A interação entre o exercício físico e
a microbiota intestinal
The interaction between physical
exercise and the gut microbiota
Dulce Rita Moreira da Silva
ORIENTADO POR: Dr. Luís Miguel SilvaCOORIENTADO POR: Dra. Maria Inês Paula
REVISÃO TEMÁTICA
1.º CICLO EM CIÊNCIAS DA NUTRIÇÃO | UNIDADE CURRICULAR ESTÁGIO
FACULDADE DE CIÊNCIAS DA NUTRIÇÃO E ALIMENTAÇÃO DA UNIVERSIDADE DO PORTO
TC
Resumo
Uma microbiota intestinal “saudável” caracteriza-se pela sua capacidade de resistência e resiliência, embora a diversidade seja também uma característica implícita. Também é aquela que desempenha funções importantes no organismo humano, nomeadamente a produção de ácidos gordos de cadeia curta que apresentam ações imunológicas, anti-inflamatórias e metabólicas. Determinadas bactérias têm sido associadas à produção desses metabolitos, sendo por isso, consideradas promotoras de saúde.
Um dos fatores que parece influenciar a microbiota intestinal, e que ainda é pouco estudado, é o exercício físico. Entre os estudos realizados em humanos, alguns comparam a microbiota intestinal entre populações ativas e sedentárias, outros investigam alterações na microbiota intestinal após a prática de exercício e poucos são aqueles que investigam as diferenças existentes na microbiota intestinal entre diferentes modalidades desportivas, o efeito do stress induzido pelo exercício e o efeito da alimentação típica dos atletas.
A microbiota intestinal também parece estar envolvida em algumas funções/sistemas que estão mais ativos durante a prática de exercício, principalmente através dos metabolitos que produz.
Assim, a presente revisão temática tem como objetivo principal perceber de que forma o exercício físico influencia a microbiota intestinal e, como objetivo secundário, entender o papel da microbiota intestinal na prática de exercício físico.
De uma forma geral, o exercício parece contribuir para uma microbiota intestinal saudável através do aumento da diversidade e da abundância de algumas estirpes de bactérias promotoras de saúde e a microbiota intestinal parece ser
ii importante na resposta ao stress induzido pelo exercício, na massa muscular esquelética e no desempenho desportivo.
Palavras-Chave: microbiota intestinal; exercício; diversidade; ácidos gordos de cadeia curta; atletas
Abstract
A “healthy” gut microbiota is characterized by it’s resilience and resistence, although the diversity is also an implicit characteristic. It is also the one that performs important functions in the human body, namely the production of short-chain fatty acids that have immunological, anti-inflamatory and netabolic actions. Certain bacteria have been associated with the production of these metabolites and therefore are considered health promoters.
One of the factors that seems to influence gut microbiota, and which is still poorly studied, is physical exercise. Among the studies carried out in humans, some compare the gut microbiota between active and sedentary subjects, others investigate changes in the gut microbiota after exercise and few investigate the diferences in the gut microbiota between diferente sports, the effect of exercise-induced stress and the effect of athletic diet.
The gut microbiota seems to be involved in some functions/systems that are more active during exercise, mainly through the metoblites it produces.
Thus, this thematic review has a main goal to understand how physical exercise influences the gut microbiota, and as a secondary goal to understand the role of gut microbiota in the practice of physical exercise.
In general, exercise appears to contribute to a healthy gut microbiota by incresaing the diversity and abundance of some strains of heatlh-promoting bacteria and the gut microbiota appears to be important in the response to exercise-induced stress, skeletal muscle mass and sports performance.
iv Lista de abreviaturas
AGCCs – ácidos gordos de cadeia curta IMC – Índice de Massa Corporal
LPS – lipopolissacarídeo MI – microbiota intestinal
MME – massa muscular esquelética
RBF – ratos colonizados com a espécie Bacteroides fragilis RIG – ratos isentos de germes
RLPE – ratos livres de patogénicos específicos TGI – trato gastrointestinal
Sumário Resumo ... i Abstract ... iii Lista de abreviaturas ... iv Sumário...v Introdução ... 1 Metodologia ... 2 Microbiota intestinal ... 2
Conceito, desenvolvimento e seus determinantes ... 2
Funções ... 4
A ação do exercício físico sobre a microbiota intestinal ... 6
O papel da microbiota intestinal na prática de exercício físico ... 11
Análise crítica ... 12
Conclusão ... 15
Referências ... 16
Introdução
A microbiota intestinal (MI) é essencial para a saúde, desempenhando funções vitais no organismo humano, o seu hospedeiro(1). Fatores como o estilo de
vida, a genética, a alimentação e o exercício físico podem influenciar e alterar a MI(2).
