As doenças cardiovasculares (DCVs) são consideradas a principal causa de morte no Brasil e no mundo em pessoas com mais de 30 anos. Dentre essas, o infarto agudo do miocárdio (IAM) é responsável por aproximadamente 10% desses óbitos.1

O tratamento pós-IAM deve ser farmacológico, associado à mudança de hábitos de vida e prática de exercícios. Sendo assim, o treinamento físico exerce papel fundamental no tratamento da doença.2 Atualmente, existem recomendações de como deve ser prescrito o treinamento físico de acordo com a estratificação de risco do indivíduo para a prática, sendo a combinação de exercícios aeróbios e resistidos de moderada intensidade o mais indicado.3

Com a evolução dos modelos de prescrição de treinamento físico, alguns autores passaram a prescrever o treinamento de alta intensidade para pacientes pós-IAM, diferentemente do recomendado por diretrizes.4 No entanto, quando avaliados os resultados apresentados por trabalhos experimentais envolvendo IAM e treinamento de alta intensidade, percebe-se controvérsia quanto aos benefícios deste tipo de exercício para esta população.5^,6

Zhang et al.,5 estudaram as repercussões do treinamento de corrida de alta intensidade sobre as adaptações celulares em ratos pós IAM. Os miócitos isolados de corações com infarto crônico sofreram um aumento de 10% no seu comprimento celular sem qualquer alteração no seu diâmetro caracterizando a hipertrofia, o que pode minimizar o remodelamento ventricular, prevenindo o surgimento da cardiomiopatia dilatada.

Já Benito et al.,6 utilizaram modelo animal com ratos Wistar machos para avaliar se o treinamento intensivo sustentado induzia a alteração estruturais no coração. Neste trabalho, os autores observaram fibrose cardíaca após o treinamento intensivo a longo prazo em conjunto com alterações na função ventricular e aumento da capacidade de indução de arritmia.

Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi comparar os efeitos do treinamento de alta intensidade sobre a função ventricular de ratos pós-IAM com aqueles provocados pelo treinamento de moderada intensidade.

Foi realizado um trabalho experimental seguindo as normas e princípios éticos do Colégio Brasileiro de Experimentação Animal (COBEA), com aprovação pelo Comitê de Ética no Uso de Animais da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUC/PR).

Inicialmente, foram selecionados 40 ratos, por conveniência, da linhagem Wistar, adultos, machos, com peso entre 250 e 300 gramas. Os mesmos não sofreram restrição hídrica e de ração.

Os animais foram inicialmente anestesiados sob via intramuscular, com administração de Quetamina (Ketamin^® / Cristalia - 70 mg/kg) e Xilazina (Calmiun^®/ Agener União- 20 mg/kg). Em seguida foram entubados e mantidos em assistência ventilatória mecânica a volume para animais de pequeno porte (2,5 mL - O₂/min). Com os animais posicionados em decúbito dorsal (com uma leve inclinação para a direita, facilitando desta maneira a exposição da área a ser abordada), foram fixados os membros anteriores e posteriores com fita adesiva. Após tricotomia e antissepsia do tórax com iodopovedina tópico, foi realizada a toracotomia lateral esquerda no terceiro espaço intercostal dos animais, sendo que com a abertura da pleura esquerda, o pericárdio foi aberto para a luxação e melhor visualização da área a ser abordada. Com a exposição do coração, a aurícula esquerda foi afastada; a artéria coronária esquerda localizada entre a artéria pulmonar e o átrio esquerdo, e ligada com fio de sutura polipropileno azul monofilamentar não absorvível 7.0. A região infartada foi visualizada pela diferença de coloração da área afetada. Em seguida, o coração foi reposicionado ao tórax, os pulmões hiperinflados e a parede torácica suturada por planos com fio de sutura nylon monofilamentar não absorvível 4.0.7

Duas avaliações ecocardiográficas no Modo- M, com aparelho marca Esaote, mylab 40, com transdutor setorial (7,5 a 10 MHz), foram realizadas. A primeira, 21 dias após o IAM e a segunda após seis semanas de treinamento. Os parâmetros analisados foram fração de ejeção do ventrículo esquerdo [FEVE (%)], diâmetro diastólico final [DDF (ml)] e diâmetro sistólico final [DSF (ml)].

