Arq Bras CardiolabcArquivos Brasileiros de CardiologiaArq. Bras. Cardiol.0066-782X1678-4170Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBCj6n68HVhYcdfbVcwT8cqrLBS0066-782X2019000800218S0066-782X201900501110410.5935/abc.20190115Original ArticleInter-Individual Responses to Citrulline Malate Oral Supplementation on Post-Exercise Hypotension in Hypertensives: A 24-Hour Analysis0000-0001-5397-5694CasonattoJuliano0000-0001-5382-8360EnokidaDaniel MassaharuGrandolfiKamilaUniversidade Norte do ParanáLondrinaPRBrazilUniversidade Norte do Paraná, Londrina, PR - BrazilMailing Address: Juliano Casonatto, Universidade Norte do Paraná - Rua Marselha, 591. Postal Code 86041-140, Londrina, PR - Brazil. E-mail: juliano2608@hotmail.com
Author contributions
Conception and design of the research, Statistical analysis and Obtaining financing: Casonatto J; Acquisition of data: Enokida DM, Grandolfi K; Analysis and interpretation of the data: Casonatto J, Enokida DM, Grandolfi K; Writing of the manuscript: Casonatto J, Enokida DM; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Grandolfi K.
Potential Conflict of Interest
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
100720190820191132218228280820182910201814112018This 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 citedAbstractBackground:
Studies have persuasively demonstrated that citrulline has a key role in the arginine-nitric oxide system, increasing nitric oxide bioavailability, an important mediator of peripheral vasodilation.
Objective:
To analyze the inter-individual post-exercise hypotension responsiveness following acute citrulline supplementation in hypertensives.
Methods:
Forty hypertensives were randomly assigned to one of the four experimental groups (control-placebo, control-citrulline, exercise-placebo, and exercise-citrulline). They ingested placebo or citrulline malate [CM] (6 grams). During the exercise session, individuals performed 40 minutes of walking/running on a treadmill at 60-70% of HR reserve. For the control session, the individuals remained seated at rest for 40 minutes. Office blood pressure (BP) was taken every 10 minutes until completing 60 minutes after the experimental session. The ambulatory BP device was programmed to take the readings every 20 minutes (awake time) and every 30 minutes (sleep time) over the course of 24 hours of monitoring. Statistical significance was defined as p < 0.05.
Results:
Unlike the other experimental groups, there were no “non-responders” in the exercise/citrulline (EC) for “awake” (systolic and diastolic BP) and “24 hours” (diastolic BP). The effect sizes were more consistent in the EC for systolic and diastolic ambulatorial BP response. The effects were “large” (> 0.8) for “awake”, “asleep”, and “24 hours” only in the EC for diastolic BP.
<bold>Conclusion:</bold>
CM supplementation can increase the post-exercise hypotensive effects in hypertensives. In addition, the prevalence of non-responders is lower when associated with aerobic exercise and CM supplementation.
Post-exercise hypotension (PEH) is defined as a sustained reduction in blood pressure (BP) after a single bout of exercise.1 This transient reduction can last up to 22h after completion of an exercise session.2 For this reason, PEH is now considered to be an important physiological phenomenon,1 which can play a major role in BP management. It is important to emphasize that PEH is a physiological phenomenon characterized by a reduction in BP following exercise compared with pre-exercise or control session values, with may be sustained for some hours.3 Therefore, for the PEH to be clinically significant, an important magnitude and maintenance of this reduction for some hours are necessary. Furthermore, previous studies have reported that the magnitude of PEH following a single bout of exercise was correlated with chronic changes in rest BP after a period of exercise training.4-8
However, despite this possible relationship, some individuals present PEH (i.e., “responders”) while others do not (i.e., “non-responders”). Past studies have identified “responders” and “non-responders” in non-hypertensive.4,8-10 and hypertensive populations.5,6,11 This means that, in the same intervention group, some individuals may demonstrate PEH whereas others show no changes or even an increased BP response to exercise training. Indeed, results from PEH studies are generally limited to presenting the mean BP reduction responses of the training group, ignoring inter-individual variations which can lead to misinterpretation, as positive effects from a given exercise training protocol may not be fully applied for each person individually.12
On the other hand, studies have persuasively demonstrated that citrulline (a non-essential amino acid) has a key role in the arginine-nitric oxide system, increasing nitric oxide (NO) bioavailability,13 an important mediator of peripheral vasodilation. Thus, it is possible that PEH could be more pronounced after citrulline supplementation, especially in hypertensives, since the BP responses would be different as PEH can be caused by different mechanisms between normotensive and hypertensive individuals. Previous studies have shown that hypertensive individuals present cardiac output reduction,2,14 while normotensive individuals present a reduction in total peripheral resistance.14-16 For this reason, a non-pharmacological vasodilatation strategy can help hypertensive patients to activate another PEH mechanism together with a cardiac output decrease resulting in additional PEH effects.
Other experiments have observed that the plasma and salivary NO were associated with PEH after resistance17 and aerobic exercises17-20 in subjects with chronic diseases. Additionally, citrulline supplementation has shown promise with pre-clinical (animal) evidence for atherogenic-endothelial protection and preliminary evidence is also available for citrulline-induced benefits to muscle and metabolic health (via vascular and non-vascular pathways) in susceptible/older populations.21
For these reasons, this study aimed to analyze the inter-individual PEH responsiveness following an acute citrulline supplementation in hypertensives. Our hypotheses were: i) there would be an inter-individual variability in BP responsiveness following a single bout of aerobic exercise and ii) citrulline oral supplementation could contribute to reducing the rate of non-responders.
MethodsParticipants
After sample size calculation (see statistical analysis session), 40 hypertensive, sedentary individuals participated in the study. All volunteers (both sexes) were adults without osteoarticular disabilities and had medical authorization to practice physical exercise. Participants were recruited from an exercise program project linked to the university that offered stretching and functional exercise sessions to the external community. The study followed the Declaration of Helsinki and the Institutional Ethics Committee approved all experimental procedures and protocols (78697617.4.0000.0108). Each participant was fully informed of all potential risks and experimental procedures, after which, informed written consent was obtained. Table 1 shows the basic characteristics of the participants.
Characteristics of participants and antihypertensive medications
Control-Placebo
Control-Citrulline
Exercise-Placebo
Exercise-Citrulline
F
p
Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
Age (years)
62.3
18.7
60.6
16.8
52
15.2
58.6
8.6
0.864
0.469
Weight (kg)
77.2
16.5
76.5
9.0
79.6
17.2
72.5
13.1
0.419
0.740
Height (m)
1.66
0.11
1.59
0,08
1.61
0.08
1.58
0.09
1.309
0.286
BMI
27.9
4.2
30.6
4.6
30.8
6.5
29.1
5.8
0.625
0.603
WC (cm)
98.2
9.9
101.4
9.1
98.5
14.9
99.1
11.1
0.159
0.923
N
%
N
%
N
%
N
%
BB
3
30
5
50
5
50
3
30
ACEI
5
50
3
30
4
40
6
60
DIUR
0
0
1
10
0
0
1
10
BB+ACEI
2
20
1
10
0
0
0
0
ACEI+DIUR
0
0
0
0
0
0
0
0
BB+ACEI+DIUR
0
0
0
0
1
10
0
0
SD: standard deviation; BMI: body mass index; WC: waist circumference; BB: beta-blockers; ACEI: angiotensin-converting-enzyme inhibitor; DIUR: diuretics.