A prática regular de exercício físico moderado apresenta inúmeros benefícios para a saúde, nomeadamente a redução do risco de obesidade e comorbilidades associadas; a melhoria do metabolismo ósseo e muscular; a redução do risco de doenças gastrointestinais como o cancro do cólon; entre outras(3, 4). No entanto, a influência que o exercício físico tem na saúde intestinal
e, em particular na MI, é uma área de investigação recente, existindo poucos estudos realizados em humanos e que apresentam várias limitações (5, 6). Nesses
estudos, o exercício parece afetar a diversidade, a composição e algumas das funções desempenhadas pela MI, embora os resultados sejam, por vezes, contraditórios ou inconclusivos (5, 7).
Quando se fala em exercício físico de maior intensidade e/ou duração, como é o caso do exercício de endurance, o stress físico e fisiológico por eles causado pode influenciar a MI de uma forma menos benéfica(8). Ao mesmo tempo,
a MI parece estar envolvida na resposta a esse stress através das várias funções que desempenha no organismo(9).
Posto isto, esta revisão temática tem como objetivo reunir a informação atualmente existente sobre a potencial relação entre o exercício físico e a microbiota intestinal.
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Metodologia
Para a elaboração desta monografia foi realizada uma pesquisa bibliográfica de artigos científicos recorrendo às bases de dados PubMed e Scopus. A pesquisa foi efetuada entre março e junho de 2020. Os termos de pesquisa utilizados incluíram as expressões human gut microbiota, microbiome e gut microbiota combinadas com as expressões composition, development, health, exercise, physical exercise, athletes, sports, endurance, nutrition, diet. A pesquisa foi restringida a artigos publicados nos últimos 10 anos, tendo sido selecionados os mais relevantes e adequados ao tema. Algumas das referências dos artigos selecionados também foram alvo de revisão.
Microbiota intestinal – conceito, desenvolvimento e seus determinantes
No corpo humano podem ser encontrados mais de 100 triliões de microrganismos(10, 11). Ao conjunto desses microrganismos é atribuído o nome de
Microbiota, sendo o Microbioma o seu respetivo genoma(10-12).
É no trato gastrointestinal (TGI) que a maioria desses microrganismos se localiza(13-15), falando-se, neste caso, em Microbiota Intestinal (MI)(10, 16).
A MI é composta essencialmente por bactérias, cujo tipo, concentração e função variam ao longo do TGI devido a diferentes condições de pH, níveis de oxigénio, disponibilidade de nutrientes, atividade da água, temperatura e secreções produzidas pelo hospedeiro(2, 14, 17). Uma menor concentração de
bactérias é encontrada no estômago e no duodeno devido ao pH ácido, à elevada concentração de ácidos biliares e ao pouco tempo de retenção característicos
destes órgãos(2, 14, 17). Já no cólon a concentração é maior, uma vez que as
condições microambientais são mais favoráveis ao processo de colonização(2, 14, 17).
O desenvolvimento e maturação da MI é um processo dinâmico influenciado por vários fatores(2, 16). Logo ao nascimento e durante os primeiros 2 anos de vida,
o tipo de parto (vaginal vs. cesariana), o modo de alimentação (leite materno vs. leite de fórmula), o tempo de gestação (pré-termo vs. termo), o período de desmame/introdução de novos alimentos e o uso de antibióticos determinam a composição inicial da MI(16). Aos 3 anos de idade atinge-se a diversidade e
composição da MI típica da idade adulta, sendo que a partir desta altura fatores como o estilo de vida, área geográfica, hábitos culturais, existência/ausência de patologias, alimentação e exercício físico influenciam também a MI(2, 6, 18).
