FUNDAMENTO: A Hipertensão arterial (HA) é uma condição tanto agravante quanto agravada pela Síndrome Metabólica (SM). A menopausa pode tornar o tratamento da hipertensão mais difícil porque é uma condição que favorece a piora nos componentes da SM. Embora existam evidências de que o treinamento com exercícios físicos reduza a pressão arterial, se as condições da menopausa e da SM afetam os benefícios induzidos pelo exercício é algo ainda não evidenciado. OBJETIVO: Comparar os efeitos do treinamento aeróbio na pressão arterial entre mulheres com SM não menopausadas e menopausadas. MÉTODOS: Foram recrutadas 44 mulheres divididas em quatro grupos experimentais: controle não menopausada (CNM: 39,5 ± 1,1 anos, n = 11); controle menopausada (CM: 54,9 ± 1,7 anos, n = 12); aeróbio não menopausada (ANM: 43,1 ± 2,1 anos, n = 11) e aeróbio menopausada (AM: 52,1 ± 1,6 anos, n = 10). Os grupos de exercício realizaram treinamento aeróbio durante três meses, cinco vezes por semana, com intensidade entre 60% e 70% da frequência cardíaca de reserva. A pressão arterial de repouso e a resposta pressórica clínica após 60 minutos de exercício foram medidas antes e após o período treinamento. O teste de ANOVA de dois fatores foi usado, considerando p < 0,05. RESULTADOS: O programa de treinamento resultou em redução da gordura abdominal, glicemia e melhora do VO2 máx. Em comparação aos valores pré-intervenção, Pressão Arterial Sistólica (PAS) e Pressão Arterial Diastólica (PAD) não se alteraram após o treinamento nos grupos CNM, CM, ANM e AM (p > 0,05). CONCLUSÃO: Três meses de treinamento aeróbio melhora componentes da SM, mas não altera a pressão arterial de repouso, nem a resposta pressórica aguda após uma sessão de exercício aeróbio em mulheres com SM.
Treinamento aeróbio não altera pressão arterial de mulheres menopausadas e com síndrome metabólica
IUniversidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB - Brasil
IIUniversidade de Trás-os-Montes e Alto Douro - Portugal
Dentre as diversas alterações metabólicas decorrentes da menopausa, a prevalência de Síndrome Metabólica (SM) tem sido documentada. Essa prevalência aumenta de 13,8% em mulheres não menopausadas para 60% no período após a menopausa1-2. Comportamento similar é observado para Hipertensão Arterial (HA), que aumenta em média de 32,1% para 60% nesses períodos3-4 e é independente da presença de SM5.
Os mecanismos associados ao aumento da prevalência de SM e hipertensão no período da menopausa ainda não estão totalmente esclarecidos, porém alguns fatores parecem influenciar nessa resposta, como a deficiência de estrogênio, alterações no perfil lipídico, disfunção endotelial, redução do tônus parassimpático, aumento da atividade do sistema renina-angiotensina, do estresse oxidativo e da adiposidade corporal dessa população6-10.
O exercício físico tem sido considerado ferramenta não medicamentosa no tratamento da HA11-12. Entretanto, as alterações cardiometabólicas decorrentes da menopausa podem interferir diretamente nos mecanismos pelos quais o exercício físico reduz a Pressão Arterial (PA). A diminuição da PA após um período de treinamento tem sido atribuída a uma redução do débito cardíaco, do tônus simpático sobre o coração13, dos níveis circulantes de noradrenalina14 e aumento da produção e/ou biodisponibilidade do oxido nítrico15. No entanto, essas vias estão prejudicadas em mulheres menopausadas e com SM.
Alguns estudos têm evidenciado que após um período de intervenção com treinamento aeróbio não ocorre diminuição da PA em mulheres menopausadas saudáveis, com sobrepeso e PA elevada16-18. Entretanto, outros estudos mostraram redução pressórica em menopausadas saudáveis19 e hipertensas20-22. Esses estudos não clarificam a influência da menopausa nos efeitos do exercício sobre a PA, pelo fato de que os investigadores não adotaram um grupo controle para comparar as respostas pressóricas20-22. Apenas um estudo comparou mulheres nos períodos antes e após a menopausa19, identificando após o treinamento uma redução significativa da PA sistólica apenas no grupo de mulheres menopausadas. Como as mulheres eram saudáveis, ainda não fica esclarecido se SM e menopausa juntas podem interferir nas respostas pressóricas ao treinamento com exercícios físicos.
Assim, o objetivo do estudo foi analisar a influência de um programa de treinamento aeróbio na resposta da PA de mulheres não menopausadas e menopausadas portadoras de SM.