Study design
A double-blind, placebo-controlled, parallel-groups clinical trial was performed (Figure 1). The participants were randomly allocated (using a random number table - https://www.random.org/) into four different experimental groups (exercise/citrulline [EC]; exercise/placebo [EP]; control/citrulline [CC]; control/placebo [CP]). The participants ingested a sachet, which contained citrulline malate (CM) (6 grams) or placebo (6 grams of corn starch) dissolved in water.
Study design.
The substances were ingested 120 minutes before the experimental or control session. Anthropometric measures were taken before the rest period. The exercise session consisted of a 5 min warm up (50% of 65% HR [heart rate] reserve) and 40 minutes of running/walking at 60-70% HR reserve on a treadmill. This was followed by a progressive cooldown (5 minutes). The exercise intensity was also evaluated based on the Borg22 Rating of Perceived Exertion (RPE 6-20 score). The RPE was collected every 5 minutes over the course of 40 minutes during the running/walking exercise period. The exercise intensity was reduced if the participant reported RPE ≥ 15, independently of HR. In the control session, the participants remained seated in a quiet room for 40 min.
After the exercise/control sessions, the BP was measured every 10 minutes over the course of 60 minutes (laboratory phase). Next, the participants were allowed 15 minutes to take a shower and change their clothes before the ambulatory BP device was attached on their arm. The ambulatory BP was recorded over 24 hours. The participants were asked to return to the laboratory the next day to remove the device.
The study protocol was registered in ClinicalTrials.gov (NCT03378596).
Anthropometry
The weight was measured by a digital anthropometric scale (Urano, OS 180A, Canoas, Brazil), with an accuracy of 0.1 kg and height was measured by a stadiometer with an accuracy of 0.1 cm, in accordance with the procedures described by Gordon et al.23 The body mass index was defined as the body mass (kg) divided by the square of the body height.
Office blood pressure (laboratorial phase)
The office BP measurements were taken with an oscillometric device (Omron MX3 Plus, Bannockburn, USA) previously validated for clinical measures in adults.24 Firstly, the participants remained seated (rest period) in a calm, quiet, and thermoneutral (22°-24°C) environment for 20 min. BP was measured three times during the rest period (at 10 min, 15 min, and 20 min). The rest BP value was considered as the average of these three measurements. Immediately following the sessions (exercise or control), BP was measured in a quiet environment for 60minutes. The BP measurements were taken according to the American Heart Association recommendations.25
The ambulatorial BP measurements were taken with an oscillometric device (Dyna-MAPA - São Paulo, Brazil) attached on the left arm, always by the same investigator, in accordance with procedures described by the American Heart Association.25 The participants received instructions to keep their arm extended during the measures. The device was calibrated by direct comparison with a mercury sphygmomanometer, by a trained technical person, in agreement with recommendations.25
The monitor was set to register the systolic and diastolic BP and HR every 20 minutes during “daytime” (08:00 am to 11:00 pm) and every 30 minutes during “night-time” (11:00 pm to 08:00 am) to reduce sleep disturbances. The device screen was electronically blinded to avoid feedback. All participants were instructed to register and report their sleep time in a diary on the following day.
The data were recorded in the device memory and then sent to a computer using specific software (Aplicação Dyna Mapa - Version 5.0.382.12) for analysis. The average of the valid readings was above 90% for all participants.
Statistical analysis
Assuming a standard deviation (SD) of 5 mmHg26 for the systolic BP, an alpha of 5% and a desired statistical power of 80% for detecting a minimum difference of 7 mmHg,26 7 subjects were required in each group. The Shapiro-Wilk test was employed to examine the normality of the data distribution. The data are presented in the text as mean and SD. Levene’s homogeneity test was applied before the ANOVA one-way. Turkey (if homogeneity was accepted) or Games-Howell (if homogeneity was not accepted) multiple comparisons were employed to examine differences between pairs of trials. Effect size from the paired t-test was calculated (d = mean/SD). The results of the periods (60 minutes, awake, asleep, and 24 hours) were obtained through the average of the respective periods. Statistical significance was defined as p < 0.05.
To assess the inter-individual BP responsiveness, we first assessed the reproducibility of pre-exercise BP between “-10” and “0” minutes of rest BP measures (see Figure 1). For this analysis, the intraclass correlation coefficient (ICC, model 2,k), coefficient of variation (CV) and standard error measurements (SEM) were considered. The CV between pre-exercise BP measurements was calculated as follows: CV=100x2xSDd/√2/X1+X2. SDd represents the SD of the differences between the 2 measurements, and X1 and X2 represent the 2 measurement means, respectively. SEM=SDx√1−ICC, with SD representing the SD of the first pre-exercise BP measure. The SEM was used as a measure of variability, but primarily for the minimal detectable change (MDC) calculation. MDC, which is the minimal change necessary to provide confidence that the results are not a random variation or measurement error, was calculated as follows: MDC=z−score95%ClzSEMx√2. All above-mentioned procedures were adopted according to Haley and Fragala-Pinkham27 and Darter et al.28 The participants were considered as “responder” if their BP reached a value equal to or greater than the MDC.
The statistical analysis was generated using the SPSS, version 20, system for windows.
Results
The exercise intensity was reduced for three participants (15 [EC], 18 and 19 [EP]) because they reported RPE ≥ 15. The exercise intensity based on HR reserve varied between 51-59% during the time (9 ± 3 minutes) that they could not keep 60-70% HR reserve.
The results of the variables related to the MDC calculation were: 0.915 (ICC), 5.08 (CV), 5.25 (SEM) and 2.37 (MDC) for systolic BP, and 0.846 (ICC), 5.64 (CV), 3.74 (SEM) and 1.69 (MDC) for diastolic BP.
Table 2 presents the absolute and relative BP changes in the different experimental groups. A significant reduction in systolic BP was identified for the EC when compared with the CP in the first 60 minutes (relative changes) after the experimental session. The same lowering effects were observed over the course of 24 hours (absolute changes) and for the “awake” and “24 hour” periods, considering relative changes (Δ% Awake and Δ% 24 hours) compared to the CP. No significant differences were found for the CC and EP.
SD: standard deviation; SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure; Δ%: +/- percent change from “rest” value.
p < 0.05 vs control-placebo (Tukey post-hoc);
p < 0.05 vs control-placebo and control-citrulline (Games-Howell post-hoc);
p < 0.05 vs. control-placebo and control-citrulline (Tukey post-hoc).
