Aptidão aeróbia e adiposidade corporal na associação entre o gene APOE e a lipemia sérica de adolescentes

Autor: Thales Boaventura Rachid Nascimento

Orientadora: Dra. Maria Fátima Glaner

Brasília - DF

2012

APTIDÃO AERÓBIA E ADIPOSIDADE CORPORAL NA

ASSOCIAÇÃO ENTRE O GENE APOE E A LIPEMIA SÉRICA

DE ADOLESCENTES

Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa

THALES BOAVENTURA RACHID NASCIMENTO

APTIDÃO AERÓBIA E ADIPOSIDADE CORPORAL NA ASSOCIAÇÃO ENTRE O GENE APOE E A LIPEMIA SÉRICA DE ADOLESCENTES

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Educação Física da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial para a obtenção do título de mestre em Educação Física.

Orientadora: Profa. Dra. Maria Fátima Glaner

12,5 cm

7,5 cm 7,5cm

N244a Nascimento, Thales Boaventura Rachid

Aptidão aeróbia e adiposidade corporal na associação entre o gene apoe e a lipemia sérica de adolescentes. / Thales Boaventura Rachid Nascimento – 2012.

70f. ; il.: 30 cm

Dissertação (mestrado) – Universidade Católica de Brasília, 2012. Orientação: Profa. Dra. Maria Fátima Glaner

1. Aptidão física. 2. Adolescentes. 3. Obesidade. 4. Saúde escolar. I. Glaner, Maria Fátima, orient. II. Título.

CDU 796-053.6

Ficha elaborada pela Biblioteca Pós-Graduação da UCB

D is s e r t a y c 3 0 d e a u t o r ia d e T h a le s B o a v e n t u r a R a c h id N a s c im e n t o, in t it u la d a :

"APTIDAO AEROBIA E ADIPOSIDADE CORPORAL NA ASSOCIACAO ENTRE 0

GENE APOE E A LIPEMIA SERICA DE ADOLESCENTES" _{a p r e s e n t a d a , c o m o}

r e q u is it o p a r c ia l p a r a o b t e n y c 3 o d o g r a u d e M e s t r e e m E d u c a y c 3 0 F is ic a d a

U n iv e r s id a d e C a t 6 1 ic a d e B r a s ilia, e m 1 3 d e m a r y o d e 2 0 1 2 , d e f e n d id a e a p r o v a d a

p e la b a n c a e x a m in a d o r a a b a ix o a s s in a d a :

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P r o f a . D r a . M a r ia C e c ilia F o r m o s o A s s u n y c 3 0

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U n iv e r s id a d e d e B r a s ilia - U n B

B r a s ilia

A Deus, por ter me dado saúde e uma boa família, além de sempre ter colocado

pessoas boas em meu caminho.

Aos meus pais, Júlio Cesar Rachid do Nascimento e Heloiza Helena Boaventura

Rachid do Nascimento, por terem trabalhado muito para que eu e meus irmãos pudéssemos

ter um ambiente familiar estruturado e saudável.

À minha amiga, namorada, conselheira e revisora Luziene Amâncio Delmonde.

Muito obrigado meu anjo. Seu companheirismo ao longo deste processo fez com que essa

jornada fosse mais suave. Uma parte desta conquista também é sua.

Aos membros da banca examinadora, Professor Doutor Otávio de Toledo Nóbrega e

Doutora Maria Cecília Formoso Assunção. Obrigado pela disponibilidade e valiosos

apontamentos.

Ao professor Vinicius Carolino de Souza, pelo auxilio prestado durante as análises

genéticas. Obrigado pela sua prontidão e boa vontade.

Ao Núcleo de Pesquisa em Cineantropometria e Desempenho Humano (Nucidh)

(assim não corro o risco de deixar ninguém de fora) pela acolhida em minha estada em

Florianópolis. O trabalho desempenhando e o convívio entre vocês é um exemplo. Sinto-me

um privilegiado por ter participado, mesmo que por um breve período, desse grandioso grupo.

Obrigado por contribuírem em minha formação.

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela

concessão da bolsa de estudos.

Por último, agradeço à Professora Doutora Maria Fátima Glaner, pessoa com papel

ímpar em minha formação. Desde o final da graduação até os dias de hoje, a senhora tem

dispensado o seu tempo a minha causa. Obrigado pelos Chopps (preferencialmente os de

trigo), pela orientação na graduação (não vou esquecer o dia em que a senhora foi assistir ao

meu TCC), pela viagem a Saudades e as idas aos congressos, pelos livros e conselhos, pelas

orientações para o ingresso, progresso e conclusão do mestrado, pelo período de estudo na

Universidade Federal de Santa Catariana, entre outras tantas. Enfim, creio que seja

impossível retribuir o que a senhora fez por mim. Realmente, ser Doutor é muito mais que um

Combati o bom combate, terminei a corrida, guardei a fé.

NASCIMENTO, Thales Boaventura Rachid. APTIDÃO AERÓBIA E ADIPOSIDADE CORPORAL NA ASSOCIAÇÃO ENTRE O GENE APOE E A LIPEMIA SÉRICA DE ADOLESCENTES. Dissertação de Mestrado em Educação Física – Universidade Católica de Brasília. - Taguatinga, DF, 2012.

Objetivo - Analisar a associação entre os alelos da APOE e a lipemia sérica dos adolescentes classificados conforme o nível de aptidão aeróbia (AA) e de adiposidade corporal (AC). Material e Método - Estudo observacional e de corte transversal realizado, no ano de 2008, em Saudades, Santa Catarina. A amostra foi composta por escolares da rede pública de ensino, sendo 105 rapazes (49% rurais) e 151 moças (46% rurais), 11 a 17 anos, euro-descendentes. Foram coletadas informações referentes aos genótipos da APOE, lipemia sérica, AA (1600m), AC (dobras cutâneas), perímetro do abdômen e maturação sexual. Considerou-se como desfecho colesterol total (CT), lipoproteína de baixa densidade (LDL) e triglicerídeos elevados, e baixa lipoproteína de alta densidade (HDL), e como variável independente os genótipos da APOE (ε2=ε2/3, ε3=ε3/3 e ε4=ε3/4+ε4/4). As análises de associação foram realizadas por nível de AA (adequada e baixa) e AC (adequada e elevada). Utilizou-se a regressão de Poisson (p <0,05), com ajuste robusto para variância. Resultados - O alelo mais prevalente foi o ε3 (78,9%), seguido do ε4 (16,1%) e ε2 (5,0%). A prevalência de AC elevada foi de 60,0% e da baixa AA de 25,8%, sendo maior entre os rapazes (44,8%). Por meio da razão de prevalência ajustada, em comparação ao alelo ε2, naqueles com AA adequada a probabilidade de ter CT elevado foi maior nos portadores do alelo ε3 (39%) e ε4 (47%). No que se refere a LDL elevada, a maior probabilidade foi observada nos portadores

do alelo ε3 (30%) e ε4 (49%), bem como no ε4 (15%) em relação ao ε3. Uma menor

probabilidade de ter HDL baixa foi observada nos portadores do alelo ε3 (20%) e ε4 (19%). Naqueles com AA baixa foi observada associação, apenas, com o triglicerídeo, sendo que os portadores do alelo ε3 (45%) e ε4 (56%) apresentaram maior probabilidade de ter elevados valores dessa variável. Naqueles com AC adequada, tendo como referência o alelo ε2, a probabilidade de ter CT elevado foi maior nos portadores do alelo ε3 (44%) e ε4 (43%). No que se refere a LDL elevada, a maior probabilidade foi observada, somente, naqueles com o

ε4 (37%). A probabilidade de ter HDL baixa foi menor nos portadores do alelo ε3 (28%) e ε4 (22%). Naqueles com AC elevada a maior probabilidade de ter CT elevado foi observada,

apenas, naqueles com o alelo ε4 (24%). No que se refere a LDL elevada, a maior

probabilidade foi observada naqueles com o alelo ε3 (30%) e ε4 (48%), bem como no ε4 (13%) em relação ao ε3. Uma maior probabilidade de ter triglicerídeo elevado foi observada naqueles com o ε3 (21%). Conclusão - AA parece modular a associação dos alelos da APOE com a lipemia sérica, sugerindo que níveis adequados de AA tem maior efeito em reduzir o

CT e as LDL nos portadores do alelo ε2, bem como aumentar a HDL e reduzir os

triglicerídeos naqueles com ε3 e ε4. Independente da AC, a probabilidade de ter CT e LDL elevada é maior nos portadores do alelo ε4 em relação ao ε2.

NASCIMENTO, Thales Boaventura Rachid. AEROBIC FITNESS AND BODY ADIPOSITY ON ASSOCIATION BETWEEN APOE GENE AND SERUM LIPEMIA IN ADOLESCENTS. Physcial Education Dissertation – Catholic University of Brasilia. Taguatinga, DF, 2012.