Pacientes com SM recrutadas de hospitais públicos e clínicas particulares da cidade de Iguatu (CE) foram convidadas a participar deste estudo. Como critérios de inclusão as voluntárias deveriam: (a) apresentar pelo menos três dos seguintes componentes da SM: PAS elevada, hipertriglicidemia, glicemia de jejum aumentada, lipoproteínas HDL reduzida e circunferência de cintura elevada23; (b) ter idade entre 40 e 55 anos; (c) estar no período anterior à menopausa (ciclo menstrual normal) ou posterior à menopausa (ciclo menstrual cessado a mais de um ano); (d) ser fisicamente inativas. Foram consideradas sedentárias as participantes que afirmaram não serem praticantes de atividades físicas, que não exerciam trabalho fisicamente ativo e que afirmaram caminhar menos que 20 minutos diários em seus deslocamentos cotidianos. Foram desconsideradas para este estudo mulheres que estivessem na fase do climatério, com evidências de doenças cardíacas, incluindo isquêmicas, doenças renais, hipo ou hipertireoidismo e câncer, além das tabagistas, etilistas (mais que três doses diárias), usuárias de suplementos e medicamentos (fiblatos, estatinas, hipoglicemiantes ou insulina exógena, betabloqueadores e antiarrítmicos) e grávidas. Quarenta e quatro pacientes foram elegíveis para o estudo. Elas foram distribuídas aleatoriamente, por meio da numeração gerada por programa de computador para selecionar uma amostra aleatória (www.randomizer.org), em grupo controle não menopausadas (CNM: 39,5 ± 1,1 anos, n = 11); controle menopausada (CM: 54,9 ± 1,7 anos, n = 12); aeróbio não menopausada (ANM: 43,1 ± 2,1 anos, n = 11) e aeróbio menopausada (AM: 52,1 ± 1,6 anos, n = 10).
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com Seres Humanos da Universidade Federal do Ceará, sob protocolo nº 42111/2011. Cada paciente foi informada dos riscos e benefícios envolvidos neste estudo e assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido, conforme Resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde.
Inicialmente, as voluntárias realizaram coletas sanguíneas para posterior análise do perfil lipídico e glicemia, além de avaliação antropométrica. As mulheres dos grupos ANM e AM realizaram um treinamento com exercício aeróbio durante três meses. Medidas de PA em repouso foram realizadas antes e após o período de treinamento. Além disso, na primeira e na última sessão experimental foram realizadas medidas de PA antes do exercício e durante 60 minutos no período de recuperação para determinação da resposta pressórica aguda ao exercício.
Todas as voluntárias realizaram um teste ergométrico progressivo em esteira com monitoração contínua do eletrocardiograma. Somente as que não apresentaram sinais de isquemia ou arritmia, e foram liberadas pelo médico, puderam continuar no estudo. Em seguida, elas passaram por uma avaliação nutricional e foram recomendadas a manterem seus padrões dietéticos habituais. A cada mês, novas avaliações nutricionais foram realizadas com o objetivo de monitorar o comportamento nutricional ao longo do estudo. Essas avaliações foram realizados por meio de um questionário de frequência alimentar, seguindo a proposta de Block e cols.24. Foram consideradas as respostas para o consumo habitual mensal das mulheres. Para os cálculos, foi utilizado o software AVANUTRI, versão 4.0 (Avanutri & Nutrição Serviços de Informática, Três Rios-RJ-Brasil).
Uma semana antes e 48 horas após os protocolos de treinamento, foram realizados testes submáximos de uma milha (1.609 km) e de dez repetições máximas (10RM) para avaliação da capacidade aeróbia e da força, respectivamente.
As participantes realizaram 12 semanas de um protocolo de treinamento com frequência de cinco sessões semanais. Inicialmente, passaram por um período de adaptação na primeira semana de exercícios, quando foram realizadas três sessões de 20 minutos de exercício a 50% da FCMáx, conforme protocolo proposto por Karvonen e cols.25, com intervalo de 48 horas entre as sessões. A partir da segunda semana, o volume de treino aumentou para 30 minutos a 60% FCmáx e evoluiu para 60 minutos nas três semanas seguintes. A partir da quinta semana foi estabelecida uma duração de 60 minutos, que se manteve até o final do programa. Nessa fase a intensidade evoluiu de 60% para 70% da FCmáx. A intensidade de todas as sessões foi ajustada de acordo com a Percepção Subjetiva de Esforço (PSE) referida pelas participantes, de modo que elas mantiveram o esforço entre 11 e 14 na escala de Borg.
Foi utilizado um esfigmomanômetro aneroide da marca Missouri (Embu, Brasil), com precisão de 2 milímetros de mercúrio, previamente calibrado contra uma coluna de mercúrio e utilizado apenas para os fins de coleta de dados da pesquisa durante a sua realização. As medidas de PA de repouso foram realizadas conforme os procedimentos propostos na VI Diretriz Brasileira de Hipertensão Arterial (2010), observando todos os procedimentos relativos a alimentação, esvaziamento da bexiga e exercício físico prévio. As medidas foram realizadas com os indivíduos sentados, pernas descruzadas e em repouso por pelo menos 10 minutos, e na vigência das medicações anti-hipertensivas quando hipertensos. Inicialmente, a PA foi medida em ambos os membros superiores, utilizando o método auscultatório e empregando-se as fases I e V dos sons de Korotkoff para a identificação dos valores de PAS e PAD, respectivamente. A PA em cada braço foi medida até que se obtivessem três valores consecutivos com diferença inferior a 5 mmHg. Nos casos em que diferença superior foi encontrada entre os braços, adotou-se o braço de maior pressão para o restante do estudo. Não havendo essa diferença, o braço direito foi o eleito para as futuras medidas.
