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Adaptações musculares ao treinamento

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Adaptações musculares ao treinamento

  1. 1. ADAPTAÇÕES DO MÚSCULO ESQUELÉTICO HUMANO AO TREINAMENTO E AO USO DE ESTERÓIDE ANABOLIZANTES Acta Physiologica Scandinavica,2000 By Fawzi Kadi
  2. 2. Questões em aberto <ul><li>Será que 10 semanas de treinamento físico altera a composição das fibras musculares ? </li></ul><ul><li>Qual o mecanismo celular responsável pela hipertrofia muscular esquelética? </li></ul><ul><li>Existe evidências de hiperplasia do músculo esquelético ? </li></ul>
  3. 3. <ul><li>A ação dos EAA em produzir ação miogênica é por qual mecanismo ? </li></ul><ul><li>Existe diferença na concentração de receptores androgênicos para diferentes músculos ? </li></ul>Questões em aberto
  4. 4. INFLUÊNCIA DO TREINAMENTO FÍSICO NA COMPOSIÇÃO DAS FIBRAS MUSCULARES DO MÚSCULO TRAPÉZIO
  5. 5. Métodos <ul><li>Divisão em três grupos experimentais </li></ul><ul><li>Treinamento de força </li></ul><ul><li>Freqüência semanal 04 – 06 x semana </li></ul><ul><li>Número de séries 04 – 07 </li></ul><ul><li>Número de repetições 03 – 12 </li></ul><ul><li>Diversos Exercícios </li></ul><ul><li>Obs: 1RM no Supino = 188 kg </li></ul>
  6. 6. Métodos <ul><li>Treinamento de Endurance </li></ul><ul><li>Ergômetro de braço 04 x 03 minutos </li></ul><ul><li>Exercícios para trapézio utilizando elásticos </li></ul><ul><li>Número de repetições = 30 </li></ul><ul><li>Treinamento de coordenação </li></ul><ul><li>Exercícios para os membros superiores com </li></ul><ul><li>ênfase no balanço e harmonia, com um mínimo de força. </li></ul>
  7. 7. Resultados <ul><li>Somente o treinamento de força provocou alterações no percentual das fibras musculares do trapézio: </li></ul><ul><li>Ocorreu aumento no percentual de fibras IIA e redução no percentual das fibras I . </li></ul>
  8. 8. Resultados <ul><li>Comparação entre atletas de levantamento de peso e voluntários não treinados. </li></ul>
  9. 9. Discussão <ul><li>Por que somente o treinamento de força promoveu alterações nos tipos de fibras musculares ? </li></ul><ul><li>Exercícios de endurance  Tempo de treinamento insuficiente. </li></ul><ul><li>Exercícios de coordenação  Intensidade não suficiente para alcançar o limiar necessário para promover trocas nas características metabólicas e contráteis da fibra. </li></ul>
  10. 10. Discussão <ul><li>Treinamento do Força </li></ul><ul><li>As adaptações seguiram a lógica do padrão </li></ul><ul><li>de recrutamento neuro-motor </li></ul><ul><li>Fibras I  IIa  IIx </li></ul>
  11. 11. Conclusão <ul><li>1) Será que 10 semanas de treinamento físico </li></ul><ul><li>altera a composição das fibras musculares ? </li></ul><ul><li>O treinamento de força durante 10 é suficiente para alterar a composição das fibras musculares. </li></ul><ul><li>Esta alteração ocorre no sentido de aumentar as fibras do tipo IIa. </li></ul>
  12. 12. Mio-núcleos e Células Satélites: Adaptações ao treinamento de força e aos EAAs
  13. 13. Resultados
  14. 14. Tamanho da Fibra Muscular
  15. 15. <ul><li>Valores do Controle </li></ul><ul><li>Mio-núcleos: Tipo I (2,8); Tipo II (3,8) </li></ul><ul><li>Células Satélites: 4,0 </li></ul><ul><li>Efeito do treinamento de 10 semanas </li></ul><ul><li>- Mio-núcleos  2,1 para 3,4 (  70%) </li></ul><ul><li>- Células Satélites  3,7  5,4 (  46%) </li></ul><ul><li>Efeito do Treinamento de longo tempo </li></ul><ul><li>- Mio-núcleos: Tipo I (3,8) Tipo II (5,0) </li></ul><ul><li>- Células Satélites 6.8% </li></ul>Conteúdo de mio-núcleos e células satélites
  16. 16. <ul><li>Efeito dos EAA </li></ul><ul><li>- Mio-núcleos: Tipo I (4,8); Tipo II (5,7) </li></ul><ul><li>- Células Satélites: Sem diferenças entre TP e TP-EAA. </li></ul>Conteúdo de mio-núcleos e células satélites
  17. 18. Fibras expressando marcadores para o desenvolvimento muscular <ul><li>Controle: </li></ul><ul><li>- 1% das fibras (MyHC) </li></ul><ul><li>Efeito do treinamento de longo tempo </li></ul><ul><li>- 3% das fibras (MyHC) </li></ul><ul><li>Efeito dos EAAs </li></ul><ul><li>- 7,5% das fibras (MyHC) </li></ul>
