...38
5.3 Potência...39
5.4 Força Máxima...40
5.5 Área da Secção Transversa Muscular...40
6. DISCUSSÃO...41
6.1 Conclusão...44
7. REFERÊNCIAS...44
8. APÊNDICE...51
8.1 Apêndice A – Projeto de Pesquisa em Exercícios Físicos...51
8.2 Apêndice B – Anamnese...51
8.3 Apêndice C – Termo de Consentimento Livre e Esclarecido...52
9. ANEXO...57
9.1 Anexo A – Parecer Consubstanciado do CEP...57
1 – Introdução
O desenvolvimento de novas técnicas de treinamento físico, que promovam a melhora das capacidades físicas (i.e. força muscular, capacidade aeróbia) , são de extremo interesse e relevância, a fim de reduzir problemas de saúde (i.e., Hipertensão, obesidade, entre outras) advindos da inatividade física. Nesse contexto, o aumento do Consumo Máximo de Oxigênio (VO2máx) é
relacionado com menores riscos de doenças cardiovasculares e mortalidade (ACSM, 2011). Assim, o American College of Sports Medicine (ACSM, 2011) sugere, para o desenvolvimento e manutenção da aptidão cardiorrespiratória, cerca de 150 minutos por semana de treinamento aeróbio (TA) de intensidade moderada (45 - 65% do VO2máx) ou 75 minutos por semana de TA de
intensidade vigorosa (65 a 90% do VO2máx).
Dessa forma, o TA realizado com uma frequência e intensidade correta é capaz de promover adaptações centrais (i.e. aumento do débito cardíaco e do volume sistólico de ejeção) e periféricas (i.e., aumento do conteúdo mitocondrial, densidade capilar e da atividade de enzimas aeróbias) (HOLLOSZY e COYLE, 1984), resultando num aumento do VO2máx. Embora o TA seja o melhor
protocolo de exercício para desenvolver capacidade aeróbia, ele possui pouco ou nenhum efeito sobre a força e a hipertrofia muscular, que por sua vez são extremamente importantes para a manutenção da saúde global.
Já o treinamento de força (TF) possui como principal característica o aumento da força e da hipertrofia muscular (i.e., aumento da Área da Secção Transversa do Músculo (ASTM)). Através do aumento de força e hipertrofia muscular, há também um aumento na potência e na arquitetura muscular na qual influenciam diretamente as atividades funcionais dos indivíduos, independente do nível de treinamento desses. Para o desenvolvimento da força e a hipertrofia muscular a fim de manter os níveis de saúde, o ACSM 2011, sugere que o TF seja realizado compondo 1 a 2 séries de 8 a 10 exercícios envolvendo grandes grupos musculares, com uma frequência de 2 a 3 vezes por semana e com intensidades moderadas ( >70% de uma repetição máxima ( 1- RM)).
Porém, nos últimos anos, alguns estudos (BURD et al., 2010; MITCHELL et al., 2012) demonstraram que baixas intensidades (20-30% de 1RM) também são efetivas em promoverem ganhos de Força e Hipertrofia relacionadas ao TF. Nesse contexto, modelos de treinamento com baixas intensidades associadas à uma restrição do fluxo sanguíneo, conhecido como “Kaatsu training” ou Treinamento com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TRFS), vem sendo amplamente investigado, pois induz efeitos na força e na hipertrofia similares ao TF tradicional (TAKARADA, NAKAMURA et al., 2000; ABE et al., 2006; VECHIN et al., 2015). A aplicação do TRFS tem sido estudada como uma opção viável para populações que não toleram uma alta intensidade de
17 treinamento, normalmente prescrita nos tradicionais protocolos de TA (HELGERUD et al., 2007; BURGOMASTER et al., 2008) e/ou TF (MORGANTI et al., 1995; BAMMAN et al., 2000).
Nesse cenário, alguns estudos (ABE et al., 2006; OZAKI et al., 2011) que utilizaram protocolos de Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TARFS) encontraram aumentos significantes tanto na capacidade cardiorrespiratória quanto na força e hipertrofia muscular. Nesse contexto, Abe e colaboradores (ABE, FUJITA et al., 2010), realizaram um treinamento com jovens, em um cicloergômetro, com frequência de 3 dias/semana e intensidade de 40% do VO2máx. O grupo TARFS pedalou no cicloergômetro por 15 minutos e o grupo TA sem
RFS por 45 minutos. Foram encontrados, após 8 semanas de treinamento, aumentos significantes no VO2máx e na ASTM da coxa, somente para o grupo TARFS.
Diante desses achados, o TARFS torna-se extremamente interessante, pois em um único protocolo de treino é possível obter os ganhos adaptativos tanto do TA quanto também do TF. Por isso, comparar um protocolo de TARFS com um protocolo tradicional de TA e TF se torna necessário afim de, mensurar a real capacidade do protocolo de TARFS em induzir as mesmas adaptações advindas do TA e do TF. Dessa forma, a proposta desse estudo foi comparar a resposta do TARFS, TA e do TF no VO2máx, força e área de secção transversa do músculo (ASTM) após 8
semanas de intervenção. Baseado em resultados da literatura temos como hipótese que o protocolo de TARFS consiga estimular um aumento no VO2máx, força e hipertrofia muscular assim como
quando comparado a protocolos isolados de TA e TF.
2 – Revisão da Literatura
Os tópicos abordados nesta revisão visam auxiliar a compreensão sobre o tema Treinamento Aeróbio, Treinamento de Força e Treinamento com Restrição do Fluxo Sanguíneo.
2.1 – Treinamento Aeróbio
A atividade e o exercício físico realizados de forma regular são associados à inúmeros benefícios físicos e mentais prevenindo doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) como Diabetes tipo 2, infarto agudo do miocárdio, hipertensão, entre outras. Particularmente, exercícios aeróbios, como caminhadas, corridas e ciclismo têm sido comumente utilizados como uma forma terapêutica para essas patologias (COLBERG et al., 2010).
Dessa forma, homens e mulheres, independente da idade, que possuem um baixo consumo máximo de oxigênio (VO2máx) (<30 ml·kg-1·min-1) tem uma tendência maior a desenvolver as
recomenda-se a realização do treinamento aeróbio (TA), uma vez que esrecomenda-se, parece recomenda-ser o modelo de treinamento mais eficiente para aumentar o VO2máx.
O VO2máx é definido como a máxima capacidade funcional e integrada dos sistemas
fisiológicos de captar, transportar e utilizar oxigênio (HOLLOSZY e COYLE, 1984) e é a principal adaptação promovida pela prática do TA (ACSM, 2011). Assim, para que o TA possa promover um aumento do VO2máx, outras adaptações fisiológicas acontecem concomitantemente a isso, como
um aumento da capacidade cardiovascular, pulmonar e neuromuscular (BASSETT e HOWLEY, 1997; HOPPELER e FLUCK, 2003; GREEN et al., 2004).