Foram consideradas hipertensas as mulheres que já tinham diagnóstico clínico prévio ou consideradas hipertensas na visita clínica em que foi realizado o teste ergométrico, bem como as que já estavam em uso de medicação anti-hipertensiva, independentemente do valor pressórico encontrado no decorrer do estudo. Considerou-se a possibilidade de ocorrer valores pressóricos iguais ou superiores a 140/90 mmHg em mulheres consideradas normotensas, e estas passariam por nova avaliação médica. No entanto, esse caso não se confirmou.
Para determinação da resposta crônica, foi realizada a medida de PA antes do período de intervenção e após o período de três meses de treinamento, que ocorreu 48 horas depois da última sessão do protocolo de treino. As medidas da PA foram realizadas nos mesmos dias de semana e horários.
Para determinação da resposta aguda, foram realizas medidas após dez minutos de repouso, imediatamente após a realização dos exercícios, e aos 10, 20, 30, 40, 50, 60 minutos de um período de recuperação após os exercícios na primeira e na última sessão dos três meses do protocolo de treinamento. Todas essas medidas foram feitas com as mulheres sentadas.
Coletas sanguíneas de 6 mL de sangue, a partir da veia antecubital, foram realizadas 24 horas antes do período de intervenção. Três mililitros do sangue foram colocados em tubos de ensaio contendo EDTA e homogeneizados suavemente por inversão. Os outros 3 mL foram colocados em tubos sem nenhum anticoagulante. Em seguida, foram centrifugados a 1.500 rpm durante 20 minutos. O plasma ou soro foi separado, colocado em tubos ependorf e refrigerado a -20 ºC até a análise. Todas essas análises foram realizadas por meio de um kit comercial da marca Labtest (Minas Gerais, Brasil), seguindo as recomendações do fabricante.
Considerando o caráter experimental deste estudo, o número de sujeitos que foi calculado para compor cada grupo foi feito com base no poder amostral, conforme proposto por Eng26. Para isso, foram adotados dados prévios de como o exercício físico altera a PAS. A variação promovida pelo exercício foi de 17 mmHg para um desvio padrão de 10 mmHg. Adotando-se um poder estatístico de 0,80 e um nível de confiança de 0,05, estimou-se que o tamanho mínimo de cada grupo fosse de 14 mulheres.
A normalidade e a homogeneidade de variância dos dados foram analisadas pelos testes de Shapiro-Wilk e Levene, respectivamente. A ANOVA de um fator para medidas repetidas foi utilizada para comparar os valores pré-intervenção entre os grupos (CNM, CM, ANM e AM). Para analisar as alterações nas variáveis cardiovasculares medidas no repouso antes e após o período de intervenção foi utilizada a ANOVA de dois fatores, sendo estabelecidos os grupos (CNM, CM, ANM e AM) e momentos (pré e pós-intervenção) como os fatores. Os dados do delta (pós - pré) medidos após a realização de uma sessão experimental antes e após o período de intervenção foram comparados entre os grupos pela ANOVA de dois fatores para medidas repetidas. Para todas as análises, p < 0,05 foi adotado como estatisticamente significante e as comparações do
As características iniciais das pacientes estão apresentadas na
Dentre as mulheres do grupo CNM não havia hipertensas, ao passo que dentre as 11 voluntárias do grupo ANM, quatro eram hipertensas. A hipertensão foi mais presente no grupo CM, onde seis das 12 mulheres eram hipertensas, ao passo que quatro das 10 menopausadas que ficaram no grupo AM eram hipertensas. Independentemente da presença de hipertensão arterial, os valores pressóricas de repouso antes do início do programa de treinamento foram similares entre normotensas e hipertensas, exceto pelos valores das hipertensas do grupo AM que eram maiores que das normotensas do grupo ANM. A
As 12 semanas de treinamento promoveram melhoria da capacidade aeróbia entre as mulheres que se envolveram com o programa de treinamento, de tal modo que essas mulheres terminaram o período de intervenção com VO2 máx significativamente melhor que seus valores iniciais e que suas congêneres que permaneceram sedentárias, como pode ser observado na
Essa melhoria da capacidade aeróbia foi acompanhada de diminuição do IMC, da circunferência de cintura e da glicemia (
As condições pressóricas de repouso antes e após três meses de intervenção estão apresentadas na
O efeito do programa de treinamento na resposta pressórica aguda a uma sessão única de exercício está apresentado na
O principal achado deste estudo foi que um programa de treinamento aeróbio promove redução da gordura corporal e melhora a capacidade aeróbia, mas não reduz a PA, aguda ou cronicamente, de mulheres com SM, independentemente de serem menopausadas ou não menopausadas.
