MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
EFEITO DO EXERCÍCIO AERÓBIO AGUDO E CRÔNICO EM MARCADORES
IMUNOLÓGICOS
Ciro Alexandre Mercês Gonçalves
NATAL-RN
2019
ii
Ciro Alexandre Mercês Gonçalves
EFEITO DO EXERCÍCIO AERÓBIO AGUDO E CRÔNICO EM MARCADORES
IMUNOLÓGICOS
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Ciências da Saúde da Universidade Federal do
Rio Grande do Norte para obtenção do título de
Doutor em Ciências da Saúde.
Orientador: Prof. Dr. Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior
Coorientador: Prof. Dr. Paulo Moreira Silva Dantas
NATAL-RN
2019
Gonçalves, Ciro Alexandre Mercês. Efeito do exercício aeróbio agudo e crônico em marcadoresimunológicos / Ciro Alexandre Merces Goncalves. - 2019. 100f.: il.
Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande doNorte, Centro de Ciências da Saúde, Pós-Graduação em Ciências daSaúde. Natal, RN, 2019. Orientador: Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior. Coorientador: Paulo Moreira Silva Dantas.
1. Sistema Imunitário - Tese. 2. Marcadores Imunológicos -Tese. 3. Atividade Física - Tese. 4. Leucócitos - Tese. 5.Linfócitos - Tese. I. Cavalcanti Júnior, Geraldo Barroso. II.Dantas, Paulo Moreira Silva. III. Título.
RN/UF/BS-CCS CDU 616-097
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRNSistema de Bibliotecas - SISBI
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial do Centro Ciências da Saúde - CCS
Elaborado por ANA CRISTINA DA SILVA LOPES - CRB-15/263
iii
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
Coordenadora do Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde
Prof.ª Dr.ª Ana Katherine Da Silveira Goncalves De Oliveira
iv
Ciro Alexandre Mercês Gonçalves
EFEITO DO EXERCÍCIO AERÓBIO AGUDO E CRÔNICO EM MARCADORES
IMUNOLÓGICOS
v
Dedicatória
A Deus, pela companhia, sempre ao meu lado, e aos mentores
espirituais, que por eles a vontade do mesmo se manifesta em minha
caminhada nos momentos de dificuldades, lutas e conquistas.
Aos meus pais Dr. Antônio José de Alencar Gonçalves e Profa.
Ma. Lêda Maria Mercês Gonçalves por toda a confiança colocada em
mim, além dos exemplos de inspiração, profissionalismo, honestidade,
dignidade e amor. Esta conquista também pertence aos mesmos. Ao
meu irmão Dr. Cristiano Ricardo Mercês Gonçalves.
Aos meus avós paternos Eurides Gonçalves e Maria Ruth de
Alencar Gonçalves, e maternos Francisco Rodrigues Mercês e Maria de
Lourdes Costa Mercês que tenho grande admiração e respeito pelos
ensinamentos na minha caminhada.
À minha própria companhia que em alguns momentos percebi
quem era eu, e só eu mesmo, me autoconhecendo, para um melhor
desenvolvimento no processo evolutivo desta pesquisa, com o objetivo
futuro de ser diferente para poder servir ao próximo e à sociedade.
A todos os amigos e colegas que de alguma forma contribuíram
muito para a minha caminhada.
vi
Agradecimentos
Ao Prof. Dr. Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior, Orientador, agradeço pela
oportunidade, orientações e confiança. Além disso, por todo o aprendizado a mim
transmitido de maneira simples, branda e objetiva.
Ao Prof. Dr. Paulo Moreira Silva Dantas, Coorientador, amigo e parceiro neste
trabalho. Juntos, sem dúvida, formamos um time realizador, independente do
tamanho da barreira que precise ser ultrapassada.
Ao Prof. Dr. Breno Guilherme de Araújo Tinoco Cabral, pelo apoio junto a Pró-
Reitora de Extensão da UFRN para o desenvolvimento deste trabalho.
Ao Prof. Dr. Ricardo Oliveira Guerra, pela oportunidade das suas orientações no
Mestrado, pois sem o mesmo não poderia ter dado o primeiro passo para o curso de
Doutorado.
À Dr.ª Maria Socorro Medeiros de Morais pelas motivações e orientações em
nossas conversas que me fizeram concretizar o desejo em fazer o curso de
Doutrorado.
Ao prof. Dr. Hassan Mohamed Elsangedy, Chefe do Departamento de Educação
Física da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, que autorizou e apoiou a
execução prática desta pesquisa.
A todos membros da base de pesquisa AFISA (Grupo de Pesquisa em Atividade
Física e Saúde do DEF-UFRN), especialmente ao Prof. Dr. Paulo Moreira da Silva
Dantas, Profª. Ma. Isis Kelly dos Santos, Profª. Esp. Matheus Peixoto Dantas,
Prof. Ma. Michelle Vasconcelos de Oliveira Borges, Prof. Me. Jason Azevedo de
Medeiros e Prof. Ma. Rafaela Catherine da Silva Cunha de Medeiros pela
disponibilidade de sempre colaborar neste trabalho.
Aos alunos do GEPEBIEX (Grupo de Estudo e Pesquisa em Biologia Integrativa
do Exercício DEF-UFRN), especialmente ao Prof. Dr. Luiz Fernando de Farias
Júnior pelo apoio metodológico e técnico para execução prática das avaliações
ergoespirométricas.
vii
A toda equipe do Laboratório Integrado de Análises Clínicas (LIAC) da UFRN
que colaborou com o processo de coleta sanguínea e composição das amostras
para as análises, especialmente aos enfermeiros Michelle Carneiro Fonseca e
Michel Siqueira da Silva, que sem os mesmos, essa etapa não poderia ter
acontecido.
A toda a equipe de profissionais do Hemocentro-RN e do seu Laboratório de
Imunologia pelo grande apoio nas análises hematológicas e imunológicas.
A Profa. Dr,ª Daliana Caldas Pessoa da Silva, proprietária da Clínica e
Laboratório Potengi-Natal-RN e a todos seus funcionários pelo total suporte e
apoio nas avaliações da bioquímica sanguínea.
À Profa. Esp. Liz Soares Britto, proprietária do Clube Esporte Fitness pela
disponibilidade de sempre que possível colaborar em determinados momentos com
o desenvolvimento desta pesquisa. A sua colaboração foi fundamental em
determinadas etapas desta pesquisa.
À Profª. Drª. Amália Cinthia Meneses do Rêgo e Profa. Dra. Ana Claudia Galvão
Freire Gouveia pelas contribuições na banca de qualificação.
A todos os integrantes do PPGSA-UFRN pelo compromisso de formar pessoas
que buscam diferencial na vida acadêmica e profissional.
À CAPES pelo apoio através da bolsa de produtividade em pesquisa. Sem a mesma
este trabalho não poderia ser realizado.
A todos os professores e funcionários do Departamento de Educação Física UFRN
que de alguma forma acreditaram, motivaram ou contribuíram para o
desenvolvimento desta pesquisa, um agradecimento muito especial.
À comissão técnica, aos jogadores de futebol masculino da categoria cub 23 da
UFRN e a todos os investigados nesta pesquisa, que paraticiparam com dedicação e
intensidade para o desenvolvimento da mesma. Nenhuma idéia teria sido
aprofundada e concretizada sem vocês. A todos, MUITO OBRIGADO
viii
Epígrafe
“Há uma força motriz
mais poderosa que o vapor, a eletricidade e a
energia atômica: a vontade”.
Albert Einstein
ix
RESUMO
Introdução: Poucos são os estudos que apontam as evidencias dos efeitos agudos e
crônicos dos exercícios aeróbios nos marcadores imunológicos. Objetivo: investigar
o efeito do exercício aeróbio agudo e crônico nos marcadores imunológicos. Métodos:
Foi realizada uma revisão sistemática em relação aos efeitos dos exercícios aeróbios
agudos e crônicos nas células imunes, dentro da literatura cientifica existente sem
restrição ao idioma ou ano de publicação dos estudos até a atualidade. Os artigos
selecionados para a revisão passaram por uma análise investigativa quantitativa e
qualitativa determinando as suas características. Um estudo seccional com uma
avaliação cardiorrespiratória ergoespirométrica, ou seja, teste incremental máximo,
assim como uma investigação imunologia antes e após a mesma através da coleta
sanguínea nos participantes do estudo seccional também foram desenvolvidas. Nas
amostras sanguíneas foram realizada uma análise descritiva caracterizando um perfil
imunológicos, seguida do teste t pareado, verificando alterações nas células imunes.
Além disso, o tamanho do efeito (TE) foi avaliado com o objetivo de comparar a
magnitude pré e pós do efeito agudo do esforço físico nestes marcadores.
Resultados: Foram incluídos 15 estudos na presente revisão sistemática sendo 13
de intervenções agudas e 2 crônicas, onde foi observado que a intervenção aguda
promove alterações em grande parte dos marcadores imunológicos enquanto que a
crônica interfere em uma menor proporção nos mesmos, sendo nas subpopulações
linfocitárias. A maioria desses estudos não apresentaram alto riscos de vieses, porem
riscos incertos de viés. Com o teste incremental máximo foram observados aumentos
significativos após o mesmo nos valores séricos dos leucócitos, linfócitos, CD3-CD16-
56, CD16-56, CD56, CD3, CD3-CD4, CD3-CD8 e valores do TE para os mesmos,
sendo de moderado a muito alto. Conclusão: Contudo, conclui-se que as
intervenções agudas e crônicas modificam a maioria dos marcadores imunes, porém
aspectos como, o sexo, uso de pílula anticoncepcional nas mulheres, a capacidade
física dos investigados, o ambiente, o tipo e a intensidade destes exercícios aeróbios
podem interferir nestes marcadores. O teste incremental máximo promove alterações
em determinados marcadores imunológicos analisados, sendo o tamanho do efeito
desse classificado de moderado a muito alto.
Palavras-Chave: Sistema Imunitário; Marcadores Imunológicos, Atividade Física;
Leucócitos; Linfócitos
x
Listas de Quadros e Tabelas
Quadro 1: Valores de referência da sub-população linfocitária............................... 34
Quadro 2: Características dos artigos eleitos.......................................................... 38
Quadro 3: Regulação dos marcadores imunológicos pós exercício aeróbio............. 44
Tabela 1 – Medidas de tendência central e dispersão da composição corporal e
capacidade aeróbia................................................................................................
46
Tabela 2 - Comparação das médias dos marcadores imunológicos em diferentes
momentos.................................................................................................................
46
xi
Listas de Figuras
Figura 1. Summary of search results................................................................... 36
Figura 2A. Analise do risco de viés...................................................................... 45
Figura 2B. Analise do risco de viés ..................................................................... 46
xii
Listas de Abreviaturas
AcMo Anticorpos Monoclonais
AMPK Proteína Quinase Ativada Monofosfato Adenosina
CD Linfócitos ou Proteína de Membrana
ECR ou RCT Ensaios Clínicos Randomizados
EDTA Ácido Etilenodiamino Tetra-acético
FC Frequência Cardíaca
FCMax Frequência Cardíaca Máxima
FITC Isotiocianato de Fluoresceína
FSC ForwardScatter
G-CSF Fator Estimulante de Colônia de Granulócitos
GSH Glutationa Peroxidase
Hcy Homocisteína
ICAM Moléculas de Adesão Celular
IFN-γ Interferon-Gama
Ig Imunoglobulina
IL Interleucinas
IMC - BMI Índice de Massa Corporal
IPAC Questionário Internacional de Atividade Física
IVAS Infecções nas Vias Aéreas Superiores
MCP Proteína Quimioatraente de Monócitos
MDA Malondialdeído
MGG Método de May-Grunwald-Giemsa
NAP Proteína ativadora de neutrófilo
NK – NKT Célula Natural killer
NRCTs Ensaio Clínicos Não Randomizados
PAR-Q Questionário de Prontidão para Atividade Física
PBS Solução Salina Tamponada de Fosfato
PC Carbonila Proteína
PE Phicoeritrina
PerCP Chlorophyl de Peridinin Protein
ROS Espécie Reativa de Oxigénio
RPM Rotações por Minutos
SI Sistema Imune
xiii
SOD Superóxido Dismutase
SP Sangue Periférico
SSC SideScatter
TE Tamanho do Efeito
TNF Fator de Necrose Tumoral
UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte
UPC-1 Proteína Transmembranar
VO2max Volume de Oxigênio Máximo
VO2pico Volume de Oxigênio Pico
WBC Glóbulos Brancos
xiv
SUMÁRIO
Dedicatória
Agradecimentos
Epígrafe
Resumo
Listas
1. INTRODUÇÃO................................................................................................... 16
2. REVISÃO DA LITERATURA.............................................................................. 18
2.1 Principais células do sistema imune.................................................................................. 18
2.2 Exercício aeróbio e sistema imunológico..................................................................... 20
2.3 Exercício aeróbio e inflamação..................................................................................... 24
3. OBJETIVOS....................................................................................................... 26
3.1 Geral................................................................................................................. 26
3.2 Específicos....................................................................................................... 26
4. MATERIAIS E MÉTODOS................................................................................. 26
4.1 Tipo de estudo....................................................................................................... 26
4.2 Estratégia de pesquisa dos artigos................................................................... 27
4.3 Critérios de inclusão e exclusão dos artigos..................................................... 27
4.4 Resultados medidos nos artigos....................................................................... 28
4.5 Avaliação da qualidade dos artigos eleitos....................................................... 28
4.6 Cenário do estudo seccional............................................................................. 28
4.7 Quantitativo de informantes do estudo seccional............................................. 28
4.8 Critérios de inclusão e exclusão dos informantes............................................. 29
4.9 Identificação do perfil dos participantes............................................................ 30
4.10 Medidas da Frequência Cardíaca e Pressão Arterial..................................... 30
4.11 Teste Incremental para Determinação do Consumo Máximo de Oxigênio.... 30
4.12 Amostras biológicas........................................................................................ 32
4.13 Determinação dos parâmetros hematológicos............................................... 33
4.14 Determinação do perfil linfocitário................................................................... 33
4.15 Análise estatística........................................................................................... 35
5. RESULTADOS................................................................................................... 36
5.1 Estratégia de pesquisa da revisão.................................................................... 36
5.2 Características dos artigos eleitos.................................................................... 37
5.3 Participantes dos artigos eleitos....................................................................... 37
xv
5.4 Intervenções dos artigos eleitos....................................................................... 40
5.5 Marcadores imunológicos dos artigos eleitos................................................... 40
5.6 Avaliação da qualidade dos artigos eleitos....................................................... 42
5.7 Resultados do estudo seccional....................................................................... 43
6. DISCUSSÃO....................................................................................................... 47
7. CONCLUSÕES................................................................................................... 54
8. COMENTÁRIOS, CRÍTICAS E SUGESTÕES................................................... 55
8. REFERÊNCIAS.................................................................................................. 59
9 APÊNDICES
10 ANEXOS
16
1. INTRODUÇÃO
Com o passar dos anos vários estudos vem tentando decifrar as alterações
no sistema imunológico como as modificações nas contrações de linfócitos T, B ,NK
e NKT promovidas pelos exercícios físicos aeróbios, que estimulam a liberação de
citosinas anti-inflamatórias na corrente sanguínea, promovendo a imunoregulação
(1–3).
Durante o exercício físico, ocorre uma inflamação que motiva mudanças nas
concentrações dos linfócitos e na liberação de citosinas. As diversas intensidades e
durações da prática esportiva durante o treinamento promovem inflamações
sistêmicas no organismo (4).
A prática de exercício físico causa alterações no sistema imunológico como
os efeitos imunorreguladores proporcionados pelas citocinas ou quimiocinas IL-1ra,
IL-10, TNF-α, IL-6, IL-8, MCP-1 (5). A Proteína ativadora de neutrófilo (NAP-1) e o
fator estimulante de colônia de granulócitos (G-CSF) que auxiliam no tratamento das
inflamações, também são liberados durante o exercício físico (6).
Dentre os principais aspectos positivos do exercício físico destacam-se
alterações no sistema imunológico com reduções nas quantidades de eosinófilos,
citocinas (IL-4, IL-5 e IL-13), proteína quimiotática de monócito (MCP-1) e aumento
dos níveis circulantes das citosinas anti-inflamatórias IL-1ra e IL-10 (7).
Divergências existentes nos estudos até hoje publicados a respeito do objeto
investigado nesta pesquisa podem estar relacionadas às variadas formas de
intervenções com os exercícios físicos aeróbios utilizados.
As hipóteses norteadas neste trabalho foram:
a) o processo inflamatório provocado pelo exercício físico;
b) as mudanças nas concentrações de leucócitos e linfócitos induzida
pelo exercício físico;
c) a liberação de citocinas, interleucinas e imunoglobulinas provocada
pelo exercício físico;
d) os efeitos proporcionados pelo exercício físico nas células imunes
Diante destas considerações foi elaborada a seguinte questão: Quais são as
alterações provocadas pelo exercício físico aeróbio nos marcadores imunológicos
em indivíduos saudáveis?
17
Neste estudo, procurou-se também aprofundar cientificamente o tema
proposto através de um estudo clínico, levando em consideração a literatura médica
esportiva sobre o assunto, para tentar esclarecer as dúvidas existentes.
Esta pesquisa procurou demonstrar aos profissionais da área de saúde os
efeitos do exercício físico no perfil imunológico dos indivíduos saudáveis,
apresentando soluções concretas e eficientes para a regulação do sistema
imunológico através da prática do exercício físico. As modificações nas
concentrações de linfócitos, citocinas, interleucinas, entre outras células do sistema
imunológico contribuem para a saúde do ser humano, melhorando o seu
desempenho no dia-a-dia.
Os profissionais que trabalham na área de saúde apresentam na atualidade
algumas dificuldades para identificar os efeitos dos exercícios físicos aeróbios nos
marcadores imunológicos de forma precisa. Esses conhecimentos facilitariam a
atuação destes profissionais na área da terapia não medicamentosa. A prática deste
exercício deve ser realizada e bem orientada em busca de uma melhora no
metabolismo e no sistema imune de seus praticantes. Diversos estudos relatam as
alterações provocados pelo exercício físico nos marcadores imunes(1–3)
Vários quadros de infecção que interferem na qualidade de vida dos seres
humanos vêm sendo observados no dia-a-dia de trabalho do profissional de
Educação Física. Este fato demonstra que os profissionais da área de saúde,
atuantes na área do exercício físico estão necessitando de um maior cuidado com a
prevenção desses distúrbios no sistema imunológico. Uma revisão sistemática da
literatura científica e uma intervenção em campo fizeram parte deste estudo. Assim,
buscou-se apresentar e quantificar dados através das análises sanguíneas para o
perfil imunológico juntamente com um teste físicos da capacidade física em
individuos seudáveis, permitindo um maior aprofundamento do conhecimento
científico para apresentação aos profissionais que atuam na área.
Contudo, nenhuma pesquisa prévia teve os objetivos como: revisar
sistematicamente na literatura científica os efeitos do exercício físico aeróbio agudo
ou crônico nos marcadores imunológicos até a atualidade e caracterizar os efeitos
do teste incremental máximo em determinados marcadores imunológicos.
Diante da existência das relações do exercício físico com a imunologia
pesquisas com esse enfoque temático podem contribuir para os profissionais de
saúde e a população investigada. Esse aspecto, se confirma em função de vários
18
trabalhos existentes nessa temática com divergências nos resultados e ausência de
certos marcadores imunes, permitindo várias lacunas para estudos futuros.
Considerando-se que este processo de aprofundamento científico é de
grande relevância para o profissional de saúde, as relações com a prática de
exercício físico aeróbio também foram observadas, com a finalidade de proporcionar
a esses profissionais novos conhecimentos para a melhoria das infecções, assim
como, também novas habilidades metodológicas relacionadas entre os marcadores
imunológicos e bioquímicos com a composição corporal e condição física, que são
fatores fundamentais para a melhora dos quadros infecciosos já existentes.
Assim, esta pesquisa apresenta uma elevada oportunidade de gerar
conhecimentos para atender, prevenir ou aliviar um aspecto negativo que atinge o
bem-estar dos pesquisados e de outros seres humanos. Esses conhecimentos
transformam-se em benefícios de grande importância junto às alternativas em busca
da prevenção, diagnóstico e tratamento dos males relacionados aos distúrbios
imunológicos na saúde dos seres humanos.
2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1 Principais células do sistema imune
O sistema imune (SI) encontra-se dividido em inato e adaptativo que
atuam em conjunto. Com o objetivo de evitar o aumento de patógenos, e sendo a
defesa primaria contra antígenos o (SI) inato desenvolve suas funções através das
células fagocíticas que incluem macrófagos de tecidos, monócitos do sangue,
eosinófilos, neutrófilos, células exterminadoras naturais (NK), células dendríticas,
entre outras (8).
Os neutrófilos, monócitos, macrófagos e células dendríticas são
considerados para o sistema do sistema imunológico as principais células
fagocíticas. Os neutrófilos e monócitos que são encontrados no sangue ao
perceberem a ocorrência de uma lesão ou infecção no organismo podem se
deslocar da circulação sanguínea para os tecidos. Na maioria dos tecidos do corpo
são encontrados os macrófagos e células dendritícas. Essas células fagocíticas
podem realizar a fagocitose de um material estranho, incluindo bactérias,
19
promovendo a sua eliminação do organismo através da realização dos movimentos
ameboides (8).
