Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC 64M3sDdMk97ZdLDPXmbYTHy S0066-782X2017000400323 10.5935/abc.20170029 S0066-782X2017005005101 Original Article Kinetics of Hypotension during 50 Sessions of Resistance and Aerobic Training in Hypertensive Patients: a Randomized Clinical Trial Damorim Igor Rodrigues Santos Tony Meireles Barros Gustavo Willames Pimentel Carvalho Paulo Roberto Cavalcanti Universidade Federal de Pernambuco Programa de Pós-Graduação em Educação da Física Recife PE Brazil Programa de Pós-Graduação em Educação da Física da Universidade Federal de Pernambuco - UFPE, Recife, PE - Brazil Universidade Federal de Pernambuco Mailing Addres: Paulo Roberto Cavalcanti Carvalho, Avenida Jornalista Aníbal Fernandes, s/n. Postal Code 50670-901. Cidade Universitária, Recife, PE - Brazil. E-mail: paulo.robertocarvalho@ufpe.br, prc2005@globo.com

Author contributions

Conception and design of the research and Acquisition of data: Damorim IR, Barros GWP, Carvalho PRC; Analysis and interpretation of the data and Statistical analysis: Damorim IR, Santos TM; Obtaining financing: Damorim IR, Carvalho PRC; Writing of the manuscript: Damorim IR, Santos TM; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Damorim IR, Santos TM, Barros GWP, Carvalho PRC.

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 30 03 2017 04 2017 108 4 323 330 08 04 2016 13 09 2016 11 10 2016 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Abstract Background:

Resistance and aerobic training are recommended as an adjunctive treatment for hypertension. However, the number of sessions required until the hypotensive effect of the exercise has stabilized has not been clearly established.

 Objective:

To establish the adaptive kinetics of the blood pressure (BP) responses as a function of time and type of training in hypertensive patients.

 Methods:

We recruited 69 patients with a mean age of 63.4 ± 2.1 years, randomized into one group of resistance training (n = 32) and another of aerobic training (n = 32). Anthropometric measurements were obtained, and one repetition maximum (1RM) testing was performed. BP was measured before each training session with a digital BP arm monitor. The 50 training sessions were categorized into quintiles. To compare the effect of BP reduction with both training methods, we used two-way analysis of covariance (ANCOVA) adjusted for the BP values obtained before the interventions. The differences between the moments were established by one-way analysis of variance (ANOVA).

 Results:

The reductions in systolic (SBP) and diastolic BP (DBP) were 6.9 mmHg and 5.3 mmHg, respectively, with resistance training and 16.5 mmHg and 11.6 mmHg, respectively, with aerobic training. The kinetics of the hypotensive response of the SBP showed significant reductions until the 20th session in both groups. Stabilization of the DBP occurred in the 20th session of resistance training and in the 10th session of aerobic training.

 Conclusion:

A total of 20 sessions of resistance or aerobic training are required to achieve the maximum benefits of BP reduction. The methods investigated yielded distinct adaptive kinetic patterns along the 50 sessions.

 Keywords: Hypertension Kinetics Exercise Exercise Movement Techniques Clinical Trial Introduction

The practice of physical exercise is the most used strategy for nonpharmacological treatment of hypertension.1,2 Aerobic stimuli between 40-60% of the maximum oxygen consumption (VO2max) are recommended two to three times a week during sessions of 30 to 60 minutes, performed in association with resistance training using multiarticular exercises with at least one series of 8-12 repetitions for 30 to 60 minutes.3

Reductions of 6.9 mmHg in the systolic BP (SBP) and 4.9 mmHg in the diastolic BP (DBP) during rest have been reported as a result of adaptations enabled by aerobic training.4 Although aerobic training is the most established strategy among the methods of physical training for hypertensive individuals, other methods have been shown to be effective in reducing BP levels, such as resistance dynamic,5 isometric,6 combined (aerobic and resistance),7 and high-intensity interval training.8

Studies with resistance training as the only nonpharmacological strategy to treat hypertension have demonstrated BP reductions between 2 and 12 mmHg.9,10 Even after interruption, the effects of training persist for up to 4 weeks.11

To the best of our knowledge, available studies directly comparing different training methods, such as aerobic versus resistance training,12,13 have not identified the number of sessions required until stabilization of the hypotensive effect of the exercise in hypertensive patients. More precisely, it is important to clarify how many sessions are necessary to ensure that the training programs provide the maximum possible benefits. This outcome has not been investigated with priority, and the results regarding the number of sessions are still inconclusive in the literature (between 12 to 48 sessions),14 hindering the interpretation of the adjustments provided by different methods of training and the consequent decision for the best treatment strategy.15

Thus, the objective of this study was to establish the adaptive kinetics of the BP responses as a function of time and type of training (resistance or aerobic) in individuals classified with stage 1 hypertension.

 METHOD Experimental design

Clinical trial with two parallel groups conducted according to the CONSORT recommendations, but without registration. Eligible subjects were randomized into two independent training groups: resistance and aerobic. On the first visit, the subjects received instructions regarding the procedures of the study, had their questions answered, and signed a free and informed consent form (ICF). On the second visit, anthropometric and BP measurements were obtained. On the third visit, one repetition maximum (1RM) testing was performed in the resistance group, and recommendations regarding the prescription of training were delivered in the aerobic group. On the fourth visit, adaptations of the participants to their respective training methods were made. From the fifth visit onwards, the training protocols were carried out in both groups.

 Subject

We recruited for the study 20 men and 49 women, whose characteristics are described in Table 1. All subjects participated voluntarily after being contacted through invitations and reports on the practice of physical activity for hypertensive patients, distributed on the campus of the Universidade Federal de Pernambuco. All participants used medication for BP control (Table 2). The research was approved by the Ethics Committee at Centro de Ciências da Saúde at Universidade Federal de Pernambuco (case 321/11).

General characteristics of the investigated subjects before training
Variables Resistance Group Aerobic Group
Age (years) 62.8 ± 1.22 63.9 ± 2.3
Weight (kg) 69.2 ± 13.7 70.6 ± 11.5
SBP 147.0 ± 9.4 151.8 ± 11.5
DBP 95.8 ± 7.9 93.9 ± 10.8
BMI (kg.m-2) 30.3 ± 30.1 29.2 ± 4.7
WHR 0.95 ± 0.21 0.90 ± 0.76
CI 1.55 ± 0.11 1.56 ± 0.23
WC (cm) 98.2 ± 6.0 97.9 ± 13.1
AC (cm) 102.0 ± 9.4 99.2 ± 12.3

SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure; BMI: body mass index; WHR: waist-hip ratio; CI: conicity index; WC: waist circumference; AC: abdomen circumference.