A partir da avaliação ecocardiográfica inicial, foram incluídos na pesquisa os ratos que apresentaram FEVE maior ou igual a 50%. A amostra foi composta por 29 animais, que foram randomizados a partir de papéis dobrados em envelope branco não transparente, sorteados pelo pesquisador principal em três grupos: grupo controle (GC, n = 10), grupo de treinamento contínuo (GTC, n = 9) e grupo de treinamento intervalado (GTI, n = 10).

Para determinar a intensidade ideal de treinamento de cada grupo foi realizado um teste de carga incremental de natação com controle de produção de lactato. Os animais foram colocados em um tanque com 40 cm de água, o suficiente para não se apoiarem com a calda no fundo do aquário.7 A partir disto, realizaram exercícios de natação com carga adicional (proporcional ao peso corporal) de forma progressiva (4,0; 4,5; 5,0; 5,5 e 6,0% do peso corporal) e cada fase do protocolo teve duração de cinco minutos.8 O principal objetivo deste teste foi identificar o limiar de lactato (LL), ponto de referência para diferenciar as cargas do treinamento contínuo e do intervalado. Sendo assim, foram coletadas amostras de sangue (25µl) da cauda do animal no repouso e a cada progressão de carga.9^,10 Para análise da produção de ácido lático, foi utilizado um analisador portátil da marca Accutrend^®.

Os valores de lactato mensurados foram lançados em planilha no Excel. Em seguida foi construído um gráfico de linha para cada animal testado. O LL foi determinado de maneira visual, sendo definido como o ponto em que a linha perde linearidade. Este processo foi realizado em ambos os grupos de treinamento nos testes de lactato, um dia após cada avaliação ecocardiográfica.

De acordo com os resultados do teste de lactato, o GTC recebeu uma prescrição de treinamento contínua, na intensidade do LL enquanto que no GTI treinou de forma intervalada acima do LL. O GC não foi submetido a treinamento físico.

O programa de treinamento dos grupos (GTC e GTI) foi composto por um macrociclo de 42 dias, dividido em seis microciclos semanais e 30 sessões de treino (cinco semanais, uma vez ao dia). O método de sobrecarga definido para os dois grupos foi o de volume (aumento do tempo em minutos de natação) a cada semana. Nas duas primeiras semanas de treinamento do GTC os ratos foram submetidos a natação por 10 minutos contínuos. Na terceira e na quarta semana nadaram por 15 minutos, e, nas duas últimas semanas o tempo de treinamento aumentou para 20 minutos contínuos. No GTI, os ratos realizaram, nas duas semanas iniciais, cinco séries de dois minutos de natação com intervalos de dois minutos entre cada série, respeitando a densidade de treinamento 1:1. Na terceira e na quarta semana os ratos nadaram sete séries de dois minutos, mantendo o mesmo tempo de intervalo. Por fim, nas duas últimas semanas, os animais nadaram 10 séries de dois minutos cada, mantendo o intervalo.

Como medidas de desfecho do trabalho, foram avaliados de forma comparativa, às cegas por outro pesquisador, intra e intergrupos FEVE, DSF, DDF e o efeito de treinamento produzido por meio da análise da curva de lactato.9

Após o período total de experimento, todos os ratos da amostra foram submetidos à eutanásia com pentobarbital sódico, via endovenosa, na dose de 200 a 250 mg/kg.

Os resultados obtidos nas avaliações ecocardiográficos (pré- versus pós- treinamento) foram comparados intragrupos e intergrupos, assim como os resultados dos testes de lactato.

Os valores das comparações intragrupos e intergrupos das variáveis ecocardiográficas FEVE, DDF e DSF, são descritos nas tabelas 1 e 2, respectivamente.

As tabelas 3 e 4 apresentam os valores da comparação intragrupos e intergrurpos, respectivamente, dos resultados do teste de carga incremental de lactato realizados pré- e pós-treinamento.

O gráfico 1 mostra os resultados comparativos entre os testes de lactato pré- versus pós-treinamento do GTI, enquanto o gráfico 2 mostra os resultados do GTC.

Gráfico 1

Gráfico 2

Os principais achados deste estudo foram: 1) Não houve diferença entre os valores ecocardiográficos mensurados intragrupos e intergrupos quando comparados os períodos pré- e pós-treinamento dos grupos treinamento contínuo e intervalado; 2) Houve piora dos diâmetros diastólicos finais do grupo controle; 3) Os dois grupos submetidos a treinamento apresentaram diferença significativa na produção de lactato quando comparados os período pré- e pós-treinamento: GTI nas cargas L12g, L13,5g e GTC na carga L12g; 4) O GC não apresentou diferença na comparação do lactato produzido nos testes iniciais e finais.