Os linfócitos do sangue periférico são compostos por quase 10 a 15% de
células NK, que ao serem ativadas promovem a liberação de suas substâncias
granulares como as proteínas citolisina e perforina formadoras dos poros
responsáveis pela quebra da membrana celular levando a desintegração da célula
hospedeira infectada. Essas substâncias promovem a morte de várias células
tumorais e de células infectadas por vírus do hospedeiro atuando na prevenção do
câncer e das infecções virais (9) .
O aumento na quantidade de patógenos e na ocorrência de infecções no
corpo humano é combatido através das células do sistema imune adaptativo que
abrangem os linfócitos B e T. A produção de anticorpos é uma função primaria das
células B que se diferenciam em plamócitos e das células T, que também podem
passar pela diferenciação, tornando-se células T auxiliares ou T citotóxicas (8).
As células apresentadoras de antígenos (APCs) que são constituídas por
uma população heterogênea de leucócitos desenvolvem ações na imunidade inata e
participam na ativação das células T auxiliares que atuam como conector para o
sistema imune adaptativo, abrangendo os nonócitos, macrófagos e células
dendríticas. A expressão da molécula de superfície codificada por genes do
complexo maior de histocompatibilidade, mencionada como molécula de MHC de
classe II, é um aspecto característico das APCs. A expressão molecular de MHC de
classe II também é desenvolvida pelos linfócitos B, fazendo com que os mesmos
funcionem com APCs apesar de não fazerem parte do sistema imune inato (10).
No sangue periférico, os leucócitos são constituídos de 20 a 25% de
linfócitos. O timo e as células B na medula óssea promovem o desenvolvimento das
células T que se dividem em duas classes principais: as células T citotóxicas e as
células T auxiliares ou helper (Th). Com a ativação realizada por uma célula
apresentadora de antígeno, a célula T auxiliar virgem pode se diferenciar em duas
classes distintas chamadas de Th1 e Th2. As Th1, ajudando na ativação das células
T citotóxicas e macrófagos, promovem a secreção do fator de necrose tumoral-a
(TNF-α) e do interferon-y (IFN-y) e são as responsáveis pela ativação nos
macrófagos da fagocitose dos antígenos. As Th2 apoiam a ativação das células B,
protegem o organismo contra patógenos extracelulares e expelem as interleucinas
IL-4, IL-5, IL-10 e IL-13 (11,12).
20
Uma nova subpopulação de células T que expressam a molécula de
superfície CD4 foi proposta em meados de 1990. Essa foi chamada de células T
reguladoras (Treg), por promoverem a supressão de atividades que poderiam
prejudicar potencialmente as células T helper e desenvolvem um importante papel
na manutenção da homeostase do sistema imune através de ações como: prevenir
doenças autoimunes, inibir a alergia e asma, combater as doenças inflamatórias
crônicas, organizar a resposta efetora, dentre outras (13).
Dentre os mecanismos das células Treg, para mediar os seus efeitos
supressivos, destacam-se: a supressão por citocinas inibitórias como a interleucina-
10 e o fator de transformação do crescimento (TGF-beta), a supressão pela
modulação das funções, a maturação das células dendríticas, a supressão por
citólise, entre outros (14).
As células Tregs que têm a sua origem principalmente no timo transportam-
se para a periferia constituindo em torno de 5-10% de todas as células CD4+
periféricas. Na sua composição existe a expressão de um marcador de superfície
chamada CD25 (15–17).
As células Tregs têm sido associadas com outras moléculas de superfície
celular como: a proteína-4, agregada aos linfócitos T citotóxicos (CTLA4), e o
receptor da família do fator de necrose tumoral, promovido por glicocorticóide (GITR).
Essas células também apresentam associação com o fator de transição FOXP3 (18–
22).
2.2 Exercício aeróbio e sistema imunológico
Alterações crônicas e agudas são causadas no sistema imune,
respectivamente, através de um período de treinamento físico aeróbio e por uma
única sessão de exercício aeróbio. Essas modificações no (SI) vêm sendo
discutidas ao longo dos anos por diversos autores através de várias
investigações com populações diferenciadas.
Os marcadores anti-inflamatórios e pró-inflamatórios são afetados pela corrida
de resistência aguda ou crônica (3). A maratona promove aumento nos leucócitos,
neutrófilos, interleucinas e na molécula de adesão intercelular (ICAM-1)
imediatamente após a mesma (3,23,24). No entanto, outros marcadores como a IL-
21
12 e as concentrações plasmáticas do fator de necrose tumoral (TNF-α) têm o
crescimento de seus valores em 24 e 72 hs após essa prática (25).
Os exercícios aeróbios no sistema imune provocam alterações nos valores da
IL-6 em 145% e de 51% nos neutrófilos de, sendo que entre 30 a 60 minutos na
prática dos mesmos numa intensidade de moderada a alta, esses parecem induzir
essas variações, apesar da interferência na sua resposta em função de
determinados aspectos como o método, a intensidade e o tipo do exercício (26)
No entanto, existem poucos ensaios clínicos randomizados com o grupo
controle em iguais características, permitindo uma real avaliação da interferência do
exercício aeróbio nas células imunes. Por outro lado, diferenças nos valores dos
linfócitos T, linfócitos B e elementos do sistema imunológico são encontradas
imediatamente após exercício aeróbio agudo (3). Essas diferenças são
caracterizadas pelo aumento na leucocitose, neutrofilia, monocitose e linfocitose
(27).
Ao contrário de alguns esportes aeróbios, a maratona promove aumentos nas
concentrações plasmáticas de IL-6 e IL-1ra (28). Além disso, imediatamente à
prática da corrida de 2000 metros, ocorrem elevações nas concentrações sanguinas
dos neutrófilos e eritrócitos, porém as citocinas e interleucinas (6, 8 e 10),
juntamente com o fator de necrose tumoral-α têm os seus níveis aumentados, mas
não de forma significativa (29).
No entanto, a corrida de aventura induz um grande aumento nos leucócitos,
neutrófilos e monócitos, mas não nos linfócitos (30). A ultramaratona promove
também aumentos durante a sua prática nos leucócitos, neutrófilos, monócitos, IL-
10, IL-6 e a diminuição dos linfócitos e eosinófilos (31).
O aumento no número de leucócitos na circulação sanguínea está
relacionado à pratica de exercício aeróbio agudo. Uma única sessão de exercício
físico promove modificações nas concentrações de leucócitos circulantes no
sangue (32).
Os exercícios aeróbios de curta duração, mas com maior intensidade, tem
menor magnitude para induzir à leucocitose do que os de longa duração e moderada
intensidade. A quantidade das células exterminadoras, naturais killer, pode ser
aumentada através do exercício aeróbio agudo. Nos linfócitos T o exercício aeróbio
promove grandes alterações em seu número absoluto de célula T CD4+, enquanto
que nas células T CD8+ essas modificações são menores. Na análise das variações
22
no percentual dos valores em repouso, as células T CD8+ podem apresentar
maiores alterações relativas em seu número durante e imediatamente após o
exercício aeróbio agudo (33).
O exercício aeróbio crônico pode influenciar ou não a atividade das células
NK. Nas mulheres idosas essas não apresentam alterações quando submetidas a
um treinamento de 12 semanas com caminhada. Em mulheres moderadamente
obesas essa atividade celular aumentou depois desse mesmo treinamento e quando
comparamos a atividade das células NK dos maratonistas com sedentários as
alterações apresentavam-se maiores nos maratonistas (34).
A leucocitose provocada pela prática de uma sessão de exercício aeróbio
agudo como o ciclismo é diminuída por seu treinamento crônico constituído por
várias sessões em um determinado período. Esse decréscimo provavelmente pode
ser associado à queda na intensidade relativa do exercício aeróbio agudo em uma
sessão antes do período de treinamento físico (35).
O exercício aeróbio agudo promove aumentos na adrenalina e do débito
cárdico. Esse efeito no sistema cárdiovascular pode estar associado a um declive no
nível de aderência dos leucócitos, encontrados no endotélio vascular, que são
responsáveis pela desmarginalização das células para a circulação (36).
A desmarginalização de leucócitos do baço, fígado, músculo esquelético e
pulmão para a circulação sanguínea pode ser induzida em função da tensão de
cisalhamento dentro dos capilares sanguíneos que é provocada pelo exercício
aeróbio agudo. Destacam-se também os aspectos hemodinâmicos como os
prováveis responsáveis pela leucocitose em função do mesmo exercício físico. Esse
fato está associado à luta ou fuga dos leucócitos que ocorre de forma rápida com o
objetivo de proteger o organismo de um provável perigo. Uma sessão de exercícios
aeróbios breves e exaustivos promove aumento dos neutrófilos na circulação
sanguínea (37).
As citocinas pró-inflamatórias TNF-α e a IL-10 na corrente sanguínea são
elevadas através do exercício aeróbio agudo que também ocasiona o aumento dos
mediadores anti-inflamatórios antagonista do receptor de IL-1, receptor solúvel do
TNF e interleucina-10 (38).
A contração músculo esquelética provocada pelo exercício aeróbio agudo
pode originar a IL-6 na circulação sanguínea. Uma sessão de exercício aeróbio
agudo induz ao aumento de ácido ribonucleico mensageiro (RNAm) da IL-6 no
23
músculo utilizado. O aumento da intensidade do exercício aeróbio agudo está
correlacionado positivamente à elevações nas concentrações sanguíneas de IL-6
(39).
A IL-6 pode ser produzida por macrófagos residentes no tecido, fibroblastos
do tecido conjuntivo, endotélio dos capilares musculares, tecido adiposo e osso.
Durante o exercício aeróbio agudo esses podem também ajudar na elevação da
concentração sistêmica de IL-6 (40).
A fosforilação da proteína quinase ativada monofosfato de adenosina
(AMPK) é aumentada, quando ocorre incubação da IL-6 nos músculos durante o
exercício aeróbio agudo. As quantidades de acetil-CoA carboxilase e a atividade da
AMPK para a IL-6 apresentam-se em níveis baixos nos camundongos knockout.
Esse fato sugere uma função reguladora para a IL-6 na atividade AMPK (41). A
diminuição no nível de acetil-CoA carboxilase é provocada pela fosforilação em
função da ativação da AMPK. Essa é muito importante, agindo primeiramente na
regulação da produção de malonil-CoA, e consequente síntese de ácidos graxos. A
melonil-CoA é considerada a grande responsável pela redução da carnitina polmitil
transferase-1, que é a enzima limitadora na mitocôndria da captura de ácidos graxos
para o seu interior. A diminuição da malonil-CoA retira o efeito negativo na captação
mitocondrial de ácidos graxos, promovendo a sua oxidação e o decréscimo na
biossíntese de lipídios (42).
A interleucina-6 circulante tem a sua concentração elevada através do
exercício aeróbio agudo. A ingestão de glicose ou carboidratos durante uma sessão
de treinamento aeróbio agudo promove a diminuição nas concentrações da mesma
ao nível plasmático como no caso da corrida e do ciclismo (43).
Uma sessão de exercício aeróbio, que ocasione contrações musculares
excêntricas com no caso da corrida, provoca aumento na concentração plasmática
da quimiocina IL-8 em função da resposta inflamatória. A prática da bicicleta
ergométrica e do remo que são exercícios físicos agudos com contrações
musculares concêntricas de intensidades moderada não causam alterações nessas
concentrações (44).
A miosina IL-6, apresentada pelas fibras musculares do tipo I e II, está
relacionada com a contração muscular causando seus efeitos de forma local dentro
do músculo, ou quando é liberada na circulação sanguínea em determinados
órgãos. A oxidação da gordura e a capitação da glicose no músculo esquelético são
24
elevadas em função da IL-6 que desenvolve seus efeitos através de um homodímero
gp130R0/IL-6R, causando a ativação da AMPK ou da fosfatidilinositol 3-quinase. A
lipólise das células adiposas e a utilização de glicogênio hepático durante o exercício
aeróbio são elevadas através das concentrações de IL-6 na corrente sanguínea, que
também apresenta correlação positiva com a duração e tipo do exercício físico (45).
Com funções no sistema imunológico e atuações no metabolismo energético, a IL-6
causa alterações positivas na lipólise e, consequentemente, na oxidação das
gorduras (5).
O exercício aeróbio de bicicleta promove a elevação no músculo
esquelético do RNAm do receptor CXCR2. Esse pode ser encontrado nas fibras
musculares e no endotélio vascular. As concentrações de IL-8 provavelmente
causam efeito local durante o exercício aeróbio agudo apesar de não apresentarem
efeitos imunológicos sistêmicos durante o mesmo (46).
Diminuições nas concentrações séricas dos mediadores pró-inflamatórios
MCP-1, IL-10, IL-6, IFN-y e TNF-α e as elevações no anti-inflamatório (IL-10) em
pacientes com doenças cardiovasculares são causadas pelo exercício aeróbio crônico
(47). A inflamação sistêmica de baixo nível em pacientes com bom estado de saúde
pode ser diminuída através de um programa de intervenção com exercício aeróbio
crônico (48).
2.3 Exercício aeróbio e inflamação
A redução nos episódios de infecção está associada ao exercício aeróbio
agudo de média intensidade provavelmente em decorrência da melhoria nas funções
das células NK, macrófagos e neutrófilos (49). O aumento nos casos de doenças
infecciosas nas vias aéreas superiores encontra-se relacionado com a prática de
exercício aeróbio agudo em excesso, ou seja, superior aos limites do corpo, como no
caso dos esportes profissionais (50).
A existência de período de imunossupressão depois do exercício aeróbio
agudo de alta intensidade é defendia pelas teorias da curva em “J” de Niemann e
Nehlse-Cannarella (51), da janela aberta de Pedersen e Ullum (52) e do modelo
neuroendócrino de Smith e Wiedeman (51) através de enfoques diferenciados. O
organismo apresenta maior vulnerabilidade a infecções logo após ser submetido ao
25
exercício aeróbio extenuante. Essa observação foi baseado na teoria da curva em
“J” (51)
Os quadros infecciosos apresentam-se em menor ocorrência em praticantes
de exercícios aeróbios com intensidades moderadas. Essa prática ativa da
musculatura esquelética melhora as funções dos macrófagos, neutrófilos e células NK
(53). Aumentos nos quadros inflamatórios, tendo destaque para os que afetam as
vias aéreas, estão relacionados com a prática de exercícios aeróbios vigorosos em
indivíduos saudáveis (8). O praticante regular de exercício aeróbio moderado reduz
em até vinte por cento os casos de infecções nas vias aéreas superiores, em relação
ao que pratica exercício aeróbios vigorosas (54).
O sistema imune é afetado por uma dívida temporária de glutamina, que
ocorre após o exercício aeróbio agudo extremo, em função da sua utilização em
grande quantidade no processo de reconstituição do tecido muscular. A glutamina é
um aminoácido essencial para as células musculares e imunológicas se
reconstituírem no organismo (55).
A vulnerabilidade do organismo para vírus e bactérias depois do exercício
aeróbio agudo, durante o período de 3 a 72 horas, é explicada pela teoria da “janela
aberta” de Pedersen e Ullum (52), que descreve a ocorrência de uma
imunossupressão após exercício aeróbio extenuante no sistema orgânico (52). A
supressão da resposta imune depois do exercício aeróbio exaustivo ocorre em
função do aumento nos níveis dos hormônios relacionados ao estresse na corrente
sanguínea. Esse processo fisiológico é chamado de modelo neuroendócrino (56).
26
3. OBJETIVOS
3.1 Geral
Investigar a influência do exercício físico aeróbio agudo e crônico nos
marcadores imunológicos em indivíduos saudáveis.
3.2 Específicos
Analisar de forma sistemática o efeito do exercício aeróbio agudo e crônicos
investigados em artigos disponíveis em várias bibliotecas virtuais, sem restrição ao
idioma ou ano de publicação, sendo até 2019;
Avaliar os parâmetros hematológicos e imunológicos antes e após o teste de
Vo2max;
Identificar as alterações no perfil linfocitário e nas suas subpopulações
linfocitárias no sangue periférico antes e após o teste de Vo2max;
4. MATERIAIS E MÉTODOS
4.1 Tipo de estudo
Este trabalho é caracterizado por uma revisão na literatura científica e um
estudo seccional analítico com intervenção. Nesta pesquisa foi realizada uma
revisão sistemática em várias bases de dados existentes sem restrição ao idioma ou
ano de publicação dos artigos até a atualidade relacionada a temática e uma
observação dos aspectos hematológicos e imunológicos juntamente com uma
intervenção em indivíduos saudáveis, baseando-se em: 1) uma anamnese elaborada
pelos pesquisadores; 2) uma avaliação física para determinação da condição
cardiorrespiratórias; 3) uma análise hematológica através de hemograma com
contagem de plaquetas; 4) imunológica com imunofenotipagem dos linfócitos (T, B,
NK e NKT) por citometria de fluxo e das atividades nas células NK, antes e após um
teste de ergoespirometria. Além da caracterização dos efeitos dos exercícios
aeróbios e crônicos nas células imunes também foi identificar o perfil imunológico e
demostradas as alterações provocadas pelo teste incremental máximo em esteira
elétrica no coletivo investigado.
27
4.2 Estratégia de pesquisa dos artigos
Esta revisão sistemática foi realizada de acordo com as diretrizes e
recomendações dos itens do Relatório Preferencial para Revisão Sistemática e
Meta-Análises PRISMA (57). O protocolo desta revisão foi registrado no arquivo de
dados do Registro Prospectivo de Revisões Sistemáticas (PROSPERO) sob o
número de registro: CRD42017058899.
Os estudos foram pesquisados nos seguintes bancos de dados: MEDLINE
(via PubMed), Science Direct, Scopus, Web of Science, SciELO, Bireme e Cochrane
Library. Foram consideradas as seguintes estratégias de busca, termos (MESH) e
operadores booleanos: “physical activity" OR exercise OR training) AND “Immune
System” OR “immune function” OR “immune cell” AND “killer cell” OR “t cell” OR
cytokine* OR interleukin* OR leukocyte* OR lymphocyte* OR “adhesion molecule”
AND adult* OR human*”. A última busca foi realizada em março de 2019. Dois
autores (CAMG, IKS) de forma independente revisaram os títulos e resumos (Level
1). Em seguida foram obtidas as versões completas dos artigos que atenderam aos
critérios de inclusão (Level 2). Após as análises, a lista de referência dos artigos que
preencheram os critérios foi analisada para identificação de estudos adicionais.
Desacordos no processo de análise dos estudos foram resolvidos com o auxílio de
um terceiro autor (MPD). Os estudos duplicados, com falta de conteúdo e acesso,
após envio de e-mail solicitando os artigos aos autores, foram excluídos.
4.3 Critérios de inclusão e exclusão dos artigos
Os critérios de inclusão foram os seguintes: ensaios clínicos randomizados
(ECR) e não-randomizados controlados (NRCTs), intervenções com a prática de
exercício aeróbico agudo ou crônico, que analisem algum marcador do sistema
imune, adultos saudáveis de ambos os sexos com idade entre 20 a 45 anos. Nessa
faixa etária, foram excluídos os indivíduos na fase da adolescência e as mulheres
em menopausa por interferências imunológicas (58–60). Não existiu restrição de
idioma ou ano de publicação para inclusão dos artigos. Excluiu-se estudos com
adultos fumantes, mulheres grávidas, pacientes submetidos a qualquer tipo de
tratamento cardíaco, além de pacientes com qualquer tipo de doenças do sistema
imunitário (por exemplo, imunodeficiências, doenças inflamatórias e autoimunes).
Dados não publicados, estudos observacionais, artigos de revisão, estudos
28
utilizando treinamento neuromuscular de força e resistência, com restrição de dieta e
uso de medicamentos, comparações entre corrida e os efeitos das condições
ambientais (ex. frio e quente) foram excluídos.
4.4 Resultados medidos nos artigos
As medidas de desfecho avaliadas para compreender o envolvimento de
células, células imunes e moléculas de ligação em exercícios de curto e longo prazo
foram: Leucócitos, neutrófilos e granulócitos; Linfócitos e Células NK e NKT: CD3+,
CD4+, CD8+, CD16+, CD18+, CD19+, CD20+, CD22+, CD44+, CD45+, CD56+, CD95+ e
suas relações; Citocinas e interleucinas (IL): IL-1, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10 e IL-12; Fator
de Necrose Tumoral (TNF-α); Interferon-Gama (IFN-γ); Imunoglobulina (Ig): IgG, IgA
e IgM; Moléculas de Adesão: ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 (1,2,4,24,61–63).
4.5 Avaliação da qualidade dos artigos eleitos
A qualidade e avaliação do risco de viés de cada estudo incluído foi avaliada
por três autores (CAMG, MPD, IKS) de forma independente usando a ferramenta da
Cochrane de risco de viés (Risk of Bias Tool) (64–66). A ferramenta contém seis
domínios, na qual cada domínio foi classificado como baixo, pouco claro ou alto risco
de viés. Os desacordos sobre o risco de avaliações de viés foram resolvidos por
consenso ou consultando o quarto autor (GBCJ).
