SEGUNDO SEMINÁRIO

SEGUNDO SEMINÁRIO  

 

 

Devido baixa qualidade dos trabalhos, não haverá relatório desta aula.   



Criança, Idoso e Fisiologia Óssea

Criança

É importante saber que há diferenças fisiológicas em resposta ao exercício entre adultos e crianças.

A criança responde mais aerobiamente que um adulto em alta intesidade!!

E por quê as crianças apresentam menos lactato que um adulto?

Analisando a enzima PFK

As crianças costumam brincar correndo e parando correndo e parando muitas vezes durante muito tempo (anaeróbio alático), pois não tem preparação metabólica para muito tempo. Porém, quando sob pressão em treinamentos conseguem, mas aeróbicamente.

Além disso, ocorrem alguns problemas com crianças que começam a ser intensamente treinadas desde muito cedo, pois quando chegam a puberdade acabam estagnando e muitas vezes desistindo do esporte que pratica.

Idosos

O VO2 máx tem seu auge máximo por volta dos 20- 25 anos.

• Sarcopenia: perda de sarcômeros (massa muscular) - sistema que consome oxigênio.
• Perda de fibras  tipo II (velocidade), o indivíduo se torna mais lento, inclusive o metabolismo. 

O QUE FAZER??

TREINAR  (diminui a declividade da curva)

É importante fazer um treinamento de força, mas é claro que proporcional a condição e idade do indivíduo. Idosos -> anaeróbio.

Fisiologia Óssea

Função: sustentação e armazenamento de Cálcio.

Os ossos consistem de uma matriz óssea que pode ser inorgânica e orgânica. A hidroxiapatita (Ca++), que é transparente, forma a parte inorgânica da matriz óssea. Por outro lado, o colágeno tipo I é a parte orgânica da matriz. Estudos revelaram que a hidroxiapatita é responsável pela piezeletricidade nos ossos.

• Efeito piezelétrico: converte energia mecênica em elétrica.

O cálcio é atraído para uma região com impactos. O exercício, como a corrida, gera impacto e atrai Ca+².

• Lei de Wolff: Os ossos respondem dinamicamente a presença ou ausência de tensão com mudanças de tamanho, forma e densidade. Aplicando-se uma força à estrutura óssea, aumenta a atividade osteoclástica da área atacada e a osteoblástica da área oposta.

O TECIDO ÓSSEO

O tecido ósseo possui um alto grau de rigidez e resistência à pressão. Por isso, suas principais funções estão relacionadas à proteção e à sustentação. Também funciona como alavanca e apoio para os músculos, aumentando a coordenação e a força do movimento proporcionado pela contração do tecido muscular.

Os ossos ainda são grandes armazenadores de substâncias, sobretudo de íons de cálcio e fosfato. Com o envelhecimento, o tecido adiposo também vai se acumulando dentro dos ossos longos, substituindo a medula vermelha que ali existia previamente.

A extrema rigidez do tecido ósseo é resultado da interação entre o componente orgânico e o componente mineral da matriz. A nutrição das células que se localizam dentro da matriz é feita por canais. No tecido ósseo, destacam-se os seguintes tipos celulares típicos:

• Osteócitos: os osteócitos estão localizados em cavidades ou lacunas dentro da matriz óssea. Destas lacunas formam-se canalículos que se dirigem para outras lacunas, tornando assim a difusão de nutrientes possível graças à comunicação entre os osteócitos. Os osteócitos têm um papel fundamental na manutenção da integridade da matriz óssea.



Osteoblastos: os osteoblastos sintetizam a parte orgânica da matriz óssea, composta por colágeno tipo I, glicoproteínas e proteoglicanas. Também concentram fosfato de cálcio, participando da mineralização da matriz. Durante a alta atividade sintética, os osteoblastos destacam-se por apresentar muita basofilia (afinidade por corantes básicos). Possuem sistema de comunicação intercelular semelhante ao existente entre os osteócitos. Os osteócitos inclusive originam-se de osteoblastos, quando estes são envolvidos completamente por matriz óssea. Então, sua síntese protéica diminui e o seu citoplasma torna-se menos basófilo.
Osteoclastos: os osteoclastos participam dos processos de absorção e remodelação do tecido ósseo. São células gigantes e multinucleadas, extensamente ramificadas, derivadas de monócitos que atravessam os capilares sangüíneos. Nos osteoclastos jovens, o citoplasma apresenta uma leve basofilia que vai progressivamente diminuindo com o amadurecimento da célula, até que o citoplasma finalmente se torna acidófilo (com afinidade por corantes ácidos). Dilatações dos osteoclastos, através da sua ação enzimática, escavam a matriz óssea, formando depressões conhecidas como lacunas de Howship.





