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1 Mecanismos envolvidos no aumento de massa muscular promovido pela eletroestimulação neuromuscular após atrofia por desuso: revisão de literatura Mechanisms involved in the increase in muscle mass promoted by neuromuscular electrostimulation after atrophy due to disuse: a literature review Guilherme M. Marques, Guilherme M. S. Zuim, Jaqueline P. de Lima, Adriana C. Levada-Pires Universidade Cruzeiro do Sul, São Paulo, São Paulo, Brasil. RESUMO O uso da estimulação elétrica neuromuscular (EENM) tem sido amplamente utilizada isoladamente ou associada a exercícios físicos para ganho de trofismo e aumento de força muscular acompanhados por profissionais da saúde. EENM é uma técnica pela qual umacorrente elétrica é aplicada para induzir contrações musculares e produzir movimentos funcionais em indivíduos para promover o fortalecimento muscular a fim de melhorar seu desempenho físico, ou ainda para auxiliar na reabilitação muscular de pacientes com doenças neurológicas ou com atrofia muscular. Utilizamos esta revisão em sites como Scientific Electronic Library Online (SciELO), US National Library of Medicine, National Institutes of Health (PubMed), Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), buscando artigos publicados de 1999 a 2021. O objetivo desta revisão foi esclarecer as principais vias de sinalização envolvidas nos processos de hipertrofia e atrofia muscular, relacionando-as à eletroestimulação neuromuscular. Unitermos: ganho de massa muscular; eletroestimulação neuromuscular; hipertrofia. ABSTRACT Neuromuscular electrical stimulation (NMES) has been widely used by itself or associated with physical exercises to gain trophism and increase strength, accompanied by health professionals. NMES is a technique by which an electrical current is applied to induce muscle contractions and produce functional movements in individuals with neurologic diseases or to promote muscle strengthening in order to improve their physical performance. We have employed this review through websites as the Scientific Electronic Library Online (SciELO), US National Library of Medicine, National Institutes of Health (PubMed), Latin American and Caribbean Literature on Health Sciences (LILACS), searching for articles published from 1999 to 2021, considering the instructions received to feed this work. The purpose of this review was to clarify the main cell signaling in the processes of muscle hypertrophy and atrophy, relating them to neuromuscular electrical stimulation. Keywords: muscle mass gain, neuromuscular electrical stimulation, hypertrophy. 2 INTRODUÇÃO O exercício físico realizado para fortalecimento muscular promove adaptações no recrutamento das unidades motoras aperfeiçoando a sincronia da unidade motora enquanto omovimento é realizado, o que leva a diminuição dos impulsos inibitórios e aumento da força muscular, do trofismo, da resistência à fadiga e da potência muscular. Tal fato, contribui para inibição dos efeitos deletérios que são decorrentes de doenças osteomusculares(1). A Eletroestimulação Neuromuscular (EENM) é uma técnica de ativação neural que tem como objetivo a obtenção de contrações musculares involuntárias, mediante à baixo estímulo com uso de corrente elétrica debaixa intensidade. Esta técnica pode ser aplicada de modo isolado ou associado a exercícios físicos a fim de promover aumento de trofismo, força muscular, amplitude demovimento e pode compensar o efeito do desuso, quando bem executada e supervisionada por profissionais da saúde. Neste sentido, esta técnica tem sido atualmente utilizada para reeducação do músculo para sua função e no fortalecimento após uma cirurgia ou mesmo obter ganhos quando há atrofia muscular por desuso(2). A EENM permite a entrada seletiva e também repetitiva aferente até o sistema nervoso central, onde realiza a ativação da musculatura e também dos mecanismos de reflexos necessários para a reorganização de toda a atividade motora(3). O objetivo deste trabalho foi o de elucidar as vias de sinalização envolvidas no ganho de massa muscular com o uso da eletroestimulação neuromuscular, assim como analisar a eficácia deste método nos trabalhos analisados. MATERIAIS E MÉTODOS Os manuscritos utilizados na presente revisão foram obtidos por meio de