4.6 Cenário do estudo seccional
O cenário da pesquisa foi constituído pela população de indivíduos atletas
do time de futebol do Curso de Educação Física (UFRN).
4.7 Quantitativo de informantes do estudo seccional
A amostra foi constituída por 16 indivíduos do sexo masculino, saudáveis
(22,06 ± 1,69 idade; 76,64 ± 9,06 Kg; 1,77 ± 0,08 metros e 24,36 ± 1,94 BMI), atletas
futebolistas universitários da categoria sub 23, que treinavam quatro vezes na
semana sendo duas horas por dia. As características dos mesmos estão
29
apresentadas na tabela 1. Essa foi selecionada de forma não probabilística,
intencional e aleatória.
O cálculo da amostra foi realizado a partir de pesquisas já concluídas e do
estudo piloto desta pesquisa baseando-se nos resultados encontrados dos valores
estatísticos de desvio padrão e erro padrão. O tamanho da amostra foi definido pela
seguinte equação: n = ((z*d) / E)2, em que: n= tamanho amostral; Z = valor 1,96 para
o intervalo de confiança de 95%; d = desvio padrão; E = erro padrão de estimativa.
Esta equação forneceu resultados que permitiram a realização dos ajustes para o
número correto de sujeitos pesquisados(67–69).
Os indivíduos participaram de uma palestra sobre os objetivos da pesquisa,
bem como sua metodologia. Esses participaram do estudo de forma voluntária,
preenchendo e assinando o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (Apêndice
- A) de acordo com a resolução 466/2012 da Comissão Nacional de Ética em
Pesquisa – CONEP do Conselho Nacional de Saúde em concordância com os
princípios éticos expressos na Declaração de Helsinki, 2013 da World Medical
Association. Este trabalho foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do
Hospital Universitário Onofre Lopes (CEP/HUOL) sob o nº 47014415.9.0000.5292 e
parecer nº 1.252.034 (Anexo - D).
4.8 Critérios de inclusão e exclusão dos informantes
Para a coleta dos dados foram selecionados apenas os indivíduos que
estiveram inscritos no projeto e presentes nos dias da coleta, os ausentes foram
considerados excluídos.
Os seguintes critérios foram utilizados para a inclusão dos indivíduos no
estudo:
Assinar o TCLE;
Apresentar idade entre 20 e 25 anos;
Ser aprovado no exame de Anamense;
Foram excluídos desta pesquisa indivíduos tabagistas, fora do grupo etário
escolhido, gestantes, submetidos a qualquer tipo de tratamento cardíaco, e aqueles
com qualquer tipo de patologia como: osteomuscular, metabólica, cardíaca e do
sistema imunológico, sendo imunodeficiências, doenças inflamatórias e auto-imunes.
30
4.9 Identificação do perfil dos participantes
No dia da primeira análise, na sala de avaliação física do Departamento de
Educação Física da UFRN, foi aplicada através da técnica de entrevista uma
Anamnese (Apêndice - B), elaborada pelos pesquisadores para a extração de dados
do estado clinico e estilo de vida dos investigados como: idade, IMC, medicamentos
utilizados, diagnóstico patológico, tempo de inatividade física, limitações físicas,
histórico atlético, entre outros, juntamente com o preenchimento do Questionário
Physical Activity Readiness Questionnarie (PAR-Q) validado por Thomas et al.,
1992(70) (Anexo - A), que é constituído de perguntas fechadas, onde o pesquisado
marcou apenas uma das respostas como correta para liberação da prática de
exercício físico, e do questionário IPAC (Anexo - B), que caracterizou o nível de
atividade física dos entrevistados proposto por Matsudo et al., 2001(71) e Craig et
al., 2003(72), que utilizou o mesmo procedimento do questionário anterior para sua
aplicação.
4.10 Medidas da Frequência Cardíaca e Pressão Arterial
Após o preenchimento da Anamnese, o indivíduo foi orientado a permanecer
deitado em repouso por 10 minutos para mensuração da frequência cardíaca de
repouso e da pressão arterial diastólica e sistólica. Essas foram medidas
respectivamente pelo Monitor cardíaco Polar FT –1 (Polar ® Vantage NV, Finlândia)
e um Esfigmo Aneróide certificado pelo Inmetro em conjunto com um Estetoscópio
com Ausculta Simples (Sanny ®), sendo anotadas no guia do avaliador elaborado
pelos pesquisadores (Apêndice - C). Esses procedimentos ocorreram na sala de
avaliação física do laboratório do Departamento de Educação Física da UFRN.
4.11 Teste Incremental para Determinação do Consumo Máximo de Oxigênio
O teste de VO2máx foi utilizado para avaliar as variáveis das trocas gasosas
e ventilatórias. Esse foi realizado em uma esteira rolante motorizada (Centuriom
300®, Brasília-DF, Brasil), através de um protocolo em rampa, individualizado, de
oito à doze minutos, onde as análises metabólicas das variáveis relacionadas às
trocas gasosas e ventilatórias foram medidas por um analisador metabólico do
31
Modelo - Metalyzer 3B- MICROMED®, seguindo o método breath by breath, que
calculou as médias das mesmas a cada 20 segundos. Essas médias foram
analisadas no programa Metasoft 3.9 que tinha uma unidade do Cortex calibrada
pelo método de circuito fechado com calibração de gás.
A frequência cardíaca (FC), durante o teste foi aferida por um
eletrocardiógrafo do Modelo Digital ErgoPC-13 - MICROMED®, seguindo o método
de 3 derivações para a colocação dos eletrodos, de acordo com o manual do próprio
aparelho e tendo seus dados analisados no programa ErgoPC Elite Windows, e
também através de um cardiotacômetro (Polar ® Vantage NV, Finlândia). Essa (FC)
foi também controlada durante todo o teste com a escala subjetiva de esforço
proposta por Borg, 1982(73) (Anexo - C), que foi impressa, e apresentada ao
avaliado a cada 2 minutos para avaliar de forma subjetiva a intensidade de esforço
físico durante este processo. Essa escala era constituída por valores numéricos
entre 6 e 20 que podiam ser correlacionados com a frequência cardíaca de 60 a 200
batimentos por minuto, e permitam aos avaliadores uma maior segurança durante o
teste de VO2max. Todos os resultados obtidos neste teste foram anotados no guia
do avaliador formulado pelos pesquisadores (Apêndice - C).
O VO2 máximo foi determinado a partir do consumo máximo de O2 no
momento da exaustão do participante. No dia anterior ao teste foi recomendada a
abstinência de atividades físicas extenuantes (> 5 METs), e a manutenção da dieta
mista, evitando a ingestão de qualquer tipo de alimento e cafeína, nas três horas
precedentes ao teste de esforço físico. Os procedimentos que foram adotados
durante este teste estavam de acordo com o manual de fábrica do equipamento e
foram acompanhados por um profissional de Educação Física, treinado para realizar
o mesmo.
Os dados deste teste foram registrados a cada vinte segundos e a frequência
cardíaca foi monitorada ao longo de toda avaliação. Previamente a este teste foram
realizados os procedimentos de calibragem dos equipamentos. O ergoespirômetro
em circuito fechado foi calibrado com uma mistura de gases (AGA ®, Brasil),
contendo 17,01% de oxigênio, 5,00% de dióxido de carbono e balanceada com
nitrogênio. Os fluxos de gases foram calibrados através de uma seringa de três litros
(Hans Rudolph ®, Estados Unidos da América do Norte).
Este teste foi considerado máximo quando observado pelo menos três dos
seguintes critérios abaixo de acordo com Howley et al., 1995(74). Esse demostra, o
32
platô no VO2 (aumento ≤ 150 mL/min -1 ou 2 mL/kg -1/min -1), FCmáx ≥ 90% da
aceita pela idade (220 - idade), conceito de esforço percebido ≥ 18, RER (razão de
troca respiratória) ≥ 1,15 e fadiga voluntária máxima com incapacidade de
manutenção do ritmo pré-estabelecido.
O VO2máx foi determinado como sendo o mais alto valor encontrado no final
do teste. No presente estudo, a carga máxima foi caracterizada como sendo, a
quantificada no teste de VO2máx. Esses procedimentos desta avaliação ocorreram
com os equipamentos e nas dependências do Laboratório de Movimento (LABMOV)
do Departamento de Educação Física da UFRN sendo, os seguintes critérios
considerados para a interrupção de todo o teste:
O indivíduo solicitar o término do exercício;
Frequência cardíaca chegando ao valor máximo previsto;
O indivíduo dar nota igual a 20 na escala de percepção subjetiva do
esforço;
A frequência cardíaca não se elevar mesmo aumentando a intensidade do
exercício (exercício progressivo);
Os pesquisadores notarem a presença de sintomas como tontura,
confusão, falta de coordenação dos movimentos, palidez, cianose, náusea,
pele fria e úmida.
4.12 Amostras biológicas
A coleta de sangue foi realizada pela equipe do Laboratório Integrado de
Análises Clínicas (LIAC) da UFRN e do Hemocentro-RN nas dependências do
Laboratório do Movimento (LABMOV) do Departamento de Educação Física da
UFRN em todos os participantes do estudo, antes e imediatamente após o teste
incremental máximo através do método de punção venosa, assim como no setor de
doação sanguínea do Hemocentro-RN, no momento que ocorreu essa doação.
Foram coletadas amostras contendo sangue periférico de 10mL através do
sistema a vácuo vacutainer (BECTON – DICKINSON – VACUTAINER SST BD),
sendo acondicionados 5 ml em tubos com anticoagulante EDTA para o exame de
imunofenotipagem e hemograma.
33
4.13 Determinação dos parâmetros hematológicos
A análise hematológica foi realizada no Laboratório de Hematologia Clínica
Hemocentro Dalton Cunha do Governo do Estado do Rio Grande do Norte. Nessa
fase, foram utilizados 10 mililitros (10mL) de sangue venoso, coletados e
armazenados em tubos vancutainer, contendo EDTA, que foram avaliados pelo
analisador hematológico (Cell Dyn-3.000), para determinar os parâmetros
hematológicos de leucócitos, plaquetas e hemácias através do hemograma, assim
como para a análise de glóbulos brancos (WBC), dosagens de hemoglobina e
contagem de plaquetas.
4.14 Determinação do perfil linfocitário
A imunofenotipagem foi realizada por meio da citometria de fluxo (Becton-
Dickinson,San Jose, CA). O analisador de fluorescência celular ativado (FACScan,
San Jose, CA, EUA) com software Cell Quest (Software Cell Quest-TM, Becton
Dickinson Immunocytometry Systems, San Jose, CA, EUA) foi utilizado para a leitura
das amostras em um total de 20 mil células por tubo. Todos os procedimentos para
a citometria de fluxo e as análises linfocitárias foram realizados no Laboratório de
Hematologia Clínica Hemocentro Dalton Cunha do Governo do Estado do Rio
Grande do Norte.
A análise citomorfológica foi realizada em esfregaços de sangue corados pelo
Leishmann. Um total de 100 leucócitos foram contados e o resultado marcado em
porcentagem. Para conversão em valores absolutos, os valores percentuais foram
multiplicados pela contagem de leucócitos absolutos e divididos por 100. Os
marcadores de superfície celular foram identificados, usando anticorpos
monoclonais (AcMo) específico para: i) Linfócitos B e T (CD3FITC), ii) T helper e
supressor de linfócitos citotóxicos (CD4FITC/CD8PE/CD3PerCP) e iii) NK, células
NKT (CD3FITC/CD16-56PE).
Todos os AcMo foram adquiridos pelo sistema Imunocitoquímica Becton-
Dickinson,San Jose, CA. Nos tubos foram adicionados cem microlitros (100 µL) de
sangue periférico previamente homogeneizado, sendo incubados com 20 µL (vinte
microlitros) de AcMo por 30 minutos a temperatura ambiente ao abrigo da luz. Após
este período, a suspensão foi homogeneizada acrescentando à mesma um mililitro
(1mL) de uma solução de lise de eritrócitos previamente diluída à 10% (FACs-lyse
34
Solution / Becton Dickinson). Em seguida, a suspensão celular foi submetida a uma
nova incubação por mais 10 minutos em temperatura ambiente ao abrigo da luz.
Após esse período, a suspensão celular foi centrifugada por 5 minutos a 1.500 rpm,
o sobrenadante foi descartado e o sedimento celular ressuspendido em solução
salina tamponada de fosfato (PBS, pH 7,2) e centrifugado novamente a 1.500 rpm;
sendo esta última etapa repetida mais uma vez. Finalmente, o pellet celular foi
ressuspenso em 1 mL solução de formol a 1% em PBS.
Após a aquisição das amostras, as células foram analisadas através dos
parâmetros determinados pelo espalhamento luminoso do laser sobre as células
sanguíneas, sendo que, Forward Scatter (FSC), em escala linear, avalia o tamanho
celular e Side Scatter (SSC), também em escala linear, determina a complexidade
celular. Por meio destes parâmetros, foi feito o procedimento de isolamento da
população linfocitária (gate) e procedida a análise das fluorescências relativas FL1,
FL2 e FL3 em escala logarítmica, que detecta verde, laranja, vermelho e
fluorescência, respectivamente, representativo da reação antígeno-anticorpo,
conjugado ao Isohtiocyanate fluorescein (FICT), Phicoeritrin (PE) e Peridin Protein
clorophyl (PerCP), respectivamente.
Os resultados foram expressos em percentuais de células em marcadores
duplos tais como: linfócitos T (CD3+), células B (CD3), linfócitos T helper
(CD3+/CD4+), T supressor de linfócitos citotóxicos (CD3+/CD8+), as células NK (CD3-
/CD16-56+), células NKT (CD3+/CD16-56+) e relação CD4/CD8. Para conversão em
valores absolutos, os valores percentuais foram multiplicados pela contagem
absoluta de linfócitos e dividido por 100. Os valores de referências para adultos
sadios, empregados neste estudo, encontra-se resumido no Quadro 1.
Quadro 1 – Valores de referência da sub-população linfocitária.
Subpopulação Linfocitária Valores de Referência (%) / µL
Linfócitos T ou CD3 (60 – 87) / 605 - 2.460
Linfócito T Helper ou CD3+/CD4+ (32 - 61) / 600 - 1.666
Linfócito T Supressor Citotóxico ou CD3+/CD8+ (14 - 43) / 224 - 1.112
Células Natural killer ou CD16-56+ (04 - 28) / 73 – 654
Relação CD4/CD8 (1,5) / 1 - 2,5
Adaptado de Santagostino et al., 1999(75).
35
4.15 Análise estatística
Uma análise descritiva foi realizada em todos resultados encontrados, tanto
na revisão sistemática como nas análises da capacidade aeróbia e investigações
hematológicas e imunológicas. A normalidade dos dados foi analisada por meio do
teste de Shapiro-Wilk. Um teste (t) de Student pareado executado com o objetivo de
comparar as médias dos marcadores imunes pré e pós esforço físico, assim como
foi também realizado o cálculo de diferença por meio de deltas, através da subtração
dos valores do momento pós e pré. Estes dados foram analisados através do
programa estatístico SPSS, version 23.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) for Windows.
Um valor de p < 0,05 foi considerado para toda análise estatística. Além disso, o
tamanho do efeito (TE) foi avaliado com o objetivo de comparar a magnitude pré e
pós no efeito agudo do esforço físico para os marcadores imunológicos, onde foi
utilizado valor do D de Cohen nas análises comparativas em amostras
pareadas(76). Os valores de referência utilizados para a caracterização do TE
foram: ≤ 0.2 = trivial, 0.2-0.6 = baixo, 0.6-1.2 = moderado, 1.2-2.0 = alto e >2.0 =
muito alto(77).
36
5. RESULTADOS
5.1 Estratégia de pesquisa da revisão
Inicialmente foram selecionados 8633 artigos nas bases de dados. Após
análise prévia, 2708 artigos foram excluídos por estarem duplicados. Excluiu-se
5707 estudos após a análise de títulos e resumos. Analisou-se 218 textos completos
do total, sendo que 203 foram excluídos porque não estavam de acordo com os
critérios de inclusão. Após esta etapa, foram incluídos 15 artigos nesta presente
revisão sistemática, na qual 13 estão relacionados ao efeito do exercício agudo nos
marcadores imunológicos e 2 ao efeito do crônico. Os achados da estratégia de
busca estão expressos na figura 1.
Records identified through database searching
(n = 8628 )
Sc
reen
ing
In
clu
de
d
Eli
gib
ilit
y
Ide
nti
fica
tio
n Additional records identified
through other sources (n = 5 )
Records after duplicates removed (n = 2708 )
Records screened (n = 5925 )
Records excluded (n = 5707 )
Full-text articles assessed for eligibility
(n = 218 )
Full-text articles excluded, with reasons (n =203)
(12) Wrong population (14) Wrong results (91) Wrong study design (19) Wrong age range (35) Wrong intervention (7) Divergence from review objective (19) Abstract poster format (6) Article without access
Studies included in qualitative synthesis
(n = 15 )
Figura 1. Sumário dos resultados da pesquisa
37
5.2 Características dos artigos eleitos
As características dos estudos selecionados estão apresentadas na tabela 1.
Todos os estudos avaliaram o efeito do exercício de endurance no perfil imune de
seres humanos saudáveis. Dos 15 estudos incluídos foram 8 RCT e 7 non - RCTs,
13 estudos agudos, apenas 2, os participantes no grupo controle e experimental não
foram os mesmos (78,79). Os dois estudos, que avaliaram o efeito crônico, também
se apresentaram através de seus investigados diferenciados para os grupos
avaliados (80,81), sendo assim, 11 estudos eram do tipo cross-over, e 4 paralelos. O
ciclismo foi realizado apenas em 2 estudos (82,83). Constatou-se que a prática da
pedalada em cicloergômetros foi utilizada como intervenção em 10 estudos.
Enquanto que o treinamento com caminhada ou corrida foi desenvolvido em 3
estudos (84–86).
5.3 Participantes dos artigos eleitos
Todos os estudos somam um total de 296 participantes saudáveis, sendo 196
homens e 100 mulheres. Do total, em 10 estudos os participantes incluídos foram
homens (incluindo os estudos com efeito crônico), 3 estudos investigaram homens e
mulheres e apenas em 2 estudos, a amostra incluída foi somente de mulheres. Nos
estudos eleitos nesta revisão, as amostras dos mesmos foram compostas por
triatletas e corredores (83,84,87,88), participantes ativos e sedentários (79),
praticantes recreativos de modalidades esportivas (89) e sedentários (80,81). Os
atletas eram das modalidades esportivas como corrida, ciclismo, triathlon e
patinação. Assim, nos 5 estudos, que tiveram mulheres como participantes, só no de
Nehlsen-Cannarella, et al., 1991(85) e Nieman, et al., 1991(86) ocorreu a
observação sobre o uso de contraceptivo oral pelas mesmas, quadro 2.
38
Quadro 2: Características dos artigos eleitos
Autor Desenho do estudo N
Participantes
Experimental Controle
Tipo de intervenção
Duração (semanas)
Duração (min.)
