Caracterização da tolerância e das respostas fisiológicas a diferentes protocolos de exercício intervalado de alta intensidade em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica
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Data
2016-05-31
Autores
Bravo, Daniela Manzoli [UNIFESP]
Orientadores
Nery, Luiz Eduardo [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
to the limit of tolerance (Tlim) or up to 30 min: a CWE test at 75-80% of the previously-determined peak work rate (WR); and four HIIE tests with 100% peak WR during high-intensity bouts, in which both duty cycle duration (30s/60s vs. 60s/120s) and relief interval intensity (free wheel (FW) or 40% peak WR) were applied: i) EI 1 - 30s/60s interspersed with FW; ii) EI 2 - 30s/60s interspersed with 40% peak WR; iii) EI 3 - 60s s interspersed with FW and iv)E - s s interspersed with pea W . he following variables were evaluated dyspnoea and leg fatigue symptoms ventilation E and ventilatory reserve E maximal voluntary ventilation (MVV)); operating lung volumes (end inspiratory lung volume (EILV)/total lung capacity (TLC) and inspiratory residual volume (IRV)); respiratory gas exchange (oxygen consumption ( O2) and carbon dioxide production ( O2)); arterialized blood lactate; heart rate (HR) and non-invasive cardiac output. Results: CWE presented with lower Tlim and total work performed than all HIIE protocols and higher metabolic ( O2, O2 and blood lactate), cardiovascular (HR) and ventilatory (higher E, lower E/ CO2) responses, lower SpO2 and a steeper increase in symptoms than EI 1 and EI 3 protocols. Furthermore, CWE lead to higher ventilatory limitation (higher E/MVV and EILV/TLC and lower IRV) than EI 1 protocol. EI 1 presented with lower metabolic O2 O2 and blood lactate), cardiovascular (HR) and ventilatory responses, with lower ventilatory constraints (lower EILV/TLC and higher IRV) than EI 2 and EI 4 protocols. EI 1 and EI 3 were tolerated up to 30 minutes in 14 (87%) and 13 (81%) patients, respectively; with higher time spent at high-intensity bouts than EI 2 protocol. Nine (56%) patients did not tolerate EI 2 and EI 4 protocols, with higher ventilatory constraints (higher EILV/TLC and lower IRV) at the end of exercise and a steeper increase in blood lactate, CO2, E and symptoms during exercise than patients who tolerate these protocols. Conclusions: HIIE protocols were more tolerated than high-intensity CWE in our COPD patients. Duty cycle duration did not affect tolerance to HIIE. However, loaded exercise in-between the high-intensity bouts increased metabolic, cardiovascular and ventilatory responses to exercise and reduced tolerance to HIIE in a substantial percentage of patients who presented with higher ventilatory constraints.
Introdução: O exercício intervalado (EI) tem sido utilizado como alternativa ao exercício de carga constante (CC) para aumentar a tolerância ao exercício de alta intensidade (AI), visando atingir melhores efeitos fisiológicos ao treinamento. Contudo, variações na duração dos ciclos e na carga utilizada nos períodos de baixa intensidade (BI) alteram as respostas fisiológicas e podem influenciar na tolerância ao EI. Entretanto, não foram encontrados estudos comparando diferentes protocolos de EI em pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC). Objetivos: Avaliar a influência de variações na duração dos ciclos e na carga dos períodos de BI na tolerância e nas respostas fisiológicas ao EI em pacientes com DPOC, comparativamente ao exercício de CC. Métodos: Dezesseis pacientes com DPOC moderada a grave (VEF1 = 42,0 ± 8,9 % prev.) foram submetidos, em dias diferentes e aleatoriamente, a cinco protocolos de exercício, durante 30 minutos ou até o limite da tolerância (Tlim): exercício de CC a 75-80% da carga máxima atingida em protocolo incremental (CargaPICO); e quatro protocolos de EI com 100% da CargaPICO nos períodos de AI, com diferentes durações dos ciclos (30s/60s vs. 60s/120s) e cargas nos períodos de BI (roda livre (RL) ou 40% da CargaPICO): (i) EI 1 - 30s/60s com RL na BI; (ii) EI 2 - 30s/60s com 40% da CargaPICO na BI; (iii) EI 3 - 60s/120s com RL na BI; e (iv) EI 4 - 60s/120s com 40% da CargaPICO na BI. Foram avaliados: os sintomas de dispneia e fadiga de MMII; a ventilação E e a E ventilação voluntária máxima (VVM)); os volumes pulmonares operantes (relação entre o volume pulmonar inspiratório final (VPIF) e a capacidade pulmonar total (CPT); e o volume de reserva inspiratório (VRI)); as trocas gasosas respiratórias (consumo de oxigênio ( 2) e produção de dióxido de carbono ( C 2)); a concentração de lactato sanguíneo no sangue arterializado; a frequência cardíaca (FC) e o débito cardíaco não invasivo. Resultados: Em relação ao exercício de CC, todos os protocolos de EI apresentaram maiores Tlim e trabalho total. Os protocolos EI1 e EI 3 apresentaram menores respostas metabólicas ( 2, C 2 e lactato), cardiovasculares (FC), ventilatórias e menores incrementos nos sintomas de dispneia de fadiga de MMII. Os pacientes apresentaram menor limitação ventilatória (maiores E/VVM e VPIF/CPT e menor VRI) no protocolo EI 1. Quando comparados os quatro protocolos de EI, o protocolo EI apresentou menores respostas metabólicas (VO2 VCo2 1 2 C 2 e lactato), cardiovasculares (FC) e sinais de limitação ventilatória (menor VPIF/CPT e maior VRI) que os protocolos EI 2 e EI 4. Os protocolos EI 1 e EI 3 foram tolerados por 30 minutos em 14 (87%) e 13 (81%) pacientes, respectivamente, apresentando maior tempo de exercício realizado nos períodos de AI que o EI 2. Nove (56%) pacientes não toleraram os protocolos EI 2 e EI 4. Estes apresentaram um incremento mais rápido do lactato, do CO2, da E e dos sintomas no decorrer do exercício, além de maiores sinais de limitação ventilatória (maior VPIF/CPT e menor VRI) ao final do exercício que os pacientes que toleraram estes protocolos. Conclusões: Os pacientes com DPOC deste estudo apresentaram maior tolerância nos protocolos de EI testados, comparativamente ao exercício de CC de AI. O aumento na duração dos ciclos de 30s/60s para 60s/120s não influenciou o desempenho a esta modalidade de exercício. Por outro lado, ao adicionar carga de 40% da CargaPICO aos períodos de BI ocorreu um aumento das respostas metabólicas, cardiovasculares e ventilatórias, reduzindo a tolerância ao exercício em porcentagem substancial dos pacientes, que apresentaram indícios de limitação ventilatória.