Objective - to analyze the association between APOE alleles and serum lipemia in adolescents according aerobic fitness (AF) and body adiposity (BA). Material and Methods - A cross-sectional observational study conducted in Saudades, Santa Catarina, in 2008. The sample included adolescents from public school,105 boys (49% from a rural area) and 151 girls (46% from a rural area) of European descent, aged 11 to 17 years. Information about APOE genotype, serum lipemia, AF (1600m), BA (skinfold thickness), abdominal perimeter and pubertal stage were collected. Elevated total cholesterol (TC), low-density lipoprotein (LDL) and triglycerides, as well as, low levels of high-density lipoprotein were the outcomes, and APOE genotypes (ε2=ε2/3; ε3=ε3/3 and ε4=ε3/4+ε4/4) were considered as independent variable. The association analyses were performed according AF (adequate and low) and BA (adequate and high) level. Considering p <0.05, Poisson regression with a robust error variance was used. Results – The allele ε3 was the most frequent (78.9%), followed by ε4 (16.1%) and ε2 (5.0%). Sixty percent of the sample had high BA, whereas the low AF was observed in 25.8%, higher (p<0.05) among boys (44.8%). By adjusted prevalence ratios, when compared to ε2 carriers, in the group with adequate AF the probability of elevated TC was higher among ε3 (39%) and ε4 (47%) carriers. Regarding the elevated LDL, the higher probability was observed among ε3 (30%) and ε4 (49%), as well as in ε4 (15%) than ε3 carriers. A lower probability of low HDL was observed in ε3 (20%) and ε4 (19%) carriers. In the group with low AF, it was observed association, only, with triglycerides, showing that ε3 (45%) and ε4 (56%) carriers exhibited a higher probability of elevates triglycerides. In the group with adequate BA, when compared to ε2 carriers, the probability of elevated TC was

higher among ε3 (44%) and ε4 (43%) carriers. Concerning the elevated LDL, a higher

probability was observed, only, among ε3 (37%) carriers. The probability to have low HDL was observed among ε3 (28%) and ε4 (22%) carriers. In the group with high BA, only ε4 (24%) carriers exhibited a higher probability to have elevated CT. Regarding the elevated LDL, a higher probability was observed among ε3 (30%) and ε4 (48%), as well as in ε4 (13%) than ε3 carriers. A higher probability of elevated triglycerides was observed in ε3 (21%) carriers. Conclusion - AF seems modulates the association between APOE alleles and serum lipemia in adolescents, suggesting that adequate AF levels exerting a greater effect of reducing TC and LDL in ε2 carriers, as well as of increasing HDL and reducing triglycerides in those carrying the ε3 and ε4 allele. Independent of BA, the probability of elevated TC and LDL is higher among ε4 than ε2 carriers.

1 INTRODUÇÃO... 10

2 OBJETIVOS... 13

2.1 OBJETIVO GERAL ... 13

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ... 13

3 JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA ... 14

4 REVISÃO DE LITERATURA ... 16

4.1 APTIDÃO AERÓBIA ... 16

4.2 GORDURA CORPORAL ... 18

4.3 LIPOPROTEÍNAS... 20

4.4 GENE APOE ... 24

4.5 GENE APOE, LIPEMIA E ATIVIDADE FÍSICA ... 27

4.6 GENE APOE, LIPEMIA E ADIPOSIDADE CORPORAL ... 29

5 MATERIAL E MÉTODO ... 32

5.1 DELINEAMENTO DA PESQUISA ... 32

5.2 POPULAÇÃO E AMOSTRA ... 32

5.3 PROCEDIMENTOS PARA COLETA DE DADOS ... 33

5.4 VARIÁVEIS MENSURADAS ... 34

5.5 COLETAS SANGUÍNEAS ... 36

5.5.1 Lipemia sérica ... 37

5.5.2 Obtenção do DNA genômico ... 38

5.5.3 Quantificação do DNA ... 39

5.5.4 Amplificação do DNA... 40

5.5.5 Identificação dos genótipos ... 41

5.6 TRATAMENTO ESTATÍSTICO... 42

6 RESULTADOS ... 43

7 DISCUSSÃO ... 49

8 CONCLUSÕES ... 56

9 REFERÊNCIAS ... 57

10 ANEXOS ... 66

10.1 ANEXO I - CARTA AOS PAIS ... 66

10.2 ANEXO II - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO... 68

1 INTRODUÇÃO

As doenças do aparelho circulatório são, em ambos os sexos, a principal causa de

morte no Brasil. Dentro desse grupo de doenças, as isquêmicas do coração, representadas

principalmente pelo infarto agudo do miocárdio, ocupam o segundo lugar, ficando atrás

apenas das cerebrovasculares (BRASIL, 2009). O desenvolvimento e o acometimento pelas

doenças cardiovasculares estão associados a diversos fatores, dentre eles a obesidade total

(BRAY, 2004) e abdominal (CASANUEVA et al., 2010), a baixa aptidão aeróbia (KODAMA

et al., 2009), a fatores genéticos (SONG; STAMPFER; LIU, 2004) e as dislipidemias

(NCEP-ATP III, 2002; SHARRETT et al., 2001; YARNELL et al., 2001).

Os distúrbios de lipemia sérica estão associados às doenças cardiovasculares na fase

adulta (NCEP III, 2002) e ao processo aterosclerótico em todas as fases da vida (LAMOTTE

et al., 2011; PARAMSOTHY et al., 2010). Em escolares brasileiros, vários estudos têm

evidenciado a presença de distúrbios de lipemia sérica (CAMPOS et al., 2010; CANDIDO et

al., 2009; RODRIGUES et al., 2009; RIBAS; SILVA, 2009; BERGMANN; HALPERN;

BERGMANN, 2008; STABELINI NETO et al., 2008; FRANÇA; ALVES, 2006; GRILLO et

al., 2005; GIULIANO et al., 2005), com prevalência de valores limítrofes e elevados de

25,92% para o LDL (RODRIGUES et al., 2009). Sendo assim, uma parcela significativa

dessa população se encontra em situação favorável ao desenvolvimento de doenças

cardiovasculares relacionadas às dislipidemias.

A lipemia sérica se associa inversamente com a aptidão aeróbia (KWON; BURNS;

JANZ, 2010) e diretamente com os níveis de adiposidade corporal total (LAMB et al., 2011;

DAÍ et al., 2009) e abdominal (DAÍ et al., 2009). Adolescentes com maior aptidão aeróbia

exibem menores concentrações de colesterol total (CT), lipoproteína de baixa densidade (LDL

- do inglês, low-density lipoprotein) e triglicerídeos, e maiores de lipoproteína de alta

densidade (HDL - do inglês, high-density lipoprotein) (KWON; BURNS; JANZ, 2010), ao

passo que aqueles com menores níveis de adiposidade corporal apresentam menor prevalência

de valores elevados dessas variáveis (LAMB et al., 2011).

Em escolares brasileiros, a presença de adiposidade corporal total (SILVA; PACINNI;

GLANER, 2007; RONQUE et al., 2007; GLANER, 2005; PEZZETTA et al., 2003;

GLANER, 2002) e abdominal (SILVA et al., 2011b; ANDREASI et al., 2010;

al., 2010; DÓREA et al., 2008; VASQUES; DA SILVA; LOPES, 2007; SILVA; PACINNI;

GLANER, 2007; GLANER, 2005; SERASSUELO JÚNIOR et al., 2005) é evidenciada em

vários estudos, com prevalências de sobrepeso/obesidade de 56,22% para as moças e 36,75%

para os rapazes, baixa aptidão aeróbia de 29,04% para as moças e 38,42% para os rapazes

(GLANER, 2002), e com prevalência de obesidade abdominal de até 42,5% (ANDREASI et

al., 2010). Desse modo, uma parcela significativa de escolares brasileiros está propensa ao

desenvolvimento de uma lipemia sérica aterogênica, e por consequência, ao desenvolvimento

de doenças cardiovasculares.

Além da aptidão aeróbia e da adiposidade corporal total e abdominal, a lipemia sérica é

influenciada por fatores genéticos tal como pelo gene da apolipoproteina-E (APOE)

(BENNET et al., 2007), o qual apresenta três alelos principais, épsilon três (ε3), épsilon

quatro (ε4) e épsilon dois (ε2) e seis genótipos (ε2/2, ε3/3, ε4/4, ε2/3, ε2/4 e ε3/4) (RIBALTA

et al., 2003).

Em regra, adultos (ALVIM et al., 2010; BERNSTEIN et al., 2002; CORELLA et al.,

2001) e adolescentes (NGHIEM et al., 2004; DE FRANÇA et al., 2004) portadores do alelo

ε2 apresentam menores concentrações séricas de CT e LDL, enquanto o oposto é evidenciado

naqueles com o alelo ε4 (NASCIMENTO et al., 2009; MEDINA-URRUTIA et al., 2004;

BERNSTEIN et al., 2002; CORELLA et al., 2001). Entretanto, a associação dos alelos da

APOE com a lipemia sérica parece diferir em relação ao nível de atividade física

(PSICIOTTA et al., 2003; CORELLA et al., 2001) e adiposidade corporal (NASCIMENTO

et al., 2009; MEDINA-URRUTIA et al., 2004; TAN et al., 2003; PARLIER et al., 1997;

GUERRA et al., 2003).

A aptidão aeróbia é um dos mais importantes componentes da aptidão física

relacionada à saúde (RUIZ et al., 2006) e se relaciona mais fortemente com fatores de risco

cardiovascular do que os níveis de atividade física (HURTIG-WENNLÖ et al., 2007). Ainda

assim, a sua interação na relação do gene APOE com a lipemia sérica dos adolescentes ainda

não foi investigada.