A ideia de que o conceito de MI saudável possa ser definido de acordo com aquilo que seria uma comunidade microbiana “ideal” constituída por determinadas bactérias é difícil de concretizar e, por esse motivo, fala-se habitualmente em “healthy functional core microbiota”, ou seja, funções que são desempenhadas pela microbiota de forma transversal a todos os indivíduos, mas que não são necessariamente desempenhadas pelas mesmas bactérias em todos os seres humanos (19, 20). No entanto, a capacidade de resistência a alterações
provocadas por vários fatores, bem como a capacidade de resiliência de modo a atingir um novo estado de equilíbrio, são propriedades-chave que caracterizam uma MI saudável(18, 19, 21, 22). Para além disto, a diversidade (número de
microrganismos e abundância de diferentes microrganismos) também pode ser uma característica implícita no conceito de MI saudável, uma vez que, uma grande
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diversidade na sua composição tem sido associada à prevenção de várias doenças(12, 23, 24).
As bactérias são classificadas taxonomicamente em Filos, Classes, Ordens, Famílias, Géneros e Espécies(2). De uma forma geral, uma MI saudável é composta
maioritariamente pelos filos Firmicutes e Bacteroidetes (2, 22, 25, 26). Outros filos
como Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria e Verrucomicrobia estão presentes em menor abundância(2, 25). As famílias mais abundantes parecem ser
Lachnospiraceae, Ruminococcaceae, Prevotellaceae, Bacteroidaceae e
Rikenellaceae(27). Os principais géneros incluem o Bacteroides, Prevotella
(pertencentes ao filo Bacteroidetes), Ruminococcus e Clostridium (pertencentes ao filo Firmicutes). Já ao nível da espécie, Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis, Ruminococcus intestinalis, Blautia obeum, Dorea formicigenerans, Clostridium cluster XIVa, Eubacterium hallii, Prevotella copri, Bacteroides uniformis, Collinsella aerofaciens e Bifidobacterium bifidum são algumas das espécies detetadas na MI de indivíduos saudáveis(27, 28).
Microbiota intestinal – Funções
A relação de simbiose existente entre uma MI saudável e o organismo humano, o seu hospedeiro, permite classificá-los como um “superorganismo”, que desempenha importantes funções metabólicas e imunológicas (29, 30). Entre elas
estão a regulação do processo digestivo ao longo do TGI; a metabolização e absorção de nutrientes; a síntese de vitaminas (vitamina K e vitaminas do complexo B, em particular a B12); o combate contra a colonização de microrganismos patogénicos, inibindo o seu crescimento através da produção de
bacteriocinas e competição por nutrientes; e a regulação do desenvolvimento, da homeostasia e da função do sistema imunológico (1, 2, 13, 31-33).
As bactérias presentes no cólon apresentam as enzimas necessárias à fermentação de hidratos de carbono não digeríveis pelo organismo humano(34, 35).
Desta fermentação resultam metabolitos como os ácidos gordos de cadeia curta (AGCCs), sendo os principais o propionato, o acetato e o butirato, que desempenham várias ações metabólicas e que são cruciais para manter a integridade da mucosa intestinal e regular as respostas inflamatória e imunológica
(31, 36, 37).
O butirato, que é produzido principalmente pela espécie Faecalibacterium prausnitzii e por espécies dos géneros Roseburia e Coprococcus, é utilizado como fonte de energia preferencial pelos colonócitos; induz a apoptose de colonócitos cancerígenos; apresenta ações anti-inflamatórias através da indução da diferenciação de células T reguladoras, da diminuição da translocação do lipopolissacarídeo (LPS) para a corrente sanguínea (o que inibe a produção de citocinas pró-inflamatórias), e através da melhoria da função da barreira intestinal por intervir na regulação das junções apertadas(38, 39).
O acetato é transportado para tecidos periféricos, participando no metabolismo do colesterol, na lipogénese e na regulação do balanço energético e do apetite através da estimulação da secreção de leptina nos adipócitos(40).
O propionato regula a gliconeogénese hepática, e, tal como o acetato, também intervém na regulação do apetite(37, 39, 41). A espécie Akkermansia
muciniphilla tem sido identificada como uma das principais produtoras de propionato(37).