A redução da PA aguda ou cronicamente após um período de treinamento tem sido demonstrada em indivíduos normotensos27-28 e hipertensos29-30. Em mulheres menopausadas encontrou-se redução de 18 e 10 mmHg para os valores sistólico e diastólico, respectivamente, após seis meses de treinamento a 50% da frequência cardíaca máxima, com três sessões semanais24. Entretanto, este estudo não contou com um grupo controle, de modo que os efeitos da menopausa sobre os benefícios do exercício continuaram não elucidados. Em outro estudo com menopausadas, Figueroa e cols.31 observaram redução da PA após 12 semanas de treinamento, mas esse protocolo foi constituído por uma combinação de exercícios tanto aeróbio quanto resistido, o que difere de nosso estudo em que as mulheres realizaram exercícios apenas aeróbios. Enquanto isso, Cardoso e cols.32 demonstraram que um protocolo de exercício aeróbio, assim como feito no presente estudo, impediu aumentos ambulatórias da PA normalmente observados em mulheres que realizaram terapia de reposição com estrogênios orais. Embora os resultados de nosso estudo divirjam de estudos anteriores, deve-se notar que, enquanto no presente estudo foi usado o exercício aeróbio, em outro houve combinação com exercícios resistidos, ao passo que não houve redução da PA, mas ausência de aumento da pressão em menopausadas em reposição com estrogênios. Essas diferenças metodológicas e de características dos sujeitos podem explicar as diferenças para os nossos resultados.
Por sua vez, existem trabalhos com resultados similares aos nossos. Na investigação de Arsenault e cols.16 não houve alteração da PA, mesmo com diminuição do IMC e da circunferência da cintura em mulheres com níveis pressóricos elevados, submetidas a seis meses de exercício aeróbio, realizado três a quatro vezes por semana, com intensidade de 50% do consumo máximo de oxigênio. Enquanto isso, nosso estudo falhou em promover redução pressórica mesmo perante melhoria da capacidade aeróbia das voluntárias. Yoshizawa e cols.18 observaram que apesar da redução do IMC e melhora do VO2 não houve alteração da PAS e PAD após um período de oito semanas de treinamento aeróbio realizado quatro a cindo dias por semana, e com intensidade de 60%-75% da frequência cardíaca máxima. Apesar dessas evidências, em nenhum dos estudos observados as mulheres avaliadas tinham a menopausa associada à SM.
Em mulheres com SM, a diminuição da PA após um período de treinamento aeróbio tem sido evidenciada. Em um estudo recente, Mujica e cols.33 observaram que quatro meses de exercício, realizado três vezes por semana, com duração de 60 minutos e intensidade que aumentou progressivamente de 40% a 80% da frequência cardíaca máxima entre o primeiro e o último mês de treinamento, diminuíram os níveis pressóricos de mulheres com SM. Corroborando com esses resultados, outro estudo34 observou que dois meses de treinamento divididos em 180 minutos semanais associados a uma dieta hipocalórica foram suficientes para reduzir a PA das pacientes com SM.
Diante da ausência de efeito hipotensor no presente estudo, pode-se supor que o protocolo de treinamento não teria sido eficaz para promover essa resposta hipotensora. No entanto, o programa de treinamento do presente estudo foi conduzido de modo que houve aumento da sobrecarga, tanto no volume quanto na intensidade na segunda, terceira, quarta e quinta semanas de treinamento. Da quinta à 12ª semanas, a duração do treinamento se manteve em 60 minutos com cinco sessões semanais. Essa é uma relação de volume-intensidade adequada com as diretrizes atuais para o tratamento da hipertensão arterial35-36. De fato, esse protocolo de treinamento resultou em aumento significativo do VO2 máx e redução da gordura corporal central e total obtidos das voluntárias do estudo.
Poder-se-ia ainda supor que o tamanho amostral fosse responsável pela ausência de efeito hipotensor. No entanto, acreditamos que não existiu falta de poder na análise estatística do presente estudo. Inicialmente, ao realizar as análises percebemos que os valores de p estavam distantes da significância adotada (p < 0,05). Dessa forma, provavelmente mesmo que houvesse adição de novos indivíduos à amostra, esses não seriam suficientes para alterar os resultados encontrados. Além disso, um trabalho recente32, que utilizou um delineamento semelhante ao do presente estudo e avaliou a PA, observou diferença significativa com apenas nove indivíduos em um dos grupos avaliados.
Mesmo as mulheres hipertensas apresentavam valores pressóricos pré-intervenção abaixo de 140/90 mmHg. É bem sabido que o potencial do exercício para promover redução pressórica é influenciado pelos valores pré-exercício de PA37. Portanto, esse é mais um motivo que podemos elencar para explicar a ausência de redução pressórica após o programa de treinamento administrado.
