19 maio, 2012

CONTRAÇÕES EXCÊNTRICAS E DANO MUSCULAR ...

A realização de uma sessão de treinamento de força, especialmente de ações excêntricas, provoca danos à estrutura muscular. Algumas características da realização das ações excêntricas parecem agravar a ocorrência do dano. O número de contrações realizadas e o grau de tensão desenvolvida em cada uma delas parecem afetar a magnitude o dano. A realização de uma sessão de treinamento de força, e particularmente de ações musculares excêntricas, provoca danos à estrutura do músculo esquelético. Esse dano causa uma resposta inflamatória que induz à dor muscular tardia, edema muscular, elevação da concentração de creatina quinase (CK) no sangue, diminuição da amplitude de movimento e da força muscular(1) e alteração da curva força-comprimento do músculo(2), causando a obtenção da força máxima em maiores comprimentos do músculo. Essas alterações podem persistir por até 14 dias(3).

O mecanismo causador do dano muscular é mecânico. Durante as ações excêntricas, os sarcômeros são alongados enquanto geram tensão. Alguns dos sarcômeros ativos são mais fracos que outros e então são submetidos a maiores alongamentos. Esse evento provoca a diminuição da sobreposição dos miofilamentos de actina e miosina e, por vezes, estes miofilamentos podem não voltar a se sobrepor(4,5).
Com a repetição sucessiva das ações excêntricas, a tensão que seria suportada pelos miofilamentos será imposta sobre os elementos elásticos destes sarcômeros, podendo provocar o seu rompimento (Morgan, 1990) e aumentando a quantidade de dano muscular.
A magnitude do dano muscular parece, então, estar ligada ao grau de tensão muscular desenvolvido(6), o que nos permite dizer que a intensidade da ação excêntrica desempenha um papel importante neste processo(7). Além da intensidade, o número de repetições realizadas parece influenciar na extensão do dano muscular(8-11). Contudo, resultados distintos têm sido encontrados a partir da combinação destes fatores.
Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi comparar o efeito de diferentes números de repetições e intensidade de exercício sobre os marcadores indiretos de dano muscular (dor muscular tardia, amplitude de movimento, circunferência do braço e desempenho de força muscular) nos músculos flexores do cotovelo.

Protocolos de dano muscular

Antes da execução do protocolo de dano, os sujeitos realizaram aquecimento específico para os flexores de cotovelo. Esse aquecimento consistiu de duas séries de 10 repetições a 40-50% de 1RM. O intervalo entre as séries foi de 90 segundos. Entre o aquecimento e o protocolo de dano foi respeitado um intervalo de três minutos. Para todos os protocolos de dano, a amplitude de movimento foi igual a 120º, com o início com o cotovelo flexionado a aproximadamente 60º e o término com o cotovelo em extensão completa (180º). Ao término de cada ação muscular, o pesquisador retornava o peso utilizado à posição inicial. As ações excêntricas deveriam ser realizadas em três segundos e um metrônomo foi utilizado para o controle do ritmo de execução. Entre cada série de todos os protocolos foi respeitado um intervalo de dois minutos.

Protocolo de dano muscular EXC30-70
Os sujeitos foram requisitados a realizar cinco séries de seis ações excêntricas a 70% de 1RM.

Protocolo de dano muscular EXC60-70
Os sujeitos foram requisitados a realizar 10 séries de seis ações excêntricas a 70% de 1RM.

Protocolo de dano muscular EXC30-110
Os sujeitos foram requisitados a realizar cinco séries de seis ações excêntricas a 110% de 1RM.

RESULTADOS

Não houve diferenças significantes entre os grupos no desempenho no teste de 1-RM antes dos protocolos de dano. Os valores de 1RM diminuíram significantemente imediatamente após o exercício apenas nos sujeitos do grupo EXC30-110. Quarenta e oito horas após o protocolo de dano, a força já havia voltado a valores similares aos do momento pré-intervenção. Além disso, houve efeito principal de grupo; o grupo EXC30-110 teve maiores alterações nos marcadores de dano do que os outros dois grupos, mas não houve diferença entre EXC30-70 e EXC60-70 .
A DOR aumentou significantemente nos grupos EXC30-110 e EXC60-70 imediatamente e 48h após o exercício. Houve efeito principal de grupo. Noventa e seis horas após o exercício, a DOR havia retornado aos valores iniciais nos grupos EXC60-70 e EXC30-110.
O grupo EXC30-110 apresentou diminuição significante imediatamente e 48h após o exercício na ADM. Novamente, houve efeito principal de grupo, demonstrando que as alterações observadas no grupo EXC30-110 foram maiores do que nos dois outros grupos.
A circunferência do braço nos quatro locais avaliados não apresentou alterações significantes em nenhum dos grupos ao longo dos períodos analisados. 