Sessões(x/sem) Intensidade
Akerstrom et al., (2005)
Não-RCTs Cross-over 11 Homens Saudáveis
Age: 21 – 28 O mesmo do experimental Ciclismo - 120 - 60%
VO2máx
Edwards et al., (2006)
Não-RCTs Cross-over 24
12 homens 12 Mulheres Saudáveis
Recreacionais Age: 24,2 ±3,2
O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - 45 -
Exercício 1: (M) 130 W (W) 95 W
↑ 35 W - 3' (exaustão) (M) 4’ = 130 W (W) 4’ = 95 W
45’ = 55% W máx
Exercício 2: (M) 16' = 84 a 231 W (W) 16' = 70 a 154 W
(M) 4’ =130 W (W) 4’ = 95 W
25’ = 55% W pico
Gabriel et al., (1998)
Não-RCTs Cross-over 13
Homens Saudáveis Triatletas
Age: 27,5 ± 6,4
O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - Até a
Exaustão - 110% Limiar Anaeróbio
Gannon et al., (2001)
Não-RCTs Cross-over 10 Homens Saudáveis
Age: 26 ± 5.0 O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - 120 - 65%
VO2 máx Green et al.,
(2002) RCT
Cross-over 12 Homens Corredores Age: 30,0 ± 7,0
O mesmo do experimental
Corrida em esteira - 60 - 95%
Limiar Ventilatório Kurokawa et al.,
(1995) Non-RCTs Cross-over 8 Homens Saudáveis
Age: 28,5 ± 5,1 O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - 60 - 60%
VO2 máx
LaPerriere et al., (1994)
RCT Paralelo 14
7 Homens Saudáveis Sedentários
Age: 30,0 ± 6,4
7 Homens Saudáveis
Sedentários Age: 31,1 ± 3,1
Ciclo Ergômetro 10 45 3 70-80%
FC máx
Li et al., (2007) Não-RCTs Cross-over 10 Homens Saudáveis
Age: 21,6 ±0,9 O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - 120 - 55%
VO2 pico
39
Mitchell et al., (1996)
RCT Paralelo 21
11 Homens Saudáveis Sedentários
Age: 23,4 ± 7,0
10 Homens Saudáveis
Sedentários Age: 20,1 ± 1,9
Ciclo Ergômetro 12 30 3 75%
VO2 pico
Moyna et al., (1996) a
RCT Paralelo 64
32 Adultos Saudáveis 16 Homens
Age: 24,3 ± 0,5 16 Mulheres
Age: 23,6 ± 0,5
32 Adultos Saudáveis 16 Homens
Age: 24,3 ± 0,5 16 Mulheres
Age: 23,6 ± 0,5
Ciclo Ergômetro - 18 - 55%/70%/85%
VO2 pico
Moyna et al., (1996) b
RCT Paralelo 64
32 Adultos Saudáveis 8 Homens Ativos Age: 24,9 ± 0,8
8 Mulheres Ativas Age: 23,3 ± 0,7
8 Homens Sedentários Age: 25,0 ± 0,8
8 Mulheres Sedentárias Age: 23,8 ± 0,8
32 Adultos Saudáveis
8 Homens Ativos Age: 24,9 ± 0,8
8 Mulheres Ativas Age: 23,3 ± 0,7
8 Homens Sedentários
Age: 25,0 ± 0,8 8 Mulheres Sedentárias
Age: 23,8 ± 0,8
Ciclo Ergômetro - 18 - 55%/70%/85%
VO2 pico
Nehlsen-Cannarella et al.,
(1991)
RCT Cross-over 12 Mulheres Saudáveis
Age: 36,9 ± 2,2 O mesmo do experimental
Caminhada em esteira - 45 - 60%
VO2 max
Nieman et al., (1991)
RCT Cross-over 12 Mulheres Saudáveis
Age: 36,9 ± 2,2 O mesmo do experimental
Caminhada em pista - 45 - 60%
VO2 max
Ronsen et al., (2002)
RCT Cross-over 9
Homens Atletas Triatletas – Patinadores
Age: 21 – 27
O mesmo do experimental
Ciclo Ergômetro - 75 - 75%
VO2 max
Scharhag et al., (2005)
Não-RCTs Cross-over 12
Homens Atletas Triatletas - Ciclistas
Age: 26,9 ± 7,0
O mesmo do experimental
Ciclismo em pista de corrida
- 240 - 70% Limiar Anaeróbio
40
5.4 Intervenções dos artigos eleitos
A intervenção aguda foi utilizada na maior parte dos estudos incluídos nesta
revisão sistemática. As intervenções realizadas nessas observações foram: ciclismo
(82,83) (cicloergômetro (78,87–92), corrida (84) e caminhada (85,86). Nos estudos
crônicos (80,81) o cicloergômetro também foi utilizado.
A intensidade da prescrição apresentou-se heterogênea, tomando como
parâmetro a porcentagem de VO2max, que variou de 60, 65 e 75%
(82,85,86,88,90,91), três estudos utilizaram a porcentagem do VO2pico (78,79,92),
dois utilizaram o Limiar anaeróbio (83,87), um estudo usou Limiar ventilatório (84) e
um outro utilizou Wmáx/Wpico (89). Nos dois estudos com intervenção crônica, o
esforço máximo utilizado foi o percentual da FCMax (80) e VO2pico (81).
Para estimar carga de trabalho, a porcentagem de intensidade foi multiplicada
pelo tempo em minutos da intervenção. Dentre os trabalhos que usaram o VO2máx,
Gannon et al., (2001) (90) aplicou a maior carga de trabalho [u.a.= 7800), seguido
por Akerstrom et al., (2005) (82) [u.a.= 7200]. As menores cargas de trabalho foram
aplicadas com uma intensidade similar aos demais (60% VO2máx), porém com uma
menor duração de 45 minutos [u.a.= 2700] (85,86). Com o uso do VO2pico, 2
estudos apresentaram um modelo incremental de intensidade (55%, 70% e 85%),
cumprindo 6 minutos em cada estágio [u.a.= 1260] (78,79), enquanto que um
apresentou um modelo contínuo com 55% durante 120 minutos [u.a.= 6600] (92).
Nos 13 estudos agudos, 12 tiveram a faixa de duração em suas intervenções
de 18 a 240 minutos e 1 estudo foi até a exaustão. Já nos estudos crônicos, foram
colocados parâmetros distintos para a prescrição das mesmas, que podem ser
consideradas de intensidade moderada. Em relação a duração das intervenções, os
dados se mostraram bem heterogêneos, visto que um estudo teve duração de 10
semanas com sessões de 45 minutos [1350 minutos de exercício] (80), enquanto
que o outro durou 12 semanas com sessões de 30 minutos [1080 minutos de
exercício no total] (81), ambos os estudos tiveram uma frequência de treino durante
três vezes por semana.
5.5 Marcadores imunológicos dos artigos eleitos
O efeito da regulação pós-exercício aeróbio nos marcadores imunológicos,
que foram avaliados nos estudos, estão dispostos no quadro 3. A atividade de
41
endurance promoveu aumento da contagem de leucócitos, linfócitos, granulócitos,
neutrófilos, eosinófilos e monócitos (78,79,83–85,91,92). Na intervenção aguda,
apenas um estudo não identificou mudança na quantidade de granulócitos e
monócitos, embora a contagem de leucócitos, linfócitos e neutrófilos tenha sido
similar aos demais estudos (86). Outros estudos apresentaram aumento de células
NK CD16-56 (78,79,86,90). Na intervenção crônica, apenas dois estudos foram
considerados válidos para constar nesta presente revisão. Em um desses estudos,
foi observado que não houve mudanças na quantidade de leucócitos, linfócitos e
monócitos, mas houve aumento nas subpopulações linfocitárias CD4+, CD8+ e
CD20, mas sem alteração das células CD56 (80). Similarmente, Mitchell et al., 1996
(81) não verificou mudança na quantidade de linfócitos, mas também na quantidade
de IgG, IgA e IgM.
Nas subpopulações linfocitárias do sistema imune existem resultados
contraditórios. Dois estudos investigaram o efeito do exercício agudo nas células T
CD3+ apresentando um aumento na contagem dessas células (79) e uma redução
no percentual de CD3+ dentre os linfócitos (78). Os dados do efeito das intervenções
nas células T Helper CD4+ e T citotóxica CD8+ são similares. Três estudos
apresentaram aumento de CD4+ e CD8+ (79,80,90), enquanto que dois mostraram
aumento de CD8+ e valores inalterados de CD4+ (86,91). Há uma escassez de
estudos com as características determinadas no critério de inclusão da presente
revisão, que verificasse o efeito do exercício nas células CD18 a não ser apenas um
estudo, mostrando aumento nas mesmas (87). Similarmente, apenas um estudo
verificou esse efeito em CD20, demonstrando não haver alteração (86). Os dados
para CD19 são contraditórios. Apenas um estudo apresentou informações de
aumento em CD19 (79), enquanto outros estudos apresentaram redução ou falta de
alteração nesse marcador (78,90). Concomitantemente, um estudo demonstrou
aumento de IgG mas sem alteração de IgA e IgM (85). Essas observações estão
apresentadas no quadro 3.
Poucos estudos, entre os incluídos nesta revisão abordaram o efeito do
exercício aeróbio nas interleucinas. Verificou-se que o exercício não provocou
alteração em IL-1 (88). Dois estudos apontaram que esse exercício não alterou os
níveis de IL-2 (83,85) e apenas um demonstrou que os valores de IL-8 não se
alteraram (82). Três estudos verificaram aumento em IL-6 após a sessão do
exercício aeróbio (83,88,89). Esses resultados estão expressos no quadro 3.
42
5.6 Avaliação da qualidade dos artigos eleitos
Após a utilização da ferramenta Cochrane de risco de viés, os resultados
estão dispostos na figura 2A e 2B.
Geração da sequência aleatória: somente 11 estudos não foram descritos os
métodos dos processos para as gerações das suas sequências aleatórias,
caracterizando risco de viés desconhecido. Esses métodos poderiam ser por
geração de números randômicos em computador, arremesso de moeda,
embaralhamento de cartões ou envelopes, jogo de dados e sorteio.
Ocultação de alocação: em 12 artigos, da sua totalidade não apresentaram
informações suficientes. Dessa forma, não foi possível ser detectada como ocorreu a
sequência e alocação dos participantes.
Cegamento dos profissionais, participantes e avaliadores de desfecho: nos
ensaios clínicos randomizados que utilizaram a intervenção através de exercícios
físicos todos os envolvidos não podiam ser cegados para alocação do tratamento.
Nos estudos que o exercício físico supervisionado foi administrado os profissionais
que realizarão a intervenção não podiam ser cegados. Em relação aos cegamentos
dos avaliadores de desfecho, não existia essa informação nos estudos avaliados.
Esses fatos permitiram a classificação de todos os estudos com um risco pouco
claro de viés, ou seja, desconhecido por causa da falta de informações nos mesmos.
Desfechos incompletos: em 13 estudos foi impossível verificar risco viés para
as perdas e para as etapas da amostragem em função de não existir informações
descritas relacionadas ao número randomizado e as razões para as perdas.
Desfecho seletivo: observa-se que em todos os estudos o risco de viés para o
relato de desfecho seletivo foi classificado como desconhecido por causa de
informação insuficiente nos estudos. Esses não apresentavam os seus protocolos ou
não permitiam o acesso aos mesmos.
Outras fontes de viés: essas fontes foram detectadas de forma alta em 10
estudos. Nesses não existia qualquer informação relacionada ao estado nutricional
dos participantes durante a coleta dos dados ou algum relatório diário da
alimentação nas semanas prévias às avaliações dos mesmos.
43
5.7 Resultados do estudo seccional
Os dados descritivos da capacidade cardiorrespiratória estão expressos na
tabela 1.
A tabela 2 reporta as alterações dos marcadores imunológicos antes e após o
teste incremental de esforço máximo. Foi observado aumento nos valores séricos
dos leucócitos (t= -16,095; p= 0,001), linfócitos (t= -10,797; p= 0,001), CD3-CD16-56
(t= -2,987; p= 0,009), CD16-56 (t= -8,551; p= 0,001), CD56 (t= -2,165; p= 0,047),
CD3 (t= -4,498; 0,001), CD3-CD4 (t= -3,995; p= 0,001), CD3-CD8 (t= -3,834; p=
0,002), CD45 (t= -10,69; p= 0,001), CD95 (t= -4,077; p= 0,001), CD18 (t= -9,643; p=
0,001) e CD44 (t= -10,245; p= 0,001) e após o esforço físico. Não ocorreram
diferenças estatísticas para as outras variáveis analisadas. Todas as análises
apresentaram os graus de liberdade (df = 15). Os resultados referentes ao TE
apontaram que o esforço físico promove moderado, alto e muito alto efeito
nos marcadores imunológicos, reforçando os resultados encontrados com valores
de p ≤ 0,05.
44
Quadro 3: Regulação dos marcadores imunológicos pós exercício aeróbio
Author
Marcadores imunes e regulação pós exercício
Leuc Linf Gran Neut Mon Eosin IL-1 IL-2 IL-6 IL-8 CD3 CD4 CD8 CD4 /CD8
CD16-56
CD16 CD56 CD18 CD19 CD20 IgG IgA IgM
Akerstrom et al., (2005)
↔
Edwards et al., (2006)
↑
Gabriel et al., (1998)
↑
Gannon et al., (2001)
↑ ↑ ↓ ↑ ↔
Green et al., (2002)
↑ ↑ ↑ ↑
Kurokawa et al., (1995)
↑ ↑ ↑ ↔ ↔ ↑
LaPerriere et al., (1994)
↔ ↔ ↔ ↑ ↑ ↔ ↔ ↑
Li et al., (2007)
↑ ↑ ↑ ↑
Mitchell et al., (1996)
↔ ↔ ↔ ↔
Moyna et al., (1996) a
↑ ↑ ↓ ↑ ↓
Moyna et al., (1996) b
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑
Nehlsen-Cannarella et
al., (1991) ↑ ↑ ↔ ↑ ↔ ↔
Nieman et al., (1991)
↑ ↑ ↔ ↑ ↔ ↔ ↑ ↑ ↔
Ronsen et al., (2002)
↔ ↑
Scharhag et al., (2005)
↑ ↑ ↑ ↔ ↔ ↑ ↑
Note: Leuc = Leucócitos; Lymph = Linfócitos; Gran = Granulócitos; Neut = Neutrófilos; Mon = Monócitos, Eosn = Eosinófilos (↑ aumento, ↓ diminuição, ↔ sem alteração)
45
Figura 2A. Análise do risco de viés
46
Figura 2B. Análise do risco de viés
Tabela 1 – Medidas de tendência central e dispersão da capacidade aeróbia.
Variável Média ± sd Min - Máx
Limiar 1 Relativo (ml/kg.min-1) 27,46 ± 4,94 18,34 - 37,05 Limiar 2 Relativo (ml/kg.min-1) 49,64 ± 6,11 39,43 - 57,83
VO2 máx (ml/kg.min-1) 54,20 ± 5,14 45,27 - 61,56
Analise Descritiva
Tabela 2 - Comparação das médias dos marcadores imunológicos em diferentes momentos.
Variáveis Pré
Média ± sd Pós
Média ± sd 95% IC
TE
p-value
Inferior Superior
Leucócitos 5937,500 ± 1127,165 10762,500 ± 1646,765 -5463,991 -4186,01 3,42 0,001* Linfócitos 2288,250 ± 525,763 4679,130 ± 946,287 -2862,854 -1918,9 3,12 0,001* Neutrófilos 3,619 ± 1,055 7,3 ± 8,801 -8,069 0,7072 0,59 0,094 CD3-CD16-56 98,699 ± 102,9249 264,551 ± 323,255 -284,183 -47,518 0,69 0,009* CD16-56 362,80875 ± 251,396 1678,686 ± 692,537 -1643,876 -987,88 2,53 0,001* CD56 0,000 ± 0,000 655,09 ± 1210,582 -1300,166 -10,019 0,77 0,047* CD3 1524,265 ± 426,527 2430,967 ± 1034,149 -1336,322 -477,083 1,15 0,001* CD3-CD4 669,045 ± 210,861 1002,267 ± 252,477 -511,018 -155,426 1,43 0,001* CD3-CD8 716,654 ± 238,302 1335,24 ± 768,183 -962,508 -274,662 1,09 0,002* CD4/CD8 0,984 ± 0,346 0,971 ± 0,536 -0,321 0,346 0,03 0,938
Teste (t) de Student * P < 0,05
47
6. DISCUSSÃO
A presente revisão sistemática teve o objetivo de analisar as evidências
científicas sobre os efeitos agudos e crônicos do exercício aeróbio nos marcadores
imunológicos em indivíduos saudáveis. Foi constatado em nosso estudo que o
exercício aeróbio promove alterações na resposta imune dos leucócitos, linfócitos,
subpopulações linfocitárias, interleucinas, células NK e imunoglobulinas. Vários
autores afirmam a ocorrência dessas modificações nos mesmos marcadores
imunológicos, em função da realização do treinamento aeróbio agudo e crônico
(1,24,26,93). Portanto, as características da amostra coletada como: sexo, nível de
condicionamento físico, modalidade esportiva praticada e intensidade da intervenção
podem interferir nos valores dos mesmos marcadores, tornando-se uma limitação
em nossa análise apesar da comparação adequada e generalização dos resultados
encontrados.
Uma grande quantidade de estudos analisa os prováveis efeitos do
exercício aeróbio nas células imunes juntando indivíduos de ambos os gêneros em
suas amostras (92,94–96) (Li et al., 2017; Rowlands et al., 2012; Morgado et al.,
2014; Morgado et al., 2012). Esse fato se torna uma limitação para os resultados
encontrados em função da existência de diferentes respostas imunológicas
relacionadas ao sexo em indivíduos saudáveis (97). Alguns estudos a respeito do
sexo feminino foram realizados considerando o uso de anticoncepcional (85,86).
Existem limitações nos resultados encontrados em função da utilização dessa
terapia farmacológica. Esses medicamentos influenciam diretamente nas
concentrações dos leucócitos e de outras células do sistema imune alterando os
seus números absolutos e relativos podendo até elevar os mesmos acima dos
valores de normalidade para indivíduos saudáveis (98–100). Os estudos crônicos
utilizaram somente homens saudáveis, mas sedentários. Esse fato permite uma
análise comparativa da função imune com a adaptação ao período de treinamento
físico prolongado, que proporciona uma melhora na aptidão física e na resposta
imunológica (101–105).
Vários autores relatam alterações agudas e crônicas nas células do sistema
imune nos praticantes de esportes aeróbio como: corrida, ciclismo, triathlon e
patinação (24–26,93,106,107). A heterogeneidade das formas de se estimar a
intensidade das intervenções não permite estipular um melhor padrão homogêneo a
48
ser utilizado. Estudos comprovam que o exercício aeróbio de intensidade moderada
a severa seja ele de curto ou longos períodos promovem alterações agudas e
crônicas na função imune (51,52,108–114). Estudo agudos com intensidade de 60%
do VO2máx durante 45 e 60 minutos em ciclo ergômetro não provocaram
alterações no linfócito CD4+ (86,91). A mesma intervenção sendo de 65%VO2max e
55%/70%/85% VO2pico aumentaram as suas concentrações (79,90). Portanto é
provável que alterações em CD4+ sejam mais sensíveis a intensidade do exercício.
Os marcadores imunológicos como: leucócitos, linfócitos (CD3+, CD4+, CD8+),
neutrófilos, monócitos e as células T têm as suas concentrações aumentadas acima
dos valores de normalidade através da corrida de aventura dependendo da sua
intensidade de execução (30). As catecolaminas e o cortisol atuam diretamente na
leucocitose durante e após o exercício físico (37), porém a intensidade e volume
dessa atividade modulam a sua resposta no sistema imune. Vários estudos que
analisam e comparam a duração e intensidades das intervenções na mesma
população apontam a existência de diferenças significativas entre o pré e pós
dessas na maioria dos marcadores imunológicos analisados (27,115–117).
Aspectos relacionados nos estudos analisados como nível de
condicionamento físico dos participantes, tipo de intervenção com o seu tempo e
intensidade de realização e o uso de contraceptivos pelas mulheres podem interferir
nas concentrações das células imunes analisadas. Essas possíveis alterações na
função imune tornam-se um importante questionamento a ser respondido através de
um maior aprofundamento investigativo em estudos futuros.
O exercício aeróbio agudo se mostrou-se um potencial influenciador das
concentrações de células imunes, enquanto que os dados de estudos crônicos ainda
são contraditórios (81,93). A intervenção aguda exerce influência na regulação do
sistema imune (51,52,108,111,113,114).
Em muitos estudos autores relatam que o exercício aeróbio agudo promove
alterações na maioria dos marcadores imunes como os leucócitos, linfócitos e célula
naturais killer NK, entre outros (28,83,102,104). Os exercícios aeróbios agudos de
longa duração como ciclismo, maratonas e triathlon que têm o seu tempo de
execução superior a múltiplas horas promovem elevações nas concentrações
plasmáticas das citocinas IL-1ra, IL-6, IL-8 e IL-10 após a sua prática (61,88,114).
Os leucócitos, neutrófilos, interleucinas 6, 10, 8, 12, fator de necrose tumoral (TNF-
α) e molécula de adesão (ICAM-1) têm suas concentrações plasmáticas aumentadas
49
imediatamente após uma maratona (42,2 km) proporcionando um estado de
infecção transitória pós-exercício (25,118).
A corrida de meia distância (21,1 km) estimula o crescimento no número de
leucócitos, neutrófilos e monócitos em corredores amadores (119,120). Durante a
prática do ciclismo de forma moderada com duração de 4 horas o número absoluto
das células NK, monócitos e neutrófilos circulantes na corrente sanguínea
aumentam, porém, após essa prática, só a concentração de IL-6 permanece altas
após a mesma (83). A realização da caminhada moderada por 45 minutos não altera
as concentrações das células T (CD5 e CD25) e de interleucina 2, porém as
imunoglobulinas têm as suas concentrações plasmáticas aumentadas
imediatamente após essa caminhada (85).
As subpopulações linfocitárias também são aumentadas com o treinamento
aeróbio de dez semanas com três sessões por semana de 45 minutos no
cicloergometro na intensidade de 70-80% da frequência cardíaca máxima prevista
pela idade (80). Concordando com os resultados de LaPerriere et al., (1994)(80), um
treinamento realizado 3x por semana, durante 12 semanas, 30 minutos por sessão a
75% do VO2pico também não apresentou alteração na concentração total de
linfócitos (81). Além disso, os autores também não identificaram mudanças nas
imunoglobulinas IgG, IgA e IgM. Os efeitos crônicos dos exercícios aeróbios nos
marcadores imunológicos ainda são contraditórios e necessitam de uma maior
investigação em novos estudos.
