domingo, 19 de maio de 2013

Estresse metabólico e potencias efeitos hipertróficos

Esta postagem resumirá os principais pontos de uma revisão bibliográfica publicada em 2013 pela revista SPORTS MEDICINE. Para maiores informações, acessar o artigo completo.


O estresse metabólico resultante da alta produção de lactato, íons de Hidrogênio e hipóxia muscular, por meio de exercícios com alto volume, aumenta a acumulação metabólica e estimula o músculo a adaptações hipertróficas.
Diversos estudos tem proposto que estresse metabólico induzido através de exercício físico constitui um efeito propicio ao anabolismo muscular.  Alguns estudos também sugerem que a acumulação metabólica pode ser mais importante que o desenvolvimento de força elevada (cargas altas) para a otimização da hipertrofia muscular.
Séries típicas realizadas por fisiculturistas com múltiplas séries de 6 - 12 repetições com o tempo relativamente curto de duração tem demonstrado significante estresse metabólico.
Diversos estudos demonstraram valores mais elevados no crescimento muscular com um protocolo de treino com intensidade moderado comparado a um protocolo de treino com intensidade elevada. Nestes estudos, não houve grandes controles de triagem e equalização das cargas, portanto o método utilizado pode pender á erros de interpretação.
O acumulo de lactato (produto final da via glicolítica) após a realização de uma série de 12 repetições até a falha muscular tem valor reportado em 91 mmol/kg. Após a realização de 3 séries de 12 repetições chega ao valor de 118 mmol/kg. Em contraste ao protocolo de alta intensidade com 90% de 1 RM, com predominância energética  do sistema ATP-CP foi relatado mínimo acumulo de lactato.
Assim sendo, conclui-se que o treinamento de força muscular (protocolo constituído de aproximadamente 3 séries com 90% de 1 RM, com intervalo entre séries de 3 minutos, ou mais) produz quantidades mínimas de lactato, não oferecendo dessa maneira estresse metabólico.
O mecanismo teorizado do estresse metabólico inclui o (1) aumento do recrutamento de fibras musculares, (2) elevada produção hormonal sistêmica, (3) produção local de citocinas musculares (como IL-6), (4) elevada produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) e (5) tumefação celular (ou inchaço celular).
Abaixo, cada um destes fatores é elucidado.

Recrutamento de fibras musculares

É sabido que exercícios de baixa intensidade com o volume alto (resistência de força) causam hipóxia local devido à compressão do fluxo arterial e venoso. Esta hipóxia acelera o acumulo de metabólitos no músculo induzindo o baixo pH intramuscular.
Há especulações de que o acumulo de ions H+ inibe a contratilidade e assim, promove o recrutamento adicional de unidades motoras. Alguns outros pesquisadores propõem que a hipóxia induz a ativação de fibras tipo II na tentativa de tentar manter níveis de força necessária. É possível que a combinação desses fatores e porventura outros estejam envolvidos no processo.

Produção hormonal sistêmica.

O hormônio MGF (isoforma da família dos IGF´s, produzido no músculo esquelético) realiza a sinalização anabólica por meio de cascatas moleculares incluindo a PI3K; Akt e mTOR (proteínas moduladores que medeiam a síntese proteica).
A produção de lactato e o acumulo de H+ potencializa a secreção de GH por meio de uma estimulação quimioreflexa mediada pelos  metaboreceptores (receptores localizados no músculo esquelético que envia um sinal aferente devido ao acumulo de metabólitos).
Alguns estudos apontam que independentemente da concentração sistêmica de GH, IGF-1 e testosterona a hipertrofia muscular ocorre somente no músculo treinado, ou seja, caso seja realizado exercício de membros inferiores após treinar o bíceps, para causar maior liberação destes hormônios e potencializar o efeito hipertrófico no bíceps, saiba que, apenas os hormônios produzidos localmente no bíceps que terão o efeito de causar hipertrofia no bíceps, ou seja, os hormônios produzidos pelo estresse metabólico de membros inferiores não potencializam o efeito no bíceps.
Por outro lado, estudos demonstraram que a elevada concentração destes hormônios na circulação sistêmica favorece uma melhora modesta na hipertrofia muscular geral.