Este estudo contou com a limitação de que não foi possível excluir as voluntárias que faziam uso de anticoncepcionais. Aplicar esse fato como critério de exclusão diminuiria o tamanho dos grupos de não menopausadas em cerca de 75%. De qualquer maneira, tomando os grupos experimentais e controle das menopausadas (que tiveram uso de anticoncepcionais como critério de exclusão), os resultados não se modificam em relação aos grupos das não menopausadas. Além disso, os dois grupos de não menopausadas tiveram usuárias e não usuárias de anticoncepcionais.
Assim como ocorreu para o efeito crônico do exercício sobre a PA, uma única sessão também não promoveu redução pressórica aguda nos momentos posteriores ao exercício, apesar de o fenômeno da hipotensão ser bem documentado após o exercício aeróbio em mulheres menopausadas38 e não menopausadas39. O protocolo de treinamento do presente estudo também não afetou a hipotensão pós-exercício (HPE). Esses dados corroboram com outro estudo prévio em que não foram encontradas diferenças na magnitude da HPE entre os diferentes estados de treinamento40.
Pacientes menopausadas e com SM têm aumento do risco cardiovascular2 e intervenções que diminuam esse risco devem ser usadas nessa população. Embora o protocolo de treinamento do presente estudo não tenha provocado alterações significativas na PA, houve redução da gordura corporal nos grupos das menopausadas e não menopausadas que se exercitaram e da glicemia no grupo das não menopausadas. Essas variáveis são dois componentes da SM. Portanto, este estudo mostra que um programa de treinamento pode reduzir a gordura corporal de mulheres com SM independentemente de serem ou não menopausadas. Por sua vez, os dados parecem indicar que a menopausa pode interferir nas respostas metabólicas ao exercício. No entanto, apesar de este estudo dar um indicativo, ainda não é suficiente para avaliar a hipótese de que a menopausa influencia as respostas cardiometabólicas ao exercício.
Os resultados deste estudo indicaram que um protocolo de treinamento aeróbio de 12 semanas é capaz de promover melhoria em componentes da SM, mas esse fenômeno não foi acompanhado de redução crônica da PA ou existência de hipotensão aguda nos primeiros momentos após uma sessão dessa modalidade de exercício. Embora a glicemia tenha sido melhorada apenas entre as mulheres não menopausadas que se exercitaram, este estudo ainda não é suficiente para responder se as alterações metabólicas da menopausa interferem nas respostas cardiometabólicas ao exercício em mulheres com SM.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Este artigo é parte de tese de doutorado de Glêbia Alexa Cardoso pela Universidade Federal da Paraíba .
Correspondência: Alexandre Sérgio Silva Universidade Federal da Paraíba Centro de Ciências da Saúde, Campus I, Cidade Universitária CEP 58059-900, João Pessoa, PB - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 16/11/11
revisado em 16/11/11
aceito em 28/05/12
BACKGROUND: Arterial Hypertension (AH) is an aggravating condition for Metabolic Syndrome (MS), as well as being aggravated by it. Menopause can make hypertension treatment more difficult, as it favors the worsening of MS components. Although there is evidence that exercise training reduces blood pressure, whether menopause and SM affect the exercise-induced benefits is yet to be elucidated. OBJECTIVE: To compare the effects of aerobic training on blood pressure in non-menopausal and menopausal women with MS METHODS: A total of 44 women were recruited and divided into four groups: non-menopausal control (NMC: 39.5 ± 3.6 years, n = 11); menopausal control (MC: 54.9 ± 5.9 years, n = 12), non-menopausal aerobics (NMA: 43.1 ± 6.8 years, n = 11) and menopausal aerobics (MA: 52.1 ± 5 years, n = 10). The exercise groups performed aerobic training for three months, five times a week, at an intensity between 60% and 70% of heart rate reserve. The resting blood pressure and blood pressure response after 60 minutes of exercise were measured before and after the training period. The two-way ANOVA test was used, considering a p value < 0.05. RESULTS: The training program resulted in a decrease in abdominal fat, blood glucose and improved VO2 max. Compared to pre-intervention values, Systolic Blood Pressure (SBP) and Diastolic Blood Pressure (DBP) did not change after training in NMC, MC, MA and NMA groups (p > 0.05). CONCLUSION: Three months of aerobic training improved MS components, but did not alter resting blood pressure or the BP response after an acute exercise session in women with MS.
IUniversidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB - Brazil
IIUniversidade de Trás-os-Montes e Alto Douro2 - Portugal
Correspondência
Among the different metabolic changes resulting from menopause, the prevalence of Metabolic Syndrome (MS) has been documented. This prevalence increases from 13.8% in the premenopausal period to 60% in the postmenopausal period1-2. Similar behavior is observed regarding Systemic Arterial Hypertension (SAH), which increases on average from 32.1% to 60% in these periods3-4, regardless of the presence of MS5.
The mechanisms associated with increased prevalence of MS and hypertension in menopause are yet to be fully understood, but some factors seem to influence this response, such as estrogen deficiency, lipid profile alterations, endothelial dysfunction, decreased parasympathetic tone and increase in renin-angiotensin system activity, oxidative stress and body adiposity in this population6-10.