 Frequency and percentage of medications used by the participants
Antihypertensive drugs Resistance Group Aerobic Group Total Frequency
(n = 28) (n = 27) (n = 55)
Angiotensin converting enzyme inhibitors 5 (55%) 4 (45%) 9 (16%)
Diuretics 5 (45%) 6 (55%) 11 (20%)
Angiotensin receptor II antagonists 15 (50%) 15 (50%) 30 (55%)
Calcium channel antagonists 3 (60%) 2 (40%) 5 (9%)

As the inclusion criteria, the subjects should have stage 1 hypertension, use controlled medications, and be older than 60 years. On the first visit, we measured the participants' BP at rest, which was considered as the initial reference (moment 0) and was used to classify the subjects regarding their hypertension level.16

We excluded subjects using beta-blockers, since this type of medication changes the individual's cardiovascular responses, hindering the interpretation of the data and the use of the heart rate to prescribe training.17 We also excluded participants who had any other disease affecting cardiovascular responses to physical exercise, or with joint limitations resulting in functional limitations. Figure 1 shows the flowchart of the subjects throughout the study.

Flow diagram of the randomization of the subjects.

For randomization, we used a digital tool available at www.randomizer.org. The eligible subjects were listed numerically in order of arrival by one of the researchers without access to any of the evaluations. A second researcher was blindly responsible for the allocation of the participants to each group.

 Procedures Anthropometric assessments and weight indices

We measured the participants' body mass (kg), height (cm), and waist and hip circunferences (cm). Body mass was measured using a portable scale accurate to 0.1 kg (PL 200, Filizola S.A., São Paulo, Brazil). The height was measured with a stadiometer accurate to 0.1 cm (Professional Stadiometer Sanny, São Paulo, Brazil). The waist circumference was measured at the narrowest level between the rib margin and the iliac crest using a non-flexible anthropometric tape precise to 0.1 mm (SN-4010, Sanny, São Paulo, Brazil). The hip circumference was measured at the level of the pubic symphysis using the same tape. We then calculated the subjects' body mass index (BMI = body weight ÷ height2), their waist/hip ratio (WHR = waist circumference ÷ hip circumference), and their conicity index [CI = (circumference of the abdomen ÷ 0.169) x √(body weight ÷ height)].18

Blood pressure measurement

The BP was measured at rest in the left superior limb according to recommendation by the American Heart Association, using a digital BP monitor (Digital Omron BP Monitor, Model 11 EM403c, Tokyo, Japan). Considered as the primary outcome in the present study, the BP was monitored before each training session, and the last measurement was performed 48 h after the 50th session. The subjects were instructed to not drink alcohol and/or caffeine for 24 h before the measurements. For each measurement, the subjects rested for 15 min in the sitting position with their feet supported and kept their arm at the heart level.

 One repetition maximum testing

The 1RM test was performed according to the protocol of the American College of Sports Medicine.3 For that, the subjects performed warm-up exercises with 10 repetitions with a light load. After 5 min, the 1RM load testing was carried out, in which each subject performed at the most five attempts of each exercise with an interval of 5 min between each one, in which the largest lifted load was the load selected.

 Resistance training protocol

The resistance training sessions were carried out on exercise equipment (Technogym, Cesena, Italy). The subjects performed a program of resistance training alternated by segment, with two types of series (A and B), alternated by session (48 h). The order of the exercises was: A series - vertical bench press, seated leg curl, triceps cable curl, seated leg abduction, shoulder lift, plantar flexion, and upper abdominal; B series - frontal cable pull, leg press, shoulder abduction, leg extension, biceps curl, seated leg adduction, and lower abdominal. The training program was performed three times a week, with three sets of 12 repetitions at 50-70% of the maximum load and adjusted throughout the program for the achievement of a perceived exertion (Borg) classified as moderate. A 1 min recovery between each series and exercises was administered.

 Aerobic training protocol

The sessions of aerobic training consisted of walking on track three times a week for 30 min, maintaining the heart rate between 40-60% of the predicted maximum rate for age.19 The intensity was adjusted over the course of the sessions based on the participant's subjective perception of effort, aiming to reach a moderate intensity. All training sessions were supervised.

 Statistical analysis

Quantitative variables are presented as mean ± standard deviation. Categorical variables are presented by their absolute and relative frequencies. The 50 training sessions were divided into quintiles, yielding five comparative moments (sessions 1-10, 11-20, 21-30, 31-40, 41-50). The BP result at each quintile represents the average of 10 sessions grouped for each variable investigated (SBP and DBP) measured before each training session. The pretreatment measurement of the dependent variables was used as a covariate to control the initial differences between the groups. Given the possibility of sampling mortality, the analyses conducted were not based on an "intention to treat". After verifying the conceptual assumptions, to compare the effect of the methods of resistance and aerobic training on the SBP and DBP measurements, we used two-way analysis of covariance (ANCOVA; training method x moment) with repeated measures for the second factor.

The identification of the differences between the investigated moments for each training method was established with one-way analysis of variance (ANOVA) with repeated measures. For both analyses, we used the post hoc Bonferroni test, when necessary. The analyses were performed using GraphPad Prism, v. 5.0 (GraphPad Software, San Diego, USA), with a significance level set at p < 0.05.

 Results

We performed preliminary verifications to ensure that there was no violation of the assumptions of normality, linearity, variance homogeneity, regression slope homogeneity, and reliable covariate measurement. Figure 2 shows a comparison of the BP along the 50 sessions of resistance and aerobic training, and Table 3 highlights the differences (Δ) observed and their respective confidence intervals. ANCOVA indicated a significant interaction between the training methods in regards to the SBP (F [4, 29] = 3.431, p = 0.021), with a small eta squared effect size (η2 = 0.321). The analysis of the main effects showed no significant differences between the training methods in terms of SBP (p = 0.690); however, the results suggested that the SBP responded with different reductions in both groups.

Responses in systolic and diastolic blood pressure at rest obtained before the exercise sessions in the resistance and aerobic groups. BP: Blood Pressure.

Difference (Δ), standard deviation, and confidence intervals of the hypotensive responses of the systolic blood pressure (SBP) and diastolic blood pressure (DBP) at five different moments in the resistance and aerobic groups
Blood Pressure Resistance Group Aerobic Group
Mean ± SD 95%CI Mean ± SD 95%CI
Systolic
Δ 10-0 -7 ± 0.4 -7.2; -6.8 -4.4 ± 0.34 -4.6; -4.2
Δ 20-0 -9.7 ± 8.7 -14.0; -5.4 -9.5 ± 6.1 -13.0; -6.4
Δ 30-0 -9.7 ± 6.1 -13.0; -6.7 -8.0 ± 9.2 -13.0; -3.3
Δ 40-0 -6.7 ± 7.2 -10.0; -3.1 -13.0 ± 9.2 -17.0; -7.8
Δ 50-0 -8.2 ± 8.4 -12.0; -4.0 -16.0 ± 9.2 -20.0; -11.0
Diastolic
Δ 10-0 -2.8 ± 0.2 -2.9; -2.7 -2.7 ± 0.3 -2.9; -2.6
Δ 20-0 -7.1 ± 5.6 -9.9; -4.3 -5.1 ± 7.0 -8.7; -1.5
Δ 30-0 -7.4 ± 6.1 -10.0; -4.4 -6.0 ± 9.2 -11.0; -1.3
Δ 40-0 -5.9 ± 8.4 -10.0; -1.7 -8.3 ± 7.7 -12.0; -4.4
Δ 50-0 -6.0 ± 8.0 -10.0; -2.0 -9.2 ± 8.6 -14.0; -4.7

Δ - Difference between the moments 10, 20, 30, 40, and 50 in regard to moment 0. CI: Confidence interval; SD: Standard deviation.