Uma das principais adaptações que refletem uma melhora da função cardiovascular é o aumento do débito cardíaco (volume de sangue bombeado pelo coração em 1 minuto) e do volume sistólico máximo (volume de sangue bombeado pelo ventrículo cardíaco esquerdo por batimento) (MC ARDLE et al., 2008). Essas adaptações podem ocorrer graças a modificações morfológicas (i.e. aumento das dimensões ventriculares internas e da contractilidade miocárdica) e funcionais (i.e. diminuição da frequência cardíaca de repouso (bradicardia) e um aumento do retorno venoso) que propiciam uma melhora da função cardiovascular induzida pelo treinamento aeróbio (MC ARDLE et al., 2008).
Em um estudo com jovens sedentários, Leicht e colaboradores (LEICHT et al., 2003) verificaram a influencia de 8 semanas de TA em cicloergômetro, 5 dias por semana, 25-60 minutos por dia a 80 % da Frequencia Cardíaca Máxima (FCmáx). Seus achados comprovaram que o TA foi efetivo para um aumento do VO2máx e principalmente da modulação vagal, contribuindo para um
mecanismo de bradicardia induzida pelo treinamento. Já Cornelissen e Fagard, (CORNELISSEN e FAGARD, 2005) demonstraram em sua meta análise, sobre os efeitos crônicos do TA na pressão arterial (PA), uma diminuição da PA e uma redução da resistência vascular advinda por uma maior participação do sistema nervoso simpático e o sistema renina-angiotensina, contribuindo de forma favorável para uma diminuição dos fatores de riscos cardiovasculares.
Além disso, adaptações metabólicas também possuem papel fundamental no aumento do VO2máx gerado pela prática do TA, produzindo uma melhora para o controle respiratório no
músculo. Indivíduos destreinados possuem uma baixa aptidão aeróbia, quando comparado à indivíduos treinados aerobiamente, pois detêm menor número e tamanho de mitocôndrias, limitando sua capacidade oxidativa muscular (HASELER et al., 2004). Um aumento de mitocôndrias subsarcolemais e intermiofibrilares juntamente com um aumento da atividade enzimática faz aumentar a capacidade de mitocôndrias musculares gerarem ATP aerobiamente (HOPPELER e FLUCK, 2003) aumentando sua capacidade aeróbia durante o exercício.
19 Uma capacidade respiratória aumentada das mitocôndrias, juntamente com um maior fluxo sanguíneo para dentro do músculo, proporciona uma maior atividade enzimática para a mobilização e metabolismo de gordura, contribuindo para uma lipólise mais eficiente induzida pelo treinamento (HOROWITZ, 2001). Assim a β-oxidação de ácidos graxos juntamente com uma maior produção respiratória de ATP acaba poupando reservas de glicogênio muscular aumentando a capacidade do músculo esquelético se exercitar por um maior tempo (HURLEY et al., 1986).
Para que possam ocorrer todas essas adaptações fisiológicas advindas do TA e se obtenha uma melhora da aptidão física, o ACSM 2011, preconiza, como o mínimo necessário, um volume de treino de 150 minutos/semana, ≥5 dias/semana com intensidade moderada (40 - 60% da FCR ou 45 - 65% do VO2máx) e ou 75 min/semana, ≥3 dias/semana de intensidade vigorosa (60 – 90% da FCR
ou 65 a 90% do VO2máx).
A prescrição do TA realizada pela FCmáx ou FCR e ou VO2máx ou VO2R (consumo reserva
de oxigênio) (diferença entre VO2máx e VO2 basal) já foi discutido em diversos estudos que
demonstraram que a FCmáx em determinadas intensidades, possui uma maior correlação com o VO2máx, da mesma forma a FCR possui uma maior correlação com o VO2R. (SWAIN e
LEUTHOLTZ, 1997; SWAIN et al., 1998; LOUNANA et al., 2007; SOLHEIM et al., 2014). Porém em uma revisão envolvendo 15 estudos sobre a aplicação prática da FCR e sua correlação com o VO2máx ou VO2R, Da Cunha e colaboradores (DA CUNHA et al., 2011) demonstraram que o tipo
de teste incremental utilizado (i.e. rampa ou degrau) influencia o resultado e a correlação entre o %FCR, %VO2máx e ou %VO2R, não encontrando uma relação entre o %FCR e o %VO2R. Dessa
forma, nem sempre a prescrição da intensidade utilizando VO2máx ou VO2R é de fácil
acompanhamento durante as sessões decorrentes de treinamento, onde muitas vezes, durante essas sessões, outras formas de controle da intensidade são comumente utilizadas (i.e. FCmáx, FCR) pelo baixo custo do equipamento e sua fácil aplicação prática.
Além disso, uma outra maneira de controlarmos a intensidade do treinamento é através da percepção subjetiva de esforço (PSE). A PSE reflete o estresse, desconforto e fadiga que o praticante sente durante a atividade, demonstrando isso através de uma escala (NOBLE e ROBERTSON, 1996), denominada escala de Borg (BORG, 1970). Recentemente houve um aumento do interesse em pesquisas (ESTON et al., 2007; FAULKNER et al., 2008; COQUART et al., 2009; EVANS et al., 2012) em utilizarem essa outra forma de avaliação da PSE para controle de intensidades de cargas de treino. Porém, a melhor estratégia de como manipular algumas variáveis como o volume e intensidade e qual o melhor tipo de protocolo para se atingir essas adaptações ainda permanecem incertos.
Diversos protocolos de TA podem ser encontrados na literatura. Protocolos de TA contínuo, normalmente são realizados com um ritmo cadenciado e prolongado e uma intensidade aproximada de 55 a 80% do VO2máx e repetido muitas vezes durante semanas, propiciando um aumento da
capacidade oxidativa muscular, alterando a utilização de substratos energéticos e resultando em melhoras do VO2máx (GOLLNICK et al., 1973). Porém alguns estudos (SWAIN, 2005; MIDGLEY
et al., 2006), demonstram que um protocolo de TA contínuo, com maior intensidade (> 85% do VO2máx) é mais efetivo e exerce papel significante para o aumento do VO2máx, quando comparado
a intensidades moderadas, mesmo com volumes de treinos equalizados.
Outros protocolos de treinamento utilizados atualmente são os treinos intervalados, que consiste em curtos períodos de altas intensidades, ≥ 90% VO2máx, seguidos por períodos de baixa
intensidade ou mesmo descanso, denominado na literatura como HIIT (High Intensity Interval Training). O HIIT tem demonstrado ser mais vantajoso, por conseguir similares ou maiores adaptações cardiorrespiratórias e metabólicas quando comparado ao TA contínuo, porém com a vantagem de uma otimização do tempo de treino (HELGERUD et al., 2007; GORMLEY et al., 2008; WESTON et al., 2014).