Physical exercise has been considered a non-pharmacological tool in the treatment of SAH11-12. However, cardiometabolic alterations resulting from menopause can directly interfere with the mechanisms by which exercise reduces blood pressure (BP). BP decrease after a training period has been attributed to a reduction in cardiac output, of sympathetic tone to the heart13, of circulating levels of noradrenaline14 and increased production and/or bioavailability of nitric oxide15. However, these pathways are impaired in postmenopausal women with MS.
Some studies have shown that after an aerobic training intervention period, there is no decrease in BP in healthy postmenopausal women, with overweight and high BP16-18. However, other studies have shown BP reduction in healthy postmenopausal19 and postmenopausal hypertensive women20-22. These studies did not clarify the influence of menopause on the effects of exercise on BP, as the researchers did not use a control group to compare BP responses20-22. Only one study compared women in the periods before and after menopause19, identifying a significant decrease in systolic blood pressure after training only in the group of postmenopausal women. As the women were healthy, it remains unclear whether MS together with menopause can interfere with BP responses to exercise training.
Thus, the objective of the study was to analyze the influence of an aerobic training program on the BP response in premenopausal and postmenopausal women with MS.
Patients with MS recruited from public hospitals and private clinics in the city of Iguatu (state of Ceará, Brazil) were invited to participate in this study. The inclusion criteria consisted of (a) presence of at least three of the following components of MS: high systolic blood pressure, hypertriglyceridemia, increased fasting glucose, reduced HDL lipoproteins and elevated waist circumference23, (b) age between 40 and 55 years (c) to be in the premenopausal (normal menstrual cycle) or postmenopausal period (menstrual cycle cessation for more than one year), (d) to be physically inactive. Participants were considered sedentary when they reported not being physically active individuals, those who did not perform physically active work and those who reported walking less than 20 minutes a day in daily dislocations.
The exclusion criteria included patients entering menopause, those with evidence of heart disease, including ischemic heart disease, kidney disease, hypo- or hyperthyroidism and cancer, as well as smokers, those who consumed alcohol (more than three doses of alcohol a day), patients who used supplements and medications (fibrates, statins, exogenous insulin or hypoglycemic agents, beta-blockers, and antiarrhythmics), and pregnant women. Forty-four women were considered eligible for the study. They were randomly distributed using a number-generating software program to select a random sample (www.randomizer.org), in non-menopausal control group (NMC - 39.5 ± 1.1 years, n = 11), menopausal control (MC - 54.9 ± 1.7 years, n = 12), non-menopausal aerobics (NMA - 43.1 ± 2.1 years, n = 11) and menopausal aerobics (MA - 52.1 ± 1.6 years, n = 10).
This study was approved by the Ethics Committee on Human Research of Universidade Federal do Ceará, under protocol nº 42111/2011. Each patient was informed of the risks and benefits involved in the study and signed an informed consent form, according to Resolution 196/96 of the National Health Council.
Initially, the volunteers underwent blood sample collection for subsequent analysis of lipid profile and glucose levels, as well as anthropometric measurements. The women from groups NMA and MA underwent a training program with aerobic exercises for three months. Blood pressure measurements were carried out at rest before and after the training period. Moreover, at the first and last training sessions, blood pressure measurements were performed before the exercise and for 60 minutes in the recovery period to determine BP response to acute exercise.
All subjects underwent a progressive treadmill exercise test with continuous ECG monitoring. Only those who showed no signs of ischemia or arrhythmia and whose physicians gave their consent for study participation were enrolled. Subsequently, they underwent nutritional assessment and were advised to maintain their usual dietary habits. Each month, new nutritional assessments were performed with the objective of monitoring the nutritional behavior throughout the study. These evaluations were performed using a food frequency questionnaire, following the proposal of Block et al.24. We considered the responses regarding the women's usual monthly food consumption. Calculations were carried out using AVANUTRI software, release 4.0 (Avanutri & Nutrição Serviços de Informática, Três Rios-RJ-Brazil).
One week before and 48 hours after the training protocols, submaximal one-mile tests were carried out (1,609 km) as well as ten-repetition maximum (10RM) tests for assessment of aerobic capacity and strength, respectively.
The participants underwent a 12-week training protocol with five weekly sessions. Initially, they underwent an adjustment period in the first week of training, with three sessions of 20 minutes of exercise at 50% of MHR, according to the protocol proposed by Karvonen et al.25, with a 48-hour interval between sessions. From the second week on, the training volume increased to 30 minutes at 60% of MHR and progressed to 60 minutes in the following three weeks. From the fifth week on, the training session lasted 60 minutes, which was maintained until the end of the program. At this phase, the intensity increased from 60% to 70% of MHR. The intensity of all sessions was adjusted according to the subjective perception of effort (SPE) reported by participants, so that they maintained the effort between 11 and 14 in the Borg scale.