The interaction between the training methods in regards to the DBP showed an absence of statistically significant results (F [4, 29] = 1.835, p = 0.149), with a small effect size (η2 = 0.202). In the analysis of the main effects in the DBP (p = 0.091), the groups responded in a similar manner.

The identification of the moments of BP stabilization as a result of the training strategies is presented in Table 4 for the SBP and in Table 5 for the DBP. The stabilization of the reductions in the SBP was observed in the 20th session for both methods. For the DBP, the reductions were significant until the 20th session of resistance training and up to the 10th session of aerobic training.

Indicator matrix of statistical significance of one-way analysis of variance (ANOVA) (within) with post hoc Bonferroni for systolic blood pressure comparisons at different moments
Moment Resistance Group Aerobic Group
10 20 30 40 50 10 20 30 40 50
0 NS < 0.001 < 0.001 NS < 0.01 NS < 0.001 < 0.01 < 0.001 < 0.001
10 --- NS NS NS NS --- NS NS < 0.05 < 0.001
20 --- --- NS NS NS --- --- NS NS NS
30 --- --- --- NS NS --- --- --- NS NS
40 --- --- --- --- NS --- --- --- --- NS
Indicator matrix of statistical significance of one-way analysis of variance (ANOVA) (within) with post hoc Bonferroni for diastolic blood pressure (DBP) comparison at different moments
Moment Resistance Group Aerobic Group
10 20 30 40 50 10 20 30 40 50
0 NS < 0.01 < 0.001 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001
10 --- NS NS NS NS --- NS NS NS NS
20 --- --- NS NS NS --- --- NS NS NS
30 --- --- --- NS NS --- --- --- NS NS
40 --- --- --- --- NS --- --- --- --- NS
Discussion

The present study demonstrated that resistance training was able to reduce the SBP in 6.9 ± 2.8 mmHg and the DBP in 5.3 ± 1.9 mm Hg, while aerobic training showed reductions of 16.5 ± 3.4 mmHg in SBP and 11.6 ± 3.6 mmHg in DBP. The interaction between the methods investigated indicates apparently higher hypotensive effects with aerobic training when compared with resistance training. However, the comparison of the mean standardized reductions between the methods by the analysis of the η2 showed a small magnitude for both strategies. In the temporal analysis of the training methods, we observed that the kinetics of the hypotensive response of the SBP showed significant reductions until the 20th session in both groups. After that, there was a plateau in the adaptations yielded by resistance training. This is a novel information that should be considered in therapeutic decisions using exercise as an adjuvant in BP treatment.

Even though a statistically significant difference occurred after the 40th session, a regression of the SBP to mean values close to those of the 10th session seems to have occurred. The mechanisms underlying such adaptation could not be identified. Future studies should investigate the hypothesis of the increased arterial stiffness generated by resistance training, as suggested by Okamoto et al.20 In addition, aerobic training maintained nonsignificant reductions until the 50th session, which may clinically represent some treatment benefit, especially in patients within the classification limit of a given category (borderline), since an SBP reduction of 10 mmHg reduces the mortality risk by 13%.21

In a similar way, we observed that resistance training yielded a significant DBP reduction until the 20th session, while with aerobic training the stabilization occurred after the 10th session. Together, these results provide a better understanding of the adaptive behavior of the SBP and DBP as a result of the investigated training methods, since they provided different kinetic responses.

The physiological mechanisms explaining the BP reductions after physical exercise are, on the one hand, due to a decrease in cardiac output following a reduction in the systolic volume and heart rate and a decrease in the sympathetic tone22 and, on the other hand, due to an increase in the baroreflex sensitivity and control, associated with a peripheral local action, mediated mainly by nitric oxide released in the endothelium as a result of stress generated by physical exercise (shear stress).23 Together, these mechanisms trigger adaptations such as arterial vasodilation, generating a reduction in peripheral resistance and, consequently, in BP after physical exercise.24 For example, Santana et al.25 subjected hypertensive elderly women to aerobic exercise with one session at moderate intensity for 20 min and another session at high intensity for 20 min. Nitric oxide levels after the activity increased by 30% and 33%, respectively, and there was a significant reduction in BP with both interventions.

In a recent meta-analysis that investigated the effect of different exercise methods on the magnitude of the effect in reducing the BP, Cornelissen and Smart26 did not find differences in effect size between aerobic and resistance training, concluding that both training methods provide BP reductions of similar magnitude. Furthermore, the results reported by the authors presented larger reductions with aerobic training. Both aspects were similar to those found in the present study. In addition, the results of the present study add information to these findings, setting the kinetic standard of BP responses yielded by the two investigated training methods. Future studies should investigate other training strategies.

About the kinetics of BP stabilization, we identified only one study using resistance training,27 in which the SBP stabilized at the 6th training session, while in our study we observed significant reductions until the 20th training session. For the DBP, the same study found that the stabilization occurred in the 30th session, while in our study it occurred in the 20th session. It is possible that the differences encountered are the result of the difference in data sampling, since the present study considered the training sessions grouped into quintiles. It is noteworthy that the protocols of resistance training in both studies were similar and were performed with moderate loads (between 50-70% of the 1RM load), with three sets of 12 repetitions.

Regarding aerobic training, Kokkinos et al.28 compared the BP responses after 48 and 96 training sessions to the initial BP values, observing a nonsignificant decrease of 1.0 ± 4.0 mmHg (p = 0.150), but with a substantial reduction in the use of medications. On the other hand, Seals and Reiling29 found BP reductions in elderly individuals after 72 sessions of aerobic training. Later, when 72 additional sessions of aerobic training were performed, there was an additional SBP reduction of 4.0 ± 4.0 mmHg (p < 0.05), but no DBP reductions. Jennings et al.30 found a BP decrease at the 30th session of aerobic training, which corresponded to 75% of the hypotensive effect at the 60th session. This same proportion was found in the present study. Together, this evidence shows that the results of physical exercises on BP treatment in the long term seem to bring benefits only in the maintenance of the initial reductions and do not result in additional gains.

Although resistance training generates smaller reductions when compared with aerobic training,26 its recommendation is supported by the reduction in BP responses in daily life activities, since the improvement in resistance promotes a relative reduction in the intensity in which daily tasks are performed, with consequent mitigation of BP responses. Considering that, resistance training seems to be a relevant strategy for BP control and maintenance of functional aspects. One should also consider that, in the light of the available knowledge, the clinical effects of BP reduction by resistance training are similar to those observed with aerobic training.