uma pesquisa de artigos científicos publicados entre 1999 e 2021, foi utilizado também dados do site Scientific Electronic Library Online (Scielo), US National Library of Medicine National Institutes of Health (PubMed), Literatura Latino- Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), levando em consideração apenas suas aplicações clínicas, e voltadas para a recuperação de pacientes com perda de trofismo, descartando as pesquisas baseadas na melhoria estética dos envolvidos. DESENVOLVIMENTO 1.1 Morfologia Muscular O sistema muscular esquelético compõe cerca de 50% do conteúdo proteico corporal, tendo sua atuação em contenção e sustentação, é o tecido dinâmico responsável por todo o movimento corporal(4). A formação da musculatura esquelética inicia-se durante a fase da miogênese, onde há porções de estruturas denominadas somitos, que sofrem alterações, possibilitando, que parte delas origineos mioblastos, precursores da musculatura esquelética(5). O desenvolvimento muscular é dividido em quatro etapas: determinação, proliferação, diferenciação e amadurecimento dos mioblastos, formando os miotúbulos, que agregam-se dando origem às fibras musculares(5). Na fase de transcrição, os fatores miogênicos reguladores que incluem Myo- D (Fator de Diferenciação Miogênica), Myf5 (Fator Miogênico 5), MyoG (Fator Miogênico 4 ou Miogenina), Mrf4, que quando ativados, ligam-se a regiões especificas do DNA, que subsequentemente interagem com a região promotora, responsável pela transcrição de genes, sendo este um mecanismo importante para controle sobre a expressão das proteínas miofibrilares, como a Cadeia Pesada de Miosina (MHC - Myosin heavy chain), plasticidade, expressão do fenótipo da fibra muscular e especialização do músculo esquelético(6). A fibra muscular Tipo I – (red slow oxidative) apresenta menor diâmetro comparada com os outros tipos de fibra, possui quantidade elevada de mitocôndrias e mioglobinas - responsáveis pelo transporte de oxigênio e coloração avermelhada da fibra. Tais características facilitam a ativação do metabolismo aeróbio paraprodução de energia na forma de ATP (adenosina trifosfato), o qual utiliza lipídeos, aminoácidos e glicose como fontes energéticas. Este tipo de fibra apresenta contração de forma lenta, podendo ser resistente à fadiga por horas. No entanto produz menos força devido à baixa quantidade da miosina ATPase(6). A fibra tipo I é a primeira fibra a ser estimulada quando requisitada pelos neurônios motores. Além disso, auxiliam na manutenção da postura e estão presentes em grande quantidade em maratonistas(6). A fibra muscular tipo IIa (Intermediária Oxidativa-Glicolítica Tipo II) / fast oxidative) é a fibra que apresenta maior diâmetro quando comparado as demais, possui um alto nível de capilaridade e oxigênio, porém sua coloração não é tão intensa quanto as fibras tipo I, sendo mais rosada. Possui uma elevada quantidade de mioglobina e mitocôndrias (menos que a fibra tipo I) responsáveis pela produção de ATP. É capaz de estocar glicogênio, o qual 3 pode ser utilizado por meio da via glicolítica para a produção de mais ATP. Essa fibra também possui metabolismo anaeróbica, realizado através da enzima CK (Creatina Kinase), responsável pela ligação entre a Creatina Fosfatase + ADP para gerar ATP. Por ter alta atividade da miosina ATPase, as fibras tipo IIa realizam rápidas contrações, geram força e apresentam resistência moderada à fadiga. Esse tipo de fibra é asegunda a ser estimulada quando necessário pelos neurônios motores(6). A fibra muscular tipo IIx (Branca Glicolítica Tipo II -B)/(fast white fibers glycolytic) é uma fibra com diâmetro intermediário, possui baixo nível de capilaridade e oxigênio, coloração rosa esbranquiçado e também baixos níveis de mitocôndrias e mioglobinas. Condições de respiração anaeróbicas através da CK e da via glicolítica. Realiza rápida contração devido a elevada atividade de miosina ATPase e produz um alto nível de força, superior as duas fibras anteriormente citadas. Essa fibra é a última a ser estimulada quando requisitada pelos neurônios motores e a fibra com a menor resistência a fadiga de todas também, geralmente é usada para levantamento de peso(6). A fibra muscular esquelética é conectada ao neurônio motor, formando a placa motora. Esse tipo celular é constituído