Em uma revisão sistemática e meta-análise, Gist e colaboradores (GIST et al., 2014) reuniram 16 artigos com uma intervenção média de 6 semanas de treino comparando TA contínuo (3 a 5x/semana com uma duração média de 30 a 60 minutos/dia e com intensidade de 60 a 80% do VO2máx) X HIIT (2 a 3x/semana, 4 a 5 séries com duração de 30 segundos e pausa de 4 minutos e
intensidades máximas de 100% do VO2máx). Seus achados demonstraram que o HIIT acaba sendo
um protocolo de treino mais eficiente que o TA contínuo, capaz de gerar aumentos do VO2máx em
jovens sedentários, com um menor volume de treino e um curto tempo de duração da sessão de treinamento.
Entretanto outros estudos (TUIMIL et al., 2011; DE ARAUJO et al., 2015) que equalizaram volume de treinamento entre os protocolos HIIT e contínuo, demonstraram que após 8 semanas de treino, ambos protocolos aumentaram o desempenho aeróbio (i.e. limiar anaeróbio, velocidade máxima aeróbia) sem diferença significativa entre os eles. Da mesma forma, outros estudos (KEATING et al., 2017; WEWEGE et al., 2017) demonstraram que não houve diferenças significativas entre os protocolo HIIT x contínuo para redução da gordura corporal total e da circunferência de cintura em pessoas com sobrepeso ou obesas. Dessa forma, o protocolo HIIT que normalmente envolve um menor tempo de treinamento por sessão, nem sempre é o mais eficaz (embora ao se equalizar os protocolos de treino, nem sempre a distância final percorrida é menor). Assim, uma eventual escolha entre protocolos de treino deve levar em conta a segurança e a aderência ao treinamento no longo prazo da população estudada.
21
2.2 – Treinamento de Força
Atualmente o Treinamento de Força (TF) é parte fundamental no preparo físico de diversas modalidades esportivas, até mesmo nas mais típicas modalidades de predominância de resistência aeróbia, endurance (ciclismo, corridas de rua, entre outras) (HOFF et al., 1999; PAAVOLAINEN et al., 1999; JACKSON et al., 2007). Assim sendo o TF é um método bem estabelecido que tem como principal característica o aumento da força e hipertrofia muscular. Através do aumento de força e hipertrofia muscular, há também um aumento na potência e na arquitetura muscular na qual influen-ciam diretamente as atividades funcionais dos indivíduos, independente do nível de treinamento des-ses. O TF tem sido utilizado também como uma medida preventiva no tratamento de doenças como a síndrome metabólica, osteopenia, osteoporose e na reabilitação de problemas ortopédicos (ACSM, 2011). Por isso, já é um consenso na literatura que o TF gera adaptações neuromusculares, desen-volvendo e potencializando a força e a Área da Secção Transversa do Músculo (ASTM) - hipertrofia muscular. (CAMPOS et al., 2002; ACSM, 2009).
As modificações funcionais e morfológicas que acontecem em resposta ao TF só são possíveis devido a uma série de adaptações fisiológicas que interrompem a homeostase do sistema nervoso central (SNC) e sistema nervoso periférico (SNP) e do sistema muscular esquelético, através da contração muscular. Porém, para que a contração muscular ocorra, uma série de eventos como ativação, contração e relaxamento acontecem. Resumidamente, a sequencia se inicia quando um potencial de ação parte do nervo motor e propaga-se por toda a superfície da fibra muscular, chamado sarcolema, despolarizando essa fibra. O impulso nervoso propaga-se pela membrana das fibras musculares e atinge o retículo sarcoplasmático, fazendo com que o cálcio ali armazenado seja liberado no citoplasma. Esse cálcio fixa-se no complexo troponina-tropiomiosina liberando a inibição que impedia a combinação entre a actina com a miosina. Ocorre a quebra da adenosina trifosfato (ATP) e a energia dessa reação movimenta as pontes cruzadas durante a contração muscular. Assim que o estímulo nervoso cessa, o cálcio é imediatamente rebombeado para o interior do retículo sarcoplasmático, o que faz cessar a contração (MC ARDLE et al., 2008).
Haja vista que o TF é baseado na execução de várias contrações musculares com sobrecarga promovidas pelo TF, as adaptações funcionais e morfológicas esperadas podem variar de acordo com o programa de treinamento utilizado em cada protocolo. Assim, variáveis como: ordem, seleção de exercícios, frequência, número de séries e repetições, intervalo de descanso, velocidade, tipo de ações musculares (excêntricas, concêntricas, isométricas), grupamento muscular envolvido (grandes X pequenos grupamentos) (ACSM, 2009), e por fim, a intensidade prescrita por % de 1-RM (ACSM, 2000) ou zona alvo de repetição máxima (LIBARDI et al., 2013), podem ser diferentes entre os programas comumente utilizados de TF (Hipertrofia Muscular, Resistência Muscular, Força e Potencia) (ACSM, 2000; KRAEMER e RATAMESS, 2004). O ACSM (ACSM, 2011), sugere que
o TF seja realizado compondo 1 a 2 séries de 8 a 10 exercícios envolvendo grandes grupos musculares, com uma frequência de 2 a 3 vezes por semana e com intensidades moderadas (> 60% de 1-RM) para pessoas iniciantes, onde esse volume de treinamento é capaz de gerar um estresse no sistema neuromuscular.
O aumento da força muscular é a primeira adaptação neuromuscular observada com a prática do TF, comumente chamada de adaptação neural. A adaptação neural é proveniente de alguns ajustes que o SNC em conjunto com o SNP e o sistema músculo esquelético realizam. As adaptações neurais ocorrem principalmente em fases iniciais do TF, onde um ganho substancial da força muscular pode ser atribuída há uma alteração na co-ativação de músculos agonistas/antagonistas, educação cruzada e transferência bilateral, além do aumento do número de unidades motoras (UM) e sua taxa de disparos (GABRIEL et al., 2006).
Em seu estudo, Patten e colaboradores (PATTEN et al., 2001) demonstraram que 6 semanas de TF resultou em aumento da força muscular e do aumento da frequência de disparo sobre as UM. Porém é válido ressaltar que, embora um aumento na frequência de sinais elétricos nas UM tenha acontecido, esse só foi observado no segundo dia de treinamento em relação ao primeiro dia. Do segundo dia em diante, a frequência de sinais elétricos foi diminuindo gradativamente, mas ainda assim, a força muscular aumentou, sugerindo que outros mecanismos tenham maior participação nos ganhos de força muscular. Já Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD, CONTRERAS et al., 2016) avaliaram as adaptações musculares entre protocolos de TF pesado - Heavy (2-4 repetições máximas por série) X moderado - Moderate (8-12 repetições máximas por série) e seus resultados demonstraram que ambos os grupos aumentaram significativamente a Força e a ASTM da coxa, porém o grupo pesado obteve um aumento significativo da Força maior que o grupo moderado; já o grupo moderado demonstrou um aumento significativo da ASTM da coxa maior que o pesado. Dessa forma, os autores especulam que as adaptações neurais podem ser as responsáveis pelos ganhos superiores de força para o grupo pesado - Heavy, pois esse grupo utilizou cargas muito próximas à 1RM.