Como limitação, podemos destacar a dificuldade de encontrar estudos em
condição experimental e controle. Com relação à aptidão física dos participantes nos
estudos eleitos, os resultados encontrados não podem ser generalizados em função
dessa variar de sedentário a atleta. No que se refere ao gênero, que é um fator de
grande influência no sistema imune, só foram encontrados na totalidade dos artigos
selecionados cinco artigos investigando o sexo feminino e, em três desses, ocorria a
mesclagem de ambos os sexos na amostra. Na questão da intensidade de esforço
físico, utilizado nas intervenções, observou-se a limitação de estipular uma zona de
treinamento em função da heterogeneidade encontrada e por cada uma ter um
efeito, seja agudo ou crônico, em um determinado marcador imunológico. Outra
limitação do nosso estudo foi a dificuldade de encontrar estudos relatando o efeito
crônico do exercício sendo que só foram eleitos nesta revisão dois estudos não
permitindo assim uma real análise desse aspecto.
50
Além do mais, o uso de pílula anticoncepcional em estudos com mulheres
limita a nossa capacidade de concluir os resultados. Assim, existe uma maior
necessidade de mais estudos para identificar os fatores que realmente influenciam
nessas discordâncias, assim como um maior aprofundamento em pesquisas com a
intervenção aeróbia crônica para verificação da sua real interferência nos
marcadores imunológicos.
Destaca-se nesta revisão a sua exclusividade por ser a primeira com tamanha
abrangência nesta temática analisando os efeitos dos exercícios aeróbios agudos e
crônicos em todos os marcadores imunológicos existentes. A inclusão de estudos
randomizados, os cuidados metodológicos adotados com a finalidade de reduzir o
risco de viés, a predefinição de um protocolo a ser seguido registrado em plataforma
web específica e a inclusão de estudos experimentais com grupos controle e
experimental de características iguais auxiliaram na observação das verdadeiras
interferências dos exercícios aeróbios nas células imunes. Esses fatos tornam este
estudo uma contribuição importante, realizada com grande potencial de investigação
dentro da literatura científica existente.
De acordo com os resultados encontrados nesta revisão foi possível entender
quais os marcadores imunes que sofrem os efeitos dos exercícios aeróbios nas
perspectivas aguda e crônica. Aspectos como a intensidade em cada intervenção
realizada, o seu tipo, o local onde essa foi desenvolvida e as características dos
indivíduos submetidos à mesma tornam-se conhecimentos importantes que permite
entender com mais segurança essas alterações imunológicas provocadas através
desses exercícios aeróbios. Esta revisão apresenta uma atualizada visão atualizada
sobre o conteúdo aqui investigado proporcionando uma maior segurança para o
trabalho dos profissionais de saúde no aspecto da prescrição destes exercícios
aeróbios em adultos saudáveis para a promoção da saúde.
Fatores externos como características do ambiente onde foi realizada a
intervenção, a intensidade da mesma e também os aspectos internos, relacionados
ao tempo de treinamento e o uso de contraceptivo oral devem ser levados em
consideração em novos estudos para um melhor entendimento da relação entre
exercício aeróbio agudo e crônico e sua verdadeira influência nos marcadores
imunológicos.
Vários estudos analisam as alterações provocadas pelo exercício aeróbio
agudo nas células imunes (27,116,117). O objetivo deste estudo foi avaliar as
51
alterações provocadas pelo teste incremental máximo nos marcadores imunológicos.
Foi constatado em nosso estudo que o esforço físico aeróbio máximo promove
alterações nas células imunes, abrangendo os leucócitos, linfócitos e maioria das
subpopulações linfocitárias. O exercício aeróbio promove a ocorrência de
modificações nas células imunes (1,24,26,93,121). Por outro lado, as características
coletadas na amostra são homogêneas na sua maioria para todos os indivíduos da
população investigada como: idade, composição corporal e aptidão física. Esses
aspectos não se apresentam com limitações em nossa pesquisa, permitindo
comparações adequadas e homogeneidade nos resultados encontrados.
Em nosso estudo, os efeitos do teste incremental máximo nos marcadores
imunológicos e as relações desses com a composição corporal e aptidão aeróbia
máxima foram investigados em uma população composta por jogadores
profissionais de futebol da categoria sub 23. Esses eram todos saudáveis com o
percentual de gordura corporal em estado normal e condição cardiorrespiratória boa
ou excelente. Vários estudos realizaram investigações na mesma população,
utilizando o treinamento de futebol, teste incremental máximo e submáximo como
intervenção para avaliar a condição cardiopulmonar, juntamente com as suas
alterações provocadas no sistema imune (122–124).
Várias alterações são causadas nas concentrações das células do sistema
imune com uma única sessão de exercício físico aeróbio, sendo essas conhecidas
como respostas agudas ao esforço físico (83,84). Essas vêm sendo discutidas ao
longo dos anos por diversos autores em variadas populações (1,26,93,121).
Com o passar dos anos vários estudos vêm tentando decifrar as alterações
no sistema imunológico como as modificações nas concentrações de linfócitos T, B
e células NK e NKT, provocadas em função do esforço físico (125–127). Nossa
pesquisa avalia as alterações induzidas pelo teste incremental máximo nos
marcadores imunológicos. Foram constatadas diferenças significativas entre as
médias absolutas nas concentrações das células, leucócitos, linfócitos, NK e na
maioria das subpopulações linfocitárias após a realização do esforço físico. Durante
o exercício físico ocorre uma pré-inflamação, que motiva mudanças nas
concentrações dos linfócitos em função das diversas intensidades e durações das
práticas esportivas durante os treinamentos, promovendo processos inflamatórios
sistêmicos no organismo (91,128,129).
52
O aumento no número de leucócitos na circulação sanguínea está
relacionado à prática do exercício físico aeróbio agudo (1,26,93). Uma única sessão
de exercício físico promove modificações nas concentrações de leucócitos
circulantes no sangue (32,130). Essas alterações foram constatadas em nossos
resultados, sendo os valores das médias dos leucócitos superiores após a
realização do teste incremental máximo. A modificação na concentração dessas
células imunes, provocada por uma única sessão de exercício físico aeróbio agudo é
chamada de leucocitose (35,85).
Os exercícios físicos aeróbios de longa duração e moderada intensidade
apresentam uma maior magnitude para o desenvolvimento da leucocitose e
linfocitose do que os de curta duração e maior intensidade (25,33,52,61,129). Nos
linfócitos T, o exercício físico aeróbio promove grandes alterações em seu número
absoluto de célula T CD4+, enquanto que nas células T CD8+ essas modificações
são menos expressivas (33,129). Quando analisamos as variações do percentual
dos valores de repouso, as células T CD8+ podem apresentar maiores alterações
relativas em seu número durante e imediatamente após o exercício aeróbio agudo
(51,78). Essas observações assemelham-se à nossa investigação, onde foi
constatado um aumento significativo nas médias absolutas do CD4+ e CD8+ após a
intervenção.
Nos maratonistas e sedentários o exercício físico aeróbio agudo pode
influenciar na atividade das células NK, aumentando os valores absolutos das suas
médias após essa prática esportiva (34,129). Em nossa pesquisa, as concentrações
dessas mesmas células tiveram suas médias absolutas aumentadas com a
realização do teste incremental máximo. Essa observação corresponde aos
resultados de vários estudos já realizados, onde seus autores preconizam as
mesmas alterações nessas células através do esforço físico aeróbio (91,128,129).
Vários autores relatam as ocorrências de alterações nas subpopulações
linfocitárias, provocadas através do exercício aeróbio agudo como na corrida,
ciclismo, cicloergometro e teste incremental máximo (1,23,26,93). No nosso estudo
foram constatadas diferenças significativas para os valores absolutos das médias
pré e pós teste incremental máximo na maioria dos marcadores imunológicos
analisados. Esses resultados concordam com os achados em várias investigações
já realizadas (23,78,79,87,90–92).
53
Por outro lado, existem vários estudos, que analisam a influência do esforço
físico aeróbio nos marcadores imunológicos, porém os mesmos não investigam as
suas relações com as características da amostra estudada (23,131,132). O exercício
aeróbio agudo provoca alterações na quantidade de células imunes e essas
modificações estão relacionadas a duração do mesmo (27,115–117).
Contudo, conhecimentos e aspectos ainda inexplorados nessa área de
pesquisa necessitam de uma maior investigação científica em estudos
experimentais. No futuro, mais estudos sobre a temática deverão levar em conta os
conhecimentos existentes na literatura científica e as divergências entre os mesmos,
investigando as alterações provocadas pelo teste incremental máximo nos
marcadores imunológicos e as relações desses com a composição corporal e
condição cardiorrespiratória. Esse fato demonstra a necessidade de mais
investigação em indivíduos da população estudada para uma melhor análise dessas
relações.
Dessa forma, os resultados encontrados nos permitem constatar que o teste
incremental máximo irá promover alterações na maioria dos marcadores
imunológicos analisados. Fatores externos como características do ambiente, onde
foi realizado o teste incremental máximo e também aspectos internos relacionados a
idade, ciclo circadiano, estresse e estado emocional dos avaliados podem interferir
nas células do sistema imune (133–136). Esses fatores externos e aspectos
internos, em novos estudos, devem ser levados em consideração para um melhor
entendimento das alterações nos marcadores imunológicos.
Assim, existe a necessidade de mais investigação com o objetivo de
identificar as influências desses fatores e aspectos, assim como um maior
aprofundamento em estudos com o teste incremental máximo em populações mais
numerosas para avaliar essas alterações nas células imunes.
Os conhecimentos apresentados neste estudo proporcionarão aos
profissionais da área de saúde um melhor embasamento científico para elaboração
de mais estudos relacionados à temática, facilitando o entendimento das alterações
provocadas pelo esforço físico nas células imunes.
54
7. CONCLUSÕES
A realização da revisão sistemática permitiu observar, que a intervenção
aeróbia aguda promove alterações na maioria dos marcadores imunológicos
enquanto que a crônica influência em uma menor parte dos mesmos. Por outro lado,
existem divergências entre os resultados analisados nos estudos a respeito da
intervenção aguda em alguns marcadores imunológicos. Essas podem estar
relacionadas ou ao nível de condicionamento físico dos avaliados, ou à intervenção
e intensidade da mesma. Além disso, pode-se afirmar que as intervenções agudas e
crônicas modificam a maioria dos marcadores imunes, porém aspectos como, o
sexo, o uso de pílula anticoncepcional nas mulheres, capacidade física dos
investigados, o ambiente, o tipo e a intensidade destes exercícios podem interferir
nestes marcadores. Novas pesquisas devem ser realizadas levando em
consideração esses aspectos para uma melhor analise da verdadeira interferência
dos exercícios aeróbios agudos e crônicos no sistema imune.
Portanto, os resultados encontrados neste estudo permitem mostrar que o
teste incremental máximo pode promover alterações na maioria dos marcadores
imunológicos analisados. Além disso, novos estudos para analisar de forma mais
profunda essas alterações são necessárias para novas abordagens. As
modificações encontradas nos marcadores imunológicos podem se tornar
importantes ferramentas para a investigação fisiológica dos avaliados na área de
imunologia e exercício físico.
55
8. COMENTÁRIOS, CRÍTICAS E SUGESTÕES
Desde o ingresso no Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde
(PPGCSa) pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte, no ano de 2010, tive
a oportunidade de vivenciar a pesquisa acadêmica. No início dessa trajetória durante
o Mestrado orientado pelo Prof. Dr. Ricardo Oliveira Guerra, analisei a
sintomatologia dolorosa e fatores associados á qualidade de vida em professores de
academia de ginastica, sendo um estudo epidemiológico realizado com questionário
através da técnica de entrevista de várias capitais do nordeste brasileiro incluindo
Natal-RN.
Durante esse período participei de vários em congressos com a publicação
dos artigos nos anais dos mesmos. Segue abaixo os trabalhos publicados:
- Artigo publicado em 2011 na XIV SEMOC - SEMANA DE MOBILIZAÇÃO
CIENTÍFICA - O CONHECIMENTO NO LIMIAR DO SÉCULO XXI - USCSAL
SALVADOR-BA, intitulado “NÍVEIS DE ESTRESSE E OCORRÊNCIAS DE LESÕES
EM ESTUDANTES ATLETAS”;
- Artigo publicado em 2011 na XIV SEMOC SEMANA DE MOBILIZAÇÃO
CIENTÍFICA – O CONHECIMENTO NO LIMIAR DO SÉCULO XXI - USCSAL
SALVADOR-BA, intitulado “CARACTERÍSTICAS LABORAIS DOS PROFESSORES
EM ACADEMIAS DE GINÁSTICA”;
- Resumo publicado em 2010 na XVIII SEMANA DE HUMANIDADES -
NATAL- RN, intitulado “SINTOMATOLOGIA DA VIGOREXIA EM PROFESSORES
DE MUSCULAÇÃO”;
Em determinado momento, durante a pesquisa do mestrado percebi que o
nível de estresse era um dos principais aspectos que interferia na dor e na qualidade
de vida dos investigados. Após esse período, surgiu o questionamento “Até que
ponto o sistema imune poderia ser modificado pelo estresse físico?”. Esse
questionamento tornou-se o ponto de partida para a elaboração do projeto de
pesquisa relacionado a essa temática. No presente momento, já existia o desejo de
avanços nas investigações relacionadas à temática da hematologia, da imunologia e
do esforço físico, mas a necessidade de ampliação da infraestrutura e de mais
recursos financeiros não permitia o desenvolvimento das investigações. Apesar
desses fatos, no ano de 2015, iniciou-se a elaboração do projeto de pesquisa
intitulado “PARÂMETROS IMUNOLÓGICOS, HEMATOLÓGICOS E BIOQUÍMICOS
56
EM INDIVÍDUOS SUBMETIDOS AO EXERCÍCIO FÍSICO”, o qual foi submetido ao
Comitê de Ética e Pesquisa do HUOL-UFRN, sendo aprovado em setembro de
2015.
Com o meu ingresso no curso de Doutorado em Ciências da Saúde do
Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde em novembro de 2015, em
fevereiro de 2016 foi dado início a um estudo piloto com o apoio do Departamento
de Educação Física, Base de pesquisa AFISA-DEF, Laboratório de Movimento
(LABMOV-DEF), Hemocentro-RN e Laboratório Integrado de Análises Clínicas
(LIAC-DFARM). Esse projeto no momento analisou a composição corporal e a
bioquímica sanguínea antes e após o teste incremental máximo de Vo2max em 16
homes e 17 mulheres. Os resultados dessas análises permitiram observações sobre
as possíveis influências do esforço físico nos marcadores hematológicos e
bioquímicos, assim como o ajuste no quantitativo da amostra que foi analisada e os
questionamentos em relação a essa interferência no sistema imune. Nesse
momento, passei a acreditar em meu potencial de investigação para a construção de
um conhecimento novo com importante potencial para a literatura cientifica.
Encontrei também vários estudos já realizados que analisavam o efeito do exercício
aeróbio no sistema imune de indivíduos sadios, porém com poucos marcadores
analisados(137–139). Esse fato demostrou a necessidade para uma maior
investigação.
Este estudo foi o primeiro a investigar os efeitos do exercício aeróbio agudo
e crônicos em todos os marcadores imunes através de uma revisão sistemática na
literatura científica em restrição ao idioma ou ano de publicação dos artigos até a
atualidade, assim como realizar uma intervenção de campo, que permitiu analisar
vários marcadores hematológicos e imunológicos pré e pós teste incremental
máximo em esteira elétrica nos investigados. Os resultados encontrados nesta
pesquisa contribuíram para um maior conhecimento na área de saúde e todos para
os profissionais que atual na prescrição do exercício físico.
O desenvolvimento dessa linha de pesquisa permitirá expandir as
investigações com a finalidade de entender a verdadeira influência dos exercícios
aeróbios na hematologia, imunologia e bioquímica dos indivíduos saudáveis. Além
disso, permitirá realizar também investigações aeróbicas crônicas sendo de 12 ou
mais semanas na mesma população investigada com planilhas de treinamento,
sendo com acompanhamento e análises periódicas das intensidades da intervenção
57
que podem solucionar os questionamentos ainda sem resposta e também avaliar o
efeito do excesso desse treinamento físico. Dois estudos, sendo um em 10 semanas
e o outro em 12 com treinamentos aeróbicos no cicloergômetro por 30 a 40 minutos,
3 vezes por semana divergem em seus resultados encontrados no nos marcadores
imunes(80,81).
As produções acadêmicas confirmam a existência de novas melhorias no
metabolismo bioquímico, hematológico e no sistema imunológico que estão
vinculadas ao exercício físico, tendo os marcadores bioquímicos, hematológicos e
imunológicos como os principais fatores responsáveis pelo quadro clínico do coletivo
investigado. Esta linha de pesquisa facilitará o planejamento de ações preventivas
visando a conscientização dos profissionais dessa área da saúde sobre os
benefícios e a importância do exercício físico para a qualidade de vida e uma melhor
saúde populacional. Para dar continuidade a esta linha de investigação na
atualidade existe a vinculação desta pesquisa com a Base de Pesquisa AFISA do
Departamento de Educação Física UFRN e a participação de 2 alunos de iniciação
científica, e 1 de mestrado, todos na área de Educação Física e Saúde. Esses
participantes desenvolvem as suas investigações fazendo com que o grupo de
pesquisa avance em relação ao conhecimento do impacto do exercício aeróbio
agudo ou crônico nos marcadores imunes e bioquímicos, assim como as relações
desses com a composição corporal e a capacidade aeróbia. Firma-se através
desses fatos o compromisso com a interdisciplinaridade proposta pelo Programa de
Pós-Graduação em Ciências da Saúde da UFRN.
Com os resultados deste projeto pretende-se conhecer o perfil
hematológico e imune dos pesquisados, bem como detectar os benefícios das suas
associações no com exercício físico. Tais achados demonstraram para os
profissionais da área de saúde a importância e os benefícios do exercício físico na
melhoria da hematologia, assim como no sistema imunológico, sendo como meio
profilático para evitar doenças e buscar uma melhor qualidade de vida para os seres
humanos. Os resultados deste projeto serão divulgados no meio cientifico através de
artigos publicados em periódicos nacionais e internacionais, revistas científicas
especializadas de impacto, e apresentados em congressos científicos nacionais e
internacionais com a publicação de resumos em anais nas áreas das doenças
infecciosas, análises clínicas, entre outras. A apresentação desses resultados será
feita segundo a ordem estabelecida na análise estatística dos dados em forma de
58
tabelas e gráficos que caracterizarão a frequência, a correlação e a distribuição das
variáveis dentro da amostra.
Como uma perspectiva a médio e longo prazo, pretende-se a criar de uma
linha de pesquisa para investigar as interferências dos exercícios físicos aeróbios,
resistidos e combinações entre esse nos marcadores hematológicos e imunológicos
em novas populações.
Na atualidade, existem pouquíssimos estudos experimentais com
qualidade metodológica sobre essa temática exercício físico e sistema imune. Desta
forma, observa-se que essa área do conhecimento ainda permanecerá na literatura
cientifica por bastante tempo e vários questionamentos a seu respeito necessitam
ser investigados. Assim, com o desenvolvimento estrutural e tecnológico da UFRN e,
também um maior investimento na pesquisa cientifica dentro de seus
departamentos, tornará cada vez mais possível as realizações das ações ligadas a
esta linha de pesquisa.
59
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APÊNDICES
APÊNDICE A - Termo de Consentimento Livre e Esclarecido.