Some limitations of the present study need to be highlighted. The study did not take into account the doses of the medications used by each subject, which may have influenced the responses observed. However, this approach presents greater external validity considering that the individuals exercising in centers of physical activity and exercise clinics do not interrupt the use of their medications to practice their physical activities. In addition, physical exercise is considered an adjuvant treatment and should be performed along with the use of medications, which should be frequently evaluated for possible adjustments. Another limitation was the lack of use of ambulatory BP monitoring, which enables a more reliable measurement by evaluating the BP levels for a longer period of time. And finally, the absence of a control group limits the conclusion that it was only the exercise that determined the BP decrease. However, prior evidence has established with certainty the benefits of an exercise group (aerobic and resistance) in relation to a control group,(24,28) which would characterize as ethically questionable the decision to deprive a group of individuals from exercise treatment.

 Conclusions

We observed that 20 sessions of resistance or aerobic training are necessary to achieve BP reductions resulting from physical exercise, and that the BP reductions respond differently over the course of 50 sessions. A mean reduction per session of 0.5 mmHg in the SBP for both training methods, and 0.2 to 0.3 mmHg in the DBP for resistance and aerobic training, respectively, can be expected up to the 20th training session. The addition of more training sessions seems to provide smaller BP reductions, but without statistical significance. Our results support the recommendation of the use of resistance training with benefits close to those of aerobic training in reducing the BP.

Sources of Funding

This study was partially funded by Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

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Chobanian AV Bakris GL Black HR Cushman WC Green LA Izzo JL Jr Joint National Committee on Prevention, Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Pressure National Heart, Lung, and Blood Institute National High Blood Pressure Education Program Coordinating Committee Seventh report of the Joint National Committee on Prevention, Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Pressure Hypertension 2003 42 6 1206 1252 17 Wonisch M, Hofmann P, Fruhwald FM, Kraxner W, Hodl R, Pokan R, et al. Influence of beta-blocker use on percentage of target heart rate exercise prescription. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil. 2003;10(4):296-301. Wonisch M Hofmann P Fruhwald FM Kraxner W Hodl R Pokan R Influence of beta-blocker use on percentage of target heart rate exercise prescription Eur J Cardiovasc Prev Rehabil 2003 10 4 296 301 18 Norton K, Olds T, Australian Sports Commission; 1996. Anthropometrica: a textbook of body measurement for sports and health courses. Sydney (Australia): UNSW Press; 1996. Norton K Olds T Australian Sports Commission 1996 Anthropometrica: a textbook of body measurement for sports and health courses 1996 Sydney (Australia) UNSW Press 19 Gellish RL, Goslin BR, Olson RE, McDonald A, Russi GD, Moudgil VK. Longitudinal modeling of the relationship between age and maximal heart rate. Med Sci Sports Exerc. 2007;39(5):822-9. Gellish RL Goslin BR Olson RE McDonald A Russi GD Moudgil VK Longitudinal modeling of the relationship between age and maximal heart rate Med Sci Sports Exerc 2007 39 5 822 829 20 Okamoto T, Masuhara M, Ikuta K. Effects of eccentric and concentric resistance training on arterial stiffness. J Hum Hypertens. 2006;20(5):348-54. Okamoto T Masuhara M Ikuta K Effects of eccentric and concentric resistance training on arterial stiffness J Hum Hypertens 2006 20 5 348 354 21 Ettehad D, Emdin CA, Kiran A, Anderson SG, Callender T, Emberson J, et al. Blood pressure lowering for prevention of cardiovascular disease and death: a systematic review and meta-analysis. Lancet. 2016;387(10022):957-67. Ettehad D Emdin CA Kiran A Anderson SG Callender T Emberson J Blood pressure lowering for prevention of cardiovascular disease and death: a systematic review and meta-analysis Lancet 2016 387 10022 957 967 22 Forjaz CL, Rondon MUPB, Negrão CE. Efeitos hipotensores e simpatolíticos do exercício aeróbio na hipertensão arterial. Rev Bras Hipertens. 2005;12(4):245-50. Forjaz CL Rondon MUPB Negrão CE Efeitos hipotensores e simpatolíticos do exercício aeróbio na hipertensão arterial Rev Bras Hipertens 2005 12 4 245 250 23 Kingwell BA. Nitric oxide as a metabolic regulator during exercise: effects of training in health and disease. FASEB J. 2000;14(12):685-96. Kingwell BA Nitric oxide as a metabolic regulator during exercise: effects of training in health and disease FASEB J 2000 14 12 685 696 24 Polito MD, Farinatti PT. The effects of muscle mass and number of sets during resistance exercise on postexercise hypotension. J Strength Cond Res. 2009;23(8):2351-7. Polito MD Farinatti PT The effects of muscle mass and number of sets during resistance exercise on postexercise hypotension J Strength Cond Res 2009 23 8 2351 2357 25 Santana HA, Moreira SR, Asano RY, Sales MM, Cordova C, Campbell CS, et al. Exercise intensity modulates nitric oxide and blood pressure responses in hypertensive older women. Aging Clin Exp Res. 2013;25(1):43-8. Santana HA Moreira SR Asano RY Sales MM Cordova C Campbell CS Exercise intensity modulates nitric oxide and blood pressure responses in hypertensive older women Aging Clin Exp Res 2013 25 1 43 48 26 Cornelissen VA, Smart NA. Exercise training for blood pressure: a systematic review and meta-analysis. J Am Heart Assoc. 2013;2(1):e004473. Cornelissen VA Smart NA Exercise training for blood pressure: a systematic review and meta-analysis J Am Heart Assoc 2013 2 1 e004473 27 Moraes MR, Bacurau RF, Casarini DE, Jara ZP, Ronchi FA, Almeida SS, et al. Chronic conventional resistance exercise reduces blood pressure in stage 1 hypertensive men. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. 2012;26(4):1122-9. Moraes MR Bacurau RF Casarini DE Jara ZP Ronchi FA Almeida SS Chronic conventional resistance exercise reduces blood pressure in stage 1 hypertensive men Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association 2012 26 4 1122 1129 28 Kokkinos PF, Narayan P, Colleran JA, Pittaras A, Notargiacomo A, Reda D, et al. Effects of regular exercise on blood pressure and left ventricular hypertrophy in African-American men with severe hypertension. N Engl J Med. 1995;333(22):1462-7. Kokkinos PF Narayan P Colleran JA Pittaras A Notargiacomo A Reda D Effects of regular exercise on blood pressure and left ventricular hypertrophy in African-American men with severe hypertension N Engl J Med 1995 333 22 1462 1467 29 Seals DR, Reiling MJ. Effect of regular exercise on 24-hour arterial pressure in older hypertensive humans. Hypertension. 1991;18(5):583-92. Seals DR Reiling MJ Effect of regular exercise on 24-hour arterial pressure in older hypertensive humans Hypertension 1991 18 5 583 592 30 Jennings G, Deakin G, Korner P, Kingwell B, Nelson L. What is the dose-response relationship between exercise training and blood pressure. Ann Med. 1991;23(3):313-8. Jennings G Deakin G Korner P Kingwell B Nelson L What is the dose-response relationship between exercise training and blood pressure Ann Med 1991 23 3 313 318 Artigo Original Cinética Hipotensiva durante 50 Sessões de Treinamento de Força e Aeróbio em Hipertensos: Ensaio Clínico Randomizado Damorim Igor Rodrigues Santos Tony Meireles Barros Gustavo Willames Pimentel Carvalho Paulo Roberto Cavalcanti Programa de Pós-Graduação em Educação da Física da Universidade Federal de Pernambuco - UFPE, Recife, PE - Brasil Correspondência: Paulo Roberto Cavalcanti Carvalho, Avenida Jornalista Aníbal Fernandes, s/n. CEP: 50670-901. Cidade Universitária, Recife, PE - Brasil. E-mail: paulo.robertocarvalho@ufpe.br, prc2005@globo.com