por uma membrana plasmática (sarcolema), pelo citoplasma indiferenciado (sarcoplasma), pelas miofibrilas, mitocondrias e pelos núcleos subsarcolêmicos(7). A fibra muscular é composta por proteínas contráteis, a miosina e actina, compondo os filamentos grossos e finos respectivamente, estes que são dispostos na fibra paralelamente nas miofibrilas que compõem as fibras. As miofibrilas, também paralelamente arranjadas possuem um padrão de bandas escuras e claras de modo seriado, dando caráter de estrias à fibra(8). Os limites laterais desse conjunto, chamado de sarcômero é composto pelos discos Z, constituídos por alfa-actinina, ancorando os filamentos finos Tinina e Nebulina. Através da microscopia, pode-se observar o sarcômero delimitado por duas linhas Z e contém duas banda-I e uma banda-A central, que as divide(8). O sarcolema separa o meio interno, rico em íons potássio do meio externo, rico em íons sódio. Tal fato, permite que, em repouso, o potencial de membrana da fibra muscular seja negativo na membrana interna e positivo na membrana externa(7). Durante o processo de excitação da fibra muscular esquelética, ocorre liberação de acetilcolina na fenda sináptica da placa motora e então, há influxo de íons Na+ para o meio intracelular, deste modo as cargas elétricas dispostas ao redor da membrana interna adquirem características positivas, ocorrendo o processo de despolarização da membrana sarcolêmica(7). Posteriormente, ocorre a liberação de íons cálcio do retículo sarcoplasmático por meio da abertura dos canis de cálcio dependentes de voltagem(7). Desta forma, ocorre aumento da concentração de cálcio no sacoplasma, facilitando a ligação deste íon a proteína troponina localizada na actina. A ligação do cálcio a troponina movimenta a tropomiosina e libera o sitio de ligação da cabeça da miosina. A energia para o movimento é fornecida pelo ATP (ácido adenosintrifosfórico), existente dentro do sarcômero, onde estão encontrados os filamentos de actina e de miosina. A miosina se une à actina quando ligada ao íon Mg++, fazendo seu deslizamento sobre a actina e realizando o movimento(7). A contração muscular estimula o aumento da massa muscular de duas maneiras: estimulando a hipertrofia (aumentando o tamanho da célula) e a hiperplasia (aumentando o número de células)(7). A prática de exercício físico está relacionada à ativação da enzima mTOR, proporcionada pelo hormônio IGF-1 e estimulada pela insulina, quando há consumo de carboidratos após o exercício. Estas vias de sinalização inibem a transcrição gênica relacionada à atrofia e aumento da síntese de proteínas contráteis e metabólicas, proporcionando hipertrofia(4). 1.2 Síntese proteica muscular A síntese proteica muscular é um processo complexo, dependente de diversas vias de sinalização e processos metabólicos que infere na capacidade da captação de aminoácidos pelo músculo pensando no seu desenvolvimento e hipertrofia(4). O processo de síntese proteica envolve um agrupamento de aminoácidos sob o controle do DNA por transcrição e tradução gênica(4). No processo de transcrição, o mRNA (RNA mensageiro) decodifica a informação do DNA, em seguida o ribossomo traduz o mRNA em proteína por meio da tradução proteica. Os ribossomos são formados por duas subunidades: a maior e a menor porção. A porção menor do ribossomo faz ligação com o mRNA e a porção maior que possui dois sítios, podem se unir individualmente a duas moléculas de tRNA (mRNA transportador). O final do processo ocorre quando o ribossomo passa por um códon de terminação e não há mais entrada de tRNA(4). O ribossomo se desprende do mRNA, após formada a proteína, a qual é liberada, dando início à síntese proteica(9). Antes da etapa da tradução no citosol, há ativação da 4 proteína “alvo da rampamicina em mamíferos”, conhecida como mTOR (mammalian target of rapamycin) que possui um alto peso molecular “289 kDa” e atua como regulador principal no controle da síntese proteica(4). A mTOR é uma proteína com papel central no crescimento, proliferação e na manutenção das células, que participam da formação de dois complexos, mTORC1 e mTORC2(9). A regulação da iniciação da tradução do mRNA ocorre pela ativação da mTOR e de suas proteínas sinalizadoras posteriormente ativadas, proteína ribossômica70kDa S6 quinase(p70S6k1) e proteína de