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A ação do exercício físico sobre a microbiota intestinal
A maioria dos estudos realizados em humanos parece demonstrar que o exercício físico contribui para uma maior diversidade alfa (diversidade de cada indivíduo) e/ou beta (diversidade entre diferentes indivíduos)(42). A composição
da MI parece ser modificada pelo exercício, verificando-se um aumento ou diminuição na proporção de determinados filos, géneros ou espécies bacterianas, sendo que algumas dessas modificações têm também sido associadas a alterações encontradas ao nível das funções metabólicas desempenhadas pela MI(7).
Alguns estudos comparam a MI entre indivíduos fisicamente ativos (diferentes níveis de atividade física) e indivíduos sedentários. É o caso do primeiro estudo em humanos que recrutou 40 jogadores de rugby profissionais e 2 grupos controlo sedentários (grupo 1 com IMC ≤25Kg/m² e grupo 2 com IMC >28Kg/m²) e demonstrou que os atletas apresentaram uma maior diversidade alfa em comparação com os grupos controlo(43). Verificaram alterações na composição
da MI, nomeadamente, uma diminuição nos níveis de Bacteroidetes e maiores proporções do género Akkermansia nos atletas relativamente ao grupo controlo 2
(43). Barton et al., utilizando os mesmos indivíduos deste estudo, analisaram de
forma mais aprofundada a composição e função da MI, confirmando não só os resultados encontrados por Clarke et al., como também corroboraram os maiores níveis de Akkermansia que tinham sido encontrados nos atletas, com a deteção de várias vias metabólicas associadas a esse género (ex.: metabolismo energético e dos hidratos de carbono) (44). Para além disso, encontraram novos resultados,
verificando maiores níveis de AGCCs nos atletas e uma associação positiva entre o género Roseburia e os níveis de acetato e butirato, em comparação com os grupos
controlo (44). Num outro estudo que incluiu 14 maratonistas, 11 esquiadores e 46
indivíduos saudáveis sedentários, os autores também verificaram que os atletas apresentavam uma MI com maior diversidade, especialmente os esquiadores(45).
Contrariamente a estes resultados, no estudo de Bressa et al. que recrutou 40 mulheres, das quais 19 eram ativas (praticando ≥3 horas de exercício por semana) e 21 eram sedentárias, não foram encontradas diferenças significativas na diversidade alfa e beta entre o grupo ativo e o grupo sedentário nem foram observadas alterações na proporção de Bacteroidetes e Firmicutes(46). Porém, foi
detetada uma tendência para uma menor proporção de Bacteroidetes e uma maior proporção de Firmicutes no grupo ativo, bem como uma maior abundância de espécies promotoras de saúde como Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia
hominis e Akkermansia muciniphila (46).
Outros estudos procuram investigar as diferenças na MI antes e após o exercício (crónico e agudo)(47). Relativamente à diversidade alfa, Munukka et al.
não encontraram diferenças antes e após 6 semanas de exercício de endurance em 17 mulheres obesas (previamente sedentárias). O mesmo se verificou no estudo de Zhao et al. em 20 corredores amadores saudáveis (16 homens e 4 mulheres) após participarem numa meia-maratona, embora determinados filos ou géneros tenham sofrido alterações nas suas proporções (48). Já Keohane et al.
foram os primeiros a demonstrar que o exercício físico intenso e prolongado (ultra-endurance) aumentou a diversidade alfa em 3 de 4 atletas ao 17º dia durante uma prova de remo transatlântica, tendo este efeito prevalecido até ao final da prova (33º dia) e revertido ao fim de 3 meses de seguimento após a prova(49).
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No entanto, no que respeita à diversidade beta, Munukka et al. verificaram que houve um aumento(50). Em concordância com estes resultados estão os
resultados encontrados no estudo longitudinal conduzido por Allen et al., no qual os autores também verificaram alterações na diversidade beta após 6 semanas de exercício de endurance, apesar de ter sido concluído que essas alterações que ocorreram devido ao exercício físico foram dependentes do IMC dos indivíduos (antes do exercício a diversidade beta entre os indivíduos obesos e não obesos era diferente e após o exercício não se verificaram diferenças entre os grupos) (51).