Matriz óssea: a matriz óssea é composta por uma parte orgânica (já mencionada anteriormente) e uma parte inorgânica cuja composição é dada basicamente por íons fosfato e cálcio formando cristais de hidroxiapatita. A matriz orgânica, quando o osso se apresenta descalcificado, cora-se com os corantes específicos do colágeno (pois ela é composta por 95% de colágeno tipo I).

Análise do seminário I - Alterações Neuromusculares Após uma Corrida de 5 km Contra-Relógio

No dia 2 de maio 2013 os colegas Juarez, Tairine e Jonathan apresentaram o artigo "Alterações Neuromusculares Após uma Corrida de 5 km Contra-Relógio" dos autores: O. Girard, G. P. Millet, J. P. Micallef, S. Racinais. Publicado na Eur J Appl Physiol, 2012.

Esse artigo tem objetivo de caracterizar as adaptações neurais e musculares nos músculos flexores plantares após uma corrida de 5 km contrarrelógio.

Fatores que determinam o desempenho de VO2 máx e interagem com o desempenho de resistência:

            - consumo máximo de oxigênio;

            - utilização fracionada da potência aeróbia máxima;

            - corrida econômica;

            - recrutamento muscular;

            - produção de força.

Esses fatores também contribuem para manter a velocidade contra o surgimento da fadiga.

Participaram do estudo onze triatletas bem treinados com idade média de 21,6 anos, massa média: 71,9 kg, estatura média: 182,3 cm, volume médio de treinamento: 18,9 h/semana, velocidade média aeróbia máxima: 19,1 km/h, VO2 máx média: 63,3 ml/min kg.

Delineamento experimental (sessão de familiarização):

- preparação dos atletas;

- condicionamento muscular;

- testes neuromusculares;

- aquecimento específico para 5 km;

- 3 minutos de descanso;

- 5 km de corrida contrarrelógio;

- testes neuromusculares imediatamente depois da corrida.

H-REFLEXO E M-WAVE

Houve uma redução considerável na máxima capacidade de geração de força dos flexores plantares após 5 km de corrida contrarrelógio é plurifatorial;

A ocorrência dos ajustes musculares pós-corrida é evidenciada por alterações na transmissão potencial de ação muscular e pelas propriedades do acoplamento excitação-contração;

A fadiga diminui a magnitude da saída eferente motora dos neurônios motores espinais para os músculos dos membros inferiores, conforme é atestado por interpolação da contração e pelos registros da atividade EMG máxima;

Um decréscimo nas respostas do H-reflexo obtidas em repouso e durante a contração voluntária indica que parte da unidade neural subótima é o resultado da modulação das propriedades do laço espinal;

A eletromioestimulação ou o treinamento dinâmico de resistência são conhecidos por melhorar as propriedades do laço espinal (sensibilidade reflexa), contribuindo para a produção de força. Pesquisas posteriores são necessárias para determinar se tais intervenções também podem combater os fatores responsáveis pela fadiga muscular e eventualmente melhorar a performance nos 5 km.

Sistema Digestório

Muitos órgãos estão envolvidos na digestão, aqui vamos discorrer sobre as funções da boca, estômago e intestinos. Também sobre a regulação do sistema gastrointestinal, hormônios que estão ligados à digestão, fome e saciedade e as adaptações gastrointestinais relacionadas ao exercício.

Funções gerais do sistema: motilidade, digestão, secreção, absorção e excreção.

• Boca: digestão química e mecânica.