Table 3 presents the effect sizes from the paired t-test (rest vs 60 min, awake, asleep, and 24 hours) for each experimental group. Considering systolic BP, the CP showed a significant effect for the asleep and 24 hours, the EP showed a significant effect for the awake and asleep, and the EC showed a significant effect for all periods (60 min, awake, asleep, and 24 hours). Additionally, considering diastolic BP, the CP presented a significant effect for the asleep, the CC presented a significant effect for the 60 min, asleep, and 24 hours, the EP presented a significant effect for the awake and asleep, and the EC presented a significant effect for the awake, asleep, and 24 hours.
Effect size from Paired t test (versus rest [d = mean/SD])
The percentages of responders and non-responders in the different experimental groups for different time periods (60 min, awake, asleep, and 24 hours) are shown in table 4. The percentages of the systolic BP responders varied from 20% (CC) to 90% (EC) for 60 min; 60% (CC and EP) to 100% (EC) for awake; 60% (CC and EP) to 90% (EC) for asleep; and 60% (CC and EP) to 90% (EC) for 24 hours.
Percentage of responders and non-responders and inter-individual percentage changes (min; max) on Control-Placebo, Control‑Citrulline, Exercise-Placebo and Exercise-Citrulline groups
The percentages of the diastolic BP responders varied from 10% (CC) to 40% (CP) for 60 min; 50% (CP) to 100% (EC) for awake; 70% (CP) to 100% (CC and EC) for asleep; and 60% (CP) to 100% (EC) for 24 hours.
Absolute systolic and diastolic BP individual changes for each experimental group in the 60 min, awake, asleep, and 24 hours are presented in Figures 1 (systolic) and 2 (diastolic). All participants in the EC demonstrated a reduction in systolic BP in the 60 min, awake, and 24 hours. For the asleep period, only one EC participant (number 23) did not present a reduction in systolic BP (Figure 2).
The main findings of this study were: (i) there was considerable inter-individual responsiveness variability in systolic and diastolic BP responses following all experimental protocols, (ii) despite the inter-individual responsiveness variability, there was PEH only when associated with CM supplementation. To the best of our knowledge, this is the first report on inter-individual analysis of PEH following a single bout of aerobic exercise preceded by CM supplementation in hypertensive subjects.
Unlike the other experimental groups, there were no “non-responders” in the EC for “awake” (systolic and diastolic BP) and “24 hours” (diastolic BP). These results are interesting since “non-responders” have generally been identified both in non-hypertensive9,10 and hypertensive5,6 populations. It is important to clarify that in an intervention group, some individuals may demonstrate improvement in a given outcome (responder) whereas others show no changes or even an adverse response to exercise training (non-responders or adverse responders).9 In fact, the heterogeneity of responses to exercise training is a current concern in exercise investigations29 since even homogeneous samples may demonstrate a wide range of heterogeneous responses.12 In addition, results of PEH are generally limited to presenting the average reductions in the experimental group, ignoring inter-individual variations12 which can lead to misinterpretation since not all individuals respond favorably.
It is important to consider that the results reported by central tendency measures can vary depending on the analysis. In medical studies, it is common to take measurements before and after medical interventions. How to measure the changes from baseline is a common question posed by researchers. For example, in the present study, when absolute values were used for inter-group comparisons (Table 2), no statistical differences were found for systolic BP. On the other hand, using the percentage difference (delta), a significant reduction was found in the EC for “60 min” post-exercise. Another inconsistency can be seen in diastolic BP analysis. When absolute values were used for inter-group comparisons, a significant difference was found in the EC for “24 hours” post-exercise. On the other hand, using the percentage difference, significant reductions were found in the EC for “awake” and "24 hours" post-exercise. In specific situations, some studies (e.g., Vickers)30 suggested avoiding using percentage changes. Despite these inconsistencies, clinicians may prefer to choose the method that will most obviously demonstrate the health-improvement. Some researchers may choose the method that can be best understood by the majority of people interested in the research.
However, one of the most common questions driving the evaluation of intervention programs is "how does this effect compare with the effects of other interventions?". Therefore, previous studies have encouraged the use of “effect size” in quantitative studies.31 Researchers are often stimulated to report effect sizes for three reasons. First, to present the magnitude of the reported effects in a standardized metric; second, effect sizes allow researchers to draw meta-analytic conclusions by comparing standardized effect sizes across studies, and third, effect sizes from previous studies can be used when planning a new study, providing an indication of the average sample size needed.32 In the present study, we found that the effect sizes (from the paired t-test [versus rest]) were more consistent in the EC for systolic and diastolic ambulatorial BP response, however, it is important to highlight that for diastolic BP the effects were “large” (> 0.8) for “awake”, “asleep”, and “24 hours” in the EC.
Despite some inconsistencies in the "effect size" outcomes for systolic and diastolic BP in the other experimental groups, the percentage of “responders” and “non-responders” and inter-individual percentage changes in the different groups (Table 4) could aid understanding. There were no “non-responders” in the EC for systolic and diastolic BP responses for “awake” (systolic and diastolic), “asleep” and “24 hours” (diastolic). These responses are important, considering that the BP response following a single bout of exercise has been considered as a simple predictive clinical tool that can help to identify and manage “high responder” and “low responder” subjects to exercise training.33
Concerning the physiological mechanisms that might be involved in this response, we hypothesized that the vascular resistance reduction due to increased NO concentration could potentiate the PEH. Previous studies reported that oral citrulline supplementation raises plasma arginine concentration and augments NO production by the citrulline-NO cycle.34,35 It is exactly because of this vasodilation resulting from greater NO release that citrulline oral supplementation might potentiate the PEH response, especially in hypertensive individuals. It is important to highlight that hypertensive individuals present deficiency in peripheral vasodilation modulators, such as a compensation mechanism so autonomous nervous system can work to reduce cardiac output.2,14 For this reason, we expect that citrulline oral supplementation could contribute to improving the peripheral vasodilation mechanisms in hypertensive individuals, resulting in a greater magnitude and/or duration of PEH. Unfortunately, in the present study we did not evaluate important NO biomarkers such as nitrite and nitrate.
Independent of the mechanisms that are involved in this response, the present study demonstrated that the exercise plus citrulline (intermediate of NO metabolism) caused a greater hypotensive effect and this effect can last up to 24 hours. This finding suggests that NO might be involved in this response36 and it might be over stimulated by exercise plus citrulline compared to one of them in isolation.