No que respeita à produção de AGCCs, tanto no estudo de Allen et al. como no estudo de Keohane et al., os autores verificaram um aumento na abundância de bactérias conhecidas por produzirem esses metabolitos, nomeadamente espécies dos géneros Roseburia e Faecalibacterium e a espécie Roseburia hominis, respetivamente(49, 51).
Poucos estudos investigam o efeito que o tempo dedicado à prática de exercício tem na MI. De acordo com a pesquisa bibliográfica realizada, apenas foi encontrado 1 estudo com esse objetivo, que incluiu 1493 participantes do “American Gut Project”, tendo sido detetada uma maior diversidade alfa no grupo de indivíduos que praticava exercício mais frequentemente (regularmente (3 a 5x por semana) e diariamente), bem como um aumento dos níveis de bactérias produtoras de butirato, nomeadamente de Faecalibacterium prausnitzii (52).
Adicionalmente, no estudo de Petersen et al., em que o objetivo era investigar se existiriam diferenças na MI entre 22 ciclistas profissionais e 11 amadores, e não se o tempo dedicado ao exercício teria influência na MI, verificaram que uma maior abundância do género Prevotella (≥2,5%) estava correlacionada com o
número de horas por semana (>11h) dedicadas ao exercício independentemente de o ciclista ser profissional ou amador(53).
Relativamente ao efeito do volume do exercício na MI, também só 1 estudo foi encontrado neste âmbito, o qual recrutou 13 nadadores e verificou que a diversidade alfa foi positivamente associada ao volume de treino, diminuindo à medida que o volume de treino também diminuía(54). A proporção do género
Faecalibacterium também diminuiu com a diminuição do volume de treino(54).
Com o objetivo de investigar se a composição da MI dependeria do tipo de desporto praticado, O’Donovan et al. recrutaram 37 atletas de elite (14 mulheres e 13 homens)(55). Os 16 desportos por eles praticados foram agrupados com base
nas componentes estática e dinâmica dando a origem a um total de 6 categorias diferentes(55). Observaram-se diferenças a nível composicional entre as várias
categorias, nomeadamente, a espécie Faecalibacterium prausnitzii foi associada à categoria C1 (estática baixa e dinâmica elevada) e a Bacteroides caccae foi associada à categoria C3 (estática e dinâmica elevadas), sugerindo que a variação na composição de espécies possa estar relacionada com as diferentes exigências de cada desporto(55).
Na literatura também é colocada a hipótese de as alterações na MI induzidas pelo exercício físico nem sempre serem benéficas, dado que o exercício de endurance é bastante exigente do ponto de vista físico, fisiológico e psicológico, colocando o atleta em situações extremas que desequilibram a homeostasia do organismo, ficando este sob stress(8). Por sua vez, o stress pode modular a
composição e a atividade da MI (56). Um estudo experimental randomizado que
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de forma negativa a MI desses indivíduos que participaram num treino militar durante 4 dias(57). Os autores verificaram um aumento na diversidade alfa, um
aumento na abundância relativa de vários géneros potencialmente infeciosos/prejudiciais como Staphylococcus e Fusobacterium e uma diminuição na abundância relativa de géneros conhecidos por reduzirem a inflamação e promoverem a imunidade como o Bacteroides, Faecalibacterium e Roseburia(57).
Tal como referido anteriormente, a alimentação é também um fator capaz de afetar a MI. Em particular, os atletas seguem uma alimentação que se rege por recomendações nutricionais diferentes das que existem para a população geral, como por exemplo, um maior consumo de proteína para uma eficaz recuperação muscular (47, 58-61). Embora sejam poucos os estudos que investiguem os efeitos da
“dieta atlética” na MI, Clarke et. al verificaram que a maior ingestão de proteína feita pelos jogadores de rugby profissionais foi positivamente associada a uma maior diversidade alfa da MI comparativamente aos grupos controlo(43). Pelo
contrário, num estudo que incluiu 15 bodybuilders, 15 corredores de elite e 15 indivíduos saudáveis sedentários (grupo controlo), os autores, para além de terem encontrado diferenças na ingestão alimentar entre os 3 grupos, verificaram que nos corredores, a ingestão de proteína foi negativamente correlacionada com a diversidade da microbiota (62).
