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Exercício físico bloqueia entrada de substâncias nocivas no cérebro

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Pesquisas do Instituto de Ciências Biomédicas da USP mostram que, em pessoas hipertensas ou com insuficiência cardíaca, o exercício físico aeróbico é capaz de prevenir danos na barreira hematoencefálica, melhorando o fluxo sanguíneo.

Pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP receberam diversos prêmios ao encontrar, em um simples e antigo hábito, uma solução para melhorar o controle da hipertensão arterial. Em estudos com ratos, foi observado que o exercício físico aeróbico é capaz de corrigir a disfunção da barreira hematoencefálica, tanto na hipertensão crônica como na insuficiência cardíaca, restaurando o fluxo sanguíneo do cérebro mesmo na persistência da doença.

A barreira hematoencefálica é uma estrutura que tem a função de regular o transporte de substâncias entre o sangue e o sistema nervoso central, barrando a entrada de substâncias tóxicas e de hormônios plasmáticos em excesso. Esses hormônios, quando em excesso, são capazes de ativar neurônios que estão envolvidos na regulação do sistema cardiovascular, levando à disfunção autonômica e ao desequilíbrio da circulação sanguínea. Isso facilita o aparecimento de lesões em órgãos-alvo, podendo comprometer coração, cérebro, rim, entre outros órgãos.

“Além de corrigir o controle autonômico da circulação, o treinamento aeróbico também contribui para reduzir de 10% a 15% os níveis da pressão arterial nos hipertensos”, afirma Lisete Compagno Michelini, coordenadora do Laboratório de Fisiologia Cardiovascular, responsável pelos estudos.

Filtro de substâncias

Encontrada nos capilares cerebrais por onde o sangue circula, a barreira hematoencefálica é composta de células endoteliais intimamente ligadas umas às outras por junções, que limitam a passagem de substâncias hidrossolúveis (solúveis em água). Não há limite para a passagem de substância lipossolúveis, como oxigênio e gás carbônico, através da célula endotelial. O problema são as macromoléculas.

“Em indivíduos saudáveis, a passagem de macromoléculas, como substâncias tóxicas e hormônios plasmáticos, feita através de vesículas sanguíneas, é bastante limitada. No entanto, observamos que em hipertensos e portadores de insuficiência cardíaca há um aumento expressivo no número dessas vesículas em áreas autonômicas, o que eleva a permeabilidade da barreira hematoencefálica. Por outro lado, observamos que o treinamento aeróbico reduziu em muito a formação dessas vesículas, além de normalizar a permeabilidade da barreira hematoencefálica”, explica.

Segundo Michelini, já se sabia que em casos de acidente vascular cerebral (AVC), traumas e doenças neurodegenerativas a integridade da barreira era comprometida pela quebra das junções oclusivas, o que permitia livre acesso das substâncias. “Em nossos experimentos, observamos que na hipertensão e insuficiência cardíaca não há quebra em áreas de controle cardiovascular, mas sim, aumento da permeabilidade por facilitação do transporte das vesículas, o que pode ser prontamente corrigido pelo treinamento aeróbico”, destaca.

As descobertas feitas pela equipe reforçam a importância do treinamento físico para a melhora do controle autonômico da circulação, pois além de ser um importante aliado no tratamento farmacológico dessas patologias, possibilita a diminuição da quantidade necessária de medicamentos e, consequentemente, há menos efeitos colaterais. “O exercício físico, assim como diferentes fármacos, favorece a vasodilatação vascular, ajuda a balancear desvios do sistema renina-angiotensina, responsável por regular a pressão arterial, e melhora o controle autonômico da circulação”, afirma.

Os estudos foram realizados no âmbito do projeto temático da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) Barreira Hematoencefálica – Um novo paradigma no tratamento da Hipertensão e foram publicados em periódicos de circulação internacional (veja abaixo). Outros estudos estão em fase de revisão por pares ou em fase de conclusão.

Desde que teve início, em junho de 2019, o projeto já recebeu, por meio de estudos vinculados a ele, seis premiações nacionais e internacionais, como o título de melhor trabalho publicado recentemente em seleção da Sociedade Americana de Fisiologia; o prêmio de pesquisadora revelação da International Society of Hypertension, concedido à pós-doutoranda Hiviny de Ataídes Raquel; e o 3º lugar no prêmio Álvaro Ozório de Almeida da Sociedade Brasileira de Fisiologia 2022 concedido à mestranda Sany Martins Pérego.