APÊNDICE B - ANAMNESE
APÊNDICE C - Guia do Avaliador
1
HHUUOOLL
APÊNDICE - A
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
Título do Projeto: “PARÂMETROS IMUNOLÓGICOS, HEMATOLÓGICOS E BIOQUÍMICOS EM INDIVÍDUOS SUBMETIDOS AO EXERCÍCIO FÍSICO”. O(a) Sr(a) está sendo convidado(a) a participar voluntariamente deste projeto. Justificativa e objetivos da pesquisa: Diversas pesquisas já realizadas apontam para a influência dos exercícios físicos nos exames laboratoriais (dosagens bioquímicas e exames hematológicos e imunológicos), o que justifica o presente estudo. Trata-se de uma pesquisa relevante, pois tem o objetivo de identificar a relação entre os perfis laboratoriais acima citados em indivíduos praticantes de exercício físico. Participação no projeto: Sua participação neste estudo será de acordo com as normas da Resolução 466/12 da CONEP/CNS sendo totalmente voluntária e podendo recusar-se a fazer parte do mesmo ou interromper em qualquer etapa se julgar conveniente sem nenhum prejuízo para você mesmo. A pesquisa consistirá de uma entrevista de natureza confidencial, avaliação física, teste de ergoespirometria na presença de um educador físico e/ ou medico, coleta sanguínea em três etapas e treinamento físico de caminhada e corrida devidamente monitorado. Desconfortos, riscos e benefícios: A pesquisa oferece risco mínimo para os participantes do estudo. Para a proteção dos mesmos, os pesquisadores só realizarão as avaliações e treinamentos físicos nos sujeitos em perfeitas condições de saúde. Durante esta pesquisa, você poderá apresentar dores musculares, durante ou após os exercícios, e sensação de cansaço que devem desaparecer após algumas horas após o termino da secção de exercício. A coleta de sangue oferecerá um pequeno desconforto no local da punção, podendo aparecer hematomas no local após a punção para coleta que regredirá no tempo máximo de semana. Entretanto, você realizará os exames e testes físicos em condições laboratoriais estritamente controladas com procedimentos tecnicamente bem executados por uma equipe especializada e terá um acompanhamento com segurança através dos educadores físicos, durantes as sessões de treinamentos físicos. Como benefício, por meio desta pesquisa você terá a oportunidade de saber como o seu próprio organismo se ajusta diante de um período de treinamento físico, alem de realizar de exames laboratoriais especializados sem nenhum ônus para o sujeito de pesquisa (participante voluntário), tendo acesso a todos resultados de todas as avaliações físicas e dos exames laboratoriais. Confidencialidade do estudo: As pessoas que queiram participar da pesquisa terão garantia de que seu anonimato e privacidade serão mantidos, tendo um local reservado para a conversa entre o pesquisador e o (a) pesquisado (a), livre da escuta e observação das demais pessoas, garantindo o sigilo e confidencialidade da entrevista, durante e após a aplicação dos testes. Caso a participação no estudo for autorizada, os resultados dos exames, tão logo sejam analisados, ficarão sob a guarda dos pesquisadores em local
2
sigiloso. Será respeitada a integridade física, psíquica, moral, social, cultural e espiritual do sujeito pesquisado, sendo o mesmo indenizado caso aconteça qualquer dano decorrente da pesquisa. Forma de acompanhamento: O pesquisador responsável pelo desenvolvimento deste projeto está de acordo com a Resolução 466/12 da CONEP/CNS. Durante e após o término dessa pesquisa você receberá toda assistência e acompanhamento por parte da equipe responsável pela pesquisa, podendo entrar em contato com o Professor Mr. Ciro Alexandre Mercês Gonçalves, através do telefone (084-996457319) e no Laboratório do Movimento (LABMOV) localizado no Departamento de Educação Física da UFRN pelo telefone (084-3215-3455). Se algum dano ocorrer decorrente da pesquisa toda assistência lhe será assegurada pelo pesquisador e pela instituição. Ressarcimento de despesas: A participação na pesquisa não será remunerada em nenhum momento. Todo custo relacionado ao transporte e uniforme para a realização dos testes e treinamentos físicos será de responsabilidade do participante. Ocorrendo eventuais danos físico ou psicológico decorrente da pesquisa, o mesmo será devidamente indenizado pelo pesquisador responsável deste projeto. Comitê de Ética: Este projeto foi avaliado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário Onofre Lopes (CEP/HUOL) localizado na Av. Nilo Peçanha, 620, Petrópolis, CEP 59.012-300 Nata/RN. Telefone: 3342-5003. E-mail: [email protected] onde informações adicionais poderão ser obtidas.
CONSENTIMENTO PARA PARTICIPAÇÃO Estou de acordo com a participação no estudo descrito acima. Fui devidamente esclarecido(a) quanto aos objetivos da pesquisa, aos procedimentos aos quais serei submetido(a) e dos possíveis riscos que possam ocorrer. Foram garantidos esclarecimentos que eu venha a solicitar durante o curso da pesquisa e o direito de desistir da participação a qualquer momento, sem que minha desistência implique em qualquer prejuízo à minha pessoa ou à minha família. A minha participação na pesquisa não implicará em custos ou prejuízos adicionais, sejam eles de caráter econômico, social, psicológico ou moral. Foi-me garantido o anonimato, o sigilo dos dados referentes à minha identificação e o compromisso de que serei contatado(a) para avaliação de estudo futuro usando as amostras biológicas obtidas. Participante da pesquisa. Nome:_______________________________________________ Assinatura: ______________________________________________________
Natal, RN ______/__________________/ 201___.
3
COMPROMISSO DO INVESTIGADOR Eu discuti as questões acima com o(a) paciente participante do presente estudo ou com seus responsáveis legais. É minha convicção que o paciente entende os riscos, benefícios e obrigações relacionados com este projeto. Pesquisador responsável Nome: Ms. Ciro Alexandre Mercês Gonçalves. Rua José Firmino dos Santos, 76, Apto 104, Capim Macio. Natal/RN. E_mail: [email protected] Assinatura e carimbo: ______________________________________
Natal, RN ______/__________________/ 201___.
1
APENDICE - B ANAMNESE DADOS PESSOAIS NOME: ___________________________________________________SEXO: _________ ESTADO CIVIL: _______________DATA DE NASC: ___ / ___ /______ IDADE: ____ PROFISSÃO: _____________________________ PLANO DE SAÚDE: _____________ END: ____________________________________________________________________ CEP: _____________________RG: ____________________ CPF: __________________ Nº FILHOS: ______ TEL RESIDENCIAL: _______________ CELULAR: ___________ TEL COMERCIAL: __________________ HISTÓRICO DE SAÚDE PREVENTIVA Você tem hoje alguma dor ou alguma queixa física? ( ) Não ( ) Sim. Relate o que sente?__________________________________________ Possui alguma patologia já diagnosticada? ( ) Não ( ) Sim. Qual?___________________________________________ Faz uso regular de algum Medicamento? ( ) Não ( ) Sim. Qual?____________________________________________ Sofre de alguma alergia? ( ) Não ( ) Sim. Qual?__________________________________________________________ Já fez alguma cirurgia? ( ) Não ( ) Sim. Qual?___________________________ Quando?_________________________ Faz exames complementares: No exame sanguíneo podemos constatar distúrbios como:
Colestero (LDL) alto, Colesterol (HDL) demasiadamente baixo, Glicose Alta ( que pode ser indício de diabetes), HIV, Anemia ou Hemofilia. Possui algums desses distúrbios? s/n qual? ______________________________________
HÁBITOA PESSOAIS
Você fuma? ( ) Não ( ) Sim. a) Há quanto tempo e quantos por dia?.__________________________ Consome bebidas alcoólicas? ( ) Não ( ) Sim. a) Quantas vezes por semana?_______________________________ Faz uso de alguma outra substância química? ( ) Não ( ) Sim. a) Qual e com que freqüência?_______________________________ Considera-se uma pessoa estressada? ( ) Não ( ) Sim. a) Por que?______________________________________________ Como é seu sono e quantas horas dorme por noite?_____________________________
HISTÓRICO ATLÉTICO
Você tem realizado Exercícios Físicos atualmente? ( ) Não ( ) Sim
a) Há quanto tempo está inativo? ______________________________________________ b) Qual o motivo de não praticar exercícios físicos?________________________________ a) Há quanto tempo?________________________________________________________
2
b) Quais os Exercícios Físicos que vem realizando?_______________________________ c) Quantas vezes na semana? (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Qual o seu objetivo com a pratica de exercício físico?________________________________________________________
Qual o horário de preferência para freqüentar a Academia? ( ) manhã ( ) tarde ( ) noite Assinale o tipo de aula que prefere? ( ) Musculação ( ) Ginástica ( ) Jazz ( ) Swing Baiano ( ) Capoeira ( ) Bike
HISTÓRICO FAMILIAR
Na sua família, existe alguém com alguma Patologia? ( ) Não ( ) Sim a) Qual Patologia?_______________________ b) Quem é dos familiares?__________________________ c) Qual a idade?___________ Houve na família algum óbito com menos de 40 anos de idade, por infarto Agudo do Miocárdio, Derrame Cerebral, Hipertensão, Diabetes ou outras patologias? ( ) Não ( ) Sim a) Qual Patologia?___________________________b) Quem é dos familiares?__________________c) Qual a idade?_____
HÁBITOS ALIMENTARES
Realiza algum tipo de dieta? ( ) Não ( ) Sim a) Qual o tipo de dieta ou qual a Nutricionista responsável?_______________________. Você trabalha em média quantas horas por dia?__________________________.
Termo de Responsabilidade
Portanto eu, ____________________________________________________,. portador do R. G. ________________________, me responsabilizo por todas as atitudes relacionadas ao treinamento físico que sejam tomadas sem a aprovação do profissional responsável pelo programa de exercícios físicos e por qualquer acontecimento que se relacione à informações não mencionadas neste documento. Confirmo estas informações. Natal , _____de ________________________de ___________. ___________________________________________ Assinatura
1
APÊNDICE - C
GUIA DO AVALIADOR Nome: Data: Idade: Telefones p/ contato: Assistência médica: Questionário PAR-Q – Liberação ou não para a atividade física
QUESTÃO 1 2 3 4 5 6 7 SIM NÃO Avaliação Antropométrica e Cardiovascular
Altura FC repouso Peso PA
Avaliação da Composição Corporal (DEXA)
Região
Tecido (%) gordura (tecidos moles +
gordura)
Massa total (Kg)
Região (%) gordura- (Só
gordura)
Tecido (g) Tecidos moles
Gordo (g)- só
gordura
Magro (g) - musculo
BMC (g)
Tecido ósseo
gordura (g) - osso
+ músculo
Braços
Pernas
Tronco
Andróide
Ginóide
Total
Densitometria óssea
Região BMD (g/cm²)
Cabeça
Braços
Pernas
Tronco
Costelas
Coluna
Pelve
Total
2
Teste ergométrico (VO2max)
Resumo do resultado Avaliado/previsto
Limiar Anaeróbio (LA): Ponto de Comp. Resp (Limiar II):
Esforço Máximo: Calorimetria:
Registro da PAS/PAD e Borg:
PAS/PAD Inicial:
PAS/PAD Pós teste:
Variação PAS: Variação PAD:
Observações: ______________________________________________
______________________________________________
______________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
Pesquisador Responsável___________________________________________________________________
VO2 máx (ml/kg.min):
FCmáx (bpm):
Potência Max (W):
Potência rel (w/kg)
Duração da prova:
Distância percorrida
(Km):
Tabela AHA:
Máximo Avaliado Previsto % Unidade
FC bpm
VO2 (STPD)
ml/
Kg.min
VO2/FC ml/b
VE BTPS
l/min
Tempo:
Estágio:
FC:
%FCmáx:
Pot.Abs:
Pot Rel:
VO2 abs:
VO2 Rel:
%VO2máx:
Tempo:
Estágio:
FC:
%FCmáx:
Pot.Abs:
Pot Rel:
VO2 abs:
VO2 Rel:
%VO2máx:
Tempo:
Estágio:
FC:
%FCmáx:
Pot.Abs:
Pot Rel:
VO2 abs:
VO2 Rel:
%VO2máx:
Gordura (Kcal e gr):
Carboidrato (kcal e gr):
Total (kcal e gr):
Tempo do teste Borg
3:00
5:00
6:00
7:00
8:00
9:00
10:00
11:00
12:00
ANEXOS
ANEXO A – Questionário Physical Activity Readiness: Questionnarie (PAR-Q)
ANEXO B – Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ)
ANEXO C – Escala de percepção subjetiva do esforço de BORG
ANEXO D – Parecer do projeto: HOSPITAL UNIVERSITÁRIOONOFRE LOPES-
HUOL/UFRN
ANEXO E – E-mail do aceite do artigo para publicação
ANEXO F – Artigo publicado na revista
ANEXO - A
PAR Q - Physical Activity Readiness Questionnarie Questionário PAR-Q - Liberação para atividade física
Responda (S/N)
a. Algum médico já disse que você possui algum problema de coração e que só deveria
realizar atividade física supervisionada por profissionais de saúde?
b. Você sente dor no peito quando pratica atividade física?
c. No último mês, você sentiu dor no peito quando praticava atividade física?
d. Você apresenta desequilíbrio devido a tontura e/ou perda de consciência?
e. Você possui algum problema ósseo ou articular que poderia ser piorado pela atividade
física?
f. Você ultimamente toma algum medicamento para a pressão arterial e/ou problema de
coração?
g. Sabe de alguma outra razão pela qual você não deva realizar atividade física?
RESULTADO:
Declaração de Responsabilidade
Estou ciente das propostas da pesquisa e dos eventos que estou participando e dos
eventos, assumindo a veracidade das informações prestadas no questionário “PAR Q”.
Local e data: Nome completo: Assinatura:__________________________________________
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÙDE
DEPARTAMENTO DE EDUCAÇÃO FÍSICA LABORATÓRIO DO MOVIMENTO (LABMOV)
1
Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ) ANEXO – B Nome:_____________________________________________________ Data: ___/ ___ / ___ Idade : ____ Sexo: F ( ) M ( ) Você trabalha de forma remunerada: ( ) Sim ( ) Não Quantas horas você trabalha por dia: _________ Qual o último nível de escolaridade que você completou: _______ De forma geral sua saúde está: ( ) Excelente ( ) Muito boa ( ) Boa ( ) Regular ( ) Ruim Nós estamos interessados em saber que tipos de atividade física as pessoas fazem como parte do seu dia a dia. Este projeto faz parte de um grande estudo que está sendo realizado em diferentes países ao redor do mundo. Suas respostas nos ajudarão a entender nosso nível de atividade física em relação às pessoas de outros países. As perguntas estão relacionadas ao tempo que você gastou fazendo atividade física na semana passada. As perguntas incluem as atividades que você faz no trabalho, para ir de um lugar a outro, por lazer, por esporte, por exercício ou como parte das suas atividades cotidianas dentro ou fora de casa. Suas respostas são MUITO importantes. Por favor responda cada questão mesmo que considere que não seja ativo. Obrigado pela sua participação ! Para responder as questões lembre que: atividades físicas VIGOROSAS são aquelas que precisam de um grande
esforço físico e que fazem respirar MUITO mais forte que o normal e você tem muita dificuldade para conversar durante a atividade.
atividades físicas MODERADAS são aquelas que precisam de algum esforço físico e que fazem respirar UM POUCO mais forte que o normal, mas você consegue conversar durante a atividade.
Para responder as perguntas pense somente nas atividades que você realiza por pelo menos 10 minutos contínuos de cada vez: 1a Em quantos dias da última semana você caminhou por pelo menos 10 minutos contínuos em casa ou no trabalho, como forma de transporte para ir de um lugar para outro, por lazer, por prazer ou como forma de exercício? dias _____ na SEMANA ( ) Nenhum
Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ)
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÙDE
DEPARTAMENTO DE EDUCAÇÃO FÍSICA LABORATÓRIO DO MOVIMENTO (LABMOV)
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1b Nos dias em que você caminhou por pelo menos 10 minutos contínuos quanto tempo no total você gastou caminhando por dia? ______ Minutos 2a. Em quantos dias da última semana, você realizou atividades MODERADAS por pelo menos 10 minutos contínuos, como por exemplo pedalar leve na bicicleta, nadar, dançar, fazer ginástica aeróbica leve, jogar volei recreativo, carregar pesos leves, fazer serviços domésticos na casa, no quintal ou no jardim como varrer, aspirar, cuidar do jardim, ou qualquer atividade que fez aumentar moderadamente sua respiração ou batimentos do coração (POR FAVOR NÃO INCLUA CAMINHADA) dias _____ na SEMANA ( ) Nenhum 2b. Nos dias em que você fez essas atividades moderadas por pelo menos 10 minutos contínuos, quanto tempo no total você gastou fazendo essas atividades por dia? ______ Minutos 3a Em quantos dias da última semana, você realizou atividades VIGOROSAS por pelo menos 10 minutos contínuos, como por exemplo correr, fazer ginástica aeróbica, jogar futebol, pedalar rápido na bicicleta, jogar basquete, fazer serviços domésticos pesados em casa, no quintal ou cavoucar no jardim, carregar pesos elevados ou qualquer atividade que fez aumentar MUITO sua respiração ou batimentos do coração. dias _____ na SEMANA ( ) Nenhum 3b Nos dias em que você fez essas atividades vigorosas por pelo menos 10 minutos contínuos quanto tempo no total você gastou fazendo essas atividades por dia? ______ Minutos.
Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ)
CLASSIFICAÇÃO DO NÍVEL DE ATIVIDADE FÍSICA IPAQ
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÙDE
DEPARTAMENTO DE EDUCAÇÃO FÍSICA LABORATÓRIO DO MOVIMENTO (LABMOV)
3
1 - SEDENTÁRIO: Não realizou nenhuma atividade física por pelo menos 10 minutos contínuos durante a semana. 2 - INSUFICIENTEMENTE ATIVO: Realiza atividade física por pelo menos 10 minutos por semana, porém insuficiente para ser classificado como ativo. Pode ser dividido em dois grupos:
A)Atinge pelo menos um dos critérios da recomendação:
a) Freqüência: 5 vezes /semana OU b) Duração: 150 min / semana
B) Não atingiu nenhum dos critérios da recomendação
3 - ATIVO: Cumpriu as recomendações:
a) VIGOROSA: 3x/sem e 20 minutos por sessão b) MODERADA OU CAMINHADA: 5x/sem e 30 minutos por sessão c) Qualquer atividade: 5x/sem e 150 minutos/sem
4 - MUITO ATIVO: Cumpriu as recomendações e:
a) VIGOROSA: 5x/sem e 30 minutos por sessão OU b) VIGOROSA: 3x/sem e 20 minutos por sessão + MODERADA e/ou
CAMINHADA: 5x/sem e 30 minutos por sessão
ANEXO – C
ESCALA DE PERCEPÇÃO SUBJETIVA DE ESFORÇO
(BORG, 1982)
HOSPITAL UNIVERSITÁRIOONOFRE LOPES-HUOL/UFRN
PARECER CONSUBSTANCIADO DO CEP
Pesquisador:
Título da Pesquisa:
Instituição Proponente:
Versão:
CAAE:
PARÂMETROS IMUNOLÓGICOS, HEMATOLÓGICOS E BIOQUÍMICOS EMINDIVÍDUOS SUBMETIDOS AO EXERCÍCIO FÍSICO
CIRO ALEXANDRE MERCÊS GONÇALVES
Pós-Graduação em Ciências da Saúde
2
47014415.9.0000.5292
Área Temática:
DADOS DO PROJETO DE PESQUISA
Número do Parecer: 1.252.034
DADOS DO PARECER
Este projeto tem como objetivo investigar o status do sistema inune em indivíduos sedentários,
moderadamente ativos e atletas submetidos ao exercício físico. Será realizada uma avaliação física, um
teste de ergoespirômetria e uma coleta sanguínea nos participantes do estudo no momento inicial, após 12
e 24 semanas da intervenção. A monitoração dos mesmos durante a intervenção com exercício físico será
feita através da
mensuração dos batimentos cardíacos antes, durante e após cada sessão. Paralelamente será realizado o
estudo do perfil imunológico, hematológico e bioquímico com hemograma, contagem de plaquetas,
imunofenotipagem dos linfócitos, além das atividades nas células NK por citometria de fluxo e dosagem
citocinas antes e após a realização do teste de ergoespirômetria nos grupos investigados.
Apresentação do Projeto:
Este projeto tem como objetivo geral investigar a influência do exercício físico no status do sistema inume
em indivíduos sedentários, moderadamente ativos e atletas.
Objetivo da Pesquisa:
RIO GRANDE DO NORTE SECRETARIA DA SAUDE PUBLICAPós-Graduação em Ciências da SaúdeUniversidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRNDepartamento de Educação Física
Patrocinador Principal:
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(84)3342-5003 E-mail: [email protected]
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UF: Município:RN NATALFax: (84)3202-3941
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Continuação do Parecer: 1.252.034
Riscos: Considerando-se os aspectos éticos, segundo a Resolução 196/96 do Ministério da Saúde, este
estudo terá o caráter exploratório feito através de questionários de pesquisa no qual o individuo pesquisado
terá que responder a questões abertas e de múltipla escolha, coletas sanguíneas, testes físicos e
treinamentos físicos. O participante do mesmo será esclarecido de tudo que ocorrerá desde o inicio até o
final da pesquisa através do termo de consentimento livre e esclarecido. Afirma-se que para minimizar os
riscos mínimos imediatos ou tardios existentes nesta pesquisa que possam prejudicar o indivíduo ou o
coletivo investigado nos seus aspectos físicos, psicológicos ou sociais serão adotados procedimentos e
medidas clínicas já existentes na literatura clínica
médica esportiva para a prevenção e diminuição dos mesmos. Durante este estudo podem ocorrer riscos
como: desconforto e ansiedade na aplicação dos questionários, pequeno desconforto no local da punção
sanguínea no momento da coleta podendo aparecer hematomas na mesma localidade após o procedimento
que regredirão no tempo máximo de uma semana, dor e incomodo na realização dos testes físicos, dores
musculares durante ou após os treinamentos físicos e sensação de cansaço que devem desaparecer após
algumas horas do termino da secção de exercícios ou entre dois a cinco dias e ocorrência de lesões
musculoesqueléticas, traumatismo em geral e ataques cardíacos que envolvem a prática
de exercícios físicos. Para minimizar os riscos envolvidos nesta pesquisa, a equipe multidisciplinar
constituída por enfermeiros, farmacêuticos, professores e profissionais de educação física só realizará as
aplicações dos questionários, coleta sanguínea, testes físicos e treinamento físico nos sujeitos em perfeitas
condições de saúde de forma individualizada e monitorada sendo às técnicas laboratoriais estritamente
controladas e todos os procedimentos clínicos, médicos e desportivos que envolvem o estudo executados
com segurança de acordo com o manual de cada método. No caso da observação de alguma alteração nos
resultados dos procedimentos realizados no início ou durante esta pesquisa que indique um possível quadro
patológico, o pesquisado será orientado imediatamente para se consultar um médico especialista sendo
interrompida a sua participação no estudo por medida de segurança. É importante assinalar que haverá
sigilo e anonimato nas respostas e nos dados obtidos durante a realização e conclusão deste estudo, além
de garantir a confidencialidade, o direito ao anonimato e ao sigilo com relação a todos os procedimentos
realizados.