  18. 19. Discussão Hipertrofia
  19. 20. Mio-Núcleos <ul><li>A aquisição de Mio-núcleos são necessários para suportar a Hipertrofia, principalmente a de grande magnitude. </li></ul><ul><li>- Hipertrofia 26% (  N  Mio-N) </li></ul><ul><li>Hipertrofia 6,8 a 15% (s/  N  Mio-N). </li></ul><ul><li>Isso pode ser explicado por: </li></ul><ul><li>- Pequena Hipertrofia (  atividade RNAm) </li></ul><ul><li>- Grande Hipertrofia (  conteúdo de DNA) </li></ul>
  20. 21. <ul><li>Unidade DNA ou Domínio Mio-nuclear </li></ul><ul><li>RNAm codifica as proteínas de uma maneira concentrada próxima ao seu mio-núcleo (cada mio-núcleo controla um volume finito de citoplasma). </li></ul><ul><li>Fusão de nervo rápido com fibra lenta provoca síntese de miosina rápida somente na região ectópica da placa motora rápida. </li></ul><ul><li>Esses dados sugerem que: </li></ul>Mio-Núcleos
  21. 22. <ul><li>Incorporação de novos mio-núcleos parecem ser necessários para manter uma taxa ótima citoplasma / mionúcleo em fibras hipertrofiadas. </li></ul><ul><li>Isso sugere que cada mio-núcleo funciona de maneira máxima em termos da área do citoplasma que controla . </li></ul>Mio-Núcleos
  22. 23. <ul><li>Em concordância com a importância da proliferação dos mio-núcleos para hipertrofia, foi demonstrado que: </li></ul><ul><li>- Transecção de Medula (Allen et al.,1995), ausência de gravidade (Allen et al., 1996) e, Suspensão do membro (Hikida et al., 1997) promovem diminuição do número de Mio-núcleos. </li></ul>Mio-Núcleos
  23. 24. Ação dos EAA <ul><li>Administração dos EAA promove significante aumento no número de Mio-núcleos. </li></ul><ul><li>Como cada Mio-núcleo possui o mesmo conteúdo de DNA, sua quantidade total aumenta, para sustentar a síntese de proteínas de células extremamente hipertrofiadas. </li></ul><ul><li>Localização mais centrada dos Mio-núcleos no grupo EAA, indicando posicionamento necessário para o controle de grandes áreas de citoplasma </li></ul>
  24. 25. Células satélites <ul><li>Ativação e proliferação de Células Satélites levam ao aumento do número de Mio-Núcleos em fibras hipertrofiadas, como também ao aumento de seu próprio número (Células Satélites). </li></ul><ul><li>Neste trabalho existiu forte correlação entre [CSat]/mm 3 de músculo e [Mio-N]/ mm 3 de músculo. </li></ul>
  25. 26. Células Satélites <ul><li>Uso dos EAA </li></ul><ul><li>- A concentração de Células Satélites não aumentou em resposta a terapia com EAA indicando uma incapacidade dos mesmo em acelerar a regeneração muscular. </li></ul>
  26. 27. Discussão Hiperplasia
  27. 28. Hiperplasia <ul><li>A formação de novas células musculares é um evento celular complexo envolvendo: </li></ul><ul><li>Ativação e proliferação das células satélites; </li></ul><ul><li>Fusão para gerar Miotubos; </li></ul><ul><li>Maturações deste Miotubos para formar uma fibra madura. </li></ul><ul><li>As isoformas MyHC são considerados marcadores dos estágios iniciais do desenvolvimento de fibras musculares. </li></ul>
  28. 29. <ul><li>A MLM seria o gatilho par a formação de novas fibras musculares, por ativação, proliferação e fusão das células satélites. </li></ul><ul><li>A distorção mecânica do músculo associado com o exercício pode ativar as cel. Sat. (Teravainen 1970; Darr & Schultz 1987). </li></ul><ul><li>O Desalinhamento das bandas A e I sem degeneração das fibras musculares. </li></ul>Hiperplasia
  29. 30. Hiperplasia <ul><li>Esta distorção altera a relação Sarcolema – Lamina basal  Liberação de alguns fatores de crescimento (IGF-1). </li></ul><ul><li>Análise dos treinados em força comprova o maior número de fibras musculares (>[MyHC]). </li></ul><ul><li>A utilização de EAAs aumenta a hiperplasia. </li></ul>
  30. 31. Conclusões <ul><li>A capacidade das fibras musculares multinucleadas de hipertrofiarem é relacionada para a indução da divisão das células satélites e incorporação de uma parte (célula filha) numa fibra muscular pré-existente. </li></ul><ul><li>A proliferação das células satélites também promovem a formação de novas fibras musculares. </li></ul><ul><li>Esses processos são aumentados pelos EAAs. </li></ul>
