Effect of maternal exercises on biophysical fetal and maternal parameters: a transversal study / Efeito do exercício materno em parâmetros biofísicos maternofetais: um estudo transversal

ABSTRACT Objective To evaluate the acute effects of maternal and fetal hemodynamic responses in pregnant women submitted to fetal Doppler and an aerobic physical exercise test according to the degree of effort during the activity and the impact on the well-being. Methods Transversal study with low risk pregnant women, obtained by convenience sample with gestational age between 26 to 34 weeks. The participants carry out a progressive exercise test. Results After the exercise session, reduced resistance (p=0.02) and pulsatility indices (p=0.01) were identified in the umbilical artery; however, other Doppler parameters analyzed, in addition to cardiotocography and fetal biophysical profile did not achieve significant change. Maternal parameters obtained linear growth with activity, but it was not possible to establish a standard with the Borg scale, and oxygen saturation remained stable. Conclusion A short submaximal exercise had little effect on placental blood flow after exercise in pregnancies without complications, corroborating that healthy fetus maintains homeostasis even in situations that alter maternal hemodynamics.

RESUMO Objetivo Avaliar os efeitos agudos de respostas hemodinâmicas maternas e fetais em gestantes submetidas a Doppler fetal e a um teste de exercício físico aeróbio, de acordo com o grau de esforço durante a atividade e o impacto sobre o bem-estar. Métodos Estudo transversal desenvolvido com gestantes de baixo risco, por amostra de conveniência com idade gestacional entre 26 e 34 semanas. As participantes realizam um teste de esforço progressivo. Resultados Na artéria umbilical, após sessão de exercício físico, identificou-se a redução do índice de resistência (p=0,02) e do índice de pulsatilidade (p=0,01), mas os demais parâmetros Doppler analisados, além da cardiotocografia e do perfil biofísico fetal, não obtiveram alteração significativa. Os parâmetros maternos obtiveram crescimento linear com a atividade, mas não foi possível estabelecer padrão com a escala de Borg, e a saturação de oxigênio se manteve estável. Conclusão O esforço submáximo curto teve pouco efeito sobre o fluxo de sangue da placenta após o exercício em gestações sem complicações, corroborando que o feto hígido mantém a homeostase mesmo em situações que alterem a hemodinâmica materna.

Efeito do exercício físico sobre os parâmetros hemodinâmicos fetais / Effects of physical exercise on the fetal hemodynamic parameters

OBJETIVO: Avaliar as alterações das repercussões fetais ao estudo da dopplervelocimetria após sessão de exercício físico aeróbico em gestantes sem complicações clínicas ou obstétricas. MÉTODOS: A pesquisa compreendeu um estudo transversal realizado com 10 gestantes hígidas, de baixo risco, em 2 períodos gestacionais distintos (início da gravidez: 26ª à 29ª semana e 6 dias; final da gravidez: 30ª à 35ª semana), que foram submetidas a exercício físico aeróbico em esteira até a fadiga. Foram obtidos os dados ultrassonográficos de repouso e após o exercício (índices da dopplervelocimetria da artéria umbilical, da cerebral média, do ducto venoso e das artérias uterinas). A análise foi efetuada por meio do teste t de Student pareado e independente, com o Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versão 21.0. RESULTADOS: Demonstrou-se vasodilatação do índice de pulsatilidade com valor mediano pré-exercício físico de 1,1±0,1 e pós-exercício de 1,0±0,1, índice de resistência apresentando valor mediano pré-exercício físico de 0,7±0,04 e pós de 0,6±0,07 e da relação sístole/diástole da artéria umbilical com p=0,03 (valor mediano pré-exercício físico de 3,1±0,4 e pós de 2,9±0,2) após a atividade física no início da gravidez. Não foi demonstrada alteração nos parâmetros da dopplervelocimetria das artérias uterinas, da cerebral média e do ducto venoso após a atividade física em nenhum dos períodos estudados. Ao analisarmos de forma pareada pré e pós-atividade física entre os períodos, o estudo hemodinâmico das artérias umbilicais ...

