Grupo de Estudos Avançados em Saúde e Exercícios

 

HIIT e Doenas Cardiovasculares

Daniel Costa

02/02/2015

Sndrome metablica (SM), o conjunto de fatores fortemente associados a doenas cardiovasculares e diabetes tipo 2, so eles: obesidade abdominal, dislipidemia, hipertenso, resistncia insulina e estado pr inflamatrio (Grundy et al., 2004). Segundo Shaw e colaboradores, o aumento da prevalncia da sndrome, est associado a maiores ndices de mortalidade por doenas cardiovasculares e parece ser influenciada pelo: estilo de vida, fatores genticos, idade e gnero. bem estabelecido que a prtica regular de exerccio fsico seja uma estratgia efetiva na preveno e no tratamento da SM. Como os nveis de condicionamento cardiorrespiratrio (VO2mx) so inversamente proporcionais aos ndices de mortalidade por doenas de causas gerais, as diretrizes para a prtica de exerccio fsico para sade tem recomendado a realizao de treinos aerbios contnuos moderados (ACM) de no mnimo 30min, 5 vezes por semana ou vigorosos (ACV) 20min, 3 vezes por semana (Roberts et al., 2005; ACSM, 2011).

Por outro lado, segundo Reichert e colaboradores (2007) um dos grandes empecilhos para a prtica regular de exerccio fsico a falta de tempo. Partindo desse pressuposto, o HIIT ou Treinamento Intervalado de Alta Intensidade, vem chamando a ateno dos pesquisadores pelo fato de ser mais eficiente em funo do tempo, induzindo adaptaes metablicas e funcionais semelhantes ao exerccio ACM, apesar do seu baixo volume. Nesse sentido, estudos mostram que 6 sesses de 15 minutos durante duas semanas de exerccio intervalado de alta intensidade j so suficientes para promover melhoras no metabolismo oxidativo (Gibala et al., 2007; Little et al., 2010).

O HIIT consiste em tiros realizados em all-out, ou em intensidades prximas ao VO2mx (≥90% do Vo2 mx), intercalados com descansos ativos ou passivos. Estudos com treinamento intervalado e indivduos com doena cardiovascular, tem sido conduzido desde a dcada de 70 (Smodlaka, 1972) e pesquisas recentes tm investigado os efeitos do HIIT sobre parmetros deste tipo de doena, a fim de chegar a uma melhor abordagem do exerccio fsico para sua preveno ou tratamento (Rognmo e col., 2004; 2012; Wislff e col., 2007; Ciolac, 2012).

HIIT e capacidade cardiorrespiratria

Condicionamento cardiorrespiratrio um forte preditivo de mortalidade por eventos cardiovasculares e melhoras no consumo mximo de oxignio (VO2mx) so inversamente proporcionais aos riscos de mortalidade. A cada aumento de uma unidade metablica (MET= 3.5 ml*kg⁻min⁻) cresce em 13% a probabilidade de sobrevida, o que tornam os treinamentos que promovam um aumento na capacidade aerbia (VO2mx) para indivduos com doenas cardiovasculares (Kodama et al., 2009).

Burgomaster e colaboradores (2008) verificaram melhoras similares do VO2mx em jovens destreinados de ambos os sexos, submetidos a seis semanas de protocolo de HIIT e ACM, o grupo HIIT realizava de 4 a 6 sprints mximos (all out) de 30 seg no cicloergmetro, intercalados por 4,5 min de descanso ativo 3x/semana, enquanto o grupo ACM realizava 40 a 60min a 65% do VO2mx 5x/semana. Mais tarde, Mcpherson e colaboradores (2011) reproduziram o mesmo estudo e verificaram que o HIIT com estmulos de menor durao (≤30s) em forma de sprint, ou SIT (Sprint Interval Training) como foi denominado. Apesar da melhora similar em relao ao VO2mx, o protocolo SIT no promoveu aumento no volume cardaco, ao contrrio do ACM, o que um indicativo que essa adaptao inicial ao SIT parece ser mais perifrica do que central. White e colaboradores (2010) aplicaram este mesmo protocolo de SIT em homens obesos e sobrepesados durante duas semanas, e verificaram aumentos significativos no VO2Mx em relao aos valores mensurados inicialmente. Ainda se
tratando de obesos e sobrepesados, Wallman e colaboradores (2009) distriburam de forma randomizada 24 indivduos em 3 grupos, (SIT + dieta, ACM + dieta e dieta) e verificaram que ambos os grupos de exerccio melhoraram de forma similar o VO2mx.