A ausência de diferença nas medidas ecocardiográficas quando comparados os períodos pre- e pós-treinamento entre GTI e GTC demonstra que o treinamento de alta intensidade, acima do LL, pode ser uma prática recomendável para esta amostra. Atualmente, as diretrizes nacionais e internacionais,1^,3 recomendam o treinamento de moderada intensidade a pacientes pós-IAM, predominantemente aeróbico (entre os limiares ventilatórios quando avaliados com ergoespirometria), ou seja abaixo do LL. Caso os resultados deste estudo sejam reproduzidos para humanos, estes poderão beneficiar-se deste tipo de treinamento, que produz uma maior perda calórica, melhor condicionamento cardiovascular e por consequência maior controle dos fatores de risco para doença.11 No entanto, o mesmo não pode ser afirmado para animais com FEVE reduzida, sendo necessária a reprodução do desenho deste estudo para melhor avaliar o impacto do treinamento de alta intensidade sobre o remodelamento ventricular.

Faz-se importante ressaltar que uma inadequada sobrecarga de volume/intensidade de treinamento ou prática de exercícios para o coração pode ser avaliada pela alteração da cinética das paredes ventriculares,12 como foi avaliada Neilan et al.,13 em atletas amadores que concluíram a maratona de Boston e que não estavam devidamente treinados. Estes achados não foram reproduzidos nos grupos treinados neste estudo experimental, o que infere que a densidade de treinamento (relação entre volume e intensidade) foi adequadamente distribuída. Além disso, vale destacar que o modelo de treinamento proposto neste estudo é reprodutível para pacientes pós IAM com FEVE ≥ 50%, desde que respeitada a relação treinamento/intervalo de trabalho de 1:1 quando prescrito treinamento aeróbio e de pelo menos 1:2 quando prescrito o treinamento intervalado de intensidade mais alta.

A única alteração significativa encontrada na análise ecocardiográfica comparando-se o período pré- e pós-estudo, foi o aumento do DDF (p = 0,008) no GC. Tal fato indica que, ao permanecerem em repouso durante as seis semanas de experimento, esses animais apresentaram um remodelamento ventricular desfavorável quando comparado aos demais grupos.

Em um estudo experimental realizado por Gaudron et al.,14 156 ratos foram randomizados após oclusão coronária em três grupos: sedentários, treinados a partir do quarto dia após IAM e treinados a partir de 21 dias após IAM. O objetivo do estudo foi avaliar a influência no treinamento físico continuado por oito semanas (iniciado precocemente e/ou tardiamente) sobre a função ventricular e mortalidade desses. Os autores demonstraram que: 1) os animais, não apresentaram uma sobrevivência influenciada por infarto ou exercício sozinho; 2) em ratos com infartos pequenos, o volume ou a forma do VE, bem como a sobrevivência em longo prazo não foram alterados pelo exercício crônico iniciado cedo ou mais tarde após a ligadura da artéria coronária; 3) a mortalidade aumentou nos animais com infarto grande como resultado de exercício (p < 0,0001) e foi 47,6% com o exercício precoce e 26,7% com o exercício tardio (p < 0,05, precoce versus tardia).

Importante ressaltar que os resultados do estudo de Gaudron et al.,14 referentes a volume do ventrículo esquerdo foram reproduzidos por este estudo, uma vez que não foi encontrada diferença entre os diâmetros de cavidade dos grupos treinados (GTI e GTC) quando comparados aos valores pré- e pós-treinamento. No entanto, os valores de mortalidade não foram reproduzidos, uma vez que não houve perda de amostra no presente estudo. Isto pode ser atribuído à sobrecarga de volume destinada aos animais no estudo de Gaudron et al.,14 onde diariamente os animais treinavam por 90 minutos de forma contínua, sem programa de progressão ou periodização, diferentemente do que ocorreu no presente estudo, onde o tempo máximo da sessão de treino foi de 20 minutos cumpridos após programa periodizado e com progressão de carga.