ligação do fatorde iniciação eucariótico 4E (4E-BP1)(10). O exercício resistido pode alterar a atividade de aproximadamente 70 genes presentes na fibra muscular(6), ativar fatores envolvidos com a miogênese (ex. miogenina, MyoD), ou ainda reprimir fatores inibidores do crescimento (ex. miostatina)(4). A mTOR quinase está associada as suas proteínas regulatórias Raptor(regulatory associated protein of mTOR), GβL (Gprotein β subunit-like) ePRAS40 (proline-rich AkT substrate of 40 kDa) formando o complexo referido como mTORC1 (mTOR complex 1)(11). Já foi demonstrado que oito semanas de exercícios resistido realizado com pesos resultam em hipertrofia (~10%) associada ao aumento do conteúdo protéico de Akt e GSK3 fosforiladas e de mTOR(12). Na via da hipotrofia muscular, a sinalização das catepsinas ou lisossomais; calpaínas dependentes de cálcio (Ca2+); caspases; ubiquitina proteassoma ATP- dependente (UPS); FoxO (Forkhead box O); TNFα (Tumor Necrosis Factor-α); NFkB (Nuclear Factor kappa-B); glicocorticoides, Via de sinalização na hipertrofia, Akt/mTOR (mammalian Target of Rapamycin) e regulação das AMPK (adenosine mono phosphate/AMP- activated protein kinase) regulam à área de secção transversa dos músculos (AST). Desta forma, quando a AST está aumentada significa hipertrofia muscular e quandp a AST está diminuída reflete uma hipotrofia muscular(18). A via Akt/mTOR/S6 é uma via envolvida na atrofia muscular pelo desuso. Na degradação proteica, a proteína FoxO (forkhead box O) é responsável pela ativação da atrogina- 1/MAFbx (muscle atrophy F-box protein) e MuRF1 (muscle RING finger1). A MuRF1 também pode serativada por NFkB (nucelar factor kapa B) resultando na degradação de proteínas do músculo esquelético e diminuição do tamanho da fibra muscular(15). Segundo BARBER et al. (2015) o fator que está associado ao exercício físico é o fator de crescimento semelhante à insulina 1 (IGF-1) que apresenta aumento de estimulação em um período de 5 à 10 minutos de exercício físico de intensidade moderada a alta e que o músculo esquelético é uma fonte para a produção de IGF-1 após o exercício. O gene IGF-1 originará uma mistura heterogêneo de transcritos de mRNAs, os quais são os resultados de vários eventos incluindo o início de transcrição alternativa de sítios localizados em exons líderes (exons 1 e 2); splicing alternativo de exon pós-transcricional; e uso de diferentes locais de poliadenilação. Esses múltiplos transcritos de mRNAs de IGF-1 codificam diferentes isoformas do peptídeo precursor de IGF-1, que sofrem clivagem pós-tradução paraliberar o IGF-1 maduro biologicamente ativo (70 aminoácidos de comprimento). Em humanos, três isoformas diferentes de IGF-1 foram identificadas : o IGF-1Ea, IGF- 1Eb e IGF-1Ec, a variante de mRNA de IGF-1, predominante expressa no músculo esquelético em repouso, codifica para a isoforma IGF-1Ea, enquanto que em músculos submetidos a danos ou exercícios a variante de splice IGF-1Ec é regulada positivamente(17). O treinamento vibratório-proprioceptivo leva a um aumento de duas vezes as variantes de mRNA do IGF-1Ec. Tal fato esta associado a um aumento de 10% do diâmetro da miofibra das fibras de contração rápida e da força muscular(17). BARBER et. all (2015), cita em sua pesquisa, da qual foi demonstrado por Lee Sucko, que a expressão viral de IGF-1 aumenta quando hipertrofia induzida por exercício resistido e ainda observou aumento das funções contráteis prevenindo a atrofia do músculo na ausência de exercício em um período de 12 semanas. O que indica que, o IGF-1 é um fator anabólico que desempenha um papel importante na homeostase do tecido muscular(17). Os processos de crescimento muscular e regeneração muscular são controlados pela ação coordenada de diferentes moléculas, como fatores de crescimento e de transcrição, hormônios e citocinas. Dentre os fatores de crescimento reguladores, estão o fator de crescimento de hepatócitos (HGF), fatores de crescimento de fibroblastos (FGFs), fatores de crescimento transformadores βs (TGF-βs), fatores de crescimento semelhante à insulina (IGFs) e fator de necrose tumoral α (TNFα) (17). As células (fibras) musculares estriadas esqueléticas são altamente especializadas, podendo apresentar uma alta capacidade de adaptação morfológica, resultando, entre outras adaptações, em