O projeto temático tem vigência até maio de 2024. O grupo segue estudando o funcionamento da barreira hematoencefálica, agora com o objetivo de avaliar se o transporte vesicular aumentado na hipertensão e insuficiência cardíaca, mas reduzido em ambas as situações pelo treinamento aeróbio, são mediados pela disponibilidade do hormônio angiotensina II e/ou de citocinas pró-inflamatórias. O grupo irá ainda verificar se os resultados obtidos na hipertensão primária, de origem neurogênica, são também aplicáveis à hipertensão secundária, ou seja, derivada de uma outra condição.

Texto: Redação
Arte: Adrielly Kilryann

FONTE: Jornal da USP

Cirurgia bariátrica, exercício físico reverte perda de massa muscular em mulheres

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Cirurgia bariátrica atenua a gravidade de uma série de complicações associadas à obesidade, mas tanto a pessoa que será submetida à cirurgia assim como a sua família devem ter plena compreensão dos benefícios e riscos atribuídos à intervenção cirúrgica, como a possibilidade de ganhar peso novamente.

O exercício físico atenua e reverte a perda de massa muscular, melhorando a força e o funcionamento dos músculos de mulheres obesas submetidas a cirurgia gastrointestinal para perda de peso (cirurgia bariátrica). O resultado foi obtido em pesquisa realizada pelo Grupo de Fisiologia Aplicada e Nutrição da Escola de Educação Física e Esporte (EEFE) e da Faculdade de Medicina (FMUSP) da USP com 80 mulheres que foram operadas em São Paulo. Por meio de análises moleculares, o estudo revela que o treino físico beneficiou os mecanismos do corpo que regulam a massa muscular, diminuindo a atividade de genes específicos relacionados à degradação de proteínas.

As conclusões do trabalho foram apresentadas em artigo publicado no Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle no último mês de outubro.

O professor Hamilton Roschel, da EEFE, coordenador do grupo de pesquisa, explica que as técnicas de cirurgia bariátrica podem ser classificadas como restritiva, malabsortiva ou combinada. “A técnica restritiva reduz o tamanho do estômago e, consequentemente, a quantidade de alimento ingerido pela pessoa”, relata. “Na malabsortiva, o trajeto do alimento é alterado induzindo a um menor tráfego do alimento no intestino e, assim, a uma menor absorção dos nutrientes, e a técnica combinada associa os dois métodos.” De acordo com dados da Sociedade Brasileira de Cirurgia Bariátrica e Metabólica (SBCBM), em 2019 foram realizados 68.530 procedimentos de cirurgia bariátrica no Brasil, número 7% superior às 63.969 cirurgias feitas em 2018.

Hamilton Roschel – Foto: Arquivo pessoal

Segundo o professor, a cirurgia bariátrica atenua a gravidade de uma série de complicações associadas à obesidade. “Por exemplo, quando comparada ao tratamento médico padrão para manejo da obesidade, ou seja, aconselhamento nutricional e atividade física, monitoramento dos níveis de glicose e uso de medicamentos para controle do peso, a intervenção cirúrgica promove uma maior redução dos valores de Índice de Massa Corpórea (IMC), açúcar no sangue, resistência à ação da insulina e o uso de medicamentos em indivíduos com obesidade diabéticos e não diabéticos.” O IMC é  um índice que avalia o estado nutricional do paciente, calculando se a pessoa está dentro do seu peso ideal em relação à altura.

No Brasil, de acordo com o Conselho Federal de Medicina (CFM), desde 2010, os critérios para o uso da cirurgia gastrointestinal como tratamento da obesidade mórbida são IMC igual ou superior a 40 kg/m2, ou maior que 35 kg/m2, quando associado a complicações como apneia do sono severa, diabete descontrolada e cardiomiopatia grave. “Em 2017, o CFM também reconheceu a cirurgia como opção terapêutica para pacientes diabéticos tipo 2 com IMC entre 30 kg/m2 e 34,9 kg/m2”, diz Roschel, “desde que tenham idade entre 30 e 70 anos, resistência ao tratamento com antidiabéticos orais ou injetáveis, mudanças no estilo de vida e comprovem que compareceram ao endocrinologista por, no mínimo, dois anos”.

“Cabe ressaltar que o CFM considera fundamental que tanto a pessoa que será submetida à cirurgia assim como a sua família tenham plena compreensão dos benefícios e riscos atribuídos à intervenção cirúrgica”, destaca o professor. “Sempre há possibilidade de reganho de massa corporal, e, no caso da técnica combinada, há ainda a desvantagem de requerer o uso de suplementos vitamínicos por toda a vida.”