A boca possui células sensoriais gustativas, que identificam o gosto de salgado, amargo, doce, azedo e umami (gostosuras artificiais). 

A visão e o cheiro, por exemplo, estimulam as glândulas a secretar saliva, que contém a enzima amilase salivar ou ptiliana e outros sais. A amilase salivar digere amido e outros polissacarídeos, os sais mantém um pH levemente ácido.

• Estômago:

O estômago produz cerca de 3 litros de suco gástrico por dia (solução rica em ácido clorídrico e enzimas - pepsina e renina). 

Pepsina:  digere proteínas em peptídeos pequenos.

Renina: em recém nascidos separa o leite em frações líquidas e sólidas.

- Curiosidades: a superfície estomacal é reconstituída a cada três dias. Além disso, o alimento permanece no estômago  até 4 horas.

O bolo alimentar transforma-se em uma massa acidificada e líquida -> QUIMO.

O quimo é liberado no intestino delgado, onde ocorre a parte mais importante da digestão.

• Intestino Delgado: dividido em duodeno, jejuno e íleo.

A digestão do QUIMO ocorre no duodeno e nas primeiras partes do jejuno. No duodeno atua o suco pancreático (produzido pelo pâncreas) e também a bile (produzida pelo fígado), com a função de transformar gorduras em gotículas microscópicas.

• Intestino Grosso: absorção de água e sais.

Regulação do Sistema Gastrointestinal

O gráfico mostra que quanto maior a dieta com carboidratos, maior a absorção.

Teste de absorção de Paracetamol

Assume que o esvaziamento gástrico é o único mecanismo envolvido, descartando a depuração renal.

Sistema nervoso Entérico

- Mioentérico: controla os movimentos gastrointestinais (segmentação e peristaltismo)

- Submucoso: controla as secreções gastrointestinais além do fluxo sanguíneo local.

Movimentações Intestinais:

- Peristáltico

- Haustrações

-  Movimentos de massa ou propulsivos

Sistema Nervoso Simpático e Parassimpático

É importante ressaltar que durante o exercício há depressão da motilidade devido ao aumento da atividade simpática.

Só influencia a motilidade negativamente a partir de  70% VO2 máx -> não ocorre a digestão e o alimento pára onde estiver ->  gera distensão na parede -> refle de contração -> DESCONFORTO.

Aumento da intensidade -> vasoconstrição cai até 50% basal associada à diminuição da motilidade, já que o exercício ativa o sistema simpático.

Dietas

Dieta rica em carboidratos: mínimo de 2h de digestão.

Dieta rica em proteínas e ácidos graxos: mínimo 4h de digestão.

Atividades de alta  intensidade e duração

Aumento da atividade simpática = vai deprimir SGI

Diminuição da atividade parassimpática

Alimento mal digerido e absorvido + movimento de propulsão no final do túmulo -> estímulo para defecação. Como já ocorreu com maratonistas em prova.

Fome e Saciedade

Os hormônios também estão ligados à sensação de fome e saciedade, são eles: Grelina e Leptina.

• Grelina: hormônio secretado pelo estômago, é um regulador de apetite enviando mensagem de "fome" ao SNC.

• Leptina: saciedade.

Mas como obesos tem altos níveis de leptina? Pois, são resistentes ao hormônio.

Adaptações Gastrointestinais ao treinamento

1) Maior motilidade gastrointestinal
2) Maior secreção do muco
3) Aumento da irrigação tecidual
4) Ação anti-ulcerogênica

Água Termo-Regulação

Nosso corpo precisa manter sua temperatura estável para manutenção da vida visto que somos seres endotérmicos, ou seja, regulamos nossa própria temperatura. Animais como répteis, anfíbios e peixes valem-se da temperatura ambiente para regulação da própria temperatura.

Mas o meio não nos afeta? Sim, afeta. Mas como precisamos manter nossa temperatura estável, nos valemos de mecanismos de termo-regulação:

PERDEM CALOR PARA O MEIO: Sudorese e vasodilatação. A sudorese, além de eliminar o calor interno ao corpo, tem a capacidade de refrigerá-lo externamente. Já a vasodilatação promove uma dispersão sanguínea para as extremidades corporais, visando não concentrá-la com consequente aumento de calor.