hipertrofia, hipotrofia e atrofia muscular. Levando em conta que esses processos estão diretamente relacionados ao volume de estímulos musculares, é importante destacar que as vias de síntese e degradação proteica ocorridas nesta célula são estimuladas por diversos sinais extracelulares 5 controlados, destacando-se a prática do exercício físico agudo e crônico , atividades neurais, hormonais, factores de crescimento e citocinas, o que ativa uma cascata de reações intracelulares responsáveis pelo processo de síntese proteica(4). Os fatores de crescimento são moléculas de proteínas produzidas por células do organismo e que fazem a comunicação celuar, a via observada no estudo de BARBER at al. (2015) FOIGF-1 estímulo hormonal para hipertrofia e alguns fatores de crescimento desta via, temos ativação por feedbacks, onde o hipotálamo que irá sinalizar com GHRH a hipófise anterior a produzir o hormônio GH (fator de crescimento), irá se depositar no fígado estimulando a IGF-1 (também fator de crescimento semelhante a insulina), que pela corrente sanguínea migrará até o musculo onde se ligará ao seu receptor de membrana na célula muscular, facilitando a entrada de aminoácidos afim de promover aumento de trofismo, após ativada a cascata de sinalização decorrente a estes estímulos (17). As Células satélites (CS) apresentam grande interesse de investigação para identificar algumas das funções de reparação muscular devido sua capacidade de contribuir para a hipertrofia, essas células estão localizadas nas periferias da célula muscular entre a lamina basal e a membrana plasmática, são conhecidas como células de memória muscular em seres vertebrados e são responsáveis por codificar, armazenar e recuperar informações , além de seu papel no crescimento de recém nascidos(23). No caso do exercício resistid ,esta via é ativada quando há stress fisiológico contínuo gerando uma resposta aguda na célula muscular causando microlesões e ativam a via do ácido aracdônico que levam a ativação das citocinas, prostaglandinas e interleucinas (TNF-a e IL6), gerando um processo inflamatório que desenvolve uma quimiotaxia levando ao local células de defesa, os neutrófilos e macrófagos. Estas células promovem a “limpeza” no local da inflamação por fagocitose e assim, após a remoção da inflamação, o local fica “vazio”, fazendo com que as células Satélites se ativem proliferando por mitose e se diferenciando, na diferenciação, essas CS migram ao local “vazio” ocupando aquele espaço como mionúcleos, fazendo deste modo que haja um aumento da secção transvesa do musculo (AST) e seu conteúdo proteico (aumenta actina, miosina e cria mionucleos novos, ou seja, novas fibras) (17). A hipotrofia muscular relaciona-se com as vias: sinalização das catepsinas ou lisossomais; calpaínas dependentes de cálcio (Ca2+); caspases; ubiquitina proteassoma ATP-dependente, (UPS); FoxO (Forkhead box O); TNFα (Tumor Necrosis Factor-α); NFkB (Nuclear Factor kappa-B); glicocorticoides, outro fator associado é que sem o estímulo da liberação dos ions de cálcio, o eixo calciocolmodolina, calcioneurina, o Nfat gerado não migrará ao núcleo promovendo síntese proteica (18). A atrofia muscular esquelética por desuso ou lesão, é caracterizada pela diminuição da síntese proteica muscular ou o aumento das vias de degradação das proteínas, perde-se força e massa muscular se o tamanho da fibra diminui caracterizando a hipotrofia, isso significa que as vias de síntese proteica muscular foram menores que as vias de degradação das proteínas(18). Na ativação desta via, a AKT quando não ativada, promove uma via de sinalização da enzima FOX O de duas maneiras, pela autofagia pela proteólise lisossomal degradando as proteínas por lisossomos que irão criar um vacúolo e degradar as proteínas, e pela ATROGENINA 1 que irá promover a proteólise proteassomal diminuindo a quantidade de fibras fazendo com que haja a diminuição da AST, Para gerar hipertrofia precisa haver estímulos e seu oposto é verdadeiro (18). 