Durante anos, estudos sustentaram que somente intensidades elevadas de TF (70% >) otimizavam as respostas de força e hipertrofia muscular, no entanto, Leger e colaboradores (LEGER et al., 2006) observaram que se o TF, quando realizado até a falha concêntrica (momento em que o individuo é incapaz de realizar a fase concêntrica na amplitude articular total e com a técnica correta) a intensidade do treinamento parece ser irrelevante. Seus resultados demonstraram que a força e a hipertrofia muscular apresentaram aumentos significantes e similares em relação ao momento pré entre os grupos que treinaram com intensidades alta ou baixa. Corroborando com esses resultados, Looney e colaboradores (LOONEY et al., 2015), demonstraram que em indivíduos
23 jovens e treinados, a falha concêntrica muscular é necessária para maximizar ativação neuromuscular e que essa pode estar relacionada com aumentos da Força Muscular.
Nessa mesma linha, outros estudos (BURD et al., 2010; MITCHELL et al., 2012) demonstraram que baixas intensidades (20-30% de 1RM) são efetivas em promoverem ganhos de Força e Hipertrofia relacionadas ao TF, quando realizadas até a falha concêntrica em indivíduos destreinados. Da mesma forma, Nobrega e Libardi (NOBREGA e LIBARDI, 2016) demonstram que em indivíduos sedentários, o TF de alta intensidade até a falha concêntrica, não gera maiores ganhos de força e hipertrofia, no entanto, o TF de baixa intensidade até a falha concêntrica, pode ser uma excelente estratégia para maximizar a hipertrofia muscular.
Além da intensidade do treinamento, o volume utilizado nos treinos é outra variável de extrema importância a ser manipulada, a fim de potencializar os ganhos de força e hipertrofia muscular (KRAEMER e RATAMESS, 2004). Pensando nisso, Krieger (KRIEGER, 2010), realizou uma meta análise para verificar se múltiplas séries poderia ser melhor que séries simples para hipertrofia muscular. Sua análise compreendeu 55 effect sizes realizadas através de 19 grupos de tratamento e 9 estudos. Em conclusão, múltiplas séries foi associada a 40% mais efeito para a hipertrofia muscular do que série simples para ambos os indivíduos treinados e não treinados. Corroborando com esses achados, Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD, OGBORN et al., 2016a) realizaram uma revisão sistemática e meta análise onde foi demonstrado, a partir da análise de 15 estudos envolvendo jovens treinados e destreinados, que maiores volumes (>10 séries) por semana para determinado grupo muscular resultaram em maiores ganhos hipertróficos quando comparados a outros estudos com baixo volume (< 4 séries). Dessa forma é especulado que um efeito cumulativo do tempo sob tensão juntamente com o efeito de repetidas sessões de treino estimulam uma sinalização intracelular (estresse mecânico) que maximizam respostas anabólicas ao TF.
O intervalo de descanso entre séries é outra variável do treinamento que pode influir sobre os ganhos hipertróficos do TF. Em um estudo crossover e randomizado, Ahtiainen e colaboradores (AHTIAINEN et al., 2005) não encontraram diferenças na ASTM e na força máxima entre 2 e 5 minutos de intervalo com jovens treinados. Por outro lado, Buresh e colaboradores (BURESH et al., 2009) encontraram aumentos significativos na hipertrofia de braços e pernas em relação a um maior intervalo de descanso, 2,5 minutos X 1 minuto, em jovens destreinados. Corroborando com esses achados, Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD, POPE et al., 2016) investigaram o efeito do curto intervalo de descanso entre séries (1 minuto) X o longo intervalo (3 minutos) em jovens treinados. Foram realizadas 8 semanas de treinamento, 3 x por semana e a sessão consistia de 3 séries de 8 a 12 repetições máximas totalizando 7 diferentes exercícios globais. Seus resultados
demonstram que maiores intervalos de descanso promoveram maiores ganhos em força e hipertrofia muscular em jovens treinados.
Outra importante variável do treinamento é a frequência. A frequência pode ser associada ao número de sessões que o TF acontece num determinado período ou também quantas vezes um grupamento muscular é treinado num dado período. Em seu estudo envolvendo jovens treinados, Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD et al., 2015) investigaram o efeito da frequência comparando protocolos que realizaram 1 dia por semana de estímulo treinando-se dois grupos por dia X 3 dias por semana treinando-se todos os grupos musculares em um único dia. Ambos grupos treinaram 3 x por semana. Os resultados demonstraram que houve uma maior hipertrofia muscular para o protocolo que treinou todos os grupos musculares em um único dia e repetiu isso 3x na semana, demonstrando que um maior frequência obtém ganhos superiores de hipertrofia muscular. Em uma meta análise envolvendo 10 estudos, Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD, OGBORN et al., 2016b) analisaram o efeito do frequência no TF e suas respostas hipertróficas em jovens treinados e destreinados comparando estudos que realizaram frequência de treinamento 1 a 3x por semana. Seus resultados demonstram que grandes grupos musculares necessitam ser treinados 2x na semana a fim de maximizar a hipertrofia muscular e que mais que 2x na semana, deve-se periodizar o treinamento a fim de se evitar o overtraining.
Além disso, outro importante fator citado que contribui para as adaptações morfológicas e funcionais é o tipo de contração realizada. Há basicamente dois tipos de contração muscular, a isométrica e a dinâmica (excêntrica e concêntrica). Na contração isométrica o músculo gera uma força e tenta encurtar-se, porém não consegue superar a resistência e portanto não há geração de movimento. Já na contração concêntrica o músculo se encurta à medida que a tensão aumenta e por fim a contração excêntrica ocorre quando a resistência externa ultrapassa a força muscular e o músculo se alonga a medida que a tensão aumenta (MC ARDLE et al., 2008).
Em seu trabalho de meta análise, Roig e colaboradores (ROIG et al., 2009) compararam se exercícios excêntricos são superiores a exercícios concêntricos para estimular ganhos de força e hipertrofia muscular em jovens e pessoas de meia idade destreinados. Seus achados demonstraram uma superioridade do exercício excêntrico em relação ao concêntrico para ganhos de força e hipertrofia muscular atribuindo esses ganhos a maior carga e velocidade utilizada durante a fase excêntrica de movimento. Corroborando com esses achados, Schoenfeld e colaboradores (SCHOENFELD et al., 2017) verificaram em seu estudo, realizando uma meta análise sobre o efeito da hipertrofia muscular comparando-se exercícios excêntricos X concêntricos, que exercícios excêntricos possuem uma modesta vantagem em relação a exercícios concêntricos, sendo assim é importante a inclusão de ambas as fases do movimento para uma maior efetividade da hipertrofia muscular.