A Missouri aneroid sphygmomanometer (Embu, Brazil) with a 2-millimeter mercury precision, previously calibrated against a mercury column was used only for the purpose of gathering research data during the study. The measurements of resting BP were performed according to the procedures proposed by the VI Brazilian Guidelines on Hypertension (2010), observing all procedures related to food, bladder emptying, previous physical exercise. Measurements were performed with subjects in the sitting position, with legs uncrossed and after a resting period of at least 10 minutes, with the use of antihypertensive medications when the individual was hypertensive. Initially, the pressure was measured in both upper limbs, and using the auscultatory method employing phases I and V of Korotkoff sounds to identify the values of systolic and diastolic blood pressure, respectively. Blood pressure was measured in each arm until three consecutive values were obtained with a difference of less than 5 mmHg. When differences > 5 mmHg were found between the upper limbs, the arm with the highest BP value was chosen for the remainder of the study. When there was no difference, the right arm was chosen for future measurements.
Women were considered hypertensive when they had a previous diagnosis of SAH or were considered hypertensive at the clinical appointment during which the exercise test was performed, as well as those who were already using antihypertensive medication, regardless of the BP value found during the study. We considered the possibility of BP values ≥ 140/90 mmHg in women considered normotensive, and these would undergo a new medical assessment. However, that was not observed.
To determine the chronic response, BP was measured before the intervention period and after three months of training, which occurred 48 hours after the last session of the training protocol. BP measurements were performed on the same days of the week and at the same time of day.
To determine the acute response, measurements were performed after ten minutes of rest, immediately after the exercises, and at the 10, 20, 30, 40, 50 and 60-minute recovery period after exercise in the first and last sessions of the three-month training protocol. All these measurements were performed with the patient in the sitting position.
Blood samples containing 6 mL of blood from the antecubital vein were collected 24 hours before the intervention period. Three milliliters of blood were placed in tubes containing EDTA and gently homogenized by inversion. The remaining 3 mL were placed in tubes without anticoagulant. Then, they were centrifuged at 1500 rpm for 20 minutes. The plasma or serum was separated, placed in Eppendorf tubes and frozen at -20 °C until the analysis was performed. All these analyses were carried out using a Labtest commercial kit (Minas Gerais, Brazil), following the manufacturer's recommendations.
Given the experimental nature of this study, the number of subjects that was calculated for each group was based on sample power, as proposed by Eng26. For that purpose, previous data on how exercise affects the systolic blood pressure were used. The variation promoted by the exercise was 17 mmHg for a standard deviation of 10 mmHg. Adopting a statistical power of 0.80 and a confidence level of 0.05, it was estimated that the minimum size for each group was 14 women.
The normality and homogeneity of data variance were analyzed by the Shapiro-Wilks and Levene's tests, respectively. One-way ANOVA for repeated measures was used to compare the pre-intervention differences between groups (NMC, MC, MA and NMA). To analyze the changes in cardiovascular measures at rest before and after the intervention period was used two-way ANOVA, with the established groups (NMC, MC, MA and NMA) and moments (pre- and post-intervention) being considered as factors. Delta data (post - pre) measured after performing an experimental session before and after the intervention period were compared between groups by two-way ANOVA for repeated measures. For all analyses, a value of p < 0.05 was adopted as statistically significant and post-hoc comparisons were performed by the Newman-Keuls test, when necessary. Data are presented as mean ± standard error.
Baseline characteristics of patients are shown in
The groups had similar dietary habits at baseline. According to the given dietary advice, none of the groups modified dietary intake during the study period, so there was no intergroup differences regarding nutritional intake in the assessments. As a result, the four groups remained statistically similar during and after the intervention process. Food intake data from the first and last assessment (immediately before and after the study) are shown in
None of the women from the NMC group were hypertensive, whereas of the 11 volunteers from the NMA group, four were hypertensive. Hypertension was more prevalent in MC group, where six of the 12 women were hypertensive, whereas four of the 10 postmenopausal women who remained in the MA group were hypertensive. Regardless of the presence of hypertension, BP values at rest before the start of the training program were similar between normotensive and hypertensive women, except for the BP values observed in the hypertensive women from the MA group, which were greater than in the normotensive ones from the NMA group.
The 12 weeks of training promoted aerobic capacity improvement in the women who were involved with the training program, so that these women completed the intervention period with significantly better VO2max when compared with their initial values and the ones observed in their counterparts who remained sedentary, as shown in
This improvement in aerobic capacity was accompanied by a decrease in BMI, waist circumference and blood glucose (
The BP values at rest before and after three months of intervention are shown in
The effect of the training program on acute blood pressure response to a single exercise session is shown in
The main finding of this study was that an aerobic training program promotes body fat reduction and improves aerobic capacity, but does not reduce blood pressure, acute or chronically, in women with MS, regardless of their menopausal status.