Relacionado ainda com a alimentação dos atletas está a utilização de suplementos proteicos com o objetivo de melhorar o desempenho desportivo e aumentar a massa muscular(63). Porém, os seus efeitos noutros sistemas ou órgãos
além do músculo, nomeadamente na MI, são pouco conhecidos(63). Nesse sentido,
ingestão de uma mistura de 10g de whey isolada + 10g de carne hidrolisada durante 10 semanas em 10 corredores, verificando que não houve alterações na diversidade da MI, embora tenham ocorrido alterações na sua composição, nomeadamente uma diminuição de bactérias promotoras de saúde (Roseburia e
Bifidobacterium Longum)(64).
O papel da microbiota intestinal na prática de exercício físico
O stress induzido pelo exercício de endurance encontra-se associado ao aumento da permeabilidade intestinal, a danos no sistema muscular e a respostas inflamatórias e imunológicas (4, 8, 9).
Tal como descrito no tópico sobre as funções da MI, esta regula as respostas inflamatórias e mantém a integridade da mucosa intestinal. Mas, para além disso, é capaz de exercer funções sobre a massa muscular esquelética (MME) e, embora muito pouco estudado, parece também exercer ações sobre o desempenho desportivo (7-9, 65, 66).
O aumento da permeabilidade intestinal causado pelo exercício leva à translocação de componentes bacterianos como o LPS que, consequentemente, desencadeia respostas inflamatórias, aumentando a libertação de citocinas pró-inflamatórias e originando sintomas gastrointestinais cuja prevalência nos atletas é elevada(8, 9). A MI é capaz de contrariar estes efeitos através da produção de
metabolitos como os AGCCS cujas funções já foram descritas(9).
A MI também parece exercer efeitos positivos na manutenção e função da MME, sendo que esses efeitos têm sido associados aos AGCCs (65, 67). Lahiri et al.
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menor MME em comparação com o grupo controlo (ratos livres de patogénicos específicos – RLPE) que tinha MI(67). Após transplantarem a MI dos RLPE para os
RIG, tanto a MME, bem como algumas das enzimas envolvidas no metabolismo que ocorre no músculo, foram restauradas(67). Para além disto, após a administração
de uma mistura de AGCCs em alguns RIG, os autores verificaram um aumento na MME em comparação com os RIG que não sofreram esse tratamento(67).
Relativamente ao desempenho desportivo, apenas foi encontrado 1 estudo que avaliou diretamente a potencial ação da MI. Hsu et al. investigaram essa associação entre RLPE, RIG e ratos colonizados com a espécie Bacteroides fragilis (RBF)(68). Utilizando o tempo até à exaustão como indicador do desempenho
desportivo, verificaram que esse tempo foi 2,09 vezes e 1,72 vezes menor nos RIG relativamente aos RLPE e aos RBF, respetivamente, sugerindo que a ausência de microbiota diminuiu o desempenho desportivo(68).
Análise Crítica
Apesar da evidência limitada, de uma forma geral, o exercício físico parece contribuir para uma maior diversidade da MI e aumentar a abundância de bactérias promotoras de saúde como aquelas pertencentes aos géneros Faecalibacterium,
Roseburia e Akkermansia (47, 69). Uma MI com estas características tem sido
associada a um menor risco de obesidade e outras doenças, sugerindo que mais um mecanismo através do qual o exercício físico promove a saúde é pela alteração da MI(69).
Relativamente aos estudos que investigaram as diferenças na MI entre populações ativas e sedentárias, no estudo de Bressa et al. os resultados relativos à diversidade da MI não seguiram na mesma direção dos outros estudos. Isto pode
ser explicado pelas diferenças relacionadas com a intensidade do exercício praticado, pois, enquanto neste estudo os indivíduos ativos praticavam exercício físico moderado, no estudo de Clarke et al., por exemplo, os indivíduos do grupo ativo eram jogadores de rugby profissionais cuja prática de exercício físico é mais rigorosa e intensa(43, 46).
Tem sido estimado que 20-60% dos atletas sofrem de stress induzido pelo exercício e pensa-se que a prevalência seja mais elevada nos atletas de endurance(9, 70). Dada esta elevada prevalência, o efeito que o stress induzido pelo
exercício de endurance tem sobre a MI deve ser alvo de investigação, uma vez que, até ao momento apenas 1 estudo em humanos foi realizado nesse sentido(56).
