HIPERTROFIA x INFLAMAÇÃO
A musculatura esquelética possui enorme capacidade de adaptar-se a diversos estímulos, tanto hormonais e nutricionais quanto mecânicos (Zanchi & Lancha-Jr 2008). De uma forma bastante interessante, a estimulação nutricional parece exercer efeitos agudos sobre a musculatura esquelética, não ocasionando aumento em sua massa, enquanto a estimulação mecânica (treinamento de força) é capaz de induzir uma resposta adaptativa em um prazo maior, acarretando no aumento da massa muscular na presença adequada de nutrientes (Miller 2007). Estes dados demonstram que o treinamento físico de força é capaz de adaptar a musculatura esquelética a remodelar-se positivamente (hipertrofia), aumentando a possibilidade de geração de força e potência muscular, enquanto que os estímulos nutricionais isoladamente parecem atuar muito mais na manutenção da massa muscular esquelética. O grande mistério é saber de que forma a estimulação mecânica produz tais modificações.
Na literatura científica, observa-se um grande volume de publicações indicando que a ativação de vias inflamatórias possui papel essencial na hipertrofia do músculo esquelético (Bondensen et al. 2006; Otis et al. 2005; Serrano et al. 2008). Tais efeitos parecem ser parcialmente mediados pela ativação de ciclo-oxigenases, (ex. COX-2), especialmente em músculos de contração lenta (ex. sóleo) (Bondensen et al. 2006). Estas ações são provavelmente, mas não unicamente, decorrentes da ativação de respostas de reparo induzindo ativação de células inflamatórias, as quais podem exercer influência sobre a ativação de células satélites e sobre o próprio tecido muscular esquelético. Por outro lado, já foi demonstrado que a musculatura esquelética sob contração é capaz de produzir citocinas (Steensberg et al. 2002), em especial a interleucina-6, a qual apresenta incremento circulante de até 100 vezes durante a atividade física (Pedersen & Febraio, 2008).
Essa ação mediada pela musculatura esquelética parece exercer funções autócrinas (nas próprias células em que foram produzidas), parácrinas (em células vizinhas) e até mesmo endócrinas (ação sistêmica). Recentemente, foi demonstrado que a interleucina-6 é capaz de ativar células satélite na musculatura esquelética, participando fundamentalmente do processo de hipertrofia (Serrano et al. 2008). Tal demonstração nos coloca frente a um paradoxo: para se obter hipertrofia muscular deve existir lesão? Devemos exercitar nossos músculos sempre a ponto de provocar significante nível de microtraumatismos? A resposta para tal questão ainda é dúbia.
Se a contração muscular por si é capaz de aumentar a produção de citocinas envolvidas no trofismo, então talvez a inflamação relacionada a sistemas de reparo não seja a única explicação para o fenômeno. Corroborando tal informação, observa-se na literatura científica relatos de hipertrofia muscular após a realização de um programa de treinamento de força, mesmo na ausência de dano muscular e respostas inflamatórias (LaStayo et al. 2007). Tais dados também foram recentemente observados por nosso grupo, onde constatamos que um programa de treinamento de força em ratos, com predominância de ações concêntricas foi capaz de aumentar a massa muscular dos músculos exercitados, sem no entanto acarretar em dano muscular ou mesmo incremento de parâmetros inflamatórios, os quais foram, na verdade, reduzidos (Zanchi et al, 2008). Por outro lado, ainda não se sabe se o dano muscular/inflamação não são fatores essenciais, mas sim potencializadores da hipertrofia muscular. Novos estudos com desenhos experimentais que proporcionem minimizar a resposta adaptativa da musculatura esquelética ao treinamento de força devem fornecer boas pistas sobre a importância do fenômeno.
Referências:
Bondesen BA, Mills ST, Pavlath GK. The COX-2 pathway regulates growth of atrophied muscle via multiple mechanisms. Am J Physiol Cell Physiol. 290: C1651-9, 2006
LaStayo P, McDonagh P, Lipovic D, Napoles P, Bartholomew A, Esser K, Lindstedt S. Elderly patients and high force resistance exercise--a descriptive report: can an anabolic, muscle growth response occur without muscle damage or inflammation? J Geriatr Phys Ther. 30: 128-34, 2007.
Miller BF. Human muscle protein synthesis after physical activity and feeding. Exerc Sport Sci Rev. 35: 50-55, 2007.
Otis JS, Burkholder TJ, Pavlath GK. Stretch-induced myoblast proliferation is dependent on the COX2 pathway. Cell Res. 310: 417-25, 2005.
Pedersen BK, Febbraio MA. Muscle as an endocrine organ: focus on muscle-derived interleukin-6. Physiol Rev. 88: 1379-406, 2008.
Serrano AL, Baeza-Raja B, Perdiguero E, Jardí M, Muñoz-Cánoves P. Interleukin-6 is an essential regulator of satellite cell-mediated skeletal muscle hypertrophy. Cell Metab. 7: 33-44, 2008.
Steensberg A, Keller C, Starkie RL, Osada T, Febbraio MA, Pedersen BK. IL-6 and TNF-alpha expression in, and release from, contracting human skeletal muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab. 283: E1272-8, 2002.