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2.3 – Treinamento com Restrição do Fluxo Sanguíneo
Indivíduos que passam por um período acamados ou mesmo tenham um desuso do aparelho locomotor acabam por sofrer perdas significativas na sua massa muscular, processo conhecido como atrofia, onde ocorre um desbalanço entre a taxa de síntese e degradação proteica (SANDRI, 2008).
Pensando em diminuir ou reverter esse processo atrófico, alguns estudos (TAKARADA, NAKAMURA et al., 2000; KUBOTA et al., 2010) utilizaram a técnica de Restrição do Fluxo Sanguíneo (RFS), para auxiliar ou dirimir essas perdas. Essa técnica é caracterizada por utilizar manguitos de pressão que são colocados na porção proximal dos membros que serão exercitados e inflados a uma determinada pressão. A pressão colocada no manguito faz com que o fluxo sanguíneo que chega aos músculos durante a realização do exercício seja reduzida. Com o menor aporte sanguíneo aos músculos exercitados, há um menor transporte de oxigênio aos mesmos e um maior acúmulo de metabólitos produzido pela contração muscular no local (SUGA et al., 2009). Em um estudo (TAKARADA, TAKAZAWA e ISHII, 2000) com jovens que haviam se submetido a reconstrução do ligamento cruzado anterior, e que após 3 dias da cirurgia utilizaram a técnica de RFS por 14 dias, 2 vezes por dia, 5 séries de 5 minutos de RFS com 3 minutos de intervalo, obtiveram uma atenuação no decréscimo da força e da ASTM da coxa em relação ao grupo controle.
Essa técnica de RFS iniciou-se no Japão, através de Yoshiaki Sato em 1967 e após algumas tentativas frustradas e assertivas seu método foi finalmente reconhecido e colocado em uso publico em 1983, onde ganhou popularidade por reabilitar pessoas mais rapidamente que métodos tradicionais. Desde 2004 existe uma linha de projetos de pesquisas na Universidade Hospital de Tóquio intitulado: “Sato Sports Plaza KAATSU Training: Division of Ischemia and Circulatory Physiology”, onde o foco desse centro de pesquisas são os efeitos diretos e secundários da aplicação do KAATSU training e a prescrição para pacientes com desordens médicas e também comparar os efeitos do KAATSU training com métodos comuns de reabilitação (SATO, 2005).
Além da utilização da RFS para recuperação do indivíduo após algum tipo de lesão ou imobilização de algum membro por um determinado período, a técnica de RFS tem sido amplamente explorada em treinamentos de força e aeróbios. A aplicação desse novo método tem sido estudada como uma opção para populações que não toleram alta intensidade, normalmente encontrados nos tradicionais protocolos de TA (HELGERUD et al., 2007; BURGOMASTER et al., 2008) e/ou TF (MORGANTI et al., 1995; BAMMAN et al., 2000). Segundo o ACSM 2011, intensidades inferiores a 55% do VO2máx e 70% de 1 RM não resultam em modificações significantes na capacidade
que utilizem menores volumes e intensidades e resultem em um aumento do VO2máx, além de
ganhos de força e hipertrofia muscular.
Um dos primeiros estudos a utilizar a técnica da RFS foram (SHINOHARA et al., 1998; TAKARADA, TAKAZAWA, SATO et al., 2000). Takarada et al. estudaram o efeito do Treinamento de Força com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TFRFS) em mulheres com idade ± 60 anos, que realizaram 3 séries de flexão de cotovelo unilateral, 2 dias/semana, durante 16 semanas e encontraram um aumento significante da força máxima nos grupos: TF (50-80% de 1-RM) e TFRFS (30% 1-RM e 138.2 ± 5.8 mmHg de RFS). Além disso, os autores observaram que houve um aumento da força muscular e da ASTM do bíceps braquial e do braquial, tanto para o TF quanto para o TFRFS e que esse aumento foi superior ao encontrado após o TF com baixa intensidade (30-50% de 1-RM) sem RFS.
Inúmeros estudos na literatura (ABE et al., 2005; YASUDA et al., 2010; YASUDA et al., 2011; VECHIN et al., 2015) vem demonstrando a capacidade do TFRFS em gerar aumentos da força muscular e da ASTM em relação ao TF ou TF de baixa intensidade. Quando comparamos os ganhos apresentados pela literatura sobre o TF com os ganhos demonstrados por estudos que analisaram o TFRFS de forma isolada, os percentuais de aumento na força máxima e na ASTM são similares, quando a frequência do treino, o volume e a intensidade são parecidas (ABE et al., 2005; YASUDA et al., 2010; VECHIN et al., 2015). Esses ganhos similares de força e hipertrofia muscular, demonstra que o TFRFS pode ser uma estratégia viável de treinamento quando o TF tradicional não possa ser empregado por alguma razão.
Já um dos primeiros estudos que utilizou a técnica de Restrição do Fluxo Sanguíneo com o Treinamento Aeróbio (TARFS) foi o estudo de Abe e colaboradores (Abe, Kearns et al., 2006). Em seu estudo, jovens que caminharam numa esteira ergométrica 2x/dia, 6 dias/semana, durante 3 semanas, realizando um treinamento intervalado que consistia em 5 séries de 2 minutos de duração (5 x 2) com uma velocidade constante de 50m/min, equivalente ± 20% VO2máx, obtiveram um
aumento significante no volume e na AST do músculo da coxa, comparado ao grupo TA s/ RFS. Além disso, houve um aumento significante no VO2 relativo somente para os indivíduos que
realizaram TARFS. Corroborando com esses achados, Sakamaki e colaboradores (SAKAMAKI et al., 2011) também encontrou aumentos significantes na ASTM da coxa e da perna em jovens que realizaram caminhada com o mesmo protocolo descrito anteriormente.
Em outro estudo Abe e colaboradores (ABE, FUJITA et al., 2010), também envolvendo jovens, porém dessa vez, o treino foi realizado em um cicloergômetro, com uma frequência de 3 dias/semana, durante 8 semanas e uma intensidade de 40% do VO2máx durante 15 minutos para o
27 grupo TARFS e a mesma intensidade, porém com 45 minutos de duração, para o grupo TA sem RFS. Seus achados demonstram que somente o grupo TARFS aumentou significativamente a ASTM da coxa, 5,1%, a força máxima, 7,7%, o VO2máx, 6,4% e o tempo de exaustão, 15,4%. Quando
comparado ao grupo TA sem RFS, não ocorreram aumentos significativos de suas variáveis. Corroborando com esses achados, Kim e colaboradores (KIM et al., 2016) compararam o efeito de uma intensidade vigorosa (> 60% da FCR) de ciclismo e uma baixa intensidade (30% da FCR) com RFS em jovens que treinavam 3dias/sem, durante 6 semanas e mais 3 semanas de destreino. Seus resultados demonstram que ambos grupos aumentaram significativamente a força máxima, porém somente o grupo RFS aumentou de forma significativa a ASTM da coxa.