Tendo em conta todos os resultados apresentados sobre o efeito do exercício físico na MI, seria de grande utilidade investigar e estabelecer qual a intensidade e duração do exercício, bem como a frequência com que se pratica, que poderão estar associados a uma MI promotora de saúde.
A inconsistência encontrada nos resultados relativos à ingestão de proteína parecem ser causados pelas diferenças existentes no estado nutricional dos atletas, visto que, no estudo de Clarke et al. os atletas ingeriram a quantidade recomendada de macronutrientes, enquanto no estudo de Jang et al. os atletas ingeriram uma quantidade insuficiente de hidratos de carbono e fibra, algo que parece contrariar os efeitos benéficos do exercício e da elevada ingestão de proteína na diversidade da MI(62). Já em relação ao estudo que avaliou o impacto
da ingestão de suplementos proteicos, os resultados também se opõem aos de Clarke et al., possivelmente devido ao facto de a ingestão de proteína nos corredores não ter sido suficiente, pois quanto maior a ingestão de proteína, maior
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será a quantidade que chega ao colon que, consequentemente, é metabolizada pela microbiota alterando-a(64, 71). Deste modo, a realização de estudos que
investiguem o efeito de diferentes padrões alimentares/estratégias nutricionais recomendadas para os atletas na MI será de grande importância, de modo a obter resultados mais consistentes. Adicionalmente, tendo em conta a utilização de suplementos alimentares pelos atletas, estudar o impacto do consumo de suplementos (não só proteicos) na MI também seria interessante.
É importante realçar o facto de os estudos apresentarem algumas limitações. Alguns dos estudos que investigam o efeito do exercício sobre a MI, e que aqui foram referenciados, são transversais, pelo que apresentam menor validade científica, não permitindo estabelecer relações de causalidade(40). O
tamanho da amostra em muitos deles é pequeno, sendo necessários estudos de maior dimensão para melhor explorar os resultados encontrados (49, 52). Diferentes
metodologias utilizadas também podem contribuir para diferentes resultados(7, 47).
O facto de a alimentação ter uma grande influência sobre a MI pode ser visto como um fator confundidor, pelo que, em estudos futuros a ingestão energética e de macronutrientes deverá ser sempre controlada e reportada (7).
Relativamente ao papel da MI na prática de exercício físico, a MI parece atenuar os efeitos do stress induzidos pelo exercício e contribuir para a manutenção e função da MME através dos metabolitos que produz no organismo (AGCCs). Para além da MME contribuir para várias funções no organismo humano, tanto do ponto de vista mecânico como metabólico, é também a principal ferramenta de trabalho dos atletas (amadores ou profissionais)(72). Por isso, seria
MME em atletas, visto que, atualmente, os estudos realizados nessa área para além de serem bastante reduzidos, têm como objetivo investigar essa relação no contexto de patologias que surgem nos idosos (ex.: sarcopenia)(65).
No que diz respeito à ação da MI sobre o desempenho desportivo, o único estudo aqui referenciado que investigou diretamente essa possível relação demonstrou que ter uma única espécie bacteriana (Bacteroides fragilis) foi melhor do que não ter nenhuma (RIG), e que ter uma microbiota completa (RLPE) foi ainda melhor do que não ter nenhuma (RIG), o que sugere que diferentes microbiotas afetam o desempenho desportivo(7, 68, 69). No entanto, são necessários
estudos que explorem essa relação em seres humanos, e em particular, nos atletas, de modo a determinar quais os aspetos da microbiota que contribuem para um melhor desempenho desportivo(7).
Conclusão
Assim, conclui-se que o exercício pode influenciar a diversidade, a composição e a função da MI, estando a direção dessa influência dependente do tipo, modo, duração e frequência do exercício. Mas, de uma forma geral, parece aumentar a diversidade da MI e a abundância de determinadas bactérias associadas a um melhor estado de saúde.
A MI também parece exercer um papel importante na prática de exercício físico, não só por estar envolvida nas respostas ao stress, mas também por, aparentemente, desempenhar ações sobre a massa muscular esquelética e sobre o desempenho desportivo.
No entanto, são necessários mais estudos com maior validade científica e que melhor investiguem todas estas eventuais associações.
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