Matsuo e colaboradores (2014) compararam dois protocolos de HIIT, um com estmulos mais longos, denominado HIAT (Hight Intensity Aerobic Training), que consistiu em 3 tiros de 3min a ~90% do VO2mx intercalado por 2min de recuperao ativa, com um protocolo de estmulos curtos em forma de Sprint (SIT) que consistiu em 7 tiros de 30seg a 120% do VO2mx intercalados com 15seg de descanso passivo e um grupo ACM que realizava 40min a 60~65% VO2mx, a amostra foi composta por 42 indivduos sedentrios. Aps 8 semanas de interveno os trs grupos melhoraram o VO2mx de forma significativa, porm os grupos HIIT tiveram uma tendncia a melhores resultados comparados ao grupo contnuo moderado (SIT, 16.7 11.6%; HIAT, 22.5 12.2%; ACM, 10.0 8.9%). Adaptaes do msculo cardaco como hipertrofia do ventrculo esquerdo e aumento do volume sistlico foram observadas tanto no grupo SIT, como no HIAT, contradizendo os achados de Mcpherson e col. (2011) que sugerem que intervalados com estmulos curtos ≤ 30 seg, aumentariam o VO2mx por promover adaptaes mais perifricas, como o aumento de mitocndrias no msculo esqueltico. Outro ponto interessante de se observar no estudo, que 85,7% do grupo HIAT conseguiu aumentar no mnimo 10% do VO2mx, enquanto os valores foram de 64,3% e 35,7% para os grupos SIT e ACM respectivamente. Levando em considerao os achados de Matsuo e col, o HIIT com estmulos mais longos (≥ 1min) parece ser mais efetivo em promover melhoras no VO2mx em relao ao SIT e ao AMC.

Essas maiores melhoras no VO2mx para o treino intervalado com estmulos mais longos corroboram com os achados de Nybo e col (2010), em que o grupo HIIT com intervalos de ~2min melhorou o VO2mx quase duas vezes mais que o ACM depois de 12 semanas de interveno, mesmo com o tempo de exerccio menor que 1/3 do tempo de exerccio do outro grupo, a amostra foi composta por homens saudveis destreinados. Ciolac e col (2010), encontraram melhoras superiores em relao ao VO2mx para o grupo HIIT (15.86.3%) comparado ao ACM (8.06.1%) aps submeterem mulheres saudveis, com forte histrico familiar para hipertenso, a 16 semanas de treinamento. Em estudo com obesos submetidos a 12 semanas de treinamento aerbio, o grupo HIIT que realizou o protocolo 4 tiros de 4 min a 85-95% da frequncia cardaca mx (FCmx) intercalado com 3 min de descanso ativo, teve melhoras significativas no VO2mx (33%) em relao ao grupo ACM (16%) que realizou 47 min a 60-70% da FCmx (Schjerve e col., 2008).

Se tratando de doenas cardiovasculares, tem se observado uma relao inversa entre a intensidade do exerccio e o risco de desenvolver doena arterial coronariana (DAC), independente das unidades metablicas (METs) gastas durante a atividade (Tanasescu e col., 2002; Lee e col., 2003). Em um estudo do grupo de Tjonna Pacientes com sndrome metablica, foram divididos de forma aleatria em um grupo HIIT que realizava 4 tiros de 4min a 90%VO2mx intercalado por 3min a 50% e um grupo ACM (47min FCmx), os treinos foram realizados 3 vezes por semana, durante 16 semanas. Ao final do experimento, o grupo HIIT teve maior reduo dos componentes da SM, comparado ao grupo ACM, (46 e 37%) respectivamente. Os valores de VO2mx foram 35% para o HIIT e 16% para o treino ACM (Tjnna e col., 2008). Warburton e col (2005) verificaram melhoras similares na potncia aerbia de indivduos com doena cardiovascular submetidos a 16 semanas de treino HIIT e ACM, porm o grupo HIIT teve uma maior melhora em relao ao limiar anaerbio e um maior aumento no tempo de exausto. J Rognmo e colabores (2004), em um estudo randomizado controlado, submeteram pacientes com doena arterial coronariana a 10 semanas de treinamento: um grupo realizava um protocolo de treino ACM (41min, 50-60% VO2mx), enquanto o outro realizava o protocolo 4 tiros de 4 minutos intercalado por 3min de descanso ativo. Ao final do experimento, ambos os grupos melhoraram o VO2mx de forma significativa em relao aos valores pr-teste, porm o grupo HIIT teve uma melhora significativamente maior (17,9%), em relao ao grupo ACM (7,9%).