PURPOSE: To assess the effects of aerobic physical exercise on the Doppler velocimetry of fetal vessels in pregnant women with no clinical or obstetrical complications. METHODS: A cross-sectional study was conducted on 10 healthy low-risk pregnant women at 2 different gestational times: between the 26th and 29th week and 6 days, and at the end of pregnancy, between the 30th and 35th week. The patients were submitted to aerobic physical exercise on a treadmill until reaching fatigue. Ultrasonographic data were obtained at rest and after physical exercise (Doppler velocimetry indices for the umbilical artery, middle cerebral artery, ductus venosus, and uterine arteries). Data were analyzed statistically by the paired and independent Student's t-test using the Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) package, version 21.0. RESULTS: A change in the pulsatility index was observed, with an indication of vasodilatation, with a median value of 1.1±0.1 before exercise and of 1.0±0.1 after exercise; the median value of the resistance index was 0.7±0.04 before exercise and 0.6±0.07 after exercise. The median systole/diastole ratio of the umbilical artery was 3.1±0.4 before exercise and 2.9±0.2 (p=0.03) after exercise at the beginning of pregnancy. No changes in the Doppler velocimetry parameters were observed for the uterine arteries, the middle cerebral artery or the ductus venosus after physical activity at either testing time. Paired analysis of pre- and post-activity data showed a reduction of resistance from the first to the second period (p<0.04). CONCLUSIONS: Physical exercise does not lead to changes in systemic blood flow or fetal-placental flow in healthy pregnant women, confirming that exercises of mild to moderate intensity can be prescribed. .

Aclimatação em altitude simulada: efeitos sobre a frequência cardíaca e saturação de oxigênio da hemoglobina em jogadores de futebol / Acclimatization at simulated altitude: effects on the heart rate and hemoglobin oxygen saturation in soccer players

A exposição aguda à altitude sem aclimatação prévia pode provocar mal-estar e diminuir o desempenho físico e esportivo. O objetivo deste estudo foi verificar o efeito de sessões de hipoxia normobárica, em repouso, na Frequência Cardíaca (FC) e Saturação de Oxigênio da Hemoglobina (SpO2) em atletas de futebol profissional. Participaram do estudo 13 atletas, os quais foram submetidos a 15 sessões de hipoxia, 5-6 vezes por semana. A duração das sessões foi de 60 min, com fração inspirada de oxigênio entre 14% e 12 %. A SpO2 e FC foram registrados segundo a segundo durante a primeira e última sessão. Para comparar, a SpO2 e FC da primeira sessão, última sessão e normoxia foi utilizado Anova para medidas repetidas. Houve aumento da SpO2 (p<0,05) e redução da FC (p<0,05) na última sessão, quando comparado à primeira. Concluímos que o protocolo de treinamento utilizado no estudo melhora a resposta do organismo em hipoxia.

The acute exposure at altitude without previous acclimatization may cause sickness and decrease the sport and physical performance. This research aimed at verifying the effect of normobaric hypoxia sessions, at rest, on the Hemoglobin Oxygen Saturation (SpO2) and the Heart Rate (HR) of professional soccer athletes. Thirteen athletes performed 15 sessions of hypoxia, 5-6 times a week, with 60 min of duration and with the fraction of inspired oxygen between 14 and 12%. The SpO2 and HR were recorded every second during the first and the last session. In order to compare the SpO2 and HR from the first session, last session and normoxia it was used the ANOVA with repeated measures. There was an increase in the SpO2 (p<0.05) and a decreased HR (p<0.05) for the last session when compared to the first session. We conclude that the training protocol used in the acclimatization study improves the organism response to hypoxia.