Concerning the CP and CC results, we expected that acute citrulline supplementation, independent of exercise, could contribute to improving hypotension effect, resulting in a lower prevalence of non-responders in comparison to CP. Contradicting our hypothesis, the results indicate that acute citrulline supplementation was not related to lower prevalence of non-responders. Previous studies have demonstrated that the acute ingestion of citrulline increased NO synthesis, but endothelium-mediated vasodilation was not improved in older adults with heart failure.37 Recent studies have evaluated endothelial function after some days of citrulline supplementation. Bailey et al.,38 found increases in nitrite levels (21%) after 7 days of citrulline supplementation in healthy young men. Likewise, oral citrulline supplementation (6 g/day) for 7 days increased plasma nitrate levels by 37% in middle-aged men with increased arterial stiffness.39 Evidence suggests that resting BP level may influence the hypotensive effect of citrulline supplementation. For instance, previous study found decreases in BP (7/3 mmHg) after 8 weeks of citrulline supplementation (6 g/day) in prehypertensive and hypertensive obese postmenopausal women.40 Therefore, we suppose that citrulline supplementation (without exercise) can induce vasodilation only after some weeks.
Despite the interesting findings of this study, it is important to consider that there is no consensus to distinguish “responders” from “non-responders” due to the lack of agreement on whether to define “response” as a clinically relevant change or a clearly measurable change.41 Additionally, BP measurements incorporate some degree of error (instrumentation noise + biological noise), and changes can often occur due to factors independent of the intervention (biological variability).42 For this reason, the authors decided not to apply a theoretical construct (based on SD, confidence intervals, or smallest worthwhile change) to determine the extent to which changes were the direct result of the intervention or effectively "random" external causes. On the other hand, it is important to highlight that independent of the theoretical measurement error degree adopted, the EC group presented more "responsive" individuals in all hypothetical situations.
Some limitations of this study should be considered. The results from the few available studies differ considerably, making comparisons somewhat difficult. Although drug therapies were not changed during the study, patients were using different types of medication, and this factor might have affected the results. Moreover, it is recommended that future studies include NO availability measurements, such as nitrite and nitrate. These measurements associated with the evaluation of important mechanisms such as peripheral vascular resistance and cardiac output might help us to understand the citrulline action combined with exercise in hypertensives.
Conclusion
These results suggest that acute CM supplementation can increase the post-exercise hypotensive effects in hypertensives. In addition, the prevalence of non-responders is lower when associating aerobic exercise and CM supplementation.
Clinical messages
There was considerable inter-individual responsiveness variability in systolic and diastolic BP responses following all experimental protocols.
Despite the inter-individual responsiveness variability, there was a PEH potentiation by the CM supplementation.
Sources of Funding
This study was funded by FUNADESP.
Study Association
This article is part of the thesis of master submitted by Daniel Massaharu Enokida, from Universidade Norte do Paraná.
Ethics approval and consent to participate
This study was approved by the Ethics Committee of the Universidade Norte do Paraná under the protocol CAAE: 78697617.4.0000.0108 - Appraisal number: 2.593.090. All the procedures in this study were in accordance with the 1975 Helsinki Declaration, updated in 2013. Informed consent was obtained from all participants included in the study.
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Contribuição dos autores
Concepção e desenho da pesquisa, Análise estatística e Obtenção de financiamento: Casonatto J; Obtenção de dados: Enokida DM, Grandolfi K; Análise e interpretação dos dados: Casonatto J, Enokida DM, Grandolfi K; Redação do manuscrito: Casonatto J, Enokida DM; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Grandolfi K.
Potencial conflito de interesses
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
Fontes de financiamento
O presente estudo foi financiado pela FUNADESP.
Vinculação acadêmica
Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Daniel Massaharu Enokida pela Universidade Norte do Paraná.
Aprovação ética e consentimento informado
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade Norte do Paraná sob o número de protocolo CAAE: 78697617.4.0000.0108 - Número do Parecer: 2.593.090. Todos os procedimentos envolvidos nesse estudo estão de acordo com a Declaração de Helsinki de 1975, atualizada em 2013. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes incluídos no estudo.
ResumoFundamento:
Estudos demonstraram de maneira persuasiva que a citrulina tem um papel fundamental no sistema arginina-óxido nítrico, aumentando a biodisponibilidade do óxido nítrico, um importante mediador da vasodilatação periférica.
Objetivo:
Analisar a responsividade interindividual da hipotensão pós-exercício após suplementação aguda com citrulina em hipertensos.
Métodos:
Quarenta hipertensos foram aleatoriamente designados para um dos quatro grupos experimentais (controle-placebo, controle-citrulina, exercício-placebo e exercício-citrulina). Eles ingeriram placebo ou citrulina malato [CM] (6 gramas). Durante a sessão de exercício, os indivíduos realizaram 40 minutos de caminhada/corrida em esteira a 60-70% da FC de reserva. Para a sessão de controle, os indivíduos permaneceram sentados em repouso por 40 minutos. A medida da pressão arterial (PA) no consultório foi realizada a cada 10 minutos até completar 60 minutos após a sessão experimental. O dispositivo ambulatorial de PA foi programado para fazer as leituras a cada 20 minutos (tempo de vigília) e a cada 30 minutos (tempo de sono) ao longo de 24 horas de monitoramento. A significância estatística foi definida como p < 0,05.
Resultados:
Diferentemente de outros grupos experimentais, não houve “não respondedores” no exercício/citrulina (EC) para “acordado” (PA sistólica e diastólica) e “24 horas” (PA diastólica). Os tamanhos de efeito foram mais consistentes no EC para a resposta sistólica e diastólica da PA ambulatorial. Os efeitos foram “grandes” (> 0,8) para “acordado”, “dormindo”, e para “24 horas” apenas no EC para a PA diastólica.
Conclusão:
A suplementação com CM pode aumentar os efeitos hipotensivos pós-exercício em hipertensos. Além disso, a prevalência de “não respondedores” é menor quando associada ao exercício aeróbico e à suplementação com CM.