1.3 O desuso e atrofia O desuso da musculatura por redução da prática de exercício ou imobilização pode resultar em sarcopenia, muito comum em idosos, onde o acúmulo de espécies reativas de oxigênio podem ser acumulados e causar danos celulares, podendo assim levar a redução do trofismo muscular(17) e a redução de proteínas musculares: actina e miosina(13). A atrofia muscular esquelética por desuso ou lesão, é caracterizada pela diminuição da síntese proteica muscular ou o aumento das vias de degradação das proteínas, perde-se força e massa muscular se o tamanho da fibra muscular diminui caracterizando a hipotrofia, significa que as vias de síntese proteica muscular foram menores que as vias de degradação das proteínas, diferente da atrofia onde há um aumento significativo dos marcadores de síntese até o 3º dia e após diminui, e os marcadores de degradação das proteínas sofrem uma queda constante sem o estímulo anabólico(14). Dentro das condições impostas no âmbito e auge da pandemia de COVID-19, muitas pessoas deixaram de praticar atividade física e encontraram dificuldades em movimentos básicos como subir escadas. O grupo de idosos que sofreram algum tipo de lesão ou possuem alguma doença tiveram maior comprometimento de sua musculatura esquelética, além de fazer parte de um dos grupos de risco da COVID-19. Uma das estratégias utilizadas para prevenção 6 da atrofia muscular em situações de desuso da musculatura, estão a prática de exercício e a utilização da eletroestimulação neuromuscular(17). 1.4 A Eletroestimulação Neuromuscular A EENM possui diversos tipos de corrente elétrica. A corrente de média frequência de 2500 a 4000 Hz, também conhecida como Corrente Russa, foi elaborada por Yakov Kotz. De acordo com Kotz que executou a pesquisa com os atletas russos nas olimpíadas, a eletroestimulação recrutaria as fibras de contração rápida, assim as unidades motoras seriam rapidamente fatigáveis, porém associadas a EENM os movimentosdos atletas melhorariam a coordenação motora precisa e a graciosidade do movimento, fazendo o uso híbrido, ativariam também as fibras de lenta contração com maior capacidade para gerar energia aerobicamente(18). A aplicação da EENM é feita por etapas: o formato de onda da corrente elétrica, a amplitude e duração do pulso elétrico, a frequência de pulso, o ciclo de serviço, modulação por “rampagem” e duração do tratamento(18). Com o nervo em sua total funcionalidade, sadio, a estimulação motora através dos exercícios é eficaz e gera resultados a longo prazo, seguindo uma rotina de repetições, dieta alimentar e outros fatores. A aplicação da EENM, leva a estimulação diretamente das fibras musculares, decorrente da aplicação de eletrodos, sem que haja a necessidade da ativação do nervo por isso a utilização desta técnica em pacientes com lesão nervosa(18). ROBERTO (2006)(21) demonstrou que após a aplicação da corrente elétrica o aporte sanguíneo pode aumentar cerca de 20% após 1 minuto perdurando cerca de 5minutos, o que contribui com a ideia de que com o aumento do fluxo sanguíneo, ocorre a variação metabólica e a contração induzida eletricamente podeter vantagem significativa no movimento muscular voluntário, melhorando a funcionalidade do músculo então estimulado(21). O estímulo elétrico aplicado corretamente por via transcutânea sobre o sistema neuromuscular preservado, é capaz de gerar potencial de ação na fibra muscular ou nervosa parecido com o gerado fisiologicamente. Assim, a despolarização torna possível, em teoria, ativar todas as unidades motoras simultaneamente, resultando na melhoria da atividade elétrica, entendendo que por alta taxa de ativação, recruta muitas unidades motoras promovendo aumento de trofismo(21). Segundo o estudo de CHAVES et al (2012), que utilizou-se do protocolo de EENM de corrente russa da marca Endophasys-R ET 9701 de média frequência (2500 Hz) no período de quatro semanas em sessões de vinte minutos em 27 indivíduos saudáveis, com idade média de 26,77 ± 2,45 anos, todos destros, que não tinham como hábito a prática de atividade física e que não apresentavam nenhum quadro de dor ou função comprometida do membro superior e coluna vertebral(2). Apresentou-se resultados sugestivos de que otreinamento muscular resistido voluntário associado a EENM demonstrou uma tendência para o aumento de atividade elétrica, a força isométrica e a força dinâmica do grupo de jovens saudáveis, porém apesar de não apresentar diferenças estatisticamente significativas sugeriu- se uma análise com um tempo maior de treinamento físico tal como maior tempo para a adaptação neuromuscular dos indivíduos participantes