Plasticidade neuromuscular em resposta à obesidade: efeitos da sobrecarga mecânica, distúrbios metabólicos e idade (PLANEUROB)

Os dados limitados disponíveis na literatura sugerem que a resistência à insulina, a inflamação de baixo grau e a infiltração lipídica muscular podem afetar negativamente a capacidade de produção de torque e promover a fatigabilidade neuromuscular. A resistência à insulina, portanto, tem efeitos na perfusão sanguínea dos músculos ativos, por meio de efeitos no sistema nervoso autônomo (Petrofsky e al. 2009). A resistência à insulina também está associada a uma interrupção da atividade da bomba Na+/K+, acoplamento excitação-contração, concentração intracelular de ATP (Orlando e al. 2016) e função mitocondrial (Slattery e al. 2014). Espera-se que todos esses efeitos aumentem o desenvolvimento de fadiga periférica em pacientes obesos com diabetes tipo 2 e espera-se que a função mitocondrial prejudicada resulte em capacidade de recuperação pós-exercício prejudicada. A inflamação também pode afetar a produção de torque. Alguns estudos mostraram uma correlação negativa entre a produção de torque muscular e o estado inflamatório em adolescentes obesos (Ruiz e al. 2008) e idosos (Visser e al. 2002). A inflamação está associada à redução da massa muscular, que pode resultar da inibição da síntese de proteínas (Guillet e al. 2012). A inflamação também pode ter efeitos negativos sobre os fatores nervosos de produção de torque, por meio da estimulação das aferências III e IV, como sugerido no indivíduo saudável (Dousset e al. 2007). No entanto, isso nunca foi demonstrado. Finalmente, o edema associado à reação inflamatória poderia modificar a arquitetura e as dimensões musculares, como demonstrado em indivíduos saudáveis ​​(Ishikawa e al. 2006) ou portadores de doenças inflamatórias (Kaya e al. 2013). Até o momento, as consequências da inflamação de baixo grau, combinada ou não com o envelhecimento, sobre os fatores musculares e nervosos de produção de força em adultos obesos ainda não foram caracterizadas experimentalmente. A infiltração lipídica muscular também pode ter efeitos negativos na síntese de proteínas musculares (Tardif e al. 2014) e especialmente na força. Isso tem sido freqüentemente relatado em idosos não obesos (Sipilä e Suominen 1994). Curiosamente, outro estudo relatou uma correlação negativa entre o conteúdo lipídico intramuscular e o nível de ativação voluntária do quadríceps em idosos não obesos (Yoshida e al. 2012), o que pode explicar a correlação discutida acima. Até onde sabemos, não há dados disponíveis para pacientes adultos obesos. No entanto, pode-se supor que a infiltração lipídica teria efeitos inibitórios no nível de ativação das unidades motoras e, portanto, na produção de força. Também é provável que a infiltração lipídica limite as adaptações arquitetônicas musculares ao excesso de peso (tecidos contráteis e adiposos competindo para se desenvolver em um volume muscular restrito). A modelagem matemática dos efeitos da infiltração lipídica na mecânica muscular (Rahemi e al. 2015) sugere que os lipídios intramusculares podem interromper a atividade contrátil, limitando o encurtamento dos fascículos musculares e a deformação muscular transversal durante a contração muscular. No entanto, essas previsões teóricas ainda precisam ser confirmadas por dados experimentais.

O projeto de pesquisa PLANEUROB é um estudo observacional fisiológico comparando os respectivos efeitos da sobrecarga mecânica, distúrbios metabólicos e idade na produção de torque, fatigabilidade e capacidade funcional em pessoas obesas. Os sujeitos terão que realizar um protocolo de fadiga, um teste de Margaria adaptado e um teste de caminhada de 6 minutos em uma sessão. Amostras de sangue, ultrassom muscular e avaliação da atividade física também serão realizadas.

Os dados serão analisados ​​usando o software LabChart 7.3 Pro (ADInstrument, New South Wales, Austrália), ImageJ (NIH Image, Bethesda, Maryland, EUA) e o software Statistica 8.0 (StatSoft, Inc.) e a significância será aceita em uma comparação bilateral nível alfa de p<0,05. A normalidade e homogeneidade das variáveis ​​serão verificadas respectivamente a partir de um teste de Shapiro-Wilk e um teste de Barlett. Caso seja verificada a normalidade e homogeneidade das variáveis, os valores absolutos das variáveis ​​(Torque, EMG, cinza médio, etc.) serão comparados por meio de análise de variância (ANOVA) a dois fatores (idade x distúrbios metabólicos) com medidas repetidas. Se as análises revelarem um efeito significativo de qualquer fator ou interação de fatores, testes post-hoc de Newman-Keuls serão realizados para determinar as diferenças entre as diferentes condições.