Limiar de variabilidade da freqüência cardíaca em adolecentes obesos e não-obesos / Heart rate variability threshold in obese and non-obese adolescents

A obesidade na adolescência está associada à disfunção simpato-vagal cardíaca em repouso, embora existam poucas informações sobre a resposta autonômica durante o exercício nestes adolescentes. OBJETIVO: Comparar a modulação autonômica durante teste de esforço físico dinâmico incremental em amostras de adolescentes obesos e não-obesos, e analisar a relação entre o limiar de variabilidade da freqüência cardíaca (LiVFC) e o limar ventilatório (LV). MÉTODOS: Dez adolescentes obesos e 19 adolescentes não-obesos do sexo masculino com idades entre 13 e 18 anos foram submetidos à teste de esforço físico progressivo máximo em esteira rolante para estudo da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) e para identificação do LV. A VFC foi estudada mediante análise do desvio-padrão da variabilidade instantânea batimento-a-batimento (SD1) da Plotagem de Poincaré. O LiVFC foi identificado na intensidade de esforço físico em que o SD1 atingiu valor menor que 3 ms. RESULTADOS: O índice SD1 diminuiu progressivamente em ambos os grupos até aproximadamente 50-60 por cento do VO2pico, sendo que os adolescentes obesos apresentaram valores significativamente menores (p<0,001) somente na intensidade relativa a 20 por cento do VO2pico, Os adolescentes obesos apresentaram valores relativos (mL.kg-1.min-1) de VO2pico e LV significativamente menores (p<0,05) que os adolescentes não-obesos. Em ambos os grupos, não foram observadas diferenças significativas entre o ponto de ocorrência do LV e do LiVFC, expressos em valores relativos e absolutos de VO2. Contudo, não foram encontradas correlações significativas entre o ponto de ocorrência do LV e do LiVFC, tanto em valores relativos quanto em valores absolutos de VO2. CONCLUSÕES: A obesidade na adolescência parece não estar associada à alteração da modulação autonômica durante o exercício físico. Torna-se possível determinar o LiVFC mediante análise da Plotagem de Poincaré em adolescentes obesos e não-obesos. Entretanto, a ausência de associação estatística entre o LiVFC e o LV demonstra que parece não haver relação causal entre estes eventos.

Obesity in adolescence is associated with a cardiac sympathetic-parasympathetic dysfunction at rest. However, there is little information about the autonomic response during exercise in these adolescents. OBJECTIVE: To compare the cardiac autonomic modulation during a maximal exercise test in obese and non-obese adolescents and analyze the association between the Heart Rate Variability threshold (HRVT) and the Ventilatory threshold (VT). METHODS: Ten obese and 19 non-obese male adolescents with age between 13-18 years were submitted to a maximal progressive treadmill physical exercise test for Heart Rate Variability (HRV) study and VT determination. HRV was assessed through the study of Poincaré Plot, by the analysis of the standard deviation of instantaneous beat-to-beat variability (SD1). HRVT was defined as the effort intensity at which the SD1 reached less than 3 ms. RESULTS: The SD1 index reduced progressively in both groups until approximately 50-60 percent of VO2peak, while the obese adolescents showed lower significant values (p<0.001) only in the relative intensity of 20 percent of VO2peak. The obese adolescents showed relative values (mL.kg-1.min-1) of VO2peak and VT significantly lower (p<0.05) than non-obese ones. There were no significant differences between VT and HRVT, expressed in absolute and relative VO2 values for neither groups. However, no significant correlations between VT and HRVT were found, neither in absolute nor relative values. CONCLUSIONS: Obesity in adolescence does not seem to be associated with the autonomic modulation during physical exercise. It is possible to determine the HRVT by Poincaré Plot in obese and non-obese adolescents. Nonetheless, the absence of statistical association between HRVT and VT suggests a lack of causal relationship between these events.