Benefícios: Com os resultados deste projeto pretende-se conhecer o perfil bioquímico, hematológico e
imune dos pesquisados, bem como detectar os benefícios das suas associações
Avaliação dos Riscos e Benefícios:
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como exercício físico. Tais achados demonstrarão para os profissionais da área de saúde a importância e
dos benefícios do exercício físico na melhoria do metabolismo bioquímico, hematológico e no sistema
imunológico como meio profilático para evitar doenças e buscar uma melhor qualidade de vida nos seres
humanos. Os resultados deste projeto serão divulgados no meio científico através de artigos publicados em
periódicos nacionais e internacionais, revistas científicas especializadas de impacto e apresentados em
congressos científicos nacionais e internacionais com a publicação de resumos em anais nas áreas das
doenças infecciosas, análises clínicas, entre outras. A apresentação dos mesmos será feita segundo a
ordem estabelecida na análise estatística dos dados em forma de tabelas e gráficos que caracterizarão a
freqüência, a correlação e a distribuição das variáveis dentro da amostra. As produções acadêmicas
reafirmarão há existência de novas melhorias no metabolismo bioquimo, hematológico e sistema
imunológico que estão vinculadas ao exercício físico tendo os marcadores bioquímicos, hematológicos e
imunológicos como os principais fatores responsáveis pelo quadro clínico do coletivo investigado. Este
projeto facilitará o planejamento de ações preventivas visando a conscientização dos profissionais dessa
área de saúde sobre os benefícios e a importância do exercício físico para a qualidade de vida e uma
melhor saúde populacional.
Identificar o status imunológico e o perfil bioquímico de cada grupo investigado.Estabelecer relações entre à
prática de exercício físico as melhorias nos marcadores imunológicos e bioquímicos. Detectar diferenças
significativas da variável dependente entre os grupos Analisar as variações entre as variáveis dependentes
e independentes do estudo. Investiga as possíveis chances de um evento acontecer dentro de cada grupo
investigado.
Comentários e Considerações sobre a Pesquisa:
Estão adequados e foram apresentados.
Considerações sobre os Termos de apresentação obrigatória:
Não há recomendações.
Recomendações:
Não há pendências.
Conclusões ou Pendências e Lista de Inadequações:
Considerações Finais a critério do CEP:
Este parecer foi elaborado baseado nos documentos abaixo relacionados:
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NATAL, 30 de Setembro de 2015
HELIO ROBERTO HEKIS(Coordenador)
Assinado por:
Tipo Documento Arquivo Postagem Autor Situação
Informações Básicasdo Projeto
PB_INFORMAÇÕES_BÁSICAS_DO_PROJETO_481447.pdf
22/09/201520:39:03
Aceito
Outros Carta_de_encaminhamento_das_respostas_as_recomendacoes.pdf
22/09/201520:35:55
CIRO ALEXANDREMERCÊSGONÇALVES
Aceito
Outros Carta_de_encaminhamento_das_respostas_as_pendencias.pdf
22/09/201520:34:02
CIRO ALEXANDREMERCÊSGONÇALVES
Aceito
Projeto Detalhado /BrochuraInvestigador
Pojeto_na_integra_detalhado_segunda_versao.pdf
22/09/201520:30:05
CIRO ALEXANDREMERCÊSGONÇALVES
Aceito
TCLE / Termos deAssentimento /Justificativa deAusência
Termo_de_consentimento_livre_e_esclarecido_segunda_versao.pdf
22/09/201520:27:49
CIRO ALEXANDREMERCÊSGONÇALVES
Aceito
Folha de Rosto 1 FOLHA DE ROSTO ASSINADANOVA.pdf
09/07/201517:02:00
Aceito
Outros 17 CARTA DE ANUENCIAHEMONORTE ASSINADA.pdf
08/07/201514:18:31
Aceito
Outros 16 CARTA DE ANUENCIA PISTA DEATLETISMO ASSINADA.pdf
08/07/201514:17:33
Aceito
Outros 15 CARTA D ANUENCIA LABMOVASSINADA.pdf
08/07/201514:17:01
Aceito
Outros 3 CARTA DE APRESENTAÇAO DOPROJETO ASSINADA.pdf
08/07/201514:06:55
Aceito
Outros 2 FOLHA DE IDETIFICAÇÃO DOPESQUISADOR.pdf
08/07/201514:04:39
Aceito
Situação do Parecer:Aprovado
Necessita Apreciação da CONEP:Não
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(84)3342-5003 E-mail: [email protected]
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20/12/2019 Gmail - Frontiers: Congratulations! Your manuscript is accepted - 492069
https://mail.google.com/mail/u/0?ik=9de18bbe8e&view=pt&search=all&permthid=thread-f%3A1653443222873161437&simpl=msg-f%3A1653443… 1/1
CIRO GONCALVES <[email protected]>
Frontiers: Congratulations! Your manuscript is accepted - 4920691 mensagem
Frontiers Physiology <[email protected]> 20 de dezembro de 2019 09:52Responder a: Frontiers Physiology <[email protected]>Para: [email protected]
Dear Dr Gonçalves,
Frontiers Physiology has sent you a message. Please click ‘Reply’ to send a direct response
I am pleased to inform you that your manuscript Effect of acute and chronic aerobic exercise on immunologicalmarkers: A systematic review has been approved for production and accepted for publication in Frontiers inPhysiology, section Exercise Physiology. Your manuscript is currently being prepared for publication. The provisionalversion of the abstract or introductory section is currently available online. Please do not communicate any changesat this stage. You will be contacted as soon as the author proofs are ready for your revisions.
Manuscript title: Effect of acute and chronic aerobic exercise on immunological markers: A systematic review Journal:Frontiers in Physiology, section Exercise Physiology Article type: Systematic Review Authors: Ciro Alexandre MercêsGonçalves, Paulo Moreira Silva Dantas, Isis Kelly dos Santos, Matheus Matheus Dantas, Daliana Caldas Pessoa daSilva, Breno Guilherme De Araujo Tinoco Cabral, Ricardo Oliveira Guerra, Geraldo Cavalcante Barroso JuniorManuscript ID: 492069 Edited by: Pantelis Theodoros Nikolaidis
You can click here to access the final review reports and manuscript: http://www.frontiersin.org/Review/EnterReviewForum.aspx?activationno=4155f8fb-a5f8-4126-92fd-aee9220c1194
As an author, it is important that you maintain your Frontiers research network (Loop) profile up to date, as yourpublication will be linked to your profile allowing you and your publications to be more discoverable. You can updateprofile pages (profile pictures, short bio, list of publications) using this link: http://loop.frontiersin.org/people/
------------------ Tell us what you think!
At Frontiers we are constantly trying to improve our Collaborative Review process and would like to get your feedbackon how we did. Please complete our short 3-minute survey and we will donate $1 to Enfants du Monde, a Swiss non-profit organization: https://frontiers.qualtrics.com/jfe/form/SV_8q8kYmXRvxBH5at?survey=author&aid=492069&uid=783552
Thank you very much for taking the time to share your thoughts.
Best Regards,
Your Frontiers in Physiology team
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SYSTEMATIC REVIEWpublished: 24 January 2020
doi: 10.3389/fphys.2019.01602
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 1 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Edited by:
Pantelis Theodoros Nikolaidis,
University of West Attica, Greece
Reviewed by:
Heidemarie Haller,
Knappschafts Hospital, Germany
Sidney B. Peres,
State University of Maringá, Brazil
*Correspondence:
Ciro Alexandre Mercês Gonçalves
†ORCID:
Ciro Alexandre Mercês Gonçalves
orcid.org/0000-0002-8811-3725
Ísis Kelly dos Santos
orcid.org/0000-0001-7615-416X
Matheus Dantas
orcid.org/0000-0002-1815-2251
Ricardo Oliveira Guerra
orcid.org/0000-0003-3824-3713
Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior
orcid.org/0000-0001-9227-4145
Specialty section:
This article was submitted to
Exercise Physiology,
a section of the journal
Frontiers in Physiology
Received: 16 August 2019
Accepted: 20 December 2019
Published: 24 January 2020
Citation:
Gonçalves CAM, Dantas PMS,
dos Santos IK, Dantas M, da
Silva DCP, Cabral BGdAT, Guerra RO
and Júnior GBC (2020) Effect of Acute
and Chronic Aerobic Exercise on
Immunological Markers: A Systematic
Review. Front. Physiol. 10:1602.
doi: 10.3389/fphys.2019.01602
Effect of Acute and Chronic AerobicExercise on Immunological Markers:A Systematic ReviewCiro Alexandre Mercês Gonçalves 1*†, Paulo Moreira Silva Dantas 1,2,
Isis Kelly dos Santos 1†, Matheus Dantas 2†, Daliana Caldas Pessoa da Silva 1,
Breno Guilherme de Araújo Tinoco Cabral 2, Ricardo Oliveira Guerra 1† and
Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior 1†
1Graduate Program in Health Sciences, Federal University of Rio Grande Do Norte, Natal, Brazil, 2Graduate Program in
Physical Education, Federal University of Rio Grande Do Norte, Natal, Brazil
Introduction: The effects of aerobic exercise on the immune system are not yet fully
defined in the scientific literature. This fact demonstrates the need to investigate its
influence on existing immunological markers by classifying and quantifying their acute
and chronic effects.
Objective: To investigate the effects of acute and chronic aerobic exercise on
inflammatory markers of healthy adults.
Methods: This study is a systematic review according to PRISMA recommendations.
The following databases were searched: MEDLINE (via PubMed), Science Direct,
Scopus, Web of Science, SciELO, Bireme and Cochrane Library, and article references.
The last search was performed in March 2019. We included randomized controlled trials
(RCTs) and non-randomized controlled trials (NRCTs) investigating the acute and chronic
effects of aerobic exercise on immune markers in healthy male and female adults aged
20 to 45 years, without restrictions in language or year of publication. Two authors
independently analyzed the studies by reading the titles, abstracts, and full texts. Risk of
Study bias was analyzed using Cochrane’s Risk of Bias Tool.
Outcomes: We included 15 studies in this systematic review, 13 of which were acute
intervention and 2 were chronic, with 296 participants, 196 men and 100 women all
being healthy individuals. It was observed that the acute intervention promotes changes
in most immunological markers, while the chronic intervention interferes with a smaller
proportion, this being in lymphocyte subpopulations. In the evaluation of quality, it was
found that most studies did not present a high risk of bias in the evaluated aspects, but
an unclear related risk of bias was observed, requiring a more careful analysis.
Conclusion: Thus, it can be concluded that the evidence indicates that acute and
chronic interventions may modify most immune markers, but aspects such as gender,
contraceptive pill use in women, physical capacity of the investigated individuals,
environment, and type and intensity of the exercises may interfere with these markers as
well as the data analysis. Therefore, this review suggests that further research is needed
to contribute to the confirmation and estimation of results.
Keywords: immune markers, immune system, physical activity, leukocytes, lymphocytes
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
INTRODUCTION
The immune system (IS) is a complex interaction between cellsand molecules that acts to protect the host against possiblemicroorganism invasions, prevent disease and enable woundhealing (Simpson et al., 2015). The system itself is divided into2 major groups that act synergistically on the overall immuneresponse: The innate system (phagocytes and natural killercells) and the adaptive system (B and T cells). Communicationbetween defense systems is performed through cytokines andother messengers (Berger, 2000; Raphael et al., 2015), whichinteract to produce defense responses.
Interestingly, physical exercise has been shown to be astressor capable of promoting an acute breakdown of the ISstable state and promoting chronic adaptations (Córdova et al.,2010). Aerobic exercise itself is a potential disruptor of thecells of healthy athletes (Nieman et al., 1995), as it can bestructured into different volumes and intensities (Hofmann andTschakert, 2017). Continuous aerobic exercise practice is likelyto induce an increase in leukocytes, cytokines, interleukins, andtumor necrosis factor alpha in blood serum (Andersson et al.,2010). Adaptive immunity is not significantly altered by athleticexertion, but the innate system responds differently to chronicstress by increasing natural killer cell activity and decreasingneutrophil action (Nieman and Pedersen, 1999).
Several immunological markers change after long periods ofphysical exertion allowing the “open window” phenomenon tooccur for 3 to 72 h which decreases immunity and provides agreater onset of airway infections (Pedersen and Ullum, 1994;Nieman and Pedersen, 1999; Gleeson, 2007). This impact ofexercise is well-characterized when it is analyzed in conjunctionwith the occurrence of upper airway infections. Exercising atdifferent intensities and the subject’s level of physical fitnessdirectly interfere with the immune system response, as shownin the explanatory model of the “J” shaped curve (Nieman,1994). Exercise can induce hormonal changes, such as increasedcortisol levels (Wang et al., 2019). These changes are described asmediating immunosuppression after the training session (Smith,2004).
Despite the existence of evidence on the effects of physicalexercise on the immune system of trained individuals, cyclists,triathletes and marathon runners, the acute and chronicresponses brought on by aerobic exercise need to be investigateddue to the existence of omissions related to the recommendationsthat stimulate changes in the immunological markers (Niemanet al., 2001; Brown et al., 2015; Barros et al., 2017; Koh and Park,2018). This information is important to clarify the role of aerobicexercise in immune markers and to suggest new evidence thatwill contribute to the prescription of aerobic training in inducingdifferent immune responses. This systematic review aims toinvestigate the effects of acute and chronic aerobic exercise onimmune markers in healthy individuals.
METHODS
Search StrategyThis systematic review was performed following the guidelinesand recommendations of the PRISMA Systematic Review
and Meta-Analysis Preferred Report items (Moher et al.,2009). The protocol of the review has been registered inthe Prospective Registry (PROSPERO) data file under theregistration number: CRD42017058899.
The studies were searched for in the following databases:MEDLINE (via PubMed), Science Direct, Scopus, Web ofScience, SciELO, Bireme and Cochrane Library. The followingsearch strategies, terms (MESH), and Boolean operators wereconsidered: “physical activity” OR exercise OR training AND“Immune System” OR “immune function” OR “immune cell”AND “killer cell” OR “t cell” OR “cytokine∗” OR “interleukin∗”OR “leukocyte∗” OR “lymphocyte∗” OR “adhesion molecule”AND “adult∗” OR “human∗”. The last search was performed inMarch 2019. Two authors (CAMG, IKS) independently reviewedthe titles and abstracts (Level 1). Subsequently, full versions ofthe articles that met the inclusion criteria were obtained (Level2). After the analyzes, the reference list of the articles that metthe criteria was analyzed to identify additional studies. Thestudy analyzes were resolved with the help of a third author(MPD), duplicate studies with lack of content and access (aftersending an email to the authors requesting more information)were excluded.
Inclusion and Exclusion CriteriaInclusion criteria were as follows: randomized controlledtrials (RCTs) and non-randomized controlled trials (NRCTs),interventions that use acute or chronic aerobic exercise, whichanalyze certain markers of the immune system, and healthyadults of both sexes aged between 20 and 45 years. Thisage group excluded adolescent individuals and menopausalwomen due to immunological interference (Giefing-Kröllet al., 2015; Chen et al., 2016; Brazil Ministry of Health,2018). There were no restrictions for language or year ofpublication in the inclusion of the articles. Studies with adultsmokers, pregnant women, patients undergoing any type ofcardiac treatment, and patients with any type of immunesystem disorder (e.g., immunodeficiencies, inflammatory andautoimmune diseases) were excluded. Other studies that wereexcluded were: unpublished data, observational studies, reviewarticles, studies using other types of neuromuscular training(strength, endurance), with diet and drug restriction, andcomparisons between running and the effects of environmentalconditions (e.g., cold and hot).
Outcome MeasurementsOutcome measurements assessed to understand the involvementof cells, immune cells and binding molecules in shortand long term exercise were: Leukocytes, neutrophils andgranulocytes; NK and NKT Lymphocytes and Cells: CD3+,CD4+, CD8+, CD16+, CD18+, CD19+, CD20+, CD22+,CD44+, CD45+, CD56+, CD95+, and their proportions;Cytokines and interleukins (IL): IL-1, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10,and IL12; Tumor Necrosis Factor (TNF-α); Interferon-Gamma(IFN-γ); Immunoglobulin (Ig): IgG, IgA, and IgM; AdhesionMolecules: ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 (Pedersen and Hoffman-Goetz, 2000; Nieman et al., 2001; Mooren et al., 2002; Barronet al., 2015; Brown et al., 2015; Barros et al., 2017; Koh and Park,2018).
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 2 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
Quality AssessmentThe quality and risk of bias assessment of each included studywas independently assessed by three authors (CAMG, MPD,IKS) using the Cochrane Risk of Bias Tool (Higgins and Green,2011; Higgins et al., 2011; De Carvalho et al., 2013). The toolcontains six domains in which each domain was classified aslow, unclear or high risk of bias. Disagreements about the riskof bias assessments were resolved by consensus or by consultingthe fourth author (GBCJ).
RESULTS
Search StrategyInitially, 8,633 articles were selected from the databases.After analysis, 2,708 articles were excluded because they wereduplicated. 5,707 studies were then excluded by the analysis oftitles and abstracts. Of the total, 218 studies had their full textsanalyzed, and 203 were excluded because they were not eligibleaccording to the inclusion criteria (Data Sheet 1_v1). After thisstep, 15 articles were included in this systematic review, in which13 are related to the effect of acute exercise on immunologicalmarkers and 2 to chronic markers. The findings of the searchstrategy are shown in Figure 1.
Study FeaturesThe characteristics of the selected studies are shown in Table 1.All studies evaluated the effect of endurance exercise on theimmune profile of healthy humans. Of the 15 included studies,8 were RCTs and 7 non-RCTs, 13 were acute studies, and intwo studies participants in the control and experimental groupswere not the same (Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Moynaet al., 1996a). The two studies that evaluated the chronic effectwere also constituted of different individuals in the control andexperimental groups (LaPerriere et al., 1994; Mitchell et al.,1996), being that 11 studies were cross-over, and 4 parallel.Cycling was performed only in 2 studies (Akerstrom et al., 2005;Scharhag et al., 2005). It was found that the practice of cyclingon cycle ergometers was used as an intervention in 10 studies.While walking or running training was developed in 3 studies(Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Green et al., 2002).
ParticipantsThe total of participants in the studies were 296 healthyindividuals, 196 men and 100 women. Ten studies onlyincluded men (including studies with chronic effects), 3 studiesinvestigated men and women and just 2 studies in the includedsample were women only. In the studies selected in this review,the samples were composed of triathletes and runners (Gabrieland Kindermann, 1998; Green et al., 2002; Ronsen et al., 2002;Scharhag et al., 2005), active and sedentary participants (Moynaet al., 1996b), recreational sport practitioners (Edwards et al.,2006), and sedentary individuals (LaPerriere et al., 1994; Mitchellet al., 1996). In the 5 studies that had women as participants onlyby Nehlsen-Cannarella et al. (1991), there was an observationabout the use of oral contraceptives by women, as can be seenin Table 1.
InterventionAcute intervention was used in most studies included inthis systematic review. The interventions performed in theseobservations were: cycling (Akerstrom et al., 2005; Scharhaget al., 2005), cycle ergometer (Nehlsen-Cannarella et al., 1991;Kurokawa et al., 1995; Moyna et al., 1996a; Gabriel andKindermann, 1998; Gannon et al., 2001; Ronsen et al., 2002;Edwards et al., 2006; Li and Cheng, 2007), racing (Green et al.,2002), and walking (Nehlsen-Cannarella et al., 1991). For chronicstudies (LaPerriere et al., 1994; Mitchell et al., 1996), the cycleergometer was also used.
Prescription intensity was presented as heterogeneous, usingas a parameter the percentage of VO2max, which ranged between60, 65, and 75% (Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Kurokawa et al.,1995; Gannon et al., 2001; Ronsen et al., 2002; Akerstrom et al.,2005), three studies used the VO2 Pico percentage (Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Moyna et al., 1996a; Li and Cheng, 2007),two used the anaerobic threshold (Gabriel and Kindermann,1998; Scharhag et al., 2005), one study used the ventilatorythreshold (Green et al., 2002) and one used Wmax/WPeak(Edwards et al., 2006). In both studies with chronic intervention,the maximum effort used was the percentage of HRMax(LaPerriere et al., 1994) and VO2Peak (Mitchell et al., 1996).
To estimate workload, the intensity percentage was multipliedby the time in minutes of the intervention. Among the studiesthat used VO2max, Gannon et al. (2001) applied the highestworkload (u = 7,800), followed by Akerstrom et al. (2005; u= 7,200). The lowest workloads were applied with an intensitysimilar to the other studies (60% VO2max), but with a shorterduration of 45min (ua= 2,700; Nehlsen-Cannarella et al., 1991).With the use of VO2peak, 2 studies presented an incrementalintensity model (55, 70, and 85%), fulfilling 6min at each stage(ua= 1,260; Nehlsen-Cannarella et al., 1991;Moyna et al., 1996a),while one presented a continuous model with 55% for 120min(water= 6,600; Li and Cheng, 2007).