As dobras cutâneas são melhores indicadores de adiposidade corporal do que o índice

de massa corporal (IMC) (GLANER, 2005; KHONGSDIER, 2005; FREEDMAN et al.,

2007) e apresentam melhor relação com a lipemia (PLOURDE, 2002). No entanto, os estudos

que investigaram a relação do gene APOE com a lipemia sérica de crianças e adolescentes

obesos usaram o IMC para o diagnóstico do sobrepeso/obesidade (NASCIMENTO et al.,

Diante do exposto, surge o seguinte questionamento, há diferença na associação entre

os alelos da APOE e a lipemia sérica dos adolescentes com diferentes níveis de aptidão

aeróbia e adiposidade corporal? Para responder esta incógnita foi estabelecido o objetivo a

2 OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GERAL

Analisar a associação entre alelos da APOE e lipemia sérica de adolescentes

classificados conforme o nível de aptidão aeróbia e de adiposidade corporal.

Para atender ao objetivo geral foram estabelecidos os seguintes objetivos:

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Verificar a prevalência dos alelos e genótipos da APOE.

- Verificar a prevalência de dislipidemias, aptidão aeróbia baixa, adiposidade corporal

e perímetro do abdômen elevado.

- Analisar a associação entre os alelos da APOE e a lipemia sérica de adolescentes

classificados com aptidão aeróbia adequada e baixa.

- Analisar a associação entre os alelos da APOE e a lipemia sérica de adolescentes

3 JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA

Na população adulta brasileira as doenças cardiovasculares são a principal causa de

morte (BRASIL, 2008), gerando um elevado custo financeiro (AZAMBUJA et al., 2008).

Ademais, elas têm seu inicio nas fases iniciais da vida, haja vista que o processo

aterosclerótico é observado em crianças e adolescentes (LAMOTTE et al., 2011).

O desenvolvimento e o acometimento pelas doenças cardiovasculares estão associados

à obesidade (BRAY, 2004), à baixa aptidão aeróbia (KODAMA et al., 2009) e às

dislipidemias (NCEP-ATP III, 2002; SHARRETT et al., 2001; YARNELL et al., 2001).

Portanto, identificar a presença desses fatores de risco na fase jovem é importante, para que as

medidas preventivas possam ser direcionadas e iniciadas o quanto antes.

A maioria dos estudos (BERGMANN; HALPERN; BERGMANN et al., 2008;

GRILLO et al., 2005; GIULIANO et al., 2005) que avaliaram a lipemia sérica de crianças e

adolescentes da região Sul do Brasil adotaram valores de referência menos rigorosos do que

aqueles propostos pela I Diretriz de Prevenção da Aterosclerose na Infância e na Adolescência

(2005). Assim, a prevalência de dislipidemias nessa região pode estar sendo subestimada, o

que remete a necessidade de realizar estudos recentes que se utilizem de pontos de corte

atualizados.

Embora o gene APOE apresente significativa capacidade modulatória sobre a lipemia

sérica de crianças e adolescentes (DE FRANÇA et al., 2004; MEDINA-URRUTIA et al.,

2004; NASCIMENTO et al., 2009; OKADA et al., 1998; SANGHERA et al., 1996; THU et

al., 2004), apenas um estudo (DE FRANÇA et al., 2004) com adolescentes brasileiros foi

encontrado. Desse modo, as informações acerca da relação do gene APOE sobre a lipemia

sérica dos escolares brasileiros são escassas.

Os estudos que investigaram a relação desse gene com a lipemia sérica de crianças e

adolescentes obesos usaram para o diagnóstico da obesidade o IMC (NASCIMENTO et al.,

2009; GUERRA et al., 2003; PARLIER et al., 1997), o qual não possibilita distinguir massa

gorda e massa magra (SNIJDER et al., 2006). Assim, estudos com essa mesma temática e que

empreguem indicadores mais acurados de adiposidade corporal se fazem necessários.

Com amostra de crianças e adolescentes foi encontrado apenas um estudo (TAIMELA

et al., 1996) que investigou a relação gene APOE, lipemia sérica e atividade física.

Adicionado a isso, a aptidão aeróbia se relaciona mais fortemente com os componentes da

Portanto, estudos em adolescentes e que analisem o efeito da aptidão aeróbia na relação do

4 REVISÃO DE LITERATURA

Este capítulo tem como objetivo proporcionar ao leitor um conhecimento teórico

acerca das variáveis estudadas e de suas relações. Para tanto, será realizada uma descrição

breve sobre a aptidão aeróbia e a adiposidade corporal, bem como sua relação com os fatores

de risco cardiovascular. Na sequência, serão abordados sucintamente as lipoproteínas e seu

metabolismo. Por fim, será descrito o gene APOE, bem como sua interação com a atividade

física e a adiposidade corporal sobre a lipemia sérica.

4.1 APTIDÃO AERÓBIA

A aptidão aeróbia é a capacidade do corpo de realizar um esforço físico dinâmico e

submáximo, que envolva grandes grupos musculares, por um tempo prolongado. Essa reflete

a capacidade do coração em bombear, e dos vasos sanguíneos em conduzir o sangue, bem

como dos pulmões em captar e dos músculos esqueléticos em utilizar o oxigênio (ACSM,

2007). Dos componentes da aptidão física relacionada à saúde, a aptidão aeróbia é um dos

mais importantes (RUIZ et al., 2006).

O consumo máximo de oxigênio (VO2 máx), o qual pode ser expresso em termos

absolutos (L/min) ou relativos (ml.kg.min), é o indicador da eficiência/aptidão do sistema

cardiorrespiratório (ACSM, 2007). Embora os fatores genéticos sejam responsáveis por uma

parcela expressiva da aptidão aeróbia (até 50%) (TIMMONS et al., 2010), indivíduos com

maiores níveis de atividade física apresentam maiores valores de VO2 máx (HANDS et al.,

2009).

Em adultos, a baixa aptidão aeróbia é um forte preditor para a mortalidade por todas as

causas, independentemente dos valores de gordura corporal e de sua distribuição (SUI et al.,

2007). Além disso, o desenvolvimento de doenças como o diabetes, a hipertensão

(CARNETHON et al., 2003) e as doenças cardíacas (KODAMA et al., 2009) está associado à

baixa aptidão aeróbia.

Por outro lado, adultos com uma adequada aptidão aeróbia apresentam uma redução

na mortalidade por todas as causas, bem como por doenças cardíacas (KODAMA et al.,

máx foi observada uma redução de 17-29% e 28-51% em eventos cardíacos não fatais e fatais

em indivíduos com e sem fatores de risco, respectivamente (LAUKKANEN et al., 2004).

Na infância e adolescência, a aptidão aeróbia se relaciona com diversos fatores de

risco para doenças cardiovasculares. No que se refere aos fatores de risco antropométricos, a

gordura corporal relativa se correlaciona inversamente com o desempenho no teste de aptidão

aeróbia em adolescentes de ambos os sexos (MOLINDER-URDIALES et al., 2011;

MARQUES-VIDAL et al., 2011). A baixa aptidão aeróbia confere maior chance de ter

adiposidade corporal elevada (SILVA et al., 2011a). Ademais, ela é a que mais explica as

variações no IMC (DUMITH et al., 2010) e no somatório de dobras cutâneas nos rapazes

(MOLINDER-URDIALES et al., 2011).

Em relação aos fatores de risco bioquímicos, menores concentrações de CT, LDL e

triglicerídeos, e maiores de HDL (KWON; BURNS; JANZ, 2010), bem como uma menor

chance de ter síndrome metabólica (JANSSEN; CRAMP, 2007) são observadas em

adolescentes com maior aptidão aeróbia. Ademais, essa valência física se relaciona mais

fortemente com fatores de risco cardiovascular do que os níveis de atividade física

(HURTIG-WENNLÖ et al., 2007). Por outro lado, moças e rapazes com baixa aptidão aeróbia

apresentam maior chance de ter hipercolesterolemia e HDL baixa

(CARNETHON; GULATI; GREENLAND, 2005).

A resistência à insulina é um mecanismo chave na gênese dos fatores de risco

cardiovasculares. Nesse sentido, a aptidão aeróbia/atividade física desempenha papel

expressivo na prevenção e controle dessa desordem metabólica, pois o VO2 máx se relaciona

inversamente e explica 20% da variação da resistência à insulina (KASA-VUBU et al., 2005),

sendo que o aumento dos níveis de atividade, representado pela prática de exercício físico,

promove aumento da sensibilidade à insulina (periférica e hepática), independente dos níveis

de adiposidade (VAN DER HEIJDEN et al., 2009). Além disso, a prática de exercício físico

eleva a atividade das enzimas envolvidas no metabolismo das lipoproteínas (DUNCAN et al.,

2003), bem como reduz a circunferência abdominal e a gordura corporal relativa (SUN et al.,

2011).