Capacidade aeróbica em crianças e adolescentes com asma intermitente e persistente leve no período intercrises / Children and adolescents with mild intermittent or mild persistent asthma: aerobic capacity between attacks

OBJETIVO: Aferir a capacidade aeróbica de crianças e adolescentes com diagnóstico de asma brônquica intermitente leve ou persistente leve no período intercrises. MÉTODOS: Foram estudadas 33 crianças e adolescentes com diagnóstico clínico recente de asma leve intermitente e asma leve persistente, no período intercrises, e 36 crianças e adolescentes saudáveis. Foram realizadas avaliação clínica, avaliação do nível basal do nível de atividade física, espirometria antes e após o uso de broncodilatador e determinação de ventilação voluntária máxima, consumo máximo de oxigênio, quociente respiratório, ventilação minuto máxima, equivalente ventilatório, reserva ventilatória, FC máxima, SpO2 e lactato. RESULTADOS: Não foram encontradas diferenças significativas entre os grupos asma intermitente, asma persistente e controle em relação às variáveis antropométricas e espirométricas. Não houve diferenças significativas em relação às variáveis analisadas durante o teste de esforço máximo entre os grupos. CONCLUSÕES: O diagnóstico de asma intermitente ou persistente leve não influenciou a capacidade aeróbica em crianças e adolescentes no período intercrises.

OBJECTIVE: To assess children and adolescents diagnosed with mild intermittent or mild persistent asthma, in terms of their aerobic capacity between attacks. METHODS: We included 33 children and adolescents recently diagnosed with asthma (mild intermittent or mild persistent) and 36 healthy children and adolescents. Those with asthma were evaluated between attacks. All participants underwent clinical evaluation; assessment of baseline physical activity level; pre- and post-bronchodilator spirometry; and a maximal exercise test, including determination of maximal voluntary ventilation, maximal oxygen uptake, respiratory quotient, maximal minute ventilation, ventilatory equivalent, ventilatory reserve, maximal HR, SpO2, and serum lactate. RESULTS: No significant differences were found among the groups (intermittent asthma, persistent asthma, and control) regarding anthropometric or spirometric variables. There were no significant differences among the groups regarding the variables studied during the maximal exercise test. CONCLUSIONS: A diagnosis of mild intermittent/persistent asthma has no effect on the aerobic capacity of children and adolescents between asthma attacks.

Análise de variáveis fisiológicas de adolescentes com diagnóstico clínico de asma leve intermitente ou leve persistente quando submetidos a hipóxia aguda e teste de esforço máximo / Analysis of physiological variables during acute hypoxia and maximal stress test in adolescents clinically diagnosed with mild intermittent or mild persistent asthma

OBJETIVO: Analisar variáveis fisiológicas de adolescentes com diagnóstico clínico de asma quando submetidos a teste de hipóxia aguda e de esforço máximo. MÉTODOS: Estudo descritivo transversal composto por 48 adolescentes (12-14 anos), divididos em três grupos: 12 no grupo asma leve intermitente (ALI), 12 no grupo asma leve persistente (ALP) e 24 no grupo controle. Todos foram submetidos a teste de hipóxia aguda e a teste de esforço máximo. Características antropométricas foram coletadas, e variáveis funcionais foram determinadas antes e após o teste de esforço máximo. Em condições de hipóxia aguda, foram registrados o tempo de descida e o tempo de recuperação de SpO2 durante repouso. RESULTADOS: Não foram encontradas diferenças significativas nas variáveis antropométricas nem nas variáveis ventilatórias durante o teste de esforço entre os grupos. Foram encontradas diferenças significativas na pressão de oxigênio com 50 por cento de saturação da hemoglobina antes do teste e na PaO2 antes do teste entre os grupos ALP e controle (p = 0,0279 e p = 0,0116, respectivamente), assim como na tensão de extração de oxigênio antes do teste entre os grupos ALI e ALP (p = 0,0419). Não houve diferenças significativas nos tempos de SpO2 em quaisquer das condições estudadas. O consumo de oxigênio e a eficiência da respiração foram semelhantes entre os grupos. O uso de um broncodilatador não trouxe vantagens nos resultados no teste de hipóxia. Não foram encontradas correlações entre o teste de hipóxia e as variáveis fisiológicas. CONCLUSÕES: Nossos achados sugerem que os adolescentes com asma leve persistente têm uma melhor capacidade de adaptação à hipóxia comparado aos com outros tipos de asma.