Introdução: O exercício intervalado (EI) tem sido utilizado como alternativa ao exercício de carga constante (CC) para aumentar a tolerância ao exercício de alta intensidade (AI), visando atingir melhores efeitos fisiológicos ao treinamento. Contudo, variações na duração dos ciclos e na carga utilizada nos períodos de baixa intensidade (BI) alteram as respostas fisiológicas e podem influenciar na tolerância ao EI. Entretanto, não foram encontrados estudos comparando diferentes protocolos de EI em pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC). Objetivos: Avaliar a influência de variações na duração dos ciclos e na carga dos períodos de BI na tolerância e nas respostas fisiológicas ao EI em pacientes com DPOC, comparativamente ao exercício de CC. Métodos: Dezesseis pacientes com DPOC moderada a grave (VEF1 = 42,0 ± 8,9 % prev.) foram submetidos, em dias diferentes e aleatoriamente, a cinco protocolos de exercício, durante 30 minutos ou até o limite da tolerância (Tlim): exercício de CC a 75-80% da carga máxima atingida em protocolo incremental (CargaPICO); e quatro protocolos de EI com 100% da CargaPICO nos períodos de AI, com diferentes durações dos ciclos (30s/60s vs. 60s/120s) e cargas nos períodos de BI (roda livre (RL) ou 40% da CargaPICO): (i) EI 1 - 30s/60s com RL na BI; (ii) EI 2 - 30s/60s com 40% da CargaPICO na BI; (iii) EI 3 - 60s/120s com RL na BI; e (iv) EI 4 - 60s/120s com 40% da CargaPICO na BI. Foram avaliados: os sintomas de dispneia e fadiga de MMII; a ventilação E e a E ventilação voluntária máxima (VVM)); os volumes pulmonares operantes (relação entre o volume pulmonar inspiratório final (VPIF) e a capacidade pulmonar total (CPT); e o volume de reserva inspiratório (VRI)); as trocas gasosas respiratórias (consumo de oxigênio ( 2) e produção de dióxido de carbono ( C 2)); a concentração de lactato sanguíneo no sangue arterializado; a frequência cardíaca (FC) e o débito cardíaco não invasivo. Resultados: Em relação ao exercício de CC, todos os protocolos de EI apresentaram maiores Tlim e trabalho total. Os protocolos EI1 e EI 3 apresentaram menores respostas metabólicas ( 2, C 2 e lactato), cardiovasculares (FC), ventilatórias e menores incrementos nos sintomas de dispneia de fadiga de MMII. Os pacientes apresentaram menor limitação ventilatória (maiores E/VVM e VPIF/CPT e menor VRI) no protocolo EI 1. Quando comparados os quatro protocolos de EI, o protocolo EI apresentou menores respostas metabólicas (VO2 VCo2 1 2 C 2 e lactato), cardiovasculares (FC) e sinais de limitação ventilatória (menor VPIF/CPT e maior VRI) que os protocolos EI 2 e EI 4. Os protocolos EI 1 e EI 3 foram tolerados por 30 minutos em 14 (87%) e 13 (81%) pacientes, respectivamente, apresentando maior tempo de exercício realizado nos períodos de AI que o EI 2. Nove (56%) pacientes não toleraram os protocolos EI 2 e EI 4. Estes apresentaram um incremento mais rápido do lactato, do CO2, da E e dos sintomas no decorrer do exercício, além de maiores sinais de limitação ventilatória (maior VPIF/CPT e menor VRI) ao final do exercício que os pacientes que toleraram estes protocolos. Conclusões: Os pacientes com DPOC deste estudo apresentaram maior tolerância nos protocolos de EI testados, comparativamente ao exercício de CC de AI. O aumento na duração dos ciclos de 30s/60s para 60s/120s não influenciou o desempenho a esta modalidade de exercício. Por outro lado, ao adicionar carga de 40% da CargaPICO aos períodos de BI ocorreu um aumento das respostas metabólicas, cardiovasculares e ventilatórias, reduzindo a tolerância ao exercício em porcentagem substancial dos pacientes, que apresentaram indícios de limitação ventilatória.
Descrição
Citação
BRAVO, Daniela Manzoli. Caracterização da tolerância e das respostas fisiológicas a diferentes protocolos de exercício intervalado de alta intensidade em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica. 2016. 107 f. Tese (Doutorado em Medicina: Pneumologia) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2016.