Palavras-chave:ExercícioHipertensãoMonitoração Ambulatorial da Pressão ArterialCitrulinaAminoácidosÓxido NítricoSuplementos NutricionaisIntrodução
A hipotensão pós-exercício (HPE) é definida como uma redução sustentada da pressão arterial (PA) após uma única sessão de exercícios.1 Essa redução transitória pode durar até 22h após a conclusão de uma sessão de exercícios.2 Por esse motivo, a HPE é considerada atualmente um importante fenômeno fisiológico,1 o qual pode desempenhar um papel crucial no controle da PA. É importante enfatizar que a HPE é um fenômeno fisiológico caracterizado por uma redução na PA após o exercício em comparação com os valores pré-exercício ou da sessão de controle, sendo possível manter essa redução por algumas horas.3 Portanto, para que a HPE seja clinicamente significativa, é necessário que uma magnitude expressiva seja mantida durante algumas horas. Além disso, estudos anteriores relataram que a magnitude da HPE após uma única sessão de exercícios estava correlacionada com alterações crônicas na PA em repouso após um período de treinamento físico.4-8
No entanto, apesar dessa possível relação, alguns indivíduos apresentam HPE (ou seja, “respondedores”) enquanto outros não (isto é, “não respondedores”). Estudos anteriores identificaram “respondedores” e “não respondedores” em populações não hipertensas4,8-10 e hipertensas.5,6,11 Isso significa que, no mesmo grupo de intervenção, alguns indivíduos podem demonstrar HPE, enquanto outros não apresentam alterações ou apresentam até mesmo aumento da resposta da PA ao treinamento físico. De fato, os resultados dos estudos de HPE geralmente estão limitados a apresentar as respostas médias da redução da PA no grupo de treinamento, ignorando variações interindividuais que podem levar a erros de interpretação, pois os efeitos positivos de um determinado protocolo de treinamento podem não ser totalmente aplicáveis individualmente para cada pessoa.12
Por outro lado, estudos demonstraram de forma persuasiva que a citrulina (um aminoácido não essencial) tem um papel fundamental no sistema arginina-óxido nítrico, aumentando a biodisponibilidade do óxido nítrico (NO),13 um importante mediador da vasodilatação periférica. Assim, é possível que a HPE seja mais pronunciada após a suplementação com citrulina, especialmente em hipertensos, uma vez que as respostas da PA seriam diferentes, pois a HPE pode ser causada por diferentes mecanismos em indivíduos normotensos e hipertensos. Estudos anteriores mostraram que indivíduos hipertensos têm redução do débito cardíaco,2,14 enquanto indivíduos normotensos apresentam redução na resistência periférica total.14-16 Por esse motivo, uma estratégia de vasodilatação não-farmacológica pode ajudar pacientes hipertensos a ativar outro mecanismo de HPE, juntamente com diminuição do débito cardíaco, resultando em efeitos adicionais de HPE.
Outros experimentos observaram que o plasma e o NO salivar estavam associados à HPE após exercícios aeróbicos17-20 e resistidos17 em indivíduos com doenças crônicas. Além disso, a suplementação de citrulina mostrou-se promissora apresentando evidências pré-clínicas (animais) de proteção aterogênica-endotelial, e também estão disponíveis evidências preliminares de benefícios induzidos pela citrulina para a saúde muscular e metabólica (por vias vasculares e não vasculares) em populações suscetíveis/mais velhas.21
Por essas razões, este estudo teve como objetivo analisar a responsividade interindividual da HPE após uma suplementação aguda com citrulina em hipertensos. Nossas hipóteses foram: i) haveria uma variabilidade interindividual na responsividade da PA após uma única sessão de exercícios aeróbicos e ii) a suplementação oral com citrulina poderia contribuir para reduzir a taxa de “não-respondedores”.
MétodosParticipantes
Após o cálculo do tamanho amostral (ver sessão de análise estatística), 40 indivíduos hipertensos e sedentários participaram do estudo. Todos os voluntários (ambos os sexos) eram adultos sem deficiência osteoarticular e tinham autorização médica para praticar exercício físico. Os participantes foram recrutados de um projeto de programa de exercícios ligado à universidade que oferecia sessões de alongamento e exercícios funcionais para a comunidade externa. O estudo atendeu a Declaração de Helsinque e o Comitê de Ética Institucional aprovou todos os procedimentos e protocolos experimentais (78697617.4.0000.0108). Cada participante foi informado de todos os riscos potenciais e procedimentos experimentais, após o que o consentimento informado foi obtido. A Tabela 1 mostra as características básicas dos participantes.
Características dos participantes e medicamentos anti-hipertensivos
Controle-Placebo
Controle-Citrulina
Exercício-Placebo
Exercício-Citrulina
F
p
Média
DP
Média
DP
Média
DP
Média
DP
Idade (anos)
62,3
18,7
60,6
16,8
52
15,2
58,6
8,6
0,864
0,469
Peso (kg)
77,2
16,5
76,5
9,0
79,6
17,2
72,5
13,1
0,419
0,740
Altura (m)
1,66
0,11
1,59
0,08
1,61
0,08
1,58
0,09
1,309
0,286
IMC
27,9
4,2
30,6
4,6
30,8
6,5
29,1
5,8
0,625
0,603
CC (cm)
98,2
9,9
101,4
9,1
98,5
14,9
99,1
11,1
0,159
0,923
N
%
N
%
N
%
N
%
BB
3
30
5
50
5
50
3
30
IECA
5
50
3
30
4
40
6
60
DIUR
0
0
1
10
0
0
1
10
BB+IECA
2
20
1
10
0
0
0
0
IECA+DIUR
0
0
0
0
0
0
0
0
BB+IECA+DIUR
0
0
0
0
1
10
0
0
DP: desvio padrão; IMC: índice de massa corporal; CC: circunferência da cintura; BB: betabloqueadores; IECA: inibidor da enzima conversora de angiotensina; DIUR: diuréticos.
Desenho do estudo
Foi realizado um ensaio clínico duplo-cego, controlado por placebo, de grupos paralelos (Figura 1). Os participantes foram alocados aleatoriamente (utilizando uma tabela de números aleatórios - https://www.random.org/) em quatro grupos experimentais diferentes (exercício/citrulina [EC]; exercício/placebo [EP]; controle/citrulina [CC]; controle/placebo [CP]). Os participantes ingeriram um sachê contendo citrulina malato (6 gramas) ou placebo (6 gramas de amido de milho) dissolvido em água.
Desenho do estudo.
As substâncias foram ingeridas 120 minutos antes da sessão experimental ou de controle. Medidas antropométricas foram realizadas antes do período de descanso. A sessão de exercícios consistiu em um aquecimento de 5 min (50% de 65% da FC [frequência cardíaca] de reserva) e 40 minutos de corrida/caminhada a 60-70% da FC de reserva em uma esteira. Isto foi seguido por um período de desaquecimento progressivo (5 minutos). A intensidade do exercício também foi avaliada com base na Escala de Percepção Subjetiva do Esforço de Borg22 (escore da PSE 6-20). O escore da PSE foi coletado a cada 5 minutos ao longo de 40 minutos durante o período de exercício de corrida/caminhada. A intensidade do exercício era reduzida caso o participante relatasse PSE ≥ 15, independentemente da FC. Na sessão de controle, os participantes permaneceram sentados em uma sala silenciosa por 40 min.
Após as sessões de exercício/controle, a PA foi medida a cada 10 minutos ao longo de 60 minutos (fase laboratorial). Em seguida, os participantes tiveram permissão de 15 minutos para tomar banho e trocar de roupa antes que o aparelho de PA ambulatorial fosse anexado ao seu braço. A PA ambulatorial foi registrada por 24 horas. Os participantes foram convidados a retornar ao laboratório no dia seguinte para remover o dispositivo.
O protocolo do estudo foi registrado em ClinicalTrials.gov (NCT03378596).