OBJECTIVE: To analyze adolescents clinically diagnosed with asthma, in terms of the physiological changes occurring during acute hypoxia and during a maximal stress test. METHODS: This was a descriptive, cross-sectional study involving 48 adolescents (12-14 years of age) who were divided into three groups: mild intermittent asthma (MIA, n = 12); mild persistent asthma (MPA, n = 12); and control (n = 24). All subjects were induced to acute hypoxia and were submitted to maximal stress testing. Anthropometric data were collected, and functional variables were assessed before and after the maximal stress test. During acute hypoxia, the time to a decrease in SpO2 and the time to recovery of SpO2 (at rest) were determined. RESULTS: No significant differences were found among the groups regarding the anthropometric variables or regarding the ventilatory variables during the stress test. Significant differences were found in oxygen half-saturation pressure of hemoglobin prior to the test and in PaO2 prior to the test between the MPA and control groups (p = 0.0279 and p = 0.0116, respectively), as was in the oxygen extraction tension prior to the test between the MIA and MPA groups (p = 0.0419). There were no significant differences in terms of the SpO2 times under any of the conditions studied. Oxygen consumption and respiratory efficiency were similar among the groups. The use of a bronchodilator provided no significant benefit during the hypoxia test. No correlations were found between the hypoxia test results and the physiological variables. CONCLUSIONS: Our findings suggest that adolescents with mild persistent asthma have a greater capacity to adapt to hypoxia than do those with other types of asthma.

Cortisol, resposta glicêmica e secreção de insulina em equinos clinicamente sadios submetidos a sessões de hipóxia normobárica / Serum cortisol, glycemic response and insulin secretion in healthy horses exposed to normobaric hypoxia sessions

Os níveis séricos de cortisol, resposta glicêmica e secreção de insulina foram avaliados em equinos não exercitados submetidos a sessões de hipóxia normobárica. Cavalos adultos sadios (n=8) foram selecionados após exame físico e submetidos ao teste de tolerância à glicose intravenosa (0,5g kg-1) (TTGIV). Amostras de sangue (n=11) foram coletadas entre 0 e 180 minutos após a administração de glicose para avaliar a resposta glicêmica e a secreção de insulina. Os animais foram então expostos a sessões de uma hora de hipóxia duas vezes ao dia, totalizando 43 sessões, com concentração decrescente de O2 de 17 a 12 por cento. A frequência cardíaca e as amostras sanguíneas para a determinação do cortisol sérico foram coletadas antes e a cada 15 minutos durante as sessões 1, 4, 6, 8, 10, 14, 22 e 43. A TTGIV foi repetida ao final do estudo. Os níveis de cortisol sérico foram maiores na sessão 1 (S1) (17 por cento O2) quando comparados aos níveis da S10 (13 por cento O2) e da S43 (12 por cento O2)(P<0,05). A curva glicêmica de equinos clinicamente sadios não submetidos a exercício não é alterada pela exposição a 43 sessões de hipóxia normobárica. O aumento na secreção de insulina, acompanhada de diminuição da frequência cardíaca e cortisol sérico sugerem uma adaptação dos cavalos ao modelo de hipóxia utilizado.

The cortisol levels, glycemic response and insulin secretion were evaluated in non-exercised horses submitted to sessions of normobaric hypoxia. Healthy adult horses (n=8) were selected after physical examination and underwent an intravenous glucose tolerance test (0.5g kg-1) (IVGTT). Blood samples (n=11) were collected between 0 and 180 minutes after glucose administration to evaluate glycemic response and insulin secretion. Then, they were exposed to 1-hour hypoxia sessions twice a day, reaching a total of 43 hypoxia sessions, with [O2] decreasing from 17 to 12 percent. Heart rate and serum samples to measure cortisol were collected before and every 15 minutes during the sessions 1, 4, 6, 8, 10, 14, 22 and 43. The IVGTT was repeated at the end of the study. The serum cortisol levels were higher in session 1 (S1) (17 percent O2) when compared to the levels of S10 (13 percent O2) and S43 (12 percent O2) (P<0.05). The glycemic curve in resting healthy horses is not altered by exposure to 43 normobaric hypoxia sessions. The increase in insulin secretion, followed by decreased heart rate and serum cortisol suggest an adaptation of the horses to the hypoxia model used.