Posteriormente, pesquisadores do mesmo grupo verificaram melhoras superiores no VO2mx (46%) em pacientes com doena arterial coronariana ps infartados, submetidos a 12 semanas de HIIT, comparado ao grupo ACM (14%). Foi observado remodelamento do msculo cardaco apenas para o grupo HIIT, com melhora de 35% da frao de ejeo. A melhora na funo endotelial foi maior para o grupo HIIT, alm da melhora da funo mitocondrial ter sido observada apenas para este grupo (Wislff e col., 2007). Freyssin e col tambm verificaram melhoras significativas do VO2mx para indivduos ps infartados que realizavam protocolo de HIIT em comparao ao grupo ACM submetidos a 8 semanas de treinamento. Currie e col (2013) verificaram melhoras similares da condio cardiorrespiratria em pacientes com DAC, 19 e 24% para o grupo ACM e hitt respectivamente, aps 12 semanas de interveno, embora o grupo AMC tenha realizado o dobro do trabalho realizado pelo grupo HIIT. A melhora na funo endotelial da artria braquial foi verificada para ambos os grupos, no havendo diferena entre eles. Recentemente, pesquisadores estadunidenses distriburam de forma randomizada pacientes que participavam da fase II de um programa de reabilitao cardaca, em dois grupos de exerccio: HIIT e AMC. Ao final do programa, o grupo HIIT obteve melhoras superiores em relao a condio cardiorrespiratria (HIIT: 3.6 3.1 mLkg⁻min⁻, AMC: 1.7 1.7 mLkg⁻min⁻). Segundo os autores, o protocolo de HIIT obteve sucesso ao ser integrado a um programa padro de reabilitao cardaca quando comparado ao exerccio AMC (Keteyian e col., 2014).

Segurana

Outra questo relevante, em relao ao uso de protocolos de treinamento intenso na reabilitao de pacientes com doena cardiovascular a segurana. Supostamente este tipo de treinamento aumentaria de forma aguda ou crnica, o risco de morte sbita e infarto em indivduos predispostos. Em um estudo sobre o tema, Rognmo e colaboradores (2012), acompanharam 4846 pacientes envolvidos em programas de reabilitao cardaca em 3 clnicas na Noruega, o perodo de observao foi de aproximadamente 7 anos, sendo computado 129.456 horas para o exerccio ACM e 46.364 horas de exerccio de alta intensidade. Aps este perodo, foi reportado apenas 1 efeito adverso que resultou em morte para quem realizava exerccio ACM e 2 efeitos adversos no fatais para o grupo de alta intensidade. Os autores concluem que ambos os tipos exerccios ofereceram um baixo risco para esta populao.

Concluso

Estudos indicam que se tratando de cardiopatas o treinamento intervalado de alta intensidade tem proporcionado melhoras no condicionamento cardiorrespiratrio similares, ou at mesmo superiores, quando comparado a protocolos de exerccio moderado contnuo. Outro ponto importante que o HIIT se mostra mais eficiente em funo do tempo, o que
deve ser levando em considerao, j que a falta de tempo tem sido reportada como uma das maiores barreiras para a adeso a programas de reabilitao (Barbour e col., 2008). Levando em considerao que aumentos no VO2mx tem uma relao direta com ndices de sobrevivncia para esta populao e o protocolo HIIT se mostra seguro e mais eficiente em funo do tempo, conclumos que o HIIT deve ser considerado uma eficiente ferramenta na preveno e tratamento de doenas cardiovasculares e deve ser inserida em programas de reabilitao cardaca.