DISCUSSÃO

O objetivo deste estudo foi investigar o efeito do número e/ou intensidade das ações excêntricas nas alterações dos marcadores indiretos de dano muscular. Foram comparados três protocolos para indução de dano muscular EXC30-70, EXC30-110 e EXC60-70. Os resultados demonstraram que o aumento da intensidade promove maiores alterações nos marcadores de dano muscular quando comparados os grupos que realizaram o mesmo número de repetições (EXC30-110 x EXC30-70). Contudo, o protocolo com maior número de repetições (EXC60-70) e com intensidade submáxima não causou alterações significantes nos marcadores utilizados. Esses resultados sugerem que o aumento da tensão muscular (e.g. aumento de intensidade) afeta mais os marcadores de dano muscular do que o aumento do volume de exercício (e.g. número de repetições).
Morgan(14) propôs a teoria de que, durante as ações excêntricas, os sarcômeros mais fracos em uma fibra muscular são mais alongados do que outros, diminuindo a sobreposição dos miofilamentos. Em alguns desses sarcômeros "superalongados", os miofilamentos não conseguem voltar a se sobrepor e são rompidos durante as ações excêntricas subsequentes. Assim, é possível que o maior número de ações excêntricas proporcione mais oportunidades para esse rompimento. Além disso, o rompimento inicial de alguns sarcômeros aumenta a tensão nos sarcômeros vizinhos, provocando o rompimento de mais sarcômeros com o aumento do número de repetições(4), o que aumentaria ainda mais a ocorrência de dano. De acordo com a sugestão de Morgan(14), Chen e Nosaka(15) observaram que o aumento do número de ações excêntricas provocou maiores alterações nos marcadores de dano muscular. No entanto, no presente estudo, o aumento do número de contrações não afetou a ocorrência do dano. É possível que essas diferenças sejam devidas à natureza das ações excêntricas, máximas no estudo de Chen e Nosaka(15) e submáximas em nossa investigação, o que significa que o maior número de contrações submáximas não induz maior ocorrência de dano, reforçando o papel da intensidade do exercício.
Por outro lado, Friden e Lieber(6) sugeriram que o aumento da intensidade das contrações excêntricas promove a elevação da tensão passiva imposta sobre os elementos elásticos. Esse aumento da tensão passiva associado à desigualdade dos sarcômeros pode responder, pelo menos em parte, pelo aumento da incidência de dano muscular. Nosaka e Newton(10) comparam dois grupos de sujeitos que realizaram ações excêntricas máximas e submáximas (50% da contração isométrica máxima). Eles observaram maiores alterações dos marcadores de dano muscular no grupo que realizou as ações máximas. Essas maiores alterações foram identificadas a partir de 24h após o exercício, uma vez que as alterações que aconteceram imediatamente após o exercício eram similares entre os dois grupos. Os autores sugerem que o mecanismo inicial de dano era similar entre os grupos. Porém, o grupo que realizou contrações máximas teria sido submetido a danos secundários maiores. Nossos achados são parcialmente diferentes dos de Nosaka e Newton(10), pois as alterações que aconteceram imediatamente após o exercício foram diferentes entre os grupos EXC30-70 e EXC30-110, mas não eram diferentes após 48h para a maioria dos marcadores, indicando recuperação do dano em velocidade similar em ambos os grupos. Segundo a sugestão desses mesmos autores, é possível que no presente estudo o dano inicial tenha sido diferente entre os grupos, mas o dano secundário não foi diferente.
Em um estudo bastante interessante, Paschalis et al.(16) comparam diferentes intensidades (100% e 50% de 1RM) das ações excêntricas no dano muscular. Entretanto, os autores equalizaram o volume de trabalho realizado entre as duas intensidades, o que resultou em número maior de contrações na condição submáxima (120 na condição máxima e, em média, 202 na condição submáxima). Dessa maneira, apesar de em nosso modelo não ter havido o controle do volume de trabalho, o design foi bastante similar ao que nós utilizamos comparando diferentes números de contrações (30 x 60) em diferentes intensidades (70% x 110% de 1RM). Contudo, os resultados do presente estudo diferem ligeiramente dos encontrados por Paschalis et al.(16). Estes reportaram recuperação mais rápida da força muscular após a condição submáxima, enquanto nós não observamos diferença na diminuição da força muscular entre EXC60-70 e EXC30-110. É possível sugerir que a diferença entre os protocolos experimentais tenham interferido nas diferentes respostas observadas.
Era esperada uma maior diferença nas alterações dos marcadores de dano muscular entre os grupos, visto que o maior número de contrações proporcionaria mais oportunidades para a ocorrência de dano(4) e a maior intensidade sobrecarregaria os elementos elásticos(6). Contudo, é possível que o teste de força dinâmica máxima (teste de 1-RM) tenha provocado pequeno grau de dano muscular durante sua realização e com isso desencadeado algumas adaptações protetoras na estrutura muscular, fenômeno conhecido como Efeito da Carga Repetida(17,18). Essas adaptações são iniciadas até mesmo por um pequeno número de ações excêntricas(19,20) e podem durar até seis meses(21). Assim, é possível que esse efeito tenha protegido a estrutura muscular da maior ocorrência de dano nas sessões experimentais, eventualmente diminuindo a diferença entre os grupos.
Apesar da possibilidade da existência desse efeito é possível sugerir que a intensidade das contrações excêntricas seja mais importante para a ocorrência de dano muscular do que o número de contrações, visto que as adaptações protetoras afetariam os três grupos da mesma maneira.