Em escolares brasileiros, baixos valores de aptidão aeróbia são observados em vários

estudos (ANDREASI et al., 2010; DÓREA et al., 2008; VASQUES; DA SILVA; LOPES,

2007; SILVA; PACCINI; GLANER, 2007; GLANER, 2002; SERASSUELO JÚNIOR et al.,

2005). Como ilustração, no estudo de Glaner (2002), realizado com escolares do estado de

Santa Catarina e Rio Grande do Sul, a prevalência de baixa aptidão aeróbia foi da ordem de

desses indivíduos está mais suscetível ao acometimento por distúrbios de lipemia sérica e pela

obesidade.

4.2 GORDURA CORPORAL

Os lipídeos são substâncias orgânicas, insolúveis em água, mas solúveis em solventes

orgânicos. Esses podem ser classificados em simples, compostos e variados (GUYTON;

HALL, 2002).

A gordura corporal é um tipo de lipídio, o simples, representado em sua maior parte

pelos triglicerídeos (três moléculas de ácidos graxos ligadas a uma de glicerol). O principal

local de armazenamento dos triglicerídeos é o tecido adiposo, uma vez que 90% da gordura

corporal encontram-se armazenada nesse local. Desse modo, a função de tal tecido é a de

armazenar os triglicerídeos para que estes sejam utilizados como fonte de energia quando

necessário (GUYTON; HALL, 2002).

Quantidades mínimas de gordura corporal são necessárias para que as funções

fisiológicas do corpo sejam mantidas. Tal gordura é denominada de essencial. Acima das

quantidades mínimas necessárias, todo o excedente é tido como gordura não essencial

(GUYTON; HALL, 2002). Quantidade excessiva de gordura corporal (doravante

denominados de adiposidade corporal elevada) está associada a diversas enfermidades como o

diabetes tipo II, a hipertensão, o câncer, as cardiopatias, a artrose, entre outras (BRAY, 2004).

Na infância e adolescência, a adiposidade em excesso tem sido associada a um maior risco

para a obesidade severa (THE et al., 2010) e para o desenvolvimento de doença coronariana

na fase adulta (BAKER; OSLEN; SORENSEN, 2007).

Além das enfermidades, a adiposidade corporal elevada está associada ao surgimento

de dislipidemias. Em crianças e adolescentes de ambos os sexos, a adiposidade corporal

associa-se diretamente com a lipemia sérica (LAMB et al.,2011; DAÍ et al., 2009), sendo que

o aumento de 1% na gordura corporal relativa foi relacionado a um incremento de 1,042

mg/dL nas concentrações de CT, 0,907 mg/dL nas de LDL e de 1.219 mg/dL nas de

triglicerídeos, bem como a uma redução de 0,214 mg/dL nas de HDL (DAÍ et al., 2009).

Na condição de adiposidade corporal elevada, a captação de glicose pelos tecidos fica

prejudicada (HEIJDEN et al., 2009), ocasionando assim, uma maior secreção de insulina pelo

(hiperinsulinemia). Essa hiperinsulinemia promove uma maior ativação do sistema nervoso

simpático e absorção de sódio pelos rins, bem com uma maior produção e liberação hepática

de VLDL e triglicerídeos, acarretando assim, na elevação da pressão arterial e dos lipídeos

sanguíneos, respectivamente (BRAY, 2004).

Em escolares brasileiros tem sido evidenciada a presença de adiposidade corporal

elevada (SILVA et al., 2011a; ANDREASI et al., 2010; SILVA; PACCINI; GLANER, 2007;

RONQUE et al., 2007; PEZZETTA et al., 2003; GLANER, 2002). No estudo de Glaner

(2002) em que foram avaliados 1420 escolares do estado de Santa Catarina e Rio Grande do

Sul, foi encontrada uma prevalência de sobrepeso/obesidade da ordem de 56,22% para as

moças e 36,75% para os rapazes, rurais e urbanos. Demonstrando assim que, uma parcela

significante dessa população encontra-se em situação de risco para o desenvolvimento de

diversos fatores de risco para várias doenças crônico degenerativas, como o diabetes tipo II, a

hipertensão arterial entre outras.

Além dos níveis de adiposidade corporal total, sua distribuição também é tida com

fator de risco para doenças cardiovasculares, haja vista que seu acúmulo na região do

abdômen está associado à presença de dislipidemias (LIMA; GLANER, 2009). Em crianças e

adolescentes, o perímetro do abdômen se relaciona diretamente com a gordura abdominal

(TAYLOR et al., 2000), sendo que o aumento de 1 cm na circunferência abdominal foi

relacionado ao incremento de 0,631 mg/dL nas concentrações de CT, 0,602 mg/dL nas de

LDL e de 1,678 mg/dL nas de triglicerídeos, bem como a uma redução de 0,304 mg/dL nas de

HDL (DAÍ et al., 2009). Tão determinante é a gordura abdominal que os efeitos positivos da

aptidão aeróbia sobre os parâmetros metabólicos são observados naqueles com circunferência

abdominal baixa, mas não naqueles com elevados valores de circunferência abdominal (KUK;

LEE, 2010).

A gordura da região abdominal, a qual é composta pelo estoque subcutâneo e

intra-abdominal, apresenta maior atividade lipolítica do que a gordura localizada em outras regiões

do corpo. Esse maior efeito lipolítico via catecolaminas, principalmente no estoque

intra-abdominal, promove maior aporte de ácidos graxos livres ao sistema venoso hepático. Por

consequência, há alteração no metabolismo do fígado, o qual passa a liberar mais VLDL e

glicose para a corrente sanguínea, bem como a captar e degradar menos insulina

(WAJCHENBERG, 2000).

Em países em desenvolvimento, a prevalência de obesidade abdominal em

adolescentes oscila de 3,8% a 51,7% (DE MORAES et al., 2010). Especificamente no Brasil,

(ANDREASI et al., 2010), sendo sua presença evidenciada em adolescentes de várias regiões,

tal como nos estados de Santa Catarina (SILVA et al., 2011b), São Paulo (ANDREASI et al.,

2010) e Pernambuco (CAVALCANTI et al., 2010).

4.3 LIPOPROTEÍNAS

Quatro tipos principais de lipídeos são encontrados circulantes no plasma: o colesterol,

o éster de colesterol (uma molécula de colesterol unida a uma molécula de ácido graxo), os

fosfolipídeos e os triglicerídeos. Tendo em vista sua hidrofobicidade, esses lipídeos são

transportados dentro de macromoléculas denominas de lipoproteínas (GENEST, 2003).

As lipoproteínas são lipídios compostos, de forma globular, com discreta solubilidade

em água, as quais resultam da combinação de lipídeos e proteínas. Seu núcleo é formado por

triglicerídeos e éster de colesterol, e a membrana por fosfolipídios, colesterol livre e

apolipoproteínas (Figura 1) (GUYTON; HALL, 2002).

Apolipoproteína

Colesterol

Fosfolipídio Triglicerídeo

Ésterde Colesterol

Figura 1. Estrutura de uma lipoproteína. Fonte: Adaptado de Genest (2003).

As apolipoproteinas (apo) são proteínas que se unem aos lipídeos plasmáticos para

formar as várias classes de lipoproteínas (LEHNINGER; NELSON; COX, 1995). Essas

como co-fator para enzimas e ponto de ligação para os receptores das lipoproteínas, além de

promover estabilidade às mesmas (GENEST, 2003).

Apolipoproteinas Lipoproteína associada

ApoA-I HDL

ApoA-II HDL

ApoA-IV Quilomícrons e HDL

ApoB-48 Quilomícrons

ApoB-100 VLDL, LDL

ApoC-I VLDL, HDL

ApoC-II Quilomícrons, VLDL, HDL

ApoC-III Quilomícrons, VLDL, HDL

ApoD HDL

ApoE Quilomícrons, VLDL, HDL

Quadro 1. Apolipoproteínas presentes nas lipoproteínas. Fonte: adaptado de Lehninger, Nelson, Cox (1995).

As lipoproteínas variam de acordo com sua origem, tamanho, densidade e conteúdo de

lipídeos e apolipoproteínas (GENEST, 2003). Entretanto, a nomenclatura dessas

macromoléculas se dá em função de sua densidade e tamanho. Aquelas com maior percentual

de lipídios e menor de proteínas são maiores e mais flutuantes, e por consequência, menos

densas. A medida que as lipoproteínas diminuem de tamanho e aumentam o percentual de

proteína em sua composição, tornam-se mais densas (BIGGERSTAFF; WOOTEN, 2004,

GENEST, 2003).

As quatro grandes classes de lipoproteínas são os quilomícrons, as lipoproteínas de

muito baixa densidade (VLDL - do inglês, very low-density lipoprotein), a LDL, e a HDL

(IV-DBDPA, 2007). Além dessas, há as lipoproteínas de densidade intermediaria (IDL - do

inglês, intermediate-density lipoprotein) (Quadro 2), que se encontram entre as VLDL e LDL

(NCEP-ATP III, 2002), bem como a lipoproteína (a), a qual consiste em uma molécula de

Lipoproteínas Origem Densidade (g/ml) Tamanho (nm) % Proteína

Quilomícrons Intestino < 0,95 100-1000 1-2

VLDL Fígado < 1,006 40-50 10

IDL VLDL 1,006-1,019 25-30 18

LDL IDL 1,019-1,063 20-25 25

HDL Tecidos 1,063-1,210 6-10 40-55

Quadro 2- Características das lipoproteínas. Fonte: adaptado de Genest (2003).