Melhora muscular
Para a pesquisa, foram recrutados 80 pacientes no Centro de Referência em Cirurgia Bariátrica e Metabólica do Hospital das Clínicas (HC) da Faculdade de Medicina (FMUSP). “Eram todas mulheres, com idade ao redor de 40 anos e IMC médio de 48 kg/m2. Um grupo realizou um programa de treinamento físico supervisionado três vezes por semana por seis meses, iniciado três meses após a cirurgia bariátrica, e outro recebeu apenas o atendimento pós-cirúrgico padrão, com atendimento médico e acompanhamento nutricional, mas que não engloba exercícios”, descreve Roschel. “As sessões de treinamento compreendiam exercícios aeróbicos e de fortalecimento muscular, supervisionados por pesquisadores do grupo e conduzidos no nosso Laboratório de Avaliação e Condicionamento em Reumatologia (Lacre) do HC.” “Cabe ressaltar que o CFM [Conselho Federal de Medicina] considera fundamental que tanto a pessoa que será submetida à cirurgia assim como a sua família tenham plena compreensão dos benefícios e riscos atribuídos à intervenção cirúrgica”, destaca o professor. “Sempre há possibilidade de reganho de massa corporal e, no caso da técnica combinada, há ainda a desvantagem de requerer o uso de suplementos vitamínicos por toda a vida.”

Nos dois grupos, os pesquisadores avaliaram a força muscular dos membros superiores e inferiores, funcionalidade, composição corporal, área das fibras musculares, parâmetros mionucleares e de capilarização do músculo. “Foi realizado, ainda, sequenciamento do RNA mensageiro (que transmite informações do DNA para as células realizarem a síntese de proteínas) e expressão de genes relacionados à síntese e degradação de proteínas”, acrescenta o professor. “Observamos uma redução importante da força muscular dos membros superiores e inferiores três meses após a cirurgia em ambos os grupos. Em contrapartida, o grupo treinado mostrou um aumento da força muscular ao final da intervenção, enquanto o grupo não treinado não apresentou nenhuma melhora.”

O grupo treinado apresentou melhora da funcionalidade em comparação ao não treinado após a intervenção. “A cirurgia comprometeu a massa magra e a área de secção das fibras musculares de ambos os grupos, porém, o exercício atenuou de maneira importante a perda de massa magra e reverteu a perda ao nível da fibra muscular no grupo exercitado”, destaca Roschel. “O exercício melhorou parâmetros mionucleares e de capilarização em relação ao grupo não exercitado e o sequenciamento de RNA revelou supressão de genes relacionados à degradação proteica.”

“Nossos resultados mostram que mulheres obesas submetidas à intervenção cirúrgica e a um programa de treinamento físico adquirem um perfil de expressão gênica e características musculares, isto é, área de secção transversa da fibra muscular, capilarização, força e funcionalidade, comparáveis a um grupo controle de mulheres com condições físicas normais”, enfatiza o professor. “Esses resultados, analisados em conjunto, nos permitem recomendar a inserção de programas de treinamento físico sistemático no tratamento pós-operatório de mulheres submetidas à cirurgia bariátrica a fim de contrapor os efeitos adversos da perda de massa muscular.”

A pesquisa foi realizada no Grupo de Fisiologia Aplicada e Nutrição da EEFE e FMUSP. O trabalho foi coordenado pelo professor Hamilton Roschel e teve a participação de Saulo Gil, Carlos Merege-Filho, Sheyla Fellau e Bruno Gualano, pesquisadores do grupo e membros do Laboratório de Avaliação e Condicionamento em Reumatologia do Departamento de Reumatologia da FMUSP; Igor Murai e Rosa Pereira, do Laboratório de Metabolismo Ósseo do Departamento de Reumatologia da FMUSP; Fabiana Benatti, da Faculdade de Ciências Aplicadas da Unicamp; Ana Lúcia de Sá-Pinto e Fernanda Lima, do Laboratório de Avaliação e Condicionamento em Reumatologia do Departamento de Reumatologia da FMUSP; Samuel Kinjo e Walcy Teodoro, do Departamento de Reumatologia da FMUSP; e Roberto de Cleva e Marco Aurélio Santo, do Departamento de Cirurgia do Aparelho Digestivo da FMUSP. Também integraram o grupo de pesquisa John Kirwan, Wagner Dantas e Sujoy Gosh, do Pennington Biomedical Research Center.

Mais informações: e-mail hars@usp.br, com o professor Hamilton Roschel

Por Júlio Bernardes

FONTE: Jornal USP