REFERÊNCIAS

1. Nosaka K, Newton M. Concentric or eccentric training effect on eccentric exercise-induced muscle damage. Med Sci Sports Exerc 2002;34:63-9. 
2. Brockett CL, Morgan DL, Proske U. Human hamstring muscles adapt to eccentric exercise by changing optimum length. Med Sci Sports Exerc 2001;33:783-90. 
3. Clarkson PM, Tremblay I. Exercise-induced muscle damage, repair, and adaptation in humans. J Appl Physiol 1988;65:1-6. 
4. Morgan DL, Allen DG. Early events in stretch-induced muscle damage. J Appl Physiol 1999;87:2007-15. 
5. Morgan DL, Proske U. Popping sarcomere hypothesis explains stretch-induced muscle damage. Clin Exp Pharmacol Physiol 2004;31:541-5. 
6. Friden J, Lieber RL. Segmental muscle fiber lesions after repetitive eccentric contractions. Cell Tissue Res 1998;293:165-71. 
7. Chen TC, Nosaka K, Sacco P. Intensity of eccentric exercise, shift of optimum angle, and the magnitude of repeated-bout effect. J Appl Physiol 2007;102:992-9. 
8. Lieber RL, Friden J. Muscle damage is not a function of muscle force but active muscle strain. J Appl Physiol 1993;74:520-6. 
9. McCully KK, Faulkner JA. Characteristics of lengthening contractions associated with injury to skeletal muscle fibers. J Appl Physiol 1986;61:293-9. 
10. Nosaka K, Newton M. Difference in the magnitude of muscle damage between maximal and sub-maximal eccentric loading. J Strength Cond Res 2002;16:202-8. 
11. Nosaka K, Sakamoto K. Effect of elbow joint angle on the magnitude of muscle damage to the elbow flexors. Med Sci Sports Exerc 2001;33:22-9. 
12. Evans RK, Knight KL, Draper DO, Parcell AC. Effects of warm-up before eccentric exercise on indirect markers of muscle damage. Med Sci Sports Exerc 2002;34:1892-9. 
13. Clarkson PM, Hubal MJ. Exercise-induced muscle damage in humans. Am J Physical Med Rehab 2002;81(11 Suppl):S52-69. 
14. Morgan DL. New insights into the behavior of muscle during active lengthening. Biophys J 1990;57:209-21. 
15. Chen TC, Nosaka K. Effects of number of eccentric muscle actions on first and second bouts of eccentric exercise of the elbow flexors. J Sci Med Sport 2006;9:7-66. 
16. Paschalis V, Koutedakis Y, Jamurtas AZ, Mougios V, Baltzopoulos V. Equal volumes of high and low intensity of eccentric exercise in relation to muscle damage and performance. J Strength Cond Res 2005;19:184-8. 
17. Nosaka K, Clarkson PM. Muscle damage following repeated bouts of high force eccentric exercise. Med Sci Sports Exerc 1995;27:1263-9. 
18. Barroso R, Tricoli V, Ugrinowitsch C. Adaptações neurais e morfológicas ao treinamento de força com ações excêntricas. R Bras Ci e Mov 2005;13:111-22. 
19. Howatson G, Van Someren K, Hortobagyi T. Repeated bout effect after maximal eccentric exercise. Int J Sports Med 2007;28:557-63. 
20. Brown SJ, Child RB, Day SH, Donnelly AE. Exercise-induced skeletal muscle damage and adaptation following repeated bouts of eccentric muscle contractions. J Sports Sci 1997;15:215-22. 
21. Nosaka K, Sakamoto K, Newton M, Sacco P. How long does the protective effect on eccentric exercise-induced muscle damage last? Med Sci Sports Exerc 2001;33:1490-5. 


Texto: Renato Barroso; Hamilton Roschel; Saulo Gil; Carlos Ugrinowitsch; Valmor Tricoli (Departamento de Esporte, Escola de Educação Física e Esporte da Universidade de São Paulo - São Paulo, SP) 

2 comentários:

  1. Fala Sérgio!

    Ótimo artigo como sempre, tentando trazer para o lado prático, você defenderia técnicas como o Super Slow?

    Ou acredita que isso deva ser usado apenas como variação em determinados períodos ou ainda poucas vezes dentro de períodos como estratégia para aumentar a intensidade?

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  2. No super slow a velocidade na fase excentrica é tão baixa q obriga o uso de uma carga ridícula e mantem o musculo sob tensão por um tempo muito grande, entre outras muitas considerações que me fazem desaconselhar tal sistema para hipertrofia ..

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