Ergoespirometria em indivíduos com escoliose idiopática / Ergospirometry in individuals with idiopathic scoliosis

Escoliose idiopática é uma disfunção na coluna vertebral que tende a diminuir os diâmetros, a flexibilidade e a excursão da caixa torácica, com possíveis efeitos deletérios na função pulmonar. O objetivo deste estudo foi verificar se há relação entre o grau de curvatura escoliótica e a função pulmonar e capacidade de exercício em indivíduos com escoliose idiopática de grau leve e moderado. Dezessete indivíduos com escoliose idiopática leve e moderada e 19 controles foram submetidos a teste pulmonar em repouso e exercício em esteira. As médias das variáveis pulmonares em repouso encontraram-se dentro da normalidade nos dois grupos; as variáveis de exercício consumo de oxigênio de pico (p=0,81), tempo de exercício (p=0,68), freqüência cardíaca (p=0,39), ventilação minuto (p=0,82), produção de dióxido de carbono (p=0,95), quociente respiratório (p=0,09), equivalente ventilatório para o oxigênio (p=0,90), lactato sangüíneo (p=0,98) não mostraram diferença estatisticamente significante entre os grupos. Não foi possível estabelecer relação de causa e efeito entre o grau de escoliose, função pulmonar e capacidade aeróbia, sugerindo que a escoliose não implica necessariamente perdas funcionais, sendo o treinamento uma importante medida de prevenção.

Idiopathic scoliosis is a disorder of the spine that tends to reduce rib cage diameter, flexibility, and excursion, which might affect pulmonary function. The purpose here was to assess whether there is a relationship between the degree of scoliosis and pulmonary function and exercise capacity in subjects with mild to moderate idiopathic scoliosis. Seventeen subjects with mild to moderate idiopathic scoliosis and 19 controls underwent lung test at rest and during exercise on a treadmill. Mean pulmonary variables at rest were within normal parameters in both groups; during exercise, oxygen uptake (p=0.81), exercise time (p=0.68), heartrate (p=0,39), minute ventilation (p=0.82), carbon dioxide production (p=0.95), respiratory quotient (p=0.09), ventilatory equivalent for oxygen (p=0.90), and blood lactate concentration (p=0.98) did not show statistically significant differences between the groups. No cause-effect relationship could be established between the degree of scoliosis, pulmonary function and aerobic capacity, thus showing that scoliosis does not necessarily imply functional loss, and pointing to training as an important preventive measure.

Relação entre o grau de escoliose e a função pulmonar em indivíduos com escoliose idiopática / Relationship between degree of scoliosis and pulmonary function in individuals with idiopathic scoliosis

O objetivo deste estudo foi verificar a funcao pulmonar e a forca muscular respiratória em indivíduos com Escoliose Idiopática (EI) e a relação com o grau da escoliose (GE). Participaram17 indivíduos, entre 11 e 20 anos, com EI leve (6 indivíduos) e EI moderada (5 indivíduos que usavam colete e 6 que não usavam), nao-tabagistas, sem comprometimento cardiorrespiratório e/ou neuromuscular. Foram avaliados por radiografia panorâmica da coluna vertebral, espirometria, medida dos volumes pulmonares e pressões respiratórias máximas (PRM). 19 indivíduos sem deformidade da coluna vertebral constituíram o grupo controle. 6 casos apresentaram alterações ventilatórias, sendo 5 de padrão restritivo e um de padrão misto. 4 desses casos foram no grupo de escoliose moderada com colete (EMcC). Houve diferença significativa (p < 0,05) na CV por cento, CVF por cento e VEF1 por cento, no grupo de EMcC quando comparado com os demais grupos. O GE não influenciou no nível de disfunção ventilatória e forca dos músculos respiratórios. Foi possível observar valores similares de PRM nos grupos de escoliose e controle. O grupo EMcC apresentou a maior media de PRM. Nao houve correlação das PRM com as variáveis pulmonares e/ou características radiografi cas estudadas. Os resultados em relação as pressões respiratórias não demonstraram a possível relação entre escoliose e fraqueza muscular respiratória.