GERAM CALOR: Temos vários mecanismos para geração de calor. A vasoconstrição promove a concentração do sangue em regiões centrais do corpo, visando geração de calor. Os tremores, por outro lado, nada mais são do que músculos antagônicos se contraindo sem produzir trabalho útil, elevando a temperatura do corpo pela transformação de energia química de carboidratos, gorduras e proteínas em calor. Por fim, temos a piloereção, uma forma de aumentar a camada isolante térmica de ar através do espessamento dos pelos cutâneos.

É importante lembrar que os mecanismos acima valem-se de diferentes processos de irradiação de calor. Os principais são a condução, a convexão, a irradiação e a evaporação. 

Mas porque a água é tão importante na perda e na geração de calor? Ocorre que a água tem um calor específico de 1°C/g/min. Como o calor específico é a capacidade que um material tem de trocar calor com o meio, temos na água um altíssimo calor específico.

E como o exercício físico trabalha a termo-regulação realizada pela água?

Durante o exercício físico temos aumento de catecolaminas. Esse aumento, mais calor, gera a sudorese. O suor, evapora e refrigera o corpo com a retirada de calor. Lembra do calor específico da água? Pois é, daí a importância dele. 

Não podemos esquecer que a umidade relativa do ar impacta bastante esse mecanismo de termo-regulação baseado no suor/água. Em ambientes muito úmidos, sua-se mas o suor não evapora. Não evaporando, não há perda de calor e, consequentemente, ocorre um aumento da temperatura corporal. Se essa temperatura aumenta acontece um descontrole de termo-reguladores e têm-se frio, tremores, suores - ou seja, mecanismos de perda e de geração de calor, todos simultaneamente. Esse quadro pode levar à hipertermia, sendo necessária uma internação. Esse quadro ocorre eventualmente em corredores de maratonas, principalmente quando o local de realização é quente e úmido.

RENAL

Todos sabemos que o rim é o principal ator da filtragem sanguínea. Mas no rim precisamos conhecer o nefron, que tem como função essencial depurar o plasma sanguíneo das substâncias que devem ser eliminadas do organismo. Abaixo uma representação gráfica de seu funcionamento.

O fluxo sanguíneo cardíaco é da ordem de 5 litros por minuto. Matematicamente, são 300 litros por hora e 7.200 litros por dia. Desse total diário, 1.800 litros passam pelo rim. Isso tudo vira urina? Claro que não. Se virasse, precisaríamos beber quase dois mil litros de água diariamente, viveríamos para beber. O que ocorre é que, desses 1.800 litros, de imediato 1620 seguem pela arteríola eferente e retornam à circulação sanguínea. 

Dos 180 litros que descem pela Cápsula de Bowman, a maioria é reabsorvida pelos túbulos distais e proximais. Essa reabsorção é regulada principalmente pelo ADH secretado conforme informação de osmorreceptores e pelo sistema renina-angiotensina-aldosterona. Em particular a esse último sistema, como é mesmo que ele funciona? em linhas gerais, a renina, presente nas células glomerulares, detectam a diminuição de fluxo sanguíneo. Elas então agem sobre o angiotensinogênio para formar angiotensina I. A enzima ECA (enzima conversora de angiotensina) converte a angiotensina I em angiotensina II, que por sua vez promove vaso-dilatação da arteríola aferente e vaso-constrição da arteríola eferente, de forma a aumentar o filtrado.

Adicionalmente, a angiotensina II também atua na glândula supra-renal para secreção de aldosterona, um estimulador da absorção de sódio - e junto com ele, água. Assim, há maior reabsorção de líquido para o organismo.

Dos 180 litros originais, temos aproximadamente 178 reabsorvidos. O restante é urina.

E como o exercício atua nesse sistema? Veja o gráfico.

A produção de urina, a partir de 50% do Vo2Máx. é reduzida pela vaso constrição das arteríolas aferentes dos néfrons provocada por uma diminuição da atividade parassimpática e aumento da atividade simpática. Trata-se de uma resposta natural do organismo à necessidade de manutenção do equilíbrio líquido corporal. Além disso, a curva de FSR - Fluxo Sanguíneo Renal cai também a partir de 50% de Vo2 pois o sangue é destinado aos músculos via vaso constrição de artérias renais. Com a queda de FSR cai também a produção a filtração glomerular.