Fluxo sangüíneo muscular na insuficiência cardíaca: interação entre fatores centrais e locais / Muscle blood flow in heart failure: interaction between central and local factors

A intolerância ao exercício é uma característica marcante da insuficiência cardíaca. Diversos mecanismos, como anormalidades no metabolismo muscular, no consumo de oxigênio do músculo e principalmente no fluxo sangüíneo muscular, têm sido documentados em pacientes com insuficiência cardíaca. Contudo, a relação entre a tolerância ao exercício e perfusão muscular no exercício é ainda controversa neste estado. Diversos mecanismos têm sido propostos na participação da regulação da hiperemia relacionada ao exercício, incluindo os mecanismos neural, endotelial e a bomba muscular. O propósito desta revisão é apresentar as evidências experimentais e clínicas com relação ao controle da perfusão muscular no exercício na insuficiência cardíaca. Existe um consenso geral de que a insuficiência cardíaca crônica esteja associada à vasoconstrição periférica e à marcante elevação da atividade do sistema nervoso autônomo simpático. Evidências recentes sugerem, ainda, que a modulação inadequada da atividade vasoconstritora simpática, a disfunção endotelial e os mecanismos anormais de controle da bomba muscular podem ser responsáveis pela resposta vasodilatadora inadequada ao exercício nesses pacientes. Contudo, a interação entre os mecanismos de controle do fluxo sangüíneo muscular no exercício e, sobretudo, como esses mecanismos afetam a tolerância ao exercício na insuficiência cardíaca ainda precisam ser melhor investigados

Exercise intolerance is a hallmark of heart failure. Several mechanisms, such as abnormalities in muscle metabolism, muscle oxygen uptake and especially muscle blood flow have been documented in patients with heart failure. However, the relation between exercise tolerance and muscle perfusion during exercise is still controversial in this state. Several mechanisms have been proposed to be involved in the regulation of exercise hyperemia, including neural, endothelial and muscle pump mechanisms. The purpose of this review is to present experimental and clinical evidence regarding muscle perfusion control during exercise in heart failure. There is a general consensus that chronic heart failure is associated with peripheral vasoconstriction and marked elevation in sympathetic nervous system activity. Recent evidence also suggests that impaired modulation of sympathetic vasoconstriction, endothelial dysfunction and abnormal muscle pump mechanisms may be responsible for the blunted vasodilator responses to exercise in these patients. However, the interactions between muscle blood flow control mechanisms during exercise and especially how these factors affect exercise tolerance still need to be investigated in heart failure

Respostas autonômicas cardíacas à manobra de tilt em adolescentes obesos / Cardiac autonomic responses to head-up tilt in obese adolescents

INTRODUÇÃO: A obesidade está associada às alterações do sistema nervoso autônomo. Estudos prévios em adultos têm mostrado que obesos apresentam resposta autonômica cardíaca diminuída frente a mudanças posturais. Contudo, pouco se sabe sobre o impacto do sobrepeso na adolescência quanto às respostas autonômicas ao estresse postural passivo. OBJETIVO: Comparar as respostas autonômicas cardíacas à manobra de tilt entre adolescentes obesos e não-obesos mediante análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC). MÉTODOS: Quatorze adolescentes obesos (15,5±1,6 anos) foram comparados com 20 adolescentes não-obesos (15,4±0,8 anos). A modulação autonômica cardíaca foi estudada mediante análise da variabilidade da freqüência cardíaca de trechos de cinco minutos de registro de intervalos RR antes e depois da inclinação da mesa de tilt a 70°. A VFC foi estudada no domínio do tempo (DT) e no domínio da freqüência (DF). Os componentes espectrais foram estudados na baixa (LF) e na alta freqüência (HF) e pela razão LF/HF. RESULTADOS: Adolescentes obesos demonstraram menor HF em unidades normalizadas (38,2±11.1 vs 53,9±15,5, p<0,05) e maior LF em unidades normalizadas (60,7±11,3 vs 44,6±15,7, p<0,05) na posição supina. Nenhuma diferença foi encontrada nos parâmetros da VFC após a manobra de tilt. Ao comparar a diferença entre as posições ortostática e supino, os adolescentes obesos apresentaram menores mudanças de LF unidades normalizadas (22,4±12,6 vs 38±16,4, p<0,05) e HF unidades normalizadas (-21,9±12,4 vs _37,3±16,3, p<0,05). CONCLUSÃO: Adolescentes obesos apresentaram uma resposta autonômica cardíaca alterada frente ao estresse postural, caracterizada principalmente por uma hiporesponsividade vagal.