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados: Damorim IR, Barros GWP, Carvalho PRC; Análise e interpretação dos dados e Análise estatística: Damorim IR, Santos TM; Obtenção de financiamento: Damorim IR, Carvalho PRC; Redação do manuscrito: Damorim IR, Santos TM; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Damorim IR, Santos TM, Barros GWP, Carvalho PRC.

Potencial conflito de interesse

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

Os treinamentos de força e aeróbio são indicados para o tratamento adjuvante da hipertensão. Entretanto, o número de sessões necessárias até estabilização do efeito hipotensor com o exercício ainda não está claramente estabelecido.

 Objetivo:

Estabelecer a cinética adaptativa das respostas tensionais em função do tempo e do tipo de treinamento em hipertensos.

 Métodos:

Foram recrutados 69 hipertensos com idade média de 63,4 ± 2,1 anos, randomizados em um grupo de treinamento de força (n = 32) e outro de treinamento aeróbio (n = 32). Foram realizadas medidas antropométricas e testes de uma repetição máxima (1RM). A pressão arterial (PA) foi medida antes de cada sessão de treinamento com um aparelho de pressão digital de braço. As 50 sessões de treinamento foram categorizadas em quintis. Para comparar o efeito da redução da PA entre os métodos de treinamentos (between), utilizamos análise de covariância (ANCOVA) bifatorial ajustada para os valores de PA pré-intervenção. As diferenças entre os momentos foram estabelecidas por análise de variância (ANOVA) unifatorial.

 Resultados:

As reduções na PA sistólica (PAS) e diastólica (PAD) foram de 6,9 mmHg e 5,3 mmHg, respectivamente, com o treinamento de força e 16,5 mmHg e 11,6 mmHg, respectivamente, com o treinamento aeróbio. A cinética hipotensiva da PAS apresentou reduções significativas até a 20ª sessão em ambos os grupos. Observou-se estabilização da PAD na 20ª sessão com o treinamento de força e na 10ª sessão com o aeróbio.

 Conclusão:

São necessárias 20 sessões de treinamento de força ou aeróbio para alcance dos benefícios máximos de redução da PA. Os métodos investigados proporcionaram padrões cinéticos adaptativos distintos ao longo das 50 sessões.

 Palavras-chave: Hipertensão Cinética Exercício Técnicas de Exercício e de Movimento Ensaio Clínico Introdução

A prática de exercícios físicos é a estratégia mais utilizada para o tratamento não medicamentoso da hipertensão arterial sistêmica.1,2 São recomendados estímulos aeróbios entre 40-60% do consumo máximo de oxigênio (VO2max) duas a três vezes por semana, durante 30 a 60 minutos, realizados em associação a um treinamento de força utilizando exercícios multiarticulares com pelo menos uma série de 8-12 repetições durante 30 a 60 minutos.3

Reduções em repouso de 6,9 mmHg na pressão arterial (PA) sistólica (PAS) e 4,9 mmHg na PA diastólica (PAD) já foram reportadas em decorrência de adaptações proporcionadas pelo treinamento aeróbio.4 Apesar do treinamento aeróbio ser a estratégia mais consagrada entre os métodos de treinamento físico para indivíduos hipertensos, outros métodos têm mostrado eficácia na redução da PA, como o treinamento de força dinâmico,5 isométrico,6 combinado (aeróbio e força)7 e intervalado de alta intensidade.8

Estudos utilizando apenas o treinamento de força como estratégia não medicamentosa para o tratamento da hipertensão demonstraram reduções na PA entre 2 a 12 mmHg.9,10 Mesmo após a interrupção do treinamento, seus efeitos perduram por até 4 semanas.11

Entretanto, até onde pudemos identificar, os estudos disponíveis realizando comparações diretas entre diferentes métodos de treinamento, como por exemplo, o treinamento aeróbio versus o de força,12,13 não identificaram o número de sessões necessárias até estabilização do efeito hipotensor com o exercício em pacientes hipertensos. Mais precisamente, é importante esclarecer quantas sessões são necessárias para que os programas de treinamento proporcionem ao máximo os benefícios possíveis. Este desfecho não tem sido prioritariamente investigado, e os resultados a respeito do número de sessões ainda são inconclusivos na literatura (entre 12 a 48 sessões),14 dificultando a interpretação das adaptações proporcionadas por diferentes métodos de treinamento e a consequente decisão pela melhor estratégia para o tratamento.15

Assim, o objetivo do presente estudo foi estabelecer a cinética adaptativa das respostas tensionais em função do tempo e do tipo de treinamento (força ou aeróbio) em indivíduos classificados como hipertensos estágio 1.

 Método Delineamento experimental

Ensaio clínico com dois grupos paralelos, conduzido de acordo com as normas do CONSORT, porém sem registro realizado. Os sujeitos elegíveis foram randomizados em dois grupos independentes de treinamento: força e aeróbio. Na primeira visita, os sujeitos foram instruídos quanto aos procedimentos que seriam realizados no estudo, tiveram suas dúvidas esclarecidas e assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE). Na segunda visita, foram realizadas as medidas antropométricas e de PA. Na terceira visita foram realizados os testes de uma repetição máxima (1RM) para o grupo força e realizadas recomendações quanto à prescrição de treinamento para o grupo aeróbio. Na quarta visita foram realizadas as adaptações dos participantes aos seus respectivos métodos de treinamento. A partir da quinta visita, foram realizados os protocolos de treinamento para ambos os grupos.

 Sujeitos

Foram recrutados para participar do estudo 20 homens e 49 mulheres, cujas características estão descritas na Tabela 1. Todos participaram voluntariamente após terem sido contatados por meio de convites e informes sobre a prática de atividade física para hipertensos, distribuídos no campus da Universidade Federal de Pernambuco. Todos faziam uso de medicamentos para controle da PA (Tabela 2). A pesquisa foi aprovada pelo Comitê de Ética do Centro de Ciências da Saúde, da Universidade Federal de Pernambuco (processo 321/11).

