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Adaptações cardiovasculares ao exercício físico Mrs. Profa. Fabiana Palma Principais funções cardiovasculares Entrega Remoção Transporte Manutenção O coração Quando se contrai, ejeta o sangue em direção às artérias, na fase chamada de sístole . Quando relaxa, recebe o sangue proveniente das veias, na fase chamada diástole . A grande circulação ou circulação sistêmica é o movimento do sangue que sai pela aorta e retorna pelas veias cavas inferior e superior de volta ao átrio esquerdo ( abaixo do coração ). A pequena circulação ou circulação pulmonar é o movimento do sangue que sai do ventrículo direito através da artéria pulmonar, passando pelos capilares pulmonares ( local onde o sangue entra em contato com o leito alveolar e é oxigenado ). Depois de oxigenado o sangue retorna para o átrio esquerdo através das veias pulmonares, seguindo para o ventrículo esquerdo e a grande circulação ( acima do coração ). Sístole e Diástole • Sístole – Fase de contração do ventrículo – Saída do sangue • Diástole – Fase de relaxamento do ventrículo – Entrada do sangue Miocárdio Espessura varia diretamente com o stress sobre as paredes nas câmaras cardíacas Ventrículo esquerdo tem maior camada muscular (envia sangue para toda a circulação sistêmica) do que o direito (sangue para circulação pulmonar) Com exercício vigoroso, o tamanho do ventrículo esquerdo aumenta. Todas as fibras contraem juntas – canais entre as células permitem passagem de íons e então a contração ocorre como um todo O Exercício físico O exercício físico caracteriza-se por uma situação que retira o organismo de sua homeostase, pois implica no aumento instantâneo da demanda energética da musculatura exercitada e, conseqüentemente, do organismo como um todo. Assim, para suprir a nova demanda metabólica, várias adaptações fisiológicas são necessárias e, dentre elas, as referentes Resultado da tentativa do corpo em manter a demanda e sua eficiência Conceitos Conceitos FC (FREQUENCIA CARDÍACA VS ( VOLUME SISTÓLICO) VD (VOLUME DIASTÓLICO) RVP (RESISTENCIA VASCULAR PERIFÉRICA) PA (PRESSÃO ARTERIAL) Conceitos FC (FREQUENCIA CARDÍACA) Quantidade de vezes que o coração bate por minuto e o seu valor normal, em adultos, varia entre 60 e 100 bpm. . Adulto sedentário: 70 a 80 bpm, Adulto que faz atividade física e idosos: 50 a 60 bpm. Conceitos VS ( VOLUME SISTÓLICO) é o volume de sangue bombeado pelo ventrículo esquerdo por batimento. Volume Sistólico Final (o volume de sangue que se encontra em cada câmara ventricular ao final de uma sístole) Conceitos DC (DÉBITO CARDÍACO) é o volume de sangue sendo bombeado pelo coração em um minuto. É igual à frequência cardíaca multiplicada pelo volume sistólico. Quando o débito cardíaco aumenta em um indivíduo saudável, mas não treinado, a maior parte do aumento pode ser atribuída à elevação da freqüência cardíaca. Mudanças de postura, aumento da atividade do sistema nervoso simpático e diminuição de atividade do sistema nervoso parassimpático também podem aumentar o débito cardíaco. A freqüência cardíaca pode variar por um fator de aproximadamente 3, entre 60 e 180 batimentos por minuto, enquanto que o volume sistólico pode variar entre 70 e 120 ml, um fator de apenas 1,5. Conceitos VD FINAL (VOLUME DIASTÓLICO FINAL) o volume de sangue que se encontra em cada câmara ventricular ao final de uma diástole Pré-carga- a pressão de sangue (pressão diastólica final) presente no ventrículo do coração, após seu enchimento passivo e contração do átrio. Em outras palavras, refere-se ao máximo de estresse da parede do ventrículo, quando está cheio de sangue. Conceitos PA (PRESSÃO ARTERIAL) é a pressão que o sangue exerce sobre as paredes das artérias, sendo uma força propulsora que movimenta o sangue através do sistema circulatório. A pressão arterial depende de dois fatores: - Débito Cardíaco (DC): representa a quantidade de sangue que cada ventrículo lança na circulação (pulmonar ou sistêmica) por minuto - Resistência Periférica (RP): pressão exercida pelas paredes dos vasos contra o fluxo sangüíneo. Descreve a quantidade de (ou a falta de) “elasticidade” nas paredes dos vasos. Procedimentos da verificação da pressão arterial AULA PRÁTICA Conceitos RVP (RESISTENCIA VASCULAR PERIFÉRICA) é o somatório das resistências que todos os pequenos vasos do sistema circulatório opõem ao fluxo sanguíneo. Legenda: FS = Fluxo Sanguíneo RP = Resistência Periférica A = Pressão Arterial Efeito da resistência periférica sobre a pressão sanguínea. Conceitos Retorno venoso Volume de sangue que retorna pelas veias ao átrio direito a cada minuto No exercício contração isométrica obstrução mecânica do fluxo sangüíneo muscular acúmulo de metabólitos ativação quimiorreceptores musculares aumento expressivo da atividade nervosa simpática. As adaptações