Antropometria
O peso foi aferido por balança antropométrica digital (Urano, OS 180A, Canoas, Brasil), com precisão de 0,1 kg, e a altura foi medida por um estadiômetro com precisão de 0,1 cm, de acordo com os procedimentos descritos por Gordon et al.23 O índice de massa corporal foi definido como a massa corporal (kg) dividida pelo quadrado da altura.
Pressão arterial no consultório (fase laboratorial)
As medidas da PA no consultório foram realizadas com um dispositivo oscilométrico (Omron MX3 Plus, Bannockburn, EUA) previamente validado para medidas clínicas em adultos.24 Primeiramente, os participantes permaneceram sentados (período de repouso) em um ambiente calmo, silencioso e termoneutro (22°C a 24°C) por 20 min. A PA foi medida três vezes durante o período de descanso (aos 10 min, 15 min e 20 min). O valor da PA em repouso foi considerado como a média dessas três medidas. Imediatamente após as sessões (de exercício ou controle), a PA foi medida em um ambiente silencioso por 60 minutos. As medidas da PA foram realizadas de acordo com as recomendações da American Heart Association.25
Medidas de pressão arterial ambulatorial (fase ambulatorial)
As medidas da PA ambulatorial foram realizadas com um aparelho oscilométrico (Dyna-MAPA - São Paulo, Brasil) acoplado no braço esquerdo, sempre pelo mesmo investigador, de acordo com procedimentos descritos pela American Heart Association.25 Os participantes receberam instruções para manter o braço estendido durante as medidas. O aparelho foi calibrado por comparação direta com um esfigmomanômetro de mercúrio, por um técnico treinado, de acordo com as recomendações.25
O monitor foi configurado para registrar a PA sistólica e diastólica e a FC a cada 20 minutos durante o “dia” (08:00 às 23:00) e a cada 30 minutos durante a “noite” (23:00 às 08:00) para reduzir distúrbios no sono. A tela do dispositivo foi eletronicamente ocultada para evitar feedback. Todos os participantes foram instruídos a registrar e relatar seu tempo de sono em um diário no dia seguinte.
Os dados foram gravados na memória do dispositivo e, em seguida, enviados para um computador, através de um software específico (Aplicativo Dyna Mapa - Versão 5.0.382.12), para análise. A média das leituras válidas ficou acima de 90% para todos os participantes.
Análise estatística
Assumindo um desvio padrão (DP) de 5 mmHg26 para a PA sistólica, um alfa de 5% e um poder estatístico desejado de 80% para detectar uma diferença mínima de 7 mmHg,26 para cada grupo foram necessários 7 indivíduos. O teste de Shapiro-Wilk foi empregado para avaliar a normalidade da distribuição dos dados. Os dados são apresentados no texto como média e DP. O teste de homogeneidade de Levene foi aplicado antes da ANOVA unidirecional. Os testes de comparações múltiplas de Turkey (caso a homogeneidade tenha sido determinada) ou de Games-Howell (caso a homogeneidade não tenha sido determinada) foram empregados para examinar diferenças entre pares de ensaios. O tamanho de efeito do teste t pareado foi calculado (d = média/DP). Os resultados dos períodos (60 minutos, acordado, dormindo e 24 horas) foram obtidos pela média dos respectivos períodos. A significância estatística foi definida como p < 0,05.
Para avaliar a responsividade interindividual da PA, primeiro avaliamos a reprodutibilidade da PA pré-exercício entre os minutos “-10” e “0” das medidas de PA em repouso (ver Figura 1). Para essa análise, foram considerados os coeficientes de correlação intraclasse (ICC, modelo 2, k), coeficiente de variação (CV) e erro padrão da medida (EPM). O CV entre as medidas de PA pré-exercício foi calculado da seguinte forma: CV=100x2xSDd/√2/X1+X2. O DPd representa o DP das diferenças entre as 2 medições, e X1 e X2 representam a média de 2 medições, respectivamente. EPM=DPx√1−ICC, com DP representando o desvio-padrão da primeira medida da PA pré-exercício, sendo utilizado como uma medida de variabilidade, mas principalmente para o cálculo da mínima mudança detectável (MMD). A MMD, que é a mudança mínima necessária para fornecer confiança de que os resultados não são uma variação aleatória ou erro de medição, foi calculada da seguinte forma: MMD=z−escoreIC95%xEPMx√2. Todos os procedimentos acima mencionados foram adotados de acordo com Haley e Fragala-Pinkham27 e Darter et al.,28 Os participantes foram considerados como “respondedores” se a PA atingisse um valor igual ou superior à MMD.
A análise estatística foi realizada utilizando o sistema SPSS, versão 20, para Windows.
Resultados
A intensidade do exercício foi reduzida para três participantes (15 [EC], 18 e 19 [EP]) porque relataram PSE ≥ 15. A intensidade do exercício baseada na FC de reserva variou entre 51-59% durante o tempo (9 ± 3 minutos) em que eles não conseguiram manter 60-70% da FC de reserva.
Os resultados das variáveis relacionadas ao cálculo da MMD foram: 0,915 (ICC), 5,08 (CV), 5,25 (EPM) e 2,37 (MMD) para PA sistólica, e 0,846 (ICC), 5,64 (CV), 3,74 (EPM) e 1,69 (MMD) para PA diastólica.
A Tabela 2 apresenta as alterações absolutas e relativas da PA nos diferentes grupos experimentais. Uma redução significativa na PA sistólica foi identificada para o grupo EC quando comparada com o CP nos primeiros 60 minutos (alterações relativas) após a sessão experimental. Os mesmos efeitos de redução foram observados ao longo de 24 horas (mudanças absolutas) e para os períodos “acordado” e 24 horas, considerando as mudanças relativas (Δ% Acordado e Δ% 24 horas) em comparação com o grupo CP. Não foram encontradas diferenças significativas para o CC e EP.