Já com homens e mulheres idosas (60 a 78 anos), Abe e colaboradores (ABE, SAKAMAKI et al., 2010) que realizaram um caminhada com RFS por 20 minutos contínuos, 5 dias/semana, durante 6 semanas. Seus achados demonstraram um aumento significante na ASTM da coxa, na força máxima, além de um aumento significante em testes funcionais. O mesmo resultado não foi encontrado para o grupo que caminhou s/ RFS. Também utilizando mulheres idosas em seu estudo, Ozaki e colaboradores (OZAKI et al., 2011) realizaram em seu estudo caminhada com RFS, 4 dias/semana, durante 10 semanas a 45% da FCR e foram encontrados também aumentos significantes na ASTM da coxa, na força máxima e no VO2 pico para o grupo que realizou o
TARFS.
Até mesmo com atletas e pessoas treinadas o protocolo de TARFS já foi utilizado. Park e colaboradores (PARK et al., 2010), reunindo jovens atletas de basquete que realizaram 5 séries de caminhada na esteira (4 – 6km/h) com inclinação de 5%, treinando 2x/dia, 6 dias/semana, durante 2 semanas, foram encontrados aumentos significativos no VO2máx e na Ventilação Máxima (VEmáx)
para o grupo RFS quando comparado ao grupo sem RFS. Seus achados apontam que atletas necessitam estar expostos ao estresse de cargas altas para que adaptações físicas possam ocorrer e que não se deve utilizar somente a técnica de RFS, devido a ser uma técnica que utiliza comumente baixas intensidades, porém, implementar a RFS como um suplemento aos tradicionais treinos de TA ou TF possa contribuir para que ocorra aumentos da performance e diferentes repostas fisiológicas ao treinamento.
Além dos tradicionais protocolos contínuos de TARFS, recentemente Taylor e colaboradores (TAYLOR et al., 2016), realizaram em seu estudo o treinamento intervalado, denominado Sprint Interval Training (SIT). Seus voluntários eram jovens treinados em ciclismo que realizaram 4 a 7 sprints de 30s de duração (1ª sem – 4, 2ª sem – 5, 3ª sem – 6 e 4ª sem – 7), 2dias/sem e durante 4 semanas. Seus resultados demonstraram que somente o grupo que realizou a técnica de RFS
aumentou significativamente seu VO2máx e diminuiu seu tempo (s) no teste de 15 km - Time Trial
15 km, quando comparado ao grupo sem RFS.
Analisando o custo metabólico do TARFS, Mendonça e colaboradores (MENDONCA et al., 2013) demonstraram que o grupo que realizou caminhada com RFS resultou em uma diminuição significativa da economia de movimento e um aumento significativo da VEmáx fazendo com que
ocorra um aumento do Custo Metabólico para locomoção a fim de tentar manter uma velocidade ótima para caminhada. Corroborando com esse achado, Mendonça e colaboradores (MENDONCA et al., 2015), demonstrou também que o Consumo de Oxigênio Pós Exercício, Post Exercise Oxygen Consumption (EPOC), é significativamente maior no grupo que realizou caminhada com RFS quando comparado ao sem RFS. Isso pode ser devido a uma intensidade relativamente maior que o grupo RFS é exposto, fazendo com que ocorra um maior acúmulo do déficit de O2.
Atualmente existe uma lacuna quanto a variedade do tamanho do manguito utilizado bem como a arbitrariedade nas pressões comumente usadas para os protocolos. Pensando nisso, Laurentino e colaboradores(LAURENTINO et al., 2015) demonstraram em seu estudo com jovens, que treinaram 2x/semana, com 12 semanas de duração realizando o exercício de flexão de cotovelo divididos em 2 grupos que utilizaram manguitos com 5 e 10 cm de largura a mesma pressão de RFS, 80% da máxima pressão auscultada por doopler. Seus achados demonstraram que ambos grupos obtiveram ganhos de força e hipertrofia muscular e que não houve diferença entre a largura dos manguitos utilizados. Nesse sentido, Loenneke e colaboradores (LOENNEKE, LOPRINZI et al., 2016), verificaram se a circunferência de braço pode influenciar também na largura do manguito e na pressão de RFS e concluiu que quanto maior for a circunferência de braço, maior a pressão a ser utilizada e também um manguito com um tamanho apropriado para diferentes circunferências deve ser adequado.
Com relação à pressão a ser utilizada, Loenneke e colaboradores (LOENNEKE, KIM et al., 2016), realizaram, com jovens sedentários, o exercício de flexão de cotovelo com volume de 1 série de 30 repetições seguidas de mais 3 séries de 15 repetições com intervalo entre elas de 30s e intensidade de 30% de 1RM. A pressão utilizada foi de 40,50, 60, 70, 80 e 90%. Seus achados demonstram que existe pouca diferença na percepção de desconforto entre as pressões de 40 a 90% de RFS. Uma limitação de estudo é não saber o quanto de retorno venoso, de fato, é restringido com as diferentes pressões utilizadas. Corroborando com esses achados, Counts e colaboradores (COUNTS et al., 2015) também não encontraram diferenças na ativação muscular em pressões a 40 e 90% de RFS e ambas pressões produziram aumentos similares na força, resistência e tamanho do músculo, além de maiores pressões produzirem maiores taxas de desconforto também.
29 Já em relação à intensidade que comumente é utilizada, Abe e colaboradores (ABE et al., 2012) demonstraram que a intensidade mínima para obtenção das adaptações hipertróficas e de força é aproximadamente 10% de 1RM, já em relação a intensidades máximas, tanto Moore e colaboradores quanto Laurentino e colaboradores (MOORE et al., 2004; LAURENTINO et al., 2008) demonstraram que intensidades acima de 50% de 1RM não há diferença entres as condições com e sem RFS, possivelmente devido ao elevado grau de tensão muscular produzido durante os protocolos de treinamento com altas e moderada intensidades, sendo assim, RFS poderia ter sido alcançada pela tensão muscular por si só. Corroborando com esses achados, Kim e colaboradores (KIM et al., 2017) comparando respostas agudas e crônicas entre grupos que realizaram flexão de cotovelo, alta carga (75% de 1RM) e baixa carga e moderada RFS (30% de 1RM e 50% de RFS), encontraram aumentos similares na força e ASTM do braço de forma crônica, e aumentos no torque, inchaço muscular e lactato similares também entre os grupos, de forma aguda.