cardiovasculares causadas pelo exercício AERÓBICO dinâmico O exercício aeróbio caracteriza-se por ser um exercício que promove sobrecarga volumétrica no sistema cardiovascular, ou seja, promove, sobretudo, aumento no fluxo sanguíneo, que resulta no aumento da cavidade da câmara ventricular esquerda (figura 1), promovendo assim hipertrofia ventricular esquerda excêntrica”. As adaptações cardiovasculares causadas pelo exercício aeróbio dinâmico da atividade nervosa simpática e da parassimpática devido ativação do comando central e de macanorreceptores musculares e articulares, essas alterações neurais resultam no aumento da frequência cardíaca, do volume sistólico e, consequentemente do débito cardíaco. Durante a prática de exercício aeróbio ocorre vasodilatação na musculatura ativa provocada, principalmente pela liberação de óxido nítrico, o que promove queda da resistência vascular periférica, dessa forma, durante o exercício aeróbio observa-se aumento da pressão arterial sistólica e manutenção ou queda da pressão arterial diastólica. Sistema Nervoso De acordo com a sua atuação, o sistema nervoso periférico pode ser dividido em sistema nervoso somático e sistema nervoso autônomo. Sistema Nervoso Somático: regula as ações voluntárias, ou seja, que estão sob o controle da nossa vontade bem como regula a musculatura esquelética de todo o corpo. Sistema Nervoso Autônomo: atua de modo integrado com o sistema nervoso central e apresenta duas subdivisões: o sistema nervoso simpático, que estimula o funcionamento dos órgãos, e o sistema nervoso parassimpático que inibe o seu funcionamento. As adaptações cardiovasculares causadas pelo exercício ANAERÓBICO dinâmico Em especial, o treinamento com pesos, 1. Ação mecânica da musculatura 2. Aumento da pressão intramuscular e comprime os vasos arteriais dentro do músculo ativo. 3. A partir da intensidade de 15% de 1 RM já é possível verificar impedimento progressivo do fluxo sanguíneo muscular e, em intensidades superiores a 70% de 1RM, 4. Ocorre à oclusão vascular completa, desta maneira, a saída de metabolitos (lactato, hidrogênio, fosfato, adenosina, potássio, entre outros) produzidos no exercício é impedida, fazendo-os se acumular no músculo, o que 5. Estimula os quimiorreceptores musculares e resulta no aumento da atividade nervosa simpática, 6. Aumento da frequência cardíaca e da contratilidade do coração. Atenção Os exercícios resistidos ou exercícios de musculação (exercícios localizados contra resistências) possuem papel de destaque, pois quando executados em altas intensidades, apesar de serem feitos de forma dinâmica apresentam componente isométrico bastante elevado. (FORJAZ, REZK, MELO, SANTOS, TEIXEIRA, NERY & TINUCCI, 2003) A magnitude das respostas cardiovasculares durante o exercício estático é dependente da intensidade do exercício, de sua duração e a da massa muscular exercitada, sendo maior quanto maiores forem esses fatores FORJAZ & TINUCCI, 2007. Controle da pressão arterial MECANISMO RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA PA rins liberam renina ativa a angiotensina I e II vasoconstricção PA. Angiotensina estimula a secreção aldosterona da glândula supra-renal retenção de sal (sódio) nos rins e a eliminação de potássio PA Efeito crônico do exercício físico aeróbio sobre a pressão arterial Hipertensão arterial diminuição da sensibilidade dos reflexos cardiovasculares (reflexo pressorreceptor e cardiopulmonar), que são importantes para a regulação momento-a-momento da pressão arterial Estudos demonstraram que treinamento físico atua sobre a sensibilidade dos reflexos pressorreceptor e cardiopulmonar em ratos espontaneamente hipertensos. Nesse aspecto, observaram que o treinamento físico restaura a sensibilidade do reflexo pressorreceptor e cardiopulmonar * As fibras barorreceptoras estão localizadas no arco aórtico, seio carotídeo e artéria subclávia direita. “Hipotensão Pós-Exercício” A hipotensão pós-exercício caracteriza-se pela redução da pressão arterial durante o período de recuperação, fazendo com que os valores pressóricos observados pós-exercícios permaneçam inferiores àqueles medidos antes do exercício ou mesmo aqueles medidos em um dia controle, sem a execução de exercícios. A queda pressórica pós-exercício aeróbio se deve à redução do débito cardíaco, em função da diminuição do volume sistólico. O exercício físico tem um papel hipotensor de relevância clínica, principalmente para indivíduos hipertensos, o que sugere que o exercício deve ser indicado no tratamento não-farmacológico da hipertensão arterial. A resistência vascular muscular está reduzida após o exercício, o que se deve à vasodilatação muscular mantida após o exercício . Um dos mecanismos responsáveis por essa vasodilatação é a redução da atividade nervosa simpática, que pode ser medida de forma direta pela técnica