Alterações na pressão arterial absolutas (repouso, 60min, acordado, dormindo e 24 horas) e relativa (Δ% 60 min, Δ% acordado, Δ% dormindo, Δ% 24 horas)
Controle-Placebo
Controle-Citrulina
Exercício-Placebo
Exercício-Citrulina
F
p
Média
DP
Média
DP
Média
DP
Média
DP
PAS
Repouso (mmHg)
140
19
132
15
136
12
142
20
0,714
0,550
60 min (mmHg)
138
19
137
14
130
9
127
15
1,240
0,310
Acordado (mmHg)
127
11
128
8
124
11
126
8
0,334
0,801
Dormindo (mmHg)
125
16
120
14
126
10
126
15
0,465
0,709
24 horas (mmHg)
128
11
125
9
127
10
125
13
0,216
0,884
Δ% 60 min
–2,3
3,4
5,4
9,4
–6,3
11,4
–15,0**
8,1
9,737
< 0,001
Δ% Acordado
–9,7
12,5
–4,2
12,3
–9,1
15,2
–21,0
16,7
2,469
0,078
Δ% Dormindo
–15,8
14,0
–9,8
16,2
–9,5
19,5
–17,0
14,1
0,588
0,627
Δ% 24 horas
–11,5
12,4
–6,0
12,6
–9,2
16,3
–20,1
16,8
1,935
0,141
PAD
Repouso (mmHg)
82
5
80
9
86
11
85
10
0,889
0,456
60 min (mmHg)
83
9
84
8
86
10
85
10
0,237
0,870
Acordado (mmHg)
80
8
75
8
79
7
71
9
2,847
0,051
Dormindo (mmHg)
75
11
70
8
76
10
71
10
1,083
0,369
24 Horas (mmHg)
82
8
73
7
79
8
71*
9
3,999
0,015
Δ% 60 min
0,4
5,9
4,1
4,8
1,0
7,2
0,1
7,4
0,796
0,504
Δ% Acordado
–1,5
5,2
–4,7
7,3
–6,8
8,1
–13,9†
6,2
5,917
0,002
Δ% Dormindo
–6,6
9,1
–10,0
8,0
–9,2
11,1
–13,2
7,3
0,923
0,439
Δ% 24 horas
–3,3
6,1
–6,8
6,9
–7,6
8,4
–14,5*
6,4
4,505
0,009
DP: desvio padrão; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; Δ%: +/- porcentagem de alteração do valor de "descanso".
p < 0,05 vs. controle‑placebo (post-hoc de Tukey);
p < 0,05 vs. controle-placebo e controle-citrulina (post-hoc de Games-Howell);
p < 0,05 vs. controle-placebo e controle‑citrulina (post-hoc de Tukey).
A Tabela 3 apresenta os tamanhos de efeito do teste t pareado (repouso vs. 60 min, “acordado”, “dormindo” e 24 horas) para cada grupo experimental. Considerando a PA sistólica, o grupo CP apresentou um efeito significativo no grupo “dormindo” e 24 horas, o grupo EP mostrou efeito significativo para os grupos “acordado” e “dormindo”, e o EC mostrou efeito significativo para todos os períodos (60 min, “acordado”, “dormindo” e 24 horas). Além disso, considerando a PA diastólica, o grupo CP apresentou efeito significativo para o grupo “dormindo”, o CC apresentou efeito significativo para 60 min, “dormindo” e 24 horas, o grupo EP apresentou efeito significativo para “acordado” e “dormindo”, e o EC apresentou um efeito significativo. para os grupos “acordado”, “dormindo” e 24 horas.
Tamanho de efeito do teste t pareado (versus repouso [d = média/DP])
As porcentagens de “respondedores” e “não-respondedores” nos diferentes grupos experimentais para diferentes períodos de tempo (60 min, “acordado”, “dormindo” e 24 horas) são mostradas na tabela 4. As porcentagens dos “respondedores” da PA sistólica variaram de 20% (CC) a 90% (EC) para 60 min; 60% (CC e EP) a 100% (EC) para “acordado”; 60% (CC e EP) a 90% (EC) para “dormindo”; e 60% (CC e EP) a 90% (EC) para 24 horas.
Porcentagem de respondedores e não respondedores e alterações percentuais interindividuais (mín; máx) nos grupos Controle-Placebo, Controle-Citrulina, Exercício-Placebo e Exercício-Citrulina
As porcentagens dos respondedores de PA diastólica variaram de 10% (CC) a 40% (CP) para 60 min; 50% (CP) a 100% (EC) para “acordado”; 70% (CP) a 100% (CC e EC) para “dormindo”; e 60% (CP) a 100% (EC) para 24 horas.
As alterações absolutas da PA sistólica e diastólica para cada grupo experimental nos grupos 60 min, “acordado”, “dormindo” e 24 horas são apresentadas nas Figuras 1 (sistólica) e 2 (diastólica). Todos os participantes do grupo EC demonstraram uma redução na PA sistólica nos grupos 60 min, “acordado” e 24 horas. Para o período de sono, apenas um participante do EC (número 23) não apresentou redução na PA sistólica (Figura 2).
Os principais achados deste estudo foram: (i) houve considerável variabilidade da responsividade interindividual nas respostas sistólica e diastólica da PA seguindo todos os protocolos experimentais, (ii) apesar da variabilidade da responsividade interindividual, a HPE ocorreu somente quando associada à suplementação com CM. Que seja de nosso conhecimento, este é o primeiro relato de análise interindividual da HPE após uma única sessão de exercício aeróbico precedido pela suplementação com CM em indivíduos hipertensos.
Ao contrário de outros grupos experimentais, não houve "não-respondedores" no EC para os grupos "acordado" (PA sistólica e diastólica) e 24 horas (PA diastólica). Estes resultados são interessantes, uma vez que os “não respondedores” foram geralmente identificados em populações não-hipertensas9,10 e hipertensas.5,6 É importante esclarecer que, em um grupo de intervenção, alguns indivíduos podem demonstrar melhora em um determinado desfecho (“respondedor”), enquanto outros não apresentam alterações ou apresentam até mesmo uma resposta adversa ao treinamento físico (“não respondedores” ou “respondedores adversos”).9 De fato, o a heterogeneidade das respostas ao treinamento físico é uma preocupação atual das investigações sobre exercícios,29 já que mesmo amostras homogêneas podem demonstrar uma ampla gama de respostas heterogêneas.12 Além disso, os resultados da HPE geralmente estão limitados a apresentar reduções médias no grupo experimental, ignorando as variações interindividuais,12 o que pode levar a erros de interpretação, já que nem todos os indivíduos respondem favoravelmente.
É importante considerar que os resultados relatados por medidas de tendência central podem variar dependendo da análise. Em estudos médicos, é comum realizar medições antes e depois das intervenções médicas. Como medir as mudanças a partir da linha basal é uma questão comum colocada pelos pesquisadores. Por exemplo, no presente estudo, quando os valores absolutos foram utilizados para comparações intergrupos (Tabela 2), não foram encontradas diferenças estatísticas para a PA sistólica. Por outro lado, utilizando a diferença percentual (delta), uma redução significativa foi encontrada no EC para o grupo “60 min” pós-exercício. Outra inconsistência pode ser observada na análise da PA diastólica. Quando valores absolutos foram utilizados para comparações intergrupos, uma diferença significativa foi encontrada na EC para “24 horas” pós-exercício. Por outro lado, utilizando a diferença percentual, foram encontradas reduções significativas no EC para “acordado” e “24 horas” pós-exercício. Em situações específicas, alguns estudos (por exemplo, Vickers)30 sugeriram evitar o uso de alterações percentuais. Apesar dessas inconsistências, os médicos podem preferir escolher o método que demonstrará mais claramente a melhoria da saúde. Alguns pesquisadores podem escolher o método mais bem compreendido pela maioria das pessoas interessadas na pesquisa.