da pesquisa, afim de identificar maiores mudanças à longo prazo(2). No estudo de EVANGELISTA(18), em que foi realizado o uso da EENM, foram selecionados 10 voluntários do sexo masculino, com idade entre 20 e 28 anos, militares na ativa do exército, e foram divididos para estudo em dois grupos de 5 pessoas. Foi aplicado noestudo o uso da corrente russa, esta que foi utilizada apenas em um dos grupos participantes com frequência portadora de 4000Hz, frequência modulada de 50Hz, duty cycle de 50% com tempoON de 09seg e tempo OFF de 09seg, sendo o tempo total de cada sessão de 20 minutos(18). Neste mesmo grupo, os participantes realizaram também o treinamento físico rotineiro dos militares somados ao treinamento imposto pelos elaboradores do estudo. Na outra equipe de participantes, foi proposta a realização de atividades físicas sendo mesa flexo- extensora, compiques de 100m, sem uso de eletroestimulação(18). Apresentaram-se resultados onde o uso da eletroestimulação é favorável na fisioterapia desportiva, visto que não apenas a musculatura obteve benefícios, como também o tecido adiposo, avaliado com uso do adipômetro, melhorando a flacidez que os voluntários apresentavam. Ainda tiveram relatos dos participantes do estudo que sentiam sua musculatura mais forte após o uso da eletroestimulação, entretanto, variáveis no estudo exigiram atenção dos responsáveis em decorrência da fadiga muscular causada pelo tratamento, que era relatada pelos participantes ao final das aplicações, porém menor se comparada com o início do tratamento com a EENM(19). De acordo com PERNAMBUCO et. al.(24) , após realização do teste T pareado a fim de observar a diferença entre as médias obtidas entre as pacientes, reforça a teoria de que a corrente russa não com duração de 200μs; frequência de 10Hz; tempo ON de 9 segundos; tempo OFF de 9 segundos e tempo total 7 de 5 minutos. Fase de fortalecimento: impulsos de 300μs; frequência de 50 Hz; tempo ON de 9 segundos; tempo OFF de 9 segundos, duração de pulso: 0,3 ms, sendo 15 minutos total de aplicação, a amplitude da corrente foi aumentada de forma gradativa àqueles voluntários que se adaptaram facilmente ao estímulo recebido(24). Apresentando para este estudo resultados que corroboram com a teoria de que a eletroestimulação associada ao exercício físico promove hipertrofia. Na pesquisa de BARBER et al(2015) que utilizou-se da corrente russa associada ao exercício físico pudemos reparar no aumento do diâmetro da miofibra das fibras de contração rápida e da força muscular(17), o que reforça a conclusão que Pernambuco obteve em seu estudo. Notamos neste mesmo estudo, a ativação e o aumento de células satélites e outros marcadores moleculares como miogenina, mmiR-206 e miR-1(17). Também foi observado a expressão do colágeno onde ha remodelação, durante o exercicio físico e na EENM, há estimulo da matriz extra celular (MEC), também há aumento das três diferentes formas de colágeno (I, III e VI)(17). RESULTADOS E DISCUSSÃO Ao longo dos últimos 10 anos, os estudos científicos que abordavam o tema de eletroestimulação na recuperação de trofismo devido a perca por desuso, obtiveram atenção notória devido sua importância em processos patológicos, envelhecimento e hipertrofia. Após análise dos artigos evidenciamos que os resultados da EENM associada a prática de exercício, são benéficos e que aumentam o trofismo, atividade elétrica, alongamento e diâmetro das fibras musculares. Desta forma, evidenciamos que os trabalhos que aplicaram a estimulação elétrica transcutânea híbrida foram os que obtiveram maior ganho de tônus e força muscular. Apesar dos dados positivos, existem dados controversos, demonstrando resultados pouco significativos após o uso da eletroestimulação. As diferenças nos resultados encontrados podem ser atribuídas a utilização de diferentes metodologias na aplicação da corrente, pois existe uma grande variabilidade no tempo de pulso, frequencia e tempo de sessão quando os trabalhos são comparados (Tabela 1). O confinamento e a restrição de mobilidade das pessoas durante a pandemia, assim como os longos períodos de internação aos quais os pacientes foram submetidos levaram a hipotrofia, redução de força e alongamento muscular. Desta forma, o uso da aplicação eletroestimulação também se torna uma ferramenta