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U N O PA R FISIO LO G IA D O EX ERC ÍC IO Fisiologia do exercício UNIDADE 3 Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o tecido adiposo Unidade 3 RESPOSTAS AGUDAS E CRÔNICAS DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE O SISTEMA ÓSSEO Nesta seção vamos abordar os conhecimentos relativos à caracterização óssea, sua composição e aspectos, classificação e divisão. Vamos entender como esse tecido se forma, modela, remodela e se solidifica. Especificaremos algumas patologias, seus aspectos quando são genéticos ou adquiridos. Também serão apresentados aspectos ligados à circulação óssea, além de outros tecidos e componentes desse sistema, como as cartilagens, que cumprem papel decisivo na saúde óssea. Seção 3.1 | Visão geral do sistema ósseo Objetivos de aprendizagem: Dentre os objetivos desta unidade, você deverá compreender: • O sistema ósseo e sua composição. • Os fatores que podem influenciar o crescimento, o desenvolvimento e a formação desse tecido. • As respostas agudas e crônicas do exercício físico no sistema ósseo. Kamila Grandolfi Juliano Casonatto Iniciaremos aqui os estudos sobre as respostas do exercício físico, entendendo os benefícios e malefícios que o sistema pode ter perante um programa de exercício. Vale destacar que nesta seção serão consideradas as respostas agudas, ou seja, as modificações fisiológicas induzidas por uma única sessão de exercício sobre esse sistema. Seção 3.2 | Respostas agudas do exercício físico sobre o sistema ósseo Vamos entender as possibilidades e como usar um programa de exercícios a favor do indivíduo, seja ele jovem adulto ou idoso. Nesta seção vamos estudar as respostas oriundas dos programas de exercício físico de longa duração, e a prática sistemática de exercício físico sobre o sistema ósseo. Seção 3.3 | Respostas crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 101 Introdução à unidade Olá, nesta unidade estudaremos alguns conteúdos importantes que facilitarão o aprendizado contínuo sobre questões relacionadas ao sistema ósseo, sua constituição e configuração da sua estrutura. Aprenderemos sobre os fatores que podem influenciar essa formação, os tipos de ossos, suas generalidades e sua constituição, e estudaremos esse sistema por segmentos. Abordaremos fraturas, consolidação e as principais patologias que atingem esse sistema, e ainda falaremos sobre os benefícios da prática de exercício físico e o papel que este desempenha, seja como resposta aguda ou crônica. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 102 Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 103 Seção 3.1 Visão geral do sistema ósseo Vamos começar esta seção falando sobre osteologia humana, que nada mais é que a parte da anatomia que estuda os ossos. Quando falamos em sistema ósseo, estamos falando de um conjunto constituído por nada mais que 206 ossos, pois esta é a quantidade de ossos encontrados em um indivíduo adulto. Quando pensamos em sistema ósseo e em sua aparência, logo o relacionamos a um tecido sem vida. Muito pelo contrário, apesar da aparência simples, o osso é um tecido vivo, complexo e ativo. O tecido ósseo participa de um processo contínuo e sempre está dinamicamente em regeneração e remodelamento, de forma autóloga, esse tecido é desintegrado e reintegrado constantemente. Além disso, vamos perceber que o tecido ósseo é composto por outros tecidos e que estes, quando combinados entre si, são de suma importância para a capacidade de deslocamento dos seres humanos. Os tecidos que compõem o sistema ósseo são: Tecido ósseo. Tecido cartilaginoso. Tecido epitelial. Tecidos formadores de células sanguíneas. Tecido nervoso. Tecido adiposo. Quando o tecido ósseo é analisado através de microscópio podemos distinguir ,entre outras substâncias, sua característica, ou seja, regiões de tecido ósseo esponjoso e regiões de tecido ósseo compacto. Osso esponjoso: O tecido ósseo esponjoso se apresenta de forma irregular e deixa entre si espaços vazios e lacunas; estas lacunas são chamadas de trabéculas, daí também o nome de osso “trabecular”. O local onde se encontram mais tecidos esponjosos são aqueles em que, do ponto de vista mecânico, o organismo necessita de maior absorção de impactos. Nesse sentido, o osso esponjoso ou trabecular possui menor consistência e densidade, porém absorve mais força, funcionando Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 104 como amortecimento. Nos ossos longos, nas extremidades, temos o que chamamos de epífises, que formam o osso esponjoso, por uma pequena camada superficial compacta. Já na diáfise (parte cilíndrica), a sua formação é praticamente inteira, compacta e só há uma pequena parte de osso esponjoso que fica na parte profunda, onde delimita o canal medular (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2013). Osso compacto: O tecido ósseo compacto apresenta estrutura sólida, em que a concentração ou densidade óssea é bem maior. Esse tipo de osso apresenta elevada rigidez, mas, por outro lado, possui reduzida capacidade de absorção de força, não cumpre bem o papel de amortecimento, mas é fundamental em regiões corporais onde a rigidez é necessária. No osso compacto as lâminas se encontram fortemente unidas pelas suas faces, não havendo espaço entre elas, sua localização geralmente é na diáfise (periférica) e sua característica é de ser osso denso (Figura 3.1). Os ossos curtos têm o centro esponjoso e toda a sua periferia coberta por uma camada compacta (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2013). Medula óssea A medula óssea é um tecido líquido gelatinoso que compõe o osso, este tecido também é conhecido popularmente por “tutano”. É através dele que são produzidos os componentes do sangue. Entre eles, temos: Fonte: Disponível em: <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/83/Osso_-_esponjoso_e_compacto.gif>. Acesso em: 1º abr. 2016. Figura 3.1 - Tecido ósseo esponjoso e compacto Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 105 Hemácias (glóbulos vermelhos): São os responsáveis por conduzir o oxigênio dos pulmões para todas as células e o processo inverso de conduzir o gás carbônico das células para os pulmões, a fim de eliminá-lo. Leucócitos (glóbulos brancos): São os responsáveis pelo sistema de defesa do organismo, fundamentais para o corpo se proteger de infecções. Plaquetas: As plaquetas são determinantes no processo de coagulação do sangue, protegem-nos em casos de hemorragia, auxiliam na interrupção do sangue, no fechamento dos vasos sanguíneos. Portanto, são elas que impedem que extravase sangue (controle). A medula óssea se localiza nas cavidades do osso esponjoso e no canal medular da diáfise dos ossos longos. Nos recém-nascidos essa medula apresenta cor vermelha devido ao alto teor das hemácias (medula óssea hematógena). Pouco a pouco, com a idade, vai sendo infiltrada pelo tecido adiposo, pela diminuição da atividade hematógena, e então essa cor passa a ser amarelada (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2013). Medula óssea x Medula espinhal Medula óssea: Tecido líquido que ocupa o interior dos ossos. Medula espinhal: É composta de tecido nervoso e está localizada dentro da coluna vertebral, ela é a responsável por comunicar os impulsos nervosos do cérebro para o corpo. Para saber um pouco mais sobre como acontece o processo de doação de medula óssea, acesse o link: <http://www2.inca.gov.br/wps/wcm/ connect/orientacoes/site/home/perguntas_e_respostas_sobre_ transplante_de_medula_ossea>. Acesso em: 31 mar. 2016. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 106Periósteo e Endósteo Os ossos são revestidos em suas superfícies externas e internas por membranas do tecido conjuntivo, denominadas periósteo e endósteo, respectivamente. Eles são essenciais para a vitalidade tecidual, pois é a partir desse processo que acontece perda e depois a reabsorção óssea. O periósteo reveste o osso externamente, só não nas superfícies articulares. (GLEREAN; SIMÕES, 2013). Dentre suas características, apresentam-se dois folhetos, um superficial e outro profundo, e este está em contato com o osso. Essa camada também pode ser chamada de osteogênica, que significa uma célula que pode se transformar em célula óssea e por isso pode ser incorporada ao osso, causando seu espessamento. Na camada mais superficial do periósteo é possível encontrar principalmente as fibras colágenas e fibroblastos. As fibras de Sharpey são feixes de fibras colágenas do periósteo que têm como função prender firmemente o periósteo ao osso (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2013) Em geral, os ossos são altamente vascularizados. As artérias penetram em seu interior e o irrigam, distribuindo-se na medula óssea. Quando o osso não tem a presença do periósteo, ele passa a ficar desnutrido e morre. O endósteo geralmente está representado pelas camadas que revestem as trabéculas do osso esponjoso, canal medular e os canais de Harves e Volkmann. Quando são estimuladas, essas células do endósteo podem se transformar em osteoblastos. Ligamentos x tendões Tendões são cordões bem resistentes, não contráteis, do tecido conjuntivo (colágeno) e são eles os responsáveis pela conexão entre o osso e o músculo. São os tendões que oferecem a força de contração muscular para o osso, gerando assim o movimento. Ligamentos são tecidos semelhantes aos tendões, porém esses circundam as articulações e têm como função conectar o osso a outro osso. São eles que dão estrutura de alinhamento e estabilização das articulações, permitindo os movimentos, porém somente em determinadas direções. Classificação óssea de ordem macroscópica Os ossos têm classificação macroscópica, suas partes são observadas no microscópio e quando isso acontece conseguimos identificar que dentro dos ossos existem tubos estreitos onde passam vasos sanguíneos e células nervosas. São formadas por lâminas concêntricas. Esses canais são encontrados na região mais Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 107 compacta do osso (na diáfise), podem ainda ser encontrados no centro dos ósteons em cortes histológicos dos ossos. Existem também comunicações menores e mais transversais entre os canais de Havers, chamadas de Canais de Volkmann, com a mesma função de nutrir, mineralizar e enervar o osso. Metabolismo ósseo O tecido ósseo, como já citamos, é formado por células (osteoblastos e osteoclastos), mineral (cálcio e fósforo) e sua matriz orgânica (proteínas colágenas e não colágenas). Esses osteoblastos têm como função sintetizar e mineralizar a matriz proteica com os cristais de hidroxiapatita enquanto que o osteoclastos vão atuar na função de reabsorção óssea. A vitamina D é um dos principais reguladores do bom andamento do cálcio nesse sistema. Como já vimos anteriormente, dentro dessas divisões existem dois tipos de ossos, o tubercular e o cortical. O osso tubercular está presente nas vertebras, crânio, pélvis e porção ultradistal do rádio. Esse osso tem maior metabolismo e está mais suscetível a transformações de massa óssea, enquanto o cortical está presente nos ossos longos, no colo femoral e no rádio distal (VAN DER SLUIS et al., 1999). Formação óssea e suas fases A mineralização óssea tem seu início na vida fetal e estende-se por toda a infância, tendo seu pico na adolescência. Nessa fase, o pico de formação óssea excede a reabsorção. O processo de remodelação é intenso, possui dois períodos de aceleração e crescimento, na primeira infância e adolescência (entre 11-14 anos nas meninas e 13-17 anos nos meninos) (MCDONAGH, 2001). Ainda nesse processo de formação, podemos caracterizar dois fatores que podem influenciá-lo: os fatores intrínsecos e os fatores extrínsecos. Os fatores intrínsecos possuem relação com o hereditário, sendo responsáveis por até 80% do pico final de massa óssea; outros fatores hereditários são a raça, o sexo e os fatores hormonais, como hormônios do crescimento, dependente da insulina I, estrógeno e testosterona. Já nos fatores extrínsecos temos os aspectos nutricionais, os fatores mecânicos, os hábitos adquiridos, o uso de medicamentos, drogas e ainda a possível presença de doenças crônicas (CASSIDY, 1999). Esqueleto Existe uma dúvida quando falamos do sistema ósseo e esquelético. Nesse sentido, toda vez que nos referimos ao conjunto de ossos e cartilagens que se interligam, e obviamente se unem entre si, chamamos de “sistema” esquelético, ou arcabouço. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 108 Dessa forma, as funções e componentes diferenciam-se entre “tecido” e “sistema” esquelético. Função do esqueleto Dentre todas as características do sistema ósseo que apresentamos, precisamos ainda destacar as funções que ele tem perante nosso corpo. A seguir, veja as suas funções, explicaremos cada uma delas com o intuito de esclarecer a importância desse sistema. Esqueleto articulado O esqueleto articulado refere-se a como os ossos estão conectados. Eles podem ser articulados de forma natural, em que as articulações são unidas pelo tecido conjuntivo (formação da cápsula articular, tendões, ligamentos) e também pode ser de forma artificial, quando estão ligados por alguma peça, geralmente peças metálicas, parafusos, pinos, placas que têm como função conectar esses ossos. O osso articulado de forma mista é quando algumas articulações são conectadas de forma natural e também de forma artificial. O tecido ósseo é uma variedade do tecido conjuntivo e se caracteriza por sua matriz mineralizada, sendo um dos tecidos mais resistentes e rígidos do corpo e com funções importantes (GLEREAN; SIMÕES, 2013). Temos como função do esqueleto: Proteção: Proteger nossos principais órgãos, priorizando o sistema nervoso central e órgãos vitais, como coração e pulmões. O crânio e a coluna vertebral protegem nada mais que uma porção do sistema nervoso central. O crânio atua protegendo o encéfalo e a coluna vertebral, que assim fornece proteção à medula espinhal. Outros ossos que podemos citar como exemplo na proteção são a caixa torácica, que é composta por 12 costelas e pelo esterno, pelas escápulas e clavículas, formando uma grande caixa que visa dar proteção aos dois pulmões e ao coração. Sustentação e suporte do corpo: atua como arcabouço, funciona como base, estrutura, sustentação e dá forma aos tecidos. Serve como ponto de fixação para os tendões dos músculos. Sem essa sustentação seria impossível um ser humano ter a postura ereta. Armazenamento de íons, Ca (cálcio) e P (fósforo): São eles os responsáveis pela rigidez do osso. São nos ossos que o corpo armazena esses íons, nosso corpo “solicita” cálcio desse armazenamento para as disfunções metabólicas, portanto é necessário avaliar sempre esses componentes, já que o corpo em um Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 109 momento de necessidade os retira, deixando assim um déficit, caso não reposto adequadamente. A mulher tem que estar atenta ao armazenamento desses íons, principalmente na fase de gestação, quando o bebê precisará de cálcio para a formação óssea e, caso não o encontre automaticamente, o corpo irá retirar esse cálcio do osso da mãe. Isso poderá deixá-la mais suscetível a outros problemas, como a fragilidade do osso, que fica menos denso. Outro importante aspecto a se considerar é a menopausa: nessa fase existeuma mudança significativa da cinética hormonal, em que será inevitavelmente reduzida a liberação de hormônios que atuam aumentando a atividade osteoblástica. Uma vez que a atividade osteoblástica é reduzida devido à carência desses hormônios, a concentração de cálcio nos ossos também diminui, podendo iniciar um processo de redução da densidade óssea, que tem chances de culminarem doenças como a osteopenia ou osteoporose. Falaremos sobre elas mais adiante. Sistema de alavancas: É o sistema de alavancas que, movimentado pelos músculos, permite os deslocamentos das estruturas ósseas e faz com que o indivíduo consiga se movimentar de um lado para o outro. Os músculos se prendem nos ossos através de seus tendões, e quando estes se contraem, tracionam os ossos como se fosse uma alavanca, o que permite produzir um movimento. Função do sistema músculo esquelético em que os músculos atuam ativamente e os ossos, passivamente. Produção de células sanguíneas ou hematopoiéticas: É a função que vem da medula óssea. É a medula que tem como função a produção de células sanguíneas. A medula óssea permite doação, pois ela mesma admite um suprimento contínuo de células sanguíneas novas. Divisões do esqueleto O sistema esquelético ou ósseo é dividido em duas grandes partes, a saber: esqueleto axial e esqueleto apendicular. Esqueleto axial: Forma o eixo do corpo, é constituído pela cabeça (crânio e face), coluna vertebral, sacro e cóccix, e ainda as costelas e o osso esterno. Esqueleto apendicular: Formado pelas partes apensas do corpo (membros superiores e inferiores). Cíngulos: É a união entre o eixo axial e apendicular, faz-se por meio das cinturas escapular e pélvica. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 110 Ossos do esqueleto axial • Crânio: É formado por 22 ossos, sendo 14 faciais ou viscerais e 8 neurais. O crânio é formado por 4 ossos medianos (osso frontal, etmoide, esfenoide e occipital) e 2 ossos bilaterais (ossos parietais e temporais), além desses 8 grandes ossos ainda há 3 ossículos auditórios, bilaterais, que estão alojados na orelha média e são chamados de martelo, bigorna e estribo. Existem também os ossos chamados de ossos saturais, que têm essa denominação porque se formam entre as suturas, que são articulações fibrosas entre os ossos do crânio. É formada por 6 ossos bilaterais e 2 ossos medianos. Os bilaterais são: maxilar, zigomático, nasal, lacrimal, concha nasal e platino, e os medianos são os ossos vômer e mandíbula (único osso móvel da cabeça). • Coluna vertebral: Formada por 33 vértebras, distribuídas em 5 regiões. 7 vértebras formam a região cervical, 12 vértebras a torácica, 5 vértebras a lombar, e ainda há o osso sacro, que é um único osso que possui 5 vértebras sacrais, e no cóccix temos 4 vértebras coccígeas. • Caixa torácica: Possui 12 pares de costelas, 7 pares são chamadas de vértebras verdadeiras, 3 pares de costelas falsas, e 2 pares de costelas flutuantes. A diferença entre a verdadeira e a falsa está na sua articulação com o osso esterno, sendo que as verdadeiras estão ligadas diretamente ao osso esterno e as falsas vão se ligar à cartilagem das verdadeiras, para que estas as liguem ao osso esterno. • Osso hioide: Localizado na região logo abaixo da mandíbula. A divisão das vértebras é referida da seguinte forma: C1 até C7, sendo a C1 chamada de atlas, a C2 de áxis e a C7 chamada de vértebra proeminente. Torácicas – da T1 até a T12 , lombares da L1 até a L5, sacrais da S1 até a S5 e coccígeas da Co1 até a Co4 (Figura 3.4). Fonte: Disponível em: <https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ commons/0/0f/Curvatura_coluna_vertebral.png>. Acesso em: 05 abr. 2016. Figura 3.2 - Divisões e curvaturas da coluna vertebral Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 111 Ossos do esqueleto apendicular • Cintura escapular: composta pela clavícula e escápula. Esse cíngulo do membro superior formado pela escápula, osso de forma triangular, classificado como osso plano, e pela clavícula como alongado, está situado na parte anterior à escápula, esta caracterizada por osso plano. É uma articulação bastante móvel, pois é ela que permite o movimento do braço em todas as direções. O osso do braço chama-se úmero, o antebraço é formado pelos ossos longos chamados de rádio e ulna e estes se articulam com a parte inferior da mão e se unem a mais oito ossos carpais, que formam o carpo, mais conhecido como punho. No total são 14 ossos que formam os dedos da mão, conhecidos como falanges. Podemos classificá-las em proximais, medias e distais. O polegar é o único que só tem a proximal e a distal. • Cintura pélvica: ossos do quadril, formado pela união do ílio, ísquio e púbis. Até os 15 anos de idade o quadril está formado pelos três ossos. Após essa idade estes se fundem e forma-se o osso do quadril. Este osso articula-se com o fêmur, osso mais forte, resistente e longo do nosso corpo. O fêmur ainda se une à tíbia e à fíbula, que também são caracterizados como ossos longos, e é através desta união que se forma o osso da perna. Este então tem lugar para a articulação do joelho, o qual fornece espaço para o osso sesamoide (osso da patela). • Ossos do membro superior: são compostos pelo úmero, rádio, ulna, ossos do carpo, ossos do metacarpo e falanges. Ossos da mão: falanges distais, falanges médias, falanges proximais, metacarpo e carpo (Figura 3.5). • Ossos do membro inferior: são fêmur, patela, tíbia, fíbula, ossos do tarso, ossos do metatarso e falanges. Ainda temos os ossos que se articulam no pé: sendo eles: tálus, calcâneo, navicular, cuboides e cuneiformes (lateral, intermédio e medial). Também fazem parte os 5 ossos metatarsos e os da falange (proximal, média e distal). Fonte: Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Falange#/ media/File:Scheme_human_hand_bones-pt.svg>. Acesso em: 1º abr. 2016. Figura 3.3 – Sistema esquelético da mão Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 112 Para saber mais sobre o sistema esquelético, acesse: <http://www. sobiologia.com.br/conteudos/Corpo/sistemaesqueletico2.php>. Acesso em: 20 mar. 2016. Classificação dos ossos Existem várias maneiras de classificar os ossos. Uma delas é a partir da sua posição topográfica, reconhecendo o osso axial (os que pertencem a esse grupo) e apendicular (que fazem parte do esqueleto apendicular). Porém a classificação mais conhecida e utilizada é a que leva em consideração a forma dos ossos. Para dividi- los foi usado o critério de predominância de uma de suas dimensões, que podia ser o comprimento, largura ou espessura, sobre as outras duas, ou seja, ossos longos, curtos, planos, que são os laminares e irregulares. Vamos saber um pouco mais sobre eles. • Ossos longos: O comprimento é maior que a espessura, e são constituídos por um corpo e duas extremidades. Normalmente têm a característica de serem meio curvados, o que lhes dá uma maior resistência pois absorvem menor estresse mecânico em relação ao peso do corpo em vários pontos. Esses ossos têm na sua diáfise (região periférica) ossos de tecido compacto e nas suas epífises grande quantidade de tecido ósseo esponjoso. Ex.: ossos do esqueleto apendicular. • Ossos planos ou laminares: O osso plano é mais largo, quando a largura do osso for maior que seu comprimento e sua espessura, ele será classificado como osso laminar ou plano. • Ossos curtos: Os ossos curtos são caracterizados pelo comprimento, pela sua largura e espessura que se equivalem, quer dizer, quando os ossos forem parecidos nas suas dimensões e lembrarem a imagem de um ccubo, eles podem ser classificados como ossos curtos. • Ossos irregulares: Os ossos irregulares não têm forma definida,ou seja, não poderão ser caracterizados como longos, laminares ou curtos. Têm característica bem diferente de qualquer outro. Ex.: vértebras, osso zigomático. • Ossos pneumáticos: O osso pneumático tem esse nome relacionando-o com o ar, dentro da cavidade do osso há um espaço vazio, oco, e esse espaço é preenchido de ar. Em: osso maxilar, osso frontal, osso esfenoide. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 113 Remodelação óssea O osso, depois que atinge seu tamanho e forma de adulto, continua se formando. O próprio sistema faz com que o tecido ósseo antigo seja destruído e um novo seja formado em seu lugar. Esse processo acontece em várias partes do corpo e em velocidades variadas. Temos como exemplo a porção distal do fêmur, que é remodelada a cada quatro meses, o contrário dos ossos da mão que são substituídos completamente durante a vida inteira. Esse processo de remodelação permite que os tecidos que já tenham sido gastos e que tenham sofrido algum trauma ou • Ossos sesamoides: Normalmente são ossos arredondados que se localizam perto das articulações, os tendões passam se prendendo nesses ossos e existe uma função protetora e facilitadora de movimento por ser arredondado. Muito comum nas mãos e pés, um exemplo bem conhecido é a patela (osso do joelho). Fonte: Disponível em: <https://en.wikipedia.org/wiki/Bone#/media/File:Blausen_0229_ClassificationofBones.png>. Acesso em: 05 abr. 2016. Adaptado pelo autor. Figura 3.4 - Tipos e divisões de ossos Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 114 lesão sejam trocados por novos e saudáveis. Outra característica importante dessa remodelação é o fato de agir como um estoque reserva de cálcio para o corpo. Todo esse processo acontece a partir dos osteoblastos, que são células formadoras de matriz orgânica do osso, formadas a partir de células mesenquimais, participam do processo de mineralização e dos osteoclastos, que são células formadas a partir de mononucleadas da linhagem hematopoiética, e essas têm como função a reabsorção óssea (GLEREAN; SIMÕES, 2013). Vamos entender um pouco mais sobre como funciona esse processo ósseo. Quando um adulto está em perfeito equilíbrio, em homeostase com seu corpo, a ação dos osteoclastos e a dos osteoblastos se equivalem, e assim não acontece perda da densidade óssea. Quando osteoblastos são ativados, estes depositam cálcio de forma regionalizada, correspondente ao local de impacto mecânico, então são formados os conhecidos “calos ósseos” ou o que chamamos de esporão ou esporas. O contrário também pode ser prejudicial, pois se muito cálcio for retirado (osteoclasto) isso vai causar enfraquecimento dos ossos por causa do seu sistema de reabsorção, o que os deixará mais suscetíveis a fraturas. Patologias relacionadas ao sistema ósseo Agora vamos citar algumas patologias que estão envolvidas no sistema ósseo. Essas doenças nem sempre têm uma causa definida e podem surgir a partir de vários fatores, sendo eles de ordem hereditárias ou de estilo de vida. Entre os agravos mais conhecidos estão a osteopenia e a osteoporose, vamos conhecê-los um pouco melhor. Osteoporose e Osteopenia A osteoporose é uma patologia de condição osteometabólica. Ela se caracteriza pela perda progressiva de massa óssea, o que leva consequentemente a uma Para saber mais sobre sistema ósseo, acesse: <http://www.ufjf.br/ anatomia/files/2012/04/SISTEMA-ESQUELETICO-2014.pdf>. Acesso em: 31 mar. 2016. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 115 diminuição da resistência e aumento da fragilidade óssea, causando um risco elevado de fratura (KAUFMAN; LAMSTER, 2002). A osteoporose pode ser classificada em dois tipos, a do tipo I ou pós-menopausa, que ocorre no período pós-menopausa, e a tipo II que ocorre na fase idosa e tem atingido de forma semelhante mulheres e homens. A osteopenia é a diminuição de massa óssea, este processo antecede à osteoporose. A osteoporose tipo I já é considerada, ultimamente, como um problema de saúde pública mundial, pois estatísticas demonstram que uma em cada três mulheres provavelmente terá osteoporose pós-menopausa e isso pode ter um final fatal quando ocorre alguma fratura. (KOGA-ITO et al., 2004). Exemplo dessa condição é a fratura de colo femoral, uma das complicações da diminuição da massa óssea. O índice de mortalidade causada por essa fratura do quadril é tão grande que já se tem números maiores do que a mortalidade de câncer de colo uterino, ovário e útero juntos (KAUFMAN; LAMSTER, 2002). A formação da massa óssea é de grande importância durante a vida para as realizações das funções do dia a dia e é determinada por diversos fatores que podem ser genéticos, hormonais, biomecânicos e ainda relacionados à ingestão de cálcio durante o período de desenvolvimento (RAISZ, 1999). Já vimos que o osso é um tecido muito ativo, uma vez que o remodelamento ósseo acontece naturalmente pela ordem fisiológica de formação e reabsorção. A densidade mineral óssea é um fator biofísico importantíssimo na medida da qualidade óssea. A quantidade de mineral ósseo, fosfato de cálcio na forma cristalina de hidroxiapatita, existente dentro de uma determinada parte do esqueleto é denominada de conteúdo mineral ósseo (CMO), e normalmente é contado em gramas (g). De acordo com Eis (2003), quando esse valor de CMO é dividido pela área esquelética, calculada em centímetros ao quadrado, temos o valor da densidade mineral óssea – DMO. Um pico de massa óssea é atingido por volta dos trinta anos, aproximadamente, dos trinta aos quarenta anos ocorre um balanceamento entre formação óssea, atividade osteoblástica e reabsorção óssea, atividade osteoclástica, período em que a massa óssea se mantém. Após os 40 anos, as atividades de reabsorção óssea se modificam, assim o indivíduo começa perder massa óssea, numa velocidade aproximada de 0,3 a 0,4% da massa óssea por ano (LIMA; OLIVEIRA, 2003). Com o tempo essas ações diminuem e como consequência os ossos tornam-se mais porosos e têm sua resistência diminuída. No período de menopausa, há um aumento nesse processo de remodelação óssea, entretanto ocorre mais reabsorção óssea do que formação, este processo fica desequilibrado com a contínua perda óssea (LANZILLOTTI, et al., 2003). Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 116 As causas e fatores que podem influenciar nesse processo são: o envelhecimento, a queda na produção de hormônios (por isso a alta incidência em mulheres na menopausa), a nutrição (alimentação deficiente, falta de cálcio e vitamina D), excesso de ingestão de medicamentos à base de cortisona, heparina e de medicamentos no tratamento de epilepsia, doenças de base como artrite reumatoide, diabetes, leucemia e linfoma, pessoa de pele branca, histórico de osteoporose na família, sedentarismo, consumo exagerado de álcool e tabagismo. O estrógeno e a progesterona atuam na remodelação óssea, porém por mecanismos ainda não totalmente elucidados, o fato de ter a presença de receptores para estrógeno em osteoblastos e osteócitos indica o efeito direto desse hormônio sobre o tecido ósseo. Quando nos referimos aos osteoblastos, o estrógeno potencializa a diferenciação dessas células, o que permite a síntese e a mineralização da matriz óssea, regulando o aparecimento de genes que reúnem o colágeno tipo I e as proteínas não colagênicas, como osteopontina, osteocalcina, osteonectina, entre outras. Além disso, o estrógeno inibe a reabsorção óssea ao regular tanto a síntese quanto a liberação de citocinas, prostaglandinas e de fatores de crescimento (HIND; BURROWS, 2007). Diagnóstico O exame padrão-ouro para avaliar as medidas da massa óssea é a densitometria óssea – DXA (dual X-ray absorptiometry),esse exame tem como função medir sítios como o quadril e a coluna lombar. O resultado é apresentado em gramas por centímetros quadrados (g/cm2), a partir daí é possível comparar com uma média da população adulta jovem, em que estão estabelecidos valores de referência que permitem classificar a condição do sujeito (EIS, 2003). A Organização Mundial de Saúde (OMS) apresenta alguns critérios de base para o diagnóstico densitométrico da osteoporose e osteopenia, baseado nos desvios- padrões de médias populacionais de adulto jovem e idade analisada do exame, sendo que a diferença do desvio-padrão (T-score) entre essas duas médias populacionais define o diagnóstico como a seguir: Osso normal com T-score até - 1 Osteopenia com T-score de - 1 a - 2,5 Osteoporose com T-score abaixo de - 2,5 Osteoporose grave com ocorrência de fratura com T-score abaixo de 2,532 Existem algumas partes do corpo mais suscetíveis ao desenvolvimento da doença óssea. Dentre elas, podemos destacar a coluna, o pulso e o colo do fêmur, sendo este último o de maior incidência e o mais perigoso. A osteoporose Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 117 é considerada um grande fator de risco para a saúde, ficando atrás somente das doenças cardiovasculares. A osteoporose geralmente é assintomática e quando se inicia o tratamento, não é raro que a doença esteja em algum grau mais avançado. Não existe a possibilidade de descobrirmos a falta de cálcio se não através dos exames específicos, em que o método mais comum é a densitometria óssea. Por isso, é importante que alguns sintomas sejam levados em consideração para o possível diagnóstico por meio de sinais. A osteoporose pode causar microfraturas, o que pode levar à diminuição da estatura e à compressão de raízes nervosas e também em partes do esqueleto. Ela ainda pode apresentar sintomas comuns, como dores na lombar, e estas podem se apresentar com ou sem compressão dos nervos, além de dores na coluna, como no nervo ciático que irradia para as pernas. Prevenção Com a intenção de prevenir essa perda de massa óssea, vamos citar alguns critérios que podem ajudar no decorrer dos anos. Para prevenir a osteoporose, deve-se: Evitar comportamento sedentário, para tanto se recomenda manter a prática de atividade física por pelo menos 3 dias na semana. Essa atividade deve ter duração de pelo menos 30 minutos. Alimentar-se com dieta rica em cálcio, proteínas (laticínios), vitaminas (essencialmente a vitamina D), frutas e verduras cruas, manter boa hidratação (ingestão líquida de 2 litros/dia). Não fazer uso de tabaco, excesso de álcool e não ter sobrepeso/obesidade e nem baixo peso. Osteoartrose é uma doença degenerativa da cartilagem articular, caracterizada pela inflamação e pelo desgaste cartilaginoso. Existe também a osteoartrite, que pode ser chamada de reumatismo. Tanto a osteoartrite quanto a osteoartrose são doenças caracterizadas pela irritação das articulações. Vale relembrar que as articulações são os locais onde um osso se conecta com outro osso. Quando eles começam a se tocar, começam as dores. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 118 Tomar sol da manhã/fim de tarde, antes das 10h da manhã e após as 16h, respectivamente, por pelo menos 15 min/dia. Isso ajudará na formação de vitamina D, importante no processo de calcificação dos ossos. Evitar fatores que predispõem a quedas, como superfícies irregulares, lisas ou esburacadas, bem como pisos escorregadios. Após os 45 anos fazer o exame de densitometria com periocidade conforme recomendação médica. Medicamentos O uso deve ser sempre prescrito e supervisionado por um médico. Dentre as opções de medicamentos, normalmente de uso diário, existem os de uso oral ou local, esses podem ser cremes, pomadas ou gel, substâncias analgésicas, anestésicos ou anti-inflamatórios, entre outros. Em alguns casos é prescrito o uso de hormônios como estrógenos, progesterona, vitamina D, calcitona, bifosfonados, raloxifeno, andrógenos e outros. Lembrando sempre que qualquer medicamento pode apresentar efeitos colaterais. O papel do estrogênio na manutenção óssea já foi reconhecido a algum tempo, mas é preciso ressaltar que a terapia estrogênica pode acarretar vários efeitos adversos não relacionados ao sistema esquelético, entre eles cardiopatias e carcinomas (CAULEY et al., 2003). Outro medicamento muito conhecido e de fácil aceitação é a combinação de cálcio e vitamina D como tratamento básico para osteoporose, ela tem como objetivo reduzir o risco de fratura de quadril e outras fraturas não vertebrais em mulheres idosas. Esse fato significativo foi observado quando realizaram uma pesquisa e após 18 meses as mulheres idosas apresentaram melhora (CHAPUY et al., 1992). Os pacientes idosos, que fizeram o tratamento com vitamina tiveram benefícios como aumento da forca muscular, reduzindo a chance de fraturas (CHAPUY et al., 1992; BISCHOFF et al., 2003). Tem-se ainda como opção as cirurgias, elas podem ser para limpeza e também corretivas, nos casos de osteoartrose, ou ainda, de inclusão ou troca de articulações (próteses articulares) sendo estas indicadas em casos extremos, quando a opção conservadora já não pode mais surtir melhora no intuito de restabelecer a mobilidade adequada. Patologias Osteogênese imperfeita A osteogênese imperfeita, também conhecida como doença de Lobstein ou ossos de vidro, é uma doença genética, marcada pela fragilidade óssea e osteopenia, o que Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 119 acarreta fraturas que podem ter origem intrauterina e frequentemente evoluem com graves deformidades ósseas e limitações funcionais. Os pacientes portadores dessa enfermidade nascem com falta da proteína necessária, o colágeno, ou ainda sem a capacidade de sintetizá-la. Algumas crianças nascem com tantas fraturas que não conseguem sobreviver por muito tempo, tendo a morte logo após seu nascimento; outras conseguem sobreviver, porém sofrem de inúmeras fraturas ao longo da vida, têm o crescimento em desacordo com as outras crianças e acabam apresentando déficit de estatura e algumas deformidades. A falta de colágeno afeta também todas as outras estruturas do corpo dependentes dessa substância, por exemplo, os vasos sanguíneos e a pele. Vale ressaltar que essa doença é extremamente rara. A osteogênese imperfeita pode ser classificada em 4 grupos fundamentais: o tipo I, que é a forma leve, sendo identificado e caracterizado por poucas fraturas ao longo da vida, raras deformidades dos ossos longos, escleras azuladas, estatura quase sempre normal e dentinogênese imperfeita (descoloração e fraqueza dos dentes); o tipo II, que é letal no tempo perinatal, os bebês são pequenos e muito hipotônicos, e é possível observar múltiplas fraturas mesmo antes do parto, as deformidades são graves e escleras escuras; a característica do tipo III é a forma potencialmente grave ajustada com a vida. As pessoas diagnosticadas e afetadas têm face triangular, baixa estatura, inúmeras fraturas, deformidades grandes nos ossos longos, escleras acinzentadas e dentinogênese imperfeita; já as características do tipo IV são compostas por um grupo altamente heterogêneo, tanto em relação à gravidade e seriedade quanto às características clínicas. Elas apresentam um número variado de fraturas e arqueamento do fêmur, mesmo que apresentem a ocorrência de fratura. Não é observada surdez e as escleras podem ser brancas ou cinzas (SILLENCE; SENN; DANKS, 1979). O programa da rede pública de saúde no Brasil para o tratamento da osteogênese imperfeita é oferecido com medicamentos do grupo dos bisfosfonatos (pamidronato dissódico e alendronato dissódico), de forma gratuita, descentralizadae de fácil acesso. Os medicamentos oferecidos no tratamento têm como principal função inibir a reabsorção óssea, ocasionando o aumento da densidade mineral óssea, a redução da dor e do número de fraturas, melhorando assim o prognóstico da doença. (RAUCH; GLORIEUX, 2004). As deformidades esqueléticas que normalmente passam a existir são: • Peito carinatum, conhecido como peito cavado. • Tíbia curva. • Ossos faciais pequenos e cifoescoliose. • Hipotonicidade. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 120 • Mal desenvolvimento muscular. • Hiperextensibilidade articular. • Baixa estatura e muitas vezes dependência de cadeira de rodas. • Ossos longos mais propícios a fraturas, principalmente entre as idades de 2 a 3 anos e 10 a 15 anos. • Surdez secundária a otosclerose, muitas vezes só aparece na idade adulta, até 35% apresentam perda auditiva por volta da terceira idade. O diagnóstico dessa doença, também chamada de ossos de vidro, pode ser feito ainda na gravidez por meio do exame de ecografia, e se ela for detectada é recomendado aos pais que façam uma orientação genética para saber qual a possibilidade de recorrência da doença em uma nova gestação. As fraturas são tratadas de forma habitual como outras fraturas, com redução e imobilização do osso para a regeneração celular. O grande risco acontece quando há fratura de crânio pois esta pode fazer com que ocorra lesão cerebral e até a morte. Em alguns pacientes ainda pode ser necessário o tratamento com vários produtos, entre eles temos os bisfosfonatos e a calcitonina que se destacam, pois são inibidores da reabsorção óssea, ainda indica-se a fisioterapia, tendo esta proporcionado resultados importantes. Apesar de todos esses tratamentos, sabe-se que não existe cura para essa doença. Raquitismo e osteomalacia O raquitismo é uma doença óssea caracterizada pela redução da mineralização da placa epifisária de crescimento, e a osteomalacia é caracterizada pela diminuição da mineralização do osso cortical e trabecular, com acúmulo de tecido osteoide não mineralizado ou insuficientemente mineralizado. São processos que, em geral, ocorrem juntos. Logo após ocorrer o fechamento da cartilagem epifisária, quando termina a fase do crescimento, apenas a osteomalacia permanece (GOLDRING et al.,1989). A formação e o crescimento ósseo dependem exclusivamente da produção da matriz óssea, formada principalmente por colágeno, e sua mineralização através da destituição dos cristais de hidroxiapatita, esses compostos são essencialmente de cálcio e fósforo. A falha do procedimento de mineralização tem como uma das causas a inadequada concentração extracelular desses íons, e a falta ou pouca eficiência da ação dos elementos responsáveis por sua absorção, que nesse caso é exclusivamente a vitamina D (TERMINE; ROBEY, 1996). Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 121 O raquitismo é uma enfermidade que surge na infância após um processo de mutação ocorrido nos ossos, decorrente da ação incorreta de substâncias e minerais. Essa modificação faz com que os ossos das crianças fiquem frouxos e frágeis, o que acarreta algumas lesões e deformações. Essa patologia é mais comum nos países em desenvolvimento, ela se desencadeia pela falta de vitamina D ou pela carência do contato com o sol. Uma dieta pobre em vitaminas, a desnutrição e a falta de cálcio têm o mesmo valor de importância na obtenção da doença. O raquitismo é a doença na idade infantil, enquanto que a osteomalacia é a patologia de quadro similar adquirida na vida adulta, causada também pela a falta de vitamina D. Essa substância é a porta de entrada para absorção do fósforo e do cálcio e sem ela naturalmente a taxa de cálcio é diminuída, os ossos e dentes sofrem alterações e até os nervos e músculos são afetados, pois entram em estado de intensa excitação. O diagnóstico é feito através do exame de sangue em que os índices de fósforo, cálcio, fosfato e alcalina são analisados. Além dos exames de sangue também é necessário o exame de radiografia para um completo diagnóstico. Os sintomas mais comuns aparecem quando se apresentam dores nos ossos, afecção dos dentes, uma fragilidade dos músculos, o aumento nas lesões ósseas, alterações no crescimento, espasmos sem controle e ainda pode haver alterações no crânio, na costela e sua cartilagem. Tanto para o tratamento como para a prevenção do raquitismo, é preciso incluir a exposição ao sol, assim como aumentar a ingestão de alimentos com vitamina D, cálcio, fósforo (óleo de fígado, óleo de bacalhau e óleo de fígado linguado). A dose pode ser intensificada a partir de suplementos e ainda com a escolha da vitamina D3, que é melhor e mais rapidamente absorvida pelo organismo que a vitamina D2. Distúrbios posturais Os distúrbios posturais, também conhecidos como desvios ou curvas espinhais anormais, podem ser causados por osteoporose, doenças ou defeitos congênitos. Dentre os três distúrbios posturais que existem temos escoliose, cifose e lordose, e ainda dentro dessa classificação é possivel avaliar se é leve, moderada ou avançada. Na escoliose, a visão da coluna tem uma curva lateral anormal, que pode ser avaliada pela visão de trás