Produção local de citocinas musculares

Há a especulação de que o estresse metabólico pode mediar a hipertrofia muscular por meio de citocinas produzidas no músculo esquelético. Entre estas citocinas musculares destaca-se a Interleucina- 6 (IL-6) que pode influenciar a adição de núcleos ao miócito por meio de células satélites.
Um estudo encontrou níveis significativamente baixos de miostatina no músculo plantar de ratos com restrição do fluxo sanguíneo. Em contraste um estudo realizado com humanos reportou que não houve diferenças na expressão do gene da miostatina quando foi realizado o (1) treino Kaatsu – treino realizado com restrição do fluxo sanguíneo e (2) exercício com baixa intensidade sem restrição do fluxo sanguíneo, após 3 horas do exercício.

Tumefação Celular

Diversos estudos tem demonstrado que a tumefação celular (aumento da hidratação celular/inchaço celular) resulta numa maior síntese proteica e causa um decréscimo na proteólise em diferentes tipos celulares (hepatócitos, osteócitos, células mamarias e fibras musculares).
 Uma teoria que diz respeito à fibra muscular aponta que um estimulo associado  ao aumento do tamanho celular pode aumentar a proliferação de células satélites e facilitar a sua fusão na fibra muscular potencializando a longo prazo as adaptações de hipertrofia muscular.
Assim sendo, o "pump muscular" (termo utilizado por fisiculturistas) que se refere ao aumento da hidratação da fibra muscular, pode de fato promover uma resposta de crescimento após um treino orientado para hipertrofia muscular, maximizando este fenômeno.
O mecanismo teorizado é de que o inchaço celular aumenta a pressão contra o citoesqueleto e/ou a membrana celular fazendo com que a célula identifique esta pressão como algo danoso a sua integridade respondendo dessa forma com o reforço de sua estrutura.
O exercício resistido tem demonstrado induzir alterações no balanço hídrico intra e extracelular. A extensão dessa alteração hídrica depende do tipo de exercício e a intensidade do treinamento. O inchaço celular parece ser maximizado quando há grande depleção de glicogênio muscular, ou seja, exercício que tenha como predominância energética a via glicolítica, assim sendo o lactato produzido e acumulado age como um contribuidor primário na mudança osmótica no músculo esquelético.
A depleção acentuada no estoque de glicogênio muscular possibilita a sua posterior supercompensação, assim sendo, indivíduos treinados apresentam um estoque de glicogênio maior do que indivíduos não treinados e em longo prazo, isso favorece a uma maior quantidade de água estocada no músculo esquelético (1 grama de glicogênio atraí 3 gramas de água) mediando um ambiente favorável para ganhos hipertróficos. Esta teoria permanece dormente e necessita maior atenção e estudo.

Considerações Finais

Além de o estresse mecânico causar um efeito no crescimento muscular após o exercício, há atualmente na literatura evidencias de que o estresse metabólico também contribui para adaptações hipertróficas.
Um problema que acontece com as pesquisas vigentes é que dificilmente existe a possibilidade de isolamento dos fatores, ou seja, o estresse mecânico quase sempre é acompanhado de estresse metabólico e vice-versa, dificultando dessa maneira, afirmar quais foram os efeitos isolados. Ainda, este mecanismo de estresse metabólico precisa ser estudado de forma mais aprofundada.
De forma resumida o estudo aponta que a teoria corrente sugere que é necessário um estresse mecânico para promover o crescimento muscular (um limiar acima de 60 - 65% de 1 RM), contanto, de forma a contestar essa afirmação recentes estudos mostrou contradições com esta teoria corrente, demonstrando que treinos a 50% de 1RM com movimentos lentos (3 segundos na fase excêntrica e concêntrica sem fase de relaxamento) mostrou comparáveis aumentos no tamanho muscular com um protocolo de treino realizado a 80% de 1RM (1 segundo na ação excêntrica e concêntrica).
O artigo é finalizado apontando que o conhecimento destes fatores é de grande importância para nossa capacitação profissional e permite que a prescrição de programas de treinamento que possuem a finalidade de maximizar as adaptações hipertróficas respeitem as necessidades, habilidades e fatores genéticos individuais.

