Traço Falciforme e Exercício, Efeito do Ambiente Quente (TDex)

Introdução

A doença falciforme é um distúrbio hereditário caracterizado por hemoglobina anormal chamada hemoglobina S ou hemoglobina falciforme nas hemácias dos indivíduos. A forma homozigótica (hemoglobina SS) causa anemia falciforme e é o tipo mais grave de doença falciforme. A doença da hemoglobina SC e a talassemia da hemoglobina Sβ são outras duas formas comuns de doença falciforme. Os portadores do traço falciforme são pessoas que herdaram a hemoglobina S de um dos pais e a hemoglobina A normal do outro (heterozigoto AS). Essas pessoas são geralmente saudáveis. No entanto, cada vez mais casos de complicações graves têm sido relatados, especialmente durante esforços e permanências em grandes altitudes, como distúrbios hemorreológicos e microcirculatórios e rabdomiólise. Aumento da porcentagem de adoecimento das hemácias foi observado em portadores de traço falciforme (SA) em comparação com indivíduos normais após 45 min de caminhada a 33°C de temperatura. Indivíduos com SA também mostraram um prejuízo na deformabilidade do sangue vermelho em repouso, ao final e 24 horas após o exercício máximo em comparação com indivíduos AA normais, mostrando a vulnerabilidade dos glóbulos vermelhos desses indivíduos aparentemente saudáveis. A rigidez das hemácias juntamente com a viscosidade do sangue também aumentou no grupo AS em comparação com o grupo AA, como consequência o risco de acidentes vasculares aumenta. Em atletas e combatentes militares, foi observado um colapso do exercício e morte súbita associada ao traço falciforme. Vários casos de morte súbita em indivíduos com SA foram relatados por muitos autores durante o exercício, porém as causas exatas permanecem muito pouco compreendidas.

Como limitações relacionadas ao exercício em clima tropical, observou-se redução da potência e volemia devido à desidratação, desvio do volume sanguíneo para os territórios cutâneos. Também foi relatado um comprometimento do metabolismo de carboidratos.

Nossos objetivos neste trabalho são:

• Caracterizar a resposta microvascular ao exercício em ambiente quente em adultos jovens ativos com traço falciforme,
• Para destacar os mecanismos biológicos subjacentes a quaisquer especificidades de resposta microvascular dos portadores do traço falciforme,
• Descrever as consequências vasculares dos distúrbios metabólicos pós-prandiais induzidos pelo exercício em ambiente quente,
• Compreender o metabolismo da glicose em jejum e pós-prandial em repouso, durante e após o exercício,
• Testar a recuperação em ambiente térmico neutro (22°C) como forma de normalizar a função vascular pós-exercício.

protocolo experimental

Trinta voluntários do sexo masculino (15 saudáveis: AA e 15 portadores do traço falciforme: AS) não fumantes, com idade entre 18 e 30 anos, IMC entre 19 e 25kg/m2 residentes no Caribe há pelo menos 6 meses serão incluídos no estudo. Todos os indivíduos estarão em boa saúde fisicamente ativos (≥ 3h/semana) sem histórico de insolação durante o exercício. Eles não estão tomando nenhum medicamento e não consomem álcool regularmente.

Os participantes serão submetidos a quatro sessões experimentais:

1. Uma sessão de familiarização em jejum em ambiente aquecido (33°C) na qual serão medidos parâmetros de repouso como índice de hiperemia reativa, temperatura timpânica, frequência cardíaca, oxigenação cerebral e muscular, velocidade da onda de pulso e eletrocardiograma (ECG). Em seguida será realizado um teste de intensidade de exercício (VO2max) seguido de entrevista médica.

   As outras 3 sessões serão realizadas no início da manhã em jejum com 45 minutos de exercício em ergociclo. O exercício inclui 15 minutos de aquecimento, então os participantes serão solicitados a pedalar o mais rápido possível por 6 segundos. O teste de 6 segundos será repetido duas vezes ou mais com recuperação a cada vez. Durante o exercício, a hidratação será controlada (2,5 ml de água/kg a cada 15 minutos), o consumo de oxigênio será medido; e função microvascular e amostras de sangue coletadas em diferentes momentos do experimento em cada sessão (T0, T60, T75, T90, T120). O desenho deste estudo é um ensaio cruzado dividido em 3 sessões apresentadas em ordem aleatória:

2. Exercício realizado em ambiente quente (33 °C) com recuperação no mesmo ambiente.
3. Exercício e recuperação realizados em um ambiente de controle (termoneutro) (22 °C)
4. Exercício realizado em ambiente quente (33°C) com recuperação em ambiente termoneutro (22°C).

Ao final de cada sessão, uma refeição padronizada será fornecida a cada participante.

Este estudo será conduzido de acordo com as diretrizes desenvolvidas na Declaração de Helsinki, e todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê de Proteção de Pessoas Leste-III. O consentimento informado por escrito será obtido de todos os participantes.

procedimentos bioquímicos

Amostras de sangue serão utilizadas para exames hemorreológicos (viscosidade do sangue, rigidez, agregabilidade e falcização das hemácias etc.) Serão realizadas dosagens de creatina quinase (CK-MM, MB), mioglobina e troponina para avaliação do grau de rabdomiólise e integridade de coração.

A glicemia e a lactatemia serão determinadas por meio de tiras. Os ensaios de cortisol, insulina, adrenalina, glucagon e lactato desidrogenase (LDH) serão realizados usando kits apropriados.

O perfil inflamatório plasmático será determinado pela medição de marcadores como mieloperoxidase (MPO), malondialdeído (MDA), produtos de proteínas de oxidação avançada (AOPP), nitrotirosina e endotelina-1 usando kits apropriados.

Moléculas de adesão como VCAM-1, ICAM-1 e P-selectina serão medidas usando kit ELISA da Diaclone ou Eurobio.

O estresse oxidativo nas hemácias será avaliado pela medição da razão glutationa GSSH/GSSG, superóxido dismutase (SOD), catalase e glutationa peroxidase (GPx).

Análise estatística Os dados serão expressos como médias com seus erros padrão. As análises estatísticas serão realizadas com SPSS para MAC e p < 0·05 considerado estatisticamente significativo.

Todos os dados serão analisados ​​por ANOVA de medidas repetidas seguida de comparações post hoc com o teste t pareado de Student. Os testes de Kolmogorov-Smirnov, Newman Keuls e Duncan serão aplicados conforme o caso.

Resultados esperados

• Melhor compreensão dos mecanismos fisiopatológicos que levam a eventos vasculares graves após exercício físico em clima tropical em portadores saudáveis ​​de células falciformes.
• Abertura de trilhas para identificação de programas de atividade física e intervenções nutricionais adaptadas a pacientes falcêmicos em ambiente quente.
• Compreensão dos mecanismos que levam a distúrbios do metabolismo da glicose em clima tropical em indivíduos com AA e AS.