The decrease in blood pressure after a training period, either acute or chronically, has been demonstrated in normotensive27-28 and hypertensive29-30 individuals. In postmenopausal women, it was observed a reduction of 18 and 10 mmHg in systolic and diastolic values, respectively, after six months of training at 50% of MHR, with three weekly sessions 24. However, this study did not have a control group, so that the effects of menopause on the benefits of exercise were not elucidated.
In another study of postmenopausal women, Figueroa et al.31 observed a reduction in BP after 12 weeks of training, but this protocol consisted of a combination of aerobic and resistance exercises, which differs from our study in which women performed aerobic exercises only. Meanwhile, Cardoso et al.32 demonstrated that a protocol of aerobic exercises, as performed in this study, prevent ambulatory increases in blood pressure typically seen in women who underwent hormonal replacement therapy with oral estrogens. Although the results of our study differ from previous studies, it should be noted that while in this study we used the aerobic exercises, another was in combination with resistance training whereas no reduction of the PA, but no increase in pressure in postmenopausal replacement with estrogens. These differences in methodology and subjects' characteristics may explain the differences in our results.
On the other hand, there have been studies with similar results to ours. In the study by Arsenault et al.16, there was no change in BP, even with a decrease in BMI and waist circumference in women with high blood pressure who underwent six months of aerobic exercise training, performed three to four times a week, at 50% of the VO2max. Meanwhile, our study failed to promote BP reduction even after improving the aerobic capacity of the volunteers. Yoshizawa et al.18 observed that in spite of the decrease in BMI and VO2 improvement, there was no change in systolic and diastolic blood pressure after a period of eight weeks of aerobic training performed four to five days a week, with an intensity of 60% -75% of MHR. Despite this evidence, neither of the studies showed an association between menopause and MS in the studied women.
BP decrease after a period of aerobic training has been demonstrated in women with MS. In a recent study, Mujica et al.33 observed that a four-month exercise period, performed three times per week, lasting 60 minutes, of which intensity increased progressively from 40% to 80% of MHR between the first and last month's training, decreased BP levels in women with MS. Corroborating these results, another study34 observed that two months of training divided in 180 minutes a week associated with a reduced-calorie diet was enough to reduce the BP of patients with MS.
Given the absence of the hypotensive effect in this study, it can be assumed that the training protocol would not have been effective in promoting this hypotensive response. However, the training program of the present study was performed so that there was increased overload, both in volume and intensity in the second, third, fourth and fifth weeks of training. From the fifth to twelfth weeks, the duration of training was maintained at 60 minutes, with five weekly sessions. This is an appropriate volume-intensity ratio according to the current guidelines for the treatment of hypertension35-36. In fact, this training protocol resulted in significant increase in VO2 max and total and central body fat reduction in the study volunteers.
It can also be assumed that the sample size was responsible for the lack of the hypotensive effect. However, we believe that there was no lack of power in the statistical analysis of this study. Initially, when performing the analyses, we realized that the
Even the hypertensive women had pre-intervention BP values < 140/90 mmHg. It is well-known that the potential of exercise to promote blood pressure reduction is influenced by pre-exercise BP values37. Therefore, this is one more reason we can list to explain the absence of blood pressure reduction after the administered training program.
One limitation of this study was the fact that it was not possible to eliminate the volunteers who were using oral contraceptives. To apply this as an exclusion criterion would have reduced the size of the non-menopausal groups by approximately 75%. Nevertheless, when considering the experimental and control groups of menopausal women (who had contraceptive use as an exclusion criterion), the results do not change in relation to the non-menopausal groups. Furthermore, the two non-menopausal groups had users and non-users of oral contraceptives.
As it was observed for the chronic effect of exercise on blood pressure, a single session did not promote acute blood pressure reduction after the exercise, even though the phenomenon of hypotension has been well documented after aerobic exercises in menopausal38 and non-menopausal39 women. The study training protocol did not affect Post-Exercise Hypotension (PEH), either. These data corroborate other previous studies, in which no differences were found in the magnitude of PEH between different training situations40.
Menopausal women with MS have increased cardiovascular risk2 and interventions aimed at reducing this risk should be used in this population. Although the training protocol of the present study did not cause significant alterations in blood pressure, body fat decreased in the menopausal and non-menopausal groups who exercised, as well as and glucose level reduction in the non-menopausal group. These variables are two components of the MS. Therefore, this study shows that a training program can reduce body fat in women with MS, regardless of whether or not they are menopausal. On the other hand, the data seem to indicate that menopause can interfere with metabolic responses to exercise. However, although this study is indicative, it is not enough to evaluate the hypothesis that menopause influences cardiometabolic responses to exercise.
The results of this study indicated that a 12-week protocol of aerobic training can promote improvement in MS components, but this was not accompanied by chronic reduction in blood pressure levels or presence of acute hypotension in the first moments after a session of this type of exercise. Although glycemia was improved only in menopausal women who exercised, this study is not yet sufficient to answer whether the metabolic alterations of menopause can interfere with cardiometabolic responses to exercise in women with MS.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This article is part of the thesis of doctoral submitted by Glêbia Alexa Cardoso, from Universidade Federal da Paraíba.