Mitocondriopatia na insufuciência cardíaca: efeitos do treinamento físico aeróbico / Mitochondriopathy in heart failure: effects of endurance training

RESUMO

A insuficiência cardíaca é uma síndrome de mau prognóstico, caracterizada por disfunçao cardíaca associada à intolerância aos esforços, retenção de fluído e redução de longividade. Recentemente, os conhecimentos sobre a fisiopatoplogia da insuficiência cardíaca estabeleceram que, além dos distúrbios hemodinâmicos e neuro-humorais associados à síndrome, alterações mitocondriais (denominadas mitocondriopatias) podem ser nocivas ao tecido cardíaco. Prejuízos no metabolismo energético mitocondrial, com consequente aumento no estresse oxidativo seguido de morte celular programada, são caracteristicas presentes na insuficiência cardíaca. Além disso, alterações na dinâmica mitocondrial, representada por um desequilíbrio entre os processos de fusão e fissão da organela, contribuem para o agravamento da síndrome, uma vez que esses eventos estão relacionados à manutenção da viabilidade celular. Uma importante estratégia não farmacológica utilizada no tratamento da insuficiência cardíaca é o treinamento físico aeróbico, que, além de contribuir para a melhora da função ventricular, com consequente aumento da tolerância aos esforços e na qualidade de vida desses pacientes, promove importantes adaptações mitocondriais no tecido cardíaco, destacando-se o aumento dos complexos respiratórios mitocondriais e a redução na produção de espécies reativas de oxigênio. Nesse artigo de revisão. será abordada a importância da biologia mitocondrial no contexto cardíaco, retratando aspectos funcionais e morfológicos da organela, bem como sua contribuição para o agravamento da insuficiência cardíaca. Será, também, abordado o papel do treinamento físico aeróbico na reversão da mitocondriopatia observada na síndrome.

ABSTRACT

Heart failure is a clinical syndrome of poor prognosis characterized by cardiac dysfunction, exercise intolerance, lung edema and reduced longevity. Over the last decades, the knowledge regarding heart failure pathophysiology has established that in addition to hemodynamic and neurohumoral disorders, mitochondrial dysfunctions (called mitochondriopathy) can be deleterious to the heart. Impairment of mitochondrial energy metabolism, with consequent increase in oxidative stress and programmed cell death, is associated to cardiac deterioration in both human failing hearts and heart failure animal models. In addition, changes in mitochondrial dynamic, characterizated by an imbalance between the fusion and fisson processes of the organelle, contribute to the worsening of the pathology, since these events are related to the maintenance of cell viability. Endurance training has been recognized as an important adjuvant in the treatment of heart failure since it improves patient outcomes and quality of life. However, the mechanisms underlying exercise-induced beneficial effect on heart failure are not completely understood. In this review, we describe specific exercise training-mediated changes in mitochondrial function and morphology that contributes to better heart failure prognosis, including improved mitochondrial respiration, reduced oxidative stress and increased mitochondrial fussion.