Características gerais dos sujeitos investigados antes do treinamento
Variáveis Grupo Força Grupo Aeróbio
Idade (anos) 62,8 ± 1,22 63,9 ± 2,3
Peso (kg) 69,2 ± 13,7 70,6 ± 11,5
PAS 147,0 ± 9,4 151,8 ± 11,5
PAD 95,8 ± 7,9 93,9 ± 10,8
IMC (kg.m-2) 30,3 ± 30,1 29,2 ± 4,7
RCQ 0,95 ± 0,21 0,90 ± 0,76
IC 1,55 ± 0,11 1,56 ± 0,23
CC (cm) 98,2 ± 6,0 97,9 ± 13,1
CA (cm) 102,0 ± 9,4 99,2 ± 12,3

PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; IMC: índice de massa corporal; RCQ: relação cintura quadril; IC: índice de conicidade; CC: circunferência da cintura; CA: circunferência do abdômen.

 Frequência e porcentagem das medicações utilizadas pelos participantes
Drogas Anti-hipertensivas Grupo Força Grupo Aeróbio Frequência Total
(n = 28) (n = 27) (n = 55)
Inibidores da enzima conversora da angiotensina 5 (55%) 4 (45%) 9 (16%)
Diuréticos 5 (45%) 6 (55%) 11 (20%)
Antagonistas do receptor de angiotensina II 15 (50%) 15 (50%) 30 (55%)
Antagonistas dos canais de cálcio 3 (60%) 2 (40%) 5 (9%)

Como critérios de inclusão, os sujeitos deveriam ter hipertensão arterial estágio 1, fazer uso de medicamento anti-hipertensivo controlado e possuir idade superior a 60 anos. Na primeira visita, foi obtida a medida da PA em repouso, que foi considerada como referência inicial (momento zero) e de classificação dos sujeitos quanto ao nível de hipertensão.16

Foram excluídos os sujeitos que faziam uso de betabloqueadores, pois esse tipo de medicamento altera as respostas cardiovasculares, dificultando a intepretação dos dados e o uso da frequência cardíaca para a prescrição do treinamento.17 Também foram excluídos os participantes que possuíssem qualquer outra enfermidade que comprometesse as respostas cardiovasculares ao exercício físico, ou com limitações articulares com consequentes limitações funcionais. A Figura 1 mostra o fluxograma dos sujeitos ao longo do estudo.

Fluxograma de randomização dos sujeitos.

Para a randomização, foi utilizada uma ferramenta digital disponível no endereço www.randomizer.org. Os sujeitos elegíveis foram listados numericamente por ordem de chegada por um dos pesquisadores sem acesso a qualquer avaliação. De modo cego, um segundo pesquisador foi responsável pela alocação dos participantes em cada grupo.

 Procedimentos Avaliações antropométricas e índices ponderais

Foram mensuradas a massa corporal (kg), a estatura (m) e as circunferências (cm) de cintura e quadril. A massa corporal foi mensurada em balança portátil com precisão de 0,1 kg (PL 200, Filizola S.A., São Paulo, Brasil). A estatura foi medida com um estadiômetro com precisão de 0,1 mm (Estadiômetro Professional Sanny, São Paulo, Brasil). A circunferência de cintura foi medida no nível mais estreito entre a margem costal e a crista ilíaca com uso de fita antropométrica não flexível com precisão de 0,1 mm (SN-4010, Sanny, São Paulo, Brasil), e a circunferência de quadril foi obtida ao nível da sínfise púbica com uso da mesma fita. Em seguida, foram calculados o índice de massa corporal (IMC = massa corporal ÷ estatura2), a relação cintura/quadril (RCQ = circunferência da cintura ÷ circunferência do quadril) e o índice de conicidade [IC = (circunferência do abdômen ÷ 0,169) x √(peso corporal ÷ estatura)].18

Medida da pressão arterial

A PA em repouso foi aferida no membro superior esquerdo seguindo recomendação da American Heart Association, com um aparelho de pressão digital de braço (Omron Digital BP Monitor, Modelo 11 EM403c, Tóquio, Japão). Considerada o desfecho primário no presente estudo, a PA foi monitorada antes de cada sessão de treinamento, e sua última medida foi realizada 48 h após a 50ª sessão. Os sujeitos foram orientados a não ingerir bebidas alcoólicas e/ou cafeína nas 24 h precedentes às aferições. Para a medição, os sujeitos repousaram por 15 min em posição sentada com os pés apoiados e mantiveram o braço na altura do coração.

 Teste de uma repetição máxima

O teste de 1RM foi realizado seguindo o protocolo do American College of Sports Medicine.3 Para tal, foi realizado um aquecimento com 10 repetições com carga leve. Após 5 min, foram realizadas as testagens da carga de 1RM, na qual cada sujeito realizou no máximo cinco tentativas para cada exercício com intervalo de 5 min entre cada uma, tendo sido considerada a maior carga levantada.

 Protocolo de treinamento de força

As sessões de treinamento de força foram realizadas em aparelhos (Technogym, Cesena, Itália). Os sujeitos realizaram um programa de treinamento de força alternado por segmento, com dois tipos de série (A e B), com alternância por sessão (48 h). A ordem dos exercícios foi: série A - supino vertical, cadeira flexora, tríceps no pulley, cadeira abdutora, elevação de ombros, flexão plantar e abdominais supra; série B - puxada frontal, leg press, abdução de ombros, cadeira extensora, rosca bíceps, cadeira adutora e abdominais infra. O programa de treinamento foi realizado três vezes por semana, com três séries de 12 repetições a 50-70% da carga máxima e ajustadas ao longo do programa para o alcance de uma percepção de esforço (Borg) classificada como moderada. Foi administrada recuperação de 1 min entre cada série e exercício.

 Protocolo de treinamento aeróbio

As sessões de treinamento aeróbio consistiram em caminhadas em pista realizadas três vezes por semana por 30 min, mantendo a frequência cardíaca entre 40-60% da frequência máxima prevista para idade.19 A intensidade foi ajustada ao longo das sessões com base na percepção subjetiva de esforço pelo participante, objetivando o alcance de uma intensidade moderada. Todas as sessões de treinamento foram supervisionadas.

 Análise estatística

As variáveis quantitativas estão representadas por média ± desvio padrão. As variáveis categóricas estão representadas por suas frequências absoluta e relativa. As 50 sessões de treino foram subdivididas em quintis, estabelecendo cinco momentos comparativos (sessões 1-10, 11-20, 21-30, 31-40, 41-50). O resultado da PA de cada quintil representa a média das 10 sessões agrupadas de cada variável investigada (PAS e PAD) medida antes de cada sessão de treinamento. A medida pré-tratamento das variáveis dependentes foi utilizada como covariável para controlar as diferenças iniciais entre os grupos. As análises realizadas não se basearam na "intenção de tratar". Após a verificação dos pressupostos conceituais, para comparar o efeito dos métodos de treinamento de força e aeróbio (between) sobre as medidas de PAS e PAD, foi utilizada análise de covariância (ANCOVA) bifatorial (método de treino x momento) com medidas repetidas para o segundo fator.