A função das lipoproteínas é carregar os triglicerídeos e o colesterol no sangue para os

tecidos, tanto para armazenamento quanto para a sua utilização como fonte de energia

(BIGGERSTAFF; WOOTEN, 2004; GUYTON; HALL, 2002 SOCIEDADE BRASILEIRA

DE CARDIOLOGIA, 2007). Do colesterol total, 60-70% está ligado as LDLs, 20-30% as

HDLs e 10-15% as VLDLs (NCEP-ATP III, 2002).

Os triglicerídeos e o colesterol advindos da dieta chegam digeridos ao trato intestinal,

onde são reesterificados dentro dos quilomícrons. Via sistema linfático e ducto torácico, essa

lipoproteína é conduzida até a circulação sanguínea, onde adquirem apoC-II e apoE da HDL.

Ao chegarem aos capilares do tecido muscular e adiposo, os triglicerídeos contidos nos

quilomícrons são hidrolisados pela enzima lípase lipoproteica (LL) por intermédio da

apoC-II. Os ácidos graxos provenientes desse processo são utilizados pelo tecido muscular ou

adiposo, para produção ou armazenamento de energia, respectivamente. Os quilomícrons,

agora com menor teor de triglicerídeos (remanescentes de quilomícrons), são captados e

metabolizados pelo fígado por meio da ligação da apoE e da apoB-48 com o receptores

hepáticos (GENEST, 2003).

Para o transporte dos triglicerídeos e em menor proporção do colesterol do fígado aos

tecidos periféricos, o organismo se utiliza das VLDLs, as quais adquirem na circulação

sanguínea, apoC e E por meio da interação com as HDLs. Ao chegarem aos capilares do

tecido muscular e adiposo, os triglicerídeos contidos nas VLDLs são hidrolisados pela enzima

LL, também por intermédio da apoC-II. Essa perda lipídica adicionada ao aumento do

conteúdo de proteínas faz com que as VLDLs aumentem sua densidade e passem a se chamar

IDL (GENEST, 2003; LEHNINGER, 1995).

A IDL circulante é captada pelo fígado por meio da interação da apoB-100 ou apoE

via receptores de LDL, ou hidrolisada pela enzima lípase hepática. No processo de hidrólise

conduzirá o colesterol aos tecidos periféricos para a síntese de hormônios esteróides,

membrana celular ou a ácidos biliares. Cumprida sua função, a LDL é removida da circulação

por meio da ligação da apoB-100 com os receptores hepáticos de LDL (GENEST, 2003).

O colesterol livre nas membranas celulares dos tecidos é captado pela HDL nascente, a

qual é formada pela união entre fosfolipídios e apoA-I e apresenta reduzido conteúdo de

colesterol. Ao chegarem aos tecidos, essa lipoproteína capta o colesterol livre e o esterifíca

por meio da ação da enzima lecitina colesterol aciltransferase (LCAT). O colesterol

esterificado é transportado para dentro da HDL nascente, que passa a assumir um formato

esférico, formando assim, a HDL madura rica em colesterol (LEHNINGER, 1995). Na

circulação, a HDL madura pode retornar ao fígado para que o colesterol possa ser

descarregado, ou interagir com as lipoproteínas ricas em triglicerídeos. Nessa interação a

HDL doa colesterol e recebe triglicerídeos por meio da proteína transportadora de éster de

colesterol (CETP). Assim, o colesterol é reconduzido ao fígado.

Em síntese, os quilomícrons transportam os lipídeos (principalmente os triglicerídeos)

do trato intestinal para o tecido muscular e adiposo, já as VLDLs transportam os lipídeos do

fígado para os tecidos (transporte anterógrado). A LDL transporta o colesterol do fígado para

os tecidos. Já a HDL, essa desempenha o papel de conduzir o colesterol dos tecidos para o

fígado (transporte reverso) (GENEST, 2003).

Concentrações aumentadas de LDL, IDL, VLDL e remanescentes de quilomícrons

podem lesionar o endotélio vascular e acarretar uma disfunção do mesmo. Essa disfunção

aumenta a permeabilidade da camada íntima das artérias, as lipoproteínas plasmáticas,

favorecendo com que estas fiquem retidas no espaço subendotelial e sofram oxidação. A LDL

oxidada promove o surgimento de moléculas de adesão leucocitária, que por sua vez atraem

os monócitos e linfócitos para a parede da artéria. Os monócitos irão diferenciar-se em

macrófagos e captar as LDLs oxidadas, formando assim, as placas ateroscleróticas, que

gradativamente obstruem a luz do vaso afetado (SOCIEDADE BRASILEIRA DE

CARDIOLOGIA, 2007). Por consequência, haverá interrupção do fluxo sanguínea aos tecidos

adjacentes e comprometimento da integridade dos mesmos.

Em crianças e adolescentes, bem como em adultos, a lipemia sérica é obtida por meio

da mensuração do CT, do colesterol ligado à HDL e LDL, bem como pelos valores de

triglicerídeos circulantes, após jejum de 12 a 14 horas (SOCIEDADE BRASILEIRA DE

CARDIOLOGIA, 2007). Fatores imutáveis como sexo, idade e maturação sexual exercem

efeito sobre a lipemia sérica de crianças e adolescentes, uma vez que, as meninas apresentam,

MEDINA-URRUTIA et al., 2004), LDL (GIULIANO et al., 2005; MEDINA-URRUTIA et al., 2004) e

triglicerídeos (FRANÇA et al., 2004; MEDINA-URRUTIA et al., 2004). Ademais, como o

avanço do processo maturacional (KWITEROVICH et al., 1997) e da idade (DAÍ et al.,

2009), as concentrações de LDL exibem, em ambos os sexos, um decréscimo, sendo

evidenciado o oposto para as concentrações de triglicerídeos (DAÍ et al., 2009).

Elevados valores de triglicerídeos, CT (YARNELL et al., 2001) e LDL (SHARRETT

et al., 2001), e baixos valores de HDL (YARNELL et al., 2001) são fatores de risco para o

desenvolvimento de doenças cardíacas na fase adulta e ao processo aterosclerótico em todas

as fases da vida (LAMOTTE et al., 2011; PARAMSOTHY et al., 2010).

Em escolares brasileiros, os distúrbios de lipemia sérica são evidenciados em várias

regiões (CAMPOS et al., 2010; PEREIRA et al., 2010; CANDIDO et al., 2009;

RODRIGUES et al., 2009; RIBAS; SILVA, 2009; BERGMANN; HALPERN;

BERGMANN, et al., 2008 GRILLO et al., 2005), com valores de LDL elevada chegando a

acometer quase um quarto dos estudantes (CAMPOS et al., 2010). Em relação à região Sul do

Brasil, a maior parte dos estudos (BERGMANN; HALPERN; BERGMANN, et al., 2008

GRILLO et al., 2005; GIULIANO et al., 2005) que avaliaram a lipemia sérica em crianças e

adolescentes adotaram valores de referência menos rigorosos do que aqueles propostos pela I

Diretriz de Prevenção da Aterosclerose na Infância e na Adolescência (2005). Assim, a

prevalência de dislipidemias nessa região pode estar sendo subestimada, o que remete a

necessidade de realizar estudos recentes que se valham de pontos de corte atualizados.

4.4 GENE APOE

A apolipoproteina-E (apoE) consiste em uma proteína de 299 aminoácidos com massa

molecular próxima a 34.000 daltons (MAHEY; RALL, 2000). Sua síntese ocorre

primariamente pelo fígado (90%), mas outros órgãos como o cérebro, o pulmão, as gônadas e

os rins, também a produzem (DAVIGNON; GREGG; SING, 1988).

A apoE está ligada às HDLs, às VLDLs, aos quilomícrons e aos seus remanescentes

(LEHNINGER; NELSON; COX, 1995), bem como livre no plasma, onde as maiores

concentrações são encontradas nos homens do que nas mulheres(LARSON et al., 2000).

A função primaria da apoE é o transporte do colesterol dos tecidos periféricos para sua

enzimas envolvidas no metabolismo lipídico. A presença da apoE é fundamental para a

formação de VLDL e quilomícrons (SIEST; ZAIOU; VISVIKIS, 2002).

Em humanos, o gene responsável pela codificação da apoE tem sua localização no

braço longo do cromossomo 19, na posição 13.3. Composto por 1156 pares de bases

(National Center for Biotechnology Information), esse gene apresenta quatro éxons, os quais

estão separados por três íntrons (DAVIGNON; GREGG; SING, 1988).

Em um único lócus gênico, três alelos principais do gene APOE são encontrados, o ε2,

ε3 e o ε4, os quais são oriundos da mudança de um único nucleotídeo na sequência de DNA. Quando comparado ao alelo ε3, o ε4 apresenta, no códon 112, o nucleotídeo citosina no lugar

da timina, ao passo que o alelo ε2 apresenta, no códon 158, o nucleotídeo timina no lugar da

citosina (Figura 2) (MAHEY; RALL, 2000). As maiores e menores concentrações de apo-E

são encontradas nos portadores alelo ε2 e ε4, respectivamente (LARSON et al., 2000).