eficiente para redução dos impactos da pandemia de COVID-19 sobre o musculo e assim manter a qualidade de vida, principalmente em idosos. Os idosos sarcopênicos, que são um dos grupos mais impactados, podem obter melhorias de movimentos básicos e qualidade de vida, associando o uso da eletroestimulação neuromuscular a pratica de exercício. Outro fator importante é a dieta saudável com a ingestão suficiente de proteínas, o que em algumas situações, pode ser indicado por orientação médica a suplementação alimentar. As vias de síntese e degradação de proteínas nos miócitos são estimuladas por uma série de sinais extracelulares controlados, como hormônios, citocinas, fatores de crescimento, potenciais de ação (excitação nervosa) e, em particular,exercício físico e estímulação elétrica. A eletroestimulação leva a ativação da via IGF-1, responsável por aumentar a síntese protéica e reduzir a degradação protéica, além disso esta via leva a ativação das células satélites. Deste modo, a EENM estimula as vias anabólicas e reduz o catabolismo celular, levando a manutenção do desempenho muscular. 8 Tabela 1. Resumo dos resultados dos trabalhos que utilizaram eletroestimulação AUTOR ESPÉCIE TIPO DE CORRENTE PERÍODO DE TESTE TREINAMENTO RESULTADO EVANGELISTA et. al 2003 Humanos Corrente russa de média frequência de 50Hz 20 min. por sessão, tempo ON (9s), tempo OFF (9s) Híbrido, exercício militar somado a eletroestimulação Melhora da performance e tônus muscular, aumento de trofismo, diminuição do percentual de gordura CHAVES et. al 2012 Humanos Corrente russa de média frequência de 10Hz à 50Hz 5min. fase de adaptação, tempo ON (9s), tempo OFF (9s) , 15min.fase de fortalecimento, tempo ON (9s), tempo OFF (9s) Híbrido, exercício resistido somado a eletroestimulação Pequeno aumento de força estática e força dinâmica, aumento da atividade elétrica muscular PERNAMBUCO et al 2013 Humanos Corrente russa de média frequência de 50Hz 15min. por sessão, tempo ON (9s), tempo OFF (9s) Eletroestimulação A corrente russa não associada a exercício resistido, pode não gerar hipertrofia muscular, ou gera resultado pouco significativo ABDALLAH et al 2009 Animais, ratas Wistar fêmeas Corrente russa de média frequência de 50Hz Tempo por sessão não informado, tempo ON (6s), tempo OFF (13s) Eletroestimulação Melhora na rigidez do músculo, carga e alongamento, sem aumento nos valores de resiliência do músculo MARTINS et al 2004 Humanos Corrente russa de média frequência de 37Hz 25min. por sessão, tempo ON (13s), tempo OFF (27s) Híbrido, exercício resistido somado a eletroestimulação Aumento de valores musculares pouco significativos BARBER et. al (2015) humanos Corrente russa de média frequência de 60Hz 24 sessões (3x 10min cada treino) Exercício físico de intensidade moderada a alta associada a EENM Aumento de 10% do diâmetro da miofibra das fibras de contração rápida e da força muscular CONSIDERAÇÕES FINAIS Os dados presentes na literatura apontam que a estimulação elétrica, à semelhança do exercício físico, atenua o declínio funcional associado ao envelhecimento, melhorando a força e a massa muscular, mantendo o tamanho total das fibras musculares (diminuindo com o envelhecimento), ativando células satélites e garantindo a adaptação muscular. Os dados apresentados na literatura aparecem, muitas vezes, controversos com uma grande variação nos parâmetros utilizados na aplicação da EENM e resultados encontrados. De modo geral, concluímos que a indução da hipertrofia e força muscular pelo uso da eletroestimulação neuromuscular pode apresentar resultado satisfatório. Além disso, verificamos que a via de sinalização ativada pela EENM promove ativação de IGF-1, entretanto não existem estudos mais aprofundados para melhor compreensão dos mecanismos envolvidos. 9 REFERÊNCIAS 1. Santos Gc, Freire Ef, Freire Rf, Jr Es Análise comparativa da hipertrofia e fortalecimentodo músculo quadríceps a partir do exercício resistido x eletroestimulação FES; Maceió 2015. 2. Chaves Jjc, Maggi Dm, Longen Wc, Freitas Tp. Efeitos da eletroestimulação neuromuscular e exercício resistido sobre a atividade elétrica e força do bíceps braquial. Fisioterapia Brasil Maio/Junho 2012, (13), p 205-210. 3. Martins Flm, Guimarães Lhct, Vitorino Dfm, Souza Lcf. 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