3 – Objetivos
3.1 – Objetivos gerais
Comparar a resposta do TARFS, TA e do TF no VO2máx, força e área de secção transversa
do músculo (ASTM) após 8 semanas de intervenção.
3.2 – Objetivos específicos
Comparar o efeito do TA, TF e do TARFS no consumo máximo de oxigênio; Comparar o efeito do TA, TF e do TARFS na força máxima;
Comparar o efeito do TA, TF e do TARFS na área de secção transversa da coxa.
4 - Métodos
4.1 – Amostra
A partir de divulgação feita na Universidade Estadual de Campinas, através da distribuição de cartazes e folhetos, além de anúncios na mídia eletrônica, foram contatados inicialmente um total de 132 voluntários interessados (APÊNDICE A). Após anamneses preliminares (APÊNDICE B), foram selecionados 128 voluntários, homens jovens e não ativos regularmente. Após a aplicação de critérios de inclusão e exclusão do estudo, 30 voluntários finalizaram o programa de treinamento. A figura 1 mostra o fluxograma do estudo e a perda amostral.
Todos os voluntários selecionados foram convidados a comparecer a Faculdade de Educação Física da Universidade Estadual de Campinas, e após serem informados sobre os procedimentos experimentais, possíveis riscos, desconfortos e benefícios, os que desejaram participar do estudo assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) (Apêndice C), cujo protocolo foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Ciências Médicas – UNICAMP e aprovado mediante o parecer nº 848.145/2014 (ANEXO A).
Após assinarem o TCLE e inicialmente ao estudo, todos os voluntários realizaram uma avaliação clínica, conduzida por um médico cardiologista, composta de eletrocardiograma de repouso, visando checar se os mesmos apresentavam os critérios de inclusão, bem como não apresentavam os critérios de exclusão do estudo. Como critérios de inclusão, foram considerados: idade entre 18 a 30 anos, pressão arterial sistólica de repouso < 139 mmHg ou diastólica entre < 89 mmHg, irregularmente ativos ou sedentários segundo o questionário internacional de nível de atividade física (IPAQ) (PARDINI et al., 2001)
Como critérios de exclusão foram adotados a manifestação de doença isquêmica do miocárdio, diabetes, arritmias, hipertensão arterial e obesidade (IMC > 30 kg/m2). Foram excluídos também do estudo, voluntários com frequência inferior a 90% as sessões de treinamento ou ausência por mais de duas sessões consecutivas.
O tamanho da amostra foi calculado utilizando o software G * Power 3.2.1.Com um poder estatístico (1-β) de pelo menos 80% para a análise de interação interna, a taxa de erro tipo I (α) foi de 5%. Houve uma correlação moderada entre medidas repetidas (r = 0,5) e um tamanho de efeito moderado esperado (Cohen's ƒ) de 0,3 (FAUL et al., 2007).
Os voluntários foram ranqueados em tertis após a avaliação da ASTM da coxa, realizado pelo ultrassom, pelo VO2máx e pela força máxima, realizado pelo teste de 1-RM. Após esse
ranqueamento, os voluntários de cada tertil foram aleatoriamente designados para um dos seguintes grupos experimentais: Treinamento Aeróbio (TA), Treinamento de Força (TF) e Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TAFRS), contemplando 35 voluntários que iniciaram o programa, porém após mais algumas desistências por problemas pessoais dos voluntários, finalizaram o estudo 30 voluntários.
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Figura 1. Fluxograma amostral. Legenda: IMC: índice de massa corporal, ECG: eletrocardiograma de repouso. 4.2 – Desenho Experimental
Na primeira visita ao laboratório (1º dia), todos os voluntários se submeteram há um eletrocardiograma de repouso, conduzido por um médico cardiologista e a avaliações antropométricas para caracterização da amostra. Após 48h dessa primeira visita, os voluntários realizaram a primeira avaliação de ultrassom e iniciaram o processo de familiarização com todos os procedimentos utilizados no presente protocolo (testes e exercícios), Treino Aeróbio (TA), Treino Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo (TARFS) e Treino de Força (TF). Passadas 72h após o processo de familiarização, os voluntários iniciaram o primeiro teste de força máxima (1-RM) e transcorridas mais 72h, realizaram um re-teste desta avaliação. Após 96h do re-teste de 1-RM, os voluntários realizaram a primeira avaliação cardiorrespiratória (VO2máx). Após esse testes inicias,
denominado Avaliações Pré, os voluntários foram alocados em 3 grupos experimentais de forma balanceada e randomizada, iniciando-se assim o período de 8 semanas de treinamento, compreendendo as etapas 1 e 2. Na 5ª semana de treinamento, foram realizadas as reavaliações de força máxima, 72h após a última sessão da etapa 1 e cardiorrespiratória, 96h após o teste de força máximo. O ajuste da intensidade do treinamento de força e aeróbio aos novos valores percentuais de
1-RM e do VO2máx obtidos nas reavaliações foram utilizados na etapa 2 do programa de
treinamento.
Setenta e duas horas após a última sessão de treinamento da etapa 2 foram realizadas as Avaliações Pós, compreendendo as avaliações: antropométricas, ultrassonografia e força máxima. Após 96h do teste de força máxima foi realizada a última avaliação do programa, a avaliação cardiorrespiratória. Todas as avaliações foram realizadas com intervalo suficiente entre elas afim de que um teste não interferisse no resultado do outro.
Figura 2. Desenho experimental do estudo: avaliações, familiarização e etapas de treinamento aplicadas. Legenda: ECG: eletrocardiograma de repouso, VO2máx: Consumo Máximo de Oxigênio, 1-RM: 1 Repetição Máxima, TA: Treinamento Aeróbio, TARFS: Treinamento Aeróbio com Restrição do Fluxo Sanguíneo, TF: Treinamento de Força.
4.3 – Avaliação Cardiovascular
Para avaliação da saúde cardiovascular e a condição física, todos os voluntários foram submetidos a ECG repouso, conduzidos por um médico cardiologista. Os voluntários foram orientados a não ingerirem no dia do teste café, chá, coca-cola, álcool ou qualquer outro estimulante da atividade nervosa central, além de não realizarem exercícios físicos nas 48 horas antecedentes ao teste.
33 O teste foi precedido pela aferição da pressão arterial sistólica e diastólica em repouso, onde o voluntário fica sentado em uma cadeira. Após a aferição da PA, o voluntário permaneceu em uma maca na posição supina e, se necessário, era realizada a tricotomia para evitar uma possível interferência no sinal aferido. Foi utilizado um eletrocardiograma convencional de 10 derivações e a análise da condição cardíaca dos voluntários foi feita pelo médico cardiologista com base na análise do traçado do eletrocardiograma de repouso. Foram excluídos, os voluntários que apresentaram alterações eletrocardiográficas sugestivas de problemas cardiovasculares, sendo estes, encaminhados ao hospital das clínicas da UNICAMP para realização de exames clínicos mais específicos.