Figura 2. Diferenças de nucleotídeos e aminoácidos entre os alelos do gene APOE. Fonte: Adaptado de Ojopi; Bertoncini;Dias Neto (2004).

Na população em geral, o alelo mais frequente é o ε3, seguido do ε4 e ε2

(DAVIGNON; GREGG; SING, 1988), não havendo diferenças entre os sexos

(NASCIMENTO et al., 2009; DE FRANÇA et al., 2004; LARSON et al., 2000). Porém, as

populações africanas (doravante denominados de afro-descendentes) apresentam, em relação

àqueles de ancestralidade europeia (doravante denominados de euro-descendentes), maior

frequência do alelo ε2 e ε4 (ALVIM et al., 2010). Ademais, em determinadas populações,

alguns alelos não se fazem presentes, tal como o alelo ε4 em indianos da tribo Koch (SINGH,

SINGH, MASTANA, 2006). A partir dos três alelos principais, seis genótipos podem ser

formados, sendo três homozigóticos (ε2/2, ε3/3, ε4/4) e três heterozigóticos (ε2/3, ε2/4 e

ε3/4). O mais prevalente é o genótipo ε3/3, seguido do ε3/4 e ε2/3 (DAVIGNON;

GREGG; SING, 1988).

Cada um dos alelos da APOE (ε2, ε3 e ε4) codifica a síntese de uma das isoformas da

apoE (E2, E3 e E4), as quais se diferenciam entre si pela substituição de um aminoácido. A

cisteína no códon 158. Já a isoforma da apoE4 difere da apoE3 pela substituição do

aminoácido cisteína, pela arginina, no códon 112 (Figura 2). Essa substituição de aminoácidos

altera a afinidade da apoE pelos receptores hepáticos (DAVIGNON; GREGG; SING, 1988).

A isoforma apoE4 tem maior afinidade pelos receptores hepáticos (RIBALTA et al.,

2003). Essa maior afinidade faz com que as lipoproteínas que contenham apoE sejam

captadas pelo tecido hepático, promovendo assim, acúmulo de colesterol dentro das células do

fígado. Esse maior acúmulo, por meio de feedback negativo, reduz a quantidade de receptores

de LDL na superfície celular, reduzindo assim, a remoção das LDLs circulantes

(DAVIGNON; GREGG; SING, 1988). Por outro lado, a isoforma apoE2 apresenta menor

afinidade (100 vezes) pelo receptor hepático (RIBALTA et al., 2003), o que promove menor

acúmulo de colesterol intracelular e por consequência, aumento na quantidade dos receptores

de LDL (DAVIGNON; GREGG; SING, 1988). Consequentemente, a captação hepática de

LDL é maior e os níveis circulantes dessa lipoproteína são menores.

Em adultos, o alelo ε4 se associa a maiores valores de CT (BERNSTEIN et al., 2002;

LARSON et al., 2000) e LDL (PAULA et al., 2010; FUZIKAWA et al., 2008; BERNSTEIN

et al., 2002), bem como a maior prevalência de dislipidemia (MENDES-LANA et al., 2007) e

risco de doença cardíaca (SONG; STAMPFER; LIU, 2004). Nos portadores do alelo ε2, o

efeito é oposto em relação ao CT (ALVIM et al., 2010; MENDES-LANA et al., 2007;

BERNSTEIN et al., 2002) e a LDL (ALVIM et al., 2010; FUZIKAWA et al., 2008;

MENDES-LANA et al., 2007; BERNSTEIN et al., 2002; LARSON et al., 2000), bem como a

um menor risco de doença cardíaca coronariana (BENNET et al., 2007). No que se refere as

demais variáveis lipemicas, alguns estudos não evidenciaram diferença para as concentrações

de HDL (MENDES-LANA et al., 2007) e triglicerídeos (ALVIM et al., 2010;

MENDES-LANA et al., 2007), enquanto outros encontraram maiores concentrações de triglicerídeos no

portadores do alelo ε2 (PAULA et al., 2010) e menores de HDL no ε4 (ALVIM et al., 2010).

Em crianças e adolescentes, a influência do polimorfismo do gene APOE sobre a

lipemia sérica também tem sido investigada. Em meninas americanas, negras e brancas (9-10

anos), as concentrações de LDL foram maiores naquelas com genótipos ε4/4 do que naquelas

com o genótipo ε2/2 (SANGHERA et al., 1996). Resultado semelhante foi observado em

australianos (7-8 anos) (ELLIS et al., 2011) e japoneses (12-13 anos) (OKADA et al., 1998).

Em mexicanos (12-16 anos), de ambos os sexos, as maiores concentrações de LDL foram

observadas nos portadores do alelo ε4 em relação ao demais, com as concentrações de CT

sendo maiores naqueles com o ε4 em relação ao ε2 (MEDINA-URRUTIA et al., 2004).

naqueles com o alelo ε4 (NASCIMENTO et al., 2009). Em meninas vietnamitas (7-9 anos),

as menores concentrações de CT e LDL foram observadas nos portadores do ε2 em relação

aos demais (THU et al., 2004).

No que se refere à amostra brasileira, o único estudo encontrado foi o de De França;

Alves; Hutz (2004), o qual foi conduzido com crianças e adolescentes (5-15 anos), de ambos

os sexos, do estado de Pernambuco. Nesse estudo, as menores concentrações de CT e LDL

foram observadas em rapazes e moças portadores do alelo ε2, sem diferença entre o ε3 e ε4.

Desse modo, as informações acerca da relação do gene APOE sobre a lipemia sérica de

escolares brasileiros são limitadas.

4.5 GENE APOE, LIPEMIA E ATIVIDADE FÍSICA

O exercício físico (THOMPSON et al., 2004; LEON et al., 2006; HAGBERG et al.,

1999), bem com a atividade física (BERNSTEIN et al., 2002; SCHMITZ et al., 2001;

CORELLA et al., 2001; ST-AMAND et al., 1999) parecem interagir com polimorfismo

alélico do gene APOE modulando assim, a lipemia sérica. Após um programa de exercício

físico aeróbio, foi encontrado nos homens portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3), em relação

àqueles com ε3 (ε3/3) e ε4 (ε3/4), um maior aumento (duas a três vezes) das concentrações de

HDL e sua subclasse dois (HDL2) (HAGBERG et al., 1999).Essa melhor resposta do alelo ε2

também foi observada em mulheres brancas, em que as portadoras do genótipo ε2/3 e ε3/3,

em comparação àquelas com o ε4/4, apresentaram um maior aumento das concentrações de

HDL após treinamento aeróbio (LEON et al., 2006). Um aumento superior na concentração

da HDL2, bem como no tamanho (aumento de 2,5 vezes) da HDL, foi observado nos homens

afrodescendentes portadores do genótipo ε2/3, em relação aos euro-descendentes com o

mesmo genótipo (OBISESAN et al., 2008).

Foi evidenciado que a atividade física intensa aumenta as concentrações de HDL, de

forma mais pronunciada, nos homens portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) (BERNSTEIN et al.,

2002), sendo as maiores concentrações observadas nos homens fisicamente ativos e

portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) (CORELLA et al., 2001). O VO2 máx não se correlacionou

de forma significativa com as concentrações de HDL nos portadores do alelo ε2 (ε2/3+ε2/2)

Além dessa divergência acerca do alelo com maior benefício sobre as concentrações

de HDL, há pesquisadores que não encontraram diferenças, pois após treinamento aeróbio, as

concentrações de HDL, HDL2 e HDL3 aumentaram de forma semelhante entre homens e

mulheres portadores dos genótipos ε3/3, ε2/3 e ε3/4 (THOMPSON et al., 2004). Essa

ausência de diferença também foi observada para o tamanho da HDL, uma vez que as

concentrações das partículas grande e pequena de HDL exibiram comportamentos distintos

entre os portadores dos genótipos ε3/3, ε2/3 e ε3/4, mas não diferiram entre eles após o

treinamento (SEIP et al., 2006). Além disso, não foi observada interação entre atividade física

e alelos da APOE sobre as concentrações de HDL (SCHMITZ et al., 2001).

Referente às concentrações de LDL, após treinamento aeróbio, uma maior redução foi

observada nos euro-descendentes (ambos os sexos) portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3 e ε2/4)

em comparação àqueles com os genótipos ε3/3, ε3/4 e ε4/4, sendo que nos homens

afro-descendentes, a maior redução foi encontrada nos portadores no genótipo ε2/4 e ε4/4, em

comparação àqueles com o ε2/3(LEON et al., 2004). Por outro lado, apenas nas mulheres

portadoras do alelo ε3 (ε3/3), as concentrações de LDL apresentaram correlação negativa com

o VO2 máx (ST-AMAND et al., 1999). Uma resposta diferenciada também foi observada nas

sub-populações da LDL, pois após 6 meses de treinamento aeróbio, os portadores do genótipo

ε3/3 apresentaram, respectivamente, redução e aumento nas concentrações das partículas pequenas e médias da LDL, quando comparado àqueles com os genótipos ε2/3 e ε3/4 (SEIP et

al., 2006). Além dessas divergências, há pesquisadores que evidenciaram uma resposta

semelhante, após o exercício, entre os portadores dos diferentes alelos (THOMPSON et al.,

2004; LEON et al., 2004; HAGBERG et al., 1999). Outros não observaram interação entre

atividade física e os alelos da APOE sobre as concentrações de LDL (BERNSTEIN et al.,

2002; SCHMITZ et al., 2001).