A identificação das diferenças entre os momentos investigados para cada método de treinamento foi estabelecida por análise de variância (ANOVA) unifatorial com medidas repetidas. Para ambas as análises, foi utilizado quando necessário o teste post hoc de Bonferroni. As análises foram realizadas no GraphPad Prism, v. 5.0 (GraphPad Software, San Diego, USA), com nível de significância estabelecido em p < 0,05.

 Resultados

Foram realizadas verificações preliminares para garantir que não houve violação dos pressupostos de normalidade, linearidade, homogeneidade de variâncias, homogeneidade de inclinação da regressão e medição confiável da covariável. A Figura 2 mostra uma comparação da PA ao longo das 50 sessões dos treinamentos de força e aeróbio, e a Tabela 3 destaca as diferenças (Δ) observadas e os seus respectivos intervalos de confiança. A ANCOVA indicou haver uma interação significativa entre os métodos de treinamento em relação à PAS (F [4, 29] = 3,431, p = 0,021), com um tamanho de efeito eta squared pequeno (η2 = 0,321). A análise para efeitos principais não demonstrou diferenças significativas entre os métodos de treinamento na PAS (p = 0,690), porém, os resultados sugerem que a PAS respondeu com reduções diferentes entre os grupos.

Respostas tensionais sistólicas e diastólicas em repouso, obtidas antes da sessão de exercícios nos grupos força e aeróbio. PA: Pressão Arterial.

Diferença (Δ) média, desvio padrão e intervalos de confiança das respostas hipotensivas da pressão arterial sistólica (PAS) e diastólica (PAD) em cinco momentos diferentes nos grupos força e aeróbio
Pressão Arterial Grupo Força Grupo Aeróbio
Média ± DP IC95% Média ± DP IC95%
Sistólica
Δ 10-0 -7 ± 0,4 -7,2; -6,8 -4,4 ± 0,34 -4,6; -4,2
Δ 20-0 -9,7 ± 8,7 -14,0; -5,4 -9,5 ± 6,1 -13,0; -6,4
Δ 30-0 -9,7 ± 6,1 -13,0; -6,7 -8,0 ± 9,2 -13,0; -3,3
Δ 40-0 -6,7 ± 7,2 -10,0; -3,1 -13,0 ± 9,2 -17,0; -7,8
Δ 50-0 -8,2 ± 8,4 -12,0; -4,0 -16,0 ± 9,2 -20,0; -11,0
Diastólica
Δ 10-0 -2,8 ± 0,2 -2,9; -2,7 -2,7 ± 0,3 -2,9; -2,6
Δ 20-0 -7,1 ± 5,6 -9,9; -4,3 -5,1 ± 7,0 -8,7; -1,5
Δ 30-0 -7,4 ± 6,1 -10,0; -4,4 -6,0 ± 9,2 -11,0; -1,3
Δ 40-0 -5,9 ± 8,4 -10,0; -1,7 -8,3 ± 7,7 -12,0; -4,4
Δ 50-0 -6,0 ± 8,0 -10,0; -2,0 -9,2 ± 8,6 -14,0; -4,7

Δ - Diferença entre os momentos 10, 20, 30, 40 e 50 em relação ao momento 0. DP: Desvio Padrão; IC: Intervalo de Confiança.

A interação entre os métodos de treinamento em relação à PAD não mostrou resultados estaticamente significativos (F [4, 29] = 1,835, p = 0,149), com um tamanho de efeito pequeno (η2 = 0,202). Na análise sobre os efeitos principais na PAD (p = 0,091), os grupos responderam de forma semelhante.

A identificação dos momentos de estabilização da PA em decorrência das estratégias de treinamento está apresentada na Tabela 4 para a PAS e na Tabela 5 para a PAD. A estabilização das reduções da PAS foi observada na 20ª sessão para ambos os métodos. Para a PAD, as reduções foram significativas até a 20ª sessão para o treinamento de força e até a 10ª sessão para o treinamento aeróbio.

Matriz indicativa das significâncias estatísticas da análise de variância (ANOVA) unifatorial (within) com teste post hoc de Bonferroni na comparação da pressão arterial sistólica entre os diferentes momentos
Momento Grupo Força Grupo Aeróbio
10 20 30 40 50 10 20 30 40 50
0 NS < 0,001 < 0,001 NS < 0,01 NS < 0,001 < 0,01 < 0,001 < 0,001
10 --- NS NS NS NS --- NS NS < 0,05 < 0,001
20 --- --- NS NS NS --- --- NS NS NS
30 --- --- --- NS NS --- --- --- NS NS
40 --- --- --- --- NS --- --- --- --- NS
Matriz indicativa das significâncias estatísticas da análise de variância (ANOVA) unifatorial (within) com teste post hoc de Bonferroni na comparação da pressão arterial diastólica entre os diferentes momentos
Momento Grupo Força Grupo Aeróbio
10 20 30 40 50 10 20 30 40 50
0 NS < 0,01 < 0,001 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001
10 --- NS NS NS NS --- NS NS NS NS
20 --- --- NS NS NS --- --- NS NS NS
30 --- --- --- NS NS --- --- --- NS NS
40 --- --- --- --- NS --- --- --- --- NS
Discussão

O presente estudo demonstrou que o treinamento de força foi capaz de reduzir a PAS em 6,9 ± 2,8 mmHg e a PAD em 5,3 ± 1,9 mmHg, enquanto o treinamento aeróbio mostrou reduções de 16,5 ± 3,4 mmHg para a PAS e 11,6 ± 3,6 mmHg para a PAD. A interação entre os métodos investigados indica efeitos hipotensores aparentemente superiores com o treinamento aeróbio comparativamente ao treinamento de força. Entretanto, a comparação das reduções médias padronizadas entre os métodos pela análise do η2 demonstrou magnitude pequena para ambas as estratégias. Na análise temporal dos métodos de treinamento, observou-se que a cinética hipotensiva da PAS apresentou reduções significativas até a 20ª sessão para ambos os grupos. A partir deste período, observou-se um platô das adaptações proporcionadas pelo treinamento de força. Este dado apresenta caráter inédito e deve ser considerado nas decisões terapêuticas que utilizem o exercício de modo coadjuvante no tratamento da PA.