4.4 – Avaliação Antropométrica
A avaliação da massa corporal foi realizada por meio de balança mecânica (Welmy, Brasil), com precisão de 0,1kg e a estatura obtida em um estadiômetro de madeira com precisão de 0,1 cm, de acordo com procedimentos descritos por (GORDON, 1988) Todos os voluntários foram medidos e pesados descalços, utilizando o mínimo de roupa possível. A partir das medidas de massa corporal e estatura, foi calculado o índice de massa corpórea (IMC) por meio do quociente massa corporal/estatura2, sendo essa massa corporal expressa em quilogramas (kg) e a estatura em metros (m).
4.5 - Avaliação da Área de secção transversa muscular (ASTM)
Para aquisição das imagens de Ultrassonografia, os voluntários foram posicionados em uma maca na posição supina e permaneciam em repouso por cerca de 30 minutos (REEVES et al., 2004; LIXANDRAO et al., 2014). Para garantir a mesma posição do indivíduo no pré- e no pós-teste, os voluntários tiveram o posicionamento dos seus corpos delimitados na maca de avaliação, com os joelhos estendidos e os pés unidos por uma fita elástica, a fim de manter o mesmo afastamento entre os membros inferiores, em ambas condições de avaliação. Um avaliador experiente identificava a localização do trocânter maior e do epicôndilo lateral do fêmur, demarcando um ponto médio (50%) entre essas distâncias. A partir desse ponto, a pele foi marcada, com tinta semi-permanente, axialmente a cada 30 mm.
Um ultrassom modo-B (NanoMaxxTM, SonoSite®, EUA), com probo vetorial linear e frequência de 5 MHz, orientado no plano axial, foi alinhado perpendicularmente ao músculo vasto lateral e movido de uma posição central para uma posição lateral ao longo dos pontos previamente marcados na pele. Essa movimentação foi realizada com o máximo de cautela para que não ocorresse pressão sobre o tecido nos pontos de medição. Durante todas as medidas os voluntários foram instruídos a relaxar sua musculatura o máximo possível.
As imagens obtidas pelo ultrassom foram rodadas e sobrepostas a fim reconstruir a secção transversa do músculo vasto lateral sendo abertas e salvas no programa PowerPoint (Microsoft, Seatle, USA) (LIXANDRAO et al., 2014). Após sua reconstrução, a ASTM, foi mensurada utilizando uma planimetria computadorizada (Image J 1.51f, Wayne Rasband National Institutes of Health, USA). As escalas de distância fixas exibidas nas imagens de ultrassom foram utilizadas para a planimetria de calibração do software. O mesmo investigador experiente coletou todas as imagens e realizou todas as análises, que ocorreram de forma cega. O coeficiente de variação (CV) e o erro típico (ET) das medidas ASTM foram 1,8% e 0,6 cm2, respectivamente.
Figura 3. Imagem da Avaliação da área da secção transversa do músculo vasto lateral da coxa. 4.6 – Avaliação de força muscular máxima dinâmica
A força muscular foi avaliada por meio do teste de uma repetição máxima (1-RM) seguindo as descrições da ASEP (BROWN et al., 2001). Para a realização do teste foi escolhido o exercício Leg Press 45º (G3-PL70, Matrix®, São Paulo, Brasil). Antes do teste foi realizada duas sessões de familiarização, na qual a posição dos pés e a amplitude de 90° de flexão dos joelhos foram estabelecidas e anotadas para cada voluntário para garantir o mesmo posicionamento nos testes posteriores. Antes dos testes, os participantes realizaram um aquecimento geral de cinco minutos em
35 cicloergômetro e posteriormente, um aquecimento específico que consistiu em uma série de 10 repetições a 50% de 1-RM estimado e uma série de três repetições a 70% de 1-RM estimado. Após um intervalo de três minutos, o teste foi realizado com o intuito de obter a máxima quantidade de peso (kg) que o participante conseguiu levantar em um ciclo completo (flexão-extensão da articulação dos joelhos, amplitude total de 90º). O número total de tentativas para determinar o valor de 1-RM em cada teste, não foi maior que cinco. Entre as tentativas houve um intervalo de três minutos. O teste de 1RM foi realizado duas vezes com intervalo de 72h entre os testes e o coeficiente de variação (CV) e o erro típico (ET) das medidas de força máxima dinâmica foram 5,1% e 12,6kg, respectivamente.
4.7 – Avaliação Cardiorrespiratória
Os voluntários realizaram um teste em cicloergômetro com frenagem eletromagnética (Quinton modelo: Corival 400, Lode BV, Groningen, Holanda), onde as trocas gasosas foram coletadas continuamente, respiração a respiração, por meio de um sistema metabólico de análise de gases (CPX, Medical Graphics, St. Paul, Minnesota, USA). O protocolo consistiu em um teste incremental onde a carga inicial foi de 50W com aumento de 15W/min até exaustão voluntária. Caso a carga de trabalho chegasse a 200W, os incrementos passavam a ser então de 10W/min (ABE, FUJITA et al., 2010). O VO2máx foi expresso a partir da média dos valores de consumo de oxigênio
obtido nos últimos 30 segundos da avaliação cardiorrespiratória (DIDERIKSEN e MIKKELSEN, 2015). Para assegurar que os voluntários realizaram esforço máximo, foram adotados pelo menos dois dos três critérios a seguir: (1) um platô no VO2, ou seja, nenhuma ou pouca variação no VO2 (<
2,1 mL.kg-1.min-1) apesar do aumento na intensidade do exercício; (2) razão de trocas respiratórias maior que 1,10; (3) frequência cardíaca (FC) maior que 90% do máximo predito para a idade (HOWLEY et al., 1995). O valor de VO2máx foi utilizado para calcular a intensidade do TARFS e
do TA.
4.8 - Determinação da pressão de restrição do fluxo sanguíneo
Para determinar a pressão arterial (mmHg) de restrição do fluxo sanguíneo, um doppler vascular (DV-600, Martec, Ribeirao Preto, SP, Brasil) foi colocado sobre a artéria tibial da perna dominante. O voluntário foi mantido na posição supina até que o manguito personalizado (180 mm de largura x 80 mm comprimento) fosse fixado na coxa e inflado até onde ocorreu a interrupção do pulso auscultatório da artéria tibial (LAURENTINO et al., 2008; GUALANO et al., 2011) sendo este valor de pressão em mm Hg, considerado como a pressão de oclusão total de pulso (GUALANO et al., 2010).