Em relação às concentrações de CT, após treinamento aeróbio, redução acentuada

foi encontrada nos homens euro-descendentes, portadores do genótipo ε2/4, em relação aos

portadores dos demais genótipos (LEON et al., 2006). Entretanto, o VO2 máx

correlacionou-se negativamente com as concentrações de CT, somente nas mulheres portadoras do alelo ε3

(ε3/3) (ST-AMAND et al., 1999). Outros estudos não evidenciaram diferenças, entre os

alelos, nas concentrações de CT após o exercício físico (THOMPSON et al., 2004;

HAGBERG et al., 1999).

Após treinamento aeróbio, maior redução nas concentrações de triglicerídeos foi

observado em homens euro-descendentes portadores do genótipo ε2/3 e ε3/3 (LEON et al.,

concentrações de triglicerídeos em homens e mulheres portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3) e ε3

(ε3/3) (ST-AMAND et al., 1999). Entretanto, após ajustamento para as reduções ponderais, o

maior efeito benéfico do exercício físico sobre as concentrações de triglicerídeos nos

portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3) e ε3 (ε3/3), em comparação àqueles com o alelo ε4 (ε3/4),

desapareceu (HAGBERG et al., 1999). Concordante a isso, as reduções de triglicerídeos, após

programa de exercício físico, foram semelhantes entre os genótipos ε2/3, ε3/3 e ε3/4

(THOMPSON et al., 2004). Além desses resultados, há evidências de que a atividade física

intensa reduz as concentrações de triglicerídeos, de forma mais pronunciada, nos homens

portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) (BERNSTEIN et al., 2002), sendo as mulheres

euro-descendentes portadoras do genótipo ε4/4, as que exibem uma maior redução após um

programa de exercícios aeróbios(LEON et al., 2004).

As respostas metabólicas frente ao esforço físico diferem entre crianças,

adolescentes e adultos (BOISSEAU; DELAMARCHE, 2000). Portanto, não é possível

afirmar que a relação observada entre o gene APOE e a atividade física/exercício físico sobre

a lipemia sérica de adultos possa ser extrapolada para outras faixas etárias. Nesse sentido,

estudos nessa mesma temática e que envolvam adolescentes se fazem necessários,

principalmente em amostras brasileiras.

Embora a aptidão aeróbia seja um dos mais importantes componentes da aptidão física

relacionada à saúde (RUIZ et al., 2006), e se associe mais fortemente com fatores de risco

cardiovascular do que com os níveis de atividade física (HURTIG-WENNLÖ et al., 2007), a

sua interação na relação do gene da APOE com a lipemia sérica em adolescentes ainda não foi

investigada.

4.6 GENE APOE, LIPEMIA E ADIPOSIDADE CORPORAL

A adiposidade corporal parece interagir com polimorfismo alélico do gene APOE

modulando assim, a lipemia sérica (MARQUES-VIDAL et al., 2003 GUERRA et al., 2003;

SRINIVASAN et al., 2001 BOER et al., 1997; PARLIER et al., 1997 SRINIVASAN et al.,

1994).. Em adultos de ambos os sexos, afro e euro-descendentes, a relação negativa existente

entre o IMC e concentrações de HDL se mostrou mais acentuada entre portadores do alelo ε2

(ε2/2+ε2/3) em comparação àqueles de com alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) (SRINIVASAN et al.,

adiposidade corporal correlacionaram-se negativamente com as concentrações de HDL,

somente nos portadores do alelo ε3 (ε3/3) e ε4 (ε3/4+ε4/4) (SRINIVASAN et al., 1994).

Apesar disso, em adultos obesos e não obesos a incidência de HDL baixo foi semelhante entre

os alelos (SRINIVASAN et al., 2001).

Em adultos de ambos os sexos, afro e euro-descendentes, o aumento do IMC acarretou

maior elevação da LDL nos portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) do que naqueles com o ε2

(ε2/2+ε2/3) (SRINIVASAN et al., 2001). Em homens, o aumento da LDL foi maior nos

portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) e ε2 (ε2/2+ε2/3) com IMC >25 kg/m² do que naqueles com

IMC ≤25 kg/m² (MARQUES-VIDAL et al., 2003). Além disso, em crianças obesas, a

prevalência de valores elevados de LDL foi maior nos portadoras do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4), do

que as com os alelos ε2 (ε2/4+ε2/3) e ε3 (ε3/3) conjuntamente (PARLIER et al., 1997). Um

comportamento semelhante foi observado em adultos obesos e não obesos, uma vez que a

incidência e a prevalência de LDL elevada foram maiores nos portadores do alelo ε4

(ε3/4+ε4/4), seguida do ε3 (ε3/3) e ε2 (ε2/2+ε2/3) (SRINIVASAN et al., 2001). Apesar

desses achados, em crianças e adolescentes, os indicadores antropométricos de gordura

corporal (índice ponderal, percentual de gordura e dobra cutânea subescapular)

correlacionaram-se positivamente com as concentrações de LDL em todos os alelos

(SRINIVASAN et al., 1994), sendo a prevalência de LDL elevada, semelhante entre as

crianças obesas portadoras dos genótipos ε3/4, ε3/3 e ε2/3 (GUERRA et al., 2003).

Os portadores do alelo ε2 parecem exibir, frente ao aumento da adiposidade corporal,

uma vulnerabilidade para a elevação das concentrações de triglicerídeos. Em crianças e

adolescentes portadores dos alelos ε2 (ε2/2+ε2/3) e ε3 (ε3/3), uma correlação positiva foi

observada entre os indicadores antropométricos de adiposidade corporal (índice ponderal,

percentual de gordura e dobra cutânea subescapular) e as concentrações de triglicerídeos

(SRINIVASAN et al., 1994). Em homens e mulheres jovens, euro-descendentes, o IMC

correlacionou-se positivamente com as concentrações de triglicerídeos nos portadores do alelo

ε2 (ε2/2+ε2/3), ε3 (ε3/3) e ε4 (ε3/4+ε4/4) e a relação cintura quadril somente naqueles com o alelo ε2, ε3, sem diferenças entre os alelos (BOER et al., 1997). Em adultos de ambos os

sexos, afro e euro-descendentes, o aumento do IMC acarretou em uma maior elevação das

concentrações de triglicerídeos nos portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3) em relação àqueles

com o ε4 (ε3/4+ε4/4) (SRINIVASAN et al., 2001). Além disso, em adultos obesos, a

incidência e a prevalência de hipertrigliceridemia isolada foram maiores nos portadores do

alelo ε2 (ε2/2+ε2/3), seguida do ε3 (ε3/3) e ε4 (ε3/4+ε4/4) (SRINIVASAN et al., 2001). Um

ε2 (ε2/4+ε2/3) apresentaram uma maior prevalência de hipertrigliceridemia do que àquelas com o alelo ε3 (ε3/3) e ε4 (ε3/4+ε4/4) conjuntamente (PARLIER et al., 1997). Porém, em

outro estudo (GUERRA et al., 2003) também realizado em crianças obesas, a prevalência de

hipertrigliceridemia foi maior nos portadores do genótipo ε3/4 em comparação àquelas com

ε3/3 e ε2/3.

Em relação ao CT, nos homens portadores do alelo ε4 (ε3/4+ε4/4) e ε2 (ε2/2+ε2/3), o

aumento foi maior nos indivíduos com IMC >25 kg/m² do que naqueles com IMC ≤25 kg/m²

(MARQUES-VIDAL et al., 2003). Em sujeitos de ambos os sexos, o IMC apresentou maior

correlação nos portadores do alelo ε2 (ε2/2+ε2/3) do que naqueles com o genótipo ε3/3

(BOER et al., 1997). Porém, em crianças obesas, a prevalência de valores elevados de CT não

diferiu entre os portadores dos genótipos ε3/4, ε3/3 e ε2/3 (GUERRA et al., 2003).

Diante do exposto, parece que a adiposidade corporal age de forma mais pronunciada

sobre a elevação dos triglicerídeos e das LDLs, nos portadores dos alelos ε2 e ε4,

respectivamente. No entanto, os estudos que investigaram a relação do gene APOE com a

lipemia sérica de crianças e adolescentes obesos (NASCIMENTO et al., 2009; GUERRA et

al., 2003; PARLIER et al., 1997) e não obesos (DE FRANÇA et al., 2004;

MEDINA-URRUTIA et al., 2004; TAN et al., 2003), usaram o IMC como indicador da adiposidade

corporal, o qual é menos acurado do que as dobras cutâneas (GLANER, 2005;

KHONGSDIER, 2005; FREEDMAN et al., 2007) e não possibilita distinguir massa gorda e

5 MATERIAL E MÉTODO

Este capítulo se destina a descrever as etapas para a realização do presente estudo.

Para tanto, será descrito o local de realização da pesquisa e o modo de recrutamento da

amostra, bem como os procedimentos os quais os voluntários foram submetidos, as variáveis

mensuradas e o tratamento estatístico empregado para as análises dos dados.