In the 13 acute studies, 12 had the duration in theirinterventions range from 18 to 240min and 1 study went toexhaustion. In chronic studies, however, different prescriptionparameters were set, but these can be considered moderateintensities. Regarding the duration of interventions, the data wereheterogeneous, since one study lasted 10 weeks with 45-minsessions (1,350min of exercise; LaPerriere et al., 1994), whileanother lasted 12 weeks with 30-min sessions (1,080min totalexercise; Mitchell et al., 1996), both studies had a trainingfrequency of 3 times per week.
Immunological MarkersThe effect of post-aerobic regulation on the immunologicalmarkers that were evaluated in the studies are shown inTable 2. Endurance activity increased leukocytes, lymphocytes,granulocytes, neutrophils, eosinophils, and monocytes (Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Kurokawa et al., 1995; Moyna et al.,1996a; Green et al., 2002; Scharhag et al., 2005; Li and Cheng,2007). In the acute intervention, only one study identified nochange in the amount of granulocytes and monocytes, althoughthe leukocyte, lymphocyte, and neutrophil count was similar toother studies (Nehlsen-Cannarella et al., 1991). Other studies
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 3 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
FIGURE 1 | Summary of search result.
have shown increased CD16-56 NK cells (Nehlsen-Cannarellaet al., 1991; Moyna et al., 1996a,b; Gannon et al., 2001). In regardto chronic effects, only two studies were considered valid to beincluded in this review. In one study it was observed that therewere no changes in the amount of leukocytes, lymphocytes andmonocytes, but there was an increase in CD4+, CD8+, andCD20 lymphocyte subpopulations, although no change in CD56
cells (LaPerriere et al., 1994). Similarly, Mitchell et al. (1996),found no change in the amount of lymphocytes, and neither inthe amount of IgG, IgA, and IgM.
In the lymphocyte subpopulations of the immune systemthere are contradictory results. Two studies investigated the effectof acute exercise on CD3+ T cells, showing an increase in thecount of these cells (Moyna et al., 1996b) and a reduction in the
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 4 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
TABLE 1 | Characteristics of the studies.
References Study design N Participants Type of
intervention
Duration
(weeks)
Duration
(min.)
Sessions
(x/week)
Intensity
Experimental Control
Akerstrom et al. (2005) Non-RCTs
Cross-over
11 Men Health
Age: 21–28
Same
as experimental
Cycling – 120 – 60%
VO2máx
Edwards et al. (2006) Non-RCTs
Cross-over
24 12 Men
12 Women
Health
Recreational
Age: 24.2 ± 3.2
Same
as experimental
Cycle ergometer – 45 – Exercise 1: (M) 130W (W)
95W ↑ 35 W−3’
(exhaustion)
(M) 4’ = 130W
(W) 4’ = 95W
45’ = 55% W máx
Exercise 2: (M) 16’ = 84 a
231W (W) 16’ = 70 a
154W (M) 4’ =130W
(W) 4’ = 95W
25’ = 55% W peak
Gabriel and
Kindermann (1998)
Non-RCTs
Cross-over
13 Men Health
Triathletes
Age: 27.5 ± 6.4
Same
as experimental
Cycle ergometer – To exhaustion – 110%
Anaerobic Threshold
Gannon et al. (2001) Non-RCTs
Cross-over
10 Men Health
Age: 26 ± 5.0
Same
as experimental
Cycle ergometer – 120 – 65%
VO2 máx
Green et al. (2002) RCT
Cross-over
12 Men Runners
Age: 30.0 ± 7.0
Same
as experimental
Treadmill racing – 60 – 95%
Ventilatory Threshold
Kurokawa et al. (1995) Non-RCTs
Cross-over
8 Men Health
Age: 28.5 ± 5.1
Same
as experimental
Cycle ergometer – 60 – 60%
VO2 máx
LaPerriere et al. (1994) RCT
Parallel
14 7 Men Health
Sedentary
Age: 30.0 ± 6.4
7 Men
Health
Sedentary
Age: 31.1 ± 3.1
Cycle ergometer 10 45 3 70–80%
FC máx
Li and Cheng (2007) Non-RCTs
Cross-over
10 Men Health
Age: 21.6 ± 0.9
Same
as experimental
Cycle ergometer – 120 – 55%
VO2 peak
Mitchell et al. (1996) RCT
Parallel
21 11 Men Health
Sedentary
Age: 23.4 ± 7.0
10 Men Health
Sedentary
Age: 20.1 ± 1.9
Cycle ergometer 12 30 3 75%
VO2 peak
Moyna et al. (1996a) RCT
Parallel
64 32 Adults Health
16 Men
Age: 24.3 ± 0.5
16 Women
Age: 23.6 ± 0.5
32 Adults Health
16 Men
Age: 24.3 ± 0.5
16 Women
Age: 23.6 ± 0.5
Cycle ergometer – 18 – 55/70/85%
VO2 peak
Moyna et al. (1996b) RCT
Parallel
64 32 Adults Health
8 Men Active
Age: 24.9 ± 0.8
8 Women Active
Age: 23.3 ± 0.7
8 Men
Sedentary
Age: 25.0 ± 0.8
8 Women
Sedentary
Age: 23.8 ± 0.8
32 Adults Health
8 Men Active
Age: 24.9 ± 0.8
8 Women Active
Age: 23.3 ± 0.7
8 Men
Sedentary
Age: 25.0 ± 0.8
8 Women
Sedentary
Age: 23.8 ± 0.8
Cycle ergometer – 18 – 55/70/85%
VO2 peak
Nehlsen-Cannarella
et al. (1991)
RCT
Cross-over
12 Women Health
Age: 36.9 ± 2.2
Same
as experimental
Treadmill walking – 45 – 60%
VO2 max
Nehlsen-Cannarella
et al. (1991)
RCT
Cross-over
12 Women Health
Age: 36.9 ± 2.2
Same
as experimental
Track walking – 45 – 60%
VO2 max
Ronsen et al. (2002) RCT
Cross-over
9 Men Athletes
Triathletes—
Skaters
Age: 21–27
Same
as experimental
Cycle ergometer – 75 – 75%
VO2 max
Scharhag et al. (2005) Non-RCTs
Cross-over
12 Men Athletes
Triathletes—
Cyclists
Age: 26.9 ± 7.0
Same
as experimental
Cycling on the
running track
– 240 – 70%
Anaerobic Threshold
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 5 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
TABLE2|Post-aerobicexe
rciseregulatio
nandim
munologicalm
arkers.
References
Immunemarkers
endregulationafterexercise
Leuc
Linf
Gran
Neut
Mon
Eosin
IL-1
IL-2
IL-6
IL-8
CD3
CD4
CD8
CD4/C
D8
CD16-56
CD16
CD56
CD18
CD19
CD20
IgG
IgA
IgM
Ake
rstrom
etal.(2005)
↔
Edwardsetal.(2006)
↑
Gabrie
landKinderm
ann(1998)
↑
Gannonetal.(2001)
↑↑
↓↑
↔
Greenetal.(2002)
↑↑
↑↑
Kuroka
waetal.(1995)
↑↑
↑↔
↔↑
LaPerriere
etal.(1994)
↔↔
↔↑
↑↔
↔↑
LiandCheng(2007)
↑↑
↑↑
Mitchelletal.(1996)
↔↔
↔↔
Moyn
aetal.(1996a)
↑↑
↓↑
↓
Moyn
aetal.(1996b)
↑↑
↑↑
↑↑
↑↑
↓↑
↑
Nehlsen-C
annarella
etal.(1991)
↑↑
↔↑
↔↔
Nehlsen-C
annarella
etal.(1991)
↑↑
↔↑
↔↔
↑↑
↔
Ronse
netal.(2002)
↔↑
Scharhagetal.(2005)
↑↑
↑↔
↔↑
↑
Leuc,Leukocytes;Lymph,Lymphocytes;Gran,Granulocytes;Neut,Neutrophils;Mon,M
onocytes,Eosn,Eosinophils(↑
increased,↓decreased,↔
nochange).
percentage of CD3+ among lymphocytes (Moyna et al., 1996a).The data on the effect on the interventions of CD4+ T helperand CD8+ cytotoxic T cells are similar. Three studies showed anincrease in CD4 and CD8+ (LaPerriere et al., 1994; Moyna et al.,1996b; Gannon et al., 2001), while two showed an increase inCD8+ and unchanged CD4+ values (Nehlsen-Cannarella et al.,1991; Kurokawa et al., 1995). There is a lack of studies with thecharacteristics determined in the inclusion criteria of the presentreview that have verified the effect of exercise on CD18 cells, withonly one study showing an increase in these cells (Gabriel andKindermann, 1998). Similarly, only one study verified the effecton CD20, showing no change (Nehlsen-Cannarella et al., 1991).Data for CD19 are contradictory, with only one study presentinginformation on its increase (Moyna et al., 1996b), while otherstudies showed a reduction or lack of change in this marker(Moyna et al., 1996a; Gannon et al., 2001). Concomitantly, onestudy demonstrated increased IgG but no change in IgA andIgM (Nehlsen-Cannarella et al., 1991). These observations arepresented in Table 2.
Few studies from those included in this review addressedthe effect of aerobic exercise on interleukins. Exercise has notbeen found to promote IL-1 alteration (Ronsen et al., 2002), twostudies have indicated that exercise does not alter IL-2 levels(Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Scharhag et al., 2005) and justone demonstrated that IL-8 values did not change (Akerstromet al., 2005). Three studies found increased IL-6 after an aerobicexercise session (Ronsen et al., 2002; Scharhag et al., 2005;Edwards et al., 2006). These results are expressed in Table 2.
Quality AssessmentAfter using the Cochrane risk of bias tool, the results are shownin Figures 2A,B.
Random sequence generation: In 11 studies no processmethods were described for the generation of their randomsequences, characterized as risk of unknown bias. These methodscould be by generating random computer numbers, throwingcoins, shuffling cards or envelopes, throwing dice or by lottery.
Allocation concealment: 12 articles in their entirety didnot provide sufficient information, so, in this way, it wasnot possible to detect how the sequence and allocation ofparticipants occurred.
Blindness of practitioners, participants, outcome assessors:In randomized controlled trials using exercise intervention,everyone involved cannot be blinded to treatment allocation. Inthe studies where supervised physical exercise was administered,the professionals who performed the intervention could not beblinded. Regarding the blindness of the outcome evaluators, thisinformation did not exist in the evaluated studies. These factsmeant that the classification of all the studies had an “unclear”risk of bias, i.e., unknown because of their lack of information.
Incomplete outcomes: In 13 studies, it was impossible to verifyrisk bias for losses and for the sampling stages due to the lack ofdescribed information related to randomized numbers and thereasons for losses.
Selective outcome: It can be observed that in all the studiesthe risk of bias for reporting a selective outcome was classified as
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 6 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
FIGURE 2 | (A,B) Risk of bias tool.
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 7 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
unknown due to insufficient information in the studies. They didnot have their protocols or did not allow access to them.
Other sources of bias: These sources were easily detectedin 10 studies. In these there was no information relating tothe nutritional status of the participants during data collectionor any daily dietary report in the weeks prior to these samestudy evaluations.
DISCUSSION
The present systematic review aimed to analyze the scientificevidence on the acute and chronic effects of aerobic exerciseon immune markers in healthy individuals. It was foundin our study that aerobic exercise promotes changes inthe immune response of leukocytes, lymphocytes, lymphocytesubpopulations, interleukins, NK cells and immunoglobulins.Several authors confirm the occurrence of these modificationsin the same immunological markers due to the performance ofcardiorespiratory physical training (Barron et al., 2015; Brownet al., 2015; Barros et al., 2017; Koh and Park, 2018). Therefore,the characteristics of the sample collected, such as: gender, levelof fitness, sport practiced and intensity of intervention, mayinterfere in the values, becoming a limitation in our analysisdespite the adequate comparison and generalization of theresults found.
A large number of studies analyze the likely effects of aerobicexercise on immune cells by bringing together individuals ofboth genders in their samples (Morgado et al., 2012, 2014;Rowlands et al., 2012; Li et al., 2017). This fact limits the resultsfound due to the existence of different sex-related immuneresponses in healthy individuals (Klein and Flanagan, 2016).Some female centered studies have been conducted consideringthe use of contraception in women (Nehlsen-Cannarella et al.,1991). There are limitations in the results found due to the useof this pharmacological therapy. These drugs directly influenceleukocyte and other immune system concentrations by alteringtheir absolute and relative numbers and may even raise themabove normal values for healthy individuals (Timmons et al.,2005; Medeiros et al., 2007; Gough et al., 2015). The chronicstudies used only healthy but sedentary men. This fact allowsa comparative analysis of immune function with adaptationto prolonged physical training that provides an improvementin physical fitness and immune response (Sato et al., 1998;Farhangimaleki et al., 2009; Patlar, 2010; Su et al., 2011; Morgadoet al., 2012).
Several authors report acute and chronic changes in immunesystem cells in practitioners of aerobic sports such as running,cycling, triathlon, and skating (Díaz et al., 2011; LaVoy et al.,2011; Brown et al., 2015; Santos et al., 2016; Barros et al., 2017;Koh and Park, 2018). The heterogeneity of the ways of estimatingthe intensity of interventions does not allow us to stipulatea better homogeneous pattern to be used. Studies show thatmoderate to severe aerobic exercise, whether short or longterm, promotes acute and chronic changes in immune function(Pedersen, 1991; Nieman and Nehlsen-Cannarella, 1994;Pedersen and Ullum, 1994; Pedersen et al., 1998; Nieman and
Pedersen, 1999; Pedersen and Hoffman-Goetz, 2000; Maltsevaet al., 2011; Walsh et al., 2011; Suzuki, 2018). Acute studies withan intensity of 60% of VO2max during 45 and 60min on anergometer cycle did not cause changes in the CD4+ lymphocyte(Nehlsen-Cannarella et al., 1991; Kurokawa et al., 1995). Thesame intervention at 65% VO2max and 55/70/85% VO2peakincreased the concentrations (Moyna et al., 1996b; Gannon et al.,2001). Therefore, changes in CD4+ are likely to bemore sensitiveto exercise intensity. Immunological markers such as leukocytes,lymphocytes (CD3+, CD4+, CD8+), neutrophils, monocytes,and T cells have their concentrations increased above normalvalues through adventure running, depending on the intensityof execution (Tossige-Gomes et al., 2014). Catecholamines andcortisol have been shown to act directly on leukocytosis duringand after exercise (Mccarthy and Dale, 1998), but the intensityand volume of this activity modulate its response in the immunesystem. Several studies that analyze and compare the durationand intensity of interventions on the same population pointto significant differences between pre and post-intervention inmost of the immunological markers analyzed (Auersperger et al.,2012; Ibis et al., 2012; Witard et al., 2012; Lira et al., 2017).
Aspects related to the studies analyzed, such as theparticipants’ level of physical fitness, type of intervention, inregard to its time and intensity, and the use of contraceptivesby women may interfere with the analyzed immune cellconcentrations. These possible changes in immune functionbring up an important question to be answered through furtherinvestigation in future studies.
Acute aerobic exercise has been shown to be a potentialinfluencer of immune cell concentrations, while data fromchronic studies are still contradictory (Mitchell et al., 1996;Barros et al., 2017). Acute intervention influences the regulationof the immune system (Pedersen, 1991; Nieman and Nehlsen-Cannarella, 1994; Pedersen and Ullum, 1994; Pedersen et al.,1998; Nieman and Pedersen, 1999; Pedersen andHoffman-Goetz,2000; Maltseva et al., 2011; Walsh et al., 2011; Suzuki, 2018).
In many studies, authors report that acute aerobic exercisepromotes changes in most immune markers like leukocytes,lymphocytes, and natural killer cells, among others (Scharhaget al., 2005; Patlar, 2010; Su et al., 2011; Santos et al., 2013).Long-term acute aerobic exercise with cycling, marathons, andtriathlons lasting longer than multiple hours promotes elevationsin plasma concentrations of IL-1ra, IL-6, IL-8, and IL-10cytokines after exercise (Nieman et al., 2001; Ronsen et al., 2002;Suzuki, 2018). Leukocytes, neutrophils, interleukins 6, 10, 8, 12,tumor necrosis factor (TNF-α) and adhesion molecule (ICAM-1)have their plasma concentrations increased immediately aftera 42.2 km marathon, enabling a post-exercise state of infection(Suzuki et al., 2003; Santos et al., 2016).
Mid-distance running (21.1 km) stimulates growth inleukocyte, neutrophil and monocyte numbers in amateurrunners (Lippi et al., 2010, 2014). During a moderate 4-hoursession of cycling, the absolute number of circulating NK cells,monocytes and neutrophils in the bloodstream increases, butafter the exercise is finished only IL-6 concentrations remainhigh (Scharhag et al., 2005). Performing moderate walkingfor 45min does not change T-cell (CD5 and CD25) and
Frontiers in Physiology | www.frontiersin.org 8 January 2020 | Volume 10 | Article 1602
Gonçalves et al. Aerobic Exercise on Immunological Markers
interleukin-2 concentrations, however, immunoglobulins havetheir plasma concentrations increased immediately after thiswalk (Nehlsen-Cannarella et al., 1991).
Lymphocyte subpopulations also increase with 10-weekaerobic training, with three sessions of 45min per week on thecycle ergometer at 70–80% intensity of the predicted maximumheart rate per age (LaPerriere et al., 1994). Corroborating with thefindings of LaPerriere et al. (1994), a training session performed 3times per week for 12 weeks, 30 min/session at 75% of VO2peak,also did not verify changes in total lymphocyte count (Mitchellet al., 1996). In addition, the authors also did not identify changesin IgG, IgA, and IgM immunoglobulins. The chronic effects ofaerobic exercise on immunological markers are still controversialand need further investigation in further studies.
As a limitation of this study, we can highlight the difficultyof finding studies with experimental and controlled conditions.Regarding the physical fitness of the chosen study participants,which can vary from sedentary to athlete, the results cannotbe generalized. In regard to gender, which is a factor of greatinfluence on the immune system, only five articles were foundfrom all the articles selected that investigated the female sex andin three of these both of the sexes were mixed in the sample. Inregard to the intensity of physical effort used in the interventions,there is the limitation of stipulating a zone of training whenconsidering the heterogeneity found, and that each one hasan acute or chronic effect on a certain immunological marker.Another limitation of our study was the difficulty of findingstudies that report on the chronic effect of exercise with only twostudies being chosen for this review, thus not allowing a thoroughanalysis of this aspect.
In addition, the use of birth control pills in studies withwomen limits our ability to reach conclusions. Thus, there isa considerable need for further studies in order to identify thefactors that really influence these discrepancies and also furtherresearch is needed in chronic intervention to verify its actualinterference with immunological markers.
We therefore highlight the exclusivity of this review becauseit is the first to widely cover this subject analyzing theeffects of acute and chronic aerobic exercises on all existingimmunological markers. The inclusion of randomized studies,the methodological precautions adopted to reduce the risk ofbias, the predefinitions of a protocol to be registered on a specificweb platform, and the inclusion of experimental studies withcontrol and experimental groups of similar characteristics helpedin the observation of the true interference of aerobic exerciseon immune cells. These facts show that this study has made animportant contribution with great research potential within theexisting scientific literature.
According to the results found in this research it was possibleto understand which immune markers are affected by aerobicexercise from acute and chronic perspectives. Aspects such asthe intensity of each intervention performed, its type, the placewhere it was developed and the characteristics of the individualsundergoing it make up important knowledge that allows for abetter understanding of these immunological changes caused byaerobic exercises. This review provides an up-to-date insight intothe content investigated herein, improving the safety in the workof health professionals when prescribing these aerobic exercisesfor healthy adults in the promotion of health.
Therefore, it is concluded from the results found in this studythat acute intervention promotes changes inmost immunologicalmarkers while chronic interventions influence a smaller part ofthem. There were differences between the results of studies withacute intervention with certain immunological markers. Thesemay be related to the level of physical fitness of the subjects, andtype and intensity of intervention.
External factors such as characteristics of the environmentwhere the intervention was performed and its intensityand also the internal aspects related to the training timeand oral contraceptive use of the participants shouldbe taken into consideration in new studies for a betterunderstanding of the relationship between aerobic exercise,acute and chronic interventions and their real influence onimmunological markers.
AUTHOR CONTRIBUTIONS
CG, MD, and IS contributed to the conception and design,search, and eligibility and outcome measures. CG, MD, and GJcontributed to the quality assessment. CG, MD, IS, PD, DS, andGJ contributed to the writing of the manuscript. CG, MD, IS, PD,DS, BC, RG, and GJ contributed to the revision and approval ofthe final manuscript version and interpretation of the results.
FUNDING
CG, IS, and MD have a CAPES research and productivity grant.The publication of this article was sponsored by CAPES inpartnership with the Federal University of Rio Grande do Norte,Natal, Brazil.
SUPPLEMENTARY MATERIAL
The Supplementary Material for this article can be foundonline at: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2019.01602/full#supplementary-material
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