Zanchi NE, Lancha AH Jr. Mechanical stimuli of skeletal muscle: implications on mTOR/p70s6k and protein synthesis. Eur J Appl Physiol. 102: 253-63, 2008
Zanchi NE, Lira FS, Seelaender M, Lancha-Jr. Experimental resistance training model based on food reward: Positive effects on skeletal muscle hypertrophy utilizing a low frequency resistance training protocol. Journal of Strenght and Conditioning Research, 2008 (2° revisão).
Na literatura científica, observa-se um grande volume de publicações indicando que a ativação de vias inflamatórias possui papel essencial na hipertrofia do músculo esquelético (Bondensen et al. 2006; Otis et al. 2005; Serrano et al. 2008). Tais efeitos parecem ser parcialmente mediados pela ativação de ciclo-oxigenases, (ex. COX-2), especialmente em músculos de contração lenta (ex. sóleo) (Bondensen et al. 2006). Estas ações são provavelmente, mas não unicamente, decorrentes da ativação de respostas de reparo induzindo ativação de células inflamatórias, as quais podem exercer influência sobre a ativação de células satélites e sobre o próprio tecido muscular esquelético. Por outro lado, já foi demonstrado que a musculatura esquelética sob contração é capaz de produzir citocinas (Steensberg et al. 2002), em especial a interleucina-6, a qual apresenta incremento circulante de até 100 vezes durante a atividade física (Pedersen & Febraio, 2008).
Essa ação mediada pela musculatura esquelética parece exercer funções autócrinas (nas próprias células em que foram produzidas), parácrinas (em células vizinhas) e até mesmo endócrinas (ação sistêmica). Recentemente, foi demonstrado que a interleucina-6 é capaz de ativar células satélite na musculatura esquelética, participando fundamentalmente do processo de hipertrofia (Serrano et al. 2008). Tal demonstração nos coloca frente a um paradoxo: para se obter hipertrofia muscular deve existir lesão? Devemos exercitar nossos músculos sempre a ponto de provocar significante nível de microtraumatismos? A resposta para tal questão ainda é dúbia.
Se a contração muscular por si é capaz de aumentar a produção de citocinas envolvidas no trofismo, então talvez a inflamação relacionada a sistemas de reparo não seja a única explicação para o fenômeno. Corroborando tal informação, observa-se na literatura científica relatos de hipertrofia muscular após a realização de um programa de treinamento de força, mesmo na ausência de dano muscular e respostas inflamatórias (LaStayo et al. 2007). Tais dados também foram recentemente observados por nosso grupo, onde constatamos que um programa de treinamento de força em ratos, com predominância de ações concêntricas foi capaz de aumentar a massa muscular dos músculos exercitados, sem no entanto acarretar em dano muscular ou mesmo incremento de parâmetros inflamatórios, os quais foram, na verdade, reduzidos (Zanchi et al, 2008). Por outro lado, ainda não se sabe se o dano muscular/inflamação não são fatores essenciais, mas sim potencializadores da hipertrofia muscular. Novos estudos com desenhos experimentais que proporcionem minimizar a resposta adaptativa da musculatura esquelética ao treinamento de força devem fornecer boas pistas sobre a importância do fenômeno.
Referências:
Bondesen BA, Mills ST, Pavlath GK. The COX-2 pathway regulates growth of atrophied muscle via multiple mechanisms. Am J Physiol Cell Physiol. 290: C1651-9, 2006
LaStayo P, McDonagh P, Lipovic D, Napoles P, Bartholomew A, Esser K, Lindstedt S. Elderly patients and high force resistance exercise--a descriptive report: can an anabolic, muscle growth response occur without muscle damage or inflammation? J Geriatr Phys Ther. 30: 128-34, 2007.
Miller BF. Human muscle protein synthesis after physical activity and feeding. Exerc Sport Sci Rev. 35: 50-55, 2007.
Otis JS, Burkholder TJ, Pavlath GK. Stretch-induced myoblast proliferation is dependent on the COX2 pathway. Cell Res. 310: 417-25, 2005.
Pedersen BK, Febbraio MA. Muscle as an endocrine organ: focus on muscle-derived interleukin-6. Physiol Rev. 88: 1379-406, 2008.
Serrano AL, Baeza-Raja B, Perdiguero E, Jardí M, Muñoz-Cánoves P. Interleukin-6 is an essential regulator of satellite cell-mediated skeletal muscle hypertrophy. Cell Metab. 7: 33-44, 2008.
Steensberg A, Keller C, Starkie RL, Osada T, Febbraio MA, Pedersen BK. IL-6 and TNF-alpha expression in, and release from, contracting human skeletal muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab. 283: E1272-8, 2002.
Zanchi NE, Lancha AH Jr. Mechanical stimuli of skeletal muscle: implications on mTOR/p70s6k and protein synthesis. Eur J Appl Physiol. 102: 253-63, 2008
Zanchi NE, Lira FS, Seelaender M, Lancha-Jr. Experimental resistance training model based on food reward: Positive effects on skeletal muscle hypertrophy utilizing a low frequency resistance training protocol. Journal of Strenght and Conditioning Research, 2008 (2° revisão).
Essa rima é realmente um desastre do século XXI. Muito já foi dito, mas o tema continua sendo de grande importância no meio da cardiologia clínica e do esporte.