  31. 33. Perguntas e respostas <ul><li>Qual o mecanismo celular responsável pela hipertrofia muscular esquelética ? </li></ul><ul><li>Existe evidências de hiperplasia do músculo esquelético ? </li></ul><ul><li>A ação dos EAA em produzir ação miogênica é por qual mecanismo ? </li></ul>
  32. 34. Receptores androgênicos no músculo esquelético: Efeito do treinamento de força e dos EAAs
  33. 35. Introdução <ul><li>Existem grandes evidências de que a ação dos EAAs diferem de músculo para músculo, indicando variação no conteúdo de receptores androgênicos (AR). </li></ul><ul><li>Tem sido sugerido que o treinamento altera a [AR] numa variável extensão, dependendo do tipo de músculo. </li></ul>
  34. 36. Introdução <ul><li>Em modelos animais, tem sido proposto que os EAAs promovem up e down regulation dos AR, sendo que isso pode ser devido à variação da função muscular muscular. </li></ul>
  35. 37. Objetivo <ul><li>Investigar a expressão dos AR no músculo trapézio e no vasto lateral com o treinamento de força e com a utilização dos EAAs. </li></ul>
  36. 38. Resultados
  37. 39. Expressão dos AR <ul><li>Mio-Núcleos expressando AR </li></ul><ul><li>Grupo Controle </li></ul><ul><li>- Vasto Lateral = 33,5; Trapézio = 53,5* </li></ul><ul><li>Grupo de Força de longo tempo </li></ul><ul><li>- Vasto Lateral = 36,5; Trapézio = 71,27*# </li></ul><ul><li>Grupo EAAs </li></ul><ul><li>- Vasto Lateral = 33,5; Trapézio = 85,22*#@ </li></ul>
  38. 40. Discussão <ul><li>A quantificação diferente dos AR em Mio-núcleos para os músculos Trapézio e Vasto Lateral, podem explicar as diferentes sensibilidades androgênicas do músculo esquelético. </li></ul><ul><li>Em outras palavras: Um músculo responde melhor que outro para a mesma concentração androgênica. </li></ul>
  39. 41. Discussão <ul><li>O aumento dos AR em resposta ao treinamento sugere maior responsividade muscular à ação Androgênica. </li></ul><ul><li>A ação dos EAAs no conteúdo de AR no Mio-núcleo é seletiva (  trapézio e = VL). Resposta similares foram encontradas em animais experimentais. </li></ul><ul><li>Up-regulation dos receptores AR em resposta ao tratamento com EAAs, não é bem sustentada na literatura, mas alguns trabalhos já a citaram. </li></ul>
  40. 42. Conclusões <ul><li>Ocorre variação no número de AR em diferentes músculos. </li></ul><ul><li>A regulação do número de AR é dependente do treinamento e dos EAAs. </li></ul>
  41. 43. Pergunta - Resposta <ul><li>5) Existe diferença na concentração de receptores androgênicos para diferentes músculos ? </li></ul>
  42. 44. Sumário Geral <ul><li>1) Ocorre aumento na expressão das fibras IIa em resposta ao treinamento físico, com concomitante diminuição das IIx. </li></ul><ul><li>2) A aquisição de Mio-núcleos é um importante mecanismo requerido para suportar a hipertrofia seguido o treinamento, sendo que o número de Mio-núcleos é fortemente correlacionado com a área de secção transversa da fibra muscular </li></ul>
  43. 45. Sumário Geral <ul><li>3) Como em fibras maduras os Mio-núcleos não replicam seu DNA, o processo de proliferação dos mesmos (Mio-núcleos)é derivado das Células Satélites. </li></ul><ul><li>4) O treinamento aumenta o conteúdo das Células Satélites, via ativação de células tronco, quais geram através de uma série de divisões assimétricas, as células filhas que tornar-se-ão Células Satélites. </li></ul>
  44. 46. Sumário Geral <ul><li>5) Novas fibras musculares são formadas com o treinamento físico e, quando essa formação não induz degeneração de fibras pré-existentes, a Hiperplasia muscular ocorre. </li></ul><ul><li>6) O uso de EAAs aumenta os efeitos do treinamento de força (Hipertrofia,  Mio-núcleos e formação de novas fibras) sem alterar a capacidade regenerativa muscular (não altera Cel. Sat.). </li></ul>
  45. 47. Sumário Geral <ul><li>Os AR são expressos nos Mio-núcleos, em diferentes proporções, e sua regulação com o treinamento também é músculo dependente. </li></ul><ul><li>Os EAAs alteram a expressão dos AR, mas também sendo músculo dependente. </li></ul>

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