Atletas de Ginastica artística de Paulínia aprimoram capacidade física com treinamento resistido.

A ginástica artística no seu âmbito competitivo é uma modalidade extremamente complexa que exige do atleta capacidades aguçadas e bem desenvolvidas para a execução de elementos ou exercícios que constituem uma rotina de apresentação.
Algumas capacidades são primordiais e garantem a harmonia e graciosidade dos movimentos, tais como flexibilidade e alto grau de consciência corporal ou propriocepção que nada mais é que um termo utilizado para designar sinais aferentes enviados por meio de receptores situados no músculo esquelético, articulações e o próprio sistema vestibular (sistema que permite a identificação da posição corporal e o equilíbrio) até o córtex cerebral. Estes sinais aferentes ascendem ao nível cerebral e permitem o ajuste corporal e o controle do movimento. Podemos dizer que atletas treinados possuem este sistema de “feedback” ou retroalimentação refinado devido ao volume, regularidade e especificidades do treinamento.
Mecanismo de feedback: O sinal aferente advindo das articulações e do músculo vão até a
medula espinhal através de potencias de ação deflagrados por neurônios, posteriormente
este sinal ascende até o cérebro, que em seguida envia uma resposta eferente até o músculo
efetor, permitindo dessa maneira o controle do movimento.

Mas além destas capacidades e adaptações de propriocepção mediadas pelo treinamento, a modalidade necessita que o atleta apresente níveis elevados de força e potência muscular para suportar fisicamente as rotinas de treinamento intenso e garantir a performance durante períodos competitivos.
Desse modo, uma forma eficaz de permitir o ganho de força e potência muscular (capacidades exigidas não só nesta modalidade, mas em outras) advém do treinamento com halteres e máquinas que oferecem uma resistência a ser vencida pelo trabalho muscular.
Sabendo a importância de tais métodos a Associação Pauliniense de Ginástica - APG juntamente com a Academia Triade fit proporcionam aos atletas de Paulínia o ambiente perfeito para a obtenção de tais objetivos, com profissionais capacitados e atentos as necessidades dos atletas.
Os atletas de Paulínia seguem uma periodização que objetiva a obtenção de força através de exercícios similares aos realizados na modalidade, permitindo além da força, uma adaptação articular por meio de contrações isométricas, evitando dessa maneira lesões crônicas na articulação do cotovelo, punho e ombro, algo que é comumente relatado por atletas dessa modalidade, devido à compressões e forças externas aplicadas à capsula articular.
Atletas da ginástica artística de Paulínia realizando alguns exercícios gerais.

          Além desta adaptação articular, os atletas aprimoram capacidades específicas da modalidade, como a resistência de força muscular (capacidade de realizar contrações voluntárias por um período relativamente longo de tempo) potência muscular (capacidade de realizar uma força muscular de forma a vencer determinada resistência no menor tempo possível) e força máxima (utilização de um grande numero de unidades motoras localizadas no músculo esquelético pra vencer uma resistência de carga extremamente elevada).
          Um dos objetivos da academia Triade fit - Paulínia é proporcionar aos atletas desta modalidade e também das demais, meios efetivos para o alcance da plenitude física, respeitando a especificidade da modalidade e é claro a saúde e bem estar do atleta.
           Para tal, a academia Triade fit- Paulínia permite o acesso a aparelhos de musculação, assim como aulas específicas que permitem o desenvolvimento de força e potência muscular.
https://www.facebook.com/triadefit.ltda


Para maiores informações sobre a academia, entre em contato ou realize uma visita.

Telefone: (19) 38446318.