A elaboração de um programa de treinamento de forma subjetiva, sem individualização ou progressão da carga (intensidade e/ou volume), e sem organização do tempo (periodização) deve ser considerada como inadequada, pois os efeitos de treinamento podem ser subestimados por uma prescrição de exercícios sem fundamentação. Isto é de grande relevância, pois os resultados publicados por trabalhos que aplicam exercício físico prescrito sem esses fundamentos podem retratar um cenário não condizente com sua prática correta, ou seja, pode ser menos efetivo do que o esperado.

Sendo assim, procurando prescrever o exercício com a maior efetividade possível, foi necessário construirmos uma metodologia de avaliação e prescrição individual de treinamento. Para tal, inicialmente os animais foram submetidos a um teste de carga incremental de lactato pré treinamento. A partir dos resultados deste teste, foram definidas as cargas de treinamento ideal de cada animal de acordo com sua randomização (GTC ou GTI). Uma vez definida a carga de treinamento, definiu-se que o modelo de progressão de carga utilizado seria o de aumento de volume (a cada duas semanas) conforme periodização pré -estabelecida.

Ao final do programa de treino, o teste de lactato foi repetido com o objetivo de avaliar o efeito do treinamento. Quando comparados os resultados intragrupos pré- e pós-treino dos grupos GTI e GTC, nota-se um deslocamento nos gráficos do LL para a direita (Gráficos 1 e 2) o que demonstra um positivo efeito de treinamento, ou seja, os animais toleraram uma maior carga de treinamento com similar consumo de energia. O limiar anaeróbico tem sido utilizado como uma medida de condicionamento físico em pacientes com DCV, bem como em sujeitos saudáveis a fim de se avaliar os efeitos do treinamento sendo, dessa forma, um indicador sensível do estado do condicionamento aeróbio.15 Além disso, a mensuração do LL estabelece uma intensidade efetiva do treinamento relacionada à dinâmica metabólica aeróbica dos músculos ativos. Este comportamento do efeito de treinamento tem grande aplicabilidade prática, pois pode-se perceber a melhora do condicionamento físico dentro das sessões de treino.16

No entanto, quando comparados os resultados de melhora intergrupos, nota-se que não houve diferença significativa entre os métodos GTI e GTC (Tabela 4). Isto quer dizer que os dois modelos produziram efeito de treinamento similar nesta amostra. Além disso, percebe-se que não houve diferença entre os testes pré- e pós-período de treinamento do grupo controle, o que era esperado, pois o repouso não pode promover efeito favorável de treino. Nota-se também na tabela 1 que, quando comparados dois a dois houve diferença significativa entre os grupos treinados (GTC e GTI) e o GC.

O fato de GTI e GTC terem apresentado semelhança após período de treinamento pode ser justificado por estudos17^,18 que salientam que ainda não há evidências que possam especificar a superioridade de um método de prescrição de exercício sobre o outro na melhoria da capacidade aeróbica. No entanto, o estudo de Vona et al.,11 concluiu que ambos os métodos ou a combinação deles é eficiente e segura para corrigir disfunção endotelial após IAM recente. Já Schjerve et al.,12 em seu estudo, mostraram que o exercício intervalado de alta intensidade melhorou a função endotelial de maneira mais eficaz que o exercício contínuo de moderada intensidade, além de reduzir os riscos cardiovasculares.

Importante destacar que o treinamento de alta intensidade, tende a melhorar mais o VO₂ máximo ou a tolerância ao lactato do que o limiar anaeróbico (ou LL), ao contrário do treinamento contínuo, que melhora exclusivamente o LL e não necessariamente o VO₂ pico. Como o objetivo do teste incremental aplicado neste estudo foi definir o LL para aplicar a carga de treino ideal, a diferença promovida na máxima capacidade física não foi medida, que poderia ser favorável ao treinamento intervalado.

Como o treinamento intervalado tem sido estudado recentemente em programas de reabilitação cardíaca e as periodizações desta modalidade ainda não terem sido claramente definidas, é possível que modificando-se o número de repetições do treino e suas pausas para descanso, encontrem-se resultados mais positivos e favoráveis a este tipo de exercício quando comparado ao exercício contínuo.19 Acredita-se que a mesma prescrição realizada para os animais neste estudo pode ser realizada para pacientes pós IAM iniciantes em programa de reabilitação.

Por meio do presente estudo, foi possível concluir que o treinamento de alta intensidade, acima do LL, não resultou em piora da função ventricular, demonstrando-se seguro para animais pós-IAM. Além disso, os dois métodos de treinamento propostos demonstraram melhora da aptidão cardiorrespiratória dos animais.