Embora não tenha ocorrido uma diferença estatisticamente significativa após a 40ª sessão, parece ter existido uma regressão da PAS para os valores médios próximos da 10ª sessão. Os mecanismos que determinaram tal adaptação não puderam ser identificados. Futuros estudos deverão investigar a hipótese do aumento da rigidez arterial gerado pelo treinamento de força, como sugerido por Okamoto et al.20 Complementarmente, o treinamento aeróbio manteve reduções não significativas até a 50ª sessão, o que clinicamente pode representar algum benefício ao tratamento, em especial para os pacientes no limite de classificação de uma dada categoria (borderline), já que uma redução de 10 mmHg na PAS reduz em 13% o risco de mortalidade.21

De maneira semelhante, observou-se que o treinamento de força proporcionou redução significativa da PAD até a 20ª sessão, enquanto no treinamento aeróbio houve estabilização a partir da 10ª sessão. Em conjunto, estes resultados proporcionam um melhor entendimento do comportamento adaptativo da PAS e da PAD em decorrência dos métodos de treinamento investigados, visto que os mesmos proporcionaram respostas cinéticas diferentes.

Os mecanismos fisiológicos que explicam as reduções evidenciadas na PA após o exercício físico são causados, por um lado, pela redução do débito cardíaco, em decorrência da diminuição do volume sistólico, da frequência cardíaca e da diminuição do tônus simpático22 e, por outro, pelo aumento da sensibilidade e do controle barorreflexo, associado a uma ação periférica local, mediada principalmente pelo óxido nítrico, liberado no endotélio em decorrência do estresse gerado pelo exercício físico (shear stress).23 Em conjunto, esses mecanismos provocam adaptações como a vasodilatação arterial, gerando redução da resistência periférica e, consequentemente, da PA após a prática do exercício físico.24 Por exemplo, Santana et al.25 submeteram idosas hipertensas a exercício aeróbio com uma sessão em intensidade moderada por 20 min e outra em intensidade alta por 20 min. Os níveis de óxido nítrico após cada atividade aumentaram 30% e 33%, respectivamente, e houve uma redução significativa da PA com ambas as intervenções.

Em uma metanálise recente que investigou o efeito de diferentes métodos de exercício sobre a magnitude dos efeitos na redução da PA, Cornelissen e Smart26 não encontraram diferenças no tamanho do efeito entre treinamento aeróbio e o treinamento de força, concluindo que ambos os métodos de treinamento proporcionam reduções da PA em magnitudes semelhantes. Além disso, os resultados reportados pelos autores apresentavam maiores reduções para o treinamento aeróbio. Ambos os aspectos foram semelhantes aos encontrados no presente estudo. Complementarmente, os resultados do presente estudo acrescentam informações a esses achados, definindo o padrão cinético das respostas pressóricas proporcionadas pelos dois métodos de treinamento investigados. Futuros estudos deverão investigar outras estratégias de treinamento.

Acerca da cinética de estabilização da PA, nós identificamos um único estudo utilizando o treinamento de força,27 no qual a PAS se estabilizou na 6ª sessão de treinamento, enquanto em nosso estudo foram observadas reduções significativas até a 20ª sessão de treinamento. Para a PAD, o mesmo estudo encontrou que o momento de estabilização ocorreu na 30ª sessão, enquanto em nosso estudo tal fato ocorreu na 20ª sessão. É possível que as diferenças encontradas tenham resultado da diferença da amostragem de dados utilizada, uma vez que o presente estudo considerou as sessões de treinamento agrupadas em quintis. Destaca-se que os protocolos do treinamento de força de ambos os estudos foram similares, realizados com cargas moderadas (entre 50-70% da carga de 1RM), com três séries de 12 repetições.

Em relação ao treinamento aeróbio, Kokkinos et al.28 compararam as respostas da PA após 48 e 96 sessões de treinamento aos valores iniciais da PA, observando uma queda não significante de 1,0 ± 4,0 mmHg (p = 0,150), porém com substancial redução no uso de medicamentos. Em contrapartida, Seals e Reiling29 encontraram reduções da PA em idosos após 72 sessões de treinamento aeróbio. Posteriormente, quando realizada 72 sessões adicionais de treinamento aeróbio, houve uma redução adicional de 4,0 ± 4,0 mmHg (p < 0,05) na PAS, porém sem reduções na PAD. Jennings et al.30 encontraram queda da PA na 30ª sessão de treinamento aeróbio, que correspondeu a 75% do efeito hipotensor da 60ª sessão. Esta mesma proporção foi encontrada no presente estudo. Em conjunto, estas evidências mostram que os resultados do exercício físico no tratamento da PA a longo prazo parecem trazer benefícios apenas na manutenção das reduções iniciais e não resultam em ganhos adicionais.

Apesar do treinamento de força gerar reduções menores quando comparado ao aeróbio,26 sua recomendação é suportada pela redução das respostas pressóricas nas atividades da vida diária, uma vez que a melhoria da força promove redução relativa de intensidade na realização das tarefas cotidianas, com consequente amenização das respostas tensionais. Diante disso, o treinamento de força parece se mostrar uma estratégia relevante para ao controle da PA e manutenção dos aspectos funcionais. Deve-se considerar ainda que, à luz do conhecimento disponível, os efeitos clínicos da redução da PA pelo treinamento de força são semelhantes aos observados pelo treinamento aeróbio.

Algumas limitações do presente estudo precisam ser destacadas. A princípio, o estudo não considerou a dosagem dos medicamentos utilizada por cada sujeito, o que pode ter influenciado as respostas observadas. Entretanto, tal abordagem apresenta maior validade externa considerando que os indivíduos que se exercitam em centros de atividades físicas e clínicas de exercício não interrompem o uso de suas medicações para a realização de suas práticas de atividades físicas. Além disso, o exercício físico é considerado uma medida coadjuvante de tratamento, devendo ser realizado em conjunto com o uso da medicação, que deve ser frequentemente avaliada para possíveis ajustes. Outra limitação foi a falta de utilização da monitorização ambulatorial da PA, que possibilita um registro mais confiável da medida uma vez que avalia os níveis pressóricos por um período maior de tempo. Por fim, a ausência de um grupo controle limita a conclusão de que apenas o exercício foi determinante na queda da PA. Entretanto, evidências prévias estabelecem como certos os benefícios do grupo de exercício (aeróbio e força) em relação a um grupo controle,(24,28) o que caracterizaria como eticamente questionável a decisão de privar um grupo de indivíduos do tratamento com exercício.

 Conclusões

Observamos que 20 sessões de treinamento de força ou aeróbio são necessárias para alcançar as reduções tensionais decorrentes do exercício físico e que as reduções tensionais respondem de forma diferente ao longo de 50 sessões. Pode-se esperar até a 20ª sessão de treinamento uma redução média de 0,5 mmHg por sessão na PAS para ambos os métodos de treinamento e de 0,2 e 0,3 mmHg por sessão na PAD para os treinamentos força e aeróbio, respectivamente. A adição de mais sessões de treinamento parece proporcionar menores reduções da PA, mas sem significância estatística. Nossos resultados suportam a recomendação do uso do treinamento de força com benefícios próximos aos obtidos com treinamento aeróbio na redução da PA.

Fontes de financiamento

O presente estudo foi parcialmente financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.