O limiar de esforço percebido (LEP) corresponde à potência crítica e a um indicador de máximo estado estável de consumo de oxigênio / The perceived exertion threshold (PET) corresponds to the critical power and to an indicator of maximal oxygen uptake steady state

O esforço percebido tem sido alvo de diversas investigações, geralmente associando-o a indicadores fisiológicos objetivos no exercício. Recentemente, foi proposta a identificação do limiar de esforço percebido (LEP) em corrida aquática, o qual não diferiu da velocidade crítica. Em tese, ambos os parâmetros seriam indicadores de máximo estado estável de variáveis como o VO2 e lactato sanguíneo. Este trabalho teve como objetivo verificar a coincidência entre LEP, potência crítica (PCrit) e um indicador de máximo estado estável de VO2 (PCrit') em cicloergômetro. Oito participantes do sexo masculino foram submetidos a teste de esforço progressivo, para determinação do VO2pico (46,7 ± 8,5ml/kg/min), e a quatro testes retangulares exaustivos para estimativa dos parâmetros do modelo de potência crítica, LEP e PCrit'. A relação hiperbólica entre potência mecânica e tempo até que o VO2pico fosse alcançado em cada teste foi utilizada para a estimativa da PCrit', tida como a assíntota no eixo da potência, e a porção da capacidade de trabalho anaeróbio (CTAnaer) depletada até o estabelecimento do VO2pico (CTAnaer'). Para identificar o LEP, os coeficientes angulares das retas do aumento do esforço percebido no tempo (ordenada) e as potências utilizadas (abscissa) foram ajustados a uma função linear que fornecia um ponto no eixo da potência em que o esforço percebido seria mantido estável indefinidamente. Os parâmetros PCrit e CTAnaer foram estimados por meio da equação não linear potência-tempo. Para comparação das estimativas de LEP, PCrit e PCrit' foi empregada ANOVA para medidas repetidas e as associações foram estabelecidas por correlação de Pearson. CTAnaer e CTAnaer' foram comparadas por teste t. O LEP (180W ± 61W), PCrit (174W ± 43W) e PCrit' (176W ± 48W) não diferiram significantemente e as correlações foram de 0,92-0,98. CTAnaer' (14.080 ± 5.219J) foi menor que CTAnaer (22.093 ± 9.042J). Conclui-se que o LEP prediz de forma acurada a intensidade de PCrit e PCrit'...

Limiar ventilatório e variabilidade da freqüência cardíaca em adolescentes / Ventilatory threshold and heart rate variability in adolescents

As análises da concentração sanguínea de lactato e das trocas gasosas respiratórias são métodos tradicionalmente empregados para identificar a transição de produção de energia pelo metabolismo muscular. No entanto, mais recentemente, vem sendo sugerido método alternativo mediante análise da variabilidade da freqüência cardíaca. Pretendeu-se, com o presente estudo, estabelecer comparações entre o limiar de variabilidade da freqüência cardíaca (LiVFC) e o primeiro limiar ventilatório (LV1), em uma amostra de adolescentes. Para tanto, foram submetidos a teste de esforço físico de carga máxima em esteira ergométrica 41 sujeitos (22 rapazes e 19 moças) com idades entre 15 e 18 anos. O LV1 foi identificado mediante o equivalente ventilatório de oxigênio envolvendo recursos de ergoespirometria. A variabilidade da freqüência cardíaca foi analisada por intermédio dos intervalos R-R, através da plotagem de Poincaré, que oferece informações quanto ao desvio-padrão da variabilidade instantânea batimento-a-batimento (SD1), ao desvio-padrão a longo prazo de intervalos R-R contínuos (SD2) e à razão SD1/SD2. O LiVFC foi identificado pelo SD1 de acordo com três critérios: (1) diferenças entre o SD1 de dois estágios consecutivos menor que 1ms; (2) SD1 menor que 3ms; e (3) ocorrência de ambos os critérios em conjunto. Mediante análise dos resultados verificou-se que os intervalos R-R e SD2 diminuíram progressivamente a cada intervalo de 10 por cento do VO2pico até o final do teste de esforço físico (0,05 < p < 0,01). O SD1 diminuiu significativamente desde 20 por cento até 50 por cento do VO2pico. A partir de 60 por cento até o VO2pico o SD1 não apresentou diferenças significativas. A razão SD1/SD2 aumentou a partir de 60 por cento. O LV1 ocorreu a 54,4 ± 8,8 por cento do VO2pico enquanto o LiVFC, a 52,4 ± 12,5 por cento, 57,0 ± 14,1 por cento e 57,8 ± 13,8 por cento do VO2 pico, para os critérios 1, 2 e 3, respectivamente. Não foram observadas diferenças estatísticas entre o LV1 e os três critérios utilizados para identificação do LiVFC. Observaram-se coeficientes de correlação momento-produto significativos entre o LiVFC identificado mediante os três critérios considerados e o LV1, quando foram utilizados os valores absolutos de VO2. Porém, não foram encontradas correlações estatísticas significativas entre o LiVFC e a identificação do LV1 expresso em proporção do VO2pico...