Endereço: rua Edvaldo Guidolin, 42, Paulínia – SP.

sexta-feira, 17 de maio de 2013

Hipertrofia do músculo esquelético e sua recuperação


Durante danos ocasionados ao músculo esquelético, seja ele por trauma direto, exercício físico extenuante ou doença genética muscular, mecanismos de recuperação/regeneração são ativados.
Uma resposta inflamatória é desencadeada neste processo de regeneração e posteriormente ocorre a ativação de células satélites (células monucleadas localizadas entre o sarcolema e lamina basal da fibra muscular) que estavam em seu estado quiescente no músculo, ou seja, não ativas.
Diferentes fatores possuem papeis críticos no processo de regeneração muscular, entre eles destacam-se o fator regulatório Miogênico (MGF) e o fator de crescimento semelhante à insulina (IGF).
Deve-se considerar que a amplitude e velocidade do reparo tecidual dependem da extensão e magnitude que a degeneração tecidual ocorre e que de forma independente a estes fatores, o processo de regeneração muscular segue a respectiva ordem: (1) Reação inflamatória; (2) Ativação de células satélites; (3) remodelamento muscular. (processo simplificado para fins didáticos, pois este processo é extremamente complexo e ainda pouco esclarecido).
Deve-se entender que a resposta inflamatória neste caso é benéfica, pois desencadeia uma série de eventos que terá papel fundamental para o crescimento e reparo muscular. Ainda, vale ressaltar que a supressão do mecanismo de migração de macrófagos (uma das etapas da reação inflamatória) pode comprometer a recuperação muscular e ocasionar necrose do tecido danificado.
Após a ocorrência de dano muscular e o desencadeamento de uma resposta inflamatória há migração de duas populações de macrófagos até o local. A primeira acontece após 24 horas da ocorrência realizando a fagocitose do material danificado e secretando citocinas pró-inflamatórias como TNF-alpha e IL-1-beta.
A segunda migração de macrófagos acontece 2 a 4 dias após o dano muscular secretando IL-10 para amenizar a inflamação. Esta mesma citocina também lança fatores que melhoram a proliferação de células satélites, tal como fatores de crescimento (IGF´s) e fatores miogênicos.
Além desta migração específica de macrófagos, também há migração de neutrófilos após uma hora. Estes neutrófilos aumentam a liberação de radicais livres no local
danificado. Interessantemente, a expressão do fator mecânico de crescimento (MGF) que ocorre após estresse mecânico ocasionado ao músculo esquelético, aumenta a atividade da enzima superoxido dismutase (enzima com ação antioxidante) diminuindo assim a produção de radicais livres pelos neutrófilos compensando e limitando este dano muscular.
De forma geral, fatores de crescimento são secretados no microambiente das células satélites (local do tecido danificado que recebe migração de células satélites) e desempenha um papel crítico para sua ativação.
Durante a regeneração muscular, as células satélites que estavam em seu estado quiescente tornam se ativas após a resposta inflamatória. A partir desta ativação, ocorre o processo de proliferação e migração até o local danificado e sua posterior fusão. A ativação dessas células satélites é potencializada pela liberação dos fatores de crescimento e fatores miogênicos. Vale destacar aqui, que o processo de ativação de células satélites ocorre por diversas vias e que o mecanismo de ativação delas através de fatores de crescimento ainda não é bem esclarecido.
Outros fatores de crescimento (ainda pouco explorados) além da família do IGF modulam a velocidade da reparação muscular. Entre eles destacam-se: Fator de crescimento do hepatócito (HGF); fator de crescimento derivado de plaquetas (PDGF); Interleucina-6 (IL-6) e TNF-alpha. Estes fatores também promovem a proliferação e diferenciação de células satélites, favorecendo a substituição do tecido destruído.
Enfim, fatores de crescimento e fatores miogênicos regulatórios são fundamentais para mediar o crescimento e regeneração muscular mesmo que o mecanismo preciso de ativação de células satélites por meio dos IGF´s não seja completamente esclarecido.

Referência Bibliográfica:
ZANOU, Nadège & GAILLY, Philippe. (2013). "Skeletal muscle hypertrophy and regeneration: interplay between the myogenic regulatory factors (MRFs) and insulin-like growth factors (IGFs) pathways." Cellular and Molecular Life Sciences (2013): 1-14.