The purpose of this study was to verify the pulmonary function and respiratory muscular force in individuals with Idiopatic Scoliosis (IS) and the relation with scoliosis degree (SD). It was investigated 17 individuals, 11 and 20 years old, with mild (6 individuals) and moderate IS (5 individuals with brace e 6 without), non-smokers, without cardiac, neuromuscular and/or respiratory diseases. Panoramic X-ray of the vertebral column, spirometry and maximal respiratory pressure were evaluated. 19 subjects without deformity of the vertebral column constituted the control group. Six cases presented ventilatory alterations, five with restrictive and one with mixed pattern. Four of these subjects were in the Moderate IS with Brace (SMwB) group. There were significant differences (p < 0.05) on the VC percent, FVC percent and FEV1 percent in the SMwB group when compared with other groups. The SD did not affect the level of ventilatory dysfunction and the muscular respiratory strength. It was observed similar values of the maximal respiratory pressures in the control and IS group. The SMwB group showed the highest mean value of the respiratory pressure. It was not observed correlation of the respiratory pressure with the pulmonary variables and radiographic results. Results did not demonstrate the possible relationship between scoliosis and respiratory muscle weakness.

A manipulaçäo de carboidratos na direta e o diagnóstico da perfomance / Manipulation of carbohydrates in the diet and the perfomance diagnosis

[1] Sá, C. A., Portela, L. O. C., Manipulaçäo de carboidratos na dieta e o diagnóstico da perfomance. Rev. Bras. Ciên. e Mov. 9 (1): 13-24,2001. O propósito do presente estudo foi verificar a influência da manipulaçäo de carboidratos, numa dieta isocalórica sobre as respostas na curva de lactato, no consumo de oxigênio (VOdois), na freqüência cardíaca (FC) e as implicaçöes destas respostas no diagnóstico da performance para indivíduos näo treinados. Para tanto, 10 sujeitos do sexo masculino, com idade de 20,70 ñ 3,71 anos, peso corporal 69,03 ñ 6,95 Kg, estatura 173,55 ñ 6,19 cm e percentual de gordura 10,59 ñ 4,22, foram submetidos, em 2 semanas consecutivas, a um teste progressivo máximo, precedido por dois dias de controle de dieta. Na primeira semana, 5 sujeitos consumiram uma dieta normal, enquanto outros 5 consumiram uma dieta hiperglicídica. Na semana seguinte, com um intervalo mínimo de 5 dias, repetiu-se o protocolo da primeira semana, com inversäo das dietas. Durante os testes progressivos, foram monitoradas as variáveis lactato sangüíneo (LS), VOdois e FC. A análise dos resultados näo evidenciou diferenças estatisticamente significativas (p < 0,05) para as variáveis LS VOdois entre as dietas, tanto em repouso, como para qualquer uma das intensidades do teste progressivo. Para a variável FC, observou-se yma diferença estatisticamente significativa, para o último estágio do teste progressivo, atingido por 6 dos 10 sujeitos, fato que, no entanto, näo se demonstrou importante para o diagnóstico da perfomance, uma vez que, entre os valores máximos de FC (192,1 ñ 6,47 bpm para a dieta hiperglicídica e 197,3 ñ 6,36 bpm para a dieta normal; p <0,05), näo houve diferenças significativas. Os resultados do presente estudo permitem-nos concluir que 2 dias de manipulaçäo de carboidratos numa dieta isocalórica näo produziram nenhum efeito diferencial no diagnóstico da perfomance, representado pelas variáveis LS, VOdois e FC para os indivíduos analisados neste estudo.