da microneurografia. Estudo observou que execução de uma única sessão de 45 minutos de exercício em cicloergômetro em 50% do VO2 pico reduz a pressão arterial sistólica/diastólica em torno de -7/-4 mmHg. Além disso, nessa população, essa redução perdura por um período prolongado pós-exercício, visto que a média da pressão arterial nas 24 horas pós-exercício estava diminuída (FORJAZ, TINUCCI, ORTEGA, SANTAELLA, MION JUNIOR & NEGRÃO, 2000b). Entretanto, na população normotensa idosa (RONDON, ALVES, BRAGA, TEIXEIRA, BARRETTO, KRIEGER & NEGRÃO, 2002), observaram que uma sessão de exercício similar não promove redução da pressão arterial após sua execução. Por outro lado, em hipertensos, tanto jovens (SANTAELLA, 2003) quanto idosos (RONDON et al., 2002), a queda pressórica é mais evidente que em normotensos Exercícios aeróbios (dinâmicos, cíclicos, com intensidade leve a moderada e longa duração) Em mulheres hipertensas, o exercício resistido de baixa intensidade também reduz a pressão arterial por até duas horas após sua finalização. Nesses estudos, a queda pressórica obtida após o exercício resistido é semelhante à observada com o exercício aeróbio, porém sua duração por períodos prolongados ainda precisa ser mais bem investigada Pressão arterial nos exercícios com os braços Sabe-se que o exercício realizado com os MMSS produz as pressões sistólica e diastólica mais altas do que os realizados com os MMII. Isso ocorre devido à resistência vascular periférica ser maior nos MMSS em razão do menor porte vascular comparado com o dos MMII. Efeito crônico do exercício físico sobre a freqüência cardíaca Vários estudos têm demonstrado uma relação direta entre a freqüência cardíaca de repouso ou submáxima e risco de desenvolvimento de doenças cardiovasculares, ou seja, indíviduos com menor freqüência cardíaca em repouso ou menor taquicardia durante o exercício físico submáximo apresentam menor probabilidade de desenvolverem cardiopatias SECCARECIA & MENOTTI Conforme duração e intensidade do exercício transcorrem a produção de metabólicos, principalmente pelos músculos geram a produção de substâncias como a adenosina, prostaglandina e óxido nítrico, que são responsáveis pelo relaxamento da musculatura lisa, proporcionando uma resposta vasodilatadora e como conseqüência o aumento do fluxo sanguíneo local. Ao mesmo tempo reduzindo o retorno venoso devido à menor pressão por área nos vasos, resultando na queda da pressão arterial diastólica (Ballard, 2014; Boushel et al., 2002; Vitorino et al., 2007). A FC de repouso em adultos é de 60 a 85 bpm. No entanto, o treinamento contínuo de endurance pode diminuir a FC de repouso para valores de até 35 bpm. Acredita-se que essa FC muito baixa resulte da diminuição da FC intrínseca do coração e aumento da estimulação parassimpática. A diminuição na FC de repouso em resposta ao treinamento de endurance é diferente da bradicardia patológica, um distúrbio na FC de repouso Os efeitos crônicos resultam da exposição frequente e regular às sessões de exercícios e representam aspectos morfofuncionais que diferenciam um indivíduo fisicamente treinado de outro sedentário, como a bradicardia relativa de repouso, a hipertrofia muscular, a hipertrofia fisiológica do ventrículo esquerdo e o aumento do consumo máximo de oxigênio (VO2 máximo) (MARIA; GONGALVES, 2009) Exercício Demanda O2 aos músculos 15-25x sistema cardiocirculatório Ajustes: suprir a demanda de O2 remover produtos degradação transportar nutrientes regular temperatura DC Redistribuição do fluxo sanguíneo Venoconstrição Bomba muscular Bomba respiratória Teste Ergométrico Teste onde o corredor faz na esteira com uma máscara no rosto e vários eletrodos no corpo. Além do VO2máx, encontra também os limiares anaeróbicos L1 e L2, que ajudam muito no treinamento (estes limiares são normalmente fornecidos em velocidade e/ou frequência cardíaca – FC). Zona alvo de treino em função da FC É necessário que se alcance um LIMIAR DE TREINO, para que se provoque adaptações – Nível mínimo e nível máximo de intensidade de exercício para provocar alterações na aptidão física. O nível de condicionamento físico é proporcional a intensidade. Ex.: sedentários, hipertensos, cardíacos – 40 a 60% da Fcmáx Indivíduos treinados: 70 a 85% da Fcmáx Zona de Treino Frequência cardíaca Indicador útil de adaptação fisiológica e intensidade de esforço Fcmáx: 220-idade – margem de erro de 10 a 15%, pois não considera o nível de treino do praticante. Karvonen é mais precisa: FC treino = (FC máx – FC rep.) x intensidade + Fc repouso. Utilização de monitores da FC ou cardiofrequêncímetros FC máx: 208- 0,7 x idade FC máxima O maior valor observado em um exercício máximo Muda lentamente ano após ano Pode ser estimada : FC max = 208 - (0,7 X Idade) Equação de Tanaka
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