Referncias

Grundy, Scott M., et al. "Definition of metabolic syndrome report of the National Heart, Lung, and Blood Institute/American Heart Association Conference on scientific issues related to definition." Circulation 109.3 (2004): 433-438.
Cameron, Adrian J., Jonathan E. Shaw, and Paul Z. Zimmet. "The metabolic syndrome: prevalence in worldwide populations." Endocrinology and metabolism clinics of North America 33.2 (2004): 351-375.
Roberts, Christian K., and R. James Barnard. "Effects of exercise and diet on chronic disease." Journal of Applied Physiology 98.1 (2005): 3-30.
Garber, Carol Ewing, et al. "American College of Sports Medicine position stand.
Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults: guidance for prescribing exercise." Medicine and science in sports and exercise 43.7 (2011): 1334-1359.
Reichert, Felipe F., et al. "The role of perceived personal barriers to engagement in leisure-time physical activity." American journal of public health 97.3 (2007): 515.
Gibala, Martin J., and Sean L. McGee. "Metabolic adaptations to short-term high-intensity interval training: a little pain for a lot of gain?." Exercise and sport sciences reviews 36.2 (2008): 58-63.
Little, Jonathan P., et al. "A practical model of low-volume high-intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle: potential mechanisms."
The Journal of physiology 588.6 (2010): 1011-1022.
Rognmo, ivind, et al. "High intensity aerobic interval exercise is superior to moderate intensity exercise for increasing aerobic capacity in patients with coronary artery disease."
European Journal of Cardiovascular Prevention & Rehabilitation 11.3 (2004): 216-222.
Rognmo, ivind, et al. "Cardiovascular risk of high-versus moderate-intensity aerobic exercise in coronary heart disease patients." Circulation (2012): CIRCULATIONAHA-112.
Wislff, Ulrik, et al. "Superior cardiovascular effect of aerobic interval training versus moderate continuous training in heart failure patients a randomized study."Circulation115.24 (2007): 3086-3094
Tjnna, Arnt Erik, et al. "Aerobic interval training vs. continuous moderate exercise as atreatment for the metabolic syndrome - A Pilot Study." Circulation. 2008 July 22; 118(4): 346354.
Ciolac, Emmanuel Gomes. "High-intensity interval training and hypertension: maximizing the benefits of exercise?." American journal of cardiovascular disease 2.2 (2012):
Kodama, Satoru, et al. "Cardiorespiratory fitness as a quantitative predictor of all-cause mortality and cardiovascular events in healthy men and women: a meta-analysis." Jama 301.19 (2009): 2024-2035.
Burgomaster, Kirsten A., et al. "Similar metabolic adaptations during exercise after low volume sprint interval and traditional endurance training in humans." The Journal of
physiology 586.1 (2008): 151-160.
Whyte, Laura J., Jason MR Gill, and Andrew J. Cathcart. "Effect of 2 weeks of sprint interval training on health-related outcomes in sedentary overweight/obese men."
Metabolism 59.10 (2010): 1421-1428.
Macpherson, R. E., et al. "Run sprint interval training improves aerobic performance but not maximal cardiac output." Medicine and science in sports and exercise 43.1 (2011): 115-Wallman, Karen, et al. "The effects of two modes of exercise on aerobic fitness and fat mass in an overweight population." Research in Sports Medicine 17.3 (2009): 156-170.
Matsuo, Tomoaki, et al. "Effects of a low-volume aerobic-type interval exercise on VO2max and cardiac mass." Medicine and science in sports and exercise 46.1 (2014): 42-50.
Nybo, Lars, et al. "High-intensity training versus traditional exercise interventions for promoting health." Med Sci Sports Exerc 42.10 (2010): 1951-8.
Ciolac, Emmanuel G., et al. "Effects of high-intensity aerobic interval training vs. moderate exercise on hemodynamic, metabolic and neuro-humoral abnormalities of young normotensive women at high familial risk for hypertension." Hypertension Research 33.8 (2010): 836-843.
Schjerve, I., et al. "Both aerobic endurance and strength training programmes improve cardiovascular health in obese adults." Clinical science 115 (2008): 283-293.
Tanasescu M, Leitzmann MF, Rimm EB, Willett WC, Stampfer MJ, Hu FB. "Exercise type and intensity in relation to coronary heart disease in men. " JAMA 2002; 288:19942000.
Lee IM, Sesso HD, Oguma Y, Paffenbarger RS Jr. "Relative intensity of physical activity and risk of coronary heart disease. " Circulation 2003; 107:11101116.
Currie KD, Dubberley JB, McKelvie RS, MacDonald MJ. "Low-Volume, high-intensity interval training in patients with CAD. " Med Sci Sports Exerc 2013;45 (Aug (8)):143642.
Freyssin, Cline, et al. "Cardiac rehabilitation in chronic heart failure: effect of an 8-week, high-intensity interval training versus continuous training." Archives of physical medicine and rehabilitation 93.8 (2012): 1359-1364.
Keteyian SJ, Hibner BA, Bronsteen K, Kerrigan D, Aldred HA, Reasons LM, et al. "Greater improvement in cardiorespiratory fitness using higherintensity interval training in the standard cardiac rehabilitation setting. " J Cardiopulm Rehabil Prev 2014;34 (2):98105.
Rognmo, ivind, et al. "Cardiovascular risk of high-versus moderate-intensity aerobic exercise in coronary heart disease patients." Circulation (2012): CIRCULATIONAHA-112.
Barbour KA, Miller NH. "Adherence to exercise training in heart failure: a review." Heart Fail Rev. 2008;13(1):81-9.
Smodlaka VN. "Use of the interval work capacity test in the evaluation of severely disabled patients. " J Chronic Dis 1972;25:34552.