do indivíduo. Os outros dois casos podem ser avaliados e detectados pela visão lateral. A cifose é muito conhecida como "corcunda" e é comum principalmente em mulheres idosas com osteoporose. A curva vista nessa Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 122 condição é exagerada, as vértebras torácicas fazem com que os ombros se curvem. A lordose é uma característica muito comum em mulheres grávidas e em homens com barrigas largas. É uma curva acentuada da lombar, e normalmente desaparece ou tende a diminuir muito com o parto ou a perda de peso. Há associação da obesidade com alterações osteoarticulares pelo excesso de massa corporal, ocorrendo consequentemente uma diminuição da estabilidade e aumento descompensado das necessidades mecânicas para adaptação corporal (SACCO et al., 1997; TEIXEIRA, 1996). A postura pode ser definida como a posição do corpo no espaço, e esta tem relação direta de suas partes, elementos com a linha do centro de gravidade. Para que tenhamos uma postura correta, adequada, é necessário um ajustamento do sistema neuromusculoesquelético (NARDI; PORTO, 1994). Todo indivíduo traz características únicas de postura que são influenciadas e determinadas ao longo da formação por vários fatores: anomalias ósseas congênitas e adquiridas, vícios posturais, excesso de peso corporal, principalmente gordura corporal localizada, deficiência proteica na alimentação, atividades físicas sem orientação e/ou inadequadas, pode ser influenciada por alterações respiratórias e musculares, frouxidão ligamentar, e podem ainda ser agravados por distúrbios psicológicos (TEIXEIRA; 1996; LOVELL; WINTER, 1991; TACHDJIAN, 1995). Cifose A cifose dorsal é fisiológica e estabelecida por uma curvatura suave. Porém a hipercifose é anormal, e se forma devido a maus hábitos posturais, podendo ser reduzida, convertida se tratada. A hipercifose constitucional é rigorosa ou parcialmente redutível e sofre de alterações vertebrais que podem ter muitas causas, dentre elas as congênitas, pós-traumáticas, infecciosas, tumorais, contudo, a mais comum atinge cerca de 1% da população, prevalece no sexo masculino e tem incidência familiar, conhecida como cifose juvenil, ou cifose familiar ou doença de Scheuermann (WENGER; FRICK, 1999). A doença de Scheuermann é caracterizada por uma cifose dorsal exagerada, de incidência familiar, e manifesta-se por uma forte deformidade praticamente irredutível, causando por vezes dor lombálgica, dor devido à má postura, e ainda é caracterizada no exameradiográfico por um ajuste dos corpos vertebrais envolvidos com as irregularidades das plataformas vertebrais e osteoporose observadas. Lordose A incidência de dor lombar na população em geral é muito elevada. As causas e sintomas são muitos e variados, o que explica a dificuldade no diagnóstico etiológico. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 123 Lombalgias são muito frequentes na idade adulta e na velhice, sendo mais raras na infância e na adolescência. A ciência da anatomia da coluna e de sua fisiologia é de grande importância para se compreender o desenvolvimento da lombalgia, e assim a sua dor. Além das vértebras e dos músculos, a coluna é dependente do funcionamento dos discos intervertebrais e dos seus ligamentos. Essa necessidade se dá devido à sustentação e é necessária para a mobilização. Com o passar dos anos, a perda da mobilidade das articulações da coluna vertebral ocorre significantemente, assim como a diminuição na potência muscular e hipotrofia dos músculos abdominais, com o predomínio do iliopsoas e paravertebrais lombares sobre a musculatura ântero-lateral do abdome. Contudo, a estruturação das partes da coluna lombar na posição de hiperlordose acaba caracterizando a hiperextensão do conjunto lombossacro. Durante as práticas diárias, é possível observar que o grau de lordose lombar é variável durante a vida. Normalmente, na infância e adolescência a mobilidade lombar acontece naturalmente, porém na idade adulta, com a manifestação de fatores como a gravidez, o sedentarismo, a obesidade e a osteoporose, a coluna lombar apresenta uma diminuição dessa mobilidade. Contudo, a ação dos músculos iliopsoas, na idade adulta, tendem a desempenhar flexão da pelve sobre os quadris, substituindo a atuação dos músculos abdominais. Assim, necessariamente, músculos flexores da coxa sobre a pelve tendem a aumentar sua força, o que acarreta no desequilíbrio entre esses músculos. A identificação desse desequilíbrio no momento em que ele acontece pode ser fator decisivo na prevenção da estruturação da coluna lombar em hiperextensão, ou seja, em hiperlordose. Essa perda ou diminuição da mobilidade da coluna lombar em razão do desequilíbrio muscular pode ser causa de avanço da pressão nas articulações interfacetárias, acarretando uma possível artrose, sendo reconhecida como síndrome facetária. A profilaxia do desequilíbrio muscular lombar é um forte elemento, que pode ser o diferenciador no tratamento e um meio fundamental na redução dos índices de lombalgia na população em geral. Escoliose A escoliose é o desvio frequentemente encontrado na visão de plano frontal, ela pode ser definida como um desvio da linha vertical normal da coluna vertebral, que consiste numa curvatura lateral com rotação vertebral (JANICKI; ALMAN, 2007) (Figura 3.7). A avaliação, o diagnóstico e o acompanhamento do desvio escoliose, tradicionalmente, é por radiografia, este por sinal é considerado o método padrão- Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 124 ouro para a avaliação de desvios posturais (JEFFERSON et al., 1988; MAC-THIONG et al., 2007). Contudo, a principal preocupação clínica na utilização desta técnica é que em crianças com escoliose, para se ter o acompanhamento necessário e assim saber a evolução da doença, é necessária a realização de exame radiográfico por trimestre ou a cada semestre, expondo o sujeito a elevadas doses de radiação ionizante (TURNER-SMITH et al., 1988). Especialmente se tratando de curvas precoces, o período de acompanhamento para esses pacientes geralmente é longo e, portanto, torna-se necessário reduzir a exposição aos raios X, sem prejudicar a avaliação da progressão da doença e seu tratamento (WEISZ et al., 1988). Nesse contexto, técnicas não invasivas para a avaliação das curvaturas da coluna vertebral são altamente desejáveis (TURNER-SMITH et al., 1988), pois os exames com exposição à radiação ionizante oferecem riscos, e adicionalmente, apresentam outros méritos confrontados à radiografia, como o menor custo e a menor complexidade técnica (CHEN; LEE, 1997). Essas técnicas e medidas de avaliação podem ser muito úteis, como testes de triagem para escoliose, que possibilitam um encaminhamento médico e diagnóstico precoce, impedindo maiores complicações e agravamentos clínicos. Mais à frente, com todas essas informações providas das avaliações posturais não invasivas, é possível obter informações de atividades físicas adequadas, colaborando tanto com os treinadores físicos na prescrição das atividades físicas quanto com os fisioterapeutas, nos tratamentos. Os métodos não invasivos de análise da deformidade possibilitam a compreensão e estimativa do tratamento, fornecendo informações importantes, como a deformidade visível do tronco (GOLDBERG et al., 2001). Fonte: Disponível em: <http://www.istockphoto.com/photo/ scoliosis-film-x-ray-show-spinal-bend-in-teenager-patient- gm500062460-80577295?st=43fe719>. Acesso em: 07 mar. 2016. Figura 3.5 - Formação da coluna normal e com escoliose Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 125 1. Existem patologias de origem genética ou adquiridas na infância que podem estar ocultas por roupas ou sapatos/ tênis. Como avaliar esse indivíduo sem correr o risco de ser confundido por alguns desses objetos? 2.. Qual é a real importância de um profissional com conhecimento específico nos exames de avaliação postural? 1. Sabemos que o corpo humano é composto de vários sistemas, todos eles importantes para o seu desenvolvimento e funcionamento. Dentre eles, um de grande importância é o sistema ósseo. Quais, dentre suas funções, se destacam? a) Osteoblastos e Osteoclastos. b) Sustentação e calcificação. c) Proteção dos órgãos e do sistema articular. d) Proteção, sustentação e suporte do corpo, armazenamento de íons, cálcio e fósforo, sistema de alavancas e produção sanguínea e hematopoiética. e) Todas as alternativas anteriores. 2. Sabemos que o sistema ósseo é um tipo importante do tecido conjuntivo e que este passa por um processo de formação. O que caracteriza esse processo? I. Tecido muscular, órgãos, ossos. II. Tecido conjuntivo, células, matriz extracelular calcificada, matriz óssea, periósteo e endósteo. III. Osteoblastos e osteoclastos. a) Apenas a afirmativa I está incorreta. b) Apenas a afirmativaa II está correta. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 126 c) Apenas a afirmativa III está correta. d) As afirmativas I, II e III estão corretas. e) As afirmativas II e III estão incorretas. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 127 Seção 3.2 Respostas agudas do exercício físico no sistema ósseo A densidade mineral óssea (DMO) é resultado da atividade de dois processos metabólicos, que compõem a formação e a reabsorção óssea. Esses permitem que o esqueleto desempenhe as suas funções principais, como suporte mecânico do corpo, estoque de cálcio e hematopoiese, processo de renovação celular do sangue por meio de processos mitóticos. Os marcadores do metabolismo ósseo servem para identificar a atividade óssea e para estimar as taxas e direção que as atividades biológicas reagem, estimando as taxas de renovação óssea. As vantagens para o emprego desses marcadores é que são menos críticos do que os radiológicos, sendo mais tênue o impacto frente aos equipamentos radiológicos, e ainda são facilmente obtidos e analisados. Entretanto, determinadas desvantagens são evidentes, possuem uma variabilidade biológica elevada. Os metódos radiológicos, exames de sangue e exame de urina também possibilitam a identificação de marcadores deatividade metabólica do sistema ósseo. O exercício físico é fortemente conhecido como fonte de remodelação mineral óssea e é recomendado para previnir problemas como a osteoporose e do metabolismo ósseo. São inúmeros os experimentos com marcadores do metabolismo ósseo após o exercício. A realização de um breve exercício não é suficiente para modificar as concentrações séricas de marcadores do metabolismo ósseo. Variações nos marcadores são mais evidentes após várias horas ou dias da realização do exercício, porém esses marcadores de formação óssea são mais sensíveis do que os marcadores de reabsorção, sendo que a estimulação de osteoblastos e/ou funções de osteoclastos está condicionada ao exercício. As respostas aos exercícios de efeito agudo dependem dos marcadores, que parecem ser menos sensíveis aos exercícios resistidos (pesos), e a intensidade do exercício não é discriminatória (não faz diferença entre os outros). Diante das comparações feitas entre indivíduos treinados e não treinados (controles), temos confirmado a ideia de que o exercício físico é um grande influenciador sobre a remodelação óssea. Sabemos que todo aumento na densidade mineral óssea é importante para a saúde dos ossos. Para aprimorar nossos conhecimentos, vamos falar sobre um Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 128 tratamento agudo (estudo) feito com homens em plataformas vibratórias em alta intensidade e exercícios de resistência muscular localizada com carga de 1RM. Esse estudo sugeriu que o exercício físico agudo, quando analizado seus efeitos nos exercícios de vibrações de corpo inteiro, era capaz de alterar a reabsorção óssea e os marcadores de remodulação óssea em homens jovens, mas não parecem ter um efeito positivo em lactato, hematócrito ou na formação óssea e nas respostas dos marcadores para o exercício de resistência. Enfim, mais pesquisas serão necessárias para comparar os efeitos de diferentes tipos, frequências, amplitudes e acelerações em metabolismo ósseo. Para saber mais sobre exercício e sistema ósseo, acesse: <http://www. efdeportes.com/efd124/efetividade-do-exercicio-fisico-no-controle- da-massa-ossea-em-pessoas-idosas.htm>. Acesso em: 20 mar. 2016. 1. É possível afirmar que o efeito do exercício agudo não é benéfico em nenhum dos fatores de estimulação do tecido ósseo? 2..Mesmo sendo tardios os efeitos dos osteoclastos e osteoblastos, como podemos avaliar a necessidade do exercício físico para um indivíduo? 1. Sabemos que a densidade mineral óssea (DMO) é resultado de um processo dinâmico do sistema ósseo. Quando os ossos são frágeis e quebradiços, isso está diretamente relacionado à baixa DMO, e ossos fortes estão ligados à alta DMO. Qual o processo pelo qual os ossos passam que aumenta a concentração desse tecido e do volume ósseo? Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 129 a) Formação e reabsorção óssea. b) Periósteo, endósteo. c) Osteoclastos e osteoblastos. d) Esponjoso e compacto. e) Matriz óssea e reabsorção óssea. 2. Sabemos que o processo de remodelação óssea acontece a partir de forças de pressão ou tração exercidas sobre o osso. A partir desse conhecimento, qual combinação de células é conhecida por fazer o processo de remodelação mineral óssea? a) Formação óssea, matriz óssea e reabsorção óssea. b) Periósteo, endósteo. c) Osteoclastos e osteoblastos. d) Esponjoso e compacto. e) Força de pressão e tração. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 130 Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 131 Seção 3.3 Respostas crônicas do exercício físico no sistema ósseo A osteoporose é uma das doenças mais diagnosticadas em mulheres e homens de todo o mundo. Mesmo tendo conhecimento de que os esteroides sexuais sejam de suma importância na formação da osteoporose, a inatividade física constitui um fator de risco bem considerado. O exercício físico tem ação no osso por efeito direto, via força mecânica, ou indireto, levado por fatores hormonais. Porém os mecanismos pelos quais a atividade física melhora a massa óssea ainda não são completamente conhecidos. Considerando os benefícios da atividade física no tecido ósseo, a prática regular de esportes vem sendo aconselhada na prevenção e até mesmo no tratamento da osteoporose. A remodelagem é considerada significativa, segundo Guyton e Hall (2002), a partir de três aspectos: Em primeiro lugar, o osso normalmente ajusta sua força em proporção ao grau de estresse ósseo; assim, ossos se tornam mais grossos quando submetidos a cargas pesadas. Em segundo, a forma do osso pode ser remodelada para sustentar adequadamente as forças mecânicas através da deposição e da absorção do osso de acordo com os padrões de estresse. E em terceiro, como o osso velho se torna quebradiço e fraco, há necessidade de uma nova matriz orgânica quando a antiga se degenera, assim, a resistência normal do osso é mantida. Para Zazula e Pereira (2003), o exercício tem tido efeitos benéficos sobre o aumento e prevenção da perda da massa óssea. O estresse físico causado pela prática de determinados exercícios é associado aos efeitos osteogênicos no tecido ósseo e pode ser considerado estímulo para a remodelação e fortalecimento do osso, de acordo com Erickson e Sevier (1997). Efeito da atividade física sobre o tecido ósseo Apesar de sabermos que muitos sustentam a hipótese de que a atividade física apresenta efeito importante sobre o sistema ósseo, alguns resultados ainda são contraditórios, muitos não demonstraram alterações, outros mostram um aumento e alguns até mesmo redução da massa óssea (BOURRIN et al., 1994). Temos ainda a constatação de que a prática de exercícios físicos nas fases de crescimento e de desenvolvimento está relacionada a um ganho de 7 a 8% de Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 132 massa óssea no indivíduo adulto, o que reduz substancialmente os riscos de fratura na idade avançada (HENDERSON; WHITE; EISMAN, 1998). Sabe-se também que dependendo do tipo e da intensidade do exercício, as respostas sobre o tecido ósseo variam (WALLACE et al., 2000). No entanto, não são todos os tipos de exercício que podem promover efeito benéfico e qualitativo sobre o esqueleto de mulheres na pós-menopausa. Alguns demonstram que exercícios com carga moderada, como caminhadas e corridas leves, causam um aumento significativo do conteúdo mineral ósseo dessas mulheres. Ao contrário, em mulheres na pós-menopausa, quando submetidas a exercícios físicos de baixa carga de peso, como natação, não houveram alterações no conteúdo mineral ósseo (SINAKI, 1989). Exercícios físicos com carga moderada auxiliam na manutenção ou no ganho de massa óssea em mulheres na pós-menopausa (BERARD; BRAVO; GAUTHIER, 1997). Nessa mesma fase, a atividade física quase sucessivamente causa efeito anabólico conjunto, se associada a outro tipo de tratamento convencional da osteoporose (MOSEKILDE et al., 1999). Esse processo de força mecânica, quando aplicada sobre o tecido ósseo, tem o poder de iniciar sinais endógenos que intervêm nas ações de remodelação óssea. A atividade física também promove aumento das conexões das ramificações canaliculares dos osteócitos, nos canalículos as células se comunicam e trocam moléculas e íons pelas junções gap, aumentando a viabilidade da matriz óssea (OCARINO, 2004). Contudo podemos dizer que o efeito indireto da atividade física sobre o osso, causado por fatores hormonais, abrange a produção de citosina e a liberação de fatores de crescimento pelas células ósseas, promovendo o natural aumento da atividade osteoblástica (HENDERSON; WHITE; EISMAN, 1998). A atividade física aumenta a produção dohormônio de crescimento (GH) que tem consequência anabólica direta ou indireta. Quando avaliado seis horas após o exercício, há aumento dos níveis de RNAm de IGF-1; porém, existe uma polêmica sobre a liberação de IGF-1 na atividade física (WALLACE et al., 2000; BRAHM; PIEHL- AULIN; LJUNGHALL, 1997). Em seres humanos, mesmo não havendo elevação plasmática, a liberação local de IGF-1 é a principal responsável pelo resultado anabólico do exercício sobre o tecido ósseo (BRAHM; PIEHL-AULIN; LJUNGHALL, 1997). A prática de exercício físico não tem resposta exclusivamente sobre o osso como tecido, mas no osso como órgão, uma vez que apresenta atuação nas placas de crescimento. O estresse mecânico ajusta a homeostasia da cartilagem no período do crescimento endocondral e também no estágio de reparo de fraturas (KIM et al., 1994). Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 133 Efeito da atividade física sobre a medula óssea Os principais fatores de diferenciação das células da medula em células osteoprogenitoras (células adicionais em função de desenvolver e curar nossos ossos) têm sido alvo de pesquisas. Essas possuem fatores que excitam a medula para que o fornecimento de células ósseas sejam conhecidos, sabemos também que a prostaglandina E2 (MO et al., 2002), o hormônio do crescimento, o IGF1 e as proteínas morfogenéticas (processo de modelagem dos organismos) do osso (BMPs) são fatores respeitáveis para reunir células osteoprogenitoras à medula (YAMAGUCHI et al., 2000). 1. A prática de exercício físico é de grande importância em qualquer fase da vida, pois ela pode ser benéfica se bem planejada. Diante disso, quais conhecimentos são importantes que o profissional do exercício tenha para se alcançar resultados mais expressivos no que tange à saúde óssea? 2. Existe uma maneira de identificarmos se uma pessoa tem ou não agravos ligados ao sistema ósseo sem os métodos de imagem? 3. Por que é necessário elaborarmos um plano para a prática de atividades físicas baseado em uma avaliação precoce? Para saber mais sobre o sistema ósseo, acesse: <http://www.efdeportes. com/efd119/osteoporose-e-os-diferentes-tipos-de-exercicios-fisicos. htm>. Acesso em: 31 mar. 2016. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 134 1. É de conhecimento que a prática de exercício físico influencia positivamente a densidade mineral óssea, principalmente em mulheres com idade avançada. Sobre a prática de exercícios para mulheres idosas na remodelagem óssea, é possível afirmar: a) Apenas natação oferece benefícios. b) Apenas atividades aeróbias trazem benefícios. c).Exercícios com carga moderada, como caminhadas e corridas leves, são indicados. d) Natação combinada com atividades sem tração. e) Exercícios físicos de baixa carga de peso, como natação. 2. É possível afirmar que a prática de exercícios físicos nas idades iniciais pode influenciar na densidade mineral óssea adulta. Assim, é correto afirmar: a) A prática de exercício na infância estimula o tecido cartilaginoso na idade adulta. b) A prática de exercícios na infância se reflete no fortalecimento dos tendões e ligamentos. c) As práticas de exercícios físicos aumentam a densidade óssea, o que repercutirá positivamente na DMO na idade adulta. d) As práticas de exercícios na infância estimulam o tecido ósseo esponjoso e compacto. e) As práticas de exercícios na infância não estimulam o tecido cartilaginoso, tendões e ligamentos, dessa forma, não são importantes na idade adulta. Nesta unidade, pudemos compreender como ocorre o processo de formação, crescimento e as principais características do sistema ósseo, as particularidades e funções específicas no processo de sustentação, equilíbrio, proteção dentre outras peculiaridades que lhes são atribuídas. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 135 Verificamos que existe uma grande diferença entre cada tipo de osso e suas respectivas matrizes, além do processo de calcificação específico em cada região do corpo. Falamos também como o sistema ósseo pode influenciar na qualidade de vida, desde a formação na infância até a idade adulta. Aprendemos sobre as patologias, como é importante para os profissionais terem conhecimento sobre cada uma delas, e assim poder oferecer mais qualidade no atendimento e cuidado. Aprendemos que a nutrição, a exposição ao sol ou o uso de medicamentos podem ser importantes para a homeostase do sistema ósseo, desde que na medida certa e com orientação adequada. Após todas essas informações, verificamos que o exercício físico pode ser um ótimo aliado e pode trazer benefícios em todos os aspectos. Diante deste contexto, podemos entender que nem sempre as pessoas irão apresentar algum sintoma antes de ter um problema ou desgaste ósseo, pois normalmente quando os agravos são descobertos significa que já estão em uma fase avançada. Por isso as instruções, a avaliação e o acompanhamento feito por um profissional atento podem ser grandes aliados na prevenção e manutenção do sistema ósseo, assim como na qualidade de vida do indivíduo que já tenha conhecimento sobre algum agravo. Vimos, nesta unidade, importantes informações que nos agregaram novos conhecimentos sobre o sistema ósseo. Informações que irão nos ajudar no entendimento dentro da nossa área de atuação, como os fatores intrínsecos e extrínsecos que podem influenciar nas respostas ósseas do organismo humano. Esses fatores, que podem ser genéticos ou ambientais, muitas vezes podem trazer consequências para toda a vida, afinal o sistema ósseo é o que nos mantém em equilíbrio para realizar nossas atividades diárias. Diante disso, é importante que o profissional responsável tenha conhecimentos e procure informações acerca do perfil do indivíduo sob sua orientação e, certamente, após analisar as características de cada um deles, Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 136 usar seu conhecimento para elaborar um planejamento com estratégias que sejam baseadas em evidência e auxiliem tanto no seu desenvolvimento como na manutenção postural. 1. Quando o tecido ósseo é analisado através de microscópio, podemos, além de suas substâncias, analisar suas características, ou seja, as regiões do tecido ósseo. Quais os principais tecidos possíveis de encontrar a partir desse método? a) Tecido cartilaginoso. b) Periósteos, tendões e ligamentos. c) Osteoclastos e osteoblastos. d) Tecido ósseo esponjoso e compacto. e) Tecido conjuntivo, ligamentos e tendões. 2. Sabemos que o sistema esquelético é composto por vários tipos de ossos e cada um tem uma característica. Quantos e quais os tipos de ossos podemos encontrar no sistema esquelético? a) 2, axial e apendicular. b) 3, periósteos, tendões e ligamentos. c) 2, longo e curtos. d) 6, longos, curtos, laminares, irregulares, pneumáticos e sesamoides. e) 4, axial, apendicular, longos e curtos. 3. A osteoporose já é uma doença que acomete muitas pessoas, e sua incidência é maior em mulheres de idade avançada (a partir dos 45 anos). Diante desse conhecimento, qual método mais comum, considerado padrão-ouro, é utilizado para diagnosticar a osteoporose? Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 137 a) Radiografia. b) Impedância. c) Densitometria óssea. d) Ressonância magnética. e) Avaliação postural e radiografia. 4. O tecido ósseo, apesar de não parecer, também é um tecido vivo. Ele é composto por diferentes tipos celulares e por uma matriz mineralizada. Sabendo disso, qual a alternativa incorreta? a) Nutrientes e gases difundem-se pela matriz óssea. b) São as células especiais do tecido ósseo que são as principais responsáveis pela matriz óssea.c) A destruição e reabsorção da matriz é feita pelas próprias células do tecido ósseo. d) Movimentação, sustentação e proteção são funções do tecido ósseo. e) É possível encontrar vasos sanguíneos dentro das cavidades ósseas. 5. Sabemos que o tecido ósseo é composto por vários tipos celulares. Cada um deles tem um papel importante nas suas mais variadas funções. Para a produção da matriz óssea, sendo ela um fator de grande importância, qual a célula responsável por esse processo? a) Osteócitos. b) Osteoclastos. c) Osteoclastos e osteoblastos. d) Endósteo. e) Osteoblastos. Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 138 Respostas agudas e crônicas do exercício físico sobre o sistema ósseo U3 139 Referências REFERÊNCIAS: ASHIZAWA, N. et al. 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