No entanto, uma das questões mais comuns que conduz a avaliação dos programas de intervenção é "como este efeito se compara com os efeitos de outras intervenções?". Portanto, estudos anteriores encorajaram o uso do “tamanho de efeito” em estudos quantitativos.31 Pesquisadores são frequentemente estimulados a relatar tamanhos de efeito por três razões. Primeiro, por apresentarem a magnitude dos efeitos relatados em uma métrica padronizada; segundo, os tamanhos de efeito permitem que os pesquisadores extraiam conclusões meta-analíticas comparando tamanhos de efeito padronizados entre estudos e, terceiro, tamanhos de efeito de estudos anteriores podem ser utilizados no planejamento de um novo estudo, fornecendo uma indicação do tamanho médio da amostra necessária.32 No presente estudo, descobrimos que os tamanhos de efeito (do teste t pareado [versus repouso]) foram mais consistentes no grupo EC para as respostas sistólica e diastólica da PA ambulatorial; entretanto, é importante ressaltar que para a PA diastólica os efeitos foram “grandes” (> 0,8) para “acordado”, “dormindo” e “24 horas” no grupo EC.
Apesar de algumas inconsistências nos resultados do "tamanho de efeito" para a PA sistólica e diastólica em outros grupos experimentais, a porcentagem de "respondedores" e "não respondedores" e mudanças percentuais interindividuais nos diferentes grupos (Tabela 4) podem ajudar o entendimento. Não houve "não-respondedores" no grupo EC para as respostas da PA sistólica e diastólica para "acordado" (sistólica e diastólica), "dormindo" e "24 horas" (diastólica). Essas respostas são importantes, considerando-se que a resposta da PA após uma única sessão de exercício foi considerada uma ferramenta clínica preditiva simples que pode ajudar a identificar e gerenciar indivíduos com “alta responsividade” e “baixa responsividade” ao treinamento físico.33
Em relação aos mecanismos fisiológicos que podem estar envolvidos nessa resposta, hipotetizamos que a redução da resistência vascular devido ao aumento da concentração de NO poderia potencializar a HPE. Estudos anteriores relataram que a suplementação oral com citrulina aumenta a concentração plasmática de arginina e aumenta a produção de NO pelo ciclo citrulina-NO.34,35 É justamente devido à essa vasodilatação, resultante da maior liberação de NO, que a suplementação oral com citrulina pode potencializar a resposta da HPE, especialmente em indivíduos hipertensos. É importante ressaltar que os hipertensos apresentam deficiência nos moduladores da vasodilatação periférica, como um mecanismo de compensação, de forma que o sistema nervoso autônomo pode trabalhar para reduzir o débito cardíaco.2,14 Por essa razão, esperamos que a suplementação oral com citrulina possa contribuir para melhorar os mecanismos de vasodilatação periférica em indivíduos hipertensos, resultando em maior magnitude e/ou duração da HPE. Infelizmente, no presente estudo, não avaliamos importantes biomarcadores de NO, como o nitrito e o nitrato.
Independentemente dos mecanismos envolvidos nessa resposta, o presente estudo demonstrou que o exercício associado à suplementação com citrulina (intermediário do metabolismo do NO) causou maior efeito hipotensor, e que esse efeito pode durar até 24 horas. Esse achado sugere que o NO pode estar envolvido nessa resposta,36 podendo ser hiperestimulado pelo exercício somado à citrulina, em comparação com cada um isoladamente.
Com relação aos resultados dos grupos CP e CC, esperávamos que a suplementação aguda com citrulina, independente do exercício, pudesse contribuir para melhorar o efeito da hipotensão, resultando em uma menor prevalência de “não respondedores” em comparação com o CP. Contradizendo nossa hipótese, os resultados indicam que a suplementação aguda com citrulina não esteve relacionada à menor prevalência de “não respondedores”. Estudos anteriores demonstraram que a ingestão aguda de citrulina aumentou a síntese de NO, mas a vasodilatação mediada pelo endotélio não melhorou em idosos com insuficiência cardíaca.37 Estudos recentes avaliaram a função endotelial após alguns dias de suplementação com citrulina. Bailey et al.,38 encontraram aumentos nos níveis de nitrito (21%) após 7 dias de suplementação com citrulina em homens jovens saudáveis. Da mesma forma, a suplementação oral com citrulina (6 g/dia) por 7 dias aumentou os níveis plasmáticos de nitrato em 37% em homens de meia-idade com rigidez arterial aumentada.39 Evidências sugerem que os níveis de PA em repouso podem influenciar o efeito hipotensor da suplementação com citrulina. Por exemplo, estudos anteriores encontraram reduções na PA (7/3 mmHg) após 8 semanas de suplementação com citrulina (6 g/dia) em mulheres obesas na pós-menopausa, pré-hipertensas e hipertensas.40 Portanto, supomos que a suplementação com citrulina (sem exercício) pode induzir vasodilatação somente depois de algumas semanas.
Apesar dos achados interessantes deste estudo, é importante considerar que não há um consenso na distinção entre “respondedores” e “não respondedores” devido à falta de concordância na definição de “resposta” como uma mudança clinicamente relevante ou claramente mensurável.41 Além disso, as medidas da PA incorporam algum grau de erro (ruído de instrumentação + ruído biológico), e alterações podem ocorrer devido a fatores independentes da intervenção (variabilidade biológica).42 Por essa razão, os autores decidiram não aplicar um construto teórico (baseado em DP, intervalos de confiança ou mudança mínima digna de nota) para determinar até que ponto as mudanças foram o resultado direto da intervenção ou de causas externas efetivamente "aleatórias". Por outro lado, é importante ressaltar que, independente do grau teórico de erro adotado, o grupo EC apresentou mais indivíduos "responsivos" em todas as situações hipotéticas.
Algumas limitações deste estudo devem ser consideradas. Os resultados dos poucos estudos disponíveis diferem consideravelmente, tornando as comparações relativamente difíceis. Embora as terapias medicamentosas não tenham sido alteradas durante o estudo, os pacientes estavam usando diferentes tipos de medicação, e esse fator pode ter afetado os resultados. Além disso, recomenda-se que estudos futuros incluam medidas de disponibilidade de NO, como nitrito e nitrato. Essas medidas, associadas à avaliação de mecanismos importantes como a resistência vascular periférica e o débito cardíaco, podem nos ajudar a compreender a ação da citrulina associada ao exercício em hipertensos.
Conclusão
Esses resultados sugerem que a suplementação aguda de CM pode aumentar os efeitos hipotensivos pós-exercício em hipertensos. Além disso, a prevalência de “não respondedores” é menor quando associamos exercícios aeróbicos e suplementação com CM.
Mensagens clínicas
Houve considerável variabilidade da responsividade interindividual nas respostas da PA sistólica e diastólica seguindo-se todos os protocolos experimentais.
Apesar da variabilidade da resposta interindividual, houve uma potencialização da HPE através da suplementação com CM.