A produção de urina mantém-se em um platô baixo a partir do Vo2Máximo e só retorna ao padrão de repouso após a normalização do fluxo sanguíneo renal e da filtração glomerular. 

Nota-se que, no retorno à normalidade basal do rim, há um pico de fluxo sanguíneo renal e de filtração glomerular. Essa última é um pouco maior que o próprio fluxo sanguíneo e isso pode acarretar a presença de albumina, proteínas e hemácias na urina em um exame de EQU - Exame Qualitativo de Urina. A presença desses elementos indica nefrite mas, no caso do atleta que desenvolve o comportamento exposto no gráfico, trata-se de uma pseudo-nefrite. Nesses casos, o material para exame deve ser novamente colhido sem a realização prévia de exercícios para uma resposta mais fidedigna à condição clínica do indivíduo.

Regulação Neural da Ventilação

Vamos começar com uma discussão fisiológica de algo que parece óbvio. Porque ao, trancar o nariz e provocar a apnéia, preciso em dado momento soltá-lo e respirar?

A resposta fisiológica é razoavelmente simples. Ao bloquear o fluxo respiratório não interrompemos os batimentos cardíacos e portanto o sangue permanece circulando. Se o sangue está passando pelos alvéolos pulmonares, ele está sofrendo troca gasosa. Como não há oxigênio, aumenta a pressão de Co2 e ele passa a barreira hematoencefálica do bulbo, encontrando água. A água reage com o Co2 formando H2Co3 que dissocia-se, liberando H+ e HCo3, tornando todo o meio mais ácido e estimulando a oxigenação. É o momento de soltar o dedo do nariz.

E como posso aumentar o Co2 no sangue? Na produção de lactato há liberação de H+ que é tamponado por HCo3, formando H2Co3. Esse bicarbonato é metabolizado pela hemácia que contém a enzima anidrase carbônica, responsável pela dissociação de H2Co3 em H2O e Co2. Assim, quanto mais lactato produzido, mas H+ circulante, mais H2Co3 e mais Co2 e quanto maior a quantidade de Co2, maior será sua pressão. Veja o gráfico:

O gráfico parece complicado, mas vamos descomplicar, acalme-se. No eixo x, 1º e 2º limiar referem-se a [LA] e o comportamento de sua respectiva curva já foi estudado nos primeiros posts deste blog (no 1º limiar a produção de [LA] aumenta, mas o metabolismo não aumenta na mesma proporção. Já no 2º limiar há saturação do metabolismo e o [LA] aumenta de forma exagerada).

Muito bem, a acidez do meio é proporcional ao metabolismo de [LA] pela liberação de H+. Assim, a curva de PH e de [LA] é inversamente proporcional.

Com o exercício físico o volume de Co2 (VCo2) aumenta não só pelo acompanhamento do aumento do volume de O2 (VO2) em razão da troca gasosa. O CO2 também é usado no tamponamento do H+ resultante do lactato. Com o aumento do volume de Co2 para tamponamento a pressão de Co2 deveria aumentar, mas não aumenta porque o volume expiratório (VE) é crescente, eliminando do organismo o Co2 da troca gasosa e mantendo a pressão estável.

No entanto, essas curvas não seguem indefinidamente essas tendências. O Vo2 tem limite fisiológico e atinge um platô máximo, é o limiar ventilatório. A ventilação excessiva aqui relaciona-se diretamente com a maior produção de dióxido de carbono a partir do tamponamento do lactato que acumula-se em seu segundo limiar pelo mecanismo anaeróbio. Assim, VE permanece crescente devido à necessidade de expiração do Co2 acumulado e, como a expiração é intensa e Vo2 permanece estável - bem como o VCo2 associado na troca gasosa - a PCO2 começa a cair.

Detalhe: o ponto em que o VCo2 aumenta desproporcionalmente pelo tamponamento de H+ é chamado de V. Slope.