5.1 DELINEAMENTO DA PESQUISA

Estudo observacional, analítico e de corte transversal, com abordagem quantitativa,

coleta realizada no ano de 2008.

5.2 POPULAÇÃO E AMOSTRA

O estudo foi realizado em Saudades, município com área territorial de 205,557 km²,

localizado ao extremo Oeste do estado de Santa Catarina, região sul do Brasil, a 65 km de

Chapecó e a 630 km de Florianópolis, capital do estudo (Figura 1) (IBGE, 2010).

A população de Saudades é formada, predominantemente, por descendentes de

Alemães e uma minoria de Russos e Italianos. Dos seus 9.016 habitantes, 1.628 encontram-se

na idade de 10 a 19 anos, sendo 52,3% do sexo feminino (IBGE, 2010).

A base da economia do município é a agricultura (milho, soja, feijão, fumo e

mandioca), pecuária (criação de suínos, bovinos, aves e gado leiteiro) e indústria de

confecções, móveis e eletrificação (IBGE, 2010). O Índice de Desenvolvimento Humano é de

0,831 (ONU, 2000).

A população de interesse do presente estudo foram os adolescentes com idades entre

10 e 17 anos do referido município. A amostra foi recrutada na escola Rodrigues Alves. O

motivo da escolha dessa instituição de ensino reside no fato da mesma ser a única escola do

município que abrange o ensino fundamental e médio, e por consequência a faixa etária de

interesse.

Com o propósito de recrutar um maior número de voluntários com idades entre 10 e

14 anos, uma parte da coleta foi realizada na escola João Batista Fleck, a qual se encontra na

zona rural e abrange somente o ensino fundamental.

Tendo em vista os objetivos do presente estudo, foram excluídos da amostra todos

aqueles indivíduos: a) que apresentaram idade <10 e >17 anos; b) que não completaram uma

ou mais etapas das coletas; c) que apresentaram limitação motora que impedisse a realização

do teste físico; d) que estivessem fazendo uso de hipolipemiantes. Também foram excluídas

adolescentes que estavam grávidas. O estudo foi aprovado por um comitê de ética da

Universidade Católica de Brasília (Parecer n° 026/2009).

5.3 PROCEDIMENTOS PARA COLETA DE DADOS

Primeiramente, foi realizada uma visita as escolas do município (Rodrigues Alves e

João Batista Fleck). Nessa ocasião, foram explicados os objetivos da pesquisa, bem como foi

solicitado às diretoras a autorização para que o estudo fosse realizado..

Concedida a autorização, os responsáveis pela pesquisa foram de sala em sala para

convidar todos os alunos presentes, explicando aos mesmos os objetivos e os procedimentos

para a coleta de dados. Nessa mesma ocasião foi entregue uma carta convite (ANEXO I)

destinada aos responsáveis legais dos alunos, na qual constava o propósito da pesquisa e os

Os pais que concordaram com a participação de seus filhos assinaram o termo de

consentimento livre e esclarecido (ANEXO II). Nesse termo constavam os objetivos,

procedimentos e cuidados que seriam adotados para a coleta dos dados, bem como o direito

de desistirem a qualquer momento, sem qualquer prejuízo.

Aqueles que se voluntariaram compareceram em suas respectivas escolas, no período

da manhã. Nessa ocasião foram coletadas, de forma aleatória (de acordo com a

disponibilidade dos voluntários), as amostras de sangue. Todo o procedimento foi realizado

em uma sala da própria escola, a qual foi previamente e devidamente preparada pra tal. Os

procedimentos invasivos foram realizados por pessoas habilitadas e habituadas para essa

tarefa (Médicos e Enfermeiros), as quais utilizaram de todo o material necessário: luvas

descartáveis de borracha, jaleco, garrote, algodão, álcool etílico a 70%, adaptador para agulha

e agulhas descartáveis.

A coleta das variáveis antropométricas e da aptidão física (ANEXO III) ocorreram

conforme a disponibilidade dos alunos. As variáveis antropométricas (estatura, massa

corporal, dobras cutâneas e perímetro do abdômen), bem como a maturação sexual foram

mensuradas no ginásio poliesportivo da escola. Já o teste físico (Teste de uma milha),

destinado a estimar a aptidão aeróbia, foi realizado em local plano e demarcado. A coleta das

variáveis ocorreu durante as aulas de educação física escolar, sendo solicitada uma

autorização previa ao professor responsável pela referida disciplina.

5.4 VARIÁVEIS MENSURADAS

Para atender aos objetivos da pesquisa foram mensuradas as seguintes variáveis:

- Estatura (cm): foi mensurada por meio de uma fita métrica fixada a parede, com

escala de variação de 0,1 cm. Para tanto, os voluntários permaneceram em posição ortostática,

com a cabeça no plano de Frankfurt, tronco e membros encostados na parede, pés unidos e

descalços. Mantido esse posicionamento, o voluntário foi instruído a realizar uma inspiração

completa e mantê-la por alguns segundos. Nesse momento o avaliador colocou, firmemente,

um esquadro de 90º no ponto mais alto da cabeça do voluntário e realizou a leitura do valor

- Massa corporal (kg): foi mensurada por meio de balança digital portátil (Soenhle®), com resolução de 0,1 kg e capacidade de até 150 kg. Para tanto, os indivíduos permaneceram

sobre o centro da balança, de pé e imóveis (PETROSKI, 2003). Tal medida foi realizada com

os voluntários descalços e trajando roupas leves.

- Adiposidade corporal total (mm): foi estimada por meio da técnica de dobras

cutâneas. A espessura da dobra cutânea do tríceps (TR) e da panturrilha (PA) foi mensurada

utilizando-se um compasso (Lange®), com escala de medida de 1 mm e pressão constante de 10 mm². As medidas foram realizadas no hemicorpo direito, seguindo as padronizações de

Lohman et al. (1991). O valor médio de cada dobra cutânea foi calculado e o somatório de

ambas utilizado como indicador da adiposidade corporal total. A classificação da adiposidade

corporal foi realizada conforme os critérios-referênciados proposto pela American Alliance for Health, Physical Education, Recreation and Dance (AAHPERD) (1988). Os sujeitos

foram classificados em dois grupos, adiposidade corporal adequada (moças 16-36 mm;

rapazes 12-25 mm) e elevada (moças >36mm; rapazes >25mm). Aqueles (n=3) com

adiposidade corporal abaixo do adequado foram inclusos na categoria adequada.

- Gordura abdominal: foi identificada por meio do perímetro do abdômen, o qual foi

utilizado como indicador da gordura abdominal. A medida foi realizada 2,5 cm acima da

cicatriz umbilical, utilizando-se uma fita métrica, com escala de medida de 1 mm. Para tanto,

o indivíduo permaneceu na posição ortostática, pés unidos e braços abduzidos. Os sujeitos

foram classificados com gordura abdominal normal ou elevada seguindo os critérios

propostos por Katzmarzyk et al. (2004) (Quadro 2).

Perímetro do abdômen (cm) Idade

(anos) Rapazes Moças

10 64,4 63,3

11 67,8 65,8

12 71,3 68,0

13 74,2 69,7

14 76,4 70,9

15 77,9 71,3

16 79,0 71,3

17 79,8 71,3

Quadro 2 - Valores de referência para identificação de obesidade abdominal, por idade e sexo.

- Aptidão aeróbia: foi estimada por meio do teste de campo de correr / caminhar uma

milha. Para tanto, os voluntários percorreram a distância de 1600 metros no menor tempo

possível e em ritmo constante. Os sujeitos foram classificados com aptidão aeróbia adequada

ou baixa, de acordo com o sexo e a idade (AAHPERD, 1988) (Quadro 3).

1600 metros (min:seg) Idade

(anos) Rapazes Moças

11 - 12 9:00 11:00

13 8:00 14 7:45

15 -17 7:30

10:30

Quadro 3 – Valores de referência para uma adequada aptidão aeróbia, por idade e sexo.

Fonte: adaptado AAHPERD (1988).

- Estágio puberal: foi obtido por meio dos estágios de maturação sexual propostos por

Tanner (1962). Em ambos os sexos, foi empregada a auto-avaliação da pilosidade pubiana.

No primeiro momento, os voluntários foram instruídos sobre o significado das figuras. Em

seguida, cada voluntário, de forma individual, indicou qual das figuras mais se assemelhava

ao seu corpo. As avaliações dos rapazes foram conduzidas por um avaliador e a das moças por

uma avaliadora. Os voluntários foram classificados em dois grupos: púbere (estágio II, III e

IV) e pós-púbere (estágio V). Aqueles (n=1) no estágio I foram inclusos no grupo púbere.

5.5 COLETAS SANGUÍNEAS

A coleta de sangue foi realizada com o voluntário em jejum de 12-14 h,

preferencialmente por meio da punção da veia antecubital. Para tanto, o voluntário

permaneceu sentado, com o braço a ser puncionado apoiado (um pouco abaixo da linha do

ombro) sobre uma mesa, com o cotovelo levemente fletido. Nos casos em que não foi

possível a punção da veia antecubital, o procedimento para a retirada do sangue foi realizado

na veia do dorso da mão.

O sangue foi coletado em dois tubos a vácuo devidamente identificados, cada um no

volume de 2 ml. Um dos tubos foi destinado à extração do material genético e outro para a